变质岩的观察与描述
常见变质岩的观察与鉴定
常见变质岩的观察与鉴定
一目的要求
1.初步掌握变质岩的一般特征;
2.认识和熟悉几种典型的变质岩种类的描述和肉眼鉴定。
二区域变质岩肉眼观察描述内容及其注意事项
变质岩肉眼观察描述的内容、方法与沉积岩、岩浆岩大体相似,包括以下内容:
1.颜色
变质岩的颜色比较复杂,它既与原岩有关又与变质岩矿物成分有关。因此,颜色虽可帮助鉴定矿物成分,但与其它两大类岩石相比,则重要性较差。变质岩的颜色常不均一,应注意观察其总体色调。
2.结构构造
区域变质岩的结构主要为变质结构,仅少数为变余结构。变晶结构在肉眼下很难与结晶质结构相区别。描述变晶结构时同样应注意矿物的结晶程度、颗粒大小、形状等特点。区域变质岩最特征的构造是由矿物具一定方向排列而构成的定向构造,即片理。片理是变质岩特有的一种构造。根据其剥开的难易,剥开面和平整程度和光泽,结合矿物重结晶程度等特征,可将片理中的板状、千枚状、片状和片麻状四种构造区分开。区域变质岩中亦有块状构造。3.矿物成分
描述变质岩的成分时,应注意主要矿物,次要矿物和特征变质矿物。一般按矿物含量从多到少的顺序进行描述。
4.岩石的命名
区域变质岩中具有定向构造的岩石,以定向构造为其基本名称。若肉眼可识别出主要矿物或特征变质矿物时,亦应作为定名内容。一般命名原则可概括为:颜色+(矿物成分)+基本名称。如蓝灰色蓝晶石片岩。角闪石斜长片麻岩,黑云母变质岩。
三接触变质岩、动力变质岩和混合岩的观察描述内容和注意事项
(一)接触变质岩
接触交代变质岩,颜色成分均较复杂多变,与原岩成分及交代有密切关系,典型岩石为矽卡岩,常含多种金属矿物。接触热变质岩的典型岩石石英岩和大理岩是典型的致密变晶结构,块状构造。注意观察两者的硬度。
常见变质岩的描述实例
常见变质岩的描述实例
01黑色板岩
黑灰色,隐晶质结构,矿物成分不易辨认,有时见有少量炭质斑点,板状构造,板理面平直光滑,土状光泽。
定名为炭质板岩
02硬绿泥石绢云母千枚岩
手标本特征:
土黄色,斑状变晶结构,基质具鳞片变晶结构,不明显的千枚状构造,丝绢光泽,柔皱不发育。基质矿物成分主要为绢云母,变斑晶为棕色呈放射状的球粒,该球粒硬度小于指甲,可能为硬绿泥石。
镜下特征:
矿物成分:绢云母;细小鳞片状,干涉色一级黄,含量占70%-85%。硬绿泥石:突起高,有聚片双晶,多色性显著,负延性。含量约10%-25%。石英:干涉色一级灰白,含量极少。锆石、褐铁矿、磁铁矿等微量。结构为斑状变晶结构,基质为显微鳞片花岗变晶结构,变斑晶为硬绿泥石,呈放射状、挂状、束状,较均匀地分布于基质中。基质以绢云母为主,呈细小鳞片状,略显定向排列,其它矿物呈零星分布。
03绢云母石英片岩
手标本特征:
岩石呈灰白色,主要矿物为石英、绢云母。其中石英粒状、灰白色、断口油脂光泽,硬度>小刀,无解理,含量在40%左右,微具定
向排列;长石粒状、白色、玻璃光泽,有解理,硬度>小刀,含量在10%左右,风化后多呈小白点;绢云母主要为集合体,丝绢光泽,呈薄片状,沿片理平行排列。岩石片理面上可见细晶白云母,珍珠光泽,解理镜面反光明显。具粒状鳞片变晶结构,片状构造。
镜下特征:
灰白色,具有片状构造、鳞片粒状变晶结构。片状矿物成分为白云母、绢云母,分别不均匀,局部以白云母为主,含量达40%以上,粒状矿物成分主要为石英,含量50%以上,偶见长石。其中白云母无色,极完全解理发育,干涉色二级蓝;绢云母鳞片状,干涉色最高一级黄,定向片理,旋转物台石同时消光;石英呈不规则粒状,呈带状与云母交替分别,干涉色一级黄白。斜长石偶见,无色,可见完全解理,负低突起,干涉色一级灰。岩石中还可以见到黄铁矿、磁铁矿等不透明矿物,含量甚微。
(完整版)实验四主要变质岩的认识
实验四主要变质岩的认识
一.实验目的
1.认识变质岩的结构、构造以及常见的变质矿物。
2.学会描述变质岩的方法。
3.掌握变质岩的典型特征,认识主要的变质岩。
二、实验要求
1.预习有关变质岩的内容。
2.认真、仔细地观察变质岩岩石标本,掌握变质岩的典型特征。
三、实验工具与药品
小刀、放大镜、变质岩岩石标本。
四、实验内容或原理
肉眼观察变质岩的主要结构、构造和矿物组成,认识主要的岩浆岩。
(一)变质岩典型结构的认识
1.变晶结构是原岩发生重结晶而形成的结构,其表现为矿物形成、长大而且晶粒相互紧密嵌合。包括隐晶质变晶结构和显晶变晶结构、等粒变晶结构和斑状变晶结构。如大理岩。
2.变余结构变质程度较浅时残留的原岩的结构。如变余砂状结构、变余花岗结构等。
3.碎裂结构局部岩石在定向压力作用下,引起矿物及岩石本身发生弯曲和破碎,之后又被黏结起来形成新的结构,如糜棱岩。
变质岩结构中粒度的划分一般以1mm、3mm为标准,颗粒粒径>3mm者为粗粒变晶结构,粒径3—1mm为中粒变晶结构,粒径1—0.1mm者为细粒变晶结构,粒径<0.1mm者为显微变晶结构。
(二)变质岩典型构造的认识
1.定向构造变质岩受定向压力作用后形成的构造,是变质岩的最大特点,称为广义上的片理结构,这是大部分变质岩命名的根据。根据变质岩程度由浅到深表现为:(1)板状构造是变质岩变质最浅的一种构造,岩石外观呈平整的板状,沿板面方向容易劈开,具板状构造的岩石称为板岩。
(2)千枚状构造岩石呈薄片状,薄片上具丝绢光泽,系隐晶质片状或柱状矿物定向排列所致。断面呈参差不齐的皱纹状,具有这种结构的岩石称千枚岩。
变质岩的基本特征描述
(一)变质岩的基本特征
1、变质岩的矿物
变质岩既然是由火成岩或沉积岩等岩石变化而来的,那么其矿物成分一方面保留有原岩成分,另一方面也出现了一些新的矿物。如火成岩中的石英、钾长石、斜长石、白云母、黑云母、角闪石及辉石等,由于本身是在高温、高压条件下形成的,所以在变质作用下依然保存。在常温常压下形成于沉积岩中的特有矿物,特别是岩盐类矿物,除碳酸盐矿物(方解石、白云石)外,一般很难保存在变质岩中。
变质岩除了保存着上述火成岩和沉积岩中的共有继承矿物外,变质岩中还有它特有的矿物,如石榴石、红柱石、兰晶石、矽线石、硅灰石、石墨、金云母、透闪石、阳起石、透辉石、蛇纹石、绿泥石、绿帘石、滑石等。
2、变质岩的常见结构
变质岩的结构是指组成矿物的粒度、形态和它们之间的关系,常见类型如下:
变余结构指变质岩中保留了原岩结构的一种结构。如变余砾状结构、变余砂状结构、变余斑状结构等。常见于变质较浅的岩石中,可借此了解原岩性质。
变晶结构是指在变质作用过程中由重结晶作用所形成的结构。是变质岩中最重要的一种结构类型。按矿物颗粒大小可划分为:
粗粒变晶结构粒径>3
中粒变晶结构粒径3~1
细粒变晶结构粒径<1
如果按矿物的形态和颗粒的相对大小可分为:
粒状变晶结构岩石主要由粒状矿物(如石英、方解石等)组成,无明显的定向排列,如大理岩、石英岩等。
纤状变晶结构岩石主要由针状、柱状矿物组成,有些呈放射状、束状,常具定向排列,如角闪片岩、阳起石片岩。
鳞片变晶结构岩石主要由片状矿物(云母、绿泥石)组成,而且呈平行排列,如云母片岩。
斑状变晶结构岩石中主要由于矿物结晶能力的差异和颗粒大小的
变质岩实验报告
变质岩实验报告
实验目的:
通过实验观察变质岩的形成过程,并了解其组成和特点。
实验材料:
1块沉积岩(石灰岩或沙岩)
实验器材:化学瓶、瓶塞、烧杯、试管、巴氏硝酸银溶液、盐酸。
实验步骤:
1. 取一块沉积岩放入烧杯里。
2. 用盐酸溶液渗透岩石。
3. 用滤纸将腐蚀后的沉积物过滤,然后进行干燥。
4. 筛选干燥后的石屑。
5. 用巴氏硝酸银溶液滴一滴在筛选后的石屑上,并观察表面出现的反应。
实验结论:
在实验过程中,我们使用盐酸溶液渗透沉积岩,在分离出的沉积物中找到了含有铜和其他金属的矿物质。这是沉积岩经过高温高压作用形成变质岩的过程。同时,在使用巴氏硝酸银溶液滴在变质岩石屑上时,我们观察到了铜离子的存在,证明了变质岩中含有铜元素。
实验总结:
这次实验让我们了解了变质岩的形成过程和其组成成分,也让我们学会了使用盐酸、巴氏硝酸银等实验器材和材料。变质岩广泛存在于地球上,很多成矿岩类型都属于变质岩,因此对于理解地质学和地质勘探工作都具有重要的意义。
岩石野外观察描述(变质岩)
变质岩野外观察描述
一、变质岩观察与描述方法
在野外鉴别变质岩的方法、步骤与前述岩浆岩类似,但主要根据是其构造、结构和矿物成分。这是因为,变质岩的构造和结构是其命名和分类的重要依据。
第一步可先根据构造和结构特征,初步鉴定变质岩的类别。譬如,具有板状构造者称板岩;具有千枚构造者称千枚岩等。具有变晶结构是变质岩的重要结构特征。例如,变质岩中的石英岩与沉积岩中的石英砂岩尽管成分相同,但前者具变晶结构,而后者却是碎屑结构。
第二步再根据矿物成分含量和变质岩中的特有矿物进一步详细定名。一般来讲,要注意岩石中暗色矿物与浅色矿物的比例,以及浅色矿物中长石和石英的比例,因这些比例关系与岩石的鉴定有着极大关系。
例如,某岩石以浅色矿物为主,而浅色矿物中又以石英居多且不含或含有较少长石,就是片岩;若某岩石成分以暗色矿物为主,且含长石较多,则属片麻岩。变质岩中的特有矿物,如蓝晶石、石榴子石、蛇纹石、石墨等,虽然数量不多,但能反映出变质前原岩以及变质作用的条件,故也是野外鉴别变质岩的有力证据。关于板岩和千枚岩,因其矿物成分较难识辩,板岩可按“颜色+所含杂质”方式命名,如可称黑色板岩、炭质板岩;千枚岩可据其“颜色+特征矿物”命名,如可称银灰色千枚岩、硬绿泥石千枚岩等。
在野外,还要观察地质体产状、变质作用的成因。比如,石英岩与大理岩两者在区域变质与接触变质岩中均有,就只能根据野外产状和共生的岩石类型来确定。假如此类岩石围绕侵入体分布,并和板岩共生,则为接触变质形成;假如此类岩石呈区域带状分布,并和具片状或片麻状构造的岩石共生,则为区域变质所形成。
变质岩特点
变质岩特点
1 变质岩的定义
变质岩是一种由原始岩石在地下的高温和高压的作用下历经变形
后变化形成的岩石。变质岩有很多种,通常可以按照变质作用的强度
和变质岩中含有的矿物成份进行分类。
2 变质岩特征
(1)变质岩具有坚硬和易于裂纹的特性,具有比原始岩石高的密度、脆性和硬度;
(2)变质岩常呈现亭子状或柱状礁石,具有密集的细细裂纹和细
小的胶结结构;
(3)变质岩表面均匀,有时会出现多种特征色泽的矿物组织;
(4)变质岩的岩浆发生了轻微的比例弹性,同时还出现变质构造;
(5)变质岩中大量含有碱性矿物和无机物质,具有较脆性和密度性,有时会出现金属矿物组织。
3 变质岩的形成
变质岩的形成和成熟过程与地下的温度和压力有关,随着暴露的
时间的延长,高温热液的流动会形成变质岩,当变质岩长期处于极端
的地质条件下(如极高的温度或压力)时,变质岩能够形成各种角色
的物质,具有陶瓷状的结构,由此产生一种脆性矿物,有助于形成仪式变质岩。
4 结论
变质岩是地壳最常见的岩石类型,它们都是由原始岩石受地下高温和压力影响而发生变质后形成的,具有坚硬易裂、密集裂纹和易于构造等特征,也会含有碱性矿物和无机物质,有金属矿物组织和特定的特征色泽。
岩石的观察与描述及实例
岩⽯的观察与描述及实例
⼀、岩浆岩的观察和描述
对各类岩浆岩的观察和描述,要从以下⽅⾯⼊⼿:
l.颜⾊
岩浆岩的颜⾊⼤致可分为浅⾊、中⾊和暗⾊⼏种。观察时,应分出原⽣⾊(即新鲜⾯的颜⾊)及次⽣⾊(即经过次⽣变化后风化⾯的颜⾊)。原⽣⾊可反映岩⽯的成分及形成环境,次⽣⾊可反映岩⽯的经历过程。
深成岩的颜⾊深浅,是暗⾊矿物含量和浅⾊矿物含量⽐率的反映。辉长岩、撖榄岩为深⾊;
闪长岩为中⾊;花岗岩、霞⽯正长岩为浅⾊。
浅成岩的颜⾊深浅,多受矿物拉度⼤⼩。结晶程度的影响,如微晶和隐晶质岩⽯⽐相同成分
的深成岩颜⾊深。
喷出岩的颜⾊深浅,则受到岩⽯成分、次⽣变化、结晶程度等⽅⾯的影响。此外,还受到强
烈氧化燃烧作⽤的影响。通常⽞武岩类多呈⿊、⿊绿⾊、蚀变后呈中绿~浅绿⾊;安⼭岩类呈深灰、暗紫~紫红⾊;流纹岩类呈浅灰~粉红⾊。
描述岩⽯颜⾊时,应分出新鲜⾯(原⽣⾊),风化⾯(次⽣⾊),分别加以描述。
2.结构
显晶质岩⽯,其主要造岩矿物粒度⼤致相等时,应写出粒度与习惯⽤结构名称。如中粒辉长
结构、粗粒花岗结构、中粒⼆长结构、粗粒半⾃形结构等;
隐晶质⾄玻璃质岩⽯,应写明隐晶质结构或半晶质结构,或玻璃质结构。
具隐晶质⾄玻璃质的岩⽯,以及其它显微结构的岩⽯,只有在岩⽯薄⽚鉴定的情沉下,才能
定出其具体结构。
3.构造
最常见的岩浆岩构造的种类不多,只须准确描述即可。侵⼊岩多具块状、斑杂状、条带状构造;喷出岩则多具⽓孔、杏仁、流纹构造等。
4.矿物成分
对矿物成分的观察和描述应包括以下内容:矿物名称、物性特点、粒度⼤⼩、百分含量等。
对显晶质等粒结构的岩⽯,应描述主要矿物、次要矿物、副矿物、次⽣矿物。描述时应按含
变质岩特征描述
变质岩特征描述
变质岩是一种由原始岩石在高温、高压、化学作用等外力作用下发生改变的岩石。它具有以下特征:
1.矿物物质:
变质岩由于高温和高压的作用,矿物物质发生改变,晶粒重新排列和生长。在变质过程中,一些新的矿物质可能形成,如石英、长石、云母和角闪石等。
变质岩中常见的矿物物质有石英、长石、麻粒石、角闪石、云母和硬岩石等。这些矿物物质的组合和排列方式会影响岩石的结构和质地。
2.结构和质地:
变质岩的晶粒较原始岩石更大,晶界清晰可见。晶粒的大小和形状取决于变质程度和变质时间。
变质岩的质地可以分为片麻岩、页岩、片岩、纹麻岩和晶状岩等。不同的岩石类型具有不同的质地特征,如片麻岩具有云母层片状的质地,晶状岩则具有晶粒状的质地。
3.变质程度:
变质岩的变质程度可根据矿物的类型、组合和排列方式来判断。变质程度越高,矿物物质发生变化的程度就越大,晶粒也越大。
变质程度的变化通常会导致岩石的颜色和质地发生改变。例如,低变质程度的岩石往往呈灰色或绿色,而高变质程度的岩
石则可能呈深色。
4.岩石构造:
变质岩常常具有特殊的岩石构造,如层状构造、黏土矿包构造、石英矿包构造等。这些构造是由于变质过程中的物理和化
学作用形成的,可以反映出变质过程中的变化和应力条件。
总的来说,变质岩具有矿物物质改变、晶粒重新排列和生长、质地变化、岩石构造变化等特征。通过对这些特征的观察和分析,我们可以了解变质岩的形成过程、变质程度和变质条件等。
变质岩的岩石学特征与鉴定方法
变质岩的岩石学特征与鉴定方法变质岩是一种在地壳中经历了高温、高压和化学反应作用的岩石,
其形成过程中的物理和化学变化赋予了它独特的岩石学特征。了解变
质岩的特征及其鉴定方法对于地质学研究和矿产资源勘探具有重要意义。本文将介绍变质岩的岩石学特征以及常用的鉴定方法。
一、岩石学特征
1. 成岩矿物
变质岩的成岩矿物是其岩石学特征之一。在变质过程中,原先的矿
物会发生改变或生成新的矿物。例如,在压力下,粉状的矿物例如黄
铁矿、蛇纹石等会发生重新结晶从而形成新的矿物。而在高温环境下,矿物的晶体结构也会发生变化。不同的变质程度和变质条件会导致不
同的成岩矿物,进而影响到岩石的特征。
2. 岩石结构
在变质过程中,岩石的结构也会发生变化。变质岩常常具有层状、
块状或片麻状结构。层状结构是指岩石中成分或性质有规则地在岩石
中分布形成层状结构,如云母片麻岩。而块状结构则表示变质岩中的
矿物成分或性质均匀分布而不呈现层状结构。片麻状结构则是指岩石
中大块状矿物被细晶状矿物包围的结构,如花岗岩片麻岩。
3. 变形构造
变质过程中,岩石会发生变形。变形构造是变质岩的另一个重要特征。在变形过程中,岩石可以出现折叠、断层、推覆等结构。这些变
形构造记录了地质过程中的应力变化以及岩石的变形历史。
二、鉴定方法
1. 岩石薄片观察
岩石薄片观察是鉴定变质岩的常用方法之一。通过显微镜观察岩石
薄片可以查看岩石的成分、结构和矿物组合等特征。可以通过测量矿
物的晶体形态、光学性质、颜色等来识别矿物种类,从而进一步鉴定
岩石的类型。
2. 化学成分分析
化学分析是鉴定变质岩的重要手段。通过对岩石进行化学成分分析,可以确定岩石中不同矿物的含量及其相对比例。常用的化学分析方法
变质岩的观察与描述
三)变质岩的观察与描述
在野外鉴别变质岩的方法、步骤与前述岩浆岩类似,但主要根据是其构造、结构和矿物成分。这是因为,变质岩的构造和结构是其命名和分类的重要依据。
第一步可先根据构造和结构特征,初步鉴定变质岩的类别。譬如,具有板状构造者称板岩;具有千枚构造者称千枚岩等。具有变晶结构是变质岩的重要结构特征。例如,变质岩中的石英岩与沉积岩中的石英砂岩尽管成分相同,但前者具变晶结构,而后者却是碎屑结构。
第二步再根据矿物成分含量和变质岩中的特有矿物进一步详细定名。一般来讲,要注意岩石中暗色矿物与浅色矿物的比例,以及浅色矿物中长石和石英的比例,因这些比例关系与岩石的鉴定有着极大关系。
例如,某岩石以浅色矿物为主,而浅色矿物中又以石英居多且不含或含有较少长石,就是片岩;若某岩石成分以暗色矿物为主,且含长石较多,则属片麻岩。变质岩中的特有矿物,如蓝晶石、石榴子石、蛇纹石、石墨等,虽然数量不多,但能反映出变质前原岩以及变质作用的条件,故也是野外鉴别变质岩的有力证据。关于板岩和千枚岩,因其矿物成分较难识辩,板岩可按“颜色+所含杂质”方式命名,如可称黑色板岩、炭质板岩;千枚岩可据其“颜色+ 特征矿物”命名,如可称银灰色千枚岩、硬绿泥石千枚岩等。
在野外,还要观察地质体产状、变质作用的成因。比如,石英岩与大理岩两者在区域变质与接触变质岩中均有,就只能根据野外产状和共生的岩石类型来确定。假如此类岩石围绕侵入体分布,并和板岩共生,则为接触变质形成;假如此类岩石呈区域带状分布,并和具片状或片麻状构造的岩石共生,则为
区域变质所形成。
岩石的观察与描述及实例
岩石的观察与描述及实例
岩石是地球表面的一种天然物质,是由矿物质组成的固态物质,广泛
存在于地壳中。岩石的观察与描述是一种对岩石进行详细分析、研究和描
述的过程,以了解岩石的成分、结构、形态、纹理等特征,并根据这些特
征对岩石进行分类和命名。下面将介绍一些常见的岩石以及它们的观察与
描述。
一、火山岩
火山岩是由于火山活动所形成的岩石,包括玄武岩、安山岩等。观察
火山岩时,首先可以看到它们具有明显的斑点状、片状结构,呈现出分层
状的特征。火山岩的颜色常常是黑色或暗灰色,由于其物质成分主要由铁
镁质矿物组成。其次,火山岩的表面通常具有颗粒状的凹凸纹理,这是由
于岩浆喷发时的迅速冷却造成的。例如,玄武岩上常见的小晶体称为斑岩,它们是火山岩中的迷微晶组成的。
二、沉积岩
沉积岩是由风化、侵蚀物质沉积、堆积而成的岩石,包括砂岩、页岩、泥岩等。沉积岩的观察与描述最明显的特点是它们的层理结构,表现为平
行的层、线或片状结构。此外,沉积岩常常具有明显的控制面、岩层交错
和水平裂缝等特征。例如,砂岩通常由粗砂粒、细砂粒和细粒质物质组成,观察砂岩时可以看到其中含有的沙粒是由扇状河流、海滩或沙丘等地质环
境形成的。
三、变质岩
变质岩是在高温高压作用下形成的岩石,包括片岩、石英岩、云母片
岩等。变质岩的观察与描述中,可以看到岩石中晶粒的颗粒状或板状结构,
典型的片岩就是以平行排列的片状麦饭石晶粒为特征。此外,变质岩在观
察时还可以根据矿物质成分的变化来判断其形成的深度和变质程度。例如,石英岩中富含二氧化硅石英,通常呈现出灰白色或粉红色,晶粒细腻且质
三大类岩石野外观察描述定名经验总结
三大类岩石野外观察描述定名经验总结
岩浆岩的观察与描述
对岩浆岩的观察,一般是观察其颜色、结构、构造、矿物成分及其含量,最后确定其岩石名称。肉眼鉴定岩浆岩,首先看到的就是颜色。颜色基本可以反映出岩石的成分和性质。
对岩浆岩进行肉眼鉴定:
第一步是要依据其颜色大致定出属于何种岩类。比如,若是浅色,一般为酸性岩(花岗岩类)或中性岩(正长岩类);若是深色,一般为基性岩或超基性岩。由酸性岩到基性岩,深色矿物的含量逐渐增多,岩石的颜色也就由浅到深。同时还要注意区别岩石新鲜面的颜色和风化后的颜色。还可根据其中暗色矿物与浅色矿物的相对含量来进行描述,如暗色矿物含量超过60%者为暗色岩,在30~60%者为中色岩,在30%以下者为浅色岩。
第二步是观察岩浆岩的结构与构造。据此,便可区分出是属深成岩类、浅成岩类或是喷出岩类。根据岩石中各组分的结晶程度,可分为全晶质、半晶质和玻璃质等结构。不仅要对全晶质的结构区分出显晶质或隐晶质结构,还要对其中的显晶质结构岩石按其矿物颗粒大小,进一步细分出等粒、不等粒、粗粒或细粒等结构。对具有斑状结构的岩石要描述斑晶成分、基质的成分及结晶程度。
假如岩石中矿物颗粒大,呈等粒状、似斑状结构,则属深成岩类;假如矿物颗粒微细致密,呈隐晶质、玻璃质结构,则一般皆属喷出岩类;假如岩石中矿物为细粒及斑状结构,即介于上述两者之间,属于浅成岩类。
观察岩石中矿物有无定向排列,进而就能推断岩石的形成环境,含挥发组分多少以及岩浆流动的方向。若无定向排列称之为块状构造;若有定向排列,则可能是流纹构造、气孔构造或条带状构造。深成岩、浅成岩大多是块状构造;喷出岩则为流纹构造和气孔构造等。对于岩石中有规律排列的长柱状矿物、气孔捕虏体等均要观测其方向。对于那些在接触面上有规则排列的片状矿物,要描述其组成成分,并测其产状要素。
变质岩的特征
变质岩的特征,最主要的有两点:一是岩石重结晶明显,二是岩石具有一定的结构和构造,特别是在一定压力下矿物重结晶形成的片理构造。变质岩和火成岩相比,一般讲二者虽都具结晶结构,但前者往往具有典型的变质矿物,且有些具有片理构造,而后者则无。变质岩和沉积岩相比,其区别更加明显,后者具层理构造,常含有生物化石,而前者则无。同时,在沉积岩中除去化学岩和生物化学岩外,一般不具结晶粒状结构,而变质岩则大部分是重结晶的岩石,只是结晶程度有所不同。
一、变质岩的矿物
大部分变质岩都是重结晶的岩石,所以一般都能辨认其矿物成分。其中一部分矿物是在其它岩石中也存在的矿物,如石英、长石、云母、角闪石、辉石、磁铁矿以及方解石、白云石等。这些矿物或是从变质前的岩石中保留下来的稳定矿物;或是在变质过程中新产生的矿物。
还有一部分矿物是在变质过程中产生的新矿物,如石榴子石、蓝闪石、绢云母、绿泥石、红柱石、阳起石、透闪石、滑石、硅灰石、蛇纹石、石墨等。这些矿物是在特定环境下形成的稳定矿物,可以作为鉴别变质岩的标志矿物。
变质岩中矿物常常是在一定压力条件下重结晶形成的,所以矿物排列往往具有定向性和矿物形态具有延长性,甚至像石英和长石这类矿物,也经常形成长条的形状。
二、变质岩的结构
(一)变晶结构
变质岩是原岩重结晶而成的岩石,具有结晶质结构,这种结构统称为变晶结构。变质岩的变晶结构和火成岩的结晶结构,从成因和形态来看,都有所不同。前者是基本上在固态条件下各种矿物几乎同时重结晶而成,所以矿物颗粒多为它形和半自形,其自形程度反映结晶力的强弱,结晶力越强,自形程度越好,而且矿物排列常具有明显的定向性。后者是在熔融的岩浆逐渐冷却过程中,由各种矿物按一定顺序结晶而成,矿物晶粒的自形程度常反映结晶的顺序,且火成岩中除去部分矿物表现为流线、流层构造外,一般不具定向排列。
变质岩实验报告
变质岩实验报告
变质岩实验报告
引言:
变质岩是地球内部高温高压环境下岩石的一种形态,它们经历了地壳变动和岩石再结晶的过程。本次实验旨在通过模拟地壳变动条件,探究变质岩的形成机制和特征。
实验材料和方法:
1. 实验材料:石英砂、粘土、石灰石、蛇纹石、高温高压实验仪器等。
2. 实验方法:将石英砂、粘土、石灰石和蛇纹石按一定比例混合,加入高温高压实验仪器中,施加一定的温度和压力,并保持一定时间。
实验结果:
经过一段时间的高温高压处理后,原始岩石发生了明显的变化。石英砂和粘土的颗粒结构变得更加致密,颜色也发生了变化。石灰石和蛇纹石则出现了晶体的生长和排列现象。通过显微镜观察,我们可以清晰地看到岩石中的晶体结构和矿物组成。
讨论:
1. 变质岩的形成机制:变质岩形成的主要原因是地壳变动,如构造运动和岩石再结晶。在高温高压条件下,岩石中的矿物会发生相变和晶体生长,形成新的岩石结构。
2. 变质岩的特征:变质岩具有晶粒明显、颗粒致密、颜色变化等特征。不同的变质岩矿物组成和晶粒大小也会有所不同,这取决于原始岩石的成分和处理条件。
实验意义:
通过本次实验,我们深入了解了变质岩的形成机制和特征。这对于地质学研究和资源勘探具有重要意义。变质岩是地球内部变动的产物,通过研究变质岩的形成过程,我们可以更好地理解地球的演化历史和地壳运动规律。
结论:
本次实验通过模拟地壳变动条件,成功制备了变质岩样品。经过高温高压处理后,原始岩石发生了明显的变化,形成了晶粒明显、颗粒致密的变质岩。通过实验结果,我们深入了解了变质岩的形成机制和特征,为地质学研究提供了重要依据。
实验四 变质岩的肉眼观察鉴定
板状构造: 板状构造:岩石中由微小晶体 定向排列所成的板状劈理构造。 定向排列所成的板状劈理构造。 板理面平整而光滑, 板理面平整而光滑,并微有丝 绢光泽, 绢光泽,沿着劈理可形成均匀 薄板。 薄板。 条带状构造: 条带状构造:变质岩中由浅色 粒状矿物(如长石、石英、 粒状矿物(如长石、石英、方 解石等)和暗色片状、 解石等)和暗色片状、柱状或 粒状矿物(如角闪石、黑云母、 粒状矿物(如角闪石、黑云母、 磁铁矿等) 磁铁矿等)定向交替排列所成 的构造。 的构造。它们以一定的宽度呈 互层状出现,形成颜色不同的 互层状出现, 条带。 条带。
原理方法
结构:指岩石组分的大小、结晶程度、 结构:指岩石组分的大小、结晶程度、形 态及其排列方式等微观特征 变晶结构: 变晶结构:原岩重结晶而具有结晶质结构 碎裂结构:岩石在应力作用下,矿物颗粒 碎裂结构:岩石在应力作用下, 破碎,形成外形不规带棱角的碎屑, 破碎,形成外形不规带棱角的碎屑,碎屑 边缘常呈锯齿状, 边缘常呈锯齿状,并常有裂隙及扭曲变形 等现象。 等现象。 变余结构:变质岩中残留的原来岩石的结 变余结构: 如变余斑状结构、变余砾状结构等。 构,如变余斑状结构、变余砾状结构等。
变质因素
温度 由于构造运动,地壳下降使岩层沉到地下深处, 由于构造运动,地壳下降使岩层沉到地下深处, 就要受到地热的影响;同时由于岩石构造变形, 就要受到地热的影响;同时由于岩石构造变形, 发生断裂,岩石就要受到机械摩擦热的影响。 发生断裂,岩石就要受到机械摩擦热的影响。上 述原因所引起的温度变化导致岩石发生如下的变 化: 重结晶作用:在温度及其它因素影响下, 重结晶作用:在温度及其它因素影响下,岩石中 矿物晶体内质点的活力增强,导致质点重新排列, 矿物晶体内质点的活力增强,导致质点重新排列, 使晶粒变粗,这种作用称重结晶作用。 使晶粒变粗,这种作用称重结晶作用。 产生新的矿物:由于岩石受热, 产生新的矿物:由于岩石受热,可以促进矿物成 分间的化学反应,重新组合结晶,形成新的矿物。 分间的化学反应,重新组合结晶,形成新的矿物。 实际上这也是一种重结晶作用。例如, 实际上这也是一种重结晶作用。例如,高岭石和 其它粘土矿物在高温影响下可形成红柱石和石英
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三)变质岩的观察与描述
在野外鉴别变质岩的方法、步骤与前述岩浆岩类似,但主要根据是其构造、结构和矿物成分。这是因为,变质岩的构造和结构是其命名和分类的重要依据。
第一步可先根据构造和结构特征,初步鉴定变质岩的类别。譬如,具有板状构造者称板岩;具有千枚构造者称千枚岩等。具有变晶结构是变质岩的重要结构特征。例如,变质岩中的石英岩与沉积岩中的石英砂岩尽管成分相同,但前者具变晶结构,而后者却是碎屑结构。
第二步再根据矿物成分含量和变质岩中的特有矿物进一步详细定名。一般来讲,要注意岩石中暗色矿物与浅色矿物的比例,以及浅色矿物中长石和石英的比例,因这些比例关系与岩石的鉴定有着极大关系。
例如,某岩石以浅色矿物为主,而浅色矿物中又以石英居多且不含或含有较少长石,就是片岩;若某岩石成分以暗色矿物为主,且含长石较多,则属片麻岩。变质岩中的特有矿物,如蓝晶石、石榴子石、蛇纹石、石墨等,虽然数量不多,但能反映出变质前原岩以及变质作用的条件,故也是野外鉴别变质岩的有力证据。关于板岩和千枚岩,因其矿物成分较难识辩,板岩可按“颜色+所含杂质”方式命名,如可称黑色板岩、炭质板岩;千枚岩可据其“颜色+ 特征矿物”命名,如可称银灰色千枚岩、硬绿泥石千枚岩等。
在野外,还要观察地质体产状、变质作用的成因。比如,石英岩与大理岩两者在区域变质与接触变质岩中均有,就只能根据野外产状和共生的岩石类型来确定。假如此类岩石围绕侵入体分布,并和板岩共生,则为接触变质形成;假如此类岩石呈区域带状分布,并和具片状或片麻状构造的岩石共生,则为区域变质所形成。
对变质岩我们也应描述岩石总体颜色,注意其岩石结构。若为变晶结构,则要对矿物形态进行描述。注意观察岩石中矿物成分是否定向排列,以便描述其构造。用肉眼和放大镜观察可见的矿物成分应进行描述。若无变斑晶,就按矿物含量多少依次描述;若有变斑晶,则应先描述变斑晶成分,后描述基质成分。至于其它方面,如小型褶皱、细脉穿插、风化情况等,亦应作简略描述。在为变质岩定名时,应本着“特征矿物+片状(或柱状)矿物+基本岩石名称”的原则。如,可将某岩石定名为蓝晶石黑云母片岩。
二、岩石描述实例
(一)火山岩类
1、橄榄玄武岩
岩石新鲜面呈灰黑色、深灰色,风化面呈灰、浅灰色,斑状结构、基质为隐晶质结构,块状构造。斑晶斜长石5-20%、橄榄石5-10%、辉石1-2%等组成。斜长石:灰白色,自形-半自形,柱状,粒径0.2—2.5mm。橄榄石:灰绿色,自形-半自形,粒状,粒径0.2—2.0mm。
辉石:黑色,自形-半自形,短柱状,粒径0.2—2.0mm。基质:由隐晶质及铁质质点组成。
2、气孔杏仁状橄榄玄武岩
岩石新鲜面呈灰黑色、深灰色,风化面呈灰、浅灰色,斑状结构、基质为隐晶质结构,气孔、杏仁状构造。气孔及杏仁体大小不一,最小达显微级,大者可达2cm,含量在5-20%之间,成分以粘土矿物为主,中心多为玉髓,次为玉髓及碳酸盐岩矿物。斑晶斜长石5-20%、橄榄石5-10%、辉石1-2%等组成。斜长石:灰白色,自形-半自形,柱状,粒径0.2—2.5mm。橄榄石:灰绿色,自形-半自形,粒状,粒径0.2—2.0mm。辉石:黑色,自形-半自形,短柱状,粒径0.2—2.0mm。
基质:由隐晶质及铁质质点组成。
3、玄武岩
岩石新鲜面呈灰黑色、深灰色,风化面呈灰、浅灰色,斑状结构、基质为隐晶质结构,块状构造。斑晶斜长石5-20%、橄榄石1-3%、辉石1-2%等组成。斜长石:灰白色,自形-半自形,柱状,粒径0.2—2.5mm。橄榄石:灰绿色,自形-半自形,粒状,粒径0.2—2.0mm。
辉石:黑色,自形-半自形,短柱状,粒径0.2—2.0mm。基质:由隐晶质及铁质质点组成。
4、气孔杏仁状玄武岩
岩石新鲜面呈灰黑色、深灰色,风化面呈灰、浅灰色,斑状结构、
基质为隐晶质结构,气孔、杏仁状构造。气孔及杏仁体大小不一,最小达显微级,大者可达2cm,含量在5-20%之间,成分以粘土矿物为主,中心多为玉髓,次为玉髓及碳酸盐岩矿物。斑晶斜长石5-20%、橄榄石1-3%、辉石1-2%等组成。斜长石:灰白色,自形-半自形,柱状,粒径0.2—2.5mm。橄榄石:灰绿色,自形-半自形,粒状,粒径0.2—2.0mm。辉石:黑色,自形-半自形,短柱状,粒径0.2—2.0mm。基质:由隐晶质及铁质质点组成。
5、致密块状玄武岩
岩石新鲜面呈灰黑色、深灰色,风化面呈灰、浅灰色,隐晶质结构,致密块状构造。由隐晶质及铁质质点组成,偶见斜长石斑晶,灰白色,自形-半自形,柱状,粒径0.2—1.5mm。6、气孔杏仁状玄武岩岩石新鲜面呈灰黑色、深灰色,风化面呈灰、浅灰色,斑状结构、基质为隐晶质结构,气孔、杏仁状构造。气孔及杏仁体大小不一,最小达显微级,大者可达2cm,含量在5-20%之间,成分以粘土矿物为主,中心多为玉髓,次为玉髓及碳酸盐岩矿物。由隐晶质及铁质质点组成,偶见斜长石斑晶,灰白色,自形-半自形,柱状,粒径0.2—1.5mm。
6、玄武质火山集块岩
岩石新鲜面呈灰紫色、紫红色,风化面呈灰、灰紫色,火山集块结构,块状构造。岩石由火山集块40%、火山弹20%、火山角砾5%、岩屑10%、晶屑5%、火山灰20%组成。火山集块,灰
黑色、紫色,棱角状-次棱角状,成分为玄武岩,大小50-100mm。火山弹,紫红色、灰黑色,混圆状,大小50-100mm,成分为玄武岩,中心为斑状玄武岩,斑晶为斜长石,粒径1-2mm,基质为隐晶质。由中心向外侧气孔增多,并减小,呈圆形分带。火山角砾,灰黑色、紫色,棱角状-次棱角状,成分为玄武岩、玄武质凝灰岩,大小2-50mm。填隙物为岩屑、晶屑、火山灰。岩屑,灰黑色、紫色,棱角状-次棱角状,成分为玄武岩、玄武质凝灰岩,大小0.2-2 mm。晶屑,成分为斜长石,灰白色,棱角状-次棱角状,粒径0.2-2mm。火山灰细小难辩。
7、玄武质含集块火山角砾
岩岩石新鲜面呈灰紫色、紫红色,风化面呈灰、灰紫色,含集块火山角砾结构,块状构造。岩石由火山集块5%、火山角砾60%、岩屑15%、晶屑5%、火山灰15%组成。火山集块,灰黑色、紫色,棱角状-次棱角状,成分为玄武岩,大小50-100mm。
火山角砾,灰黑色、紫色,棱角状-次棱角状,成分为玄武岩、玄武质凝灰岩,大小2-50mm。岩屑,灰黑色、紫色,棱角状-次棱角状,成分为玄武岩、玄武质凝灰岩,大小0.2-2 mm。晶屑,成分为斜长石,灰白色,棱角状-次棱角状,粒径0.2-2mm。填隙物为火山灰,细小难辩。
8、玄武质火山角砾岩
岩石新鲜面呈灰紫色、紫红色,风化面呈灰、灰紫色,火山角砾结构,块状构造。岩石由火山角砾60%、岩屑15%、晶屑5%、