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沉積巖、巖漿巖和變質(zhì)巖的野外大致分別
沉積巖具有層狀構(gòu)造，層理清楚，有的沉積巖有化石，地表出露有規(guī)律性，有明顯的地層產(chǎn)狀。
巖漿巖具有礦物和膠結(jié)物之分，斑巖的斑晶和膠結(jié)物的成分往往差別比較大，巖石致密堅硬，無層理和解理的塊狀構(gòu)造，有的巖漿巖還可以見到俘虜體，地表出露沒有規(guī)律性，找不到產(chǎn)狀。
變質(zhì)巖具有明顯的絲捐光澤，片理明顯，變余結(jié)構(gòu)清楚，有重結(jié)晶現(xiàn)象。片麻巖的黑白相間條帶特殊。地表出露比較有規(guī)律性。
礦物成分
1均為原生礦物，成分復(fù)雜，常見的有石英、長石、角閃石、輝石、橄欖石、黑云母等礦物成分
2除石英、長石、白云母等原生礦物外，次生礦物占相當(dāng)數(shù)量，如方解石、白云石、高嶺石、海綠石等
3除具有原巖的礦物成分判尚有典型的變質(zhì)礦物，如絹云母、石榴子石等
結(jié)構(gòu)
1以粒狀結(jié)晶、斑狀結(jié)構(gòu)為其特征
2以碎屑、泥質(zhì)及生物碎屑、化學(xué)結(jié)構(gòu)為其特征
3以變晶、變余、壓碎結(jié)構(gòu)為其特征
構(gòu)造
1具流紋、氣孔、杏仁、塊狀構(gòu)造
2多具層理構(gòu)造、有些含生物化石
3具片理、片麻理、塊狀等構(gòu)造
產(chǎn)狀
1多以侵入體出現(xiàn)，少數(shù)為噴發(fā)巖，呈不規(guī)則狀
2有規(guī)律的層狀
3隨原巖產(chǎn)狀而定
分布
1花崗巖、玄武巖分布最廣
2粘土巖分布最廣，其次是砂巖、石灰?guī)r
3區(qū)域變質(zhì)巖分布最廣，次為接觸變質(zhì)巖和動力變質(zhì)巖
三類巖石在一定條件相互轉(zhuǎn)化，外表不是絕對肯定的鑒定方法，需要借助鏡下光學(xué)鑒定等現(xiàn)代方法鑒定。
淺談三大類巖石的野外肉眼鑒定方法
A.如為巖漿巖： a.巖屑：三大母巖的碎塊，風(fēng)化產(chǎn)物之一。
A) 碎屑 b.礦屑：石英、長石、粘土礦物、云母等。
B..如為沉積巖：組成物質(zhì)分為 B) 溶解物質(zhì) 三大母巖中的可溶元素，風(fēng)化產(chǎn)物之一。
C)填隙物 泥、膠結(jié)物物、粘土礦物、細小的砂和巖屑等
D)注意自生礦物： 海綠石、方解石、白云石、石膏、巖鹽、鮞狀赤鐵礦等。
3.如為變質(zhì)巖：為各種變質(zhì)礦物
通有礦物：石英、長石、云母、角閃石、輝石等
變質(zhì)特征礦物：石榴子石、紅柱石、藍晶石、石墨等
6.最后綜合總結(jié)、分析確定巖類
例如：有一巖層為灰黑色；墻狀產(chǎn)出；塊狀構(gòu)造；組成巖石的物質(zhì)，為肉眼可見的礦物粗粒晶體；暗色礦物為輝石，含量約占90%左右，淺色礦物為長石，含量約占10%左右。礦物分為大小不同的兩群；暗色礦物晶形為較好的自形晶。未見風(fēng)化。巖石硬度較大。
分析：據(jù)野外巖石產(chǎn)狀判斷大致為巖漿巖；再據(jù)其構(gòu)造、結(jié)構(gòu)進一步分析，該巖石全為肉眼可見的粗粒礦物晶體，且礦物具似斑狀結(jié)構(gòu)（斑晶、基質(zhì)全為顯晶質(zhì)），礦物成分為輝石和斜長石組合；
最后得出結(jié)論：該巖石為巖漿巖，且是巖漿巖中的基性“輝長巖”。
例如：有一巖層為灰白色；層狀產(chǎn)出；組成巖石的物質(zhì)，為石英顆粒，含量約占97%，鋯英石1%，其他為硅質(zhì)膠結(jié)物；礦物顆粒為2～2.5mm左右，次圓狀，球度較好，分選好；層中可見，不太清晰的大型槽狀交錯層理；巖石硬度大。
分析：據(jù)野外巖石產(chǎn)狀判斷大致為沉積巖；再據(jù)其構(gòu)造、結(jié)構(gòu)進一步分析，該巖石為碎屑物質(zhì)組成，基本上全為石英礦物碎屑，其結(jié)構(gòu)（粒度、圓度、球度、分選性）表明，這些碎屑經(jīng)過介質(zhì)搬運，其構(gòu)造形態(tài)更是說明了這一點。
最后得出結(jié)論：該巖石為沉積巖，且是沉積巖中的“礫巖”。
任何巖類的野外肉眼鑒定，都是要有扎實的礦物學(xué)基礎(chǔ)知識。因為巖石是礦物的集合體。同時，無論是鑒定礦物、還是巖石，都是一個熟能生巧經(jīng)驗積累的過程，沒有捷徑可走。作為一個學(xué)習(xí)地質(zhì)的學(xué)生，一定要有這樣幾種好的習(xí)慣：
1. 虛心：虛心請教 不恥下問
2. 勤： 眼勤（多看）、手勤（記、撿）、腿勤（多跑）、口勤（多問）
3. 悟： 善于總結(jié)，舉一反三，推而廣之。
地質(zhì)學(xué)科是一個理科專業(yè)，巖石的野外肉眼鑒定過程，是一個將課堂的理論知識轉(zhuǎn)變?yōu)榧寄苤R的過程，是一個綜合知識的過程。他痛苦也快樂，痛苦的是知識綜合的過程，快樂的是征服自然的結(jié)果。
我希望我的學(xué)生，能不怕吃苦，靜下心來，依據(jù)實際的需求，復(fù)習(xí)礦物與巖石的肉眼鑒定，完成自己的實習(xí)與工作任務(wù)?，F(xiàn)在網(wǎng)上查閱很方便，你們都是電腦高手。衷心期望你們能成為地質(zhì)行業(yè)的有用之才。
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實驗三 沉積巖與變質(zhì)巖的識別 |
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一、沉積巖
是在地表和近地表條件下，各種母巖（處于地表的巖漿巖、變質(zhì)巖和早期生成的沉積巖）經(jīng)外力作用（風(fēng)化、搬運、沉積、硬結(jié)）而成。
其物質(zhì)成分為巖石碎屑、砂粒、粘土、有機體以及化學(xué)和生物化學(xué)物質(zhì)。其中碎屑物質(zhì)常見的為石英、白云母，是經(jīng)機械破碎膠結(jié)而成的。粘土礦物類主要是高嶺石、蒙脫石、伊利石（水云母）是一些鋁硅酸鹽風(fēng)化沉積而成的。化學(xué)沉積礦物是化學(xué)物質(zhì)在溶液中沉積形成的。主要有方解石、白云石、硫酸鹽、氯化物、氧化物等。
1.沉積巖的結(jié)構(gòu)：是指巖石中礦物顆粒的大小、形狀、膠結(jié)物的數(shù)量以及它們之間的組合關(guān)系?？煞譃椋?SPAN lang=EN-US>
（1）碎屑結(jié)構(gòu)：碎屑沉積巖是由膠結(jié)物和大大小小的顆粒組成的。膠結(jié)物按其成分不同可分為泥質(zhì)、砂質(zhì)、鐵質(zhì)、硅質(zhì)的。按顆粒大小和形狀可分為：
①角礫狀結(jié)構(gòu)：巖屑顆粒>2mm，且有棱角。
②礫狀結(jié)構(gòu)：巖屑顆粒>2mm，但礫石呈圓形或卵形，無棱角。
③砂狀結(jié)構(gòu)：巖屑顆粒2~0.1mm，顆粒均一，表面粗糙，膠結(jié)物在顆粒表面界線不太清楚。
④粉砂狀結(jié)構(gòu)：巖屑顆粒0.1~0.01mm，顆粒與膠結(jié)物混合難分，表面有滑膩感。
（2）泥質(zhì)結(jié)構(gòu)：巖屑顆粒<0.01mm，外觀上結(jié)合較致密，粘質(zhì)，似泥巴。
（3）化學(xué)結(jié)構(gòu)：與巖漿巖相似，指礦物或巖石顆粒的大小形狀。如晶粒狀、鮞狀、豆?fàn)?、腎狀。
（4）生物結(jié)構(gòu)：巖石的全部或大部由生物遺體和碎片組成。如煤、珊瑚。
2.沉積巖的構(gòu)造：是指巖石組分的空間分布及其相互的位置關(guān)系。最顯著的特征是具有層理和層面構(gòu)造，反映了生成環(huán)境，是區(qū)別于巖漿巖和變質(zhì)巖的重要特征。
（1）層理構(gòu)造：由于時間的先后和沉積時的環(huán)境不同，而在顆粒大小、顏色、成分、形狀上出現(xiàn)不同所顯現(xiàn)出來的成層現(xiàn)象。
（2）層面構(gòu)造：層與層之間的接觸面，是在各種地質(zhì)作用和古氣候的影響下在層面上保留下來的痕跡。如波痕、泥裂、雨痕、足跡、結(jié)核等。
二、變質(zhì)巖
是地殼上原有的巖石（巖漿巖、沉積巖和早期形成的變質(zhì)巖）通過地殼運動（下降到地殼深處或上升到地表，受高溫高壓，化學(xué)作用的影響而發(fā)生變質(zhì)），使原來巖石的結(jié)構(gòu)、成分等發(fā)生改變而生成的新巖石。由于原巖不同，變質(zhì)作用的因素不同，因而形成了各種變質(zhì)巖。此外，隨著變質(zhì)過程的發(fā)生，還產(chǎn)生了一系列原巖化學(xué)成分的重組合，礦物的重結(jié)晶，因此出現(xiàn)了一些變質(zhì)巖特有的次生礦物，如絹云母、柘榴石、石綿、石墨、綠泥石、蘭晶石、十字石、紅柱石等。
1.變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)：與巖漿巖相似，且大多是結(jié)晶所成的，屬全晶結(jié)構(gòu)（只有變質(zhì)不深的泥質(zhì)板巖為非完全結(jié)晶），但需加上變晶二字，如隱晶變晶結(jié)構(gòu)、斑狀變晶結(jié)構(gòu)、顯晶（粗粒、中粒、細粒）變晶結(jié)構(gòu)。
2.變質(zhì)巖的構(gòu)造：變質(zhì)巖所特有的是片理構(gòu)造，即巖石中的一些片狀或柱狀礦物在定向壓力的作用下垂直于應(yīng)力而定向排列。所呈現(xiàn)的片理根據(jù)變質(zhì)程度的深淺和礦物結(jié)晶的大小以及排列情況的不同可分為：
（1）板狀結(jié)構(gòu)：變質(zhì)較淺的一種片理，片理較厚，成板狀，片理面上光澤微弱，礦物顆粒細小，肉眼難辨認，外表平整，受力后可沿板面劈開。
（2）千枚狀構(gòu)造：斷面上可見很多相互交錯極薄的小層，片理面上呈絲娟光澤（絹云母所致）。
（3）片狀構(gòu)造：片狀礦物沿一定平行方向排列，在斷面上可見到一定平行面上排列的小片，形成極薄的片理，且片理面上絲絹光澤較強。
（4）片麻狀（條帶狀）構(gòu)造：變質(zhì)形成的片狀、柱狀或較粗大的粒狀礦物，黑白相間成層排列呈條帶狀。
（5）斑點（眼球）構(gòu)造：在暗色石基中有明顯的、淺色的、聚集成一團的礫石狀或眼球狀礦物顆粒。
（6）塊狀構(gòu)造：礦物無定向排列，看不出片理，物質(zhì)均勻分布，成致密的塊狀。
變質(zhì)巖的命名：變質(zhì)巖多根據(jù)其構(gòu)造命名。如片巖、千枚巖、板巖等。
三、實驗材料
1.沉積巖類：礫巖、角礫巖、砂巖、頁巖、石灰?guī)r
2.變質(zhì)巖類：千枚巖、片巖、片麻巖、大理巖、石英巖。
四、實驗方法
按巖石的物質(zhì)成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造，參閱表3-1，表3-2確定巖石名稱，并將觀察結(jié)果逐項填入表3-3，表3-4（另繪制表格）。
表3-1 沉積巖分類表
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沉積類型 |
沉 積 物 組 成 |
巖 石 名 稱 |
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碎屑沉積 |
巨礫、卵石、礫石
塊石、角礫、碎石
各類砂
粉 砂
粘 土
火山彈、火山礫、火山角礫
火山灰 |
礫 巖
角礫巖
砂 巖
粉砂巖
頁巖、泥質(zhì)巖
塊集巖、火山角礫巖
凝灰?guī)r |
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化學(xué)沉積 |
氯化物（NaCl、KCl）
硫酸鹽（CaSO4、CaSO4.2H2O）
碳酸鹽（CaCO3、MgCO3）
氧化物（SiO2、Fe2O3） |
巖鹽、鹽
石 膏
石灰?guī)r、白云巖、
硅和鐵的氧化物 |
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生物沉積 |
貝殼砂、珊瑚砂、其它鈣質(zhì)遺體（CaCO3） |
石灰?guī)r |
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硅藻軟泥（SiO2）
植 物 |
硅藻土
泥炭、煤 |
表3-2 變質(zhì)巖分類簡表
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構(gòu) 造 |
結(jié) 構(gòu) |
原 巖 石 |
主 要 礦 物 |
巖 石 名 稱 |
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塊 狀 |
粒狀變晶 |
砂 巖 |
石 英 |
石 英 巖 |
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粒狀變晶 |
石灰?guī)r、白云巖 |
方解石、白云石 |
大 理 鹽 |
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塊 狀 |
變余泥質(zhì)、隱晶變晶 |
頁 巖 |
粘 土 質(zhì) |
板 巖 |
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千枚狀 |
隱晶變晶、細晶變晶 |
頁巖、凝灰?guī)r |
云 母 |
千 枚 巖 |
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片 狀 |
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頁巖、玄武巖
安山巖、凝灰?guī)r |
云 母 |
片 巖 |
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滑 石 |
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綠 泥 石 |
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角 閃 石 |
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片麻狀 |
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花崗巖、砂巖 |
與花崗石相似 |
片 麻 巖 |
表3-3 沉積巖觀察鑒定結(jié)果記錄表
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編 號 |
結(jié) 構(gòu) |
構(gòu) 造 |
主 要 物 質(zhì) 成 分 |
成 因 |
其 它 |
名 稱 |
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表3-4 變質(zhì)巖觀察鑒定結(jié)果記錄表 |
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