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使用教材巖漿巖巖石學(xué)授課教師:王對(duì)興
巖漿巖及變質(zhì)巖簡(jiǎn)明教程
大家都知道,巖漿巖屬于巖石范疇里一種非常重要的巖石種類(lèi)并且常常作為三大類(lèi)巖中的第一類(lèi)巖石來(lái)講,認(rèn)識(shí)巖漿巖之前我們先要知道什么是巖石,下面就先來(lái)認(rèn)識(shí)一下日常生活中見(jiàn)到的巖石?
東岳泰山西岳華山北岳恒山南岳衡山中岳嵩山黃山廬山峨眉山石林花崗巖形成的石林溶洞典型沉積巖地貌典型火山巖地貌巖漿巖變質(zhì)巖沉積巖月巖隕石典型沉積巖變質(zhì)巖巖石中所含礦物晶體雖然我們大致知道了巖石的概念及特征了,可自然界中有那么多的石頭(巖石),它們除了顏色不同外,我看它們的樣子都差不多,是不是它們都一樣???是不是所有的石頭都屬于同一類(lèi)???還有就是它們是怎么形成的呢?緒論一巖石及巖石學(xué)的概念二巖石的分類(lèi)巖石學(xué)的研究?jī)?nèi)容、目的及其與石油地質(zhì)的關(guān)系巖漿巖巖石學(xué)
一巖石及巖石學(xué)的概念
1.巖石的概念巖石是天然產(chǎn)出的由一種或多種礦物(包括火山玻璃、生物遺骸、膠體)組成的、具有一定結(jié)構(gòu)構(gòu)造和穩(wěn)定外形的固態(tài)集合體。它是組成地殼及地幔的主要組成部分,是地殼發(fā)展和演化過(guò)程中由于各種地質(zhì)作用所形成的天然產(chǎn)物。緒論巖石石油、天然氣人造巖石≠單礦物巖及多礦物巖,巖石中的礦物的共生和排列都是遵循一定規(guī)律的。
2.巖石學(xué)的概念巖石學(xué)(petrology)是地質(zhì)學(xué)領(lǐng)域中一門(mén)重要的獨(dú)立學(xué)科。它是研究地殼、地幔及其它星體中產(chǎn)出巖石的物質(zhì)成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、成因、共生組合、分布規(guī)律以及成礦關(guān)系的一門(mén)科學(xué)。緒論一、巖石與巖石學(xué)的概念前者主要研究巖石的成因和分布規(guī)律,在早期多指與火成巖有關(guān)的成因研究,所以又叫成因巖石學(xué)。巖石學(xué)常被分為巖理學(xué)和巖類(lèi)學(xué)后者主要是研究巖石的物質(zhì)成分和結(jié)構(gòu)構(gòu)造,進(jìn)行巖石特征的描述和分類(lèi),又稱(chēng)描述巖石學(xué)或巖相學(xué)。應(yīng)該注意的是:兩者是相互緊密聯(lián)系的統(tǒng)一體,巖類(lèi)學(xué)是巖理學(xué)的基礎(chǔ),巖理學(xué)又是巖類(lèi)學(xué)的上層建筑,兩者不可能機(jī)械地分開(kāi)。隕石、月巖等宇宙來(lái)源的巖石,也是巖石學(xué)的研究對(duì)象。
石鐵隕石石隕石隕石巖石學(xué)分支學(xué)科主要包括:巖漿巖巖石學(xué)、沉積巖巖石學(xué)、變質(zhì)巖巖石學(xué)其它與之相關(guān)的學(xué)科包括:工業(yè)巖石學(xué)、宇宙巖石學(xué)、化學(xué)巖石學(xué)、實(shí)驗(yàn)巖石學(xué)、地幔巖石學(xué)、構(gòu)造巖石學(xué)等。
巖石學(xué)的分支緒論一巖石及巖石學(xué)的概念二巖石的分類(lèi)三巖石學(xué)的研究?jī)?nèi)容、目的及其與石油地質(zhì)的關(guān)系巖漿巖巖石學(xué)
二巖石的分類(lèi)巖石的種類(lèi)很多,按其成因可分為三大類(lèi):
(1)巖漿巖(2)沉積巖(3)變質(zhì)巖緒論二、巖石的分類(lèi)1、巖漿巖(magmaticrocks):又稱(chēng)為“火成巖”(Igneousrocks)。它是由地殼深處的巖漿侵入地殼或噴出地表冷凝結(jié)晶而成,如橄欖巖、花崗巖、玄武巖等。橄欖巖花崗巖2、沉積巖(Sedimentaryrocks):又稱(chēng)為“水成巖”,它是在地表或近地表?xiàng)l件下,由早先形成的巖石(母巖)經(jīng)風(fēng)化、剝蝕等一系列外力地質(zhì)作用形成的風(fēng)化產(chǎn)物,再經(jīng)搬運(yùn)、沉積和固結(jié)而形成的一類(lèi)巖石,如頁(yè)巖、砂巖、石灰?guī)r等。礫巖黃土(泥質(zhì)粉砂巖)3、變質(zhì)巖(Matermorphicrocks):它是地殼中早先形成的巖漿巖、沉積巖在諸如巖漿活動(dòng)、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)等一系列內(nèi)動(dòng)力地質(zhì)作用的影響下,經(jīng)受較高的溫度和壓力變質(zhì)而成。板巖緒論二、巖石的分類(lèi)三類(lèi)巖石間的關(guān)系緒論二、巖石的分類(lèi)緒論一巖石及巖石學(xué)的概念二巖石的分類(lèi)三巖石學(xué)的研究?jī)?nèi)容、目的及其與石油地質(zhì)的關(guān)系巖漿巖巖石學(xué)(一)巖石學(xué)的研究?jī)?nèi)容
1、研究巖石本身的特征,即各種巖石礦物成分、化學(xué)成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造以及巖石的分類(lèi)命名;
2、研究巖體的產(chǎn)狀、時(shí)代及其共生組合,各種巖石在空間和時(shí)間上分布的規(guī)律性,確定它們與地質(zhì)構(gòu)造的關(guān)系;巖類(lèi)學(xué)
3、研究巖石和成礦作用的關(guān)系以及各類(lèi)巖石成礦的專(zhuān)屬性;
4、研究巖石形成的各種地質(zhì)作用、物理化學(xué)作用、生成環(huán)境、解決巖石的成因、來(lái)源及演化等問(wèn)題;巖理學(xué)(二)巖石學(xué)研究的目的和意義1、一定的礦產(chǎn)都與一定的巖石類(lèi)型相聯(lián)系,它們之間存在著親緣關(guān)系。同時(shí),很多巖石本身就是礦產(chǎn),如石灰?guī)r、大理巖、白云巖等;2、對(duì)各類(lèi)巖石的研究,能為能源勘探以及其它礦產(chǎn)地質(zhì)、構(gòu)造地質(zhì)、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、探礦地質(zhì)、地震、地球物理勘探等學(xué)科提供必要的和有價(jià)值的地質(zhì)資料;3、巖石是地殼發(fā)展過(guò)程中在各種地質(zhì)作用下形成的自然產(chǎn)物、是地殼活動(dòng)和演化的歷史記錄。因此,巖石的研究就對(duì)地殼發(fā)展演化的歷史,甚至對(duì)各地質(zhì)時(shí)期的古地理面貌的研究將提供重要的客觀的依據(jù)。(三)、巖石學(xué)的研究方法1、野外地質(zhì)學(xué)方法;2、室內(nèi)研究方法:巖相學(xué)研究方法、巖石化學(xué)成分分析方法、實(shí)驗(yàn)巖石學(xué)研究方法。
(一)野外地質(zhì)學(xué)方法主要是通過(guò)野外地質(zhì)制圖,剖面測(cè)制,對(duì)巖石的成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、產(chǎn)狀時(shí)代、生成順序、各類(lèi)巖石的共生組合、巖相變化以及巖體與礦產(chǎn)的關(guān)系等應(yīng)作詳細(xì)的描述,同時(shí)作出初步分析和推論,還應(yīng)采集適當(dāng)?shù)臉?biāo)本樣品,以供室內(nèi)進(jìn)一步研究之用。
緒論三、巖石學(xué)的研究方法
(二)室內(nèi)研究方法目前采用的方法有:
1)巖相學(xué)研究
電子顯微鏡圖象分析緒論三、巖石學(xué)的研究方法偏光顯微鏡2)巖石化學(xué)方法3)實(shí)驗(yàn)巖石學(xué)方法電子探針等離子質(zhì)譜儀高溫高壓實(shí)驗(yàn)緒論三、巖石學(xué)的研究方法補(bǔ)充:巖石學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史在古代,巖石和礦物統(tǒng)稱(chēng)為“石”。最早有關(guān)礦物巖石性狀的記載是中國(guó)的《山海經(jīng)》(公元前約475年前后)和古希臘泰奧弗拉斯托斯的《石頭論》。古希臘哲學(xué)家泰勒斯的“一切都來(lái)自于水,又復(fù)歸于水”論斷,可以看作關(guān)于沉積巖思想的萌芽。
巖石學(xué)成為一門(mén)獨(dú)立的科學(xué)則始于十八世紀(jì)末,由于歐洲工業(yè)的迅速發(fā)展,對(duì)礦物原料的要求與日俱增,從而積累了大量的礦物和巖石資料,促使巖石學(xué)從地質(zhì)科學(xué)中分出成為獨(dú)立的學(xué)科。巖石學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史
在巖石學(xué)發(fā)展的初期,主要研究的是巖漿巖。到了十九世紀(jì)中葉才開(kāi)始了系統(tǒng)地研究變質(zhì)巖。而沉積巖直到二十世紀(jì)初,由于石油工業(yè)的興起和發(fā)展,才引起人們的重視,可是它的發(fā)展十分迅速,到二十世紀(jì)三十年代就已發(fā)展成了一門(mén)獨(dú)具風(fēng)格、內(nèi)容豐富的學(xué)科了。巖石學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史
顯微鏡的出現(xiàn),是巖石學(xué)發(fā)展史上一個(gè)很重要的轉(zhuǎn)折點(diǎn),所以研究巖石學(xué)發(fā)展史者都據(jù)顯微鏡的出現(xiàn)將巖石學(xué)的發(fā)展分為:顯微鏡前期顯微鏡期顯微鏡后期三個(gè)階段。
巖石學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史
顯微鏡前期,即相當(dāng)于十八世紀(jì)末和十九世紀(jì)初,當(dāng)時(shí)對(duì)巖石的研究主要是野外地質(zhì)的肉眼觀察和描述,部分地研究了巖石的化學(xué)成分。這期間雖說(shuō)積累了大量初步巖石知識(shí),可是對(duì)于地殼中花崗巖和玄武巖的成因。表現(xiàn)為:巖石學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史1、火成論的確定2、巖漿概念的產(chǎn)生3、提出了巖漿巖的分類(lèi)初步將巖漿巖分為酸性、中性和基性巖類(lèi)。
巖石學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史
顯微鏡期
1828年尼柯?tīng)柊l(fā)明了偏光鏡,將其組裝成了偏光顯微鏡,后來(lái)英國(guó)的索爾比制成了巖石薄片,提出了巖石薄片研究法。巖石學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史
福爾貝斯和沃格桑于1867年分別出版了用偏光顯微鏡研究巖石薄片方法的專(zhuān)門(mén)著作,以及齊爾克的“礦物和巖石的顯微鏡性質(zhì)”,羅森布施的“巖石重要礦物的顯微鏡博物學(xué)”等。為巖石的分類(lèi)、巖石礦物成分,巖石結(jié)構(gòu)、巖石化學(xué)成分、巖石成因理論研究奠定了基礎(chǔ)。這個(gè)時(shí)期也出現(xiàn)了脫離地質(zhì)的純顯微鏡研究的偏向。
巖石學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史顯微鏡后期巖石學(xué)的研究,便沿著礦物學(xué)、巖石化學(xué)、地球化學(xué)、區(qū)域巖石學(xué)、巖類(lèi)學(xué)、巖理學(xué)、實(shí)驗(yàn)巖石學(xué)和工藝巖石學(xué)等多方面迅猛發(fā)展。
巖石學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史近幾十年隨著各種新的快速測(cè)試方法的使用,多種邊緣學(xué)科的相互滲透,電子計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)和利用,大量區(qū)域巖石學(xué)和巖類(lèi)學(xué)資料的積累和綜合整理手段的前進(jìn),都為日益深入研究巖石展示了方向。
巖石學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史
由于電子探針,電子顯微鏡,激光光譜,紅外光譜等多種近代新測(cè)試分析方法的應(yīng)用,使礦物的研究更是向著一個(gè)更高的新階段突飛猛進(jìn)。礦物有序-無(wú)序的研究,礦物作為地質(zhì)溫壓計(jì)的探討,都直接或間接地為地殼中和殼下層的物質(zhì)的存在狀態(tài)與巖漿
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