最新矿物岩石学1
《矿物岩石学》课程笔记
《矿物岩石学》课程笔记第一章：绪论第一节概念一、矿物岩石学的定义矿物岩石学是地球科学的一个重要分支，它涉及对地球物质的研究，特别是对构成地壳的矿物和岩石的组成、结构、性质、成因以及它们在地质历史中的演化过程的研究。
二、矿物的基本概念1. 矿物的定义：矿物是自然界中具有一定化学成分和晶体结构的均匀固体。
2. 矿物的特征：包括颜色、硬度、光泽、解理、比重等。
三、岩石的基本概念1. 岩石的定义：岩石是由一种或多种矿物组成的自然集合体。
2. 岩石的分类：根据成因，岩石可分为三大类——岩浆岩、沉积岩和变质岩。
第二节矿物岩石学的研究方法一、宏观研究方法1. 地质调查：通过野外实地考察，收集岩石和矿物的露头信息，进行地质填图和剖面测量。
2. 遥感技术：利用卫星或航空摄影获取地球表面的图像，分析岩石和矿物的分布特征。
3. 地球物理勘探：通过重力、磁法、电法等方法探测地下岩石和矿物的分布情况。
二、微观研究方法1. 显微镜观察：使用光学显微镜和电子显微镜观察矿物的形态、结构等特征。
2. X射线衍射分析：通过X射线衍射技术确定矿物的晶体结构。
3. 化学分析：采用原子吸收光谱、电感耦合等离子体质谱等方法分析矿物的化学成分。
4. 同位素分析：利用质谱仪等设备测定矿物的同位素组成，以研究矿物的来源和形成时代。
第三节矿物岩石学的发展简史一、古代矿物岩石学1. 古希腊和古罗马时期：人们对矿物和岩石有了初步的认识，如泰勒斯的水成论和普林尼的《自然史》。
2. 我国古代：古籍如《山海经》和《本草纲目》记载了丰富的矿物岩石知识。
二、近代矿物岩石学1. 17世纪：显微镜的发明使矿物学进入微观领域，矿物学家开始研究矿物的内部结构。
2. 18世纪：矿物分类学得到发展，如德国矿物学家亚伯拉罕·维尔纳提出的矿物分类体系。
3. 19世纪：地质学三大理论的建立，为矿物岩石学的发展提供了理论基础。
三、现代矿物岩石学1. 20世纪：矿物岩石学各分支学科的形成，如矿物物理学、岩石学、地球化学等。
矿物岩石学
（二）压力 压力： 压力 1．均向压力： ．均向压力： 指地壳一定深处岩石所承受的上覆岩层的重力。 随着深度增加而增加。 0---40km: 以0.025---0.03 GPa/km的速度增加, 平均0.0275GPa/km 随着深度增加： 随着深度增加： 在一定的温度下，均向压力的增加 使岩石孔隙减少，变得致密坚硬 利于形成比重较大，体积较小的矿物 质作用的压力范围： 质作用的压力范围：从 0.1GPa 至 1----1.2GPa， 压力范围 ， 即从 3km 至 35km。 。
（七）洋底变质作用： 洋底变质作用：
位于大洋中脊处的基性、超基性火山堆积物， 由于较高的热流所发生的变质重结晶作用，称为 洋底变质作用。 洋底变质作用。
四、变质的 不断积累，目前确定变质作用的温度上限是 深熔作用的开始： p H 2O =0.1 Mpa 时， 当 花岗岩在 950℃ 熔融。 p H 2O =1 Gpa 时，620℃ 熔融 当 变质作用的温度上限 温度上限为 变质作用的温度上限为700----900 ℃ 变质作用的温度下限 温度下限为 变质作用的温度下限为180----230 ℃, 是浊沸石 浊沸石开始出现的温度。 浊沸石
二、变质作用的因素 指引起岩石发生变质作用的外部因素， 即物理、化学方面的因素。主要是温度、压力 以及具有化学活动性的流体。 （一）温度 温度： 温度 温度是一个重要因素。大部分变质作用 是在温度升高的情况下发生的。 吸热 Al4[Si4O10][OH]8 放热 2Al2 [SiO4]O+2SiO2+4H2O
3．定向压力（应力） ．定向压力（ 指由构造运动或岩浆活动所引起的侧向挤压力。 当 应力 > 弹性极限，岩石可发生变形。 应力 > 强度极限，岩石产生节理、裂隙劈理， 发生破碎、塑变等。 矿物会发生变形、破裂及光性的改变， 矿物 导致岩石 岩石在结构、构造上的变化。 岩石 如云母的扭曲、石英的压碎、波状消光等。 在定向压力的参与下， 在定向压力的参与下 ， 还可以引起变质岩中某些 定向构造的形成 片理、线理等） 的形成（ 定向构造的形成（片理、线理等）。 促进粒间流体的活动，从而加速变质作用的进行。 加速变质作用的进行 促进粒间流体的活动，从而加速变质作用的进行。
矿物岩石学答案
矿物岩石学答案Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】一、绪论1 矿物及岩石的概念矿物(mineral): 是由地质作用或宇宙作用所形成的、具有一定的化学成分和内部结构、在一定的物理化学条件下相对稳定的天然结晶态的单质或化合物，它们是岩石和矿石的基本组成单位。
要素：天然产出有化学式具晶体结构无机物质岩石(rock): 是矿物或类似矿物（mineraloids）的物质（如有机质、非晶质等）组成的固体集合体，多数岩石是由不同矿物组成，单矿物的岩石相对较少。
自然界的岩石可以划分为三大类：岩浆岩（火成岩）、沉积岩和变质岩。
要素：由矿物组成固体集合体2 试述地壳中化学元素的丰度特点地壳中以O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K, Mg 等元素组成的含氧盐和氧化物矿物分布最广。
3 晶体习性的概念晶体习性（crystal habit，结晶习性或晶习）：矿物晶体在一定的外界条件下，常常趋向于形成某种特定的习见形态。
4 鲕状集合体能否称为粒状集合体，为什么不能。
由胶体物质围绕悬浮状态的细砂粒、矿物碎片、有机质碎屑或气泡等层层凝聚而成并沉积于水底。
鲕状集合体颗粒较小，斗状较大。
5 矿物的条痕及其鉴定意义是矿物粉末的颜色。
一般是指矿物在白色无釉瓷板（white unglazes porcelain）上划擦时所留下的粉末的颜色。
条痕突出表现了矿物的自色，消除假色，减弱他色，因而是鉴定矿物的可靠依据。
（1）Talc滑石（2）gypsum石膏（3）calcite 方解石（4）fluorite萤石（5）apatite磷灰石（6）orthoclase正长石（7）quartz石英（8）topaz黄玉（9）corundum 刚玉（10）diamond金刚石8 解理的概念，如何区别晶面和解理面矿物在外力作用（敲打或挤压）下，当外力作用超过弹性限度时，严格沿着一定结目前在矿物学中比较广泛采用的是以矿物化学成分和结构为依据的晶体化学分类。
矿物岩石学考试试卷一
矿物岩石学考试试卷（一）（考试时间: 120 分钟）一、填空(每题空0.5分，共20分)1、空间格子中棱垂直或近于垂直、体积最小且能反映晶体对称特性的部分称为单位空间格子(或单位平行六面体)，单位空间格子的三个棱长和棱之间的夹角(a、b、c、α、β、γ)称为；按结点在单位空间格子中的分布特征可将空间格子分为种空间格子。
2、矿物晶体对称要素的总合称为对称型，自然界2000余种矿物仅有32种对称型。
按对称特征和对称型常晶体分为三个晶族七个晶系。
其中斜方晶系的对称特点是；最常见的对称型是；等轴晶系的对称特点是；最常见的对称型是。
3、自然界晶体种类很多，但其几何单形仅只47种，由于各晶系各晶类矿物的对称特性各不相同，因此，同一单形符号在不同晶系及晶类中常表示不同的单形。
请辩明单形［100］在单斜晶系L2PC晶类中的单形名称是；在四方晶系L44L25PC晶类中的单形名称是。
4、类质同象是矿物晶化学成分变化的最主要原因之一。
依替代元素的电价可分为和两类；依据替代元素的量比可分为和两种类质同象。
5、依据晶体化学式确定矿物名称：Fe[CO3] ；Al2[SiO4]O 。
据矿物名称写出晶体化学式：白云石；高岭石。
6、晶体化学式(结构式)既能表示矿物的化学组成，又能表示晶体中各种离子间的联接关系，因此，在矿物学中普遍采用。
其书写规则是：①阳离子位于最前面，有多个阳离子时按碱性自强至弱的顺序排列；②阴离子和络阴离子；③附加阴离子写在主要阴离子或络阴离子之后；④结晶水、层间水和沸石水等写在化学式后并用圆点“·”连接；⑤类质同象离子。
7、长石是自然界最常见的矿物，是K[AlSi3O8]、Na[AlSi3O4]和Ca[Al2SiO4]的类质同象系列。
常分为碱性长石和斜长石两亚族，碱性长石亚族常见的矿物种有等，斜长石亚族有等矿物种(至少填2种)。
8、云母是主要造岩矿物之一，为钾、镁、锂、铝等的、在地壳中分布广泛。
晶体常呈假六方片状或板状晶体，集合体通常为。
矿物岩石学第1-5章 晶体相关知识01资料PPT课件
并能以此与其他性质的物质相区 别的性质。
本质 ——晶体的格子构造所决定
的。
26
第三节 晶体的基本性质
1. 自限性（自范性） 2. 均一性 3. 异向性（各向异性） 4. 对称性 5. 最小内能性 6. 稳定性
27
1.自限性（自范性）
晶体在生长过程中，在适当的条件下，可 以自发地形成几何多面体外形的性质。
24
晶系 原始格子（P）
底心格子 （C）
体心格子（I）
面心格子 （F）
方
格
子
模
四方
型
C=I
I=F
F=P
I=F
F=C
C=P
F=I
三方
与本晶系对 称不符
I=F
F=P
六方 等轴
与本晶系对 称不符
与本晶系对 称不符
与空间格子的 条件不符
与空间格 子的条件
不符
25
第三节 晶体的基本性质
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总体概述
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2
第一章 结晶学基础
• 晶体的概念 • 晶体的空间格子 • 晶体的基本性质 • 晶体的形成
3
第一节 晶体的概念
自然界的物质，按照结晶质点排列方 式划分： 结晶质 非晶质 准晶
4
常见的矿物晶体展示
石英晶体（SiO2） 方解石晶体（冰洲石）CaCO3
称为面网密度。
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面网AA’间距d1 面网BB’间距d2 面网CC’间距d3 面网DD’间距d4
面网间距依次减小,面网密度 也是依次减小的.
所以: 面网密度与面网间距 成正比.
《矿物岩石学》[教材]
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《矿物岩石学》综合复习资料答案第一章结晶学基础一、名词解释1、晶体：具有格子构造的固体。
2、科塞尔理论：在理想的情况下，晶体的生长将是长完了一个行列再长相邻的另一个行列，长满了一层面网再长另一层新的面网，晶体（最外层面网）是平行向外推移的,这就是科塞尔理论。
3、布拉维法则：在晶体生长过程中，面网密度的小的晶面将逐渐缩小以至消失，面网密度大的晶面则相对增大成为实际晶面，因此，实际晶体往往倍面网密度大的晶面所包围，称之为布拉维法则。
二、填空1、空间格子的要素包括结点、行列、面网、平行六面体。
2、格子构造决定了晶体和非晶体的本质区别，因而晶体具有一些共同性质：自限性均一性和异向性、对称性、一定的熔点、最小内能和稳定性。
3、晶体的形成过程就是由一种相态转变成晶质固相的过程，其形成方式主要有由气相转变为晶体、由液相转变为晶体、由固相转变为晶体。
第二章晶体的几何特征及表征一、名词解释1、单形：由同形等大的晶面组成的晶体。
2、双晶：是指同种晶体的规则连生，相邻的两个单晶体间互成镜像关系，或其中一个单晶体旋转1800后与另一个重合或平行。
二、填空1、晶体的对称要素有L1 、 L2 、L3、L4、Li4、L6、Li6、P、C。
某晶体存在以下对称要素：C、6L2、4L3、9P、3L4，该晶体的对称型为3L44L36L29PC，属于高级晶族,等轴晶系。
2、双晶的形成方式主要有生长双晶、转变双晶、机械双晶。
三、问答题1、三个晶族、七个晶系的划分原则是什么？答：依据晶体的对称型可将晶体分为32个晶类，进而根据高次对称轴的有无和高次轴的数量，将32个晶类划分为高级、中级和低级三个晶族。
再根据晶族中各晶类的对称要素特点，把三个晶族划分为7个晶系。
低级晶族的对称特点是没有高次对称轴，这里包括三斜、单斜和斜方三个晶系。
中级晶族的对称特点是有一个高次对称轴，按高次轴的轴次划分为三方、四方和六方三个晶系。
高级晶族以具多个高次对称轴为其对称特点，晶系名称是等轴晶系。
矿物岩石学笔记
第一篇矿物学基础第一章矿物及矿物的结晶构造1、矿物、岩石的概念1、矿物的概念：是地壳中的化学元素在各种地质作用下形成的天然单质或化合物。
（总结：无机的晶质固体））2、矿物的基本特征：（1）具有一定的化学成分和内部结构；（2）呈现一定的形态、物理和化学性质；（3）在一定的地质和物理化学条件下稳定；（4）是组成岩石和矿石的基本单元。
2、矿物岩石学的概念1、矿物岩石学：研究矿物和岩石的成分、结构、构造、产出形态和形成过程的一门综合性学科2、岩石：是有一种或几种造岩矿物或部分天然玻璃所组成的、具有一定结构、构造和稳定外形的固态几何体。
3、岩石学：是研究岩石的物质成分、结构、构造、成因、共生组合、分布规律以及成矿关系的一门科学。
包括岩类学和岩理学两部分。
3、矿物岩石学主要研究内容1、结晶学的研究内容：(1）晶体的基本性质与分类；（2）晶体的基本形态与双晶特征；（3）晶体的形成过程及其控制因素。
2、造岩矿物学的研究内容:（1）矿物的分类及特征；（2）矿物的成因与产状；（3）矿物的用途。
3、岩石学的研究内容:(1）研究岩石本身的特征；（2）岩石的产状、时代及其共生组合各种岩石在时空上的分布规律，确定它们与地质构造的关系；（3）岩石与成矿作用的关系；（4）岩石形成的各种地质作用、物理化学条件、生产环境；（5）岩石的成因、来源及演化等问题。
5、矿物岩石学研究的意义(1)对于探矿、找矿具有重要意义。
(2)对各类岩石的研究，能为油气勘探以及其他矿产地质、构造地质、工程地质、水文地质、探矿工程、地震、地球物理勘探等学科提供必要的和有价值的地质资料。
（3）矿物和岩石是地壳发展过程中在各种地质作用下形成的自然产物，是地壳活动和演化的历史记录。
...........6、晶体的概念（古代，现代）古：晶体：能自发生长成规则几何多面体外形的固体称为晶体今：晶体：具有格子构造的固体。
（格子构造：晶体内部的质点（分子、原子、离子等）在三维空间作周期性排列，这种重复排列构成了格子构造。
矿物岩石学ppt1
分泌体：
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鲕状集合体：
豆状集合体：
钟乳状：
葡萄状和肾状
块状集合体：
土状集合体：
被膜状集合体：
第三部分
矿物的物理性质
取决于矿物本身的化学组成和内 部结构，是鉴定矿物的主要依据，也 是矿物资源开发利用的着眼点。 光学性质、力学性质、磁学性质、 电学性质、热学性质
（一）矿物的光学性质
2. 岩石学的研究方法
岩相学（petrography）：立足于详细的野 外及室内的观察与测试，以研究岩石分类 和描述岩石特征为主。
岩理学 (petrogenesis) : 是将岩相学的知识 结合实验研究和理论分析，通过归纳得到 有关各类岩石成因，形成演化及构造背景 的结论。
岩石学观察方法
（1）野外、手标本、显微镜 （2）岩石和矿物成分的分析 （3）岩石物理性质测定 （4）实验岩石学观察
野外观察
花岗岩脉切断辉长岩
安山岩手标本
显微镜观察
角闪安山岩
实验资料
岩石成分（含主要元素、 微量元素和同位素）分析
怎样学好矿物学岩石学？
勤动脑、多提问 理思路、重实践
第一章 矿物的成分、性质与分类
• • • •
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
矿物的化学成分 矿物的形态 矿物的物理性质 矿物的分类命名
三大岩概念
岩浆岩（火成岩）：是由地幔或地壳的岩石 经熔融或部分熔融形成岩浆冷却固结的产 物。 沉积岩：是在地表条件下，原先形成的各种 岩石在风化、剥蚀、搬运、沉积、成岩过 程中形成的岩石。 变质岩：是由岩浆岩和沉积岩经过变质作用 形成的。
三大类岩石的形成过程。
岩浆岩（igneous rock）
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电子显微镜
JXA-8100 电子探针（EPMA)
锆石的 CL照片
X射线衍射仪
3.矿物学的应用
矿物学的应用主要包括两大方面：
① 应用于地质找矿
② 研究作为矿产资源的矿物本身的开发和应用
（二）岩石学的研究内容及其方法
• 第一部分
• 第二部分
• 第三部分 • 第四部分
矿物的化学成分 矿物的形态 矿物的物理性质 矿物的分类命名
第一部分 矿物的化学成分
矿物的化学成分： 矿物是自然界的天然产物，化学元素是形 成矿物的物质基础。显然，地壳中化学元 素的丰度与矿物的形成、矿物的化学成分 有着密切的关系。
常见8种元素的元素丰度
变质岩（metamorphic rocks）
板岩 (slate)
纯大理岩 (Pure marble)
研究岩石的必要性
•是构成各种地质构造和地貌的物质基础；
•对于了解地壳、地幔和其他星球的物质组 成、起源、发展等都具有重要的科学意义；
•对指导找矿勘探、开发地下水资源，设计 工程建筑有重要意义。
判断： 玻璃、石盐、石油是矿物吗？ 陶瓷、煤、水泥是岩石吗？
金刚石
(diamond)
孔雀石(malachite) 绿柱石(beryl)
自然金(gold) 黄铁矿(pyrite)
要点
• 矿物系地球、月球及其他天体中天然形成的产物。
• 矿物具有一定的化学成分和内部结构，从而也具有一定 的形态和物理、化学性质，藉此我们可以鉴别矿物种。
• 矿物并非固定不变的，任何一种矿物都只是在一定的物 理化学条件下相对稳定，得以保存。
1.岩石学的研究内容 三大类岩石的形成过程 研究岩石的分布、产状、成分、结构、 构造、分类、成因、演化等
2. 岩石学的研究方法
岩相学（petrography）：立足于详细的野 外及室内的观察与测试，以研究岩石分类 和描述岩石特征为主。
岩理学 (petrogenesis) : 是将岩相学的知识 结合实验研究和理论分析，通过归纳得到 有关各类岩石成因，形成演化及构造背景 的结论。
二. 矿物学、岩石学
矿物学（mineralogy）是研究矿物（包括准矿物）的成 分、结构、形态、性质、成因、产状、用途和它们相互 间的内在联系，以及矿物的时空分布规律及其形成和变 化的历史的科学，它为地质学的其他分支学科及材料科 学等应用科学在理论上和应用上提供了必要的基础与依 据。
岩石学（petrology）是地质学的一个分支，它是研究岩 石的分布、产状、成分、结构、构造、分类、成因、演 化等方面的科学。
岩石学观察方法
（1）野外、手标本、显微镜 （2）岩石和矿物成分的分析 （3）岩石物理性质测定 （4）实验岩石学观察
野外观察 花岗岩脉切断辉长岩
安山岩手标本
显微镜观察
角闪安山岩
实验资料
岩石成分（含主要元素、 微量元素和同位素）分析
怎样学好矿物学岩石学？
勤动脑、多提问 理思路、重实践
第一章 矿物的成分、性质与分类
岩石(rock): 是矿物或类似矿物（mineraloids）的物质（如有
机质、玻璃、非晶质等）组成的固体集合体，多数岩石是由不同 矿物组成，单矿物的岩石相对较少。自然界的岩石可以划分为三 大类：岩浆岩（火成岩）、沉积岩和变质岩。 要素：由矿物组成 固体集合体
矿物： 水晶
(crystal)
方解石(calcite) 石棉(asbestos)
变质岩：是由岩浆岩和沉积岩经过变质作用 形成的。
三大类岩石的形成过程。
岩浆岩（igneous rock）
黑云母花岗岩 （Biotite granite）
火山角砾岩 （Lava breccia）
沉积岩（sedimentary rocks）
长石砂岩 (arkose)
高岭石粘土岩 (Kaolinitic claystone)
• 其中硅酸盐矿物占矿物总种数的24％，占地壳总 重量的3/4。如：橄榄石((Mg, Fe)2[SiO4]) 、透辉 石(CaMg[Si2O6])等七大造岩矿物皆为硅酸盐矿物； 氧化物矿物，占矿物总种数的14 ％，占地壳总重 量的17％。如石英（SiO2） ，刚玉(Al2O3)等。
矿物的化学成分： （1）单质：金刚石，自然金 （2）化合物：橄榄石，斜长石等
第二部分 矿物的形态
（一）矿物的形态
形态：指矿物单体、矿物规则连生体及同种 矿物集合体的形态。它是矿物化学成分和内 部结构的外在反映，故可作为矿物的重要鉴 定特征。
• 矿物是岩石和矿石的基本组成单位。
• 当前，矿物学通常以天然结晶质无机物为主要研究对象， 液体和气体均不在现代矿物之列。
三大岩概念
岩浆岩（火成岩）：是由地幔或地壳的岩石 经熔融或部分熔融形成岩浆冷却固结的产 物。
沉积岩：是在地表条件下，原先形成的各种 岩石在风化、剥蚀、搬运、沉积、成岩过 程中形成的岩石。
（一）矿物学的研究内容及其分析测试技术
1. 矿物学的研究内容
研究矿物的成分、结构、形态、物理性质、成因、 产状、用途和它们相互间的内在联系
矿物的化学成分：（1）单质：金刚石，自然金 （2）化合物：橄榄石，斜长石等
物理性质：晶形、颜色、光泽、解理、裂理、断口、 硬度、条痕等特征。
2．矿物学的研究分析测试技术Fra bibliotek矿物岩石学1
课程安排
• 概论、矿物学(8学时) 实习2次
• 火成岩(8学时) 实习2次
• 沉积岩(8学时) 实习2次
• 变质岩(4学时) 实习1-2次
• 综合实习1次(2学时)
一. 矿物、岩石的概念
矿物(mineral): 是由地质作用或宇宙作用所形成的、具有一定
的化学成分和内部结构、在一定的物理化学条件下相对稳定的天 然结晶态的单质或化合物，它们是岩石和矿石的基本组成单位。 要素：天然产出 有化学式 具晶体结构 无机物质
（据B.Mason,1966）
元素
质量克拉克 原子克拉克 值（％） 值（％）
O
46.6
62.55
Si
27.72
21.22
Al
8.13
6.47
Fe
5.00
1.92
Ca
3.63
1.94
Na
2.83
2.64
K
2.59
1.42
Mg
2.09
1.84
• 地壳中以O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K, Mg 等元素组成 的含氧盐和氧化物矿物分布最广。