第2章 常见造岩矿物
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第二讲 主要造岩矿物
云母类矿物
角闪石类矿物
普通角闪石Ca2(Mg,Fe)4Al (Si7Al) O22 (OH,F) 2 透闪石Ca2(Mg)5 Si8 O22 (OH) 2 阳起石Ca2(Mg,Fe)5Si8O22 (OH) 2 篮闪石Na2(Mg,Fe)3Al2Si8O22 (OH) 2
普通角闪石：多为长柱状，横断面六边形，还以块状、致密状、粒状、柱状和纤维 状集合体产出，绿色、绿棕色、黑色，玻璃光泽、两组解理，夹角成 60°或120°菱形状解理，参差状断口。 透闪石：以柱状、纤维状和羽毛状（呈放射状）、以及块状和粒状集合体产出，无 色、白色、灰色、绿色、粉红色或棕色等，透明到半透明，玻璃光泽，解 理、断口同普通角闪石。 阳起石：呈片状和柱状集合体，放射状、纤维状或粒状集合体产出，淡绿色或墨绿 色，玻璃光泽，菱形状解理，致密的变种称为软玉。 篮闪石：集合体块状、纤维状和粒状，灰色、蓝色、蓝黑色或紫蓝色，菱形状解理， 半透明，玻璃到暗淡或珍珠光泽。
辉石类矿物
普通辉石(Ca,Mg,Fe)2Si2O6 透辉石Ca MgSi2O6
辉石类矿物
斜方辉石 (Mg,Fe)Si2O6
橄榄石(Mg,Fe) 2SiO4
一般为块状、致密状、粒状、集合体状，绿色、黄绿色、 棕色、黄棕色和白色等，透明到半透明，玻璃光泽。
石榴石类矿物
石榴石(Mg,Fe,Mn,Ca)3(Al,Fe)2(SiO4)3
SiO2矿物：石英
成分：SiO2
颜色：通常为无色透明，有时呈现白色、灰色、红色、 紫色、粉红色、黄色、绿色、棕色和黑色等。 形态：晶体为端部为锥状的六方柱状，在岩石中多为 粒状，此外有呈现块状、结核状、以及隐晶质 等集合体状产出。 光泽：为油脂光泽、玻璃到蜡状光泽。
SiO2矿物：石英
石油地质学第二章 矿物与岩石
白色， 白色，含铁呈褐色
玻璃光泽
3.5-4
白色， 土状、细粒片状、 白色，含杂质其他 土状、细粒片状、鳞 贝壳状或粗糙状断 土状或蜡状光泽 片状或块状集合体 色调 口
2
第三节 岩浆岩、变质岩与沉积岩
一、岩浆岩 1.物质成分 物质成分
SiO2 是 最 重 要 的 成 分。 是 岩 石 酸 性 程 度 （ 基 性 程 度） 的 标 志。 超基性岩 基性岩 中性岩 酸性岩 SiO2<45% 橄榄岩 SiO2=45～53% 辉长岩 ～ SiO2=53～66% 闪长岩 ～ SiO2>66% 花岗岩
光泽 解理与断口 硬度 土状或 贝壳状或 蜡状光 粗糙状断 泽 口 鉴定特征
土状、 土状、细 白色， 粒片状、 白色，含 粒片状、 杂质其他 鳞片状或 色调 块状集合 体
2
光泽和可 塑性
多种含水硅酸盐矿物的混合物。主要化学组成是 多种含水硅酸盐矿物的混合物。主要化学组成是Al2O3和SiO2两种氧化物
金属光泽
半金属光泽
金刚光泽
玻璃光泽
三、矿物的物理性质
2.力学性质 力学性质
（1）硬度 ） 矿物抵抗机械作用(刻画、压入、研磨）的能力。 矿物抵抗机械作用 刻画、压入、研磨）的能力。 刻画
摩氏硬度表
硬度等级 1 2 3 4 5 代表矿物 滑石 石膏 方解石 萤石 磷灰石 硬度等级 6 7 8 9 10 代表矿物 正长石 石英 黄玉 刚玉 金刚石
第二章 矿物与岩石
第一节 矿物的形态与物理性质
第二节 常见矿物及其鉴定特征 第三节 岩浆岩、变质岩与沉积岩
第一节 矿物的形态与物理性质
一、矿物的概念
天然产出的、具有一定的化学成分、结晶构 造、外部形态和物理性质的元素或化合物，是 岩石的基本组成单位。
第二章 岩石与矿物
4 胶体吸附作用 对于某些胶体矿物，因胶体的吸附作用，会引起矿物的化学成分的变化。 胶体是一种微小团粒，具有很强的吸附作用，能吸附多种离子。胶体矿物有 蛋白石，软锰矿等。
纳米TiO2的TG和DTA热分析图 The results of TG of nano-sized TiO2
纳米TiO2不同温度处理下的红外光 谱图 The IR-spectra of nano-sized TiO2 atdifferent heatedtreatment temperature a: sol at room temperature; b:100℃; c:200℃; d:300℃; e:400℃; f:500℃
沸石族矿物硬度较低（3.5-5.5），相对密度小,空隙率大，多呈淡红色、淡 黄色、浅绿色、无色；具玻璃光泽（透明）纤维状的呈丝绢光泽。准确鉴定需要 借助X-RAY，光学显微镜，热分析（失水的特征温度），红外光谱。 Na，K，Ca处于离子状，[Si-O4] 四面体中的Si有一部分被Al取代，结构比较 松散，还有些结点被H2O占据，Na+、K+、Ca2+易被其他离子取代，所以工业上与K+ 或NH+4的交换容量作为工业指标（沸石在我国尚处于摸索阶段，无严格的工业要 求）。 边界指标：K+交换量大于等于10mg/g±，或NH+4交换量大于等于100mmol(毫克 当量)/100g（相当于沸石总量的40%±） 工业指标：K+交换量大于等于10mg/g±；NH+4交换量大于等于130mmol(毫克当 量)/100g（相当于沸石总量的55%±）
XPS是表面分析，对表面的组成进行价态和含量分析
类质同象替换有三个条件： A、互相替换的原子或离子半径相等或相近； B、互相替换的原子或离子类型及极化性相似； C、互相替换的离子的总电价相应。（也可以置换的离子价态不同，但要借 助其他离子来平衡电价，OH-，F-，Cl-,Na+,K+等，所以矿物的化学成分应 该是相对稳定的，有一定量的杂质离子。） 2 类质同象类型 A、完全类质同象：组分间可以任意相互取代，以至完全取代。如橄榄石中 的铁与镁。(Ca,Mg)(CO3)3中的Ca和Mg B、不完全类质同象：替代组分受量的限制，不能完全取代。如闪锌矿中铁 可代锌，但不超过30％。 C、异电价类质同象。
地质基础第二章3
K+、Ca2+、Mg2+、Al3+ 。 某些矿物含附加阴离子(OH)-及H2O分子。
物理性质
惰性气体型离子的卤化物矿物，一般为
无色、浅色，玻璃光泽，透明。硬度不大， 解理发育，性脆。比重小，导电性差。大 多易溶于水。 铜型离子的卤化物矿物常呈浅色，金 刚光泽，透明度较低。比重较大，导电性增强， 可具 延展性。
铝土矿 Al2O3•nH2O
成因：
主要形成于外生作用。 为富Al的岩浆岩和变质岩在湿热条件下 风化残留的产物；或由胶体沉积形成。
用途：
提炼Al的最主要矿石矿物； 劣质者可用作制造人工磨料、耐火材料 和高Al水泥原料。
褐铁矿 Fe2O3•nH2O
鉴定特征：
常呈多孔状、土状、致密块状、结核状 、钟乳状、葡萄状等集合体。也常见黄铁 矿晶形的假像，称假像褐铁矿。
黄水晶：黄色透明者，可能为Fe2+所致。 蔷薇石英（芙蓉石）：蔷薇红色或 粉红色， 可能由Ti、Mn造成。通常呈致密块状。加热至 575℃褪色；日光下长期暴晒颜色变浅。 乳石英：乳白色半透明的块体，含大量细 分散的气、液包裹体及微裂隙。 蓝石英：蓝色。含Ti较高，次有Al、Mn。 加热至300～400℃，褪色或变为 紫色。
磁铁矿 FeFe2O4
磁铁矿属于尖晶石族矿物，其晶体结构与 尖晶石相同。
化学组成：
常含Ti4+、V3+、Cr3+、Al3+、Si4+等替代 Fe3+；Fe2+易被Mg2+、Mn2+、Ni2+、 Co2+、 Zn2+、Ca2+等替代。 含杂质高的异种有：钛磁铁矿、铬磁铁 矿、钒磁铁矿、钒钛磁铁矿等。
物理性质
惰性气体型离子的卤化物矿物，一般为
无色、浅色，玻璃光泽，透明。硬度不大， 解理发育，性脆。比重小，导电性差。大 多易溶于水。 铜型离子的卤化物矿物常呈浅色，金 刚光泽，透明度较低。比重较大，导电性增强， 可具 延展性。
铝土矿 Al2O3•nH2O
成因：
主要形成于外生作用。 为富Al的岩浆岩和变质岩在湿热条件下 风化残留的产物；或由胶体沉积形成。
用途：
提炼Al的最主要矿石矿物； 劣质者可用作制造人工磨料、耐火材料 和高Al水泥原料。
褐铁矿 Fe2O3•nH2O
鉴定特征：
常呈多孔状、土状、致密块状、结核状 、钟乳状、葡萄状等集合体。也常见黄铁 矿晶形的假像，称假像褐铁矿。
黄水晶：黄色透明者，可能为Fe2+所致。 蔷薇石英（芙蓉石）：蔷薇红色或 粉红色， 可能由Ti、Mn造成。通常呈致密块状。加热至 575℃褪色；日光下长期暴晒颜色变浅。 乳石英：乳白色半透明的块体，含大量细 分散的气、液包裹体及微裂隙。 蓝石英：蓝色。含Ti较高，次有Al、Mn。 加热至300～400℃，褪色或变为 紫色。
磁铁矿 FeFe2O4
磁铁矿属于尖晶石族矿物，其晶体结构与 尖晶石相同。
化学组成：
常含Ti4+、V3+、Cr3+、Al3+、Si4+等替代 Fe3+；Fe2+易被Mg2+、Mn2+、Ni2+、 Co2+、 Zn2+、Ca2+等替代。 含杂质高的异种有：钛磁铁矿、铬磁铁 矿、钒磁铁矿、钒钛磁铁矿等。
第二章矿物
矿物的解理：是矿物在受到机械力作用沿着一定方向裂开的性质。
方解石（三组解理） 角闪石（二组解理）
云母（一组解理）
3.
断口：
1）概念：矿物受到外力打击后不沿固定的结晶方向断 开时所形成的断裂面。 2）断口与解理的区别：一是断口由于沿任意面断开形 成的二是断口面不会象解理面那样是平滑的。 3）类型：据形状不同可分为： 贝壳状：断面呈椭圆形曲面，具以受力点为中心的同 心圆状线纹，如石英。 参差状：断面参差起伏不齐、粗糙不平，块状及粒状 集合体常具这种断口。如磷灰石。 锯齿状：断面呈锯齿状，常见于延展性较强的金属矿 物，如自然铜。 平坦状：断面相对较为平坦，如致密块状高岭石。
2. 解理: 1)概念：晶体受到外力打击时能沿着一定的结晶方向 分裂成为平面（解理面）的能力。 解释：晶体具有内部格子构造，格子构造是质点按一 定规律在三维空间内排列形成的。。质点在不同方向 组成了不同的面网，面网质点密度越大，该方向面网 间距离最大，其联结力最小，受到外力打击后也最易 沿面网方向裂开。所以说，解理面方向总代表着面网 质点密度最大，面网间联结力最小的方向。某些矿物 质点在几个方向上联结力比较弱，因此这种矿物可能 沿几个方向，产生解理面（方解石三组解理）。相反 有些以金属键结合的矿物，就没有解理产生。 2）类型：据矿物沿不同方向发生解理的能力不同， 可分为五级： 极完全解理、完全解理、中等解理、不完全解理、 极不完全理。 标准：解理面的产生解理的难易程度以及解理的显著 程度、平滑程度、连续程度。
蓝铜矿（蓝）
刚玉（紫）
石英（无色）
三、矿物的力学性质
矿物的力学性质是指矿物受外力作用
后而表现出来的性质。包括矿物的硬 度、解理、断口、弹性、挠性、延展 性等。 1.矿物的硬度： 1)概念：矿物抵抗外力机械作用的强度。 在肉眼鉴定中，主要是指矿物抵抗外 力刻划的能力。
常见造岩矿物的光学特性
1.橄榄石：短柱状、粒状，单偏光下无色，正高突起，糙面显著。
正交偏光镜下平行消光，最高干涉色为三级绿，解理不完全，发育不规则裂理。
常见被蛇纹石沿解理交代。
铁橄榄石：单斜晶系正高突起，单偏光镜下无色，正交镜下最高干涉色为Ⅰ级橙~Ⅲ级蓝，消光类型平行消光，延性可正可负，形态多为等轴粒状。
特点：常见不规则裂纹，扭折带状结构。
镁橄榄石：单斜晶系，正极高突起，单偏光镜下单色色调，正交镜下最高干涉色Ⅲ级绿~Ⅲ级橙红，消光类型平行消光，延性可正可负，形态多为短柱状特点：有多色性。
2. 辉石：紫苏辉石、普通辉石干涉色较低，一般不超过二级紫红，角闪石横断面两组解理夹角56°辉石横端面两组解理夹角87°一88°辉石具辉石式解理横断面两组近于正交的解理。
紫苏辉石：单斜晶系，正高突起，单偏光镜下浅绿，正交镜下最高干涉色低于Ⅰ级紫红，消光类型斜消光，正延性，形态横切面{101}完全解理，纵切面有平行C轴的柱状解理。
普通辉石：单斜晶系，正高突起，单偏光镜下淡褐色、淡绿色色调，正交镜下Ⅰ级顶部到Ⅱ级，最高干涉色Ⅱ级蓝~Ⅱ级绿，消光类型斜消光，正延性，形态多为短柱状。
3.普通角闪石：单斜晶系，正高~正中突起，单偏光镜下褐色、绿色调，正交镜下最高干涉色级Ⅰ橙红~Ⅱ级蓝，消光类型斜消光，负延性，形态多为长柱状、杆状、针状特点：常见简单双晶、聚片双晶。
透闪石：与普通角闪石的区别主要在于其无色及消光角C∧Ng 较小。
4、黑云母薄片中为褐、黄褐色，黑云母的突出特征是多色性及吸收性极强：突起：中正突起，折射率随含铁量增多而增高，一组极完全解理，并有{010}，{110}裂理。
5.白云母：单斜晶系，正低~正中突起，单偏光镜下浅褐色、浅绿色，正交镜下最高干涉色Ⅱ级顶部~Ⅱ级底部，消光类型接近平行消光, 延性可正可负 ,形态多为菱形板状、柱状。
6. 正长石单斜晶系负低突起单偏光镜下无色正交镜下最高干涉色Ⅰ级灰~Ⅰ级灰白消光类型垂直{010}为平行消光、其余为平行消光负延性形态多为自形、半自形、厚板状特点：两组正交解理的解理纹清晰可见，发育简单双晶7．斜长石：通常为半自形晶以至不规则粒状的他形晶，具有完全解理，除钠长石以外为低正突起，钠长石为低负突起，一级灰白干涉色，最高一级黄，二轴晶，斜消光，可见环带构造。
常见造岩矿物肉眼鉴定特征2
常见造岩矿物手标本鉴定特征1. 橄榄石[(Mg，Fe)2SiO4]：斜方晶系。
晶形呈厚板状，晶形完好者少见,一般为他形粒状集合体。
浅黄、黄绿色至黑绿色，玻璃光泽，断口为油脂光泽。
硬度6.5～7,比重3.3～3.5。
2. 普通辉石Ca(Mg，Fe，Al，Ti)[(Al，Si)2O6] ：单斜晶系。
晶形常呈短柱状，横断面近于正八边形（或假正方形），集合体常为粒状。
暗绿--—绿黑色，少数为褐黑色，玻璃光泽。
硬度5～6，比重3.22～3.38。
两组完全解理，夹角87°（93°）鉴定特征：根据短柱状晶形，颜色和解理,可与普通角闪石等相似矿物相区别。
3. 普通角闪石Ca2Na (Mg，Fe2+)4(Al，Fe3+) [(Si，Al)4O11]2(OH)2：晶体常呈长柱状或针状,单体的横截面为近菱形的六边形。
常呈粒状或放射状集合体。
暗绿——绿黑色，玻璃光泽。
硬度5.5～6，比重3.0～3.4。
两组完全解理，交角为124°（56°）鉴定特征：根椐晶形、横截面形状、颜色、解理及其夹角，可与普通辉石相区别。
4. 钾长石（透长石、正长石、微斜长石）K[AlSi3O8]：厚板状，单晶为短柱状或不规则粒状集合体，常见卡氏双晶，集合体为块状。
常为肉红色、浅黄红色及白色、灰白色，玻璃光泽。
硬度6，比重2.56～2.58。
两组完全解理。
鉴定特征：根据晶形、双晶（卡氏双晶）、颜色、硬度、解理，可与石英、方解石相区别。
5. 斜长石Na[AlSi3O8]—Ca[Al2Si2O8]：三斜晶系。
晶体呈板状或柱状。
在岩石中常呈板状或不规则粒状。
具聚片双晶。
白色至灰白色，玻璃光泽。
硬度6～6.5，比重2.55～2.76。
两组完全解理。
鉴定特征：用肉眼区别斜长石与钾长石（正长石）的可靠依据是斜长石具聚片双晶。
在岩石中的斜长石，根据双晶，有无解理及透明度，可与石英区别。
6. 黑云母K(Mg，Fe)3[AlSi3O10](OH，F)2：单斜晶系。
常见造岩矿物特征表
K(Mg,Fe)3(OHF)2(A1 Si3O10)
2～3
2.7～3.2
单斜晶系，晶体常呈六方板状、柱 状，集合体为片状或鳞片状
黑、绿、深褐色
、 淡
绿
珍珠、 玻璃
一组极完全
薄片半透明,有弹性 酸、中性岩浆岩及片麻岩、结晶片岩
、不良导体
中
16
白云 母
Kal2(A1Si3O10)(OHF) 2
2～3
2.7～3.1
土状、 片状者 珍珠光
泽
油脂
金属
金刚、 油脂
一组完全
土状
有滑感，干时易吸 水；湿时具可塑性、
粘性
为长石等铝硅酸盐矿物在低温、低压 及酸性介质中的风化产物
一组完全 一组 不完全
有油脂感，弹性较白 云母弱
白云母风化成粘土矿物的中间过渡产 物，是组成粘土和粘土岩的主要矿物
成分
重量轻，有滑感，可 煤层或含沥青质、碳质的沉积岩．经
谈绿、浅黄
3
蒙脱 (A1,Mg)2(Si4O10)(OH)2
石
` nH2O
1
2
单斜晶系，肉眼不见，通常为土状 白玫瑰色或其他
隐品质块状
浅色
无
4 蛭 石 Mg3[A1Si3O10]
1～ 1.5
2.4～2.7
单斜晶系，晶体呈假六方板状、片 状，集合体常呈黑云母或金云母的
假象
褐、黄褐、金黄 等
高岭 5石
A14(Si4O10)(OH)8
穴堆积(石灰华、钟乳石)
硬石 25 膏
CaSO4
3～ 3.5
2.9～3.0
斜方晶系，完好者少见，集合体常 呈柱状，块状、厚板状、纤维状
白、灰、兰灰
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➢ 用途 ：冶金、玻璃、 建筑、化工、研磨
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
氧化物和氢氧化物类
刚玉 尖晶石1
尖晶石2
水镁石1 水镁石2
金红石
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
六、含氧盐类
1．硅酸盐类 1）橄榄石(Mg，Fe)2[SiO4] ➢ 化学组成: MgＯ 40～50％，FeO 5～20％。常含有锰（Mn）、镍（N
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
2．钾盐KCl
➢ 化学组成：K 52.5％、C1 47.5％，常含NaCl、Fe 2O3。等杂质。 ➢ 形态：晶形呈立方体和立方体与八面体的聚形，集合体常呈致密粒状
块体。 ➢ 物理性质：无色透明，因含杂质而呈乳白色、红色等，玻璃光泽，硬
度1.5～2.0，立方体解理完全，比重2，味苦咸且涩，易溶，烧之呈 紫色火焰。 ➢ 成因与产状：与石盐相似。 ➢ 鉴定特征：味苦涩，烧之呈紫色火焰可与
➢矿物的光学性质 ➢矿物的力学性质 ➢ 矿物的其它物理性质
第一节 矿物的概念及物理性质
（一）矿物的光学性质 矿物的光学性质指晶体矿物对自然光反射、折射
和吸收时所表现出来的各种性质。 包括：矿物的颜色、条痕、光泽、透明度等。
第一节 矿物的概念及物理性质
1. 矿物的颜色（吸收可见光造成） （1）自色 （2）他色（混入物使矿物呈色） （3）假色（物理因素造成）
相对密度：是指纯净的矿物在空气中的质量与同体积水在4℃时 质量之比值，是无因次的量。
磁 性：是指矿物能被磁铁吸引，甚至本身能吸引铁屑的性能。 发 光 性：矿物在外来能量的激发下能发出可见光的性质。 石盐具有咸味，泻利盐有苦味，石墨、滑石等用手摸有滑感，燃 烧自然硫和黄铁矿有硫臭，高岭石吸水成粘稠状、粘舌头等等， 这些都是容易觉察到的一些矿物的感觉性质，也是矿物的鉴定特 征之一。
石盐区别。 ➢ 用途：可制作钾肥，部分用于化工原料。
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
卤化物类
石盐 萤石2
萤石1 萤石3
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
五、氧化物和氢氧化物类
1．赤铁矿Fe2O3 ➢ 化学组成：Fe 70％、Ｏ 30％，有时含Ti、Mg等类质同象混入物。 ➢ 形态：晶形呈板状、片状、菱面体状，集合体主要有鲕状、肾状，致密
第一节 矿物的概念及物理性质
2. 矿物集合体的形态
矿物集合体的形态可以是显晶的也可以是隐晶的
（1） 矿物显晶集合体的形态 柱状集合体 针状集合体 板状集合体 片状集合体 鳞片状集合体 叶片状集合体 粒状集合体
第一节 矿物的概念及物理性质
粒状集合体
第一节 矿物的概念及物理性质
针状集合体
第一节 矿物的概念及物理性质
两相邻面上条纹互相垂直，集合体为块状、粒状、结核状。 ➢ 物理性质:浅黄铜色，条痕绿黑色，不透明，金属光泽，硬度6～6.5，
小刀刻不动，性脆，无解理，比重4.9～5.2,燃烧后有臭味。 ➢ 成因与产状 ➢ 鉴定特征:以其颜色，条痕，晶面有条纹，硬度大，小刀刻不动及粒状
等特征可与黄铜矿区别。 ➢ 用途:是制取硫酸的主要原料。
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
2．金刚石C
➢ 化学组成:碳的同质多象变体之一，1850℃以上可转变成石墨。 ➢ 形态:常见有八面体，菱形十二面体，集合体为不规则粒状。 ➢ 物理性质:无色透明，强金刚光泽，硬度10，绝对硬度为刚玉的
150倍，解理中等，比重3.5～3.6，紫外线光下发紫、蓝、绿色 荧光，无磁性，化学性质稳定，具高度的抗酸、抗碱性。 ➢ 成因与产状 ➢ 鉴定特征:极大硬度，强金刚光泽，晶体外形完美，具萤光性。 ➢ 用途
四、卤化物类 1．石盐(岩盐) NaCl ➢ 化学组成:Na 39.4％、C1 60.6％，常含杂质。 ➢ 形态:立方体晶形，晶面上常见有漏斗状的阶梯凹陷，集合体常呈
粒状。 ➢ 物理性质:无色透明或白色，常因含杂质而呈各种浅色，玻璃光泽，
硬度2，性脆，比重2.1～2.2，易溶于水，有咸味，烧之火焰呈 黄色(Na反应)。 ➢ 成因与产状 ➢ 鉴定特征:有咸味，易溶解，烧之呈黄色火焰并有炸裂声。 ➢ 用途
第2章 常见造岩矿物
主讲教师：谢庆宾
第二章 常见造岩矿物
第一节 矿物的概念及物理性质 第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
第二章 常见造岩矿物
第一节 矿物的概念及物理性质 第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
第一节 矿物的概念及物理性质
一、矿物的一般概念 矿物是在各种地质作用下形成的具有相对固定的化学成
➢ 极完全解理 ➢ 完全解理 ➢ 中等解理 ➢ 不完全解理
第一节 矿物的概念及物理性质
矿物的解理
方解石（三组解理）
角闪石（二组解理） 同方向解理面称为一组
云母（一组解理）
第一节 矿物的概念及物理性质
2. 矿物的断口 （1）贝壳状断口 （2）锯齿状断口 （3）参差状断口 （4）土状断口
第一节 矿物的概念及物理性质
绿泥石，扫描电镜3300倍
第一节 矿物的概念及物理性质
矿物单体的形态大体上可分为三种类型：
（1）一向伸长（如针状、柱状、纤维状） （2）二向延长（如板状、片状） （3）三向等长（如粒状）
一向伸长
三向等长 三向等长
两向延长
第一节 矿物的概念及物理性质
矿物单体间有时可以产生规则的连生 同种矿物可以彼此平行连接生长在一起（平行连生） 也可以按照一定的规律连生在一起（双晶）
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
二、自然元素类
1．石墨C ➢ 化学组成:化学成分纯净者很少，常含有SiO2、粘土等杂质，有
时还含有沥青、气体等。 ➢ 形态:晶形完整者少见，有时呈六方板状或片状，集合体常呈片
状、鳞片状、土状等。 ➢ 物理性质:铁黑色至钢灰色，条痕黑色，金属光泽，不透明；一
组极完全解理，硬度为1，易污手，具滑感，比重2.1～2.2， 导电，抗腐蚀，熔点高达3000℃。 ➢ 成因与产状 ➢ 鉴定特征:钢灰色，硬度低，具滑感，污手等。 ➢ 用途
一般不呈晶形可与黄铁矿区别。 ➢ 用途:为主要炼铜矿石。
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征 硫化物矿物
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
硫化物矿物
雌黄1
雄黄1
雄黄2 雌黄2 毒砂
毒砂源于它从 前的名称毒砂 黄铁矿的简称 (锤击之发蒜 臭 )。指的是黄 铁矿的化学类 似物。
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
第一节 矿物的概念及物理性质
3. 矿物的光泽 矿物表面反光的能力称为光泽
（1）金属光泽 （2）半金属光泽 （3）非金属光泽（金刚光泽、
玻璃光泽）
第一节 矿物的概念及物理性质
金属光泽
玻璃光泽
半金属光泽
金刚光泽
第一节 矿物的概念及物理性质
自然金（金属光泽） 硬锰矿（半金属光泽） 金刚石（金刚光泽） 石英（玻璃光泽）
由此可见矿物形态千姿百态，有显晶也有隐晶，有单 体形态，也有集合体形态。晶体矿物的形态是由其成份 和内部构造所决定的，同时还受其生长时的外部环境的 影响。因此，研究矿物的形态一方面为了鉴定认识矿物， 另一方面对于研究矿物的成因，寻找有用矿产也十分有 意义。
第一节 矿物的概念及物理性质
三、矿物的物理性质
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
2．石英SiO2
➢ 化学组成：化学成分较纯，Si 46.7％、O 53.3％，常含有杂质和包体。 ➢ 形态：晶形完好，多呈六方柱和菱面体组成的聚形。柱面上有横纹。显晶
集合体有晶族状、梳状、粒状、致密块状，隐晶质集合体有钟乳状、肾状、 结核状等。 ➢ 物理性质：常为无色、乳白色及杂色等，玻璃光泽，贝壳状断口，断口为 油脂光泽，硬度7，比重2.7。 ➢ 鉴定特征：贝壳状断口，硬度大，不易风化，据此可与跟它相似的方解石、 长石等矿物相区别。方解石用小刀可刻动，硬度低，遇冷盐酸起泡。长石 呈柱状，有解理。
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征 自然元素矿物
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征 自然硫
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
三、硫化物类
1．黄铁矿FeS2 ➢ 化学组成:Fe 46.6％，S 53.4％，常含CO、Au、镍（Ｎi）、砷（A
s）、锑（Sb）、铜（Cu）等混入物。 ➢ 形态:常见晶形为立方体和五角十二面体。立方体晶形者，晶面具细纹，
块状等。 ➢ 物理性质：结晶者为铁黑、钢灰色，隐晶质或粉末状者为赭红色，条痕
为缨红色，不透明，金属光泽至半金属光泽，硬度5.5～6.0，比重5.0～ 5.3，性脆，无解理，无磁性。 ➢ 成因与产状:氧化条件下形成。热液作用和沉积作用等。 ➢ 鉴定特征：形态多为鲕状、肾状，暗红色及缨红色条痕，无磁性等区别 于磁铁矿。 ➢ 用途：重要的铁矿石之一。
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
2．黄铜矿CuFeS 2
➢ 化学组成:Cu34.6％、Fe30.5％、S34.9％，有时含微量金（Au）、 硒（Se）、砷（As）等混入物。
➢ 形态:集合体为致密块状或粒状。 ➢ 物理性质:铜黄色，表面常有蓝、紫、褐色斑状，条痕绿黑色，金属
光泽，不透明，硬度3～4，性脆，无解理，导电，比重4.1～4.3。 ➢ 成因与产状 ➢ 鉴定特征:铜黄色，条痕绿黑色，性脆可与自然金区别，硬度3～4，
第一节 矿物的概念及物理性质
二、矿物的形态
目前已知的矿物有3000种左右，其形态呈千姿百态 矿物单体（单个晶体）的形态 矿物集合体的形态
第一节 矿物的概念及物理性质
1. 矿物的单体形态 就单体形态而言，它们的大小悬殊。 有的用肉眼或普通放大镜可辨认（称为显晶）； 有的需要借助显微镜或电子显微镜才能辨认（称为隐晶）。 有的晶形完好，呈规则的几何多面体形态； 有的呈不规则的颗粒存在于岩石之中。
美丽漂亮的晶簇
第一节 矿物的概念及物理性质
（2）矿物隐晶集合体和胶体的形态
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
氧化物和氢氧化物类
刚玉 尖晶石1
尖晶石2
水镁石1 水镁石2
金红石
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
六、含氧盐类
1．硅酸盐类 1）橄榄石(Mg，Fe)2[SiO4] ➢ 化学组成: MgＯ 40～50％，FeO 5～20％。常含有锰（Mn）、镍（N
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
2．钾盐KCl
➢ 化学组成：K 52.5％、C1 47.5％，常含NaCl、Fe 2O3。等杂质。 ➢ 形态：晶形呈立方体和立方体与八面体的聚形，集合体常呈致密粒状
块体。 ➢ 物理性质：无色透明，因含杂质而呈乳白色、红色等，玻璃光泽，硬
度1.5～2.0，立方体解理完全，比重2，味苦咸且涩，易溶，烧之呈 紫色火焰。 ➢ 成因与产状：与石盐相似。 ➢ 鉴定特征：味苦涩，烧之呈紫色火焰可与
➢矿物的光学性质 ➢矿物的力学性质 ➢ 矿物的其它物理性质
第一节 矿物的概念及物理性质
（一）矿物的光学性质 矿物的光学性质指晶体矿物对自然光反射、折射
和吸收时所表现出来的各种性质。 包括：矿物的颜色、条痕、光泽、透明度等。
第一节 矿物的概念及物理性质
1. 矿物的颜色（吸收可见光造成） （1）自色 （2）他色（混入物使矿物呈色） （3）假色（物理因素造成）
相对密度：是指纯净的矿物在空气中的质量与同体积水在4℃时 质量之比值，是无因次的量。
磁 性：是指矿物能被磁铁吸引，甚至本身能吸引铁屑的性能。 发 光 性：矿物在外来能量的激发下能发出可见光的性质。 石盐具有咸味，泻利盐有苦味，石墨、滑石等用手摸有滑感，燃 烧自然硫和黄铁矿有硫臭，高岭石吸水成粘稠状、粘舌头等等， 这些都是容易觉察到的一些矿物的感觉性质，也是矿物的鉴定特 征之一。
石盐区别。 ➢ 用途：可制作钾肥，部分用于化工原料。
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
卤化物类
石盐 萤石2
萤石1 萤石3
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
五、氧化物和氢氧化物类
1．赤铁矿Fe2O3 ➢ 化学组成：Fe 70％、Ｏ 30％，有时含Ti、Mg等类质同象混入物。 ➢ 形态：晶形呈板状、片状、菱面体状，集合体主要有鲕状、肾状，致密
第一节 矿物的概念及物理性质
2. 矿物集合体的形态
矿物集合体的形态可以是显晶的也可以是隐晶的
（1） 矿物显晶集合体的形态 柱状集合体 针状集合体 板状集合体 片状集合体 鳞片状集合体 叶片状集合体 粒状集合体
第一节 矿物的概念及物理性质
粒状集合体
第一节 矿物的概念及物理性质
针状集合体
第一节 矿物的概念及物理性质
两相邻面上条纹互相垂直，集合体为块状、粒状、结核状。 ➢ 物理性质:浅黄铜色，条痕绿黑色，不透明，金属光泽，硬度6～6.5，
小刀刻不动，性脆，无解理，比重4.9～5.2,燃烧后有臭味。 ➢ 成因与产状 ➢ 鉴定特征:以其颜色，条痕，晶面有条纹，硬度大，小刀刻不动及粒状
等特征可与黄铜矿区别。 ➢ 用途:是制取硫酸的主要原料。
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
2．金刚石C
➢ 化学组成:碳的同质多象变体之一，1850℃以上可转变成石墨。 ➢ 形态:常见有八面体，菱形十二面体，集合体为不规则粒状。 ➢ 物理性质:无色透明，强金刚光泽，硬度10，绝对硬度为刚玉的
150倍，解理中等，比重3.5～3.6，紫外线光下发紫、蓝、绿色 荧光，无磁性，化学性质稳定，具高度的抗酸、抗碱性。 ➢ 成因与产状 ➢ 鉴定特征:极大硬度，强金刚光泽，晶体外形完美，具萤光性。 ➢ 用途
四、卤化物类 1．石盐(岩盐) NaCl ➢ 化学组成:Na 39.4％、C1 60.6％，常含杂质。 ➢ 形态:立方体晶形，晶面上常见有漏斗状的阶梯凹陷，集合体常呈
粒状。 ➢ 物理性质:无色透明或白色，常因含杂质而呈各种浅色，玻璃光泽，
硬度2，性脆，比重2.1～2.2，易溶于水，有咸味，烧之火焰呈 黄色(Na反应)。 ➢ 成因与产状 ➢ 鉴定特征:有咸味，易溶解，烧之呈黄色火焰并有炸裂声。 ➢ 用途
第2章 常见造岩矿物
主讲教师：谢庆宾
第二章 常见造岩矿物
第一节 矿物的概念及物理性质 第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
第二章 常见造岩矿物
第一节 矿物的概念及物理性质 第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
第一节 矿物的概念及物理性质
一、矿物的一般概念 矿物是在各种地质作用下形成的具有相对固定的化学成
➢ 极完全解理 ➢ 完全解理 ➢ 中等解理 ➢ 不完全解理
第一节 矿物的概念及物理性质
矿物的解理
方解石（三组解理）
角闪石（二组解理） 同方向解理面称为一组
云母（一组解理）
第一节 矿物的概念及物理性质
2. 矿物的断口 （1）贝壳状断口 （2）锯齿状断口 （3）参差状断口 （4）土状断口
第一节 矿物的概念及物理性质
绿泥石，扫描电镜3300倍
第一节 矿物的概念及物理性质
矿物单体的形态大体上可分为三种类型：
（1）一向伸长（如针状、柱状、纤维状） （2）二向延长（如板状、片状） （3）三向等长（如粒状）
一向伸长
三向等长 三向等长
两向延长
第一节 矿物的概念及物理性质
矿物单体间有时可以产生规则的连生 同种矿物可以彼此平行连接生长在一起（平行连生） 也可以按照一定的规律连生在一起（双晶）
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
二、自然元素类
1．石墨C ➢ 化学组成:化学成分纯净者很少，常含有SiO2、粘土等杂质，有
时还含有沥青、气体等。 ➢ 形态:晶形完整者少见，有时呈六方板状或片状，集合体常呈片
状、鳞片状、土状等。 ➢ 物理性质:铁黑色至钢灰色，条痕黑色，金属光泽，不透明；一
组极完全解理，硬度为1，易污手，具滑感，比重2.1～2.2， 导电，抗腐蚀，熔点高达3000℃。 ➢ 成因与产状 ➢ 鉴定特征:钢灰色，硬度低，具滑感，污手等。 ➢ 用途
一般不呈晶形可与黄铁矿区别。 ➢ 用途:为主要炼铜矿石。
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征 硫化物矿物
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
硫化物矿物
雌黄1
雄黄1
雄黄2 雌黄2 毒砂
毒砂源于它从 前的名称毒砂 黄铁矿的简称 (锤击之发蒜 臭 )。指的是黄 铁矿的化学类 似物。
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
第一节 矿物的概念及物理性质
3. 矿物的光泽 矿物表面反光的能力称为光泽
（1）金属光泽 （2）半金属光泽 （3）非金属光泽（金刚光泽、
玻璃光泽）
第一节 矿物的概念及物理性质
金属光泽
玻璃光泽
半金属光泽
金刚光泽
第一节 矿物的概念及物理性质
自然金（金属光泽） 硬锰矿（半金属光泽） 金刚石（金刚光泽） 石英（玻璃光泽）
由此可见矿物形态千姿百态，有显晶也有隐晶，有单 体形态，也有集合体形态。晶体矿物的形态是由其成份 和内部构造所决定的，同时还受其生长时的外部环境的 影响。因此，研究矿物的形态一方面为了鉴定认识矿物， 另一方面对于研究矿物的成因，寻找有用矿产也十分有 意义。
第一节 矿物的概念及物理性质
三、矿物的物理性质
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
2．石英SiO2
➢ 化学组成：化学成分较纯，Si 46.7％、O 53.3％，常含有杂质和包体。 ➢ 形态：晶形完好，多呈六方柱和菱面体组成的聚形。柱面上有横纹。显晶
集合体有晶族状、梳状、粒状、致密块状，隐晶质集合体有钟乳状、肾状、 结核状等。 ➢ 物理性质：常为无色、乳白色及杂色等，玻璃光泽，贝壳状断口，断口为 油脂光泽，硬度7，比重2.7。 ➢ 鉴定特征：贝壳状断口，硬度大，不易风化，据此可与跟它相似的方解石、 长石等矿物相区别。方解石用小刀可刻动，硬度低，遇冷盐酸起泡。长石 呈柱状，有解理。
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征 自然元素矿物
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征 自然硫
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
三、硫化物类
1．黄铁矿FeS2 ➢ 化学组成:Fe 46.6％，S 53.4％，常含CO、Au、镍（Ｎi）、砷（A
s）、锑（Sb）、铜（Cu）等混入物。 ➢ 形态:常见晶形为立方体和五角十二面体。立方体晶形者，晶面具细纹，
块状等。 ➢ 物理性质：结晶者为铁黑、钢灰色，隐晶质或粉末状者为赭红色，条痕
为缨红色，不透明，金属光泽至半金属光泽，硬度5.5～6.0，比重5.0～ 5.3，性脆，无解理，无磁性。 ➢ 成因与产状:氧化条件下形成。热液作用和沉积作用等。 ➢ 鉴定特征：形态多为鲕状、肾状，暗红色及缨红色条痕，无磁性等区别 于磁铁矿。 ➢ 用途：重要的铁矿石之一。
第二节 常见造岩矿物及其鉴定特征
2．黄铜矿CuFeS 2
➢ 化学组成:Cu34.6％、Fe30.5％、S34.9％，有时含微量金（Au）、 硒（Se）、砷（As）等混入物。
➢ 形态:集合体为致密块状或粒状。 ➢ 物理性质:铜黄色，表面常有蓝、紫、褐色斑状，条痕绿黑色，金属
光泽，不透明，硬度3～4，性脆，无解理，导电，比重4.1～4.3。 ➢ 成因与产状 ➢ 鉴定特征:铜黄色，条痕绿黑色，性脆可与自然金区别，硬度3～4，
第一节 矿物的概念及物理性质
二、矿物的形态
目前已知的矿物有3000种左右，其形态呈千姿百态 矿物单体（单个晶体）的形态 矿物集合体的形态
第一节 矿物的概念及物理性质
1. 矿物的单体形态 就单体形态而言，它们的大小悬殊。 有的用肉眼或普通放大镜可辨认（称为显晶）； 有的需要借助显微镜或电子显微镜才能辨认（称为隐晶）。 有的晶形完好，呈规则的几何多面体形态； 有的呈不规则的颗粒存在于岩石之中。
美丽漂亮的晶簇
第一节 矿物的概念及物理性质
（2）矿物隐晶集合体和胶体的形态