煤礦地質(zhì)學(xué)礦物巖石

礦物與巖石?煤礦地質(zhì)學(xué)?本章結(jié)構(gòu)1.礦物2.巖石1．礦物1.1組成地殼的化學(xué)元素1.2礦物的概念1.3礦物的根本性質(zhì)1.4常見礦物元素具有相同核電荷數(shù)的同種原子總稱為一種元素。同位素同種元素的原子具有的中子數(shù)可以不同，因而具有不同的原子量?？死酥到M成固體地殼的的主要化學(xué)元素常被稱為造巖元素。1.1組成地殼的化學(xué)元素1．礦物地殼主要元素豐度元素克拉克值/%元素克拉克值/%氧硅鋁鐵鈣OSiAlFeGa46.3028.158.235.634.15鈉鉀鎂鈦氫NaKMgTiH2.362.092.330.570.151．礦物1.1組成地殼的化學(xué)元素礦物礦物是由各種地質(zhì)作用形成的天然單質(zhì)或化合物。它們具有相對確定的化學(xué)組成，呈固態(tài)者還具有固定的內(nèi)部結(jié)構(gòu)；它們在一定的物理化學(xué)條件下穩(wěn)定，是組成巖石和礦石的根本單元。1．礦物1.2礦物的概念1．礦物組成：地殼中的各種化學(xué)元素形成條件：各種地質(zhì)作用或自然條件下特征：化學(xué)成分相對固定均一按照一定的規(guī)律結(jié)合起來成巖石1.2礦物的概念1.3.1礦物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和晶體形態(tài)1.3.2礦物的化學(xué)成分1.3.3礦物的集合體形態(tài)和物理性質(zhì)1．礦物1.3礦物的根本性質(zhì)晶質(zhì)體：就是化學(xué)元素的離子、離子團(tuán)或原子按一定規(guī)那么重復(fù)排列而成的固體非晶質(zhì)體：凡內(nèi)部質(zhì)點呈不規(guī)那么排列的物體都是非晶質(zhì)體晶體：具有良好幾何外形的晶質(zhì)體1.3礦物的根本性質(zhì)1.3.1礦物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和晶體形態(tài)1．礦物晶形由同形等大晶面組成的晶體只有47種

由兩種以上的單形組成的晶體1．礦物1.3礦物的根本性質(zhì)晶形接觸雙晶

穿插雙晶

聚片雙晶

雙晶

兩個或兩個以上的晶體有規(guī)律地連生在一起1.3礦物的根本性質(zhì)1．礦物晶形結(jié)晶習(xí)性：在相同條件下形成的同種晶體經(jīng)常所具有的形態(tài)。研究對象：晶體在空間三個相互垂直方向上發(fā)育的程度。132晶體沿一個方向特別發(fā)育，稱一向延伸型

晶體沿兩個方向特別發(fā)育，稱二向延伸型晶體沿三個方向特別發(fā)育，稱三向延伸型結(jié)晶習(xí)性1．礦物1.3礦物的根本性質(zhì)1.3.1礦物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和晶體形態(tài)1.3.2礦物的化學(xué)成分1.3.3礦物的集合體形態(tài)和物理性質(zhì)1．礦物1.3礦物的根本性質(zhì)單質(zhì)礦物

化合物

含水化合物

根本上是由一種自然元素組成的，如金、石墨、金剛石等。在自然界里這樣的礦物數(shù)量不多。成分相對固定的化合物〔簡單化合物、絡(luò)合物、復(fù)化物〕、成分可變的化合物一般指含有H2O和OH-、H+、H3O+離子的化合物而言。又可分為吸附水和結(jié)構(gòu)水兩類。礦物的化學(xué)組成類型1．礦物1.3礦物的根本性質(zhì)同一化學(xué)成分的物質(zhì)，在不同的外界條件〔溫度、壓力、介質(zhì)〕下，可以結(jié)晶成兩種或兩種以上的不同構(gòu)造的晶體，構(gòu)成結(jié)晶形態(tài)和物理性質(zhì)不同的礦物，這種現(xiàn)象稱同質(zhì)多像。礦物的同質(zhì)多像1．礦物1.3礦物的根本性質(zhì)碳素同質(zhì)二像變體的比較1.3礦物的根本性質(zhì)1．礦物在膠體分散體系中，當(dāng)分散媒多于分散相時稱為膠溶體；假設(shè)相反那么稱為膠凝體。在自然界分布最廣的是某些細(xì)微固體質(zhì)點分散到水中所成的膠溶體。這些固體質(zhì)點的最大特點是常常帶有正或負(fù)電荷。即發(fā)生凝聚而沉淀〔也可叫膠凝作用〕，并富集成礦。另一特點是因其帶電而具有吸附作用，即從即發(fā)生凝聚而沉淀〔也可叫膠凝作用〕，并富集成礦。第三個特點是當(dāng)其電荷被中和時，即發(fā)生凝聚而沉淀〔也可叫膠凝作用〕，并富集成礦。膠體：種物質(zhì)的微粒分散到另一種物質(zhì)中的不均勻的分散體系。前者稱為分散相，其大小為10-5-10-7cm；后者稱為分散媒。

膠體礦物1.3礦物的根本性質(zhì)1．礦物1.3.1礦物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和晶體形態(tài)1.3.2礦物的化學(xué)成分1.3.3礦物的集合體形態(tài)和物理性質(zhì)1．礦物1.3礦物的根本性質(zhì)

礦物的集合體形態(tài)和物理性質(zhì)

礦物的集合體形態(tài)片狀、鱗片狀、針狀、纖維狀、放射狀集合體

粒狀集合體致密塊狀體

晶簇

結(jié)核和鮞狀體

鐘乳狀、葡萄狀、乳房狀集合體

土狀體

杏仁體和晶腺

被膜

1.3礦物的根本性質(zhì)1．礦物礦物物理性質(zhì)發(fā)光性顏色、條痕磁性彈性和撓性透明度斷口光澤、硬度解理脆性和延展性比重電性其他性質(zhì)1.3礦物的根本性質(zhì)1．礦物摩氏硬度計

1.3礦物的根本性質(zhì)1．礦物1.4.1礦物的分類與命名1.4.2自然元素礦物1.4.3硫化物類礦物1.4.4氧化物及氫氧化物類礦物1.4.5含氧鹽類礦物1.4常見礦物1．礦物1、根據(jù)礦物的化學(xué)成分類型分為5大類：自然元素礦物、硫化物及其類似化合物礦物、氧化物、氫氧化物礦物、含氧鹽礦物和鹵化物礦物。2、根據(jù)陰離子或絡(luò)陰離子還可把5大類再分為假設(shè)干類，如含氧鹽大類可以分為硅酸鹽礦物、碳酸鹽礦物、硫酸鹽礦物、鎢酸鹽礦物、磷酸鹽礦物以及鉬酸鹽礦物、砷酸鹽礦物、硼酸鹽礦物、硝酸鹽礦物等類分類1.4常見礦物1．礦物命名1、以人名和地名來命名的，如高嶺石是因江西省高嶺村地名而命名；2、根據(jù)化學(xué)成分、形態(tài)、物理性質(zhì)命名的，如方解石是因沿解理極易碎成菱形方塊而命名；3、有些礦物是根據(jù)其顏色和主要成分命名的，如赤鐵礦、黃鐵礦；4、有的礦物是根據(jù)其密度命名的，如重晶石1.4常見礦物1．礦物自然元素礦物

硫化物及其類似化合物礦物

氧化物及氫氧化物礦物

鹵化物

含氧鹽礦物

礦物1.4常見礦物1．礦物1.4.1礦物的分類與命名1.4.2自然元素礦物

1.4.3硫化物類礦物1.4.4氧化物及氫氧化物類礦物1.4.5含氧鹽類礦物1.4常見礦物1．礦物1.4.2自然元素礦物

石墨C

通常為鱗片狀、片狀或塊狀集合體。鐵黑色或鋼灰色，條痕黑灰色，晶體良好者具強(qiáng)金屬光澤，塊狀體光澤暗淡，不透明。有一組極完全解理，硬度1—2，薄片具撓性。比重2.09—2.23。具滑膩感，高度導(dǎo)電性，耐高溫〔熔點高〕。化學(xué)性穩(wěn)定，不溶于酸。鑒定特征：鋼灰色，染手染紙，滑膩感。石墨多在高溫低壓條件下的復(fù)原作用中形成，見于變質(zhì)巖中；一局部由煤炭變質(zhì)而成；石墨也常見于隕石中。石墨可制坩堝、電極、鉛筆、防銹涂料、熔鑄模型以及在原子能工業(yè)中用作減速劑。我國主要的石墨產(chǎn)地有山東、黑龍江、內(nèi)蒙古、吉林、湖南等省〔區(qū)〕。1.4常見礦物1．礦物金剛石C

晶體類似球形的八面體或六八面體。無色透明，含雜質(zhì)者黑色〔黑金剛〕，強(qiáng)金剛光澤，硬度10。解理完全，性脆。比重3.47—3.56g/cm3。紫外線下發(fā)螢光。具高度的抗酸堿性和抗輻射性。鑒定特征：最大硬度和強(qiáng)金剛光澤。透明金剛石琢磨后稱鉆石。不純金剛石用于鉆探研磨等方面。目前，金剛石還用于紅外、微波、激光、三極管、高靈敏度溫度計等各種尖端技術(shù)方面。非洲扎伊爾和南非金伯利為著名金剛石產(chǎn)地，產(chǎn)量居世界之冠。我國的山東、遼寧、湖南省沅水流域、貴州、西藏都發(fā)現(xiàn)了原生金剛石或金剛石砂礦。1.4常見礦物1．礦物1.4.1礦物的分類與命名1.4.2自然元素礦物1.4.3硫化物類礦物

1.4.4氧化物及氫氧化物類礦物1.4.5含氧鹽類礦物1.4常見礦物1．礦物硫化物類礦物輝銅礦Cu2S

完好晶體少見，一般呈塊狀、粒狀集合體。鉛灰至黑色〔外表有時具翠綠色或天藍(lán)色小斑〕，條痕黑灰色，金屬光澤，〔風(fēng)化面常有一層無光被膜〕，不透明。硬度2—3，解理不清楚，稍具延展性。鑒定特征：黑鉛灰色，硬度低，用刀尖可以刻出光亮痕跡。輝銅礦大局部是原生硫化物氧化分解再經(jīng)復(fù)原作用而成的次生礦物。含銅成分高，是最重要的煉銅礦石。我國云南東川銅礦等有大量輝銅礦。1.4常見礦物1．礦物方鉛礦PbS

晶體常為六面體或六面體與八面體的聚形；一般呈致密塊狀或粒狀集合體。鉛灰色，條痕黑灰色，金屬光澤，不透明。硬度2.5—2.75，三組立方解理完全，性脆鑒定特征：鉛灰色，硬度低，比重大，可以碎成立方小塊。方鉛礦為最重要的鉛礦石，因其中常含銀，也是重要的煉銀礦石。我國方鉛礦產(chǎn)地甚多，湖南常寧縣水口山為知名產(chǎn)地。近年在云南蘭坪、廣東凡口、青海錫鐵山等地發(fā)現(xiàn)特大型鉛鋅礦床，其儲量已躍居世界前列。方鉛礦的晶形

1.4常見礦物1．礦物閃鋅礦ZnS

一般多為致密塊狀或粒狀集合體。淺黃、黃褐到鐵黑色，條痕較礦物色淺，呈淺黃或淺褐色。金剛光澤〔新鮮解理面〕、半金屬光澤〔深色閃鋅礦〕或稍具松脂光澤〔淺色閃鋅礦〕。半透明〔淺色者〕到不透明〔深色者〕。硬度3.5—4。六組完全解理，性脆。鑒定特征：顏色不太固定，但條痕經(jīng)常比顏色淺〔淺黃褐色〕，稍具松脂光澤，棱角或碎塊透光，多向完全解理。閃鋅礦為最重要的鋅礦石，其中常含有鎘Cd、銦In、鎵Ga等類質(zhì)同像混入物，是有價值的稀有元素。閃鋅礦常與方鉛礦共生。我國產(chǎn)地以云南金頂、廣東凡口、青海錫鐵山等最著名。閃鋅礦的晶形

1.4常見礦物1．礦物辰砂HgS

晶形為細(xì)小厚板狀或菱面體；多呈粒狀、致密塊體或粉末被膜。朱紅色，條痕與色相同，金剛光澤〔新鮮晶面〕，半透明。硬度2—2.5，三組解理完全，性脆。比重8.09—8.20g/cm3。鑒定特征：顏色及條痕朱紅色，硬度低，比重大。辰砂在地表條件下比較穩(wěn)定，為重要的煉汞礦物。我國是世界上重要產(chǎn)辰砂的國家之一，湘、貴、川交界地帶為主要產(chǎn)地，以湖南辰州〔今沅陵〕為最著名，故稱辰砂，又名朱砂。最近在青海省也發(fā)現(xiàn)大型汞礦床。1.4常見礦物1．礦物輝銻礦Sb2S3

晶體為具有錐面的長柱狀或針狀，柱面具明顯縱紋，一般呈柱狀、針狀或塊狀集合體。鉛灰色，條痕黑灰，強(qiáng)金屬光澤，不透明。硬度2—2.5。一組解理完全，性脆。比重4.5—4.6g/cm3。蠟燭可以熔化。鑒定特征：柱狀、針狀集合體，鉛灰色，硬度低〔指甲可刻動〕，單向完全解理，極易熔化。輝銻礦與方鉛礦相似，但后者具立方解理，比重大，不易熔，可以區(qū)別。輝銻礦是最重要的銻礦石。我國為著名的產(chǎn)銻國家，儲量占世界第一位，尤以湖南新化錫礦山的銻礦，儲量大，質(zhì)量高。1.4常見礦物1．礦物輝鉬礦MoS2

通常呈葉片狀、鱗片狀集合體。鉛灰色，條痕亮灰色〔常帶微綠〕，金屬光澤，不透明。硬度1-1.5，最完全解理，薄片有撓性。比重4.7—5.0，有滑膩感。鑒定特征：鉛灰色，最完全解理，可別離成薄片，能在紙上劃出條痕，有滑膩感。輝鉬礦常產(chǎn)于花崗巖與石灰?guī)r的接觸帶。輝鉬礦為煉鉬主要礦石。我國遼寧的楊家杖子為鉬礦產(chǎn)地。近年在陜西、河南等省發(fā)現(xiàn)大型鉬礦床，因此使我國鉬礦儲量名列世界前茅。1.4常見礦物1．礦物黃鐵礦FeS2

經(jīng)常發(fā)育成良好的晶體，有六面體、八面體、五角十二面體及其聚形。有時呈塊狀、粒狀集合體或結(jié)核狀。淺黃〔銅黃〕色，條痕黑色〔帶微綠〕，強(qiáng)金屬光澤，不透明。硬度6—6.5〔硫化物中硬度最大的一種〕，無解理，性脆。鑒定特征：完好晶體，淺黃色，條痕黑色，較大的硬度〔小刀刻不動〕。黃鐵礦是在硫化物中分布最廣泛的礦物，在各類巖石中都可出現(xiàn)。黃鐵礦是制取硫酸的主要原料。我國黃鐵礦床〔亦稱硫鐵礦〕分布很廣，廣東英德、安徽馬鞍山、甘肅白銀廠、內(nèi)蒙古等都有產(chǎn)出，近年在廣東云浮探明有特大型礦床。我國硫鐵礦儲量居于世界前列。黃鐵礦的晶形

1.4常見礦物1．礦物黃銅礦CuFeS2

完好晶體少見，多呈致密塊狀或分散粒狀。金黃色〔外表常有銹色〕，條痕黑〔帶微綠〕色，金屬光澤，不透明。硬度3.5-4，解理不清楚，性脆。比重3。鑒定特征：金黃色，條痕近黑色，硬度中等。黃銅礦為煉銅的主要礦物。黃銅礦在氧化及復(fù)原條件下極易變成其它次生銅礦，如孔雀石、藍(lán)銅礦、輝銅礦、斑銅礦等。我國產(chǎn)地分布較廣，主要有甘肅白銀廠、山西中條山、長江中下游〔如湖北、安徽〕、云南東川以及內(nèi)蒙古、黑龍江等省區(qū)。近年在江西東北部德興、西藏玉龍等發(fā)現(xiàn)大型銅礦床。我國銅礦儲量居于世界前列。黃鐵礦、黃銅礦與金的區(qū)別

1.4常見礦物1．礦物1.4.1礦物的分類與命名1.4.2自然元素礦物1.4.3硫化物類礦物1.4.4氧化物及氫氧化物類礦物1.4.5含氧鹽類礦物1.4常見礦物1．礦物氧化物及氫氧化物類礦物

本類礦物分布相當(dāng)廣泛，共約180多種，包括重要造巖礦物如石英及Fe、Al、Mn、Cr、Ti、Sn、U、Th等的氧化物或氫氧化物，是鐵、鋁、錳、鉻、鈦、錫、鈾、釷等礦石的重要來源，經(jīng)濟(jì)價值很大。1.4常見礦物1．礦物赤鐵礦Fe2O3

赤鐵礦包括兩類：一類為鏡鐵礦，晶體多為板狀、葉片狀、鱗片狀及塊狀集合體。鋼灰色至鐵黑色，條痕櫻紅色，金屬光澤，不透明。另一類為沉積型赤鐵礦，常呈鮞狀、腎狀、塊狀或粉末狀。暗紅色，條痕櫻紅色，半金屬或暗淡光澤，硬度較小。鑒定特征：鏡鐵礦常以板狀、鱗片狀集合體、鋼灰顏色及櫻紅色條痕為特征。沉積赤鐵礦常以鮞狀、腎狀等形態(tài)、暗紅顏色及櫻紅色條痕為特征。鏡鐵礦主要產(chǎn)于接觸變質(zhì)帶，沉積型赤鐵礦主要產(chǎn)于沉積巖中。赤鐵礦為最重要的鐵礦石之一。赤鐵礦粉可用作紅色涂料和制紅色鉛筆。我國赤鐵礦產(chǎn)地甚多，遼寧鞍山、甘肅鏡鐵山、湖北大冶、湖南寧鄉(xiāng)、河北宣化和龍關(guān)等地都是著名的產(chǎn)地。我國各類鐵礦資源儲量占居世界前列。1.4常見礦物1．礦物磁鐵礦Fe3O4或FeO·Fe2O3

晶體常為小八面體，有時為菱形十二面體，通常呈粒狀或塊狀集合體。鐵黑色，條痕黑色，金屬或半金屬光澤，不透明。硬度5.5-6。解理不清楚，性脆。比重g/cm3。具有強(qiáng)磁性。鑒定特征：鐵黑色，條痕黑色，強(qiáng)磁性。磁鐵礦主要在復(fù)原條件下形成，多產(chǎn)于與巖漿活動或變質(zhì)作用有關(guān)的礦床和巖石中。磁鐵礦是最重要的鐵礦石之一。我國產(chǎn)地甚多。磁鐵礦中的Fe3+可以為Ti4+、Cr3+、V3+等所代替〔類質(zhì)同像代替〕，當(dāng)含V、Ti較多時，那么稱釩鈦磁鐵礦。我國四川攀枝花即為大型釩鈦磁鐵礦基地。磁鐵礦的晶形

1.4常見礦物1．礦物褐鐵礦Fe2O3·nH2O

褐鐵礦是許多氫氧化鐵和含水氧化鐵等隱晶礦物和膠體礦物〔針鐵礦、纖鐵礦及其它雜質(zhì)〕集合體的總稱。成分不純，水的含量變化也很大，一般呈致密塊狀、粉末狀或呈鐘乳狀、葡萄狀等。黃褐、黑褐以至黑色，條痕黃褐色〔鐵銹色〕，半金屬或土狀光澤，不透明。硬度4—5.5，風(fēng)化后小于2，可染手。比重2.7—4.3g/cm3。鑒定特征：顏色由鐵黑至黃褐，但條痕比較固定，為黃褐色。褐鐵礦多為含鐵膠體溶液在地質(zhì)時代的湖海沉積而成，或者是含鐵礦物的風(fēng)化產(chǎn)物。褐鐵礦為一種煉鐵礦石，也可以用做褐色顏料。1.4常見礦物1．礦物錫石SnO2

晶體常呈正方雙錐和正方柱的聚形。通常呈致密塊體，或柱狀、粒狀塊體產(chǎn)出。棕色、棕黑色，條痕淺褐色，新鮮面金剛光澤，斷口松脂光澤，多為不透明。硬度6—7，解理不清楚，性脆。比重6.8—7.1g/cm3。不溶于酸，化學(xué)性穩(wěn)定。鑒定特征：棕黑色，硬度高，比重大，斷口松脂光澤。必要時需做化學(xué)鑒定。錫石是工業(yè)上唯一煉錫的原料。我國是世界上重要產(chǎn)錫國家之一，云南個舊為我國著名的錫都。近年又在云南、廣西、四川發(fā)現(xiàn)了重要的原生錫礦及錫砂礦，其中以廣西南丹大廠規(guī)模最大。我國錫礦儲量位居世界前列。

1.4常見礦物1．礦物軟錳礦MnO2

通常為隱晶塊體，或呈粉末狀，煤黑色〔或帶微紅微褐〕，條痕黑色〔或帶褐色〕，隱晶塊體為半金屬光澤，粉末狀者為土狀光澤，不透明。硬度2—3。比重4.7—5.0g/cm3。鑒定特征：黑色煤煙灰狀，性軟易污手。軟錳礦主要是風(fēng)化帶次生礦物，或在地質(zhì)時代淺海中沉積而成。軟錳礦是重要的錳礦石。我國湖南、廣西、四川、遼寧等地錳礦床中均有大量軟錳礦產(chǎn)出。1.4常見礦物1．礦物鋁土礦Al2O3·nH2O

鋁土礦是由假設(shè)干鋁的氫氧化物礦物所組成的混合物，經(jīng)常含有高嶺土、鐵礦等雜質(zhì)。鋁土礦多呈致密塊狀、鮞狀、豆?fàn)畹犬a(chǎn)出，白、灰、黃、褐等色，土狀光澤，硬度3左右，比重2.5—3.5g/cm3。

鑒定特征：外表似黏土巖，但硬度較高，比重較大，沒有粘性、可塑性及滑膩感。鋁土礦主要是在濕熱氣候條件下由巖石風(fēng)化在原地或經(jīng)搬運沉積而成。鋁土礦是煉鋁的主要礦石，我國分布廣泛，在華北東北地區(qū)大凡有石炭二疊紀(jì)煤系分布的地方往往有鋁土礦〔如河北開灤、山東淄博、河南平頂山、遼寧本溪等〕，南方云、貴、閩諸省亦有鋁土礦。我國鋁土礦儲量居世界前列，但多數(shù)硅鋁比值較低，冶煉比較困難。1.4常見礦物1．礦物石英類礦物化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不溶于酸〔氫氟酸除外〕。鑒定特征：六方柱及晶面橫紋，典型的玻璃光澤，很大的硬度〔小刀不能刻劃〕，無解理。隱晶質(zhì)各類具明顯的脂肪光澤。石英是自然界幾乎隨處可見的礦物，在地殼中含量僅次于長石，占地殼重量的12.6％。它是許多巖石的重要造巖礦物。含石英的巖石風(fēng)化后形成石英砂粒，遍布各地。石英用途很廣，可用制光學(xué)器皿，精密儀器的軸承，鐘表的“鉆石〞等；石英砂可用作研磨材料、玻璃及陶瓷等工業(yè)的原料；質(zhì)純透明、無裂隙、無雙晶和包裹體的石英晶體，大小為(2×2×2)cm3時，可作壓電石英片和光學(xué)材料。廣泛應(yīng)用于雷達(dá)、導(dǎo)航、遙控、遙測、電子、電訊設(shè)備等方面石英SiO2

石英有多種同質(zhì)多像變體。最常見的石英晶體多為六方柱及菱面體的聚形，柱面上有明顯的橫紋。在巖石中石英常為無晶形的粒狀，在晶洞中常形成晶簇，在石英脈中常為致密塊狀。無色透明的晶體稱為水晶，另外還有含有雜質(zhì)而帶顏色的紫水晶〔含錳〕、煙水晶〔含有機(jī)質(zhì)〕、薔薇石英〔又叫芙蓉石，含鐵錳〕等。具典型的玻璃光澤，透明至半透明，硬度7，無解理，貝殼狀斷口，性硬，比重2.5—2.8。石英的晶形

1.4常見礦物1．礦物1.4.1礦物的分類與命名1.4.2自然元素礦物1.4.3硫化物類礦物1.4.4氧化物及氫氧化物類礦物1.4.5含氧鹽類礦物

1.4常見礦物1．礦物含氧鹽類礦物

本大類是金屬元素與各種含氧酸根〔如SiO4、CO3、SO4、NO3…等〕的化合物，種類繁多，數(shù)量很大。硅酸鹽類礦物本類礦物有800多種，約占礦物的1/4；按重量算，約占地殼總重量的3/4。硅酸鹽礦物是構(gòu)成地殼的最主要的造巖礦物，某些非金屬礦物原料〔如滑石、石棉、云母等〕以及某些稀有金屬也來源于硅酸鹽類。顏色多不固定，硬度除個別礦物一般較大。1.4常見礦物1．礦物正長石K[AlSi3O8]或K2O·Al2O3·6SiO2又名鉀長石，晶體為板狀或短柱狀，在巖石中常為晶形不完全的短柱狀顆粒。肉紅、淺黃、淺黃白色，玻璃或珍珠光澤，半透明。硬度6-6.5，有兩組解理直交〔正長石因此得名〕，比重g/cm3。鑒定特征：肉紅、黃白等色，短柱狀晶體，完全解理，硬度較大〔小刀刻不動〕。正長石是花崗巖類巖石及某些變質(zhì)巖的重要造巖礦物，容易風(fēng)化成為高嶺土等。正長石是陶瓷及玻璃工業(yè)的重要原料。正長石的晶形

1.4常見礦物1．礦物斜長石

斜長石是由鈉長石和鈣長石所組成的類質(zhì)同像混合物，根據(jù)兩種組分的比例斜長石又可粗略地進(jìn)行分類。鈣長石0—30％鈣長石30—70％鈣長石70—100％酸性斜長石

中性斜長石

基性斜長石

1.4常見礦物1．礦物鑒定特征：細(xì)柱狀或板狀，白到灰白色，解理面上具雙晶紋，小刀刻不動。斜長石類礦物見于巖漿巖、變質(zhì)巖和沉積巖中，分布最廣。斜長石比正長石更易風(fēng)化分解成高嶺土、鋁土等。斜長石中鈉長石是陶瓷和玻璃工業(yè)的原料。斜長石

斜長石的晶形

1.4常見礦物1．礦物

上述正長石、斜長石及其各種變種，統(tǒng)稱長石類礦物。按重量計，約占地殼總重量的50％。因此長石類礦物是分布最廣和第一重要的造巖礦物。正長石及斜長石肉眼鑒定比照1.4常見礦物1．礦物橄欖石〔Mg，F(xiàn)e〕2［SiO4］晶體扁柱狀，在巖石中呈分散顆?；蛄罴象w。橄欖綠色，玻璃光澤，透明至半透明。硬度6.5-7。解理中等或不清楚。性脆。比重g/cm3。鑒定特征：橄欖綠色，玻璃光澤，硬度高。橄欖石為巖漿中早期結(jié)晶的礦物，是基性和超基性火成巖的重要造巖礦物，不與石英共生。橄欖石在地表條件下極易風(fēng)化變成蛇紋石。

1.4常見礦物1．礦物晶體短柱狀，橫剖面近八邊形；在巖石中常為分散粒狀或粒狀集合體。綠黑至黑色，條痕淺灰綠色，玻璃光澤〔風(fēng)化面暗淡〕，近不透明。硬度5—6，兩組解理近直交。比重3.23—3.52。鑒定特征：綠黑或黑色，近八邊形短柱狀，解理近直交。普通輝石為巖漿巖〔特別是基性巖、超基性巖〕的重要造巖礦物，在地表易風(fēng)化分解。普通輝石的晶形及其斷面

普通輝石〔Ca,Na)〔Mg,Fe,Al〕[〔Si,Al〕2O6]1.4常見礦物1．礦物普通角閃石的晶形及其斷面

普通角閃石

Ca2Na(Mg,Fe)4(Al,Fe)[(Si,Al)4O11]2[OH]2

晶體多為長柱狀，橫剖面近六邊菱形；在巖石中常呈分散柱狀、粒狀及其集合體。綠黑至黑色，條痕灰綠色，玻璃光澤〔風(fēng)化面暗淡〕，近不透明。硬度5—6，兩組解理相交呈124°。比重3.1—3.4g/cm3。鑒定特征：綠黑色，長柱狀〔橫剖面菱形〕晶體，相交成124°的解理，小刀不易刻劃。普通角閃石是巖漿巖〔特別是中性、酸性巖〕的重要造巖礦物，有時見于變質(zhì)巖中，在地表易風(fēng)化分解。普通角閃石與普通輝石極相似。普通輝石和普通角閃石異同比較1.4常見礦物1．礦物云母

假六方柱狀或板狀晶體；通常呈片狀或鱗片狀。玻璃及珍珠光澤，透明或半透明。硬度2—3，單向最完全解理，薄片有彈性。比重2.7—3.1。具高度不導(dǎo)電性。123白云母KAl2［AlSi3O10］［OH］2

金云母KMg3［AlSi3O10］［OH］2

黑云母K〔Mg，F(xiàn)e〕3［AlSi3O10］［OH］2無色及白、淺灰綠等色。呈細(xì)小鱗片狀、具絲絹光澤的異種稱為絹云母

金黃褐色，常具半金屬光澤。多見于巖漿巖與石灰?guī)r的接觸帶

黑褐至黑色，較白云母易風(fēng)化分解

鑒定特征：單向最完全解理，硬度低，有彈性。云母是重要的造巖礦物，分布廣泛，占地殼重量的3.8％。白云母和金云母為電器、電子等工業(yè)部門的重要絕緣材料。我國內(nèi)蒙古豐鎮(zhèn)、川西丹巴、新疆等地有較大型云母礦床。1.4常見礦物1．礦物綠簾石

Ca2(Al，F(xiàn)e)3[Si2O7][SiO4]O[OH]

成分復(fù)雜，主要為鈣鋁鐵的硅酸鹽類。晶體常伸長成柱狀或板狀，晶面具明顯條紋；普通成針狀、纖維狀集合體，在晶洞中易發(fā)育成晶簇。黃綠、暗綠至黑綠色〔隨含鐵多少而變化〕，晶面強(qiáng)玻璃光澤，透明至半透明。硬度6—7，一組完全解理。比重3.25—3.5g/cm3。鑒定特征：具特有的黃綠或深綠色，晶體延長方向有條紋，硬度大。綠簾石主要為變質(zhì)礦物，分布比較廣泛。色澤美麗者可做寶石。1.4常見礦物1．礦物綠泥石

(Mg，F(xiàn)e)5Al[AlSi3O10][OH]8

成分復(fù)雜，是一族層狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽礦物的總稱，最常見的為富含鎂鐵質(zhì)的綠泥石。常呈葉片狀、鱗片狀集合體。淺綠至深綠色，珍珠或脂肪光澤，透明至半透明。硬度2—2.5，單向最完全解理，薄片具有撓性。比重2.6—2.85g/cm3。鑒定特征：綠泥石與云母極相似，但前者具特有的綠色，有撓性而無彈性。綠泥石為某些變質(zhì)巖的造巖礦物。巖漿巖中的鎂鐵礦物〔如黑云母、角閃石、輝石等〕在低溫?zé)崴饔孟乱仔纬删G泥石。1.4常見礦物1．礦物蛇紋石和石棉Mg6[Si4O10][OH]

8完整晶體少見，一般呈致密塊狀、層片狀或纖維狀集合體。淺黃至深綠色，常有斑狀色紋，有時為淺黃色或近于白色，條痕白色，脂肪或蠟狀光澤，半透明。硬度2.5—3.5。比重g/cm3。稍具滑感。鑒定特征：黃綠等色，中等硬度，脂肪光澤。蛇紋石主要是由含鎂礦物，如橄欖石等在風(fēng)化帶或熱水溶液作用下變質(zhì)而成。此外，白云巖等與花崗巖等接觸，受到熱水溶液作用，也經(jīng)常變成蛇紋石。蛇紋石的纖維狀變種稱溫石棉，是石棉的一種。具典型的絲絹光澤。我國石棉產(chǎn)地很多，其中以青海芒崖、四川石棉縣為最著名；陜西等省也有優(yōu)質(zhì)石棉礦。1.4常見礦物1．礦物滑石Mg3[Si4O10][OH]2

一般為致密塊狀或葉片狀集合體。白、淺綠、粉紅等色，條痕白色，脂肪或珍珠光澤，半透明。硬度1—1.5，單向最完全解理，薄片有撓性。比重2.7—2.8g/cm3，有滑膩感?；瘜W(xué)性穩(wěn)定。鑒定特征：淺色，性軟〔指甲可刻劃〕，具滑膩感。自然界還有一種與滑石極相似的礦物叫葉蠟石Al2［Si4O10］［OH］2，福建壽山、浙江青田等為著名產(chǎn)地?；癁榈湫偷臒嵋鹤冑|(zhì)礦物。橄欖石、白云石等在熱水溶液作用下可以產(chǎn)生滑石，常與菱鎂礦等共生?；悄突稹⒛退?、絕緣材料，在橡膠和造紙工業(yè)中也用作填料。我國滑石儲量豐富，遼寧蓋平大石橋至海城一帶及山東掖縣、蓬萊等地為知名產(chǎn)地。1.4常見礦物1．礦物石榴子石石榴子石成分多種多佯，最常見的為鐵鋁石榴子石Fe3Al2[SiO4]及鈣鐵石榴子石Ca3Fe2[SiO4]。晶體發(fā)育良好，呈菱形十二面體、四角三八面體，或兩者的聚形，形如石榴子，普通在變質(zhì)巖中呈分散粒狀或粒狀集合體。呈深紅、紅褐、棕、綠、黑等色，玻璃及脂肪〔斷口〕光澤，半透明。硬度，無解理，性脆。比重g/cm3。化學(xué)性穩(wěn)定，不易風(fēng)化。鑒定特征：晶體良好，顏色較深，硬度很高，比重較大。石榴子石是重要的變質(zhì)礦物，常見于變質(zhì)巖中，有的產(chǎn)于巖漿巖中。因硬度大，化學(xué)性穩(wěn)定，巖石風(fēng)化后可形成石榴子石砂。石榴子石可作研磨材料〔金剛砂〕，透明美麗者可作寶石。石榴子石的晶形

1.4常見礦物1．礦物紅柱石Al2[SiO4]O或Al2O3·SiO2

長柱狀晶體，在巖石中呈柱狀或放射狀集合體。后者形似菊花，俗稱菊花石?；野咨袝r呈淺紅色，弱玻璃光澤，半透明。硬度6.5—7.5〔風(fēng)化后變低〕，解理清楚。比重3.16—3.20g/cm3晶體中心沿柱體方向常有碳質(zhì)填充。鑒定特征：近正方形柱狀晶體，有碳質(zhì)黑心，或為放射狀集合體。紅柱石是典型的接觸變質(zhì)礦物，主要為富鋁巖石〔如頁巖，高嶺土等〕分解再結(jié)晶而成。可用作高級耐火材料。北京西山紅山口菊花石溝及周口店等地皆產(chǎn)紅柱石。紅柱石的橫斷面

紅柱石的晶形

1.4常見礦物1．礦物高嶺石Al4[Si4O10][OH]8或Al2O3·2SiO2·2H2O一般呈隱晶質(zhì)、粉末狀、土狀。白或淺灰、淺綠、淺紅等色，條痕白色，土狀光澤。硬度1—2.5。比重2.6—2.63g/cm3。有吸水性〔可粘舌〕，和水有可塑性。鑒定特征：性軟，粘舌，具可塑性。高嶺石主要是富鋁硅酸鹽礦物特別是長石的風(fēng)化產(chǎn)物,高嶺石為主要粘土礦物之一。高嶺石及其近似礦物和其他雜質(zhì)的混合物，通稱高嶺土。高嶺土是陶瓷的主要原料。我國為產(chǎn)高嶺土有名國家，高嶺土即因江西景德鎮(zhèn)附近的高嶺所產(chǎn)質(zhì)佳而得名。1.4常見礦物1．礦物碳酸鹽類礦物本類礦物約80種，占地殼重量的1.7％。其中分布最廣的是鈣和鎂的碳酸鹽類，為沉積巖的重要造巖礦物；其次還有鐵、錳、銅等碳酸鹽，可以構(gòu)成金屬礦床。1.4常見礦物1．礦物含氧鹽類礦物

方解石CaCO3

晶體常為菱面體，集合體常呈塊狀、粒狀、鮞狀、鐘乳狀及晶簇等。無色透明者稱冰洲石，具顯著的重折射現(xiàn)象；一般為乳白色，或灰、黑等色，玻璃光澤。硬度3，三組解理完全。比重2.71g/cm3遇稀鹽酸產(chǎn)生氣泡。鑒定特征：錘擊成菱形碎塊〔方解石因此得名〕，小刀易刻動，遇HCl起泡。方解石主要是由CaCO3溶液沉淀或生物遺體沉積而成，為石灰?guī)r的重要造巖礦物；在泉水出口可以析出CaCO3沉淀物，疏松多孔，稱石灰華；在低溫條件下，可以形成另一種同質(zhì)多像體，常呈纖維狀、柱狀、晶簇狀、鐘乳狀等，稱為文石〔或稱霰石〕。冰洲石是重要的光學(xué)儀器材料。方解石的晶形

1.4常見礦物1．礦物白云石CaMg[CO3]2

晶體常為菱面體，但晶面稍彎曲成弧形；普通多呈塊狀、粒狀集合體。乳白、粉紅、灰綠等色玻璃光澤。三組解理完全，硬度3.5—4。比重2.8—2.9g/cm3。在稀鹽酸中分解緩慢。白云石主要是在咸化海〔含鹽量大于正常?！持谐恋矶?，或者是普通石灰?guī)r與含鎂溶液置換而成。白云石是白云巖的主要造巖礦物，可用作優(yōu)質(zhì)耐火材料〔用于鋼鐵及冶金方面〕。白云石的馬鞍狀晶體1.4常見礦物1．礦物孔雀石Cu2[CO3][OH]2或CuCO3·Cu(OH)2

藍(lán)銅礦Cu3[CO3]2[OH]2或2CuCO3·Cu(OH)2

兩種經(jīng)常共生的銅礦。形態(tài)近似，針狀或柱狀晶體；一般多呈鐘乳狀、腎狀、被膜狀或土狀等。晶體呈玻璃光澤，半透明。硬度3.5—4。比重3.8—4g/cm3。遇酸起泡。不同之點是，孔雀石的顏色和條痕為翠綠色，藍(lán)銅礦的顏色和條痕為天藍(lán)色。這兩種礦物是由原生銅礦氧化而成的次生礦物，顏色鮮艷，可以作為銅礦石，其粉末是上等的綠色和藍(lán)色顏料〔石綠和石青〕，質(zhì)純色美者可作裝飾品及藝術(shù)品。1.4常見礦物1．礦物硫酸鹽類礦物

本類礦物種類雖多〔約260種〕，但占地殼的重量很小〔0.1％〕。大部礦物是在地表條件下形成的。1.4常見礦物1．礦物含氧鹽類礦物

重晶石BaSO4

常成板狀或柱狀晶體；一般呈致密塊狀或板狀、粒狀集合體。白、淺灰、淺黃、淺紅等色，條痕白色，玻璃光澤，透明至半透明。硬度。一般具三組互相垂直的完全解理。比重g/cm3。鑒定特征：硬度小，完全解理，比重大，不溶于酸。重晶石與方解石相似，但后者比重小，溶于酸，容易區(qū)別。重晶石多為中、低溫?zé)嵋旱V脈，也有淺海中沉積成的。重晶石可作鉆探用的泥漿加重劑，又可用制優(yōu)質(zhì)白色顏料、涂料〔如鋅鋇白〕；在橡膠業(yè)、造紙業(yè)中用作填充劑和加重劑；在化學(xué)工業(yè)中用以制取各種鋇鹽及化學(xué)藥品等。我國廣西、湖南、青海、新疆、江西、膠東、冀東等地皆產(chǎn)重晶石。最近在湖北隨卅、京山、鄖西等地發(fā)現(xiàn)有豐富的重晶石礦。1.4常見礦物1．礦物石膏CaSO4·2H2O

晶體常為近菱形板狀，有時呈燕尾雙晶；一般呈纖維狀、粒狀等集合體。無色透明，或白、淺灰等色，晶面玻璃光澤，纖維狀者具絲絹光澤、硬度2，一組最完全解理，薄片有撓性。比重2.3g/cm3。加熱失水變?yōu)槭焓?。鑒定特征：一組最完全解理，可撕成薄片，或纖維狀、粒狀；硬度低，指甲可以刻動。石膏主要是枯燥氣候條件下湖海中的化學(xué)沉積物，屬于蒸發(fā)鹽類，可用于水泥、模型、醫(yī)藥、光學(xué)儀器等方面。我國石膏產(chǎn)地普及20余省，湖北應(yīng)城、湖南湘潭、山西平陸、內(nèi)蒙古鄂托克旗等皆產(chǎn)石膏，儲量在世界上名列前茅。石膏的晶形

1.4常見礦物1．礦物鎢錳鐵礦〔黑鎢礦〕〔Fe，Mn〕WO4常成厚板狀或柱狀晶體，晶面上有直立條紋，一般多呈板狀、粒狀或致密塊狀。黑褐至鐵黑色，條痕紅褐到近于黑色〔較顏色淺〕，金屬或半金屬光澤，不透明。鑒定特征：厚板狀晶體，黑褐色，單向完全解理，比重很大。鎢錳鐵礦多分布于花崗巖與圍巖接觸地帶的石英脈中，是極重要的鎢礦石。我國鎢礦儲量及產(chǎn)量居世界第一位，鎢金屬儲量為國外總儲量的3倍多。江西南部的大余、湖南郴縣柿竹園的鎢礦，是世界上最大的鎢礦。1.4常見礦物1．礦物其他含氧鹽類礦物

磷灰石Ca5[PO4]3〔F，Cl，OH〕

晶體常呈六方柱狀,或以微小晶粒散布于各種巖漿巖中，有時呈塊狀、粒狀集合體或結(jié)核狀。綠、白、灰、褐等色，條痕白色，晶面玻璃光澤，斷口油脂光澤，半透明至微透明。硬度5，解理不完全。比重3.17—3.23g/cm3。加熱發(fā)磷光。鑒定特征：磷灰石晶體以其六方柱狀及標(biāo)準(zhǔn)硬度，容易判別。此礦物的膠體變種稱膠磷灰石，其礦石稱膠磷礦，并常與方解石、黏土等形成混合物，稱磷塊巖，外觀變化極大，必須采取化學(xué)方法鑒定：用少許礦物粉末與稍多的鉬酸銨粉末共研，然后加一滴HNO3，如含磷即呈鮮黃色反響。磷灰石是提取磷、磷的化合物及制造磷肥的重要原料。江蘇、安徽等省產(chǎn)磷礦；解放后在滇東、黔中、黔西、川西、鄂西、湘西、河北一帶先后找到大磷礦，其中包括云南昆陽、貴州開陽、湖北襄陽、湖南瀏陽、四川綿陽等地。磷灰石的晶形

1.4常見礦物1．礦物螢石〔氟石〕CaF2晶體為六面體或八面體，或為六面體穿插雙晶；一般呈具明顯解理的致密塊狀。淺綠、淺紫、紫或白色、無色，條痕白色，玻璃光澤，透明至半透明。硬度4，四組〔解理完全。比重3.01—3.25g/cm3。加熱發(fā)藍(lán)紫色螢光。鑒定特征：綠紫白鮮明顏色，標(biāo)準(zhǔn)硬度〔4〕，多向完全解理〔相交常呈三角形〕。螢石常呈礦脈產(chǎn)出，與石英、方解石、方鉛礦等共生。螢石在冶金工業(yè)上用作助熔劑，也是制造氫氟酸的原料，還用于搪瓷、玻璃、光學(xué)儀器以及火箭燃料、原子能工業(yè)等方面。我國螢石儲量居于世界前列，主要產(chǎn)于浙江、湖南、福建等省，其中以浙江金華、義烏等縣為最著名。螢石的晶形

1.4常見礦物1．礦物石鹽NaCl和鉀石鹽KCl

晶體為六面體；多呈粒狀或塊狀。無色透明或淺灰等色，玻璃光澤。硬度2—2.5，三組立方解理完全。石鹽比重2.1—2.6g/cm3，鉀石鹽比重1.97—1.99g/cm3。易溶于水。鑒定特征：石鹽和鉀石鹽性質(zhì)相似，但前者味咸，后者味苦咸且澀；必要時可做焰色試驗，前者為黃色，后者為紫色。二者皆為地質(zhì)時代或現(xiàn)代枯燥氣候條件下內(nèi)陸湖盆或封閉海盆中化學(xué)沉淀產(chǎn)物，屬于蒸發(fā)鹽類。石鹽除供食用外，是重要的化工原料；鉀鹽為制造鉀肥的重要原料。我國鹽類礦產(chǎn)資源豐富，除石鹽外，尚有海鹽、湖鹽、池鹽、井鹽等。柴達(dá)木盆地的察爾汗鹽湖是我國最大的鹽湖，儲量達(dá)250億噸〔整個柴達(dá)木盆地可達(dá)500億噸〕，其中含鉀石鹽1億多噸，是我國最大的鉀鹽礦。1.4常見礦物1．礦物本章結(jié)構(gòu)1.礦物2.巖石火成巖沉積巖變質(zhì)巖巖石2.巖石2.巖石2.1火成巖2.2沉積巖2.3變質(zhì)巖2.1火成巖火成巖的化學(xué)成分

地殼中的各種元素幾乎都能在火成巖中找到、其中含量最多的是O、Si、A1、Fe、Mg、Ca、Na、K、Ti等，其總量約占火成巖總重量的98％以上，因此稱以上元素為火成巖的造巖元素。在造巖元素中．氧的含量最高，占火成巖總重量的46%以上，因此火成巖的化學(xué)成分常用氧化物的百分比來表示。重量百分?jǐn)?shù)世界火成巖總平均值元素重量百分?jǐn)?shù)氧化物世界火成巖總平均值諾科爾滋（1945）黎彤等（1963）尼格里（1938）費爾斯曼（1939）SiO2TiO2Al2O3Fe2O3FeOMnOMgOCaONa2OK2OH2OP2O3CO2總計57.031.0515.022.904.630.145.066.133.502.451.250.260.1599.7461.670.6714.872.134.070.103.475.173.472.830.670.2699.6863.030.9014.622.303.720.122.934.043.613.100.920.3199.60OSiAlFeCaNaKMgHTiCNP總計46.6027.708.136.006.632.832.592.090.130.440.030.0899.2549.1326.006.454.203.252.402.352.331.000.610.330.040.1299.25火成巖的根本特征從表中看出：火成巖主要由SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO、CaO、Na2O、K2O和H2O等9種氧化物組成，約占火成巖總質(zhì)量的98％以上?；鸪蓭r中各種氧化物之間關(guān)系密切，隨著SiO2含量的增減，其他氧化物含量將出現(xiàn)規(guī)律性變化。

火成巖中SiO2與其它主要氧化物之間變化規(guī)律2.1火成巖火成巖的根本特征火成巖的礦物成分

組成火成巖的常見礦物有長石、石英、云母、角閃石、輝石、橄欖石、霞石、白榴石、磁鐵礦、磷灰石等十余種，約占火成巖總質(zhì)量的99％，因此稱這些礦物為火成巖的造巖礦物。在造巖礦物中，長石占60％以上，其次是石英，所以長石、石英在火成巖的分類和鑒別中具有重要意義。

2.1火成巖火成巖的根本特征321火成巖中含量最少的礦物，一般合量不到1％，偶而可達(dá)5％。在火成巖分類命名中不起作用，它們在研究火成巖的含礦件、生成條件、形成年代方面有一定的意義火成巖中含量較多的礦物，—般含量都在10％以上。它們是劃分火成巖大類的依據(jù)，是確定巖石名稱不可缺少的火成巖中含量較少的礦物，一般含量都在10％以下。它們對劃分火成巖大類不起作用，但是可以作為確定巖石種屬的依據(jù)。

根據(jù)造巖礦物在火成巖中的含量及其在分類命名中所起的作用，可以將其分為三類。

主要礦物

次要礦物

副礦物

2.1火成巖火成巖的根本特征

鐵鎂質(zhì)礦物與硅鋁質(zhì)礦物的含量隨巖石種類而異。由于鐵鎂質(zhì)礦物顏色較深，所以將火成巖中鐵鎂質(zhì)礦物的百分含量稱為色率。色率是肉眼鑒定火成巖的重要指標(biāo)，一般而言，色率越高．火成巖中鐵鎂質(zhì)礦物含量越高，巖石富鐵鎂而貧硅鋁組分；反之色率越低．火成巖中硅鋁質(zhì)礦物含量越高，巖石富硅鋁而貧鐵鎂組分。根據(jù)造巖礦物的化學(xué)成分特點將其分為二類：

鐵鎂質(zhì)礦物：富含鐵鎂組分的硅酸鹽礦物，包括橄欖石類、輝石類、角閃石類、黑云母類等。又稱暗色礦物。造巖礦物

硅鋁質(zhì)礦物：富含硅鋁組分、不含鐵鎂組分的硅酸鹽礦物，包括石英類、長石類及副長石類。又稱淺色礦物。2.1火成巖火成巖的根本特征火成巖的礦物共生組合規(guī)律及其與化學(xué)成分的關(guān)系

火成巖的礦物是有規(guī)律地共生組合的。其共生組合規(guī)律首先決定于火成巖的化學(xué)成分，同時還與火成巖形成的溫度、壓力等因素有關(guān)系。各類侵入巖的礦物成分組合的變化規(guī)律〔據(jù)盧奇斯基〕2.1火成巖火成巖的根本特征橄欖巖和輝巖類：SiO2＜45％。富含MgO和FeO，貧Na2O和K2O。輝長巖類：SiO245％～52％：隨著SiO2含量增多，MgO、FeO含量明顯減少，CaO、A12O3含量急劇增多。閃長巖類：SiO252％～63％。隨著SiO2含量進(jìn)一步增多，Na2O和K2O也相應(yīng)增多，而MgO、FeO、CaO減少。花崗巖類：SiO2＞63％。SiO2含量最多，Na2O和K2O含量也最多，MgO、FeO、CaO大大減少。礦物共生組合規(guī)律與化學(xué)成分的關(guān)系

2.1火成巖火成巖的根本特征火成巖的組構(gòu)

組構(gòu)泛指巖石的各個組分以及組分之間的邊界在空間上的相互排列方式，它是火成巖形成條件的反映。國內(nèi)一般將組構(gòu)分為結(jié)構(gòu)和構(gòu)造兩個方面。結(jié)構(gòu)主要指巖石的組成局部自身的特點(結(jié)晶程度、顆粒大小、晶體形態(tài)、自形程度)及其相互間的關(guān)系?；鸪蓭r的結(jié)構(gòu)主要決定于巖石形成時的物理化學(xué)條件，諸如巖漿的溫度、壓力、揮發(fā)組分、黏度、冷卻速度等因素。構(gòu)造主要指巖石的組成局部在空間的分布、排列、充填的方式。火成巖的構(gòu)造除與巖漿自身特點有關(guān)外，還受巖石形成時的地質(zhì)因素〔構(gòu)造運動、巖漿的流動等)影響。2.1火成巖火成巖的根本特征火成巖的結(jié)構(gòu)顯晶質(zhì)結(jié)構(gòu)

隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)

玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu)

等粒結(jié)構(gòu)和不等粒結(jié)構(gòu)

斑狀結(jié)構(gòu)和似斑狀結(jié)構(gòu)

自形晶結(jié)構(gòu)、半自形晶結(jié)構(gòu)和他形晶結(jié)構(gòu)

2.1火成巖火成巖的根本特征按礦物顆粒相對大小劃分的結(jié)構(gòu)A—等粒結(jié)構(gòu)B—似斑狀結(jié)構(gòu)C—不等粒結(jié)構(gòu)D—斑狀結(jié)構(gòu)2.1火成巖火成巖的根本特征

礦物顆粒外形完整程度A—自形晶B—半自形晶C—他形晶2.1火成巖火成巖的根本特征斑雜構(gòu)造

塊狀構(gòu)造

流紋構(gòu)造

氣孔構(gòu)造杏仁構(gòu)造

枕狀構(gòu)造

火成巖的構(gòu)造

2.1火成巖火成巖的根本特征氣孔構(gòu)造〔據(jù)李尚寬，1982〕2.1火成巖火成巖的根本特征枕狀構(gòu)造〔據(jù)Hatch，1949〕2.1火成巖火成巖的根本特征流紋構(gòu)造

2.1火成巖火成巖的根本特征火成巖的產(chǎn)狀

火成巖產(chǎn)狀是指巖體的大小、形狀、與圍巖的接觸關(guān)系，以及形成時所處的地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境和距離當(dāng)時地表的深度等。根據(jù)巖漿的活動方式不同．可將火成巖的產(chǎn)狀分成兩大類，即侵入巖的產(chǎn)狀和噴出巖的產(chǎn)狀(但有時兩者之間并無截然界線)火成巖的產(chǎn)狀侵入巖的產(chǎn)狀巖床巖盆巖蓋巖脈與巖墻巖株巖基噴出巖的產(chǎn)狀火山錐巖鐘熔巖流熔巖被2.1火成巖火成巖的根本特征巖床

巖盆

2.1火成巖火成巖的根本特征巖蓋巖墻

2.1火成巖火成巖的根本特征1-巖基2-巖株3-巖墻4-巖床5-巖盆6-被侵蝕露出巖蓋7-火山頸8-熔巖錐9-熔巖流10-熔渣錐11小型火山口12大型火山口13-火山碎屑流14-小火山;15-具有放射狀巖墻的火山頸;16-熔巖被2.1火成巖火成巖的根本特征馬達(dá)加斯加?xùn)|面列維昂島上的巖鐘〔據(jù)A.H.查瓦里茨基〕2.1火成巖火成巖的根本特征夏威夷群島基拉韋亞的熔巖瀑布2.1火成巖火成巖的根本特征化學(xué)成分分類

火成巖

酸性巖SiO2＞66％

中性巖SiO266％～52％

基性巖SiO252％～45％

超基性巖SiO2＜45％

2.1火成巖火成巖的分類礦物成分分類

橄欖巖

苦橄巖類超基性巖；輝長巖玄武巖類基性巖；閃長巖

安山巖類正長巖

粗面巖類花崗巖流紋巖類酸性巖

中性巖2.1火成巖火成巖的分類產(chǎn)狀和結(jié)構(gòu)分類

火成巖根據(jù)產(chǎn)出環(huán)境可以分為侵入巖和噴出巖，侵入巖根據(jù)離地表的距離可以進(jìn)一步分為深成巖和淺成巖。結(jié)構(gòu)與產(chǎn)狀有對應(yīng)關(guān)系，深成巖往往為顯晶質(zhì)等粒、半自形粒狀或似班狀結(jié)構(gòu)；淺成巖往往為顯晶質(zhì)細(xì)?；虬郀罱Y(jié)構(gòu)；噴出巖往往為隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)、玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu)或斑狀結(jié)構(gòu)。

2.1火成巖火成巖的分類巖類超基性巖基性巖中性巖酸性巖橄欖巖－苦橄巖輝長石－玄武巖閃長巖－安山巖正長巖-粗面巖花崗巖－流紋巖SiO2含量（％）<4545～5252～66>66淺色礦物石英含量（％）00～微0～2020～60長石含量（％）0～1010～4040～7030～70長石性質(zhì)無或少量斜長石斜長石為主斜長石為主鉀長石為主鉀長石暗色跨國內(nèi)務(wù)種屬及含量（％）橄欖石、輝石、角閃石為主，含量>90以輝石為主可有橄欖石角閃石、黑云母，含量<90以角閃石為主、輝石、黑云母次之，含量15～40以黑云母為主，角閃石次之，含量<15深成巖全晶質(zhì)、粗?；蛩瓢郀罱Y(jié)構(gòu)橄欖巖輝巖輝長巖閃長巖正長巖花崗巖淺成巖斑狀、細(xì)?；螂[晶質(zhì)結(jié)構(gòu)苦橄玢巖金伯利巖輝綠巖閃長玢巖正長斑巖花崗斑巖噴出巖隱晶質(zhì)、斑狀或玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu)苦橄巖玄武巖安山巖粗面巖流紋巖2.1火成巖主要類型

橄欖巖

輝長巖

玄武巖

閃長巖

安山巖

正長巖

花崗巖

流紋巖

2.1火成巖火成巖的主要類型2.1火成巖2.2沉積巖2.3變質(zhì)巖2.巖石沉積巖與火成巖的平均化學(xué)成分十分接近，因為組成沉積巖的原始物質(zhì)絕大局部是來自火成巖的風(fēng)化產(chǎn)物。所以沉積巖在化學(xué)成分上繼承了母巖的根本特征。但是二者也有所區(qū)別。沉積巖的化學(xué)成分

區(qū)別ABCD沉積巖與火成巖中鐵的總量相近．但沉積巖中Fe2O3的含量大于FeO，而火成巖中Fe2O3的含量小于FeO。因為沉積巖形成于富氧的地表環(huán)境，鐵多以高價形式存在；火成巖多生成于缺氧的地殼深部，鐵多以低價形式存在。

Na2O與K2O的總量，沉積巖低于火成巖。因為Na、K元素活潑，在地表環(huán)境不易固定，有相當(dāng)一局部轉(zhuǎn)移至水圈中。沉積巖中K2O的含量大于Na2O，火成片中K2O含量小于Na2O。因為鉀易被沉積巖中的粘土礦物吸附，且含鉀的白玉母、水白云母在地表環(huán)境很穩(wěn)定，故母巖中的鉀大局部保存在沉積巖中；而鈉大局部轉(zhuǎn)移至海水中，故沉積巖中鈉含量較低。沉積巖比火成巖富含H2O、CO2。因為地表環(huán)境中的H2O、CO2參與了沉積巖形成過程。此外沉積巖中常有大量的有機(jī)質(zhì)，而火成巖中幾乎沒有2.2沉積巖沉積巖的根本特征沉積巖的礦物成分

沉積巖中已發(fā)現(xiàn)的礦物有160余種，主要礦物約20種，如石英類、長石類、云母類、粘土礦物、碳酸鹽礦物、硫酸鹽礦物以及Fe、Mn、Al的氧化物和氫氧化物礦物。一般沉積巖僅含5～6種礦物，多數(shù)沉積巖僅含1～3種礦物。

氧化物地殼巖石的平均成分V.M.哥德斯密特B.麥松沉積巖F.W.克拉克1924沉積巖克里寧1941沉積巖N.E.茹科夫斯基1952火成巖F.W.克拉克1924SiO2TiO2Al2O3Fe2O3FeOMnOMgOCaONa2OK2OH2OP2O3CO259.260.7315.353.143.743.465.083.813.120.281.2657.950.5713.393.472.082.655.891.132.860.135.383.2358.160.9415.938.450.643.586.261.852.850.2659.170.7714.476.320.990.801.859.901.762.720.2259.141.0515.343.083.803.495.083.843.130.300.101.15總計99.2398.7399.0299.502.2沉積巖沉積巖的根本特征礦物沉積巖％火成巖％礦物沉積巖％火成巖％黏土礦物沉積鐵質(zhì)礦物白云石及一部分菱鐵礦方解石石膏及硬石膏磷酸鹽礦物有機(jī)物質(zhì)14.514.009.074.250.970.150.73榍石及鈦鐵礦磁鐵礦正長石鈉長石0.020.0711.024.551.453.1514.8525.66鈣長石黑云母角閃石輝石橄欖石9.803.861.6612.102.65白云母石英15.1134.803.8520.40沉積巖與火成巖平均礦物成分比較表2.2沉積巖沉積巖的根本特征沉積巖的礦物成分按成因分為三類

陸源碎屑礦物

自生礦物

次生礦物

系母巖風(fēng)化產(chǎn)物，呈碎屑狀態(tài)出現(xiàn)。這類礦物從母巖繼承而來。故又稱繼承礦物或他生礦物。如碎屑石英、碎屑長石等。系沉積巖形成過程中新生的礦物．由母巖分解出的化學(xué)物質(zhì)沉淀形成的。如海綠石等。

系沉積巖遭受風(fēng)化作用形成的礦物

2.2沉積巖沉積巖的根本特征沉積巖的組構(gòu)

沉積巖的組構(gòu)

結(jié)構(gòu)

構(gòu)造

碎屑結(jié)構(gòu)非碎屑結(jié)構(gòu)礫狀結(jié)構(gòu)d＞2mm砂狀結(jié)構(gòu)D<2-0.06mm粉砂狀結(jié)構(gòu)d<泥狀結(jié)構(gòu)d＜0.004mm層理波痕泥裂