第五章 造岩矿物和粘土矿物
地质学基础知识造岩矿物一
辉石 Ca（Mg，Fe）Si2O6
呈短柱状、致密块状，棕至暗 黑色，条痕灰色，中等解理， 硬度5．5。辉长岩和玄武岩中， 在岩石中多呈晶粒状。伴生矿 物为角闪石、斜长石、辉石等， 较角闪石难风化，风化物为粘 土矿物，富含Fe。
普通辉石
橄揽石（Mg，Fe）2SiO4
橄榄石呈粒状集合体出现，橄 榄绿色，玻璃光泽或油脂光泽。 橄榄石为超基性岩的主要组成矿 物，伴生矿物为斜长石、辉石， 不与石英共生，易风化，风化产 物有蛇纹石、滑石等。
石膏 CaSO4·2H2O8
石膏呈板状、块 状、无色或白色。 玻璃光泽或丝绢 光泽。硬度2．0， 是干旱炎热气候 条件下的盐湖沉 积。常作土壤改 良剂。
绿泥石
Y3[Z4O10](OH)2·Y3(OH)6
绿泥石是一些变质岩 的造岩矿物。 晶体属 单斜、三斜或正交 （斜方）晶系，浅绿 至深绿色。玻璃光泽 或珍珠光泽，透明至 不透明。完全解理。
云母类因化学成分不同而分为白云母和黑云母。
黑 云 母 KH2（Mg， Fe）3AlSi3O12 深 褐色或黑色，其 他性质同白云母。
黑云母主要分布 在花岗岩、片麻 岩和结晶片岩中， 伴生矿物是石英、 正长石等。黑云 母较白云母易于 风化，风化物为 碎片状。
白 云 母 KH2Al3Si3O12 常见片状、鳞片状。 白云母无色透明或 浅色（浅黄、浅绿） 透明。极完全解理， 薄片具有弹性，珍 珠光泽，硬度 2．0～3．0。
褶皱变动的基本单位是褶曲，褶曲就是岩 层的一个弯曲。褶曲的基本形式是背斜和向 斜，每一个背斜或向斜就是一个褶曲。背斜 在外形上是一个中部向上拱起的一个弯曲， 向斜是一个中部向下拗陷的弯曲。
背斜及向斜示意图
（三）地壳的断裂变动
工程地质简单的知识点总结
第三章矿物和岩石的概念矿物：是地壳中的元素在各种地质作用下，由一种或几种元素结合而成的天然单质或化合物。
岩石：天然产出的由一种或多种矿物按一定规律组成的自然集合体。
造岩矿物、原生矿物、此生矿物的概念和主要类型造岩矿物：组成岩石的矿物，如正长石、斜长石，黑、白云母，辉石，角闪石，橄榄石，绿泥石，滑石，高岭石，石英，方解石，白云石，石膏，黄铁矿、赤铁矿、褐铁矿、磁铁矿等等。
原生矿物：由岩浆冷凝生成，如石英、长石、辉石、角闪石、云母、橄榄石、石榴石等。
次生矿物：由原生矿物经风化作用直接生成，如高岭石、蒙脱石、伊利石、绿泥石等；或在水溶液中析出生成，如方解石、石膏、白云石等。
矿物的物理性质形状：指矿物的外表形状。
结晶体大都呈规则的几何形状，非结晶体则呈不规则的形状。
颜色：是矿物对不同波长可见光吸收程度的不同反映。
它是指矿物新鲜外表呈现的颜色，取决于矿物的化学成分及其所含的杂质。
按成色原因，有自色〔矿物固有的颜色〕、他色〔矿物混入了某些杂质所引起的，与矿物本身性质无关〕、假色〔矿物内部裂隙或外表的氧化薄膜对光的折射、散射所引起的〕之分。
条痕：是指矿物粉末的颜色，通常使用粗瓷板摩擦时留下的痕迹，它可消除假色，减弱他色，是一种鉴别不透明矿物的主要标志，适用于深色矿物。
光泽：矿物外表反射光线的能力。
根据所有矿物平滑外表反射光的强弱，分为：金属光泽〔方铅矿、不锈钢〕、半金属光泽〔磁铁矿、未磨光的铁器外表〕、非金属光泽〔石英、滑石〕；非金属光泽按矿物外表性质与矿物集合体的结合方式不同又可划分为：金刚光泽〔钻石、金刚石〕、玻璃光泽〔石英晶体外表〕、油脂光泽〔石英断口〕、珍珠光泽〔白云母薄片〕、丝绢光泽〔石棉、绢云母〕、土状光泽〔高岭石、铝土矿〕。
硬度：矿物抵抗外力刻化、研磨的能力。
摩氏硬度解理：矿物晶体在外力作用下沿一定方向发生破裂并裂成光滑平面的性质，光滑的平面称为解理面。
如受外力作用，在任意方向破裂并呈各种凹凸不平的断面，则这样的断面称为断口。
粘土矿物分析
作为岩石组分的粘土矿物其含量、种类及其分布、产状等对地层伤害有着非常密切的关系。
由于粘土矿物颗粒细小（<0.01mm），比表面极大，并具有特殊的结构组成，因此它们对外来作业流体如注入水、压裂液、酸化液、压井液等的侵入极为敏感。
当与外来流体接触时，粘土矿物往往会发生膨胀、微粒运移、生成某种沉淀等从而堵塞储层油气流动的孔隙通道，造成储层渗流能力的下降，损害油气层。
因此了解粘土矿物的性质对油田开发十分重要。
通过X射线衍射分析和扫描电子显微镜技术可以确定岩石中粘土矿物的含量、分布及产状等。
选取了西泉5井的部分岩石样品进行了上述测定，测定结果见表1。
表1 西泉5井区三叠系储层粘土矿物含量统计表根据X衍射和扫描电镜分析，韭菜园子组砂层以蒙皂石（包括蒙脱石和皂石两个亚族）为主，63％～98％，平均87.8％；其次为伊/蒙混层（20％～99％，平均72.76％），绿泥石（1％～55％，平均9.33％），另有高岭石（1％～12％，平均5.74％）和伊利石（2％～16％，平均6.24％）（见表1）。
对韭菜园子组敏感性的简单分析：（供参考）韭菜园子组伊/蒙混层和绿/蒙混层含量较多，伊/蒙混层和绿/蒙混层是遇水易膨胀的矿物，易发生粘土膨胀和分散造成地层伤害。
韭菜园子组绿泥石含量相对较高（平均9.33％），绿泥石是酸敏性矿物，酸化时易造成氢氧化铁胶体沉淀（酸敏）。
另外伊利石和高岭石是速敏性矿物，易造成颗粒运移堵塞地层。
粘土矿物分析在储层潜在敏感性评价中的应用一、粘土矿物类型粘土矿物(clay minerals)是粘土和粘土岩中晶体一般小于2微米，主要是含水的铝、铁和镁的层状结构硅酸盐矿物。
有的在其成分中还有某些碱金属或碱土金属存在。
粘土矿物包括高岭石族矿物、蒙皂石、蛭石、粘土级云母、伊利石、海绿石、绿泥石和膨胀绿泥石以及有关的混层结构矿物，此外还包括具过渡性的层链状结构的坡缕石（凹凸棒石）和海泡石以及非晶质的水铝英石。
造岩矿物
最主要的造岩矿物造岩矿物是指组成岩石的矿物，大部分为硅酸盐及碳酸盐矿物。
七种最主要的造岩矿物，四种铁镁矿物（橄榄石、辉石、角闪石、云母），三种硅铝矿物（斜长石、钾长石、石英）。
第一节橄榄石类一橄榄石类矿物的分类橄榄石类矿物属斜方晶系，岛状硅酸盐，具有典型的孤立硅氧四面体结构。
三组类质同像系列：镁—铁橄榄石锰—铁橄榄石钙镁—钙铁橄榄石自然界分布最广泛的是Fo—Fa系列（镁—铁橄榄石）。
根据镁—铁含量不同，可分如下六个亚种：镁贵透铁镁铁低镁富铁铁Mg 100—90 90—70 70—50 50—30 30—10 10—0Fe 0—10 10—30 30—50 50—70 70—90 90—100二橄榄石类的光学特征橄榄石类均属于斜方晶系，晶体沿C轴呈短柱状，在集合体中多为粒状，可能有{010}{100}解理，但不完全。
偶见双晶。
颜色为黄绿色至墨绿色，随铁含量的增加而逐渐变深。
薄片中富镁的橄榄石为无色透明，富铁的呈淡黄色；橄榄石类一般呈等轴的自形半自形，为正高突起，边缘较宽，具有明显的糙面；多数情况下见不到解理；干涉色Ⅱ级至Ⅲ级；平行消光；2V大，接近90°；富镁的变种为正光性，大致在镁小于88％之后，即变为负光性；在不同的切面上，有时为正延性，有时为负延性。
橄榄石的变形以位错滑动为主，常形成波状消光，变形纹和扭折带通常显带状消光。
第二节辉石类一辉石矿物的分类按晶系可以分斜方辉石和单斜辉石两大亚类，属单链状结构的硅酸盐。
二斜方辉石亚类斜方辉石亚类是由顽火辉石（En）和斜方铁辉石（Fs）两种独立端员组分组成的连续固溶体，自然界最常见的斜方辉石为顽火辉石（En100—88，Fs0—12）和紫苏辉石（En70—50，Fs30—50）。
斜方辉石为斜方晶系，晶体呈短柱状，横切面可见两组近于正交的解理；正高突起；双折率低，干涉色级序为Ⅰ级；柱状切面为平行消光。
三单斜辉石亚类成分复杂，单斜辉石的共同特点：镜下常为无色透明或带有极浅的色调，多色性一般不显著（钛辉石和碱性辉石除外）；斜消光，Ⅱ级干涉色。
地质学基础---矿物分类与主要类别
6
第四章
地壳的无机组成
第五节 5.宝玉石矿物 宝玉石矿物（另述） 5.宝玉石矿物 三、罕见矿物图片鉴赏
19
插图14 插图14 孔雀石
20
插图13 插图13 蓝铜矿
21
插图14 插图14 闪锌矿
方铅矿
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插图15 插图15 黑钨矿 辉钼矿
辰 砂
辉锑矿
23
插图16 插图16
黄铁矿
重晶石
磷灰石
毒 砂
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插图13 插图13
雌黄 雌黄
雄黄
石 膏 红柱石
25
插图14 插图14 萤石
26
钼铅矿 插图 15自然硫 15
第四章
地壳的无机组成
第五节 矿物的分类 2）白云母：单斜晶系，板状或片状。 3）正长石：单斜晶系，短柱状或厚板状。 见图 4）斜长石：三斜晶系，板状或短柱状。 2.岩浆岩矿物 2.岩浆岩矿物 岩浆岩矿物是指主要由岩浆作用形成的矿物，部分矿物在 变质岩中也较常见，由于形成环境的温度、压力较高，故在沉 积岩中较为少见，主要有以下几种： 3.沉积岩矿物 3.沉积岩矿物 沉积岩矿物通常在表生条件下较稳定，主要有以下几种： 1.橄榄石， 2.黑云母， 3.普通辉石，4.普通角闪石等。
1.方解石， 2.白云石， 3.粘土矿物等。
4
第四章
地壳的无机组成
第五节
矿物的分类
4.变质岩矿物 4.变质岩矿物 主要在变质岩中常见的矿物，常见的有以下几种：
第五章风化作用与剥蚀作用-1
第一节 风化作用 一、 风化作用的类型 （三）生物风化作用
生物风化作用的进行方式
1、生物机械风化作用 根劈作用(root wedging)。
动物机械破坏（穴居、践踏等）
2、生物化学风化作用 新陈代谢（酸溶液，腐蚀）；微生物选矿、净化水 遗体腐烂分解。
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第一节 风化作用 一、 风化作用的类型 （三）生物风化作用
风化作用是一种自然现象，如古墙的层层脱落；石刻的模糊不清、 残缺不全；路基的斑剥，甚至铁器的生锈等等，均与风化作用有关。 它发生以后，原来高温高压下形成的矿物被破坏，形成一些在 常温常压下较稳定的新矿物，构成陆壳表层风化层，风化层之下的 完整的岩石称为基岩，露出地表的基岩称为露头。 风化作用的重要特征是岩石或矿物在原地遭受分解和破坏，风化 的产物仍保留在原地(破坏下来的产物除部分被水溶液带走外，一般 不发生显著的位移) 。这是与其它外动力作用最明显的区别。 必须指出，风化作用与风的地质作用，在概念上是毫不相关的。
氧化作用岩石中矿物在氧的作用下，使其中低价 元素变为高价元素，低价化合物变为高价化合物， 这种作用称氧化作用。
黄铁矿FeS2(++)氧化成褐铁矿Fe2O3.H2O(3+)，由铜黄色变 为褐红色，颜色变深，结构变疏松。在地表称铁帽，地下 连着矿床。
（黄铁矿）
4FeS2＋14H2O＋13O2→2（Fe2O3· 2O）＋8H2SO4 3H
残余矿床：经过彻底的化学风化作用，一切活泼的元素均从矿物中 风化出来并随水流失，只有性质稳定的元素象Fe，Mn，Al，Ni等 才残留原地，如果这些元素富集到具有工业价值时，就成为残余矿 床。
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第一节 风化作用 一、 风化作用的类型 （三）生物风化作用
地质学与地貌学重点
地质学与地貌学一、名词解释1.矿物：是天然形成的单质或化合物，具有一定的化学成分，绝大多数为晶质固态的无机物，稳定于一定的物理化学条件。
2.原生矿物：指在内生条件下的造岩作用和成矿作用过程中，同所形成的岩石或矿石同时期形成的矿物，其具有的化学组成和结晶构造均未改变。
3.次生矿物：在岩石或矿石形成之后，其中的矿物遭受化学变化而改造成的新生矿物，其化学组成和构造都经过改变而不同于原生矿物。
4.类质同象〔同晶置换〕：晶体中某种质点被类似质点所顶替〔置换或取代〕而能保持原有晶体构造类型，之稍微改变其晶格常数的现象。
5.造岩矿物：构成岩石主要成分的矿物。
6.粘土矿物：组成粘土岩和土壤的主要矿物。
7.斜长石：晶体属三斜晶系的架状结构硅酸盐矿物，晶形呈柱状、厚板状，常为粒状或块状；颜色多呈灰白色，有时微带浅棕、浅蓝及浅红色；硬度6～6.5；相对密度2.61～2.76；玻璃光泽；两组解理。
8.钾长石：也称正长石，属单斜晶系，通常呈肉红色、白色或灰色。
密度2.54～2.57g/cm3，比重2.56～2.59g/cm3，硬度6.具有熔点低，熔融间隔时间长，熔融粘度高等特点。
9.基性斜长石/中性斜长石/酸性斜长石：斜长石是由钠长石和钙长石所组成的混合物，二者可按任意比例混合，根据不同比例可分为酸性斜长石、中性斜长石和基性斜长石。
10.碱性长石：是富含碱金属钾、钠的长石的总称。
是钠铝硅酸盐〔NaAlSi3O8〕和钾铝硅酸盐〔KAlSi3O8〕的混合物。
11.岩石：是地壳中由地质作用形成的固态物质，是矿物或岩屑的集合体，有一定的结构、构造和变化规律。
12.岩浆：是形成与地壳深处或上地幔，以硅酸盐为主的高温熔融物质。
13.熔岩：液体喷发物。
14.岩浆作用：是指岩浆的发育运动及其固结成岩的作用。
15.侵入作用：深部岩浆向上运移，侵入周围岩石而为到达地表。
16.火山作用：岩浆喷出地表的作用称为喷出作用。
17.变质作用：地壳中的岩石，当其所处的环境变化时，岩石的成分、结构和构造等常常也会随之变化，而到达新的平衡关系的过程。
《主要造岩矿物》课件
主要造岩矿物种 类及特征
造岩矿物在地壳 中的分布与组合
造岩矿物与地球 化学过程的关系
造岩矿物在地质 学研究中的应用 与意义
深入挖掘造岩矿物的形成机制
探索造岩矿物在地球科学中的 应用
拓展造岩矿物在其他领域的研 究
加强国际合作与交流，推动学 科发展
氧化还原性质
配位性
添加标题
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酸碱性
添加标题
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吸附性
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长石的分布：长石是地壳中最常见的矿物之一，广泛分布于各种岩石中，如花岗岩、玄武岩、大理岩 等。
单击此处添加标题
长石的成因：长石的形成主要与火成岩和变质岩有关。在火成岩中，长石是岩浆冷却固化过 程中的产物；而在变质岩中，长石则是由原来的岩石在高温高压条件下发生变质作用而形成 的。
单击此处输入你的项正文，阐述观点
定义：长石是地壳中最丰富的矿物之一 分类：长石分为钠长石、钾长石、钙长石等 特征：长石具有玻璃光泽，硬度6-6.5，比重2.6-2.7 分布：长石广泛分布于各种岩石中，如花岗岩、玄武岩等
定义：石英是一种常见的造岩矿物 化学成分：以SiO2为主要成分 晶体结构：具有晶体结构 分布与产状：广泛分布于酸性火成岩、石英砂岩及硅质岩中
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辉石的成因：辉石的形成与岩浆 活动密切相关，通常在岩浆结晶 过程中形成。
辉石的化学成分：辉石主要由硅 酸盐矿物组成，含有钙、镁、铁 等元素。
角闪石的分布：主要分布在变质岩和火成岩中，是地壳中常见的矿物之一。
角闪石的成因：角闪石的形成与温度和压力的变化密切相关，通常在变质过程中形成。 角闪石与地质构造的关系：角闪石的分布和成因与地质构造有着密切的联系，可以作为 研究地质构造的重要标志之一。
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（三） X射线区分碱性长石和斜长石
用三条峰区分碱性长石和斜长石 主要利用三个峰区分，是特征峰，但不是强峰。 钾长石 斜长石 d-201= 4.10-4.20 Ǻ 4.03-4.05 Ǻ d002= 3.21-3.25 Ǻ 3.15-3.20 Ǻ d131= 2.91-3.03Ǻ 2.82-2.87 Ǻ(2.90 Ǻ）
1.
2.
判定碱性长石的单斜和三斜 与含K、Na量有关： 富Na ＞63%，为三斜 富 K 37% ， 为单斜。 K＞37% 对称越低，衍射线越多。 由单斜向三斜转变，有些衍射线会发生分裂，如 111分裂成111和1-11，130分裂成130和-130，132分裂成-132和-1-32，131分裂成131和1-31。
2、碱性长石的有序-无序状态测定
因受温度影响，晶系会发生转变，分为三个系列： （1）高温钠长石—高温透长石系列：单斜晶系，结构态为高温无序状态， 有序度S=0； （2）低温钠长石—正长石系列：单斜晶系，过渡态，S=0.3±； （3）低温钠长石—最大微斜长石系列：三斜晶系，低温有序，S=1。 一般按照K、Na含量的分界定晶系，如： 以Or37 Ab63为界，当K＞37%时， 富K， 属单斜晶系； 当Na＞63%时，富Na，属三斜晶系。 （4）碱性长石的“三斜度”（△）— 由单斜向三斜的偏离度，用△表 示。 计算公式为：△=12.5× (d131-d1-31) ，用CuKα 2θ为29º-31º间查找， d131-d1-31差值在0-0.08。 当 △ =12.5×0.08=1, 三斜晶系，为最大微斜长石； 当 △ =12.5×0=0, 单斜晶系。 注：一般样品中，钾长石中往往含10%±的斜长石，而在斜长石样 品中，也往往含10%±的钾长石。
3. 皂石族（S）
该族矿物包括：蒙脱石、贝得石、绿脱石、皂石等，蒙脱 石分布最广。 该族的特征峰 d001=12-15Ǻ： d001=12Ǻ为含1个H2O分子的钠蒙脱石； d001=15Ǻ为含2个H2O分子的钙蒙脱石。 蒙脱石d001 X射线衍射特征： 处理方法 d001（Ǻ） 未经处理 12-15 乙二醇饱和 17 550℃二小时 9.6-10(层间水出来，结构塌陷) 药物：蒙脱石散
白云石的有序度与成因有关，当有序度＞0.5，为海相沉积；当有 序度＜0.5，为陆相沉积。 例：白云石d104=2.896Ǻ，I2θ（015）/I2θ（110）=8/27=0.3，为陆 相沉积，并利用d104峰查图得Ca, Mg含量，但此法粗略。
图5- 3 方解石中Ca,Mg含量与d(104)的关系
(二） 长石结构态和成分研究
1. 2. 3.
长石的晶体结构和分类 碱性长石的有序-无序状态测定 三峰法测定碱性长石结构态和成分
1、长石的晶体结构和分类
（1）结构：
有不同晶系（单斜、三斜），但晶体结构基本类似，均以（Si,Al） O4四面体沿三维空间连接成架状构造，且Si∶Al变化在3∶1→1∶1 之间，阳离子（K，Na,Ca）占据硅氧骨架间的空隙，周围有6-9个 氧离子。 （2）分类：Ca[Al2Si12O8] → Na[AlSi3O8] → K[AllSi3O8] An Ab Or 斜长石系列，三斜晶系 碱性长石系列，三斜、单斜 P-1 P-1， C2/m 钾钠长石亚族（Ab-Or系列）：称碱性长石，靠近K端员的矿物有 透长石、正长石、微斜长石，靠近Na端员的钠长石。 斜长石亚族（钠长石Ab-钙长石An系列） ：所包含的矿物及成分为 钙长石 — 倍长石 — 拉长石 — 中长石 — 更长石 — 钠长石 An含量 ＞90% 70-90% 50-70% 50% 30% ＜10% 在成分上， Na+Si ————→逐渐置换Ca+Al.
图5-5
粘土矿物的构造单元层
(二）粘土矿物的分选处理和制样
1. 2.
分选处理 制样
1.分选处理
（1）分选目的——提取＜2µm的粘土矿物。 （2）分选处理步骤： 称取原样品量50g（泥岩50-100，砂岩150-200,碳酸盐≥200g）， 用铁锤碎成小块（勿用球蘑机），放于500-1000ml烧杯中加蒸馏 水； 去碳酸盐：在烧杯中加入2%-3%的HCl以去除方解石、白云石； 去有机质：用30%的H2O2去除，几毫升为宜，但掌握不好易破 坏结构； 去铁质：加入连二亚硫酸钠去除。 （3） 粘土矿物的提取 搅拌20min，使颗粒分散，静置8h,制成悬浮液，若悬浮液不稳定， 加入几滴氨水帮助分散； 离心机提取烧杯上部约10cm内的＜2µm的粘粒； 将提取的粘粒约400mg烘干（50℃以下）或自然风干备用。
(2)
碳酸盐类方解石族矿物
MgCO3 —— Ca Mg(CO3) 2 —— Ca CO3 阳离子半径：Ca2+ 0.99Å；Mg2+ 0.66Å；两者离子半径相差大，置 换困难。 采用d104峰区分菱镁矿、白云石、方解石： 菱镁矿d104=2.74-2.75；白云石d104=2.88-2.89；方解石 d104=3.02-3.03。 d104是特征峰，也是敏感峰。 白云石中，在垂直C轴方向，Ca CO3层和MgCO3层应是1∶1关系， 但在转换过程中，并非是1∶1，故用I2θ（015）/I2θ（110）来表 示白云石的有序度。 2θ（015）≈35º±，2θ（110）≈37º±。
（2）压片法
将400mg样品压入样品槽，使样品颗粒随机取向，样品表面平整光滑。可得 到完整的（hkl）衍射峰和正确的强度数据。
（三）粘土矿物的定性分析
高岭石族（K）：1∶1型 为含铝的硅酸盐矿物，包括： （1）高岭石: 俗称巴林石、鸡血石、寿山石，用于刻章 ； （2）珍珠陶土； （3) 地开石：现将地开石也叫田黄，田黄的叫法混乱，无统 一规定； （4）埃洛石。 高岭石N片峰特征： d001=7.1Ǻ ，d002=3.58Ǻ，d003=2.38Ǻ。 峰尖锐而对称，经过各种方法处理后，d值不变。
2.
制样
（1）定向片——适用于粘土定量分析
自然定向片（N片）：40mg样+7ml水于10ml试管→超声波震荡或玻璃棒充分 搅拌→平铺在20×15mm2毛玻璃上，自然风干（沉淀过程中，粘粒以片状底 面贴附于玻璃片上，形成强烈择优取向。 EG片：将N片放入干燥器上部，底部放少量乙二醇或甘油溶液，盖严，在4060℃的恒温箱中放置16-24h.(有机分子进入矿物层间，晶面间距膨胀)可区分 是否膨胀矿物及膨胀程度。 加热片：将EG片放入马弗炉，加热550℃或所需温度，恒温2h,观察矿物脱水 后的变化。 HCl片：40mg粘土样于试管+5ml稀HCl → 在80℃水浴锅上加热15min，冷却 后用蒸馏水将样品洗清不含Cl-,并制成定向片。
1.
2. 云母族（M）：2∶1型
（1）基本概念 包括白云母亚族（二八面体型）和金云母亚族（三八面体 型）。 二八面体型云母：三价阳离子（Al3+）在八面体空隙中只 填充2/3位置。包括白云母、钠云母、锂云母等； 三八面体型云母：二价阳离子（Mg2+、Fe2+）填充全部八 面体空隙。包括金云母和黑云母等。 云母多型：具有相同化学成分和相同构造单元层的晶体， 由于构造单元层迭置方式不同而形成的变体为多型变体。 多型变体属同一种矿物，是一种生长现象，与晶体形成时 的物理化学条件有关。故可根据多型探讨矿物形成条件及 其变化。
3. 三峰法测定碱性长石结构态和成分
1968年Wright提出用长石的（060）、（-204）、（-201） 三峰的CuKα 2θ值来定结构态和成分。 2θ-201=21º±； 2θ060=41.7º±； 2θ-204=50.9º±. (1) 结构态测定 用2θ（060）、2θ（-204）值在图上（见下图）投影，读出 2θ（-201）的理论值： 若2θ-201理论值—2θ-201实测值＜0.1，属于正常晶胞； 若2θ-201理论值—2θ-201实测值＞0.1，属于异常晶胞。
二、粘土矿物粉晶X射线分析
(一） （二） （三） （四） 粘土矿物的概念及结构特点 粘土矿物的分选处理和制样 粘土矿物的定性分析 各族主要粘土矿物的X射线区分
(一） 粘土矿物的概念及结构特点
1. 2.
粘土矿物的概念 晶体结构分类
1. 粘土矿物概念 粘土矿物是自然界分布广泛、特殊的含H2O 的层状铝硅酸盐，粒径＜2µm，结构上为无 序结构，并存在极大的过渡性。即具有无序 过渡结构的＜2µm的含H2O层状铝硅酸盐矿 物。对称低，结晶差，偏光镜下难鉴定，电 镜下可见假六方薄板状、鳞片状。 X射线易于分别和鉴定，是最有效的方法。
（2）云母族矿物的X射线鉴定： 云母族矿物的特征峰： d001=10Ǻ ，d002=5Ǻ，d003=3.33Ǻ.。经乙二醇饱 和处理和550℃加 热后d值不变。 区分二八面体型和三八面体型（不能区分多 型）——据d060和（002）反射的强度区分： 压片法：二八面体型d060 =1.48-1.51 Ǻ，（002） 反射强； 三八面体型d060 =1.525-1.535 Ǻ，（002） 反射弱或不出现。
第七章 造岩矿物和粘土矿物粉晶X射线分析
一、 造岩矿物粉晶X射线分析
(一）粉晶X射线分析在造岩矿物中的应用 （二）长石结构态和成分研究 （三）用X射线区分碱性长石和斜长石
（一） 粉晶X射线分析在造岩矿物中的应用
1. 2. 3. 4.
物相鉴定 矿物形成条件（成因矿物）研究 类质同象系列矿物组分研究 晶体结构的有序-无序研究
4.
(1)
晶体结构的有序-无序研究
基本概念 无序结构— 两种原子（离子）在晶体结构中占据 不同位置，相互间分布无规律。 有序结构—两种原子（离子）在晶体结构中占据 特定位置，相互间分布有规律，也称为超结构。 部分有序— 由无序向有序转变的过程中，对称降 低，温度降低，晶胞参数也略有变化，物性发生 改变。 有序度（S）— 有序的程度。在单斜、三斜中都 有。
三峰法确定碱性长石结构态的关系图
（2）用2θ-201进行Or%成分测定