岩石的肉眼鉴定

沉积岩、岩浆岩、变质岩的肉眼鉴定

一、岩石分类的鉴定

肉眼对岩石进行分类和鉴定，除了要充分考虑其产状特征外，还要抓住它的结构、构造、矿物组成等特征。快速鉴定步骤一般为：（1）首先观察岩石的构造。因为构造从外貌上反映了它的成因类型：如具气孔、杏仁、流纹构造形态时，一定属于火成岩的喷出岩类；具有层理构造以及层面构造时，是沉积岩类；具板状、千枚状、片状或片麻状构造时，属于变质岩类。

三大类岩石的构造中，都有“块状构造”。比如火成岩中的石英斑岩，沉积岩中的石英砂岩，变质岩中的石英岩，表面上似难区分，此时应结合岩石结构特征的观察进行分析：石英斑岩具火成岩的斑状结晶结构，其中的石英斑晶与基质矿物间呈结晶联结；而石英砂岩具有沉积岩的碎屑结构，碎屑之间呈胶结联结；另外，岩石中的石英颗粒本身也有显著差异----石英斑岩中的石英斑晶具有一定的结晶外形，呈棱柱状或粒状；石英砂岩中的石英颗粒则呈浑圆状，玻璃光泽已经消失，用锤击或小刀刻划岩石中胶结不牢的部位时，可以看到石英颗粒与胶结物分离后在胶结物上留下的小凹坑。经过重结晶变质作用形成的石英岩，则往往呈致密状，肉眼分辨不出石英颗粒，且石质坚硬、性脆。

（2）对岩石结构的深入观察，可以对岩石进一步的分类。如火成岩中的深成侵入岩类多呈全晶质、显晶质、等粒状结构；而浅成侵入岩类则常呈斑状结晶结构。沉积岩中的碎屑岩、粘土岩、生物化学岩(如砾岩、砂岩、页岩、石灰岩等)的区分，主要是根据组成物质颗粒的大小，成份及其联结方式。

（3）岩石的矿物组成和化学成份的分析，对岩石的命名和分类也是

不可缺少的，特别是与火成岩的命名关系尤为密切。如斑岩和玢岩，同属火成岩中的浅成岩类，其主要区别在于矿物成份。斑岩中的斑晶矿物主要是正长石和石英，玢岩中的斑晶矿物主要是斜长石和黑色矿物。沉积岩中的次生矿物如方解石、白云石、高岭石、石膏、褐铁矿等不可能存在于新鲜的火成岩中。变质矿物如绿泥石、滑石、石棉、石榴子石、红柱石等，则为变质岩所特有。因此，根据某些矿物成分的分析，也可以初步判定岩石的类别。

（4）最后应注意的是在肉眼鉴定岩石时，常常有许多矿物成份难于辨认。如具隐晶质结构或玻璃质结构的火成岩，泥质或化学结构的沉积岩，以及部分变质岩，由结晶细微或非结晶的物质成份组成，一般只能根据颜色深浅、坚硬性、比重大小和“盐酸反应”等进行初步的判断，火成岩中深色成份为主的，常为基性岩类：浅色成份为主的常为酸性岩类。沉积岩中较坚硬的多为硅质胶结的或硅质成分的岩石；比重大的为含铁质多的岩石；在“盐酸反应”的一定是碳酸盐类岩石等

二、沉积岩、岩浆岩、变质岩的基本特征及主要类型

（一）沉积岩

1.矿物成分

组成沉积岩的矿物成分常见的有石英、长石、云母、粘土矿物（高岭石、水云母、铝土矿等）、碳酸盐矿物、卤化物等。几乎没有或很少有橄榄石、辉石、角闪石。

2.结构

沉积岩的结构指组成物的形状大小、结晶程度及相互排列的方式。

常见的有：碎屑结构、泥质结构、晶粒结构、生物结构。

（1）碎屑结构包括三方面内容：即碎屑颗粒自身的特点（粒度、球度、圆度、形状及颗粒表面特征）、胶结物的特点（结晶程度和颗粒大小）、碎屑与胶结物之间的关系（又称胶结类型）。粘土是充填于碎屑颗粒之间的细粒机械混入物不列入胶结物范畴，称为杂基或充填物。

此结构用于陆源碎屑岩。

（2）泥质岩结构按粘土质点、粉砂及砂的相对含量包括泥质结构、含粉砂泥质结构、粉砂泥质结构、含砂泥质结构、砂泥质结构。其结构类型与含粉砂及砂的相对含量关系见下表：

按粘土矿物集合体的形态分为胶状结构、豆状结构、鲕粒状结构、砾状或角砾状结构。

（3）碳酸盐岩主要由颗粒、泥、胶结物、生物格架、晶粒等五类结构组分组成。

3.构造

指组成岩石的各种成分之间的形状、大小和相互排列方式所表现的特点。

常见的有：层理构造、层面构造、生物成因构造、化学成因构造等。

4.颜色

按成因分为继承色、自生色和次生色。继承色是组成本岩石的矿物碎屑和岩石碎屑所固有的颜色；自生色主要是化学沉积和生物化学沉积在成岩作用阶段生成的矿物所带有的颜色；次生色是沉积岩形成以后受到次生变化而产生的次生矿物的颜色。继承色和自生色都是原生色。

原生色与层理界线一致，在同一层内沿走向分布均匀稳定。次生色一般切穿层理面，分布不均匀，常呈斑点状，沿缝洞和破碎带颜色有变化。

5.主要类型和命名

参见GB/17412.2—1998沉积岩岩石分类和命名方案中6.2。

6. 沉积岩的观察与肉眼鉴定

根据沉积岩成因、结构和矿物成分，可进一步区分出次一级的类别。凡具碎屑结构，即碎屑粒径大于2—0.004毫米，被胶结物胶结而成的岩石，是碎屑岩；凡具泥质结构，即粒径小于0.004毫米，质地均匀、较软，有细腻感，常具页理的岩石是泥质岩；凡是由生物、化学和生物化学作用形成的岩石称为非蒸发岩。由于各类沉积岩的岩性差别，因此在鉴定方法上也不相同：

（1）碎屑岩的肉眼鉴定

鉴定碎屑岩时着重观察其岩石结构与主要矿物成分。首要的是看碎屑结构。抓住这一特征，就不会与其他岩石相混淆了。要仔细观察碎屑颗粒大小：粒径大于2毫米是砾岩，2—0.06毫米是砂岩，0.06 —0.004毫米是粉砂岩。粉砂岩颗粒肉眼难以分辩，用手指研磨有轻微砂感。按砂岩的粒径又可定出粗砂岩（2—0.5毫米）中砂岩（0.5—0.25毫米）和细砂岩（0.25—0.06毫米）。对于砾岩，还应注意观察其颗粒形状，

颗粒外形呈棱角状者是角砾岩，系圆状或次圆状者为砾岩。其次，看碎屑岩的矿物成分（碎屑颗粒成分和胶结物成分）。砾岩类的碎屑成分复杂，分选较差，颗粒较大，一般不参与定名；砂岩，主要矿物成分有石英、长石和一些岩石碎屑。在碎屑岩中，常见的胶结物有铁质（氧化铁和氢氧化铁）、硅质（二氧化硅）、泥质（粘土质）、钙质（碳酸钙）等。铁质胶结物多呈红色、褐红色或黄色。硅质胶结,岩石呈白色,坚硬,小刀刻不动,且胶结紧密。钙质滴稀HCI起泡。粘土质胶结,岩石呈土块,岩石较疏松,小刀可以刻动。弄清楚了结构和成分，就可为碎屑岩定名。例如，碎屑矿物成分以石英为主，其含量超过50%，长石和岩屑含量均小于25%的砂岩，叫做石英砂岩。也可按其胶结物命名，如可称某岩石为铁质石英砂岩。碎屑岩中可见化石，但一般保存较差。

火山碎屑岩的鉴别比较困难。因为，它在成因上具有火山喷发和沉积的双重性，是一种介于岩浆岩与沉积岩之间的过渡型岩石。常常是以其成因特点、物质成分、结构、构造和胶结物的特征来区别于碎屑岩。

（2）粘土岩的肉眼鉴定

鉴定粘土岩的主要依据是其泥质结构。粘土岩矿物颗粒非常细小，肉眼仅能按其颜色、硬度等物理性质及结构、构造来鉴定。它多具滑腻感，粘重，有可塑性、烧结性等物理性质。若是纯净的粘土岩，一般为浅色的土状岩石。层理是粘土岩中最明显的特征，因此，人们就按粘土岩层理（倘层理厚度小于1毫米称页理）及其固结程度进行分类，将固结程度很高、页理发育，可剥成薄片者称作页岩。页岩常含化石。粘土岩中以页岩为主。将那些固结程度较高、不具页理，遇水不易变软者称