一、鑒定內(nèi)容和方法: 超基性巖:橄欖巖、輝石巖、角閃巖、金伯利巖
基性巖:輝長(zhǎng)巖、輝綠巖、玄武巖 中性巖:閃長(zhǎng)巖、安山巖、正長(zhǎng)巖、粗面巖 酸性巖:花崗巖、流紋巖 脈巖:煌斑巖、細(xì)晶巖 對(duì)照所列巖漿巖的主要鑒定特征,在肉眼下借助于放大鏡、小刀等觀察不同巖石類(lèi)型的主要礦物成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造等特征。 二、巖漿巖肉限鑒別方法和步驟 對(duì)巖漿巖手標(biāo)本的觀察,—般是觀察巖石的顏色、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、礦物成分及其含量、最后確定巖石名稱(chēng)。 1)顏色:主要描述巖石新鮮面的顏色,也要注意風(fēng)化后的顏色。 直接描述巖石的總體顏色,如紫、綠、紅、褐、灰等色。有的顏色介于兩者之間,則用復(fù)合名稱(chēng),如灰白色、黃綠色、紫紅色等。 巖漿巖的顏色反映在暗色礦物和淺色礦物的相對(duì)含量上。一船暗色礦物含量>60%稱(chēng)暗色巖;在60—30%的稱(chēng)中色巖;<30%則稱(chēng)淺色巖。 2)結(jié)構(gòu):根據(jù)巖石中各組分的結(jié)晶程度,可分為全晶質(zhì)、半晶質(zhì)、玻璃質(zhì)等結(jié)構(gòu)。 巖漿巖結(jié)構(gòu)的描述內(nèi)容和方法:
3)構(gòu)造:侵入巖常為塊狀構(gòu)造,巖石中的礦物無(wú)定向排列;噴出巖常具氣孔狀、杏仁狀和流紋狀構(gòu)造。要注意描述氣孔的大小、形狀、杏仁的充填物及氣孔、杏仁有無(wú)定向排列。
4)礦物成分:礦物成分及其含量是巖漿巖定名的重要依據(jù)。巖石中凡能用肉眼識(shí)別的礦物均要進(jìn)行描述。首先要描述主要礦物的成分、形狀、大小、物理性質(zhì)及其相對(duì)含量,其次對(duì)次要礦物也要作簡(jiǎn)單描述。 5)次生變化:巖漿巖固結(jié)后,受到巖漿期后熱液作用和地表風(fēng)化作用,往往使巖石中的礦物全部或部分受到次生變化,若變化較強(qiáng),就應(yīng)描述它蝕變成何種礦物。如橄攬石、輝石易成蛇紋石,角閃石、黑云母常變成綠泥石,而長(zhǎng)石則變成絹云母、高嶺石等。 6)巖石定名:在肉限觀察和描述的基礎(chǔ)上定出巖石名稱(chēng)。 顏色+結(jié)構(gòu)+巖石基本名稱(chēng),如淺灰色粗粒花崗巖;灰黑色中粒輝長(zhǎng)巖 巖漿巖的分類(lèi)定名,初學(xué)的可按以下步驟進(jìn)行: (1) 觀顏色、初定類(lèi):巖石的顏色反映了礦物成分及其含量,是巖石分類(lèi)命名的直觀依據(jù)。但需指出,在估計(jì)暗色礦物含量時(shí),易產(chǎn)生肉眼視覺(jué)上的誤差。淺色礦物覆于暗色礦物之上時(shí),由于它的透明性,易把它看成暗色礦物,故對(duì)暗色礦物含量的估計(jì),往往偏高。另尚要注意次生變化的顏色的影響。 (2) 辯礦物定大類(lèi):在據(jù)顏色分成三大部分基礎(chǔ)上,再根據(jù)礦物種類(lèi)、含量和共生組合特征把巖石分成(1)超基性巖,(2)基性巖,(3)中性(鈣堿性)巖,(4)酸性巖,(5)堿性巖等五類(lèi),即可確定巖石屬哪一大類(lèi)。 方法:指示礦物分兩頭,暗色礦物分中間,共生礦物來(lái)檢驗(yàn)。石英>20%為酸性巖;橄欖石(+輝石,或角閃石)>90%為超基性巖;中、基性巖皆為斜長(zhǎng)石+色暗礦物;中、基性巖的劃分除色率外,主要有以下兩點(diǎn)規(guī)律:①暗色礦物種類(lèi):中性巖石以角閃石為主,基性巖以輝石為主;②共生礦物種類(lèi):基性巖與超基性巖可找到少量橄欖石;中性巖與酸性巖相鄰,可找到少量石英和肉紅色鉀長(zhǎng)石。酸性巖和堿性巖顏色都是近肉紅色,兩者的區(qū)分主要根據(jù):堿性巖的石英和斜長(zhǎng)石(灰白色)含量都很少。 對(duì)具斑狀結(jié)構(gòu)的噴出巖和淺成巖,基質(zhì)是隱晶質(zhì),肉眼則難以鑒定其成分,主要依靠斑晶來(lái)定名。因?yàn)榘呔б话闶怯蓭r石中的主要礦物組成的,故據(jù)斑晶礦物也可定類(lèi)名。 對(duì)于無(wú)斑晶的隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)巖石,則只有根據(jù)巖石顏色和致密堅(jiān)硬程度大致判斷。含SiO2較高的酸性隱晶質(zhì)巖石往往硬度較大。 (3)看結(jié)構(gòu)(構(gòu)造),推環(huán)境(產(chǎn)狀):同類(lèi)巖石成分相同,但每類(lèi)根據(jù)不同的產(chǎn)狀分成深成巖、淺成巖和噴出巖三種,分別給以不同的巖石種名。巖石產(chǎn)狀即巖石生成環(huán)境,主要反映在結(jié)構(gòu)、構(gòu)造上。 自然界中的巖石類(lèi)繁多,并且在各類(lèi)之間存在許多過(guò)渡類(lèi)型。如某巖石中以角閃石、斜長(zhǎng)石為主,次要礦物為石英(達(dá)5—20%)、鉀長(zhǎng)石(達(dá)20%)、黑云母等,巖石應(yīng)介于中酸性之問(wèn),定為花崗閃長(zhǎng)巖;有的介于噴出巖和淺成巖之間,稱(chēng)之超淺成巖。 (4)根據(jù)巖石的顏色、主要,次要礦物成分含量及結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳細(xì)定名。 對(duì)于侵入巖:顏色+結(jié)構(gòu)+基本名稱(chēng)如:黑灰色中粒輝長(zhǎng)巖 對(duì)于噴出巖:顏色+構(gòu)造+基本名稱(chēng)如:黑色氣孔狀玄武巖 巖漿巖的系統(tǒng)分類(lèi)表: 2、巖漿巖肉跟鑒定描述舉例:n號(hào)標(biāo)本 黑灰色,風(fēng)化面略顯黑綠色,等粒中粒結(jié)構(gòu),顆粒一般在l一1.5毫米,塊狀構(gòu)造,主要礦物為斜長(zhǎng)石和輝石,各占55%和40%左右。斜長(zhǎng)石為灰白色,柱狀或粒狀,時(shí)見(jiàn)解理面閃閃有光,玻璃光澤,輝石為黑色,短柱狀,玻璃光澤,有的解理面清晰。巖石較新鮮,末遭次生變化。根據(jù)上面描述的n號(hào)標(biāo)本巖石的各種特征可定為基性、深成巖,定名為:黑灰色中粒輝長(zhǎng)巖。 一、巖漿巖主要造巖礦物野外鑒定
1、石英 石英是花崗巖類(lèi)巖石的主要礦物。其形態(tài)除在文像花崗巖中呈蠕蟲(chóng)狀外和在淺成巖和噴出巖中可呈六方雙錐的斑晶外,在絕大多數(shù)情況下呈它形粒狀的晶體。顏色從無(wú)色到煙灰色。晶面呈玻璃光澤,但常見(jiàn)到的是斷口面上的油脂光澤。與鉀長(zhǎng)石、酸性斜長(zhǎng)石、黑云母共生??癸L(fēng)化能力強(qiáng),在巖石風(fēng)化面上常呈現(xiàn)出明顯的凸起。與長(zhǎng)石的區(qū)別在于無(wú)解理,看不到雙晶,油脂光澤和無(wú)風(fēng)化產(chǎn)物。 2、鉀長(zhǎng)石 鉀長(zhǎng)石包括正長(zhǎng)石、微斜長(zhǎng)石、條紋長(zhǎng)石、透長(zhǎng)石等。產(chǎn)于侵入巖中的主要是正長(zhǎng)石和微斜長(zhǎng)石,在淺成巖和噴出巖中可以是透長(zhǎng)石。條紋長(zhǎng)石是正長(zhǎng)石或微斜長(zhǎng)石與鈉長(zhǎng)石交生的產(chǎn)物,其中正長(zhǎng)石或微斜長(zhǎng)石多于鈉長(zhǎng)石。顏色是鑒別鉀長(zhǎng)石的一個(gè)重要標(biāo)志。鉀長(zhǎng)石通常是肉紅色的,但也有呈紫紅色、白色、灰白色,甚至灰黑色。鉀長(zhǎng)石在風(fēng)化過(guò)程中顏色會(huì)發(fā)生改變,肉紅色可變成灰白色,灰白色也可變?yōu)槿饧t色。而且酸性斜長(zhǎng)石也常呈肉紅色。因此,顏色不能作為鉀長(zhǎng)石鑒定時(shí)的特征性標(biāo)志。產(chǎn)于深成巖中的鉀長(zhǎng)石、微斜長(zhǎng)石常呈它形粒狀晶體。當(dāng)鉀長(zhǎng)石在斑狀、似斑狀巖石中構(gòu)成斑晶時(shí),常呈板狀、板柱狀自形的晶體。野外鑒定長(zhǎng)石時(shí)要特別注意雙晶的觀察。當(dāng)旋轉(zhuǎn)標(biāo)本,發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)石解理面上出現(xiàn)一半反光,一半不反光時(shí),此即為卡斯巴雙晶;當(dāng)出現(xiàn)相間反光時(shí)即為聚片雙晶。鉀長(zhǎng)石常具卡斯巴雙晶,而斜長(zhǎng)石常具聚片雙晶。這才是區(qū)別鉀長(zhǎng)石和斜長(zhǎng)石最重要的標(biāo)志。如果在大的鉀長(zhǎng)石晶體上,見(jiàn)有根須狀的細(xì)脈,而且細(xì)脈的顏色又較淺,則為條紋長(zhǎng)石。鉀長(zhǎng)石風(fēng)化時(shí),常生成白色的土狀高嶺石。 3、斜長(zhǎng)石 斜長(zhǎng)石廣泛出現(xiàn)在各類(lèi)巖漿巖中。斜長(zhǎng)石的種類(lèi)和含量對(duì)于巖漿巖的分類(lèi)和鑒定至關(guān)重要。斜長(zhǎng)石可呈不同的色調(diào),一般基性斜長(zhǎng)石顏色較深,為深灰色到灰白色;酸性斜長(zhǎng)石顏色較淺,可呈灰白、肉紅色?;孕遍L(zhǎng)石由于遭受鈉黝簾石化,其蝕變產(chǎn)物常帶綠色色調(diào);而酸性斜長(zhǎng)石易絹云母化,其風(fēng)化產(chǎn)物多呈灰白色。在基性淺成巖或噴出巖(如輝綠巖、玄武巖)中,由于斜長(zhǎng)石顏色較深且結(jié)晶細(xì)小,因此很難辯認(rèn)。這時(shí),可采集半風(fēng)化的標(biāo)本觀察,由于斜長(zhǎng)石風(fēng)化后顏色變淺,而與暗色礦物易于區(qū)別。聚片雙晶是斜長(zhǎng)石的重要鑒定標(biāo)志。將標(biāo)本向不同方向旋轉(zhuǎn),直到用野外或放大鏡看到晶面或解理面上出現(xiàn)一組平行的明暗相間的直線或折線,這就是雙晶紋。一般情況下,酸性斜長(zhǎng)石雙晶紋密集且平直,而基性斜長(zhǎng)石的雙晶紋較稀且不夠平直。 4、普通角閃石 普通角閃石是閃長(zhǎng)巖、正長(zhǎng)巖中常出現(xiàn)的礦物,也常出現(xiàn)在花崗巖中。普通角閃石多呈黑色、暗綠色,有時(shí)為褐色。在侵入巖中的角閃石多呈長(zhǎng)柱狀晶體,但在某些花崗巖、花崗閃長(zhǎng)巖中,角閃石的一向伸長(zhǎng)的結(jié)晶習(xí)性并不顯著。角閃石在解理、光澤、硬度上與輝石相近,因此易與輝石混淆。野外鑒定時(shí)可根據(jù)解理夾角相區(qū)分。具體做法是:在照射光下看到一組反光良好的階梯狀反光面(解理面),然后在眼睛的注視下轉(zhuǎn)動(dòng)標(biāo)本,直到觀察到第二組反光面,其旋轉(zhuǎn)角度就是解理夾角。估計(jì)這個(gè)角度,若近90度,即為輝石;若為較明顯的銳角或鈍角,則為角閃石。另外,普通角閃石常與石英、鉀長(zhǎng)石、黑云母共生;而輝石則常與橄欖石、基性斜長(zhǎng)石共生。在花崗巖中,普通角閃石與黑云母有時(shí)也會(huì)混淆,其區(qū)別在于,角閃石硬度大于小刀,用小刀刻劃只能得到碎屑狀顆粒,解理面上為玻璃光澤;而黑云母硬度小于小刀,用小刀可挑成薄片,解理面具珍珠光澤。另外,遭受風(fēng)化后的角閃石常具綠色色調(diào),而黑云母風(fēng)化后常具褐色色調(diào)。 5、輝石 輝石為超基性巖和基性巖中最主要的礦物,另外在安山巖中常以斑晶出現(xiàn)。大多數(shù)輝石呈綠黑色,少量輝石呈灰綠色(如透輝石)。產(chǎn)于侵入巖中的輝石一般呈等軸的粒狀。輝石具兩組近于垂直的解理,常構(gòu)成不整齊的階梯狀斷口。輝石最常見(jiàn)的次生變化是蛇紋石化和纖閃石化。蛇紋石交代輝石常形成具絲絹光澤的“絹石”。 6、橄欖石 橄欖石是超基性巖和基性巖中常見(jiàn)的礦物,其含量是這兩類(lèi)巖石分類(lèi)鑒定的重要依據(jù)。新鮮的橄欖石是砂糖狀晶體,呈橄欖綠色或黃綠色,一般為油脂光澤,貝殼狀斷口,不具解理,因此較易與輝石區(qū)別。侵入巖的橄欖石常蝕變?yōu)樯呒y石和滑石,由橄欖石蝕變的蛇紋石常呈黑綠色、黑色,具油脂光澤,并??梢?jiàn)由細(xì)粒磁鐵礦組成的網(wǎng)狀細(xì)脈。噴出巖(玄武巖)中橄欖石斑晶常蝕變成褐紅色的具橄欖石假象的伊丁石。橄欖石是抗風(fēng)化能力很弱的礦物,地表露頭上很難見(jiàn)到新鮮的橄欖石。 7、黑云母 黑云母主要出現(xiàn)在酸性的巖石中,新鮮的黑云母呈黑色或黑褐色,風(fēng)化后褪色,常呈金黃色,解理極完全,常呈片狀,在手標(biāo)本中??梢?jiàn)到與晶體大小一致的平整的反光面,并可見(jiàn)珍珠光澤,硬度小于小刀。根據(jù)以上特征,不難將它與普通角閃石、輝石相區(qū)分。 8、霞石 霞石僅出現(xiàn)在SiO2不飽和的堿性巖中。侵入巖中的霞石因結(jié)晶常呈它形粒狀,顏色為肉紅色或灰白色,解理不完全,常具油脂光澤,易與石英混淆。與石英的區(qū)別是,石英一般呈煙灰色,在風(fēng)化面上呈凸起狀,而霞石一般呈肉紅色,抗風(fēng)化能力弱,常有風(fēng)化產(chǎn)物存在。另外石英一般與富鉀的堿性長(zhǎng)石、酸性斜長(zhǎng)石、黑云母共生,而霞石常與富鈉的堿性長(zhǎng)石(如歪長(zhǎng)石)、堿性輝石共生。根據(jù)解理不發(fā)育、油脂光澤,可與正長(zhǎng)石區(qū)分。 二、礦物含量 確定礦物含量,對(duì)于巖漿巖準(zhǔn)確定名是十分重要的。下面介紹野外估計(jì)巖石中礦物含量的兩種方法。 1、目估法 目估法是用野外估計(jì)巖石中礦物的含量,其準(zhǔn)確性與經(jīng)驗(yàn)有關(guān),誤差較大。目估礦物含量時(shí),由于暗色礦物比較醒目,所估含量往往偏高,這是應(yīng)當(dāng)避免的。 2、直線法 直線法是在野外選定的有代表性的露頭上,用小鋼尺測(cè)量若干平行直線段上某礦物的長(zhǎng)度并作出記錄,然后根據(jù)下式求出欲測(cè)礦物的體積百分含量。 某礦物在巖石中體積百分含量=該礦物所測(cè)的總長(zhǎng)度/測(cè)線總長(zhǎng)度*100%原則上,直線段越長(zhǎng),測(cè)得的結(jié)果越準(zhǔn)確。一般測(cè)線總長(zhǎng)度不應(yīng)小于礦物顆粒粒徑的100倍,線段間距不應(yīng)小于礦物的平均粒徑。 三、巖漿巖野外鑒定表 巖漿巖野外鑒定時(shí),除了要對(duì)巖石中的礦物及含量進(jìn)行觀察外,還要對(duì)巖石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、巖體的產(chǎn)狀進(jìn)行系統(tǒng)研究,以確定巖漿巖冷凝的部位,這樣才能對(duì)巖漿巖正確鑒定。根據(jù)巖漿巖冷凝的部位,可將巖漿巖分為深成巖、淺成巖、次火山巖、火山巖。這四類(lèi)巖漿巖的特征見(jiàn)表1 表1 冷凝深度不同的各類(lèi)巖漿巖巖性特征
深成巖野外鑒定時(shí),要考慮巖石的色率,石英、橄欖石、似長(zhǎng)石的有無(wú)和含量,鉀長(zhǎng)石和斜長(zhǎng)石的有無(wú)及含量,以及暗色礦物的種類(lèi)等。在鑒定時(shí)可參照表2。
注:A為鉀長(zhǎng)石,P為斜長(zhǎng)石 2、淺成巖(包括次火山巖)的野外鑒定淺成巖(包括次火山巖)的野外鑒定,大致可采用與深成巖相似的方法。淺成巖由于結(jié)晶細(xì)、結(jié)構(gòu)變化大,因此對(duì)斑晶的礦物成分和結(jié)構(gòu)應(yīng)給予特別注意。野外鑒定淺成巖可參照表3 表3 淺成巖(包括次火山巖)野外鑒定表
火山巖結(jié)晶差,基質(zhì)常為隱晶質(zhì)、玻璃質(zhì),野外鑒定時(shí)主要根據(jù)顏色、結(jié)構(gòu)、斑晶成分和次生變化。 火山巖的顏色一般要比相應(yīng)成分的侵入巖顏色深。火山巖的斑晶礦物一般要比基質(zhì)中的礦物“基性”。例如在安山巖中常見(jiàn)輝石斑晶,而在玄武巖中常見(jiàn)橄欖石斑晶?;鹕綆r野外鑒定可參考表4。
四、野外描述 巖漿巖野外描述是巖漿巖野外地質(zhì)記錄的一項(xiàng)重要工作。對(duì)于室內(nèi)鑒定也有重要意義。描述要力求做到全面、準(zhǔn)確、精煉,使閱讀者看過(guò)描述后能對(duì)該巖石有一個(gè)較全面的清晰映象。這就需要觀察仔細(xì)、描述語(yǔ)言規(guī)范、,準(zhǔn)確運(yùn)用地質(zhì)術(shù)語(yǔ),遵照共同遵守的描述順序。 野外對(duì)于巖漿巖描述的主要內(nèi)容和順序是:顏色、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、主要礦物和次要礦物的種類(lèi)和含量、次生變化、產(chǎn)狀等。 在描述顏色時(shí),要區(qū)分原生色和次生色,并分別加以描述。注意在節(jié)理或接觸帶附近,由于地下水淋濾或地下水中物質(zhì)沉淀以及同化混染作用而引起的巖石顏色的變化。 在描述巖石的結(jié)構(gòu)時(shí),應(yīng)注意將斑晶結(jié)構(gòu)與基質(zhì)結(jié)構(gòu)分開(kāi)加以描述,并要求估計(jì)出斑晶含量和斑晶中不同礦物的含量。 在描述礦物時(shí),除了對(duì)礦物主要特征、含量進(jìn)行描述外,對(duì)礦物的次生變化應(yīng)給予充分注意。 巖漿巖野外描述舉例 1、輝綠玢巖:新鮮面為灰黑色,風(fēng)化面為灰綠色,斑狀結(jié)構(gòu),基質(zhì)為中細(xì)粒輝綠結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,主要礦物為輝石和斜長(zhǎng)石。少量(5%)的斜長(zhǎng)石構(gòu)成了斑晶。在風(fēng)化面上可見(jiàn)斜長(zhǎng)石呈自形的長(zhǎng)條形晶體,輝石呈它形粒狀充填于斜長(zhǎng)石晶體的空隙中,斜長(zhǎng)石和輝石大約各占巖石的一半,有少量黃鐵礦,在地表已風(fēng)化成褐鐵礦,長(zhǎng)石已風(fēng)化變?yōu)楦邘X石。 2、花崗巖:新鮮面為灰黃色,風(fēng)化面常為黃褐色;中粗粒結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造;主要礦物為鉀長(zhǎng)石(60%)和石英(30%);次要礦物為角閃石和黑云母(10%);鉀長(zhǎng)石雙晶不明顯,顏色為灰黃色、它形粒狀;石英為煙灰色,油脂光澤,它形粒狀;角閃石呈黑色,粒狀;黑云母風(fēng)化后呈金黃色,珍珠光澤,片狀,一組極完全解理。 |
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