主要造岩矿物(全)
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
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。
最常见的主要造岩矿物鉴定特征表

粒状
片状 鳞片状
白云母 KAl2[Si3AlO10](OH,F)2
片状 鳞片状
方解石 CaCO3
菱面体 粒状 块状
黑绿色
橄榄绿 黑色
白色
白色 无色
白、褐色 玻璃
5--6
两组近直交 解理
3.2--3.5
无
玻璃 6.5--7 贝壳状断口 3.2--3.5
最常见的主要造岩矿物鉴定特征
矿物名称及化学成分 形状 颜色 条痕 光泽 硬度 解理
比重
其他
石英 SiO2
柱状、块 无色, 状晶簇 乳白色
无
玻璃 油脂
7 贝壳状断口 2.6
正长石 KAlSi3O8
柱状 板状
肉红 浅灰
白色
玻璃
6
两组近直交 完全解理
2.5--2.6
斜长石 (Na,Ca)AlSi3O8
柱状 板状
无
珍珠 玻璃
2.5--3
一组极完全 解理
2.7--3.1
薄片具有弹 性
无
珍珠 玻璃
2.5--3
一组极完全 解理
2.7--3.1
薄片具有弹 性
白色
玻璃
3
三组完全解 理
2.6--2.8
与稀盐酸剧 烈起泡
白云石 CaMg(CO3)2
菱面体 粒状 块状
灰白色
白色
玻璃
3.5--4
三组完全解 理
2.8--3.0
绿色 绿黑色
玻璃 土状
2
一组完全解 理
2.2--2.41Fra bibliotek参差状断口
2.5--2.6
吸水性、可 塑性、滑感
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
主要造岩矿物

实验一 主要造岩矿物的认识和鉴定
时间:下周一-周五下午1:30~4:00 地点:岩土楼4楼岩矿实验室
3. 在使用矿物硬度计鉴定矿物硬度时,可 以先用小刀(其硬度在5度左右),如果矿 物的硬度大于小刀,这时再用硬度大于小 刀的标准硬度矿物来刻划被测定的矿物, 以便能较快的进行。
4. 在自然界中也有许多矿物,它们之间在 形态、颜色、光泽等方面有相同之处,但 一种矿物确具有它自己的特点,鉴别时应 利用这个特点,即可较正确地鉴别矿物。
1.颜色 矿物的颜色,是矿物对可见光波的吸
收作用产生的。按成色原因,有自色、 他色、假色之分。
自色:是矿物固有的颜色,颜色比较 固定。
一般来说,含铁,锰多的矿物,如 黑云母、普通角闪石、普通辉石等,颜 色较深;含硅、铝、钙等成分多的矿物, 如石英、长石、方解石等,颜色较浅。
黑云母
角闪石
石英
方解石
不完全解理:常出现断口,解理面很难出现, 如磷灰石。
矿物解理的完全程度和断口是互相消长的, 解理完全时则不显断口。
5. 其他性质 如滑石的滑腻感,方解石遇盐酸起泡等,
都可作为鉴别这种矿物1-1
矿物的鉴定方法
1. 主要是运用矿物的物理性质等特征来鉴 定的。一般可以先从形态着手、然后再进 行光学性质、力学性质及其他性质的鉴别。 2. 对矿物的物理性质进行测定时,应找矿 物的新鲜面,这样试验的结果才会正确, 因风化面上的物理性质已改变了原来矿物 的性质,不能反映真实情况。
次生矿物: 当外界条件改变到一定程度后,
矿物原来的成分、内部构造和性质就会 发生变化,形成新的矿物称为次生矿物。
矿物的物理性质
矿物的物理性质,取决于矿物的化学成 分和内部构造。由于不同矿物的化学成分 或内部构造不同,因而反映出不同的物理 性质。所以,矿物的物理性质,是鉴别矿 物的重要依据。
常见的造岩矿物有哪几类

1常见的造岩矿物有哪几类?硅酸盐矿物,碳酸盐矿物,氧化物矿物2钻探过程包含的三个基本程序①破碎岩土;①排除破碎岩土;①保全孔壁3圆锥动力触探的主要目的(1)评定砂土的孔隙比或相对密实度、粉土及粘性土的状态。
(2)估算土的强度和变形模量。
(3)评定场地地基的均匀性及承载力。
(4)探查土洞、滑动面、软硬土层界面等。
4土的液限实验方法?液塑限联合测定法5卵石的颗粒级配如何?碎石(卵石)中各级粒径颗粒的分配情况称为“颗粒级配“通常用筛分方法确定,以试样在各号筛上的累计筛余重量百分数表示。
6工程地质勘察中心项基本方法是什么?工程地质测绘7地基土破坏形式有哪些?整体剪切破坏、局部剪切破坏和冲剪破坏8十字板强度跟三轴试验的关系?十字板强度相当于三轴实验的不固结不排水实验结果9击实实验得到哪些参数?最佳含水量,最大干容重10岩石式样可以如何采取?钻孔岩心,探井,平洞11土坡有机质含量如何分类?植物残体类有机质,动物残体类有机质,微生物类有机质,人工有机质12地下水位以上的土层如何钻取?干钻13如何按照场地条件等级布置岩土工程勘察等级?1 符合下列条件之一者为一级场地(复杂场地):1)对建筑抗震危险的地段;2)不良地质作用强烈发育;3)地质环境已经或可能受到强烈破坏;4) 地形地貌复杂;5)有影响工程的多层地下水,岩溶裂隙水或其他水文地质条件复杂,需专门研究的场地。
2 符合下列条件之一者为二级场地(中等复杂场地):1)对建筑抗震不利的地段;2)不良地质作用一般发育;3)地质环境已经或可能受到一般破坏;4)地形地貌较复杂;5)基础位于地下水位以下的场地。
3 符合下列条件者为三级场地(简单场地):1)抗震设防烈度等于或小于6 度,或对建筑抗震有利的地段;2)不良地质作用不发育;3)地质环境基本未受破坏;4)地形地貌简单;5)地下水对工程无影响。
14载荷试验的终止条件是什么?(1)荷载不变,24h沉降速率几乎保持不变或加速发展;(2)承压板周围出现隆起或破坏性裂缝;(3)相对沉降超过0.06~0.0815静力触探适用于哪种图层?静力触探试验适用于一般粘性土、粉土、砂土和含少量碎石的土16进行场地和地基的地震效应的岩土工程勘察的抗震设防烈度是多少?大于等于6度17十字板剪切试验测定抗剪强度主要适合什么土?饱和软粘土18粘性土的主要代表性矿物为高岭石.伊利石.蒙脱石.其亲水性如何?蒙脱石最强,其次伊利石,最弱高岭石19岩土工程地质测绘的实施方法有哪些?路线穿越法,追索法,布点法20什么是地下洞室稳定性评价?地下洞室围岩的成洞条件、可能的破坏形式、支护的必要性和施工方式的选择等所进行的地下洞室围岩稳定性的分析研究工作。
《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
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酸碱性
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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。
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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。
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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。
七大造岩矿物鉴别及特征
常见造岩矿物的薄片鉴定造岩矿物按其色率可以分为暗色矿物和浅色矿物,本章学习和鉴定的矿物主要有七大类。
暗色矿物包括橄榄石类、辉石类、角闪石类和云母类;浅色矿物包括石英类、长石类、和碳酸盐类。
学习重点是了解并掌握七大类矿物的一般特征和常见变种的鉴定特征。
难点是相似矿物的区别。
一、橄榄石类橄榄石化学通式:R2[SiO4],R=Mg,Fe,Ca,Mn等。
橄榄石分类:可分为三个系列。
(1)镁橄榄石-铁橄榄石系列。
(2)锰橄榄石-铁橄榄石系列。
(3)钙铁橄榄石-钙镁橄榄石系列。
橄榄石(Olivine)(Mg,Fe)2[SiO4]【晶体结构】斜方晶系;【形态】晶体呈柱状或厚板状。
但完好晶形者少见,一般呈不规则它形晶粒状集合体。
【物理性质】镁橄榄石为白色,淡黄色或淡绿色,随成分中Fe2+含量的增高颜色加深而成深黄色至墨绿色或黑色,一般的橄榄石为橄榄绿色;玻璃光泽;透明至半透明。
解理中等;常见贝壳状断口。
硬度6.5~7。
橄榄石(贵橄榄石)主要光学特征:多为粒状、无色、正高突起、解理不发育、裂开发育,最高干涉色二级末到三级初,平行消光、二轴晶、 (±)2V角近90°。
为超基性岩、基性岩的常见矿物。
新鲜者呈柱状晶体,鲜艳的橄榄绿色或黄绿色,玻璃光泽,不规则断口或贝壳状断口。
常见的蚀变为蛇纹石化、滑石化、碳酸盐化。
二、辉石类辉石化学通式:R2[Si2O6],R=Mg、Fe、Al、Ca、Na等。
辉石分类:按其结晶特点可以分为两类。
(1)斜方辉石亚族(紫苏辉石、顽火辉石等)(2)单斜辉石亚族(普通辉石、透辉石、霓辉石等)。
普通辉石(Augite)Ca(Mg,Fe2+,Fe3+,Ti,Al)[(Si,Al)2O6]【晶体结构】单斜晶系;【形态】短柱状晶体。
横断面呈正八边形。
普通辉石亦呈粒状。
简单双晶和聚片双晶较常见。
【物理性质】灰褐、褐、绿黑色;条痕无色至浅褐色。
解理完全,夹角87°;具裂开。
硬度5.5~6。
主要造岩矿物
蓝晶石:蓝色具有较高的硬度和耐磨 性常用于制造陶瓷和玻璃
黑云母:黑色具有金属光泽常用于制 造陶瓷和玻璃
红柱石:红色具有较高的透明度和折 射率常用于制造宝石
绿柱石:绿色具有较高的透明度和折射 率常用于制造宝石
堇青石:蓝色具有较高的硬度和耐磨 性常用于制造陶瓷和玻璃
03
造岩矿物的物理性 质
硬度
硬度是造岩矿物最重要的物理性质之一 硬度分为绝对硬度和相对硬度 绝对硬度是指矿物抵抗外力破坏的能力 相对硬度是指矿物之间的硬度比较常用莫氏硬度表示
岩浆作用:火山喷发、岩浆侵入等 造岩矿物:橄榄石、辉石、角闪石等 关系:岩浆作用形成造岩矿物造岩矿物是地质作用的产物 例子:玄武岩、花岗岩等岩石的形成过程
变质作用与造岩矿物
变质作用:岩石在高温、高压、化学流体等作用下发生物理和化学变化 造岩矿物:岩石的主要成分包括石英、长石、云母等 关系:变质作用可以改变造岩矿物的种类、结构和性质 例子:变质作用可以将石英转化为石英岩长石转化为长石岩等
颜色
颜色是造岩矿 物的重要物理
性质之一
颜色由矿物中 的元素和结构
决定
常见的造岩矿 物颜色有白色、 黑色、红色、 绿色、蓝色等
颜色可以帮助 我们识别和区 分不同的造岩
矿物
光泽
光泽是造岩矿物的重要物理性质 之一
光泽的强弱与矿物的晶体结构、 成分、硬度等因素有关
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光泽分为金属光泽、半金属光泽、 非金属光泽等
造岩矿物的分类: 根据化学成分、 晶体结构、物理 性质等分类
造岩矿物在地球科学中的重要性
造岩矿物是地球岩石的主要成分对地球的构造和演化具有重要影响。 造岩矿物的种类和分布可以揭示地球的物质组成和演化历史。 造岩矿物的物理和化学性质可以提供地球内部结构和过程的信息。 造岩矿物的同位素和微量元素可以揭示地球的起源和演化过程。
主要造岩矿物及其物理性质
绢云母
Na1-xKxAlSi3O8,0.2<=x<=0.3
pH<7蚀变为高岭石, pH>7为伊利石-蒙脱石
(K,Na)AlSi3O8
酸性条件下蚀变为高岭 石
KAlSi3O8
Smec., Kaolinite;转变 为绢云母
Na1-xCaxAlxSi3-xO8,0<=x<=1
绿泥石
Na1-xCaxAl1+xSi3-xO8,0.9<=x<=1
火成岩和变质岩:正长岩和花岗岩中最大含量可达70%和45%。 沉积岩:长石砂岩等矿物成熟度低的砂岩 偏碱性正长岩。可见于火山岩(安山岩、粗面岩)
通常出现在火山岩中:流纹岩、粗面岩、碱性辉长岩
火成岩:酸性到中酸性火成岩中最广泛。变质岩:主要在片麻岩 中。沉积岩:见于未成熟砂岩。 火成岩:花岗岩、正长岩、流纹岩。沉积岩:低成熟度碎屑岩 (长石砂岩)。变质岩:片麻岩、大理岩 稀有矿物 花岗岩。闪长岩。 火成岩:闪长岩、安山岩。沉积岩:只在不成熟砂岩中 火成岩:闪长岩、辉长岩,苏长岩;安山岩、玄武岩。变质岩: 角闪岩 火成岩:闪长岩、辉长岩,苏长岩;安山岩、玄武岩。 火成岩
硫 酸放 盐射
性 硫 酸 盐
钙芒硝 无水钾镁钒
石膏
含水硫酸
盐
水镁钒
沉积岩:见于湖泊或海相蒸发岩中。
沉积岩:在蒸发岩矿床中相当稀有的矿物,常以结核或颗粒状存 在,很少呈层状。
沉积岩:蒸发岩是最常见的厚层硫酸盐,但也与石灰岩、泥岩、 泥灰岩和砂岩互层 沉积岩:在蒸发岩中,在德国的盐矿床中大量存在
含水硫酸 盐
铁阳起石
变质岩:为绿片岩相的典型矿物,也多见于接触变质的碳酸盐中 。
角
是火成岩和变质岩的常见部分。火成岩:在超基性、酸性和碱性
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c
8 -4 38
o
001
111
O.A.P.
Nm
b
010 110
100
二级干涉色, 横断面上可见OA光轴干涉图, 大多数为正光性;
其光性方位特点是AP//(010),有时可 见较强觉得光轴角色散,如易变辉石 和钙铁辉石,钛辉石的光轴
Np
斜顽辉石 锂辉石 硬玉
22 25
001
Nm c
101 021 Np b 010
O.A.P.
Ng a 110 120
镁橄榄石(Fo)
Nm c 001 111 021 Np b
O.A.P.
Ng a 110 120 010
铁橄榄石(Fa)
手标本上,橄榄石的 颜色由黄绿色至墨绿 色,随铁含量的增加 而逐渐变深。产于玄 武岩等岩石中的橄榄 岩包体的橄榄石颜色 极为艳丽,可以作为 低级宝石。
橄榄玄武岩中的自形橄榄 石斑晶。正交偏光。
玄武岩中的橄榄石斑晶已完全 伊丁石(红褐色)化。单偏光。
橄长岩中的橄榄石
单偏光
正交偏光
玄武岩中的橄榄石
单偏光
正交偏光
第二种 辉石类
二、辉石类
辉石类矿物是自然界分布最广、最主要的造岩矿物之一,属单 链硅酸盐类,按晶系可分为斜方辉石和单斜辉石两大亚类。 在这种硅酸盐结构链中,每个硅氧四面体中有两个氧离子完全 属于硅离子,而其余两个氧离子则为相邻的四面体所共有 (电荷为两个硅所中和,称为惰性氧),平均每个硅离子可 分得三个氧离子,而其中两个各具有一单位的自由电价,这 种无限延伸的根用[SiO3]表示。 辉石类矿物通式为XYZ2O6, 其中 X=Ca2+、Na1+、Mn2+、Li1+、Mg2+、Fe2+,占M2位,一般离 子半径较大; Y=Al3+、Cr3+、Ti4+、Fe3+、Mg2+、Fe2+,占M1位,一般离子 半径较小; Z=Si,Al。
岩浆岩的主要造岩矿物的显微镜鉴定特征
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
橄榄石 辉 石 角闪石 云 母 斜长石 钾长石 石 英
• • • •
橄榄石 辉石 角闪石 云母类
第一种 橄榄石类
橄榄石:(Mg,Fe)2[SiO4]
斜方晶系,晶体呈厚板状、粒状或 短柱状,节理{010},{100}不完全。 黄绿色 - 绿色,薄片下无色,正高 突起-正极高突起,一般见不到解理, 常见不规则的裂纹。干涉色II级-III级, 平行消光。
2VN p
D
镁橄 榄石
贵橄榄石
低铁 铁橄 透铁橄榄石 镁铁橄榄石 镁铁橄榄石 榄石
Fo
20
40
60
80
Fa
单偏光镜下特征
薄片中富镁的橄榄石为无色透明,富 含铁的变种呈淡黄色;橄榄石类矿 物为正高突起至正极高突起,具有 明显的糙面,一般呈等轴的自形、 半自形;多数情况下见不到解理, 但常可见到不规则的裂纹
t/C 1890 1800 1700 1600
o
为了更好地对它进行描述,按其 1500 中Fo(镁橄榄石(Mg2[SiO4]) 1400 分子英文名称Forsterite的缩写) 和Fa(铁橄榄石(Fe2[SiO4]) 分 1300 1200 子英文名称Fayalite的缩写) 分子百分比不同,可分如下6 1100 Fo 个亚种。
2、单斜辉石
单斜辉石的成分较为复杂,是一系列端元组分的复杂固溶体。 其组成除了Fe、Mg之外,Ca是含量较高的组分,有的变 种还含有较多的Na、Al、Fe3+等。 常见的单斜辉石种属(透辉石-钙铁辉石亚类)一般采用由 波尔德瓦特和赫斯(1951)首先提出的四组分CaMgSi2O6 -CaFeSi2O6-Mg2Si2O6-Fe2Si2O6方法进行分类命名, 碱性辉石亚类可以采用克拉克等(Clarke等, 1968)提出的 CaSiO 方法进行分类命名。
Nm a
Np b
100 210
Nm a
Np b
100 210 010
解理夹角为87-88 (92-93)度(被 称为辉石式解理)
斜方辉石单偏光镜下特征
共同特征:
无色或者略带浅绿色、浅褐色,晶形为短柱状、宽板状或半自形-它形粒状, 横切面为八边形或四边形,具有{110},{110},两组完全解理,解理夹角为 87-88(92-93)度(被称为辉石式解理),正高突起,糙面显著,有时可见 以{110}为结合面的简单双晶。 深成岩无Ca 50 N Ng、Np、D、N基本上与Fs比值为 线性关系,Nm则略呈曲线变化关系。
比较常见的种属为顽火辉石和紫苏辉石,自然界尚未发现有斜方铁辉石端元的存在。
斜方辉石光性方位
斜方辉石为斜方晶系,其Ng//c轴,Nm//a轴,Np//b轴, 光轴面与(100)平行。斜方辉石的柱面为平行消光,横切 面可见两组近于正交的解理
Ng c Ng c
O.A.P
顽火辉石
102
紫苏辉石
102
010
尖晶石二辉岩中的紫苏辉石和普通辉石
斜方辉石——淡粉色,玫瑰色,一级干涉色
单斜辉石——淡绿色,二级干涉色,二级蓝,蓝绿
普通辉石
透辉石
N 1.86
1.84 1.82 1.80 1.78 1.76 1.74 1.72 1.70 1.68 1.66 1.64 2.76 2.78 Ng Nm Np 1.88 2.82
d130
d130
80 90 2V 80 70 60 50 D 4.2 4.0 3.8 3.6 3.4 3.2
2VNg
2.80
Np 2V
喷出岩含Ca
2V
Ng
1.80 1.78 1.76
_ +
_ +
60 70 80 2V 90 80 70 60 50
正交偏光镜下特征
双折射率低,干涉色级序为一 级。其2V的变化特点是在Fs=50 处最小,且为负值,向Fs、En 增加的方向逐渐增大,并分别 在Fs=12和88处变为正2V。
1.74 1.72 1.70 1.68 1.66 1.64 0.02 0.01 0.005 D
光性特征
橄榄石类矿物的光学性质与其 中的铁含量有关,呈连续的线 性关系。 2V大,经常接近于90°,因 而其光轴角可正可负,富镁的 变种(镁橄榄石)为正光性, 大致在Fo含量小于85-88% 之后,即变为负光性; 由于橄榄石的Nm平行c轴, 而c轴方向又是它的延长方向, 在不同的切面上,有时为正延 性,有时为负延性。
第二部分 主要造岩矿物的鉴定特征
岩石显微镜下鉴定的方法和内容
1. 显微结构构造 2. 矿物特征和含量,包括主要/次要/副矿物 (1) 单偏光和正交偏光下矿物特征:颜色,多色性, 突起,干涉色,晶形和自形程度,粒度大小,解理特 征,双晶特征,包含特征,次生变化特征,排列分布 特征, (2) 锥光下:干涉图 (3) 矿物含量估计:按照 4 个象限估计,一般在 4 倍, 10倍物镜下视域比较合适 3. 素描图 4. 岩石命名 典型视域,标注样品号、偏光,倍数
正交偏光镜下特征
双折射率变化于0.330.52之间,干涉色高 达二级至三级;平行 消光
蚀变特征
沿裂隙和颗粒的边缘常分布有次生蚀变矿物蛇纹石以 及不透明的磁铁矿小颗粒
纯橄岩---蛇纹石化纯橄岩
纯橄岩中的贵橄榄石,解理不发育, 贵橄榄石(Ol)被强烈蛇纹石化。正 有裂理,干涉色二至三级。正交偏光。 交偏光。
橄榄石类 Olivine Group
橄榄石类是二价元素为阳离子构成的硅酸盐,具有典型的孤立硅氧 四面体构造,一般式为R2[SiO4],R=Mg、Fe2+、Mn以及Ca、Zn。可分为 三个类质同象系列: 1.镁橄榄石Mg2[SiO4]—铁橄榄石Fe2[SiO4] 2.锰橄榄石Mn2[SiO4]—铁橄榄石Fe2[SiO4] 3.钙镁橄榄石(Ca,Mg)[SiO4]—钙铁橄榄石(Ca,Fe)[SiO4] 自然界分布最广泛的是镁橄榄石(Fo)—铁橄榄石(Fa)系列,可形成 完全的类质同象系列。
颜色,多色性 消光类型 干涉色 垂直光轴切面
紫苏辉石
Hypersthene (Mg,Fe)2[Si2O6] 斜方晶系
紫苏辉石(Hy) 淡红色,两 组解理,晶体中富含铁质包 裹体,具席列构造。单偏光。
紫苏辉石(Hy) 干涉色一级 橙黄,具席列构造。正交偏 光。
紫苏辉石的 席列构造
顽火辉石(顽辉石) Enstatite Mg2Si2O6 斜方晶系
Mg2[SiO4] Fe2[SiO4] 100-90 0-10 90-70 10-30 70-50 30-50
1205 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Fa
镁橄榄石 贵橄榄石 透铁橄榄石 镁铁橄榄石 低镁富铁橄榄石 铁橄榄石 50-30 50-70 30-10 70-90 10-0 90-100
镁橄榄石 贵橄榄石 透铁橄榄石 镁铁橄榄石 低镁富铁橄榄石 铁橄榄石 Mg2[SiO4] Fe2[SiO4] 100-90 0-10 90-70 10-30 70-50 30-50 50-30 50-70 30-10 70-90 10-0 90-100
常见橄榄石种属
自然界分布最广泛的是Fo-Fa系 列,它是一个完全的类质同象 系列,即它的两个端元组分可 以以任意比例相互混合。
顽火辉石 柱面有一组完全解 理。单偏光。
顽火辉石(En),干涉色一 级黄。正交偏光。
普通辉石 Augite 单斜晶系 (Ca,Na)(Mg,Fe,A1,Ti)[(Si,A1)2O6]
辉石岩中的普通辉石,浅绿 色,正高突起,两组解理, 有垂直柱面的裂理。单偏光。
辉石岩中的普通辉石,干 涉色二级蓝绿。正交偏光。
名 En Fs Enstatite Orthofenosilite 称 Mg2Si2O6 Fe2Si2O6 顽火辉石 古铜辉石 紫苏辉石 铁紫苏辉石 100-88 0-12 88-70 12-30 70-50 30-50 50-30 50-70 易熔石或 斜方铁辉石 尤莱辉石 30-12 70-88 12-0 88-100