地质鉴定员培训教材.doc

地质员培训教材地质矿产处人事劳动处山东省煤田地质局地质矿产处二〇〇五年四月第一篇岩石学岩石由矿物(一种或多种)的天然集合体(部分为火山玻璃物质、胶体物质、生物遗体)组成,是地球内力和外力地质作用的产物。根据成因,可将岩石分为岩浆岩、沉积岩、变质岩三大类,从地表向下16km范围内岩浆岩和变质岩的体积可达95%,沉积岩只占5%,而地壳表面以沉积岩为主,约占大陆面积的75%,洋底几乎全为沉积岩所覆盖。岩石在形成过程中,记载了地壳或上地幔形成演化历史信息,因此,在地质学中岩石是重要的研究对象,岩石学也就成为研究地壳、上地幔各种岩石的分布、产状、成分、结构、构造、分类、命名、成因、演化和相关矿产等问题的学科。岩石学的研究方法就是野外和室内两种互相配合使用的观察和测试的方法,即宏观与微观相结合的方法。第一章岩浆岩岩浆冷凝固结后形成的岩石统称为岩浆岩,根据岩浆冷却固结成岩的地质环境不同,分为侵入岩和喷出岩两类。侵入岩是岩浆在地下不同深度冷凝固结形成的,矿物的结晶程度一般较好,据形成深度不同又可分为深成岩和浅成岩。喷出岩是岩浆及其它岩石、晶屑等沿火山通道喷出地表形成的,分为熔岩和火山碎屑岩。第一节岩浆岩的物质成分一、岩浆岩的矿物成分岩浆岩除少数由玻璃质组成外,都是由矿物组成的,矿物成分既可反映岩石的化学成分,又可反映岩石的特征和成因,研究岩浆岩都特别重视矿物成分的研究,并常作为岩浆岩分类定的主要依据。组成岩浆岩的矿物,一般称为造岩矿物,常见的有十多种(表1)。从表中可以看出,除纯橄榄岩外,各类岩浆岩中长石分布最广,其次是石英,因此,这两种矿物就成了岩浆岩鉴定和分类的重要依据之一。常见岩浆岩类平均矿物成分表1岩类矿物百分数矿物花岗岩正长岩花岗闪长岩石英闪长岩闪长岩辉长岩橄榄辉绿岩辉绿岩纯橄榄岩石英2521202正长石微斜长石40721563更长石2612中长石465664拉长石656362黑云母5234511角闪石171381231斜方辉石136单斜辉石438142129橄榄石712395磁铁矿221222223钛铁矿11222磷灰石微微微微微榍石微微1微微色率91618183035373898二、岩浆岩的化学成分地壳中存在的所有元素在岩浆岩中几乎都存在,但主要的是O、Si、Al、Fe、Mg、Ca、Na、K、Ti、Mn、P、H等十二种,占地壳总质量的99%,称主要造岩元素。岩浆岩的化学成分常用这些元素的氧化物质量百分数表示,称造岩氧化物(表2)。岩浆岩的化学成分及含量变化表2成分变化范围(质量%)成分变化范围(质量%)主要成分次要成分SiO230-78H2O+-3Al2O33--3Fe2O30--1FeO0------4Na2O0---15从表中看出,绝大多数岩浆岩以SiO2含量最多,其次Al2O3,其变化常反映岩浆岩的化学性质并影响矿物成分,研究中常依SiO2含量将岩浆岩分为超基性岩(SiO2<45%)、基性岩(SiO245~52%)、中性岩(SiO252~65%)、酸性岩(SiO2>65%)。第二节岩浆岩的结构和构造由岩石的物质组分所反映的岩石的构成特征,就是岩石的结构和构造。成分相同的岩浆,在不同的物理化学条件下,可以形成结构、构造截然不同的岩浆岩,故岩浆岩的结构和构造特征是区分和鉴定岩浆岩的重要标志之一,也是岩浆岩分类和判别形成条件的重要依据。一、岩浆岩的结构岩浆岩的结构是指岩石的结晶程度、颗粒大小、形状特征及这些组分间的相互关系所反映的特征。1、根据岩石的结晶程度可分为全晶质结构、玻璃质结构和半晶质结构。(1)全晶质结构:全部由结晶矿物组成的岩石结构,多见于深成岩中,如花岗岩。(2)玻璃质结构:全部由玻璃物质组成的岩石结构,多见于火山岩中,如黑曜岩。(3)半晶质结构:既有结晶矿物又有非晶质玻璃组成的岩石结构,主要见于火山岩中,如流纹岩。2、按照矿物颗粒绝对大小和肉眼可辨别和程度,将岩浆岩的结构分为显晶质结构、隐晶质结构、斑状结构和似斑状结构。(1)显晶质结构:矿物颗粒在肉眼下可以分辨,按主要矿物颗粒平均直径分为:粗粒结构,颗粒直径>5mm中粒结构,颗粒直径5~1mm细粒结构,颗粒直径1~,颗粒直径<(2)隐晶质结构:颗粒非常细小,肉眼不可分辨,在显微镜下可看出矿物晶粒。(3)斑状结构和似斑状结构:岩石中所有矿物颗粒和成分属于斑晶和基质,若基质由显晶质组成形成似斑状结构,基质由微晶质或玻璃质组成称为斑状结构。3、按矿物颗粒的形状特点可分为全自形、半自形及他形粒状、柱状结构。4、根据矿物间相互关系可分为交生结构、反应结构。二、岩浆岩的构造指岩浆岩中不同矿物集合体间,或矿物