岩石学(岩浆岩、沉积岩、变质岩)鉴定

第三篇岩浆岩岩石学实验指导一、岩浆岩手标本描述的内容和一般程序手标本描述内容及程序如下：1、颜色及色率；2、岩石结构的综合描述和命名，根据结晶程度、自形程度、相对粒度和绝对粒度等方面的性质加以综合命名；3、岩石构造命名及其特征简述（对较特殊的构造要详细描述其特征）；4、岩石的矿物成分特点及其百分含量：包括矿物学特证，矿物的外部结构特点，如自形程度，粒度大小等；似斑状结构者，分斑晶和基质描述；5、次生变化及其它；6、正确定名。

下面详细论述如何观察、描述以上各方面的岩石属性：首先要在实验报告上写上实验名称、日期、姓名，对每一块标本要写上标本编号及产地，然后再详细地逐次系统观察。

（一）颜色及色率观察岩石标本时，第一眼的印象便是颜色。

岩石的颜色是指标本所呈现的总体色调。

观察颜色时，易远观其整体，看其总体色调，忌近观其局部，颜色的描述包括颜色本身及其色调的深浅。

描述颜色有三种方法：（1）标准色谱法，又称单色描述法；（2）用复合色描述，如浅褐黑色、灰绿色、黄绿色等，后者为主色调；（3）形象化描述：如肉红色，砖红色等。

三种描述法前均可加“深”、“浅”等形容词。

岩石的颜色受以下几个因素影响：（1）暗色矿物含量，暗色矿物含量多则颜色深；(2)组成岩石的矿物晶体的粒度，粒度越细则颜色较深（注：在相同暗色矿物含量的基础上比较）。

色率，又称颜色指数，是指暗色矿物（铁镁矿物）在岩石中所占的体积百分比。

色率是显晶质岩石（尤其是具有等粒结构的深成岩）的鉴定和分类的重要标志之一，因隐晶质、玻璃质结构的岩石的颜色并不能真正客观地反映暗色矿物的含量，故只能用于显晶质岩石。

根据色率，可以大致划分岩浆岩大类，反映基性或酸性程度。

超基性岩（超铁镁岩）色率>90基性岩色率40～90（常为50±）中性岩色率15～40（常为25±）酸性岩色率<15（常<10）注意：岩石的颜色要以新鲜的、干燥的断面的颜色为主，因为蚀变和风化都可改变颜色。

手标本上若有蚀变色或风化色，则同时描述出来。

（二）结构岩浆岩的结构是指颗粒的结晶程度、晶粒的相对粒度和绝对大小、自形程度以及它们的相互关系。

总之，是矿物颗粒本身的形态属性为主，是岩浆岩分类命名的主要依据之一。

在手标本上，首先根据结晶程度，可把岩石结构分为如下三种：对三种结构的描述方式各有不同。

对隐晶质或玻璃质结构的岩石则描述颜色、结构、断面光泽、断口面特征等；对显晶质结构则首先根据据相对粒度大小，分为等粒、不等粒和斑状和似斑状结构，然后对主要矿物的自形程度进行观察，分为自形、半自形、他形三种；等粒、不等粒结构，按绝对粒度划分如下：粗粒结构>5mm中粒结构2—5mm细粒结构—2mm微粒结构<0.2mm要度量颗粒的长径（长柱状、针状矿物例外）；斑状、似斑状结构则分斑晶与基质分别描述：如果矿物颗粒间关系比较明显，则描述之，如文象结构等；注意：（1）若岩石中有长石类矿物且为主要矿物，则以其粒度作为岩石整体粒度的代表；（2）从外表、成因上搞清斑状结构和似斑状结构的区别。

（3）在实际的描述过程中，不一定按如上顺序按部就班地描述出来，往往在“结构”这一项中首先描述出岩石的整个结构的面貌，每一种矿物的具体的粒度大小、自形程度等可放在矿物成分及其特点中描述。

（4）结构的命名，如下面的例子按顺序描述定名：（全晶质）半自形中粒等粒结构斑状结构，基质呈隐晶质结构似斑状结构，基质为细粒等粒结构（三）构造构造是指组成岩石的矿物或矿物集合体在空间上的排列方式和填充方式。

构造特征与成岩条件关系密切，可分为侵入岩构造和喷出岩构造。

前者以块状构造（均一构造）为主，表现在岩石的颜色、矿物成分、颗粒大小分布均一。

有时可见斑杂状构造，表现为不同部位岩石颜色、矿物成分或结构差别很大，描述时要说明斑杂构造的外貌和矿物组成特征。

对于条带状改造，则需分别说明其条带颜色、疏密、宽窄、粒度、成分等。

如果岩石标本取自岩体边部，则可见流线、流面构造，要说明流线、流面的矿物成分、大小、排列、疏密等。

个别标本可见似片麻状构造，表现为浅色或暗色矿物呈断续的定向排列，暗色被浅色粒状矿物隔开，也常见于岩体边缘。

喷出岩的手标本中常见气孔构造、杏仁构造、流纹构造，也有块状构造。

对于气孔构造，要描述气孔占岩石体积的百分含量、大小、形状、排列方向、内壁光滑程度等。

对杏仁构造，要描述杏仁体占岩石体积的百分含量、大小、形状、排列方向、颜色、矿物成分以及充填方式（呈放射状充填、同心状充填、或是自气孔壁的一侧呈单方向逐渐向内充填）。

如果未被充填满，则已充填和未充填的部分分别指岩层的底面和顶面，对于判别火山岩的层序关系很有用。

杏仁体一般是岩浆期后的火山热液充填气孔后的沉淀产物，矿物成分通常是方解石、石英、玉髓、蛋白石、绿泥石、绿帘石、沸石等。

在观察时注意和斑晶的区别（斑晶是岩浆中结晶出的原生矿物，如橄榄石、辉石、角闪石、黑云母、长石、石英、白榴石等，一般具有自形的晶体形态）。

当气孔被拉长及不同颜色的组成部分呈细长条状平行排列时就呈现出流动特点，成为流纹构造，描述时，注意不同颜色组成的粗细、疏密、拉长气孔的长宽比等。

（四）矿物成分及其百分含量对于组成岩石的矿物成分，用肉眼或借助于放大镜在光线明亮的地方对岩石的新鲜断面进行仔细观察，运用已学过的矿物学知识，确定组成岩石的矿物种类。

观察内容为矿物的形态、颜色、光泽、透明度、解理、断口、硬度、双晶等特征，同时观测矿物的自形程度、绝对粒度大小等矿物颗粒的结构特征。

观察时要不断转动标本，注意矿物的反光面。

有时由于组成岩石的矿物粒度较小，某些矿物不易鉴定和区别，如普通辉石和普通角闪石，在观察时可考虑矿物的共生组合规律、结合岩石的其他特征如色率等加以推断。

注意具有特征指示意义的矿物，如橄榄石、石英、霞石、白榴石等。

若某种矿物发生了次生变化，则在此也需要描述出来，如斜长石呈浅黄绿～灰绿色时，一般是钠黝帘石化的结果。

对于具等粒结构、不等粒结构的岩石，分主要矿物、次要矿物分别描述。

副矿物因含量太少、颗粒小而不易观察，但在个别标本中，某些副矿物可以鉴别出来。

副矿物多为金属矿物及其他非硅酸盐类矿物，故注意观察其颜色、光泽上的特征，如磁铁矿、钛铁矿、黄铜矿、黄铁矿等具金属色和金属光泽；榍石在中性岩至酸性岩中常见，为特征的褐黄色，金刚光泽，信封状晶体。

而锆石、磷灰石等副矿物因多为无色，故很不容易观察出来。

对于斑状和似斑状结构的矿物成分，分斑晶和基质描述之，因前者的基质多为隐晶质、玻璃质或半晶质等，故矿物成分的描述以斑晶为主，描述其含量、矿物成分、大小、自形程度、排列方式（排列是否均匀、排列是否具定向性等）以及矿物的光学性质、力学性质等。

似斑状结构的基质则可按各成分含量大小顺序分别描述之。

百分含量的估计是岩石命名的主要依据之一，对于初学者而言，往往不易估计准确，因此必须多加练习、实践加以掌握，常用的方法有如下三种：（1）目估法：是最常用、最简单的方法。

有经验的地质人员估计的百分含量的误差可以小于5％。

估计时，要选择有代表性的部位，先估计整个岩石中浅色矿物和暗色矿物的比例，然后再细分暗色矿物各种属和浅色矿物的相对含量。

特别要注意的是：初学者对颗粒偏细的岩石，往往将暗色矿物含量估计过高，因此，在估计时应有意识的加以克服。

可参考《晶体光学》所附百分含量估计图加以对比。

（2）直线法：在手标本上选一较平的、有代表的部位做几条直线分别统计各矿物占直线总长的百分比，折合成矿物体积百分比。

（3）网格法，又称面积法，常用于野外露头的测量。

选择岩石新鲜面，在平整部位画上网格（对粗粒结构的岩石，平整面不小于30平方厘米，每一小格为平方厘米）或在一张透明薄膜上画好网格，统计各矿物占网格的百分比，此百分比即为矿物的百分含量。

（五）次生变化观察和描述岩石的新鲜程度，即有无次生矿物，手标本上观察次生变化较为粗略。

要根据次生矿物多少，分出强××化，弱××化。

有时只是岩石中某种矿物发生了较弱的次生变化，这时也可在矿物成分中加以描述。

不同矿物的次生变化类型不同。

（六）其它在手标本上有时可见捕虏体、捕虏晶、析离体、穿插的细脉、矿化现象、风化面等，这些也应详细描述。

必要时可画素描图加以表示。

（七）综合命名在对岩石标本进行了详细观察和描述之后，结合分类命名原则进行综合命名。

对于等粒结构的岩石，命名时，一般要安顺序考虑如下几个方面：（1）根据主要矿物成分，定出大类名称（基本名称），如花岗岩。

（2）根据次要矿物，定出岩石种属名称；若有多种次要矿物，则按含量多少的顺序排列，多者在后，少者在前，如黑云角闪花岗岩（云闪花岗岩）。

（3）根据绝对粒度，加上修饰语，如中粒云闪花岗岩。

（4）某些岩石（标本）的颜色特殊，命名时考虑色率的大小，如色率较正常为高的暗色辉长岩、暗色闪长岩等。

（5）若有较特殊的构造，则在岩石名称前加上构造名称，如似片麻状中粒辉长岩。

（6）若次生变化较为明显，则根据次生变化强弱程度命名，如强蛇纹石化橄榄岩。

（7）对于斑状结构岩石，可根据斑晶成分定出其名称，如花岗斑岩、闪长玢岩。

（8）对于火山岩，若有斑晶，可大致确定基本名称；在基本名称前可加上颜色或构造作为修饰语，如气孔状玄武岩、灰绿色安山岩；火山岩的准确定名须在镜下或经岩石化学分析详细研究。

二、岩浆岩薄片的镜下观察和描述在偏光显微镜下对岩石薄片进行深入、细致的观察、描述和分析是常规的且是最重要的岩石学研究的基本方法，岩石薄片的镜下观察和研究不仅可以更为准确地确定组成岩石的矿物组分和百分含量、粒度、次生变化等，而且可以提取更多的成因信息。

岩石结构的重要内容——矿物颗粒之间的相互关系也多为显微结构，多在显微镜下才能进行观察。

尤其是具细粒结构、微粒结构、隐晶质结构的岩浆岩，在手标本上表现出的岩石学性质比较有限，要进行更细致的观察和较准确的命名，必须进行镜下观察。

镜下观察和描述的内容主要是矿物成分及百分含量、显微结构、显微构造、次生变化等；在此基础上判断岩石中矿物的结晶顺序，并给出正确的定名。

首先在实验报告上写上实验名称、日期、姓名、班级及薄片号，若有对应的手标本，则把标本号记下，并对手标本进行详细的观察和描述。

（一）矿物成分的观察和描述：岩石薄片中，常可见多种矿物成分，初学者往往不知道从何下手。

建议按如下顺序进行观察和描述：（1）根据矿物颗粒的大小，采用低倍物镜或中倍物镜，在单偏光和正交偏光下反复地对整个岩石薄片概略地浏览，大致判断岩石的结构类型并分出有几种矿物；（2）对矿物一种一种地详细观察其晶体光学特征，一般先看铁镁矿物，再看硅铝矿物、副矿物和次生矿物；或按照矿物含量多少的顺序来观察。

（3）估计百分含量。

描述时，对具等粒结构、连续不等粒结构的岩石薄片，按矿物含量多少及其在分类命名中的作用，分主要矿物、次要矿物和副矿物分别描述；斑状结构则分斑晶和基质描述。