实验三(学生)认识常见的火成岩
火成岩总结.
❖色率-暗色矿物在火成岩中的体积百分含量。
2. 矿物的含量及作用分类 ❖主要矿物：指在岩石中含量多，并在确定岩石大类名称 上起主要作用的矿物。 ❖次要矿物：指在岩石中含量少于主要矿物的矿物。 ❖副矿物：指在岩石中含量很少，在一般岩石分类命名中 不起作用的矿物。
3、矿物的成因分类 （1）原生矿物：在岩浆结晶过程中所形成的矿物，如橄榄石、 辉石、角闪石、云母、长石、石英等。也包括部分岩浆作用晚 期析出的富含挥发份的矿物，如电气石、萤石等。 （2）他生矿物：一般在正常的岩浆岩中不出现，多半是由于 岩浆同化了围岩和捕虏体使其成分发生变化而形成的。如钙铁 榴石、硅灰石等。堇青石、红柱石等富铝矿物。
绪论
一、岩石及岩石学
1.岩石 概念：岩石是天然产出的由一种或多种矿物（包括火山玻 璃、生物遗骸、胶体〕组成的、具有一定结构构造的矿物 集合体。 它是组成地壳及地幔的固态部分，是地质作用的 产物。
岩石概念强调： (1) 必须是天然产出的、固态的，例如固结的水 泥、陶瓷、石油等不是岩石。 (2) 有稳定的外形，须具有一定的结构和构造， 例如土壤，不是岩石。 (3) 是矿物的集合体，说明岩石的组成单位是一 种或者多种矿物。 (4) 少数的岩石，由火山岩中的火山玻璃、沉积 岩中的胶体、生物遗骸，也是岩石。
（二）微量元素 总量<1%,或称痕量元素
主要的火成岩造岩矿物
一、目的要求依据矿物的物理性质，学习鉴定十余种常见的火成岩造岩矿物。
二、实验用品1. 标本：石英、正长石、斜长石、普通辉石、普通角闪石、橄榄石、黑云母、白云母、磁铁矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿和萤石。
2. 工具：放大镜，小刀，条痕板。
三、实验要点各种矿物都具有一定的外表特征，即形态和物理性质，依据这些特征可以作为鉴别矿物的依据。
1.矿物的形态矿物的形态有单体形态和集合体形态之分，因此，首先应当区分是矿物的单体还是集合体，然后进一步确定属于什么形态。
矿物的单体：矿物的单体是指矿物单个晶体的集合外形，由晶棱、晶角和晶面构成。
同种矿物往往具有一种或几种固定的集合形态，如立方体、四面体、八面体、菱面体、菱形十二面体等。
矿物的形态是其内部结晶格架的外在表现，因此，这些固定的几何形态是认识矿物的重要标志之一。
矿物具有一定的结晶习性，有的矿物在结晶时，在某一个轴向上发育生长迅速，形成针状或细长柱状晶体（如角闪石、辉锑矿等），有的矿物在两个轴向上都发育较快，形成板状（如钾长石）和片状（如石墨、云母）晶体，还有一些在三个轴方向同等发育，形成粒状或等轴状晶体，如立方体（黄铁矿）、八面体（磁铁矿）、菱面体（方解石）、菱形十二面体（石榴子石等）。
这三种情况可以分别称为一向伸长、二向伸长和三向伸长。
矿物集合体：矿物集合体是由许多结晶矿物单体共同生长在一起的矿物组合，也可以是未结晶的矿物（或称准矿物）的组合。
当由结晶矿物单体组合而成时，常常可分辨出每个矿物单体的形态。
矿物的单体在集合体中也常具有不同的排列方式，如柱状集合体（辉锑矿）、针状和纤维状集合体（石棉、纤维状石膏等），放射状集合体（红柱石、阳起石等，粒状集合体（黄铁矿、石榴石、橄榄石等），也有些集合体（特别是准矿物集合体）的表面形态不规则，从外表分辨不出单体形态，却有其特殊的综合形态，如结核状、豆状、鲕状、肾状、葡萄状及钟乳状集合体等。
观察矿物形态时，除了注意其总体形态外，还应注意组成晶体的每个晶面的几何形态，如三角形、正方形、菱形等。
火成岩常见的几种岩石
火成岩常见的几种岩石1. 纯橄榄岩颜色：深绿、黄绿、褐绿色。
结构构造：全自形或他形粒状结构，块状构造矿物组成：几乎全部（90～100％）由橄榄石组成，间或有少量（<10％）的辉石和角闪石。
副矿物多为铬铁矿、尖晶石和磁铁矿。
其它：新鲜的纯橄岩少见，通常遭受不同程度的蛇纹石化，若部分蛇纹石化，称蛇纹石化纯橄榄岩；若全部蛇纹石化，则叫蛇纹岩。
2. 橄榄岩结构：具细粒－粗粒结构，常呈包含结构和海绵陨铁结构(明显它形的金属矿物，胶结了自形较高的橄榄石和辉石)。
矿物组成：主要由橄榄石（40～90％）和辉石构成，含少量角闪石、黑云母或斜长石。
副矿物常为铬铁矿、磁铁矿。
其它特点：如果岩石中角闪石较多，则可形成角闪橄榄岩。
橄榄岩也易遭受次生变化，其中橄榄石变为蛇纹石，辉石和角闪石变为绿泥石等。
3.辉石岩颜色：浅褐色、暗黑色或灰绿色。
结构：全自形粒状结构，也可有包含结构或海绵陨铁结构。
矿物组成：主要由辉石组成，可含少量橄榄石、角闪石及磁铁矿、钛铁矿、铬铁矿等。
4.角闪石岩颜色：黑色或墨绿色。
矿物组成：主要由角闪石组成（>90%），有时含少量辉石、橄榄石和磁铁矿。
其它：常呈脉状产出，穿插于其他超基性岩体中。
5.苦橄岩颜色：呈淡绿色至黑色。
结构构造：隐晶质结构、块状构造，有时具气孔或杏仁构造。
矿物组成：主要由橄榄石（50～70％）和辉石（<40％）组成，可含少量基性斜长石、普通角闪石。
副矿物有钛铁矿、磁铁矿、磷灰石等。
产状：往往产出于玄武岩的底部或与超基性侵入岩伴生6.金伯利岩颜色：多呈黑、暗绿、绿、灰等，而以绿色常见结构构造：常见斑状结构和角砾状构造。
矿物成分：在斑状结构中斑晶成分主要是橄榄石、金云母。
在角砾状构造中，角砾成分十分复杂，有早期形成的金伯利岩、橄榄岩、辉石岩破碎而成的岩块，也有来自围岩的岩块，角砾之间的胶结物为金伯利岩浆物质。
7.斜长岩几乎全部由斜长石（基性）组成，其含量占90％以上，暗色矿物很少，含量小于10％，主要为辉石、角闪石、橄榄石。
火成岩矿物
（12）方铅矿 PbS（galena） 单晶为立方体，常为致密块状或粒状集合体，铅灰色，
条痕灰黑色，硬度2~3，沿解理面易破裂成立方体。
（13)黄铜矿 CuFeS2（chalcopyrite） 常为致密块状和粒状集合体，颜色铜黄，条痕绿黑色，
金属光泽，硬度3~4，小刀能刻破。 颜色较深、硬度较小而与黄铁矿区别。
Mineral: Pyroxene Hematite Limonite Magnetite Amphibole Streak color: Colorless Brick red Yellow brown Black Colorless
（3）矿物的光泽（luster）
矿物对可见光的反射能力。 分为金属光泽、半金属光泽、非金属光泽。 非金属光泽又进一步分为：玻璃光泽，珍珠光泽 和油脂光泽。
玻璃光泽
玻璃光泽
玻璃光泽和金属光泽
绿松石的油脂光泽
（4）矿物的透明度（transparent） 透明、半透明和不透明。
（5）矿物的硬度（hardness）
摩氏硬度计（Mohs scale of hardness）： Friedrich Mohs, 1822年提出，他是Austrian mineralogist.
斜长石
（8）石英 SiO2 （Quartz） 单晶或晶簇，致密块状或粒状集合体，无色透明，
晶面为玻璃光泽，断口为油脂光泽，无解理，硬度 7，贝壳状断口。水晶
Agate
雨花石 Agate
雨花石 Agate
欧泊（蛋白石）（Opal）
（9）磁铁矿（Fe3O4） （magnetite） A(B)2O4，Fe+3和Fe+2，FeO+Fe2O3 铁黑色，条痕黑色，半金属光泽，不透明， 硬度5.5~6.5，无解理，具强磁性。
火成岩的结构和构造
4.将物台微尺置载物台上，对焦。
5.将物台微尺和目镜微尺平行，使二者的零点 对齐。
5
实践出真知
2019年4月11日星期四
实习一：火成岩的结构构造
6.观察两者再次重合的部位。如物台微尺48格和 目镜微尺50小格重合 • 每小格所代表的实际长度（系数）为： 48 ×0.01mm＝0.0096mm 50 通式：每小格所代表的实际长度为： 物台微尺格数 目镜微尺格数
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实践出真知
2019年4月11日星期四
实习一：火成岩的结构构造
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实践出真知
2019年4月11日星期四
实习一：火成岩的结构11日星期四
实习一：火成岩的结构构造
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实践出真知
2019年4月11日星期四
实习一：火成岩的结构构造
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实践出真知
• 次要矿物的种类、特点和含量 副矿物的种类、特点和含量。 具有斑状结构的岩石，要斑晶和基 质分别描述其种类、特点和含量。
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实践出真知
2019年4月11日星期四
实习一：火成岩的结构构造
5、岩石的次生变化 如：蛇纹石化、绿泥石化、钠黝帘石化、 高岭石化，以及破碎情况、裂隙、孔洞、 矿化现象等都应注意观察和描述。
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实践出真知
2019年4月11日星期四
实习一：火成岩的结构构造
正交偏光镜下：
消光类型和消光角 干涉色 延性符号 双晶类型 必要时测定轴性
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实践出真知
2019年4月11日星期四
实习一：火成岩的结构构造
2、显微结构
• 对全为显晶质的岩石，描述的内容包括 交生关系的结构，如乳虫结构、网状结 构、包含结构等；交代类型的结构，如 交代蚕食、交代净边、交代条纹等；以 及一些特征结构：辉长结构、辉绿结构、 花岗结构、反应边结构等。 • 对具斑状结构的岩石，要先说明“岩石 具有斑状结构”，在具体描述基质的结 构。
《工程地质》实验报告书
工程地质实验报告书专业年级姓名广西大学土木建筑工程学院土力学教研室编一、主要造岩矿物的鉴定与认识1、实验的目的、要求岩石是矿物集合体。
认识造岩矿物的目的在于识别工程中常见的各种岩石，并为今后学习其他章节打下基础。
本次实习要求如下：（1）通过对造岩矿物标本的观察，认识常见造岩矿物的形态（单晶、聚晶）、晶面条纹、光学性质、力学性质、碳酸盐类矿物的“盐酸反应”等主要特征。
（2）学习根据造岩矿物的形态和物理特性，用肉眼鉴定常见造岩矿物的技能和描述矿物的方法。
（3）熟练地掌握几种常见造岩矿物的鉴定特征。
2、实习的准备工作实习前认真预习教材的相关内容。
检查矿物标本、小刀、放大镜、条痕板、稀盐酸等实验用品是否齐全。
3、实习内容（1）矿物特性的观察；1）矿物单体形态的观察。
六方双锥（或六方柱）一石英（水晶）；菱面体一方解石；菱形多面体一石榴子石；长柱体一红柱石；长柱状或纤维状一普通角闪石；短柱状一普通辉石；板状一板状石膏、长石；片状一云母。
2）矿物集合体形态的观察。
晶簇状一石英晶簇；粒状一橄榄石；致密状一黄铜矿；鳞片状一绿泥石；纤维状一石棉、（纤维）石膏；放射状一阳起石、红柱石；结核状一（鲕状、豆状、肾状）赤铁矿；土状一高岭土、蒙脱土。
3）晶面条纹的观察。
有些晶体的晶面具条纹状，如：黄铁矿三个方向的晶面条纹彼此垂直；斜长石的晶纹相互平行；有的石英具横向晶纹。
4）光学性质的观察矿物的颜色白色—方解石、石英；深绿色—橄榄石；铜黄色—黄铜矿；褐色—褐铁矿；铁红色—赤铁矿。
矿的的条痕观察方解石、角闪石、斜长石、橄榄石的条痕。
观察对比黄铁矿、黄铜矿、赤铁矿等矿物的条痕与颜色之间的关系。
矿物的光泽拿到标本，对着光线，看其反射光线的性质来确定它属于哪种光泽。
黄铁矿、黄铜矿—金属光泽；赤铁矿—半金属光泽；石英（晶面）—玻璃光泽；叶腊石、蛇纹石—腊状光泽；滑石、石英（断面）—油脂光泽；高岭土—土状光泽；石棉、（纤维）石膏—丝绢光泽；白云母、冰洲石（透明方解石）—珍珠光泽。
火成岩的认识与使用
展示巷及支护形式 火成岩的认识与使用
火成岩的认识与使用
一、 火成岩的基本特征 二、 常见的火成岩
一、火成岩的基本特征
一、矿物的基本特征
物质成分特征
化学成分 矿物成分
岩浆岩的结构构造
岩浆岩的结构 岩浆岩的构造
岩浆岩的产状
侵入岩的产状 喷出岩的产状
1．物质成分特征
一、矿物的基本特征
酸性岩
45-52
52-65
>65
少见
0-20
>20
斜长石为主
钾长石为主
辉石
角闪石
角闪石 45-50 黑云 30-45
橄榄石
辉石
角闪石 黑云母
黑云母
20
约 10
角闪石
分
岩石颜色
深色
岩石比重
大
喷
玻璃
气孔
出
隐晶
杏仁
金
产岩
斑状Байду номын сангаас
流纹
伯
浅 结 伟晶 构
利
成
细晶
块
岩
状 岩 构 斑状 造 状
深
粒
块 橄榄岩
成
岩
状
辉石岩 状
黑耀岩、浮岩、珍珠岩、松脂岩
玄武岩
安山岩
粗面岩
玄武玢岩 安山玢岩 钠长斑岩
煌斑岩
细晶岩
辉绿岩
闪长玢岩 正长斑岩
辉长玢岩
辉长岩 闪长岩
正长岩
(斜长岩)
浅色 小
流纹岩 石英斑岩 伟晶岩 花岗斑岩
花岗岩
谢谢观看，欢迎大家学习交流！
(1) 化学成分:
O,Si, Al, Fe, Ca, Na, K, Mg, Ti 占99.25%, SiO2是岩浆中的主要成分，平均占59.14%, 其次 是Al2O3占15.34%，
火成岩
（2） 层状构造或带状构造： 岩石在垂向上出现矿物组合、 含量及粒度、形态的交替变化 ，类似于沉积岩的层理。
(3)斑杂构造：岩石不同部位的颜色、矿物成分或结构构造 的很大差别，形成于岩浆的多次脉冲侵入或同化混染围岩 物质的情况，
（4）面理、线理构造：侵入岩中的片状矿物或扁平捕掳体 、析离体、柱状矿物的定向排列，
1、钾长石、斜长石
钾长石通常是肉红色的，玻璃光泽，解理面珍珠光泽， 半透明。 斜长石白至灰白色，有些呈微浅蓝或浅绿色，玻璃光 泽，半透明。 当旋转标本，发现长石解理面上出现一半反光，一半 不反光时，此即为卡斯巴双晶；当出现相间反光时即为聚 片双晶。钾长石常具卡斯巴双晶，而斜长石常具聚片双晶。
2、石英
5、辉石
通常为短柱状，岩浆岩中一 般为等粒状，少数为略扁的板状 晶体，横断面一般为八边形。 大多数具绿黑、绿褐、黑褐等色，
6、橄榄石
新鲜的橄榄石是砂糖状晶体， 呈橄榄绿色或黄绿色，一般为油脂 光泽，贝壳状断口，不具解理，
7、方解石
颜色为白色、无色、灰色、红色、 棕色、绿色和黑色，条痕白色到灰色。 主要成分为碳酸钙，透明到半透明，
包括矿物之间的相互关系和矿物及隐晶质之间的相互关系，常 见的有：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\填隙 (间) 结构
(1)条纹结构（Perthitic texture） 主要见于条纹长石,表现为钾 长石和钠长石有规律地交生.
(2)文象结构（Graphic texture)
石英常呈烟灰色，白色、乳白色、 灰白半透明状态，较硬，断面具玻璃 光泽或脂肪光泽。
3、黑云母
新鲜的黑云母呈黑色或黑褐色， 风化后褪色，常呈金黄色，解理极完 全，常呈片状，可见珍珠光泽，硬度 小于小刀。
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实验三认识常见火成岩
一、实验目的
1、掌握观察和描述火成岩的颜色、结构和构造的方法。
2、了解火成岩的命名方法，并能对常见的火成岩命名。
3、学会肉眼鉴定火成岩的方法，熟悉火成岩的一般特征。
二、实验器材
1.实验工具：尺子、放大镜
2.实验标本：辉长岩、闪长岩、辉绿岩、安山岩、、花岗斑岩、白岗岩、正长岩、钾长花岗岩、辉石岩、流纹岩、黑曜岩、浮岩。
三、实习内容
（一）颜色
岩石的颜色是指组成岩石的矿物颜色之总和，而非某一种或几种矿物的颜色。
因此，观察颜色时，宜先远观其总体色调，然后用适当颜色形容之。
火成岩的颜色也可根据暗色矿物的百分含量，即“色率”来描述。
按色率可将火成岩划分为：
暗（深）色岩色率为60－100%相当于黑色、灰黑色、绿色等；
中色岩色率为30－60%相当于灰褐色、红褐色、灰色等；
浅色岩色率为0－30%相当于白色、灰白色、肉红色等。
（二）结构
所谓结构是指岩石矿物颗粒本身的特点（结晶程度、晶粒大小、晶粒相对大小、晶粒形状等）
1、结晶程度：分为全晶质、半晶质和玻璃质结构
2、晶粒大小可分为：
（1）显晶质结构：用肉眼或放大镜可以看出晶粒的大小，
粗粒结构---晶粒直径＞5mm；
中粒结构---晶粒直径1-5mm；
细粒结构---晶粒直径0.1-1mm。
（2）隐晶质结构：晶粒小于0.1mm,用显微镜才能辨别。
3、晶粒相对大小：可分为等粒结构、斑状结构和似斑状结构。
4、晶粒形状：分为自形晶、半形晶和他形晶。
（三）构造
指矿物集合体的形态、大小、空间分布，反映其形成时的岩浆活动、成岩环境特点。
常见的岩浆岩构造有：
1、块状构造：其特点是岩石中各部分结构相似，各种矿物分布均匀而无定向排列，岩石中无空洞，一般侵入岩中常见这种构造。
2、流动构造：其特点为板状、片状、柱状矿物呈定向排列所表现出来的构造。
3、流纹构造：其特点为不同颜色的条纹和被拉长的气孔所表现出来的一种平行构造。
4、气孔构造：熔岩在冷却时，其中含有未逸出的气体，冷却后在岩石中形成各种大小
不等的孔洞。
5、杏仁构造：当气孔被后来的物质充填时称为杏仁构造。
（四）矿物成分
对于显晶质结构的岩石，应注意观察描述各种矿物，特别是观察主要矿物成分，将其描速并填入表格中，并观察岩石的暗色矿物成分，并目测其含量。
（五）综合命名：火成岩的命名一般为颜色＋结构＋构造＋基本名称，如肉红色粗粒块状花岗岩。
四、实验步骤
1.观察火成岩标本的颜色并用标准色谱法或实物对比法进行描速。
2.观察火成岩标本的结构和构造，并确定其类型。
3.肉眼火成岩标本，确定其主要的矿物成分，并进行描述。
4.对火成岩进行综合命名。
五、数据处理
描述所观察12种火成岩标本的物理性质（辉长岩、闪长岩、辉绿岩、安山岩、、花岗斑岩、白岗岩、正长岩、钾长花岗岩、辉石岩、流纹岩、黑曜岩、浮岩），将其实验记录填入下表中：
六、注意事项
1.肉眼观察火成岩颜色时应远观其整体色，不能只看其中的某种矿物颜色。
2.观察岩石结构和构造时，应反复转动标本，仔细进行观察并描述其类型。
3.观察岩石主要成分时，注意观察有无长石，若有则鉴定长石种类，观察有无石英、橄
榄石的出现，若有石英出现，则为酸性岩；若有橄榄石出现，则为超基性和基性岩。
七、思考题
1、思考岩石颜色、色率与岩石类型（超基性岩、基性岩、中性岩、酸性岩）之间的关系。
2、花岗岩和闪长岩中的暗色矿物成分是否相同，写出各自的主要暗色矿物成分。
3、气孔构造、流纹构造为何仅见于喷出岩中。