室内岩石矿物鉴别

后勤部长 · 发表于 2010-10-27 16:45

室内矿物岩石鉴定实习主要是验证课堂上所学的有关矿物岩石的知识，进一步地加深对书本知识的认识和理解，认识常见的岩矿标本，培养用肉眼辨别矿物的能力，初步了解专业的方向,培养对地理科学的兴趣，并培养严谨的对待事物的科学态度。按照教学大纲的要求，室内矿物岩石鉴定分为四个部分，其主要内容为：造岩矿物的鉴别、岩浆岩的鉴别、沉积岩的鉴别、变质岩的鉴别及三大岩类的综合鉴别。

实习一、主要造岩矿物的鉴别

1.实习要求和目标

通过实习，要求同学们学会使用一些简单的工具来确定矿物的一般物理性质，能够用肉眼鉴别主要造岩矿物的目的，正确兼备矿物是为下一步鉴别各类岩石奠定坚实的基础。

2.实习的主要内容和方法

（1）使用简单的工具：小刀、指甲、放大镜、稀盐酸等，认识矿物的一般物理性质，如硬度、解理、颜色、形态、条痕、比重、磁性、断口、光泽、透明度及与稀盐酸的反应特征等。表1：主要造岩矿物的物理性质

                                                      表1 主要造岩矿物的物理性质编号
颜色
形态
条痕
光泽
硬度
解理
断口
比重
其它
矿物名称

1
白色
块状
无
油脂
7
无
贝壳状
2.5-2.8
半透明
石英

2
肉红色
板状
无
玻璃
6-6.5
2组

2.57

正长石

3
灰白色
板状
无
玻璃
6-6.5
2组

2.61-2.76

斜长石

4
白色
片状
无
玻璃
2-3
1组

2.79-3.1
薄片具有弹性
白云母

5
黑色
片状
无
玻璃
2-3
1组

3.02-3.12
薄片具有弹性
黑云母

6
黑绿色
长柱状
无
玻璃
5.5-6
2组

3.1-3.3

角闪石

7
黑色
短柱状
棕红
玻璃
5-6
2组

3.2-3.6

辉石

8
浅黄色
粒状
无
油脂
6.5-7
无
贝壳状
3.3-3.5

橄榄石

9
白色
菱面体
无
玻璃
3
3组

2.6-2.8
滴盐酸起泡
方解石

10
白色
块状
无
玻璃
3.5-4
3组

2.0-2.1
可用盐酸和镁试剂鉴定
白云石

11
灰白色
鳞片状
白色
油脂
1
1组

2.7-2.8
有滑感
滑石

12
白色
纤维状
白色
玻璃
2
1组

2.3

石膏

13
白色
土状
白色
无
1
无
土状
2.58-2.6
遇水可塑
高岭石

（2）掌握主要造岩矿物的鉴定特征。一种矿物和其他矿物比较，该矿物所特有的某些物理性质成为它的鉴定特征，例如：白云母为具有弹性的薄片状，方解石与稀盐酸反应起泡等。

3.注意事项：观察矿物的颜色、条痕、光泽以及测试硬度时，必须在矿物的新鲜面上进行，才能得出正确结论。

实习二、岩浆岩的鉴别

1.实习目的和要求

通过标本肉眼鉴定方法，根据矿物成分、结构和构造认识各种主要的岩浆岩、牢记主要岩浆岩的鉴定特征。

2.实习的内容和方法

（1）鉴别岩浆岩的各种矿物成分

岩浆岩中的矿物成分反映了该岩浆岩的化学性质，其中二氧化硅的含量具有决定性的作用。当二氧化硅的含量大于65％时，为酸性岩浆岩，其主要特征是富含石英；当二氧化硅的含量饱和，即为65％-52％时，为中性岩浆岩，其特征为少含或不含石英，而富含长石；当二氧化硅的含量较少，即为52％-40％时，为基性岩浆岩，其特征为不含或少含石英，除长石外，开始出现大量深色铁镁矿物；当二氧化硅的含量极少，即少于40％时，则为超基性岩浆岩，其特征为既不含石英，也不含长石，以大量深色铁镁矿物为主。因此，我们可以按照顺序观察石英、长石和铁镁矿物的含量大致确定岩石属于哪一类岩浆岩，且熟记各类岩浆岩中常见的几种矿物成分。

（2）鉴别岩浆岩的结构和构造

肉眼鉴别岩石结构主要观察其结晶程度、晶粒大小及晶粒间组合方式。

结晶程度可分为：全晶质、隐晶质、玻璃质、非晶质四种。全晶质(或显晶质)的岩石又可根据晶粒大小分为粗粒(晶粒直径大于5毫米)、中粒(1—5毫米)、细粒(小于1毫米)三种；按晶粒间组合方式可分为等粒和斑状结构两种。

岩浆岩的构造大多数为致密块状，少数为气孔状、杏仁状、流纹状。

（3）岩浆岩的颜色

对于结晶不好或没有结晶的岩浆岩，应当根据其颜色来判断它所含的矿物成分和化学成分。酸性岩浆岩主要成分是石英和长石，颜色较浅，包括浅灰、玫瑰、红、黄色等；基性岩浆岩主要成分为铁镁矿物，颜色较深，如深灰、深黄、棕、深绿、黑色等。表2：主要岩浆岩特征表

                                                            表2 主要岩浆岩特征表

编号
矿物成分
结构
构造
岩石名称

1
石英、正长石、斜长石、角闪石、黑云母
粗粒结构
块状
粗粒花岗石

2
石英、正长石、斜长石、角闪石、黑云母
中粒结构
块状
中粒花岗石

3
石英、正长石、斜长石、角闪石、黑云母
细粒结构
块状
细粒花岗石

4
石英、正长石、斜长石、黑云母
（紫红）隐晶质结构
流纹状
流纹岩

5
正长石、斜长石、角闪石
中粒结构，
块状
闪长岩

6
正长石、斜长石
斑状结构
块状
正长斑岩

7
正长石、斜长石、角闪石
斑状结构
块状
闪长玢岩

8
正长石、斜长石、角闪石
黑绿色隐晶质结构
块状
安山岩

9
斜长石、辉石
微粒结构(辉绿结构)
块状
辉长岩

10
斜长石、辉石
微粒结构(辉绿结构)
块状
辉绿岩

11
斜长石、辉石
黑色隐晶质结构
块状
玄武岩

12
火山灰
灰绿色隐晶质
块状
火山泥球岩

13
火山玻璃
非晶质结构
块状
黑曜岩

14
火山玻璃
非晶质结构
多孔状
浮岩

15
斜长石、辉石
灰绿色隐晶质
气孔状
气孔状玄武岩

3.注意事项：

实习前应复习教材上的岩浆岩分类表，通过实习加深对此表的理解与记忆。

实习中要注意按分类表上所列的岩石的行和列进行对比，同一行的岩石，其结构、构造应当相似，而矿物成分不同。同一列的岩石，其矿物成分相同，而结构、构造不相同。
实习三：沉积岩的鉴定

1.实习目的与要求

通过对手标本的肉眼鉴定，根据矿物成分、结构和构造来认识各种主要的沉积岩，牢记主要沉积岩的鉴定特征。

2.实习内容与方法

（1）由于沉积岩多为碎屑或隐晶的，故沉积岩的结构侧重于它的颗粒大小和形状。颗粒直径大于0.075毫米者为碎屑岩类，小于0.075毫米者为粘土岩类。在碎屑岩中，颗粒直径大于2毫米者为砾状结构，据颗粒形状又可分为磨圆度较好的砾状结构和磨圆度不好的角砾状结构；直径在2-0.075毫米之间的是砂状结构。按直径大小又可分为粗、中、细、粉砂状结构四级；直径小于0.075毫米者为泥状结构。颗粒大小及形状对碎屑岩及粘土岩的定名及性质起决定性作用，而对化学岩的重要性则小得多。化学岩多为隐晶结构。

（2）沉积岩的构造特征可从宏观(大构造)和微观(小构造)两个方面来看：大构造主要指层状构造，除非是薄层的沉积岩，一般不易在手标本上观察到，多在野外进行观察：小构造则指层理构造、尖灭或透镜构造、层面构造及均匀块状构造等。总的说来，构造特征是区别三大类岩石中的沉积岩的最重要的特征之—，但对于鉴别具体沉积岩的名称及性质作用较小。

（3）沉积岩的矿物成分和胶结物是决定沉积岩的名称和性质的另一个重要特征。

对于碎屑岩来说，颗粒的矿物成分和胶结物的矿物成分是同等重要的，例如某种粗砂颗粒主要为长石组成，胶结物为钙质，则定名为钙质粗粒长石砂岩。随着颗粒直径变小，胶结物成分的重要性逐渐超过颗粒矿物的重要性。对于泥质页岩及泥岩来说，由于其颗粒直径多在0.075毫米以下，颗粒矿物多为粘土类矿物如高岭石等，故其命名和性质在很大程度上取决于胶结物。按鉴别矿物的方法对各种常见的胶结物进行鉴别，表3：胶结物主要特征鉴定表

                                             表3 胶结物主要特征鉴别表

胶结物类型
颜色
硬度
其它特征

硅质物
色浅(灰白等)
坚硬，小刀划不动
　

钙质物
色浅(灰白等)
坚硬，小刀划不动
滴盐酸起泡

铢质物
色深(紫红等)
较硬，小刀可划动
　

泥质物
色深(紫红等)
软，易刻划，易碎
　

对于化学岩及生物化学岩来讲，矿物成分则是最重要的鉴别特征。表4：主要沉积岩的鉴定特征表

                                          表4 主要沉积岩的鉴定特征表编号
矿物成分
胶结物
结构
构造
岩石名称

1
石灰岩碎屑
钙质
角砾状
块状
角砾岩

2
石英、燧石
硅质
砾状
块状
砾岩

3
石英
硅质
粗砂状
块状
粗砂岩

4
石英
硅质
中砂状
块状
石英中砂岩

5
石英
铁、钙质
细砂状
块状
红砂岩

6
石英
铁质
细砂状
层状
细砂岩

7
粘土矿物

泥质
层状
紫色白云质页岩

8
粘土矿物

泥质
层状
炭质页岩

9
粘土矿物

泥质
层状
黑色钙质页岩

10
方解石

竹叶状
块状
竹叶状灰岩

11
方解石

鲕状
块状
鲕状灰岩

12
方解石、生物碎屑

生物化学结构
块状
生物碎屑灰岩

13
二氧化硅、燧石

化学结构
块状
燧石岩

14
方解石、粘土矿物

化学结构
块状
泥灰岩

15
方解石

化学结构
块状
石灰岩

3.注意事项：

注意观察颗粒大小与颗粒矿物成分的关系，随着颗粒逐渐减小，深色矿物首先消失，然后是长石，最后剩下的多为细小的石英颗粒。这与沉积物的形成、搬运过程对碎屑物风化、侵蚀有关。

沉积岩碎屑颗粒的矿物成分如石英、长石、云母等都是原岩经过风化后保留下来的。此外，在沉积岩生成过程中又产生了一些新矿物称沉积矿物。最常见的沉积矿物有方解石、白云石、石膏、高岭石、燧石等，含有这些沉积物是沉积岩鉴定特征之一。

在观察碎屑岩类时，结合复习教材有关部分的内容，注意观察沉积的碎屑岩系与火山碎屑岩系的异同。

沉积岩覆盖地球表面四分之三，是我们野外工作中遇到的最多的岩石，故要求牢记砾岩、角砾岩、砂岩、页岩、石灰岩、白云岩、燧石等几种最常见沉积岩的鉴定特征。

实习四、变质岩的鉴定

1.实习目的与要求

通过变质岩实习理解并掌握各种主要变质岩的鉴别特征，通过三大岩类实习后，要求能够把岩浆岩、沉积岩及变质岩清楚的区别开，然后正确的定出岩石的名称。

2.实习内容与方法

（1）变质岩内常见的矿物有：

浅色的：石英、长石、白云母、绢云母、方解石及滑石等；

深色的：角闪石、辉石、黑云母、绿泥石等。

其中除绢云母、滑石及绿泥石等为变质作用生成的变质岩所特有的矿物外，其余的为原岩所具有的矿物。

（2）变质岩的结构

变质岩中除少数岩石(如板岩、干枚岩等轻变质岩)具有隐晶结构外，其余大多数变质岩均为显晶结构。故可根据矿物鉴别特征把每种岩石中的主要矿物成分鉴别出来。结晶程度的好坏也正反应岩石变质程度的深浅。

（3）变质岩的构造

变质岩的构造特征是变质岩区别于其它岩石的最重要的特征。除石英、大理岩为块状构造外，其余均以片理构造为特征。具片理构造的称片岩，具片麻状构造的称片麻岩，具千枚状构造的称千枚岩，具板状构造的称板岩。这四种片理构造的特征对比如下：

片状：多为一种主要矿物占绝对优势，并以此矿物命名。岩石中的矿物成片状(或具针状及柱状)一般颜色较杂，硬度较低。

片麻状：多为两种以上既有深色又有浅色的矿物组成，它们互相交替呈深、浅两色平行排列，一般颜色较杂，硬度较高。

在片麻岩中，若个别浅色矿物颗粒特别大，呈眼球状(两眼球角连线方向与变质作用受力方向垂直)，则称眼球状构造。若片麻岩中矿物沿受力垂直的方向平行延伸排列，矿物颗粒有较明显的变形，从颗粒状变为片状、柱状、椭圆状等，则此时称条带状构造。

千枚岩和板岩为轻变质岩石，原岩中的矿物成分未能全部结晶出来，故其矿物成分不易辨认，但干枚状构造及板状构造则能把它们与其它岩石区别开来。

对于变质岩的鉴定，通过仔细观察，正确的鉴别岩石的矿物成分、结构和构造。表5：主要变质岩的特征表
                                                表5 主要变质岩的特征表编号
矿物成分
结构
构造
岩石名称

1
粘土矿物、绢云母等
变余结构
板状
板岩

2
石英、绢云母、绿泥石
变余结构
千枚状
千枚岩

3
角闪石
变晶中粒结构
片状
角闪石片岩

4
石英、黑云母
变晶中粒结构
片状
石英、黑云母片岩

5
白云母、石英
变晶中粒结构
片状
白云母、石英片岩

6
滑石
变晶中粒结构
片状
滑石片岩

7
绿泥石
变晶中粒结构
片状
绿泥石片岩

8
角闪石、石英、长石
粗粒变晶结构
片麻状
角闪石片麻岩

9
长石、角闪石、石英
粗粒变晶结构
片麻状
片麻岩

10
角闪石、石英、长石
粗粒变晶结构
片麻状
条带状片麻岩

11
石英
粗粒变晶结构
块状
石英岩

12
方解石、白云石
粗粒变晶结构
块状
大理岩

3.注意事项：

由于片理构选使岩石具有明显的方向性，故在观察标本时，必须注意观察岩石面与片理构造方向的关系。例如角闪石片麻岩，其主要矿物成分为角闪石，角闪石为针状或长柱状矿物，当观察面与其片理面平行、垂直、斜交时，角闪石分别呈长柱状、点状、短柱状。而黑云母片岩和金云母片岩主要由云母组成，在垂直云母薄片的面上能观察到其片状特征，而在平行云母片的面上则不能观察到这种特征。

实习五、三大岩类的综合鉴别

经过前面四个实习以后，对于所给的任意一块岩石标本，首先要根据三大类岩石之间的结构特征，首先鉴定属于哪一类岩石类型。然后在每——大类岩石中，根据其颜色的深浅、颗粒的大小、形态、矿物成分区分为哪一种岩石类型，例如岩浆岩可分为浅色的和深色的矿物，其结构有全晶质、半晶质、非晶质三类；沉积岩可分为碎屑岩、粘土岩、化学岩三大类，从宏观上讲沉积岩均具有层理状构造，碎屑岩的碎屑颗粒由于经过风化、搬运，故成分较单一，具较好的磨圆度；变质岩主要是根据其构造分为片理的或非片理的两大类，片理的又可分为片状的、片麻状……，其结构均为变晶结构。最后，再准确定出岩石名称。在这三个步骤中，每一步所依据的鉴定特征是什么?通过前几次实习都已包含在内，但需要大家认真思考、对比总结，才能抓住重点，形成条理，加深理解，便于记忆。