实验三常见变质岩的鉴定与认识
《地质实验》--实验三岩浆岩和变质岩
地质学基础
原生节理： 原生节理 ： 岩浆侵入地壳表层或喷出地表冷凝 因体积收缩， 岩石产生裂缝， 形成原生节理。 时 ， 因体积收缩 ， 岩石产生裂缝 ， 形成原生节理 。 玄武岩中的柱状节理常见。 玄武岩中的柱状节理常见。 枕状构造： 熔浆进入水中表面冷凝成硬壳， 枕状构造 ： 熔浆进入水中表面冷凝成硬壳 ， 内 部熔浆沿裂缝冲出硬壳继续流动， 部熔浆沿裂缝冲出硬壳继续流动 ， 又冷凝而形成枕 状体， 底面较平 ， 顶向上凸 ， 且常有沉积物充填 、 状体 ， 底面较平， 顶向上凸， 且常有沉积物充填、 胶结。枕状构造常见于基性喷出岩。 胶结。枕状构造常见于基性喷出岩。 晶洞构造： 晶洞构造：由岩浆冷凝过程中体积收缩而成的 原生空洞，晶洞壁上常有辐射状晶体。 原生空洞，晶洞壁上常有辐射状晶体。常见于花岗 岩等侵入岩中。 岩等侵入岩中。
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地质学基础
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地质学基础
(二)变质岩的基本特征
1.变质岩的矿物成分 变质岩的矿物成分 变质岩中出现了许多变质矿物如硅灰石、 变质岩中出现了许多变质矿物如硅灰石、红柱 硅灰石 石、蓝晶石、硅线石、堇青石、蛇纹石、滑石、石 蓝晶石、硅线石、堇青石、蛇纹石、滑石、 墨； 还出现比重大、分子体积小的矿物如石榴石； 还出现比重大、分子体积小的矿物如石榴石； 石榴石 变质作用形成多为纤维状、鳞片状、柱状、 变质作用形成多为纤维状、鳞片状、柱状、针 状的矿物，如硅线石、绢云母。 状的矿物，如硅线石、绢云母。
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地质学基础
4、岩浆岩的类型 、 岩浆岩分类是考虑了岩浆岩的化学成分、 岩浆岩分类是考虑了岩浆岩的化学成分、矿物 化学成分 所作的综合分类， 成分、产状及结构构造所作的综合分类 成分、产状及结构构造所作的综合分类，简明扼要 ，便于应用，特别适用于手标本及野外肉眼鉴定的 便于应用， 需要。 需要。
变质岩鉴定手册
变质岩鉴定是地质学中的一个重要领域，通常涉及对矿物、结构、化学成分等多个方面的分析。
鉴定变质岩需要深入理解地质学和岩石学的知识，并借助实地考察、岩芯观察、显微镜观察等多种技术手段。
下面是一份简要的变质岩鉴定手册的概述，但请注意，这只是一个起点，详细的鉴定可能需要更多的信息和实践经验。
1.观察性质：
•颜色：变质岩的颜色可能受到其中矿物成分和含水量的影响。
•结构：观察岩石的结构，包括层理、褶皱、节理等。
•矿物组成：通过肉眼观察或显微镜下观察矿物组成，对变质岩中的矿物种类进行初步鉴定。
2.矿物学鉴定：
•透明矿物：利用显微镜观察透明矿物的光学性质，如双折射、消光等。
•非透明矿物：利用显微镜观察非透明矿物的颜色、形状、纹理等特征。
3.岩石学鉴定：
•岩石的组分：确定岩石中的主要矿物组成，包括母岩中的变质矿物。
•结构：观察岩石的结构类型，如层理、褶皱、节理等。
4.化学鉴定：
•化学成分：进行岩石样品的化学分析，了解其主要元素和次要元素的含量。
•矿物中的元素：对主要矿物中的元素进行化学鉴定。
5.地球化学鉴定：
•同位素：利用同位素分析确定变质岩的形成过程和起源。
请注意，这只是一个简要的指南，变质岩的鉴定涉及多个学科和领域的知识。
在进行具体的变质岩鉴定时，最好借助专业的地质学仪器和实验室技术，并参考相关的地质学手册和文献。
常见变质岩的野外鉴定
主要由云母组成，还有石榴子 片状构造，鳞片变晶 石，十字石，蓝晶石，石墨等 结 构
物。片岩中如果含石英较多，则为石 灰色，黑色 英片岩；含角闪石多，则为角闪石片
岩；滑石多，则为滑石片岩。其中颜
色视含矿物而定
片 石英，长石，云母，角闪石等。 结晶粗大，片麻状构 麻 还有少量的 堇青石，硅线石，石 造，带状构造，鳞片 岩 墨，石榴石，十字石，蓝晶石， 变晶结 构
代
变 质
云 英 岩
石气英石、、萤白石云、母绿为柱主石 ，、含金黄红玉石、等电块状
外表灰 黄、灰绿 或粉红 色
分布在花岗岩侵入体边缘，接触带或矿 脉两侧，有时蔬构多 孔
夕 卡 岩
石榴子石、辉石或绿帘 石
石、符山块状或斑杂
状
表面常为 暗 绿、暗棕
色
晶形完整，粗大，常疏松多孔，有时为 细粒或致密状，比重较大，中酸性侵入 岩与碳酸盐类岩石或中基性火山岩接触 变质而 成
千 糜 绢云母、绿泥石 岩
千枚岩
重结晶显著，多组片理，矿物定向排 颜色与原岩 列，石英重结晶 ，深变质带
玻
性质有关 由剧烈错动产生高温熔融后快速冷凝
化 玻璃质
块状
而成，呈脉状，多在剧烈错动带内分
岩
布
板 岩
粘土，云母，绿泥石，石英，长 石
矿物颗粒甚 细，结构致多深灰或近
密，板状构造
构。块状构白色，浅红 色
致密坚硬，不能劈成薄片，玻璃状或 油脂光泽，与沉积石英岩在结构上 区别
有
角 页 粘土矿物 岩
块状
为黑色至暗 灰色
根据变质程度的深浅，含有堇青石, 石 榴石，红柱石等变质矿物，致密，常 见于泥质岩石与酸性 岩浆岩的接 触带
变质岩手标本识别附
气液变质作用
地下气液流经岩石时， 由于物理化学作用而使
其变质。
变质岩的分类
01
02
03
04
区域变质岩
由区域变质作用形成的岩石， 如千枚岩、片岩等。
接触变质岩
由接触变质作用形成的岩石， 如大理岩、石英岩等。
动力变质岩
由动力变质作用形成的岩石， 如碎裂岩、角砾岩等。
否为变质岩。
利用专业工具进行检测
03
利用显微镜、红外光谱仪等专业工具可以对岩石进行更深入的
检测和分析，进一步确定是否为变质岩。
05 常见变质岩的识别与鉴别
区域变质岩的识别与鉴别
区域变质岩的形成环境广泛， 包括深成和浅成环境，其特征 是矿物重结晶程度高，结构变
化大。
区域变质岩的矿物成分复杂， 常见的有石英、长石、云母、 绿泥石等，有时还含有石榴
研究岩石形成环境
变质岩的形成环境通常比较特殊，如高温、高压环境。通 过研究岩石所处的地质环境可以进一步推断是否为变质岩。
识别变质岩的技巧
掌握常见的变质岩类型和特征
01
了解常见的变质岩类型和特征是识别变质岩的基础，如大理岩、
片麻岩、石英岩等。
观察岩石表面特征
02
通过观察岩石表面的颜色、纹理、结构等特征可以初步判断是
演化的规律。
矿产资源勘探
变质岩中常常含有丰富的矿产资 源，如铁、铜、金等，通过研究 变质岩，可以发现和评估这些矿
产资源的分布和价值。
变质岩在工程地质学中的应用
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地质灾害评估
变质岩地区常常存在地质灾害隐患，如滑坡、泥石流等，通过对变质岩
的研究，可以对这些地质灾害进行评估和预测。
变质岩的野外鉴定
变质岩的野外鉴定变质岩的鉴定及定名一、鉴定内容和方法：区域变质岩：板岩、千枚岩、片岩、片麻岩接触变质岩：角岩、矽卡岩、大理岩、石英岩自变质岩：蛇纹岩、云英岩1、变质岩的矿物变质岩既然是由火成岩或沉积岩等岩石变化而来的，其矿物成分一方面保留有原岩成分，另一方面也出现了一些新的矿物。
如火成岩中的石英、钾长石、斜长石、白云母、黑云母、角闪石及辉石等，由于本身是在高温、高压条件下形成的，所以在变质作用下依然保存。
在常温常压下形成于沉积岩中的特有矿物，特别是岩盐类矿物，除碳酸盐矿物（方解石、白云石）外，一般很难保存在变质岩中。
变质岩除了保存着上述火成岩和沉积岩中的共有继承矿物外，变质岩中还有它特有的矿物，如石榴石、红柱石、兰晶石、矽线石、硅灰石、石墨、金云母、透闪石、阳起石、透辉石、蛇纹石、绿泥石、绿帘石、滑石等。
2、变质岩的常见结构变质岩的结构是指组成矿物的粒度、形态和它们之间的关系，常见类型如下：（1）变余结构指变质岩中保留了原岩结构的一种结构。
如变余砾状结构、变余砂状结构、变余斑状结构等。
常见于变质较浅的岩石中，可借此了解原岩性质。
（2）变晶结构指在变质作用过程中由重结晶作用所形成的结构。
是变质岩中最重要的一种结构类型。
按矿物颗粒大小可划分为：粗粒变晶结构(粒径＞3mm)、中粒变晶结构（粒径3mm～1mm）、细粒变晶结构（粒径＜1mm）。
如果按矿物的形态和颗粒的相对大小可分为：粒状变晶结构：岩石主要由粒状矿物（如石英、方解石等）组成，无明显的定向排列，如大理岩、石英岩等。
纤状变晶结构：岩石主要由针状、柱状矿物组成，有些呈放射状、束状，常具定向排列，如角闪片岩、阳起石片岩。
鳞片变晶结构：岩石主要由片状矿物（云母、绿泥石）组成，而且呈平行排列，如云母片岩。
斑状变晶结构：岩石中主要由于矿物结晶能力的差异和颗粒大小的不同而形成的结构，其中结晶能力强的矿物形成了较大的变斑晶，如兰晶石片岩或石榴石片岩中的兰晶石、石榴石。
变质岩岩石学实习报告
实习报告：变质岩岩石学实习一、实习目的本次实习旨在通过观察和分析变质岩的标本和薄片，了解变质岩的基本特征，掌握变质矿物的光性特征，提高对变质岩岩石学的基本理论和实践技能的认识。
二、实习内容和过程1. 实习内容本次实习主要观察了红柱石角岩、堇青石角岩和硬绿泥石角岩等典型接触变质岩的手标本和薄片。
2. 实习过程（1）观察手标本和薄片我们首先观察了红柱石角岩的手标本和薄片。
红柱石角岩是一种接触热变质岩，其主要矿物成分为红柱石。
在薄片下观察，红柱石呈柱状，具有明显的变晶结构，粒度较大，排列有序。
此外，我们还观察到了一些堇青石和硬绿泥石等矿物。
（2）描述结构构造在观察过程中，我们详细描述了红柱石角岩的结构构造。
红柱石角岩具有明显的变晶结构，矿物粒度较大，排列有序。
此外，我们还观察到了一些堇青石和硬绿泥石等矿物。
（3）掌握变质矿物光性特征在实习过程中，我们特别关注了红柱石的光性特征。
红柱石是一种铝硅酸盐矿物，具有较高的硬度和折射率，常见颜色为白色或灰色。
在显微镜下观察，红柱石呈柱状，具有明显的解理现象。
三、实习成果和收获1. 实习成果通过本次实习，我们成功观察了红柱石角岩、堇青石角岩和硬绿泥石角岩等典型接触变质岩的手标本和薄片，详细描述了其结构构造，并掌握了红柱石的光性特征。
2. 收获（1）理论知识方面：我们对变质岩的基本特征和变质矿物的光性特征有了更深入的了解，为今后的学习打下了坚实的基础。
（2）实践技能方面：我们提高了观察和分析变质岩标本和薄片的能力，掌握了显微镜的使用技巧，为今后从事地质工作奠定了基础。
四、实习总结通过本次实习，我们对变质岩岩石学的基本理论和实践技能有了更深入的了解。
同时，我们认识到，实习是理论知识与实际操作相结合的重要途径，只有通过实习，才能真正掌握地质学的基本技能。
在今后的工作中，我们将继续努力，不断提高自己的综合素质，为我国地质事业作出贡献。
变质岩实验
变质岩实验一、变质岩岩石学实验课的总要求在观察、描述方法上和内容上变质岩与岩浆岩有许多类似之处，比如，同样要求描述岩石的颜色、结构、构造、矿物成分及其百分含量等等。
但需要注意的是：变质岩与岩浆岩的形成条件和形成方式差别很大，所以看起来类似的矿物特征与结构特征，其所代表的成因意义却是截然不同的。
变质岩岩石学实验课的基本要求：1、掌握常见变质岩特征矿物肉眼下和显微镜下的鉴定特征，学会判断变质岩的结构类型，正确地给变质岩定名；2、学会对各种不同成因类型的变质岩进行观察和描述，掌握各种类型的代表性岩石及其描述重点；3、了解恢复变质岩原岩的分析途径与手段；4、初步了解变质岩矿物共生分析的工作方法，学会确定变质作用的变质相，变质作用期次及其过程。
变质岩岩石学实验课安排（14 学时）：1、接触热变质岩 4 学时2、区域变质岩 8 学时3、动力变质岩 2 学时变质岩实验课内容较多，因此，希望同学们认真预习，提高实验课学习效率。
上课要带岩石学教科书和本实习指导书。
课上要抓住重点仔细观察，认真记录。
并充分利用本指导书和有关材料进行思考，善于发现问题，逐步提高分析问题和解决问题的能力。
二、变质岩中主要矿物特征变质岩的矿物成分是变质岩进行分类和命名的基础，也是推断变质岩原岩类型、变质作用的物理化学条件及变质过程的基础。
因此，变质矿物的研究具有非常重要的意义。
变质岩中矿物，除了五大类造岩矿物即石英、长石、云母、角闪石、辉石之外，还有一些特征的铝硅酸盐变质矿物如：红柱石、蓝晶石、夕线石、硬绿泥石、堇青石、十字石、石榴石等。
同是云母、角闪石和辉石，这些矿物在岩浆岩中的特征和变质岩中的特征也有差异。
变质岩中特征矿物的化学成分和主要鉴定特征参见附表1。
对于常见的变质矿物要求学生掌握下列基本特征：1、矿物的手标本和显微镜下鉴定特征；2、矿物的化学成分特征；3、与相似矿物的区别及矿物的次生变化特征；4、矿物的可能形成条件。
每次实习的记录要妥善保存，以备在后面观察同类变质岩时参考。
变质岩岩石标本的观察、鉴定与描述
变质岩——化学成分 变质岩——化学成分
SiO2：正变质岩为34-80%，副变质岩为0-95%； 正变质岩为34-80% 副变质岩为0 95% Al2O3 ： 正 变 质 岩 为 <40% ， 副 变 质 岩 25%-90% 以 上 ； 40% 25% 90% Fe2O3 和 FeO： 正变质岩一般 <15%； 副变质岩可高达30%以上； FeO：正变质岩一般<15% 副变质岩可高达30%以上； MnO： 正变质岩含量很低， MnO ： 正变质岩含量很低 ， <2% ； 副变质岩可高达 20%以上 ； 副变质岩可高达20%以上； CaO：正变质岩一般不超过23% 副变质岩可高达50%以上； CaO：正变质岩一般不超过23%；副变质岩可高达50%以上； K2O/Na2O：正变质岩通常<1%，副变质岩几乎总是>1%，达到2正变质岩通常<1%，副变质岩几乎总是>1%，达到2 3%； 3%； P2O5：正变质岩通常<3%，副变质岩可达16%，甚至超过40%。 正变质岩通常<3%，副变质岩可达16%，甚至超过40%。
变质岩——控制因素 变质岩——控制因素
压力 是控制变质作用的重要物理因素，按其性质分为两类： 是控制变质作用的重要物理因素，按其性质分为两类： 静压力：是指岩石在地壳内一定深度时，所承受的重力。 静压力：是指岩石在地壳内一定深度时，所承受的重力。 应力：当物体遭受定向外力作用， 应力：当物体遭受定向外力作用，其内部就会产生一种抵 抗力。 抗力。 介质条件 变质作用过程中少量流体（水、CO2及其它挥发性 变质作用过程中少量流体（ 物质）也是变质作用过程中的重要因素。 物质）也是变质作用过程中的重要因素。
变质岩——矿物成分 变质岩——矿物成分
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六、作业
鉴定数块未记名标本，按表1格式填写实验报告。
表1变质岩标本肉眼鉴定实习报告年月日
标本号
主要鉴定特征
岩石名称
构造类型
矿物成分
结构类型
其他特征
班级＿＿＿＿＿姓名＿＿＿＿＿学号＿＿＿＿＿
板状构造—板岩；
千枚状构造—千枚岩；
片状构造—结晶片岩(云母片岩，滑石片岩、石榴子石片岩，绿泥石片岩等)；
片麻状构造—片麻岩(正、副片麻岩)；
块状构造—石英岩、大理岩。
2.常见变质岩典型变质结构的鉴定(可结合磨片标本在显微镜下观察)
变晶结构—大理岩、角闪片麻岩；
变余结构Hale Waihona Puke 变质砂岩(如绿泥石化长石砂岩等)；
4.常见变质岩综合特征观察
结合标本，对照教材中关于各类常见变质岩的具体描述，逐类逐块地进行观察，包括板岩、干枚岩、结晶片岩(云母片岩、滑石片岩，绿泥石片岩、石榴子石片岩等)、片麻岩；糜棱岩、大理岩和石英岩。
四、常见变质岩的肉眼鉴定和定名方法
根据变质岩的构造特征，可将其分为两大类：一类是具片理构造的变质岩，如板岩、千枚岩、各类结晶片岩和片麻岩；另一类是块状构造的变质岩，如大理岩、石英岩等。
对具有块状构造变质岩的定名，则主要考虑其结构及成分特征，如粗晶大理岩、中粒石英岩、蛇纹石大理岩等。
五、实验方法
参照本书和教材中对有关常见变质岩的描述，对照标本，在教师指导下进行独立观察学习；
如有条件可借用偏光显微镜对角闪片麻岩、绿泥石化长石砂岩和糜棱岩等进行观察；
观察眼球状片麻岩、肠状片麻岩等，加深对变质岩中定向排列构造的认识；
实验三常见变质岩的鉴定与认识
一、实验的目的与要求
通过对变质岩标本的观察，学习变质岩的构造、结构和矿物的组成特征。
学习常见变质岩的命名和肉眼鉴定方法。
掌握常见变质岩的鉴定特征。
二、实验的准备工作
实验前预习教材中“变质岩”部分，重点预习变质岩的构造特征和分类方法。
三、实验内容
1.常见变质岩典型变质构造的鉴定
碎裂结构—糜棱岩、碎裂岩。
3.变质岩中常见矿物的鉴定
变质岩中的矿物，按成因分为两大类：一类是继承性矿物或称共有矿物(经变质作用后保留下来的原岩中的稳定矿物)；另一类是变质矿物(在变质过程中新产生的矿物)。继承性矿物中的石英、长石、云母和变质矿物中的滑石、蛇纹石、石榴子石等已在主要造岩矿物的鉴定中叙述。变质矿物中的黄玉、刚玉可见摩氏硬度计中的标本，绿泥石、绢云母可观察绿泥石片岩和千枚岩。
对具有片理构造的变质岩的定名常用“附加名称+基本名称”。其中“基本名称”可以其片理构造类型表示，如具板状构造者可定名板岩；具片状构造者可定名片岩……。“附加名称可以特征变质矿物、主要矿物成分或典型构造特征表示。如对一块具明显片麻状构造的岩石，若其矿物组成中含有特征变质矿物石榴子石，则在片麻岩前冠以“石榴子石”，该岩石则定名为“石榴子石片麻岩”(片麻岩根据其原岩特征分为正片麻岩—原岩为火成岩；副片麻岩—原岩为沉积岩)。同样，对含滑石或绿泥石较多的片岩分别定名为“滑石片岩”和“绿泥石片岩”。