由一种或几种矿物组成的集合体叫岩石
几大岩石的分类及描述
几大岩石的分类及描述岩石是组成地壳的主要物质，在各种不同的地质作用下,由造岩矿物形成的矿物集合体。
岩石可以由一种矿物所组成，如石灰岩仅由方解石一种矿物所组成；也可由多种矿物所组成，如花岗岩则由石英、长石、云母等多种矿物集合而成。
按照形成的原因不同，岩石可以分为三大类：岩浆岩、变质岩、沉积岩。
一、岩浆岩岩浆岩是地球内力作用而形成的，主要是由火山岩浆喷涌出来后冷却凝固结晶从而形成的岩石，又称火成岩。
比较著名的岩浆岩代表是花岗岩、玄武岩。
岩浆岩中最主要的矿物成分是长石、石英、普通辉石和云母。
岩浆岩按生成环境,岩浆岩可以分为两大类。
岩浆侵入在地下一定深度内形成的岩石称为侵入岩,它又可分为深成岩和浅成岩两个亚类;岩浆喷到地表冷凝结品而成的岩石则称为喷出岩,或叫火山岩。
岩浆岩通常具有粒状结构(侵入岩)、斑状结构(超浅成岩)以及各种流动构造和气孔构造(喷出岩)等结构形状。
二、变质岩变质岩是地壳发展过程中,原先已存在的各种岩石在特定的地质和物理化学条件下所形成的具有新的矿物组合和结构构造的岩石。
典型的变质岩代表是大理岩。
变质岩的矿物成分相比沉积岩或岩浆岩更为复杂多样。
变质岩在继承原岩矿物成分的基础上,又形成了许多新生变质矿物、如硅灰石、符山石、蓝晶石、红柱石、矽线石、刚玉、堇青石、十字石、方柱石等等。
变质岩常具有特征的结构构造,如各种变余结构和变晶结构,以及变余构造和变成构造等。
三、沉积岩沉积岩是在地表形成的一种地质体,在常温常压下由风化作用、生物作用和火山作用形成的物质经过沉积与石化等作用而成的岩石。
叠层石、石灰岩、页岩等都属于沉积岩。
沉积岩主要由以下六类(种)矿物组成,按含量由高到低依次为石英和玉髓、碳酸盐、云母和绿泥石、长石、高岭石等黏土矿物、氧化铁矿物。
沉积岩有两个典型的特征:一是沉积岩中常含有生物化石;二是常具有各种各样的成层构造和层面构造。
岩石的综合知识
岩石的综合知识岩石的形成和分类岩石是多种天然固态矿物的集合体。
矿物是在地壳中受各种不同地质作用，所形成的具有一定化学组成和物理性质的单质或化合物，它具有一定的化学成分和结构特征。
目前，已发现的矿物有3300多种，绝大多数是固态无机物。
主要造岩矿物有30多种，各种造岩矿物具有不同的颜色和特性，建筑工程中常用岩石的主要造岩矿物见表8-1。
由单一矿物组成的岩石称为单矿岩，单矿岩的性质由其矿物成分及结构构造决定。
由两种以上矿物组成的岩石称为多矿岩，多矿岩的性质由其组成矿物的相对含量及结构构造决定。
例如，石灰岩主要是由方解石矿物组成的单矿岩；花岗岩是由长石、石英、云母等几种矿物组成的多矿岩。
自然界中大部分岩石是是多矿岩，只有少数岩石是单矿岩。
因此，岩石没有固定的化学成分和物理性质，同一种岩石，产地不同，其矿物组成和结构也有差异，因而其颜色、强度等性质也不相同。
天然岩石根据其形成的地质条件不同，可分为岩浆岩、沉积岩、变质岩三大类。
一、岩浆岩（一）岩浆岩的形成及种类岩浆岩又称火成岩，它是地壳深处的熔融岩浆上升到地表附近或喷出地表经冷凝而形成的岩石。
根据岩浆冷凝情况不同，岩浆岩又可分为深成岩、喷出岩和火山岩三种。
1. 深成岩。
深成岩是地壳深处的岩浆，在受上部覆盖层压力的作用下经缓慢且较均匀地冷凝而形成的岩石。
其特点是矿物结晶完整，晶粒粗大，结构致密，呈块状构造；具有抗压强度高，吸水率小，表观密度大，抗冻性、耐磨性、耐水性良好等性质。
常见的深成岩有花岗岩、正长岩、闪长岩、橄榄岩。
2. 喷出岩。
喷出岩是岩浆喷出地表后，在压力骤减、迅速冷却的条件下形成的岩石。
其特点是大部分结晶不完全，多呈细小结晶（隐晶质）或玻璃质（解晶质）。
当喷出的岩浆形成较厚的喷出岩岩层时，其结构与性质与深成岩相似；当形成较薄的岩层时，由于冷却速度快，且岩浆中气压降低而膨胀，形成多孔结构的岩石，其性质近于火山岩。
常见的喷出岩有玄武岩、辉绿岩、安山岩等。
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。
岩石力学知识点
岩石的结构：岩石中矿物颗粒相互之间的关系，包括颗粒大小，形状，排列结构连接特点及岩石中的微结构面。
岩石：由一种或几种矿物按一定的方式结合而成的天然集合体。
岩石的结构联结类型：结晶联结、胶结联结碎屑岩胶结类型：基质胶结、接触胶结、孔隙胶结。
结晶联结：岩石中矿物颗粒通过结晶相互嵌合在一起。
胶结联结：颗粒与颗粒之间通过胶结物在一起的联结。
微结构面：是指存在于矿物颗粒内部或矿物颗粒及矿物集合体之间微小的弱面及空隙。
解理面：矿物晶体或晶粒受力后沿一定结晶方向分裂成的光滑平面。
微裂缝：发育于矿物颗粒内部及颗粒之间的多呈闭合状态的破裂迹线。
层理：在垂直方向上岩石成分变化情况。
片理：岩石沿平行的平面分裂为薄片的能力。
颗粒密度：岩石固体相部分的质量与其体积之比。
块状密度：岩石单位体积内的质量。
吸水率：岩石试件在大气压条件下自由吸入水的质量与岩样干质量之比。
岩石的膨胀性:岩石浸水后体积增大的性质。
岩石的软化性:岩石浸水饱和后强度降低的性质。
岩石的崩解性：岩石与水相互作用时失去粘结性并变成完全丧失强度的松散物质的性质。
体胀系数：温度上升1°所引起的体积增量与其初始体积之比。
线胀系数：温度上升1°所引起的长度增量与其初始长度之比。
岩石的非均质性：岩石的物理力学性质随空间而变化的一种行为饱和吸水率：岩石在高压或真空条件下吸入水的质量与岩样干质量之比抗冻性：岩石抵抗冻融破坏的能力水理性质：岩石在水溶液作用下表现的物理性质粒度组成：构成砂岩的各种粒组含量，通常以百分数表示岩石的热导率：度量岩石传热导能力的参数圆度：碎屑颗粒表面的光滑程度岩石的变形特征：岩石试件在各种载荷作用下的变形规律，其中包括岩石的弹性变形，塑性变形，粘度流动和破坏规律反映力学属性岩石强度：岩石试件在载荷作用下开始破坏时的最大应力以及应力与破坏之间的关系单轴压缩强度：在单轴压缩载荷作用下所承受的最大压应力岩石的抗压强度：岩石试件在单轴压力下达到破坏的极限值岩石的抗剪强度：岩石抵抗剪切滑动的能力三轴抗压强度：岩石在三向压缩载荷作用下，达到破坏时所承受的最大应力岩石的变形：岩石在任何物理作用因素作用下形状和大小的变化岩石本构关系：岩石应力或应力速度与其应变速率的关系岩石的流变性：是指岩石的应力或应变随时间的变化关系岩石的蠕变：在应力不变的情况下岩石变形随时间增长而增长的现象古地应力：泛指燕山运动以前的地应力，有时也特指某一地质时期以前的地应力原地应力：工程施工开始前存在于岩体中的应力现今地应力：目前存在或正在变化的地应力重力应力：指由于上覆岩层的重力引起的地应力分量，特别指由于上覆岩层的重力所产生的应力扰动应力：是指由于地表或地下加载或解载及开挖等，引起原地应力发生改变所产生的应力构造应力：由于构造运动所产生的地应力的增量各向异性：天然岩体的物理力学性质随空间方位不同而异的特性。
岩石矿物的分类及鉴别特征[详细]
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岩石矿物的分类及鉴别特征概述:岩石(rock)是由一种或多种矿物或者岩屑组成的集合体.按照岩石的成因,分为三大类:沉积岩、岩浆岩、变质岩.沉积岩:是由各种外力地质作力形成的沉积物在地表或近地表条件下,经过固结成岩作用形成的岩石.按成因又可分为四大类:表2-1 沉积岩分类简表砾状结构>2米米、砂状结构2～0.05米米、粉砂状结构0.05～0.005米米、粒径>100米米粒径2～100米米粒径65%强烈过饱和游离石英＞20% 造岩元素含量的变化:Fe 米g Cu → Fe 米g Cu Al → Fe Ca Al Na → Ca Na K Al + SiO2岩石颜色的变化:深(绿黑)→暗(绿灰)→中色(灰色)→浅色(肉红、灰白).矿物组合变化、橄榄石、辉石(无石英)辉石、富钙斜长石、角闪石(基本无石英) 钙钠中等的斜长石、角闪石(少石英、黑云母) 富钠斜长石、正长石,石英大量出现 .变质岩(米eta米orphic rock)是地壳中已形成的岩石(岩浆岩、沉积岩等)在高温、高压及化学活动性流体的作用下,使原来岩石的成分、结构、构造等发生改变而形成的岩石.岩浆岩变质形成的变质岩称正变质岩; 沉积岩变质形成的岩石称副变质岩.三大类岩石的分布及产状岩石类型主要分布位置重量百分比地表分布面积产出状态陆地海洋沉积岩地表或近地表 5% 75% 少量层状岩浆岩地下深处 89% 25% 占大多数块状或脉状变质岩构造运动剧烈地带或岩体周围 6% 几乎没有介于二者之间第一节常见矿物的肉眼鉴定目的:1、学会常见矿物的肉眼鉴定方法;2、加深对地壳的物质组成的认识.一、矿物的形态矿物的形态有单体形态和集合体形态之分.(一)单体形态由于矿物具一定的化学成分和结晶构造,在适宜的条件下,可形成具一定外形的几何多面体,称为晶体(crystal).完好晶体的自然表面称晶面(crystal face),它相当于结晶格架上质点较密集或联结力较强的网面.晶体的形态称为晶形(crystal for米).各种矿物都有其独特的晶形,它是鉴别矿物的重要依据之一.尽管矿物的晶形多种多样,但归纳起来,矿物单体晶形可分为三种类型: 一向延长型呈柱状或针状,如石英、辉锑矿、角闪石等;二向延长型呈片状或板状,如石膏和云母等;三向等长型呈粒状,如黄铁矿等.矿物的晶体大小与生长环境有关,在适宜条件下某些晶体可生长成巨大的个体,例如,曾发现巨大的白云母晶体,其晶面可达7米2,但有些矿物的晶体极小,如高岭石的晶体仅为10～n×10μ米,需在电子显微镜下才能观察到.同一种岩石中不同矿物的结晶顺序也有先后,先结晶的矿物晶形较完好,后结晶的则受先结晶的矿物限制,常形成扇形不甚规则的“他形”晶.(二)集合体形态自然界的地质条件较为复杂、呈完好晶形以单体产出的矿物较少,绝大多数矿物都是以多个单体聚合在一起产出,同种矿物的许多个单体聚合在一起形成的整体称矿物集合体.1．晶质矿物集合体形态:根据集合体中矿物颗粒大小可分为两类:肉眼或放大镜可辨认矿物颗粒界限的显晶集合体和只能在显微镜下辨认出矿物单体的隐晶集合体.显晶集合体形态多取决于矿物单体的形态和它们的集合方式:如柱状和针状集合体是柱状或针状单体的不规则聚合体;纤维状集合体是针状单体大致平行密集排列而成;放射状集合体是柱状或针状单体,少数可为片状单休,以一点为中心向外成放射状排列而成;片状或板状集合体是片状或板状单体的不规则聚合体;粒状集合体是三向等长的单体的不规则聚合体;最典型且最常见的集合体是石英的晶簇状集合体,所谓晶簇(druse)是指若干个晶体在共同的基座上丛生在一起,且其中发育最好的晶体与基底近于垂直的单晶体群(图2-2).隐晶集合体是用放大镜也看不见单体界限的集合体,按其紧密程度可分为致密块状和疏松块状(土状).2．非晶质矿物的形态:非晶质矿物没有一定的晶形,它的颗粒在显微镜下也难以辨认,故主要根据外表形态或成因分类,常见的有:分泌体——岩石中形状不规则或球形的空洞被胶体等物质逐层自外向内充填而成,常呈同心层状,大者(d ＞1厘米)称晶腺,小者(d＜1厘米)称杏仁体.鲕状和豆状集合体是由许多球粒结核体彼此胶结而成的集合体,球粒小如鱼卵者称鲕状,大如豆粒者称豆状.此外,还有钟乳状、葡萄状、肾状集合体等,当非晶质矿物的集合体无一定外形,但较致密时称块状集合体,呈松散粉末时称粉末状集合体.二、矿物的各种物理性质各种矿物都有一定的物理性质,这是由其矿物组分的晶体结构特点所决定的.矿物的主要物理性质有光学性质、力学性质以及磁性、压电性等等,这些性质是肉眼鉴定矿物的主要依据.(一)矿物的光学性质矿物的光学性质有颜色、条痕、光泽和透明度等.它是矿物对可见光的吸收、反射和透射等的程度不同所致,与矿物的化学成分和晶体结构密切相关.透明度透明度(transParency)是指光线透过矿物的程度,它与矿物吸收可见光的能力有关,并取决于晶体中的阳离子类型和键性,可分为透明、半透明和不透明三个等级.颜色(color)是矿物对不同波长可见光吸收程度不同的反映.如对各种波长可见光不同程度的均匀吸收,则显出黑、灰等颜色;如矿物选择吸收某些波长的可见光,则显示出各种不同的颜色.不透明的金属矿物颜色较固定;某些透明矿物常因混有不同杂质,或因其它原因而呈现不同的颜色.矿物本身固有的颜色称自色,它与矿物本身的化学成分和内部结构有关,对鉴定矿物有重要意义,如方铅矿为铅灰色.矿物因含杂质或气泡等引起的颜色叫他色,如石英纯净时为无色,杂质的混入可使石英染成紫、蓝、烟灰等色.此外.矿物还可因表面氧化等原固产生假色,如黄铁矿新鲜面为浅铜黄色,表面氧化后常呈褐黄色.在描述颜色时,通常采用以下方法:1．标准色谱法:利用标准色谱(红、橙、黄、绿、青、蓝、紫)以及白,灰、黑来描述矿物的颜色.例如孔雀石为绿色,斜长石为白色,当矿物颜色与标准色谱程度上有差异时,可加适当的形容词,如淡红色,暗灰色.2．类比法:把矿物和常见的实物进行对比来描述矿物的颜色.例如:铜黄色、铁黑色、乳白色等.3．二名法:矿物的颜色较复杂时,可用两种标准色谱中的颜色来描述,在书写顺序上,主要的颜色写在后面,例如黄绿色表示绿色为主,带黄色色调.在观察和描述矿物颜色时应以矿物新鲜面颜色为准.条痕条痕色(streak)是矿物粉末的颜色,通常是用矿物在毛瓷板上刻划来观察.透明矿物的粉末因可见光已全反射而呈白色或无色,不透明的金属矿物的条痕色比较固定,它代表了矿物的自身颜色,可作鉴定矿物的标志.条痕色可以和矿物自色一致,也可以不一致.由于条痕色消除了假色的干扰,减轻了他色的影响,突出了自色,因而它比矿物颜色更稳定,更有鉴定意义.如块状赤铁矿可以是铁黑色,也可以是红褐色,但条痕色都是樱红色.光泽(luster)是矿物表面对可见光的反射、折射或吸收能力的反映.矿物的光泽与组成矿物的离子类型、原子量和键性有关,也与矿物表面的光滑度有关.按光泽的强弱分为玻璃光泽、金刚光泽、半金属光泽和金属光泽四个等级.①金属光泽:矿物反射光能力强似金属磨光面,如方铅矿、黄铁矿;②半金属光泽:矿物反射光能力较弱,似未经磨光的金属表硕,如磁铁矿;③金刚光泽:矿物反射光能力弱,如金刚石;④玻璃光泽:矿物反射光能力很弱,和平板玻璃相仿.金刚光泽和玻璃光泽合称非金属光泽.由于反射光受到矿物颜色、表面平坦程度及矿物集合方式等因素影响,常出现一些特殊光泽,如:油脂光泽:反射光在透明、半透明矿物不平坦断面上散射成油脂状光亮,如石英断面;树脂光泽:在不平坦断面上呈现如松香等树脂般的光泽,如浅色闪锌矿;丝绢光泽:纤维状集合体表面所呈现的丝绸状反光,如纤维石膏;珍珠光泽,矿物平坦断面上呈现的似贝壳内壁一样柔和而多彩的光泽,如云母;土状光泽:,粉未状或土状集合体的矿物表面暗淡无光象土块那样的光泽,如高岭石.观察光泽时注意:①转动标本,注意观察反光最强的矿物的小平面(即晶面或解理面),不要求整个标本同时反光都强;②虽然金属光泽反光最强,玻璃光泽反光最弱,但某些具玻璃光泽的矿物并不暗淡,故在确定光泽等级时要借助条痕色.(二)矿物的力学性质矿物的力学性质包括解理、断口、硬度等,它是矿物受外力作用后的反映,与矿物的晶体构造等有关.解理和断口矿物晶体或晶粒受外力作用后,沿一定方向裂开成光滑平面的性质称解理(cleavage),裂开的光滑平面称解理面.矿物受力后在任一方向上裂开称凹凸不平的断面的性质称断口.解理由晶质矿物内部结构所决定,只有当单个晶体颗粒较大时,肉眼才能看到解理,一般在标本上如果见到晶粒的断裂面为闪光的小平面,即为解理面.根据解理出现的难易程度及解理面的大小、光滑程度,可将解理分成五级:极完全解理、完全解理、中等解理、不完全解理和极不完全解理.有的矿物只在一个方向上出现一系列平行的解理面,即具一组解理,如云母;有的矿物在几个方向上出现一系列平行且相交的解理面,即具几组解理,如方铅矿具三组相互垂直的解理;方解石具三组菱面解理(图2-3).具不完全解理,尤其是无解理的晶质矿物和非晶质矿物,在外力作用下会产生断口.断口常具一定的形态特征,也可作为鉴定矿物的辅助依据,如石英具贝壳状断口,断面呈椭圆形光滑曲面,类似蚌壳的表面形态;黄铁矿等矿物具参差状断口,断面参差不平,粗糙起伏.矿物的解理与断口出现的难易程度互为消长,因而具极完全解理和多组完全解理的矿物表面,往往难于见到断口,多数矿物则是沿某一固定方向的解理与沿任意方向的断口同时出现.硬度硬度(hardness)是矿物抵抗外来机械作用(如刻划、压入或研磨等)的能力.矿物的硬度与矿物内部质点的联结力有关,矿物中离子半径愈小,其结合力愈大,矿物的硬度也愈大.质点间化学键的类型常影响矿物的硬度,化合物为离子键,其硬度常较大,金属键的硬度较小,呈分子键的硬度最小.测定矿物硬度的绝对值需用特殊装置.在鉴定矿物时常用相对硬度,一般用十种矿物作为标准,将要鉴定的矿物与其相互刻划来比较来确定.这十种矿物按其硬度从小到大依次为滑石、石膏、方解石、萤石、磷灰石、长石、石英、黄玉、刚玉、金刚石,并称之为十级摩氏硬度计.在野外鉴定矿物的硬度时通常是用小刀(硬度为 5.25～5.5)和指甲(硬度为2～2.5)进行.也可以用其它已知硬度的矿物相互刻划来鉴定.矿物除力学和光学性质外,还有其它物理特性:比重:常凭经验用手掂估矿物的轻重,将矿物的比重分为三级:轻(<2.5)、中等(2.5～4)、重(＞4)．绝大多数矿物具中等比重,只有比重特别轻或特别重时,才有鉴定意义.如方铅矿比重大,石墨比重小.弹性:指矿物受外力作用(弹性极限内)能发生弯曲形变,外力取消后仍能恢复原状的性质,如云母.挠性:指矿物受外力作用能发生弯曲形变,但外力取消后不能恢复原状的性质,如绿泥石.脆性:指矿物受外力后易破裂成碎块的性质,如方铅矿.磁性:指矿物可被磁场所吸引,甚至本身能吸引铁屑的性质.通常使用普通磁铁测试,能被磁铁吸引者称磁性矿物,如磁铁矿.绝大多数矿物都是非磁性矿物.除上述这些物理性质可作为鉴定矿物的标志外,还常用一些最简单的化学方法鉴定矿物的成分,如用冷稀盐酸测试方解石可起化学反应,并产生许多气泡. 三、一些常见矿物的特征石墨(C) 常为鳞片状集合体,有时为块状或土状.颜色与条痕均为黑色,可污手.半金属光泽.有一组极好解理,易劈开成薄片.硬度1～2,指甲可刻划.有滑感.相对密度为2.2.黄铁矿(FeS2) 大多呈块状集合体,也有发育成立方体单晶者.立方体的晶面上常有平行的细条纹.颜色为浅黄铜色,条痕为绿黑色.金属光泽.硬度6～6.5.性脆,断口参差状.相对密度5.黄铜矿(CuFeS2) 常为致密块状或粒状集合体.颜色铜黄,条痕为绿黑色.金属光泽.硬度3～4,小刀能刻划.性脆,相对密度 4.1～4.3.黄铜矿以颜色较深且硬度小可与黄铁矿相区别.方铅矿(PbS) 单晶常为立方体,通常呈致密块状或粒状集合体.颜色铅灰,条痕灰黑色.金属光泽.硬度2～3.有三组解理,沿解理面易破裂成立方体.相对密度7.4～7.6.闪锌矿(ZnS) 常为致密块状或粒状集合体.颜色自浅黄到棕黑色不等(因含Fe量增高而变深),条痕为白色到褐色.光泽自松脂光泽到半金属光泽.透明至半透明.硬度3.5～4.解理好.相对密度3.9～4.1(随含铁量的增加而降低).) 常发育成单晶并形成晶簇,或成致密块状或粒状集合体.纯净石英(SiO2的石英无色透明,称为水晶(crystal).石英因含杂质可呈各种色调.例如含Fe”呈紫色者,称为紫水晶;含有细小分散的气态或液态物质呈乳白色者,称为乳石英.石英晶面为玻璃光泽,断口为油脂光泽,无解理.硬度7.贝壳状断口.相对密度2.65.隐晶质的石英称为石髓(玉髓),常呈肾状、钟乳状及葡萄状等集合体.一般为浅灰色、淡黄色及乳白色,偶有红褐色及苹果绿色.微透明.具有多色环状条带的石髓称为玛瑙.赤铁矿(Fe203)常为致密块状、鳞片状、鲕状、豆状、肾状及土状集合体.显晶质的赤铁矿为铁黑色到钢灰色,隐晶质或肾状、鲕状者为暗红色,条痕呈樱红色.金属、半金属到土状光泽.不透明.硬度5～6,土状者硬度低.无解理.相对密度4.0～5.3.磁铁矿(Fe304) 常为致密块状或粒状集合体,也常见八面体单晶.颜色为铁黑色.条痕为黑色.半金属光泽,不透明.硬度5.5～6.5.无解理.相对密度5.具强磁性.褐铁矿实际上不是一种矿物而是多种矿物的混合物,主要成分是含水的氢氧化铁(Fe203·nH2O),并含有泥质及二氧化硅等.褐至褐黄色,条痕黄褐色.常呈土块状、葡萄状,硬度不一.萤石(CaF2)常能形成块状、粒状集合体,或立方体及八面体单晶.颜色多样,有紫红、蓝、绿和无色等.透明.玻璃光泽.硬度4.解理好.易沿解理面破裂成八面体小块.相对密度3.18.方解石(CaCO3)常发育成单晶,或晶簇、粒状、块状、纤维状及钟乳状等集合体.纯净的方解石无色透明.因杂质渗人而常呈白、灰、黄、浅红(含Co、米n)、绿(含Cu)、蓝(含Cu)等色.玻璃光泽.硬度3.解理好.易沿解理面分裂成为菱面体.相对密度2.72.遇冷稀盐酸强烈起泡.白云石(Ca米g(CO3)2) 单晶为菱面体,通常为块状或粒状集合体.一般为白色,因含Fe常呈褐色.玻璃光泽.硬度3.5～4.解理好.相对密度2.86,含铁高者可达2.9～3.1.白云石以在冷稀盐酸中反应微弱,以及硬度稍大而与方解石相区别.孔雀石(Cu(C03)(OH)2) 常为钟乳状、块状集合体,或呈皮壳附于其它矿物表面.深绿或鲜绿色.条痕为淡绿色.晶面上为丝绢光泽或玻璃光泽.硬度 3.5～4.相对密度3.5～4.0.遇冷稀盐酸剧烈起泡.孔雀石以其特有颜色而易与其他矿物相区别.硬石膏(CaSO4) 单晶体呈等轴状或厚板状.集合体常为块状及粒状.纯净者透明.无色或白色,常因含杂质而呈暗灰色.玻璃光泽.硬度3～3.5.解理好,沿解理面可破裂成长方形小块.相对密度2.9～3.0.石膏(CaSO4·2H20) 单晶体常为板状.集合体为块状、粒状及纤维状等.为无色或白色.有时透明.玻璃光泽,纤维状石膏为丝绢光泽.硬度 2.有极好解理,易沿解理面劈开成薄片.薄片具挠性.相对密度 2.30～2.37.石膏中透明而呈月白色反光者称透明石膏,纤维状者称纤维石膏,细粒状者称雪花石膏.磷灰石(Ca5(PO4)3(F,C1,OH)) 常为六方柱状之单晶,集合体为块状、粒状、肾状及结核状等.纯净磷灰石为无色或白色,但少见.一般呈黄绿色.可以出现蓝色、紫色及玫瑰红色等.玻璃光泽.硬度5．断口参差状.断面为油脂光泽.相对密度2.9～3.2.以结核状出现的磷灰石称磷质结核.用含钼酸铵的硝酸溶液滴在磷灰石上,有黄色沉淀(磷钼酸铵)析出,是鉴别磷灰石的重要方法.橄榄石((米g,Fe)2(SiO4))常为粒状集合体.浅黄绿到橄榄绿色,随含铁量增高而加深.玻璃光泽.硬度6～7.解理不好.相对密度 3.2～4.4,随含铁量增高而增大.石榴子石(X3Y2(SiO4)3) 化学式中的X代表二价阳离子ca2+、米g2+、米n2+、Fe2+等,Y 代表三价阳离子Al3+、Fe3+、Cr3+、等,阳离子为铁、铝者称为铁铝榴石,阳离子为钙、铝者,称为钙铝榴石.尽管它们的化学成分有某种变化,但其基本结构相同,特征近似.石榴子石常形成等轴状单晶体.集合体成粒状和块状.浅黄白、深褐到黑色(一般随含铁量增高而加深).玻璃光泽.硬度6～7.5.无解理.断口为贝壳状或参差状.相对密度4左右.红柱石(A12SiO 5) 单晶体呈柱状,横切面近于正方形,集合体呈放射状,俗称菊花石,常为灰白色及肉(A12SiO5)红色.玻璃光泽.硬度 6.5～7.5.有平行柱状方向的解理.相对密度3.13～3.16.蓝晶石(A12SiO 5)单晶体常呈长板状或刀片状.常为蓝灰色.玻璃光泽,解理面上有珍珠光泽.有平行长轴方向的解理.硬度 5.5～7.平行伸长方向的硬度小,垂直伸长方向的硬度大.相对密度3.53一3.65.夕线石(A12SiO 5) 通常为针状及纤维状集合体.常为灰白色.玻璃光泽.硬度7.有平行伸长方向的解理.相对密度3.38一3.49.普通辉石(Ca,米g,Fe,Al)2(Si,Al)206 单晶体为短柱状,横切面呈近正八边形,集合体为粒状.绿黑色或黑色.玻璃光泽.硬度 5.5～6.0.有平行柱状方向的两组解理,其交角为87o.相对密度3.2～3.4.普通角闪石((Ca,Na)2一3(米g,Fe,Al)5(Si 6(Si,Al)2O 22)(OH,F)2)单晶体较常见,为长柱状.横切面呈六边形,经常以针状形式出现,绿黑色或黑色,玻璃光泽;硬度5～6.有平行柱状的两组解理,交角为56o.相对密度3.02～3.45,随着含Fe 量增加而加大.滑石(米g 3(Si 4010)(OH)2)单晶体为片状,通常为鳞片状、放射状、纤维状、块状等集合体.无色或白色.解理面上为珍珠光泽.硬度 1.平行片状方向有极完全解理.有滑感.薄片具挠性.相对密度2.58～2.55.高岭石(A14(Si410)(OH)3) 一般为土状或块状集合体.白色,常因含杂质而呈其它色调.土状者光泽暗淡,块状者具蜡状光泽.硬度2.相对密度2.61～2.68.具可塑性.白云母(KA12(AlSi310)(OH,F)2)单晶体为短柱状及板状,横切面常为六边形.集合体为鳞片状,其中晶体细微者称为绢云母.簿片为无色透明.具珍珠光泽.硬度 2.5～3.有平行片状方向的极好解理,易撕成薄片.具弹性.相对密度 2.77～2.88.黑云母(K(米g,Fe3(AlSi310)(OH,F)2) 单晶体为短柱状、板状,横切面常为六边形,集合体为鳞片状.棕褐色或黑色,随含铁量增高而变暗.其它光学与力学性质同白云母相似.相对密度2.7～3.3.长石长石是硅酸盐矿物中分布最广的一类矿物,约占地壳重量的50％.长石包括三个基本类型:钾长石(K(AlSi308)) (代号Or)钠长石(Na(AlSi308)) (代号Ab)钙长石(Ca(AlSi208)) (代号An)钾长石与钠长石因其中含有碱质元素Na与K,故常称碱性长石.钠长石与钙长石常按不同比例混溶在一起,组成类质同像系列:钠长石Ab l00～90 An 0～10更长石Ab 90～70 An l0～30中长石Ab 70～50 An 30～50拉长石Ab 50～30 An 50～70培长石Ab 30～10 An 70～90钙长石Ab l0～0 An 90～100这六种长石成分上连续过渡,总体称斜长石.其中钠长石与更长石称为酸性斜长石;拉长石、培长石及钙长石称为基性斜长石(此处酸性、基性为地质上的,非化学上的意义).斜长石有许多共同特征.如单晶体为板状或板条状.常为白色或灰白色.玻璃光泽.硬度6～6.52.有两组解理,彼此近正交,相对密度 2.61～2.75,随钙长石成分增大而变大.钾长石包含正长石、钾微斜长石、透长石及冰长石等变种,其成分无变化,仅结构略有差别.其中常见的是正长石.单晶体常为柱状或板柱状.常为肉红色,有时具有较浅的色调.玻璃光泽.硬度 6.有两组方向相互垂直的解理.相对密度2.4～2.57.第五节常见变质岩的认识目的: 1 通过对变质岩特征的认识加深对变质作用的理解2．学会认识几种常见的变质岩一、变质岩的矿物成分与原岩(变质前的岩石,可以是岩浆岩、沉积岩,或变质岩)有继承关系,同时又能形成一些特有的变质矿物.(1)岩浆岩中的主要矿物(石英、长石、云母、角闪石、辉石等)往往也是变质岩中的主要矿物,但含量不同,如:石英在岩浆岩中一般不超过30～40%,变质岩有时>90%(如石英岩).(2)沉积岩的主要矿物除方解石、白云石和石英等以外,其它(如盐类矿物、粘土矿物)只能在浅变质时以残余矿物出现.(3)变质岩中所特有,只有在变质岩中才大量出现的矿物:低级变质矿物:绢云母、绿泥石、蛇纹石、红柱石、滑石等;中级变质矿物:云母、硬绿泥石、透闪石、阳起石、绿帘石、蓝晶石;中—高级变质矿物:石榴石、透辉石、斜长石;高级变质矿物:矽线石、紫苏辉石等.二、变质岩的结构1.变余结构:浅变质岩中常见的结构,它仍保留了原岩的结构,如变余砾状结构、变余砂状结构、变余砾(砂)状结构、变余泥质结构、变余伍状结构等．2.变晶结构:在变质过程中经重结晶作用所形成的结构.它与岩浆岩的晶质结构虽有相似性．但也存在差异,与岩浆岩晶质结构的主要区别表现在:(1)前者晶粒一般为全晶质(2)晶粒一般显它形或半自形自形(3)各种矿物无明显生成先后顺序(4)常见矿物的定向排列或粒状矿物的拉长现象粒状(花岗)变晶结构:由粒状矿物(长石、石英或方解石等)所组成,变矿物颗粒大小相近,似花岗岩结构.鳞片变晶结构:主要由云母、绿泥石、滑石等片状矿物组成．如与粒状矿物混合产出,可称鳞片粒状变晶结构.纤维变晶结构:主要由阳起石、透闪石、夕线石等纤维状、长柱状矿物组成;当它们与粒状矿物相组合时,称纤维粒状变晶结构.斑状变晶结构:变质过程中由于结晶能力的差异,形成颗粒较大,自形程度较高的变斑晶,如石榴子石、红柱石、,蓝晶石等．其基质的结构各异,从变余结构到粒状变晶结构等.3．交代结构:在交代作用过程中形成,主要分布于高级变质岩和混合岩中.一级要在显微镜下才能看清.4．压碎结构:岩石在低温下受定向压力作用发生破碎而形成,是动力变质岩。
岩石学复习资料
岩⽯学复习资料第1讲绪论1. 岩⽯：天然产出的，由⼀种或多种矿物或⽕⼭玻璃、⽣物遗骸、胶体组成的固态集合体。
3.三⼤岩类：岩浆岩（⽕成岩）:它是由地壳深处或上地幔中形成的⾼温熔融的岩浆，在侵⼊地下或喷出地表冷凝⽽成的岩⽯。
4.沉积岩：它是由地壳风化产物、⽣物有关物质、⽕⼭碎屑物等，在外营⼒作⽤下搬运、沉积、固结⽽成的岩⽯。
变质岩：由岩浆岩、沉积岩经变质作⽤转化⽽成的岩⽯。
岩浆岩和变质岩⼜可统称为结晶岩。
6. 岩浆岩及其研究意义：（1）岩⽯类型及其鉴别特征（2）岩⽯系列与组合（3）岩⽯成因（4）岩浆作⽤与构造环境（5）⽕成岩岩⽯探针与当代地球科学前缘7．岩浆：岩浆是上地幔和地壳深处形成的，以硅酸盐为主要成分的炽热、粘稠、含有挥发份的熔融体（熔体）。
岩浆的成份：主要成分为硅酸盐。
以氧化物形式表⽰SiO2, Al2O3, FeO, Fe2O3, MgO, CaO, Na2O, K2O, H2O。
SiO2 = 40%～75%。
挥发份（＜6％）H2O, CO2, CO, N2, SO2, SO3, H2S, HCl, H2F。
成矿⾦属元素。
岩浆的温度：a.观察现代熔岩流的温度：通常：700℃～1200℃。
基性熔岩：1025℃～1225℃。
酸性熔岩：735℃～890℃。
挥发份可以使起熔温度和液相线温度明显下降。
8．影响粘度的因素：a.氧化物：SiO2,Al2O3,Cr2O3的存在使粘度增加，尤其 SiO2。
基性岩粘度⼩，以溢流为主；酸性岩粘度⼤，多以爆发形式为主。
b.挥发份：其存在将显著降低岩浆粘度。
挥发份增加，粘度降低。
c.温度：温度升⾼，粘度降低。
d.压⼒：对于不含⽔的⼲岩浆，压⼒升⾼，粘度增加；对于富⽔岩浆：I. 压⼒增加,挥发份溶解度增加,粘度降低; II. 压⼒达到⼀定值,挥发份饱和,粘度随压⼒升⾼⽽增加9．岩浆作⽤：地下深处的岩浆，在其挥发份和地质应⼒的作⽤下，沿构造脆弱带上升到地壳上部或地表，岩浆上升运移过程中，由于物理化学条件的改变，⼜不断地改变⾃⼰的成分，最后凝固成岩浆岩的过程称为岩浆作⽤。
工程地质课后练习答案
工程地质及水文地质（课后作业）第一章：地球的基础知识2.什么是矿物？什么是岩石？答：矿物是地壳中及地球内层的化学元素在各种地质作用下形成的具有一定形态、化学成分和物理性质的单质元素或化合物，它是构成地壳岩石的物质基础。
岩石是在各种不同地质作用下产生的，由一种或多种矿物有规律地组合而成的矿物集合体。
4.地质年代和地层年代如何划分？答：地质年代的单位是宙、代、纪、世、期；相对应的地层年代是宇、界、系、统、阶。
6.什么事侵入接触？什么是沉积接触？如何确定火成岩及变质岩的形成时代？答：侵入接触：第2章：岩石2.简述矿物和岩石的关系？答：矿物是岩石的重要组成部分，岩石是在不同的地质作用下产生的，由一种或多种矿物有规律地组合而成的矿物集合体。
矿物是构成地壳岩石的物质基础。
4.沉积岩是怎样形成的？它的组成物质和结构、构造特征有哪些？答：沉积岩是地表或近地表的岩石遭受风华破坏、搬运作用、沉积作用、及固结成岩这几个阶段形成的。
组成物质主要有：各种岩石碎屑、造岩矿物和溶解物质。
结构：碎屑结构、泥质结构、结晶状结构、生物结构。
构造特征：层理构造（水平层理、斜交层理、交错层理），层面构造（波痕、雨痕、泥痕、结核、化石）6.沉积岩区别于岩浆岩和变质岩的重要特征有哪些？答：首先是形成的条件和因素不同，岩浆岩是岩浆活动的产物，变质岩是受地壳运动和岩浆活动等造成物理、化学条件变化导致原来岩石成分、结构等变化形成的岩石，而沉积岩是又沉积作用形成。
其次从结构上可以区分，沉积岩有明显的层理和层面构造，在沉积岩中能够找到古生物的印记。
8.简述岩石三大类的主要地质特征。
答：（1）火成岩：火成岩力学强度较高，可作为各种建筑物良好地基及天然建筑材料，但易风化，形成风化层带影响岩石工程性能。
（2）沉积岩：沉积岩按成分分为碎屑岩、黏土岩、化学岩及化学生物岩。
1.碎屑岩，工程地质性质一般较好，但其胶结物的成分和胶结类型影响显著。
2.黏土岩，抗压强度和抗剪强度低，亲水后易软化和泥化。
岩石与矿物的认识心得
《岩石与矿物的认识心得》报告专业：土木工程115班年级：2011级姓名：王加奎学号：201116055510日期：2012.06.29建筑艺术及工学系岩石是构成地球物质之一，它在工农业生产和人们日常生活中具有重要作用。
所有的岩石都是由一种或几种矿物组成的。
覆盖在地球上的坚固部分称为岩石。
岩石有各式各样的种类，通常我们所称呼的石头，就是岩石破碎之后的样子。
岩石是在各种不同的地质作用下产生的，是由一种或多种矿物有规律地组合而成的矿物集合体。
如花岗岩由石英、长石、云母等多种矿物组成。
根据成因，岩石可分三大类：即由岩浆活动形成的岩浆岩；由外力作用形成的沉积岩；由变质作用形成的变质岩。
地壳中的化学元素，除极少数成单质存在着外，绝大多数的元素都以化合物的形态存在于地壳中。
这些存在于地壳中的具有一定化学成分和物理性质的自然元素或化合物称为矿物。
其中构成岩石的矿物，称为造岩矿物。
矿物是地壳内外各种岩石和矿石的组成部分，是具有一定的化学成分和物理性质的自然均一体。
大部分矿物是固体，也有的是液体(如自然汞、石油)或气体(如C02、H：S等)。
在自然界里，我们可以见到各式各样的矿物：有的质地坚硬，有的柔软；有的色泽鲜明，有的平淡无奇；形象不一，种类繁多。
然而不管有多少种，总超不出自然界的各种元素。
这些元素在地壳的长期演化过程中，不断化合、分解、迁移，终于造成今天我们看到的三千多种矿物，它们是构成地壳的物质基础。
如图为矿物：矿物千姿百态，就其单体而言，它们的大小悬殊，有的肉眼或用一般的放大镜可见（显晶），有的需藉助显微镜或电子显微镜辨认（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，存在于岩石或土壤之中。
矿物单体形态大体上可分为三向等长（如粒状）、二向延展（如板状﹑片状）和一向伸长（如柱状﹑针状﹑纤维状）3种类型。
而晶形则服从一系列几何结晶学规律。
岩石与矿物的区别与联系：岩石是由一种或多种矿物组成的固体，但它并不具备矿物的基本特性。
石头的分类种类
石头的分类种类
内容简介：石头 stone 一般指由大岩体遇外力而脱落下来的小型岩体，多依附于大岩体表 面，一般成块状或 椭圆形，外表有的粗糙 ，有的光滑，质地坚 固、脆硬。可用 来制造石 器、 采集石矿。岩石，是在 地质作用 下形成的矿物聚合体，其中海 面下的 岩石称为礁、暗礁及暗 沙，由一种或多种 矿物组成的，具有一定 结构 构造的集合体，也有少数包含 有生物的遗骸 或 遗迹（即化石）。
石头变质岩最少，不足 1%。火成岩是地幔中的岩浆涌入岩石圈或出露地表冷凝成固态形成的； 沉积岩是由外力作用下形成的，其中一部分又叫“成岩”，是由水将风化 或水侵蚀的物质搬运沉积形成 的；变质岩是由于地球内力的高温高压造成岩石中的化学成分改变或重结晶形成的。火成岩按化学成 分和矿物组成总体可分为两大类：酸性火成岩和碱性火成岩，详细可分为：苦榄岩 – 玄武岩 – 安 山岩 – 花岗岩 –粗面岩 –响岩 –脉岩 – 火山碎屑岩 八大类。火成岩按成因分为两类，一类是岩浆 出露地表凝却而形成的火山岩，一类是岩浆在地表以下凝却形成的侵入岩。火山碎屑岩、玄武岩是 一种火山岩，脉岩、花岗岩是一种侵入岩。沉积岩按沉积结构和组成可分为：页岩 – 砂岩 – 石灰 岩 – 生物岩 – 化学岩， 主要分布在地表浅层。变质岩分为两大类：“正变质岩”和“副变质岩”，正 变质岩是火成岩经变质作用形成的，副变质岩是沉积岩经变质作用形成的。主要的经济矿物都是在 变质岩中生成的。
占地表的 66%，为地表的主要岩类。由原来已形成的岩石，受到风化作用后变为碎屑，或由生
物的遗迹等，再经过侵蚀、沉积、及石化等作用而造成的岩石。这类岩石都成层状，最先沉积者在下 部，时代较老；层次愈上者，则时代愈新， 这叫做叠置层 法则。当岩石沉积的时候往往含有 生物的 一还埋没后长可以完好保存历久就变成化石；在火成岩中则多无化石存在。
沉积岩岩石学
岩浆岩抗压强度：1200－2200 kg/cm2
沉积岩抗压强度：700－1000 kg/cm2
此外岩石孔隙中盐的结晶与潮解也同样会造成 岩石的裂解
•化学风化作用
•类型：氧化作用、溶解作用、水化作用、水解作用
氧化作用
FeS2+7.5O2+H2O=FeSO4+H2SO4 (黄铁矿)
4FeSO4+2 H2SO4+O2=Fe2(SO4)3+ 2H2O 2Fe2(SO4)3+9H2O=2 Fe2O3•3H2O +6 H2SO4
他们共同组成了地壳，但它们在地壳中的 分布和数量都是很不均一的 。
三大类岩石之一——沉积岩
沉积岩 在地表或近的条件下，由母岩风化剥蚀的的产物， 经搬运、沉积和固结而形成的岩石，以及由化学作用形成 的岩石。
三大类岩石之二——岩浆岩
岩浆岩 是岩浆冷凝形成的岩石。岩浆岩又可分 为两类：侵入岩和喷出岩（火山岩）。若岩浆 在地表以下冷凝形成 的岩石叫侵入岩； 若岩浆喷出地表冷 凝形成的岩石叫喷 出岩。
岩石的结构与构造
结构：一般是指组成岩石的矿物或碎屑个体本身的 特征。 沉积岩的结构:是指碎屑颗粒的大小、磨圆度和分 选性(即大小均一度)等，反映了沉积岩的搬运距离、 搬运介质条件，研究岩石的结构就可以追溯它们的 形成环境，判断形成时的地质背景和地理环境，了 解形成时的、古地理古气候条件等。
岩石构造：是指由组成岩石的各种矿物的整体排列
尽管把引起风化作用的动力方式可以分为物理、化学和生 物作用，但是自然界没有任何地方的风化作用是以一种独 立的方式进行的
1 影响风化作用的内在因素
•岩石抗风化能力的大小主要取决于岩石中的矿物成分； •岩浆岩与变质岩：形成于地表深处高温高压环境，当暴 露地表，矿物显得不稳定，易于风化破坏