岩石铸体薄片图像孔隙自动提取方法
Journal of Image and Signal Processing 图像与信号处理, 2017, 6(1), 17-28 Published Online January 2017 in Hans. https://www.360docs.net/doc/2113768158.html,/journal/jisp https://www.360docs.net/doc/2113768158.html,/10.12677/jisp.2017.61003
文章引用: 代贺, 滕奇志, 伦增珉. 岩石铸体薄片图像孔隙自动提取方法[J]. 图像与信号处理, 2017, 6(1): 17-28.
The Automatic Extraction Method of the Pore of the Rock Casting Body Image
He Dai 1, Qizhi Teng 1, Zengmin Lun 2
1
Institute of Image Information, College of Electronics and Information Engineer, Sichuan University, Chengdu Sichuan 2State Key Laboratory of Shale Oil and Gas Enrichment Mechanisms and Effective Development, Research Institute of Petroleum Exploration and Production, Sinopec, Beijing
Received: Dec. 3rd , 2016; accepted: Dec. 17th , 2016; published: Dec. 22nd , 2016
Copyright ? 2017 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY).
https://www.360docs.net/doc/2113768158.html,/licenses/by/4.0/
Abstract
To solve the problems of time consuming and low efficiency in the traditional extraction of pore analysis from rock casting body image, an entirely new method of extraction of pore analysis from rock casting body image was proposed. Firstly, the rock casting body, which is produced by the pigmented resin or liquid glue, has a certain color, such as dark blue, light blue, dark red, light red and so on. The different characteristic regions have a certain concentration of H components by the analysis of the characteristic region. Secondly, using sample training, that is to say, the thre-shold value of the H components of the sample characteristic region is calculated. Finally, by using the threshold value of the H components, the same batch of rock casting body image can be ex-tracted directly. In this way, we can realize the automatic extraction of the pore of the rock casting body image. Keywords
Rock Casting Body, H Components, Sample Training, Automatic Extraction
岩石铸体薄片图像孔隙自动提取方法
代 贺1，滕奇志1，伦增珉2
1四川大学电子信息学院，图像信息研究所，四川 成都
2中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院，页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室，北京 Open Access
代贺等
收稿日期：2016年12月3日；录用日期：2016年12月17日；发布日期：2016年12月22日
摘要
针对传统岩石铸体薄片图像孔隙提取耗时、效率低的问题，提出了一种自动快速提取方法。首先，由于采用染色树脂或液态胶加工生成的铸体薄片其特征区域均有一定的颜色，例如：深蓝、浅蓝、深红、浅红等，通过对铸体薄片特征区域颜色的分析发现不同颜色的铸体薄片其彩色空间H(色调)分量分布具有一定的集中性；其次，采用样本训练，即计算出样本特征区域的H分量的阈值；最后，利用该阈值对同批铸体薄片图像进行直接提取即可。这样就实现了岩石铸体薄片图像的孔隙自动提取。
关键词
岩石铸体薄片，H分量，样本训练，自动提取
1. 引言
孔隙结构特征(如：孔隙度、孔径分布、喉道宽度、配位数等)是评价储层质量和特性的重要参数，对于这个参数的确定是在进行储量计算、编制开发方案过程中的重要一环。随着科技的进步，评价一个地区的石油储层质量与特性，已不再是依赖通过将标本切割成薄片然后进行镜下鉴定，而是使用铸体偏光图像为基础的图像分析技术，在铸体图像的基础上准确的获得孔隙度的决定性条件是准确的进行孔隙提取。孔隙提取是孔隙分析与识别的首要问题，决定最终的孔隙分析质量和孔隙识别的判别结果，因此对岩石铸体薄片图像孔隙区域的快速、有效的提取具有十分重要的意义。
对岩石铸体薄片图像进行孔隙提取，也即对该图像进行分割。常用的图像分割算法包括：阈值分割、区域生长、边缘检测。其中阈值分割法是针对图像彩色空间找出图像的阈值范围进行分割，主要包括双峰法[1] [2]、Otsu算法[3] [4]，前者是针对图像中目标与背景的灰度级有较大差别，而对有些岩石铸体薄片图像而言的其差别不是很明显，后者对噪声和目标大小十分敏感，它仅对类间方差为单峰的图像产生较好的分割效果，而有的岩石铸体薄片图像目标与背景的大小比例悬殊，类间方差准则函数呈现为双峰或多峰；区域生长法[5]是通过选取种子点，将与每个种子点有相似属性的灰度级、纹理等相邻像素合并到此区域，但是该方法的计算量大，而且有些岩石铸体薄片图像的噪声和灰度分布不均，这样会导致空洞和过分割；边缘检测法[6] [7] [8]通过检测灰度级或者结构具有突变的地方，表明一个区域的终结，也即是另一个区域的开始，利用此特性进行图像分割，但是对去除噪声和边缘定位精度不能同时兼顾。
针对以上问题，同时由于同一批样本薄片的孔隙区域的颜色是相同的这一共性，本文提出了岩石铸体薄片图像的孔隙自动提取方法，从微观层面对同一批样本岩石薄片进行研究，找到共有特征，然后通过这种共有特征对铸体图像进行快速、有效的提取，提高工作效率。
2. 薄片图像颜色特征分析
2.1. RGB彩色空间分割
利用RGB彩色空间分割是一种普遍适用的方法，在分割时首先选定具有代表性的彩色样点集(即RGB各分量的范围)，然后图片中属于该范围的像素点即为要提取的像素点(如图1)。
代贺等
图1中阴影部分即为选定的代表性的彩色样点集，通过RGB彩色模型空间对图2进行孔隙提取。
针对图2首先提取孔隙特征区域样本观察各个样本R分量、G分量、B分量分布范围，然后用该范围适用于整张图片进行孔隙特征区域提取。因此首先得到图3四个样本区域。
然后得到图3中每个样本区域的R分量、G分量、B分量的直方图，如图4。
观察图4各个样本区域的直方图，四个样本区域的R分量、G分量、B分量各自比较集中，具体分析得到各个分量的范围：R分量为[199,246]、G分量为[129,162]、B分量为[128,165]。
图5中(1)是指的原图，(2)表示运用得到的RGB分量范围分割后的二值化图，(3)表示在第一次分割的基础上对剩余的目标区域进行二次样本提取、分析得到的RGB分量范围，然后在(2)的基础上进行分割的图片。观察(1)与(2)，虽然一部分目标区域被提取出来，但是有很多还没有被提取到。(3)中虽然将目标区域基本提取出来，但是很多非目标区域也被提取在内，分析二次提取时提取到的目标区域与被提取到的非目标区域，得到样本。
通过分析图6中(1)非样本区域与(2)样本区域，虽然通过肉眼观察其颜色相差但是其RGB各分量范围却十分相近，因此在岩石铸体图片提取分割过程中不适用RGB模型空间的分割方法。
2.2. 薄片图像的HLS彩色模型
HLS颜色空间是基于人的心里感知角度建立的[9]，它是用色调(Hue)、亮度(Intensity)、以及饱和度
Figure 1. Pixel points in the coordinate system to meet the
range of RGB components
图1. 坐标系中满足RGB各分量范围的像素点
Figure 2. Casting sheet image
图2. 铸体薄片图像
代贺等
(1) (2)
(3) (4)
Figure 3. Sample region of casting sheet image
图3. 铸体薄片图像的样本区域
(1)-R (1)-G (1)-G
(2)-R (2)-G (2)-B
(3)-R (3)-G (3)-B
(4)-R (4)-G (4)-B
Figure 4. Histogram distribution sample region
图4. 样本区域直方图分布
代贺等
(1) (2) (3)
Figure 5. Comparison of split effect of casting thin sheet
图5. 铸体薄片分割效果对比图
(1) (2)
Figure 6. Cast sheet image sample and non sample region
图6. 铸体薄片图像样本与非样本区域
(Saturation)来描述色彩。通过圆锥空间模型来描述，它可以很好地把色调、亮度和饱和度的变化情形表现得很清楚，并且在图像处理中可以更好的描述一种颜色。
2.2.1. 色度分量特征
H通道是色调分量，描述一种纯色的颜色属性[10]，根据H的变化可以快速的锁定颜色相似的区域，即可以通过该通道找到特定颜色的区域。因此首先针对岩石铸体薄片图像的特征区域进行直方图分析，找到H分量的分布、变化情况。
通过对类似于图7中同一批样、不同拍照环境下的岩石铸体薄片图像进行孔隙区域的样本提取。
得到孔隙区域的八个矩形样本(图8)。
对这八个孔隙区域矩形样本进行直方图分析，得到H分量的直方图如图9。
图9中各个直方图中H分量分布范围已经归一化到[0~255]区间，分析这八个直方图得到八个矩形样本的H分量分布比较集中，并且主要集中分布在[125~150]的大体范围内，因此同一批样的岩石铸体薄片图像的孔隙区域H分量分布范围是比较集中的。
2.2.2. 亮度、饱和度分量
在HLS颜色空间中，L通道是亮度分量，体现了无色的强度概念[10]，并且是描述色彩感觉的关键因子之一；S通道是饱和度分量，是一种纯色被白光的稀释程度的度量[10]，标定了颜色的鲜明与否。因此有必要对孔隙区域的L、S分量进行直方图分析，观察其分布情况。
再次分析图9中八个孔隙区域，得到L、S分量的直方图如图10、图11。
图10中(1)、(2)的L分量变化范围比较相似主要集中在[25,75]区间，(3)、(6)变化范围比较相似主要集中在[100,150]区间，(4)、(7)、(8)变化范围比较相似主要集中在[50,150]区间，(5)变化范围集中在[50,100]区间；图11中(1)、(2)的S分量的变化范围比较相似主要集中在[150,200]区间，(3)、(6)变化范围比较相
代贺等
Figure 7. Casting sheet image
图7. 岩石铸体薄片图像
(1) (2) (3) (4)
(5) (6) (7) (8)
Figure 8. Sample region of casting sheet image
图8. 孔隙区域样本
(1) (2) (3) (4)
(5) (6) (7) (8)
Figure 9. Histogram distribution sample region of H components
图9. 孔隙区域样本H分量的直方图
代贺等
(1) (2) (3) (4)
(5) (6) (7) (8)
Figure 10. Histogram distribution sample region of L components
图10. 孔隙区域样本L分量的直方图
(1) (2) (3) (4)
(5) (6) (7) (8)
Figure 11. Histogram distribution sample region of S components
图11. 孔隙区域样本S分量的直方图
区域L分量和S分量分布范围是比较分散的。
2.2.
3. 不属于同一批样的相近岩石铸体薄片图像
分析图12中不属于同一批样的岩石铸体薄片图像。
得到(1)中H分量的变化范围为[142,165]，(2)中H分量的变化范围为[162,178]。因此，同属于蓝色的岩石铸体薄片图像其目标区域H分量的变化范围同样也是不同的。
2.3. 其它颜色的岩石铸体薄片图像
用同样的方法，对另外一种颜色的同属一批样的岩石铸体薄片图像进行孔隙区域H、L、S分量的分析，对类似于图13中同一批样、不同拍照环境下的岩石铸体薄片图像进行样本提取。
得到孔隙区域的八个矩形样本(图14)。
对这八个孔隙区域矩形样本进行直方图分析，得到H、L、S分量的直方图。
通过对图15、图16、图17中的直方图进行分析，再次得到同一批样的岩石铸体薄片图像的孔隙区
代贺等
似主要集中在[200,255]区间，其中很多分布在255这个点上，(4)、(5)变化范围比较相似主要集中在[150,255]区间，(7)、(8)变化范围比较相似主要集中在[100,255]区间。因此，同一批样的岩石铸体薄片图像的孔隙域H分量分布范围是比较集中的，而L、S分量分布范围比较分散。
因此同一批样的岩石铸体薄片图像的孔隙区域H分量的分布范围比较集中，而L、S分量的分布范围比较分散，从而得到同一批样的岩石铸体薄片图像孔隙区域的共性是在HLS颜色空间中，其H分量分
(1) (2)
Figure 12. Non identical samples are blue rock cast sheet image
图12. 非同批样的均属蓝色的岩石铸体薄片图像
Figure 13. Red casting sheet image
图13. 红色岩石铸体薄片图像
(1) (2) (3) (4)
(5) (6) (7) (8)
Figure 14. Sample region of red casting sheet image
图14. 红色孔隙区域样本
代贺等
(1) (2) (3) (4)
(5) (6) (7) (8)
Figure 15. Histogram distribution red sample region of H components
图15. 红色孔隙区域样本H分量的直方图
(1) (2) (3) (4)
(5) (6) (7) (8)
Figure 16. Histogram distribution red sample region of L components
图16. 红色孔隙区域样本L分量的直方图
(1) (2) (3) (4)
(5) (6) (7) (8)
Figure 17. Histogram distribution red sample region of S components
图17. 红色孔隙区域样本S分量的直方图
代贺等
布范围比较集中。
3. 样本训练
以上实验表明同一批样的岩石铸体薄片图像的共性是孔隙区域的H分量的分布范围比较集中，因此在对同一批样的岩石铸体薄片图像进行孔隙区域提取时，首先求出同一批样中一部分图像孔隙区域的H 分量的阈值范围。
3.1. 单个矩形样本H分量范围的确定
分析图9与图15中H分量的直方图，总结出H分量分布范围不但集中，而且纵坐标值在其分布范围内呈现先增长后下降的趋势。假设个整形数组Histogram [256]，数组中每一个元素值即为H分量归一化到[0,255]区间后每个灰度级的概率与加权系数的乘积，也就是直方图中纵坐标所对应的值。
首先找到Histogram [256]中的最大值，然后该值对应的x轴坐标向左减小5的范围大小，统计Histogram [256]数组的值在该小范围内其递减的次数与递增的次数，通过判断这两种次数，得到H分量是否还处于下降趋势。然后在此基础上继续向左减少5的范围大小，直至不处于下降趋势为止。用同样的方法向右操作，最终得到H分量的阈值范围。
3.2. H分量变化范围的确定
通过以上方法得到图10 H分量的阈值范围为：[136,172]、[128,172]、[150,164]、[139,172]、[135,174]、[148,165]、[131,173]、[132,171]，其中每一个范围只是样本区域H分量的分布变化情况，但是对整个岩石铸体薄片图像的提取以及为了适用于同一批样的其它岩石铸体薄片图像，必须取这些范围的并集，才能将整批样的岩石铸体薄片图像孔隙区域有效的提取。通过下面的实验证明也可说明这一点：首先取上面八个区间的交集为[150,164]，取其交集为[128,174]，然后分别对图7进行孔隙提取。
图18中(1)表示图7，(2)表示用H分量的交集区间的提取结果的分割二值化图，(3)表示并集区间的得到的效果图，(2)中一部分孔隙区域没有被提取到，而(3)的提取结果较为理想。对(2)中没有被提取到的区域进行采样得到四个样本区域，分析样本区域得到H分量的分布范围为[161,172]、[163,174]、[129,152]、[130,151]，将这些范围与原先的交集区间进行合并即为[129,174]，该范围也即是蓝色铸体孔隙区域图8的八个直方图H分量的并集。因此无论从实验效果图，还是从(2)中未被提取的孔隙区域的H分量分布范围进行的分析得到的结论是：针对孔隙区域矩形样本的H分量范围区间，应该取其并集。
用同样的方法针对图14的红色岩石铸体图像进行孔隙提取，首先是得到图15中每个矩形样本所对应的H分量的分布范围：[218,247]、[220,247]、[209,249,]、[205,246]、[221,235]、[208,237]、[222,235]、[223,242]，取其并集为[205,249]；然后进行孔隙提取得到图19。
因此，对于孔隙样本区域可以通过2.1提出的试验方法确定H分量的阈值范围，并且对这些样本区域的H分量范围取并集。这样不但可以在孔隙提取方面使得提取效果精确、有效，而且可以弥补样本训练时不能完全有效的提取孔隙区域的情况。
最后将该实验结果适用于图2，并得到如图20原图与较为理想的分割效果对比。
4. 测试与分析
以上的分析实验得到了非常好的分割效果，下面将H分量的分布范围用于和实验图片同属一批样的其它薄片，得到了分割效果图(如图21)。
图21中(1)、(2)分别表示与图7、图14同属于同一批样的岩石铸体薄片的原图与分割效果图。因此得到同一批样的岩石铸体薄片图像的孔隙区域的H分量的分布范围是一致的，在孔隙提取时可以先通过一部
代贺等
分图像获得孔隙区域H分量的分布范围，然后将这一范围适用于同一批的岩石铸体薄片图像的孔隙提取中。
5. 总结
通过以上实验得到：同一批样的岩石铸体薄片图像孔隙区域H分量的分布范围比较集中，而S、L
(1) (2) (3)
Figure 18. Comparison of split effect of casting thin sheet
图18. 孔隙区域提取原图片与分割图片
Figure 19. Comparison of split effect of red casting thin sheet
图19. 红色铸体孔隙区域原图与分割图片
Figure 20. Comparison of split effect of Figure 2
图20. 图2的原图与分割效果图
(1)
代贺等
(2)
Figure 21. Comparison of split effect of casting thin sheet
图21. 原图与分割效果图
分量的分布范围比较分散；通过对孔隙区域矩形样本各个H分量的值采用并集的形式求出孔隙区域H分量的变化范围；将求得的H分量的变化范围适用于同一批样的其它岩石铸体薄片图像得到较好的提取结果。
因此在对岩石铸体薄片孔隙区域进行提取时首先针对同一批样的岩石铸体薄片图像进行矩形样本采集并计算得到孔隙区域H分量的变化范围，然后将此范围适用于同一批样的其它岩石铸体薄片图像即完成孔隙区域的提取。这种方法充分利用同一批岩石铸体薄片图像的H分量的共性，使得孔隙区域提取效果更精确、有效，并且在孔隙提取时只针对一个分量进行分析、计算，大大提高了运算速度，提高了工作效率。
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岩石薄片分析读书报告
岩石薄片分析读书报告 :这学期我选了《岩石薄片分析》这门课，在这个课上我学到 了许多有关火成岩的知识。这门课中我们主要学习了火成岩在薄片下 的特点，包括火成岩的基本特点、成因分析及定名。我在这篇报告中 依次写了岩石薄片分析的U的、内容及要求、岩石薄片描述和岩石鉴 定实例。 :薄片分析；火成岩；辉长岩；安山岩 1、通过实习掌握火成岩的矿物成分、结构、构造、此生变化及分类命名原则： 2、认识火成岩中常见的造岩矿物，掌握薄片中矿物含量估计和测量的方法； 3、掌握火成岩薄片的观察内容和描述方法，进一步掌握火成岩的命名原则。 1、课前准备 课前对《晶体光学与光性矿物学》中的各种常见矿物的基本特点和《岩石 学》中有关火成岩的结构、矿物组成及分类命名的相关内容进行预习。 2、实习材料 实习材料包括：辉长岩、辉绿盼岩、蛇纹石化透辉岩、纯橄榄岩、方辉橄 榄岩、霓辉正长岩、霞石正长岩、石英闪长岩、紫苏花岗闪长岩、萤石黄玉钾长花岗岩、凝灰岩、安山岩和玄武岩。 3、要求 对薄片中岩石进行颜色、结构构造、矿物含量和定名等方面的描述。 岩石薄片描述与手标本描述类似，描述内容以此为：岩石总体特征、组成 岩石各矿物的基本特征、成因分析、定名及素描图。 1、岩石总体特征
岩石总体特征包括构造、岩石总体结构和矿物组成上的总特点（矿物种类、 含量）。 （1）构造 镜下对构造的描述要求依据镜下看到的岩石在矿物空间分布方面的特征，确 定岩石的构造类型。 火成岩常见的构造有块状构造、斑杂构造、球状构造、气孔构造、杏仁构造、 流动构造、流纹构造和柱状节理构造等。（2）岩石总体结构 结构是镜下观察的重点。岩石总体结构是指组成岩石的矿物的形状、大小方 面的特点，包括粒度、粒度分布、矿物的结晶程度、晶体形态、自形程度和矿物之间的相互关系等特点。 根据结晶程度有全晶质结构、玻璃质结构、半晶质结构和隐晶质结构（包括 霏细结构、球粒结构和微晶结构）。 根据矿物颗粒的大小有显晶质结构（包括粗粒结构、中粒结构、细粒结构和 微粒结构）、等粒结构、不等粒结构、斑状结构（包括熔蚀结构、暗化边结构）和似斑状结构。 根据矿物的自形程度有自形粒状结构、他形粒状结构和半自形粒状结构。 根据矿物颗粒间的相互关系有条纹结构、文象结构、蠕虫结构、反应边结构、 环带结构、包含结构和填隙（间）结构。 根据矿物的排列方式有交织结构和粗面结构（包括玻晶交织结构、安山结 构）。 （3）矿物组成上的总特点 依次指出主要矿物、次要矿物和副矿物的矿物种类，各矿物的白分含量（按 含量自少至多为序）；对斑状结构或斑状变晶结构的岩石，先斑晶或变斑晶，后基质。
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第一章岩浆岩岩石学实验指导 一、岩浆岩薄片的镜下观察和描述 在偏光显微镜下对岩石薄片进行深入、细致的观察、描述和分析是常规的且是最重要的岩石学研究的基本方法，岩石薄片的镜下观察和研究不仅可以更为准确地确定组成岩石的矿物组分和百分含量、粒度、次生变化等，而且可以提取更多的成因信息。岩石结构的重要内容——矿物颗粒之间的相互关系也多为显微结构，多在显微镜下才能进行观察。尤其是具细粒结构、微粒结构、隐晶质结构的岩浆岩，在手标本上表现出的岩石学性质比较有限，要进行更细致的观察和较准确的命名，必须进行镜下观察。 镜下观察和描述的内容主要是矿物成分及百分含量、显微结构、显微构造、次生变化等；在此基础上判断岩石中矿物的结晶顺序，并给出正确的定名。 首先在实验报告上写上实验名称、日期、姓名、班级及薄片号，若有对应的手标本，则把标本号记下，并对手标本进行详细的观察和描述。 （一）矿物成分的观察和描述： 岩石薄片中，常可见多种矿物成分，初学者往往不知道从何下手。建议按如下顺序进行观察和描述： （1）根据矿物颗粒的大小，采用低倍物镜或中倍物镜，在单偏光和正交偏光下反复地对整个岩石薄片概略地浏览，大致判断岩石的结构类型并分出有几种矿物； （2）对矿物一种一种地详细观察其晶体光学特征，一般先看铁镁矿物，再看硅铝矿物、副矿物和次生矿物；或按照矿物含量多少的顺序来观察。 （3）估计百分含量。 描述时，对具等粒结构、连续不等粒结构的岩石薄片，按矿物含量多少及其在分类命名中的作用，分主要矿物、次要矿物和副矿物分别描述；斑状结构则分斑晶和基质描述。 描述内容主要是矿物在单偏光、正交偏光下的主要晶体光学性质，包括形态、颜色、多色性、突起等级、解理特征、包裹体类型、最高干涉色、消光性质、消光角、双晶类型等，同时也要描述矿物颗粒的一些结构特征，如自形程度、粒度大小、与其他矿物的关系等，再次为矿物的次生变化特征，如次生矿物类型、大小、分布方式等。 对矿物名称的确定，一般要求定到矿物“种”，连续类质同象系列的矿物则要定到“亚种”。如有斜长石，则必须测其牌号，以确定其亚种名称。 注意： （1）在实际的描述过程中，不一定要把某矿物所有的光学性质都写出来，要抓住最能反映矿物性质地鉴定特征，简单而准确地描述出来。对包裹体、光性异常、不一致消光特
各种岩石图片及说明
泥岩（Mudstone） 一种由泥巴及黏土固化而成的沉积岩，其成分与构造和页岩相似但较不易碎。 一种层理或页理不明显的粘土岩[1]。矿物成分复杂，主要由粘土矿物（如水云母、高岭石、蒙脱石等）组成，其次为碎屑矿物（石英、长石、云母等）、后生矿物（如绿帘石、绿泥石等）以及铁锰质和有机质。质地松软，固结程度较页岩弱，重结晶不明显。常见类型有：①钙质泥岩。含适量碳酸钙，常见于大陆红色岩系和海洋、潟湖相的沉积岩层。②铁质泥岩。含较多的铁矿物，如赤铁矿、褐铁矿、针铁矿等，多见于红色岩层。③硅质泥岩。SiO2含量较高，不含或极少含铁质和碳酸盐质物，常与铁质岩、硅质岩、锰质岩相伴生。泥岩具吸水、粘结、耐火等性能，可用于制砖瓦、制陶等工业。 泥岩结构极细粒，肉眼无法辨认颗粒。其许多特征与页岩相同，可能含有化石，但层理不如页岩发育。
页岩（Shale） 由黏土物质硬化形成的微小颗粒易裂碎，很容易分裂成为明显的岩层。 粘土岩的一种。成分复杂，除粘土矿物（如高岭石、蒙脱石、水云母、拜来石等）外，还含有许多碎屑矿物（如石英、长石、云母等）和自生矿物（如铁、铝、锰的氧化物与氢氧化物等）。具页状或薄片状层理。用硬物击打易裂成碎片。 是由粘土物质经压实作用、脱水作用、重结晶作用后形成。 常见类型有： ①黑色页岩。含较多的有机质与细分散状的硫化铁，有机质含量达3—10%，外观与碳质页岩相似，其别在于黑色页岩不染手。 ②碳质页岩。含有大量已碳化的有机质，常见于煤系地层的顶底板。 ③油页岩。含一定数量干酪根（>10%），黑棕色，浅黄褐色等，层理发育，燃烧有沥青味。 ④硅质页岩。含有较多的玉髓、蛋白石等，SiO2含量在85%以上。 ⑤铁质页岩。含少量铁的氧化物、氢氧化物等。多呈红色或灰绿色。在红层和煤系地层中较常见。 ⑥钙质页岩。含CaCO3，但不超过25%，否则过渡泥灰岩类。 此外，还有混入一定砂质成分者，称为砂质页岩。 页岩抵抗风化的能力弱，在地形上往往因侵蚀形成低山、谷地。 页岩不透水，在地下水分布中往往成为隔水层。 由页岩组成的河岸
《沉积岩石学》实验报告范本册
Record the situation and lessons learned, find out the existing problems and form future countermeasures. 姓名：___________________ 单位：___________________ 时间：___________________ 《沉积岩石学》实验报告册
编号：FS-DY-20621 《沉积岩石学》实验报告册 篇一：沉积岩实验报告册 《沉积岩石学》实验报告册 学院名称：专业班级：姓名：学号：成绩： 实验一沉积岩的构造与结构（2学时） 一、实习要求 1．观察几种常见的沉积岩构造，并初步掌握分析及描述方法。2．认识并掌握几种常见的碎屑岩结构，并学会分析及描述方法。二、实习内容 1．沉积岩的构造：观察层理、波痕、泥裂、晶体印模、槽模、结核、迭锥、 圆度、分选性、球度）及表面特征；胶结物及杂基的结晶程度及排列方式（对于显晶质）；胶结类型（包括接触类型和支撑类型）。（2）泥质结构（粒度结构按粘土、 砂、粉砂的相对含量来划分；（3）粒屑结构（包括颗粒
种类及大小；胶结晶的结晶程度；泥晶基质（灰泥）；支撑类型及胶结类型；（4）结晶（晶粒）结构（颗粒大小、自形程度及晶粒间接触界线） 晶粒结构： 粒屑结构： 实验二碎屑岩—砾岩及角砾岩（2学时） 一、实习要求 1．学会对陆源碎屑岩的观察和描述方法，学会正确的命名。2．镜下观察碎屑成分、胶结物成分及其特征。 二、实习内容 1．手标本观察：岩石的颜色；岩石的结构（重点描述碎屑颗粒的粒度、形状（圆度和球度）、分选性和表面特征）；碎屑颗粒的成分及含量；胶结物成分、结构特征及含量；杂基成分和含量；胶结类型和支撑关系；可见到的构造特征；成岩后 2．镜下观察：重点观察成分（包括碎屑颗粒、杂基及胶结物成分）；结构（包括颗粒大小（最大，最小，平均）、分选性、磨圆度、接触类型、支撑类型、胶结类型）；微构造；
岩石光薄片
岩石光薄片 在地质工作中通常要取一些岩矿鉴定样品，最常见到的有岩石光薄片。岩石光薄片是一个统称，它又可以分为岩石光片、岩石薄片。 岩石光薄片样的取样目的： 主要是利用所采岩石或矿石标本，通过矿物学、岩石学、矿相学等方法，结合的镜下观察，对矿石和围岩的矿物成分、矿石结构构造、矿物共生组合和生成顺序、近矿围岩蚀变特征、次生变化等进行研究，为确定岩石或矿石的矿物种类、分析地质构造、推断矿床生成地质条件、了解矿石加工技术性能以及划分矿石自然类型等方面提供资料依据。 岩石光薄片样的主要任务： 1、对所采岩石、矿物、化石，作系统鉴定，统一定名，以便正确进行编录和填图。 2、系统研究岩石、矿石的物质成分、有用主元素的存在形式、矿石结构构造，正确确定岩石、矿物的名称，探讨成矿的地球化学条件和物理化学条件。 3、根据矿石的鉴定和分析资料，确定矿石的分布，划分矿石工业类型。 岩石光与岩石薄片的区别： 两者的主要区别在于它们的侧重点不同，分述如下： 岩石光片：侧重于对岩石中的金属矿物的观察研究，其主要是为了观察研究岩石中有用金属矿物主元素及伴生（共生）元素的赋存状态、自然类型、生成的先后顺序、共生还是伴生组合，以及金属矿物成分、含量、粒度、形态、结构构造及次生变化等特征。 岩石薄片：侧重于观察研究岩石的结构、构造、矿物成份及其共生组合，研究矿物的变质、蚀变现象，确定岩石、矿物的名称，对比地层和岩石等。这里当然要包括岩石中主要矿物的赋存形态、晶形、粒度、含量、结构构造等特征。 岩石光薄片取样原则及方法： 所采集的样品应有充分的代表性。采集标本时要尽量采集新鲜的岩石，并做好野外地质观察描述工作。根据研究目的不同，采样的方法也有所不同，现将其主要的取样原则和方法简述如下：
标准岩石图集、说明及排版 2
成分 辉长岩主要矿物成分为辉石(普通辉石、透辉石、紫苏辉石等)和富钙斜长石，两者含量近于相等。次要矿物为橄榄石、角闪石、黑云母、石英、正长石和铁的氧化物等。按浅色矿物斜长石和深色矿物辉石、橄榄石三者的相对百分含量，分为浅色辉长岩（色率10～35）、辉长岩（色率35～60）和深色辉长岩（色率65～90）。按次要矿物的种属可进一步命名为橄榄辉长岩、角闪辉长岩、正长石辉长岩、石英辉长岩和铁辉长岩（富含钛铁矿、磁铁矿）。辉长岩的化学成分与玄武岩类相同，但后者主要是玻璃质。辉长岩具辉长结构、次辉绿结构、反应边结构和出溶结构。辉长岩通常为块状构造，部分辉长岩具层状构造，反映了岩浆分离结晶过程中矿物成分或粒度的韵律性变化，层状辉长岩多见于层状基性杂岩及蛇绿岩套堆积杂岩中。 产生环境 辉长岩产于各种构造环境，常构成大小不等的岩盆、岩盖、岩床状侵入体，与成分相近的浅成辉绿岩岩墙、岩床紧密伴生。与辉长岩有关的主要矿产有铜、镍、钒、钛、铁等。辉长岩是良好的建筑材料。月球上的辉长岩贫碱，含富钙斜长石(An80～90)和含钛铁矿（约10～18%）以及少量外来矿物，如陨硫铁、金属铁等。因此，月球上的辉长石以贫SiO2,富CaO、TiO2、FeO为特征，在贫水及CO2的环境中形成,缺失热液蚀变。
角闪辉长岩
辉绿岩 辉绿岩（diabase）：辉绿岩(又名福建青、大湖青、青石），成分相当于辉长岩的浅成岩。显晶质,细-中粒，暗灰-灰黑色,常具辉绿结构或次辉绿结构。深灰、灰黑色。主要由辉石和基性长石（与辉长岩成分相当的浅成岩类）组成，含少量橄榄石、黑云母、石英、磷灰石、磁铁矿、钛铁矿等。基性斜长石常蚀变为钠长石、黝帘石、绿帘石和高岭石；辉石常蚀变为绿泥石、角闪石和碳酸盐类矿物。因绿泥石的颜色而整体常呈灰绿色。辉绿岩跟辉长岩的成分差不多，但它形成得比较浅，不像辉长岩那样深，所以粒度较小，又不像玄武岩那样喷出地表而以玻璃质为主。按次要矿物的不同，可分为橄榄辉绿岩、石英辉绿岩，含沸石、正长石等的，称碱性辉绿岩等。 产状 一般认为，辉绿岩为深源玄武质岩浆向地壳浅部侵入结晶形成，常呈岩脉、岩墙、岩床或充填于玄武岩火山口中，呈岩株状产出。但辉绿岩也常常在造山带单独出现。 用途 辉绿岩是上等建筑材料，可做建筑石材或工艺石料，是铸石原料。质地均匀、无裂纹者可做石材原料，细粒者尤佳。如贵州的“罗甸绿”、浙江临海的“孔雀绿”、河南的“五龙青”、“菊花青”均属此类。
岩石薄片鉴定表
野外名称产地 野外编号采样位置 室内编号 Ys-13-hc-7产状 肉眼观察（手标本描述）：手标本照片（一张）： 镜下观察（结构、矿物成分）： 岩石结构构造： 鳞片变晶结构千枚状构造 主要矿物结构、含量： 石英：他形粒状结构，粒径0.05-0.1mm，含量50%，部分颗粒较大。 云母：纤维状，透射正交下颜色多样，含量35% 次要矿物结构、含量： 金属矿物种类及含量： 赤铁矿：他形粒状，反射单偏光下为灰白色，反射正交下内反射色为砖红色，粒径0.05-0.2mm，含量10%， 褐铁矿：他形粒状，含量5%，反射单偏镜下为红色，内反射色也为砖红色，在赤铁矿内部出现，可能是赤铁矿蚀变生成的。 副矿物： 次生矿物镜下照片 （4张以上：包括薄片整体一张*5倍镜、金属矿物一张、非金属矿物一张、特殊现象一张）：
成矿阶段（脉体）：由矿片分析可知，先变质作用形成千枚岩，后期再由含赤铁矿和褐铁矿的石英脉充填，赤铁矿和褐铁矿主要在石英脉中，尤其是在靠近与千枚岩接触面上较为集中，同时在千枚岩一侧也有少量的赤铁矿。 鉴定名称硅化千枚岩 鉴定人王久懿 鉴定日期
野外名称产地 野外编号采样位置 室内编号 Ys-13-nsw-8产状 肉眼观察（手标本描述）：手标本照片（一张）： 镜下观察（结构、矿物成分）： 岩石结构构造： 似斑状结构块状构造 主要矿物结构、含量： 石英：粒状，0.05-0.4mm，含量50%，部分石英颗粒较大，成似斑状结构。而且又有石英脉的侵入。脉宽约0.1mm。 绢云母：纤维状，0.05-0.4mm，含量35%，正交下颜色鲜艳，其使大部分长石绢云母化，次要矿物结构、含量： 金属矿物种类及含量： 褐铁矿：他形粒状，粒径0.005-0.04mm含量10%，反射色砖红色，内反射色也为砖红色，其主要蚀变了黄铁矿。 黄铁矿：他形粒状，粒径0.005-0.02mm，反射色淡黄色，含量5%，其大部分被褐铁矿蚀变。镜下照片 （4张以上：包括薄片整体一张*5倍镜、金属矿物一张、非金属矿物一张、特殊现象一张）：
实验(包含岩石薄片结构各种照片)
岩浆岩实验一 岩浆岩结构的概念; 根据矿物结晶程度、颗粒大小、自形程度、相互关系划分的主要结构类型； 典型结构的形成条件分析；构造的概念；主要构造类型。 ●1、认识岩浆岩常见结构、构造特征；了解主要组的形成条件。 ●2、了解岩浆岩组构观察描述内容、描述方法。 ● 1、从相关薄片中观察以下结构类型：粒状镶嵌结构、辉长结构、反应边结构、粗玄结构、拉斑玄武结构、环带结构、蠕虫结构、斑状结构、熔蚀结构、暗化边结构、基质的安山结构 ● 2、从相关标本中观察以下结构、构造类型：斑状结构、基质玻质结构、似斑状结构、文象结构、块状构造、粗粒花岗结构、条带状构造、斑杂构造、流线构造、流纹构造、气孔杏仁构造
岩浆岩实验二和三 预习内容: 超基性岩类的化学成分、矿物成分、结构构造特征及主要岩石类型。 实习要求: ●1、掌握岩浆岩手标本、薄片的观察内容、鉴定分析方法、描述记录一般格式
● 2、掌握超基性岩类的鉴别特征及定量分类命名标准 ●3、掌握橄榄石类、辉石类矿物的鉴定特征及超基性岩主要组构，如粒状镶嵌结构、网环结构、条带状构造等 ●4、认识透闪石、蛇纹石等次生矿物 实习内容: ●1、对照参考材料，详细观察A11－001手标本及薄片。学习岩浆岩观察鉴定的内容和方法，熟悉一般描述记录格式。 ●2、鉴定A11－018，并交鉴定报告。 ●3、观察下列岩石：条带状橄榄岩、透闪石化异剥橄辉岩、角闪辉石岩、含镍黄铁矿纯橄岩、含长斜辉角闪橄榄岩、蛇纹岩、条带状铬铁矿
岩浆岩实验四和五 预习内容： 基性岩类的化学成分、矿物成分、结构构造特征及主要岩石类型。 实习要求： ● 1、掌握基性岩类的主要鉴别特征及分类命名标准。 ●2、熟练掌握橄榄石类、辉石类、斜长石类矿物的鉴定特征、成分牌号测定方法。掌握基性岩类常见的特征结构，如辉长结构、粗玄结构、拉斑玄武结构、反应边结构以及气孔杏仁构造等。 ● 3、学习矿物结晶顺序的确定方法和岩石形成过程的分析方法。 实习内容： ● 1、详细鉴定A21－001及A23－003手标本及薄片。并交鉴定报告。
各种岩石图片及说明
一种由泥巴及黏土固化而成的沉积岩，其成分与构造和页岩相似但较不易碎。 一种层理或页理不明显的粘土岩[1]。矿物成分复杂，主要由粘土矿物（如水云母、高岭石、蒙脱石等）组成，其次为碎屑矿物（石英、长石、云母等）、后生矿物（如绿帘石、绿泥石等）以及铁锰质和有机质。质地松软，固结程度较页岩弱，重结晶不明显。常见类型有：①钙质泥岩。含适量碳酸钙，常见于大陆红色岩系和海洋、潟湖相的沉积岩层。②铁质泥岩。含较多的铁矿物，如赤铁矿、褐铁矿、针铁矿等，多见于红色岩层。③硅质泥岩。SiO2含量较高，不含或极少含铁质和碳酸盐质物，常与铁质岩、硅质岩、锰质岩相伴生。泥岩具吸水、粘结、耐火等性能，可用于制砖瓦、制陶等工业。 泥岩结构极细粒，肉眼无法辨认颗粒。其许多特征与页岩相同，可能含有化石，但层理不如页岩发育。 页岩（Shale） 由黏土物质硬化形成的微小颗粒易裂碎，很容易分裂成为明显的岩层。 粘土岩的一种。成分复杂，除粘土矿物（如高岭石、蒙脱石、水云母、拜来石等）外，还含有许多碎屑矿物（如石英、长石、云母等）和自生矿物（如铁、铝、锰的氧化物与氢氧化物等）。具页状或薄片状层理。用硬物击打易裂成碎片。 是由粘土物质经压实作用、脱水作用、重结晶作用后形成。 常见类型有： ①黑色页岩。含较多的有机质与细分散状的硫化铁，有机质含量达3—10%，外观与碳质页岩相似，其别在于黑色页岩不染手。 ②碳质页岩。含有大量已碳化的有机质，常见于煤系地层的顶底板。 ③油页岩。含一定数量干酪根（>10%），黑棕色，浅黄褐色等，层理发育，燃烧有沥青味。 ④硅质页岩。含有较多的玉髓、蛋白石等，SiO2含量在85%以上。 ⑤铁质页岩。含少量铁的氧化物、氢氧化物等。多呈红色或灰绿色。在红层和煤系地层中较常见。 ⑥钙质页岩。含CaCO3，但不超过25%，否则过渡泥灰岩类。 此外，还有混入一定砂质成分者，称为砂质页岩。 页岩抵抗风化的能力弱，在地形上往往因侵蚀形成低山、谷地。 页岩不透水，在地下水分布中往往成为隔水层。 由页岩组成的河岸 铁质页岩
薄片鉴定
送样编号：B0710-1 野外名称：正长花岗岩 镜下观察：它形粒状结构，包含结构。 岩石主要由粒径为0.5-3mm大小的它形粒状钾长石(具高岭土化)、斜长石、石英、少量绿泥石化黑云母、榍石、磷灰石、金属矿物等组成。大部分长石、石英彼此镶嵌，少部分斜长石、石英包含于钾长石中，构成包含结构，局部可见钾长石沿斜长石边缘进行交代（交代残余结构清楚可见）。黑云母、榍石、金属矿物等零星分布于长石、石英粒间。 矿物含量： 钾长石70%+ 斜长石5-7% 石英20%+ 黑云母<1% 榍石<1% 金属矿物<1% 定名：碱性长石花岗岩 送样编号：B0711-1 野外名称：黑色板岩 镜下观察：变余砂质泥质结构，板状构造。 岩石主要由变余铁泥质和粒径为0.02-0.1mm大小的变余砂状石英、泥质岩屑、少量褐铁矿等组成，大部分铁泥质已重结晶成显微鳞片状绢云母、高岭石等粘土矿物，石英等砂状颗粒呈压扁拉长状与铁泥质相间呈条纹，定向排列构成板劈理，局部可见沿板劈理产生的显微褶皱。 矿物含量： 铁泥质60%+ 砂状石英 泥质岩屑 褐铁矿少 定名：黑色砂质泥质板岩 送样编号：B0711-2 野外名称：晶屑玻屑凝灰熔岩 镜下观察：岩屑晶屑凝灰结构。 岩石主要由粒径为0.1-0.9mm大小的晶屑、岩屑、少量玻屑和火山灰、铁泥质等组成，晶屑主要有石英、钾长石、斜长石等，呈尖棱角状，部分被熔蚀成港湾状、浑圆状等。岩屑主要为凝灰岩岩屑（由重结晶的火山灰和少量长石、石英晶屑等组成），其分布不均匀，玻屑呈不规则状，已去玻化重结晶。火山灰普遍已重结晶，铁泥质不均匀的混杂于火山灰中。 矿物含量： 晶屑25%+ 岩屑15-20% 玻屑少 火山灰50%+ 铁泥质3-5%
岩石鉴定
变质岩 5 123-4 手标本： 岩石呈银白色，片状构造 主要矿物：石英：油脂光泽，粒状，含量约为60%。 白云母：片状，珍珠光泽，粒径0.3~1cm，含量约为30%。 绿泥石;粒状,含量约为10%，粒径0.1~0.2cm。 初步定名银白色白云母石英片岩 镜下： 主要矿物：石英，粒径02~0.8mm，含量约65%。 白云母，片状连续分布.，含量约25%。 绿泥石，粒径0.25~0.4mm，含量约10% 。 特征矿物：白云母：片状解理机完全单片光下无色或颜色很浅，干涉色Ⅱ级顶到Ⅲ级平行消光.。 绿泥石：单偏光镜下呈放射状、鳞片状、隐晶状绿至黄绿弱多色性，正低至正中突起.干涉色为Ⅱ级灰常有蓝紫或锈褐色异常干涉色，平行消光. 结构：鳞片粒状变晶结构，绿泥石为白云母二期变质产物。 构造：片状构造。 定名：含绿泥石白云母石英片岩 定名原则：特征变质矿物+片状或柱状矿物+片岩 片状构造：云母，闪石等片、柱状矿物和部分粒状矿物组成，他们平行排列所构成的面称为片理面.片理面可以较平直也可以形成波状弯曲，镜下所见均为洁净程度较好的片、柱状矿物的定向排列. 鳞片粒状变晶结构：镜下变晶矿物以粒状矿物（石英，长石，方解石）为主，鳞片状矿物（云母，绿泥石，滑石）次之的变晶矿物. 片岩：片状矿物、柱状矿物和粒状矿物组成，又是也含石榴石、十字石、电气石、帘石类以及碳酸盐矿物，有明显的片理构造，片状或柱状矿物至少>30%，粒状矿物中常以石英为主，可含一定数量长石，长石量<25%.岩石表现为显晶质的均粒鳞片变晶结构或斑状变晶结构，变晶粒度常大于0.1mm，以致在手标本上也不难鉴别出主要矿物，这就可与千枚岩相区别. c4-04 手标本：岩石呈灰白色，千枚状构造，斑状结构变斑晶为硬绿泥石含量20%. 基质含量为80%。 初步定名：灰白色硬绿泥石千枚岩 镜下： 总体呈斑状结构.其中变斑晶呈蒿束状结构，基质呈鳞片变晶结构 变斑晶为硬绿泥石：束状鳞片状集合体，单偏光下多色性强，浅黄至金黄至褐色，正中突起干涉色为，二级蓝到高级白，平行消光.含量为20% 基质主要为绢云母，同时含少量石英，总体含量为75% 铁质：含量为5%. 定名：硬绿泥石千枚岩
矿物、岩石薄片鉴定实习报告材料
实习目的 通过实习，培养同学们的野外鉴定能力。使学生们增强感性认识并掌握辨别矿物、岩石的基本能力与方法、达到以下目的： 掌握各类矿物的基本特征 掌握各类岩石的基本特征 学会观察与描述矿物、岩石的基本方法 学会对各类岩石正确命名、熟悉命名原则 利用岩石学特征来恢复形成条件与换环境。 第一章矿物 一、手标本上观察矿物从以下几个方面进行 1、矿物的形态 （1）矿物单体形态 一向伸长型——呈针状、柱状晶形 二向延长型——呈片状、板状晶形 三向等长型——呈粒状或等轴状晶形 （2）矿物集合体形态 一向伸长型——晶簇状、纤维状、放射状、束状、毛发状、柱状 二向延长型——片状、鳞片状、板状 三向等长形——粒状 2、矿物的物理性质 （1）颜色：是矿物吸收可见光后所呈现的色调。 （2）条痕：是指矿物粉末的颜色。 （3）光泽：矿物表面反射光波的能力。 金属光泽、半金属光泽、金刚光泽、玻璃光泽、油脂光泽、树脂光泽、丝绢光泽、珍珠光泽、土状光泽等。 （4）透明度：指矿物可以透过可见光的程度。
透明半透明不透明 （5）硬度：是指矿物抵抗外力刻划的能力。 摩氏硬度计：1—滑石2—石膏3—方解石4—萤石5—磷灰石6—长石7—石英8—黄玉9—刚玉10—金刚石 指甲 2.5 铜针 3 钢针 5.5 玻璃5-5.5 在野外工作及室实习中，常用小刀（硬度5.5）、指甲（硬度2.5）代替硬度计，将硬度大致分为三级：低（小于2.5）中等（2.5－5.5）高（大于5.5） （6）解理：矿物受力后沿一定方向规则裂开的性质 解理可分为五级：极完全解理完全解理中等解理不完全解理极不完全解理 （7）断口：矿物受敲击后沿任意方向裂开成凹凸不平的断面。 二、常见矿物鉴定特征 1.萤石(Fluorite)又称氟石CaF2 【晶体结构】等轴晶系； 【形态】晶体常呈立方体，其次为八面体，少数有菱形十二面体。集合体呈晶粒状、块状、球粒状，偶尔见土状块体。 【物理性质】颜色多样，有无色、白色、黄色、绿色、蓝色、紫色、紫黑色及黑色，加热时，可退色；玻璃光泽。解理完全。硬度4。 2.石榴石(Garnet) 【晶体结构】等轴晶系。 【形态】常呈完好晶形，菱形十二面体晶面上常有平行四边形长对角线的聚形纹。集合体常为致密粒状或致密块状。 【物理性质】颜色多样；玻璃光泽，断口油脂光泽，无解理，硬度6.5～7.5（小刀刻不动）。 3.石英(Quartz)SiO2 【晶体结构】三方晶系, : 【形态】常见完好晶形，呈六方柱和菱面体等单形所成之聚形。柱面上常具横纹。有时还出现三方双锥和三方偏方面体。 【物理性质】颜色多种多样，常为无色、乳白色、灰色。因含各种杂质，颜色各异，无解理,贝壳状断口,硬度为7。 4.方解石(Calcite) Ca［CO3］ 【晶体结构】三方晶系； 【形态】方解石的集合体形态也是多种多样的。由片状(板状)或
《沉积岩石学》实验报告册标准范本
报告编号：LX-FS-A80303 《沉积岩石学》实验报告册标准范 本 The Stage T asks Completed According T o The Plan Reflect The Basic Situation In The Work And The Lessons Learned In The Work, So As T o Obtain Further Guidance From The Superior. 编写：_________________________ 审批：_________________________ 时间：________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑
《沉积岩石学》实验报告册标准范 本 使用说明：本报告资料适用于按计划完成的阶段任务而进行的，反映工作中的基本情况、工作中取得的经验教训、存在的问题以及今后工作设想的汇报，以取得上级的进一步指导作用。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。 篇一：沉积岩实验报告册 《沉积岩石学》实验报告册 学院名称：专业班级：姓名：学号：成绩： 实验一沉积岩的构造与结构（2学时） 一、实习要求 1．观察几种常见的沉积岩构造，并初步掌握分析及描述方法。2．认识并掌握几种常见的碎屑岩结构，并学会分析及描述方法。二、实习内容1．沉积岩的构造：观察层理、波痕、泥裂、晶
体印模、槽模、结核、迭锥、 圆度、分选性、球度）及表面特征；胶结物及杂基的结晶程度及排列方式（对于显晶质）；胶结类型（包括接触类型和支撑类型）。（2）泥质结构（粒度结构按粘土、 砂、粉砂的相对含量来划分；（3）粒屑结构（包括颗粒种类及大小；胶结晶的结晶程度；泥晶基质（灰泥）；支撑类型及胶结类型；（4）结晶（晶粒）结构（颗粒大小、自形程度及晶粒间接触界线）晶粒结构： 粒屑结构： 实验二碎屑岩—砾岩及角砾岩（2学时） 一、实习要求 1．学会对陆源碎屑岩的观察和描述方法，学会正确的命名。2．镜下观察碎屑成分、胶结物成分
砂岩薄片鉴定技术6——石英、长石
砂岩薄片鉴定技术6——石英、长石 前面五部分都是搞岩矿必须要了解的显微镜下的基本技能。一开始接触，可能都会觉得很难，但当你看过一段时间的岩石薄片，或者是在学习过程中遇到过不认识的矿物，曾试着想通过查阅《光性矿物学》等工具书自己鉴定过新矿物的人，就会觉得其实并不难！ 前面已经介绍了砂岩鉴定报告的主要内容及其有关内容的涵义，下面我们便可以开始试着去鉴定砂岩薄片了。砂岩是陆源碎屑岩的一种，是主要由母岩风化产物经机械搬运、沉积和成岩作用形成的一类沉积岩。因此，在学习砂岩薄片鉴定的时候，首先学会认识碎屑组分，要能够分辨是陆源碎屑还是填隙物。 砂岩中的陆源组分主要包括石英类（包括单晶石英和燧石）、长石类、岩石碎屑（包括火成岩屑、变质岩屑及沉积岩屑）及其他组分（如云母、绿泥石、蚀变碎屑、盆屑、重砂、生物碎屑等等）；填隙物主要由陆源杂基和胶结物组成，此外还有一些其他组分，如沥青质等。 从理论上讲，母岩中的全部矿物均可能以碎屑的形式出现在砂岩中，但由于各种矿物抗风化的能力相差悬殊，常在碎屑岩中出现的矿物约20余种。按矿物的比重常将碎屑岩中的矿物碎屑分为轻矿物（比重小于2.86）和重矿物（比重大于2.86），重矿物多是母岩中抗风化能力强的副矿物和暗色矿物，在薄片中含量很少（常小于1%），只有在重砂中才能大量出现。轻矿物中以石英、长石及岩石碎屑为主，另有部分云母、绿泥石等片状矿物。 在学习砂岩薄片鉴定认识陆源碎屑组分时，首先从认识石英、长石开始的；其次开始逐步认识各类岩石碎屑、其他组分（如云母、绿泥石、蚀变碎屑、盆屑、炭屑、化石碎屑、重砂等）、填隙物组分（包括陆源杂基、粘土矿物、碳酸盐类、硫酸盐类、硅质、长石加大、沸石类、铁矿、凝灰质等）、空间类型；然后学会对砂岩结构构造的观察、描述以及对各类成岩现象的观察；学会应用不同的统计方法对这些组分进行准确的定量统计；最终对砂岩进行岩石定名。这样，一块砂岩薄片的鉴定工作就算完成了。 下面，让我们先来认识石英类和长石类的碎屑组分。这部分内容可以参考之前的博文“碎屑岩组分的显微镜下特征系列”。 1、石英类包括石英和燧石 石英：在薄片中无色、透明，表面光滑，常无风化产物，极少数情况下能被钠长石、磁铁矿、黄铁矿等代替，无解理，无双晶，含包裹体多时表面较混浊，常呈他形粒状，低的正突起，最高干涉色为一级黄白，柱状轮廓具平行消光，正延性，受应力作用常出现波状消光，一轴晶正光性，有时可出现光性异常，变为二轴晶，（+）2V=8°-12°。鉴别特征：根据石英低的正突起、不易风化、无解理、无双晶、表面光滑、一级黄白干涉色和一轴晶正光性，不难与长石、霞石区别。在有些情况下钠长石呈糖粒状，无色透明，见不到双晶和解理，很易误认为石英，此时可根据突起和轴性加以区分。 燧石：是隐晶质二氧化硅，是石英的纤维状变体，常呈隐晶质或纤维状、放射状集合体出现，也常呈球粒状、花朵状充填于空穴中。无解理。薄片中一般无色，由于含铁和不定量的水常被氧化铁染而成浅黄或浅褐色，极个别情况可呈淡青色。低的负突起，折射率随水的含量增高而减少，当不含水时，其折射率接近石英，为正低突起。一级灰白干涉色。平行消光，少见的水玉髓为斜消光，消光角20°±。延性可正可负，正延性者称正玉髓。一轴晶正光性，可见异常的二轴晶2V=0°-25°。但由于玉髓多为隐晶质或纤维状，很少能看到干涉图。鉴别特征：以呈纤维状、放射状集合体为其特征。玉髓与纤维状沸石的区别是沸石的折光率较小，此外，如在蛋白石中见到纤维状集合体，往往是玉髓而不是沸石。与正玉髓的区别是，玉髓为负延性。在正交偏光下，加入石膏试板，有时可见玉髓的同方向纤维的干涉色有的变蓝，有的变黄，表明该纤维集合体既有玉髓又有正玉髓。与水玉髓的区别是后者为斜消光，消光角20°±。 2、长石类：长石类矿物属单斜或三斜晶系，晶形呈板状或柱状，具有两组完全解理，常见双晶类型繁多，具有重要鉴定意义。薄片中无色、浅褐或浅灰色；低的负或正突起；干涉色一级灰、白至黄白，二轴晶，除斜长石中的拉长石外，大部分为负光性。 透长石：薄片中呈条状或略呈方形，常见自形晶，具解理和发育的裂纹。无色透明，具低的负突起，干涉色一级灰白，二轴晶负光性，光轴角小至中等，有时干涉图很像一轴晶。卡斯巴双晶较常见，但不见聚片双晶。一般不蚀变，表面干净偶见高岭石化或绢云母化。与石英较相似，可凭透长石的双晶、解理、裂理、低的负突起及二轴晶
岩矿鉴定报告单
岩矿鉴定报告单 样品号：SJCE4-1 野外名称：无。 采样地点：无。 显微镜下薄片鉴定描述： 中细粒砂状结构。岩石粒度组成为：粗砂，极少；中砂，40%；细砂，50%；粉砂，5%；胶结物，5%。 砂、粉砂的种类有石英、石英岩、硅质岩、钾长石、斜长石、变质泥质硅质岩、变质硅质泥岩、变质泥岩和少量白云母、蚀变黑云母、绿帘石、磁铁矿等。 石英（50%）：多为次圆状、次棱角状，少为圆状；粒度大者达0.5（mm），多为中砂，少为细砂，极少粉砂。 石英岩（5%）：多为次圆状、次棱角状；粒度大者达0.5（mm），多为中砂，少为细砂；由微细粒石英组成。 硅质岩（5%）：多为次圆状、次棱角状；粒度大者达0.5（mm），多为中砂，少为细砂；由微晶、隐晶石英组成。 钾长石（15%）：变余碎屑状，次圆状；粒度大者达0.8（mm）；多中砂，少为细砂，极少粗砂；具格子双晶、条纹结构；轻度高岭石化。 斜长石（12%）：变余碎屑状，次棱角状；粒度大者达0.6（mm）；多中砂，少为细砂，极少粗砂；具聚片双晶；轻度绿帘石化。 变质泥质硅质岩（3%）：多为次圆状、次棱角状；粒度大者达0.4（mm），多为中砂，少为细砂；主要由微晶、隐晶石英组成，含少量绢云母。 变质硅质岩泥岩（2%）：多为次圆状、次棱角状；粒度大者达0.4（mm），多为中砂，少为细砂；主要由绢云母等组成，含少量微晶、隐晶石英。 变质泥岩（1%）：变余次圆状，不规则状；粒度大者为0.3（mm）；由绢云母和少量绿帘石组成。 白云母（0.3%）：不规则片状；粒度大者达0.06×0.40（mm）；近无色，含少量泥状褐铁矿，可能为黑云母的变质蚀变产物。 蚀变黑云母（0.2%）：不规则片状；粒度大者达0.12×0.35（mm）；强烈绢
岩石薄片分析读书报告
岩石薄片分析读书报告摘要：这学期我选了《岩石薄片分析》这门课，在这个课上我学到了许多有关火成岩的知识。这门课中我们主要学习了火成岩在薄片下的特点，包括火成岩的基本特点、成因分析及定名。我在这篇报告中依次写了岩石薄片分析的目的、内容及要求、岩石薄片描述和岩石鉴定实例。 关键词：薄片分析；火成岩；辉长岩；安山岩 一、目的 1、通过实习掌握火成岩的矿物成分、结构、构造、此生变化及分类命名原则； 2、认识火成岩中常见的造岩矿物，掌握薄片中矿物含量估计和测量的方法； 3、掌握火成岩薄片的观察内容和描述方法，进一步掌握火成岩的命名原则。 二、内容及要求 1、课前准备 课前对《晶体光学与光性矿物学》中的各种常见矿物的基本特点和《岩石学》中有关火成岩的结构、矿物组成及分类命名的相关内容进行预习。 2、实习材料 实习材料包括：辉长岩、辉绿玢岩、蛇纹石化透辉岩、纯橄榄岩、方辉橄榄岩、霓辉正长岩、霞石正长岩、石英闪长岩、紫苏花岗闪长岩、萤石黄玉钾长花岗岩、凝灰岩、安山岩和玄武岩。 3、要求 对薄片中岩石进行颜色、结构构造、矿物含量和定名等方面的描述。三、岩石薄片描述 岩石薄片描述与手标本描述类似，描述内容以此为：岩石总体特征、组成岩石各矿物的基本特征、成因分析、定名及素描图。 1、岩石总体特征
岩石总体特征包括构造、岩石总体结构和矿物组成上的总特点（矿物种类、含量）。 （1）构造 镜下对构造的描述要求依据镜下看到的岩石在矿物空间分布方面的特征，确定岩石的构造类型。 火成岩常见的构造有块状构造、斑杂构造、球状构造、气孔构造、杏仁构造、流动构造、流纹构造和柱状节理构造等。 （2）岩石总体结构 结构是镜下观察的重点。岩石总体结构是指组成岩石的矿物的形状、大小方面的特点，包括粒度、粒度分布、矿物的结晶程度、晶体形态、自形程度和矿物之间的相互关系等特点。 根据结晶程度有全晶质结构、玻璃质结构、半晶质结构和隐晶质结构（包括霏细结构、球粒结构和微晶结构）。 根据矿物颗粒的大小有显晶质结构（包括粗粒结构、中粒结构、细粒结构和微粒结构）、等粒结构、不等粒结构、斑状结构（包括熔蚀结构、暗化边结构）和似斑状结构。 根据矿物的自形程度有自形粒状结构、他形粒状结构和半自形粒状结构。 根据矿物颗粒间的相互关系有条纹结构、文象结构、蠕虫结构、反应边结构、环带结构、包含结构和填隙（间）结构。 根据矿物的排列方式有交织结构和粗面结构（包括玻晶交织结构、安山结构）。 （3）矿物组成上的总特点 依次指出主要矿物、次要矿物和副矿物的矿物种类，各矿物的百分含量（按含量自少至多为序）；对斑状结构或斑状变晶结构的岩石，先斑晶或变斑晶，后基质。 2、组成岩石各种矿物的基本特征 岩石薄片中常见的矿物有橄榄石、辉石、角闪石、黑云母、斜长石、钾长石、石英等几种矿物。 首先用低倍物镜在单偏光、正交光镜下反复把整个岩石薄片概略的浏览一
岩石薄片显微图像技术在现场录井中的应用
?工艺技术? 岩石薄片显微图像技术在现场录井中的应用 赵明 杨光 (辽河油田录井公司) 赵明,杨光.岩石薄片显微图像技术在现场录井中的应用.录井工程,2006,17(3):19～23 摘 要 对岩石薄片显微图像技术在录井行业的应用情况进行了介绍,通过利用透射光鉴定岩性、分析铸体薄片和利用落射光鉴定荧光薄片,探讨了用铸体薄片分析和荧光薄片鉴定的显微图像分析资料与物性分析资料结合评价储集层含油性的可行性,阐述了岩石薄片显微图像技术在现场录井中的作用,并对影响岩石薄片显微图像鉴定的因素进行了分析。对于扩展岩石薄片显微图像技术的应用领域,提升其应用水平以及提高显微图像资料质量,对显微图像资料研究的深入具有一定的促进作用。 关键词 岩石薄片 显微图像 荧光 录井 偏光 落射光 透射光 储集层物性 0 引 言 评价储集层物性的方法不少,有常规物性分析方法,有根据测井电性资料进行评价的方法,有方便快捷的核磁共振分析方法等;它们有的直观却相对粗放,有的量化程度高但与储集层规律性的对应关系尚需深入探索。相比之下,作为录井主体技术手段的一个补充,岩石薄片显微图像分析技术在岩性识别、储集层评价、落实显示等方面具有直观可视的技术优势,不仅能满足了观察烃类与岩石的需要,而且能清晰地显示出储集层空间的微观结构特点及烃类物质在储集层中的存在方式,揭示岩石中油气分布与岩石结构、构造、次生缝洞之间的关系,为准确识别油气层提供了可靠依据。 1 技术原理 岩石薄片显微图像技术原理是借助显微镜,与数字成像系统相结合,在透射光下进行常规薄片的矿物鉴定、岩石定名及铸体薄片的孔、缝、喉的观察,在落射光下对荧光薄片进行烃类物质的状态及其与储集层关系的观察、研究[1],对岩石薄片代表性视域进行显微数字图像采集。在此基础上,导入分析系统对图像进行分析计算,观察储集层中岩石成分、结构、构造,研究储集空间有效程度及油气在岩石中的赋存状态,从而对油气显示进行识别和确认,对油水 进行量化评价,根据具体情况及时为甲方提供试油及储集层改造意见。 2 主要应用 2.1 透射光条件下利用偏光鉴定岩性 辽河坳陷在太古宇结晶基底之上接受了从中、上元古界-新生界的沉积;新生界构成辽河坳陷沉积地层的主体,最厚可达8000m 以上;中、上元古界、古生界、中生界不很发育,局部零星分布。太古宇的混合岩类、区域变质岩残留体,元古宇的区域变质岩、构造变质岩,古生界、中生界的一些浅变质岩,另外还有多期次喷发形成的涵盖了基性、中性和酸性的各类火山岩[2],仅凭肉眼观察对这些结晶岩定名是比较困难的。但是及时、准确地识别这些结晶岩,对落实地层层序,指导钻井施工,深入细致地研究油气藏的生储盖情况又是十分必要的。 以下镜下观察方法已经成为录井行业中一个实用有效的解决岩石定名的手段:在单偏光镜下观察造岩矿物的晶形、解理、颜色、突起等级、包裹体特征等;在正交偏光镜下观察消光类型、测定延性符号、观察双晶类型;在锥光镜下选择近于垂直光轴的颗粒,由干涉图的特征确定轴性;最后根据造岩矿物的种类、含量、结构、构造特征为岩石准确定名[3]。如图1为X 井3648.00m 井壁取心样品的正交偏光下的显微图片,左上两个晶体为长板状的斜长石, 赵明 工程师,1969年生,1990年毕业于西北大学岩石矿物学专业,现在辽河油田录井公司地质实验室工作。通讯地址:124010辽宁省盘锦市兴隆台区石油大街77号。电话:(0427)7821646。E 2mail :zhaoming_lujing @https://www.360docs.net/doc/2113768158.html, ? 91?第17卷 第3期 录井工程
火成岩鉴定
第三节火成岩标本观察与描述 在实验室条件下进行岩石标本的鉴定，通常是借助小刀、放大镜等简单工具，对标本进 行肉眼观察和初步定名，更深入的研究和精确定名须利用偏光显微镜对岩石薄片进行。 火成岩手标本观察描述内容及程序如下 1、颜色及色率 2、结构综合命名，根据结晶程度，自形程度，相对粒度，绝对粒度等方面命名。 3、构造命名及其特征简述（对较特殊者描述其特征）。 4、矿物成份特点及其百分含量：包括矿物学特点，矿物的外部结构特点，如自形程度、粒度大小等；斑状、似斑状结构者，分斑晶和基质分别描述。 5、次生变化及其他 6、初步定名 下面详细论述如何观察描述各方面的特征。 （一）颜色及色率 我们在观察岩石标本时，第一眼的印象便是颜色。岩石的颜色是指标本所呈现的总体色彩。观察颜色时，宜远观其整体，看其总体色调，忌近察其局部。颜色包括色的本身及其色调的深浅。 描述时，有三种方法： （1）标准色谱法，又称单色描述法； （2）用复合色描述， 如浅褐灰色、深灰绿色、黄绿色等，后者为主色调； （3）形象化描述：如肉红色、砖红色等。 三种描述法前均可加“深”“浅”等形容词。 岩石的颜色受以下几个因素影响： （1）暗色矿物含量，含量多则颜色深； （2）粒度的影响，粒度越细则色较深。 色率，又称颜色指数，是指暗色矿物（铁镁矿物）在岩石中所占的体积百分比。 色率是显晶质岩石（尤其是粒度在细粒以上的深成岩）的鉴定和分类的主要标志之一。因隐晶质， 玻璃质结构的岩石的颜色，并不能真正客观地反映暗色矿物的含量。
注意：岩石的颜色以新鲜的、干燥的断面为准，因为蚀变和风化都可改变颜色。手标本 上若有蚀变色风化色，则同时描述出来。 （二）结构 火成岩的结构是指岩石中颗粒的结晶程度、晶粒的相对粒度和绝对大小，自形程度以及它们的相互关系等。总之，是矿物颗粒本身的特点，是分类命名的重要依据之一。 首先根据结晶程度，可把岩石结构分为如下三种 三种结构的描述方式各有相同，对隐晶质或玻璃质结构的岩石则描述颜色、结构、断口 光泽等；对显晶质结构则按如下顺序描述： （1）据相对粒度大小，分为等粒、不等粒和斑状、似斑状结构； （2）等粒、不等粒结构，则按绝对粒度划分如下； 粗粒结构＞5mm 细粒结构0.2——1mm 中粒结构1——5mm 微粒结构＜0.2mm 对长柱状矿物要分别度量颗粒的长短径。 （3）斑状、似斑状结构则分斑晶与基质分别描述； （4）按矿物的自形程度分为自形、半自形、他形三种； （5）如果颗粒间关系肉眼观察比较明显，则描述之，如文象结构等。 但大多结构类型肉眼不能细分，以待薄片观察时详细描述； 注意： （1）若岩石中有长石类矿物，且为主要矿物，则以其粒度作为岩石整体粒度的代 表； （2）从外表、成因上搞清斑状结构和似斑状结构的区别； （3）在实际的描述过程中，不一定如上顺序按部就班地全部描述出来，往往在“结构” 这一项中先描述出岩石整个结构的面貌，具体的粒度大小、每一种矿物的自形程度等多放在