造岩矿物学教学大纲.doc

造岩矿物学教学大纲学分：3.5 学时：56 实验学时：30课程性质：必修适用专业：地质工程 大纲执笔人：谢庆宾 院（系）、部负责人：陈小宏、柳广弟一、课程目的与任务 本课程包括结晶学、晶体光学和矿物学三部分，是地质工程专业重要的专业基础课，是普通岩石学和沉积岩学的直接基础。课程的主要任务是系统研究矿物晶体的内部结构及晶体的光学性质。因此，要求学生了解其基本原理，掌握偏光镜下鉴定透明矿物的方法和步骤，熟悉常见造岩矿物的特征，学会利用工具书鉴定主要的造岩矿物。 二、课程内容及学时分配第一篇 结晶学基础第一章 晶体的基本性质、对称和分类（2学时）一、晶体的定义、基本性质二、晶体的对称要素、对称操作、对称型三、晶体的分类第二章 晶体的理想形态（2学时）一、单形二、聚形第三章 晶体定向和晶面符号（2学时）一、晶体定向二、晶面符号三、单形符号第四章 双晶（2学时）一、双晶的概念、双晶要素二、双晶律和双晶类型第五章 晶体的物理性质（2学时）一、晶体光学性质二、晶体力学性质三、晶体的其它物理性质第二篇 晶体光学第六章 晶体光学基础（2学时）一、自然光、偏光、光的折射、双折射二、光率体三、光性方位第七章 单偏光镜下的晶体光学性质（2学时）一、矿物形态、解理、颜色和多色性二、矿物的边缘、贝克线、糙面及突起第八章 正交偏光镜下的晶体光学性质（2学时）一、消光现象、消光位、干涉色及程差公式二、干涉现象、干涉色、干涉色谱表三、补色法则、补色期、定轴名四、消光类型、消光角测定、延性符号测定第九章 锥光镜下晶体光学性质（2学时）一、一轴晶主要类型干涉图二、二轴晶主要类型干涉图第十章 透明矿物薄片系统鉴定（2学时）第三篇 造岩矿物第十一章 矿物的化学成分、形态、成因及研究方法（1学时）第十二章 矿物的分类（1学时）第十三章 主要的均质体矿物和一轴晶矿物（1学时）第十四章 二轴晶矿物（2学时）一、硅酸盐类二、其它含氧岩类第十五章 常见不透明矿物及其它矿物（1学时）三、实验（30学时）实验一：晶体对称实验二：单形和聚形实验三：等轴和四方晶体的定向及估计晶面符号实验四：低级晶族晶体的定向及估计晶面符号实验五：三方和六方晶体的定向及估计晶面符号实验六：单偏光镜下晶体光学性质观察实验七：正交偏光镜下晶体光学性质观察（一）实验八：正交偏光镜下晶体光学性质观察（二）实验九：锥光镜下晶体光学性质观察实验十：透明薄片系统鉴定实验十一：均质体和氧化物实验十二：碳酸岩、磷酸岩实验十三：碱性长石、斜长石实验十四：层状和链状构造硅酸盐矿物实验十五：岛状硅酸盐及其它矿物四、推荐教材及主要参考书1、造岩矿物学，刘孟慧编，石油大学出版社，1991年。2、矿物岩石学，陈世悦主编, 石油大学出版社，2002年。造岩矿物学实验教学大纲课程编码： 适用专业： 地质工程总 学 时：56学时 实验学时：30学时开课学期：第3学期 课程性质：必修大纲执笔人：谢庆宾 院（系）部负责人： 柳广弟一、教学内容及安排实验一、晶体对称与晶体分类（2学时，验证性）1、实验目的：通过分析晶体模型，理解和巩固晶体对称的概念，了解晶体对称的特点。学会在晶体上寻找对称要素，确定对称型、晶系和晶族。2、实验内容：（1）学会寻找对称面、对称心、对称轴和旋转反伸轴。（2）对晶体模型确定其所属晶类（对称型）、晶系和晶族。3、主要实验仪器设备名称：木制模型。4、每台套主要仪器设备每次实验学生数：木制模型6人一套实验二、单形和聚形（2学时，验证性）1、实验目的（1）认识47种单形（2）了解各种单形在各晶族晶系中的分布（3）深入理解单形和聚形的概念，掌握从聚形中分析单形的方法2、实验内容（1）认识47单形，熟练掌握其中重点的25种单形。（2）从聚形中分析单形，结合所给模型分析聚形，将分析结果记入鉴定表。3、主要实验仪器设备名称：木制模型。4、每台套主要仪器设备每次实验学生数：木制模型6人一套实验三、晶体定向及估计晶面符号（2学时，验证性）1、实验目的（1）进一步巩固晶轴、轴单位、晶体常数、晶面符号（米氏符号）、单位面的概念。（2）学会晶体定向的方法、学会确定晶面符号和单形符号。2、实验内容根据给出的晶体模型，分析对称型、确定所属晶系，再根据不同晶系晶体的定向方法对晶体进行定向，最后确定单形名称和符号。3、主要实验仪器设备名称：木制模型。4、每台套主要仪器设备每次实验学生数：木制模型6人一套实验四、偏光显微镜的使用及单偏光镜下解理和多色性的观察（2学时，验证性）1、实验目的（1）掌握偏光显微镜的构造、装置及各部件的名称、用途、使用规则（2）初步掌握偏光显微镜的调节和中心校正（3）掌握偏光显微镜下观察矿物的解理等级，认识多色性现象（4）掌握两组解理夹角的测量方法2、实验内容（1）认识显微镜的构造（2）用黑云母（56或81）检查上下偏光的振动方向（3）观察角闪石的形态和颜色（4）观察黑云母（57或81）、普通角闪石（14或38）及橄榄石（82）的解理等级（5）观察黑云母的多色性（6）测量普通角闪石两组解理夹角3、主要实验仪器设备名称：偏光显微镜、薄片。4、每台套主要仪器设备每次实验学生数：偏光显微镜1人/台实验五、单偏光镜下的晶体光学性质相对折光率的观察与比较（2学时，验证性）1、实验目的：（1）进一步理解突起、糙面、贝克线及闪突起的含义（2）掌握相对折光率的观察和比较方法。2、实验内容（1）、观察石榴子石、橄榄石、普通角闪石、石英、萤石的突起、糙面及贝克线移动情况，判断折光率的相对大小。（2）、观察方解石的闪突起现象3、主要实验仪器设备名称：偏光显微镜、薄片。4、每台套主要仪器设备每次实验学生数：偏光显微镜1人/台实验六、正交偏光镜下的晶体光学性质消光类型、干涉色级序、重折率测定（2学时，验证性）1、实验目的（1）、掌握矿物切片的三种消光类型。（2）、掌握石英楔子干涉色级序（3）、学会用色圈法，判断矿片的干涉色级序。2、实验内容（1）均质体及垂直于光轴切面的消光现象的观察（2）观察普通角闪石的消光类型（3）观察石英楔子的干涉色级序及其特征（4）用色圈法确定橄榄石（82）、普通角闪石（14或38）、石英（54）的最高干涉色级序，并从干涉色色谱表中查出上述三种矿物相应的双折射率3、主要实验仪器设备名称：偏光显微镜、薄片。4、每台套主要仪器设备每次实验学生数：偏光显微镜1人/台实验七、正交偏光镜下的晶体光学性质定轴名、测延性、测最大消光角（2学时，验证性）1、实验目的（1）利用试板测定光率体椭圆半径的方向及名称（2）掌握延性的概念及延性符号的测定方法（3）掌握最大消光角的测定方法2、实验内容（1）观察黑云母（56）和红柱石（48）的纵切面干涉色级序，并测定纵切面光率体椭圆半径的名称及延性符号（2）观察普通角闪石（14）不同切面的干涉色级序（3）选择普通角闪石（14）最高干涉色切面，测定其最大消光角及延性符号。3、主要实验仪器设备名称：偏光显微镜、薄片。4、每台套主要仪器设备每次实验学生数：偏光显微镜1人/台实验八、锥光镜下的晶体光学性质观察一轴晶干涉图（2学时，验证性）1、实验目的（1）、了解锥光装置。（2）、掌握一轴晶各种类型干涉图的形象特点。（3）、学会用一轴晶垂直于光轴切面和斜交光轴切面干涉图，测定光性符号。2、实验内容观察石英垂直于光轴的切面、方解石垂直于光轴的切面、电气石（30）垂直于光轴的切面（自己在薄片中找）的干涉图，并确定它们的光性符号3、主要实验仪器设备名称：偏光显微镜、薄片。4、每台套主要仪器设备每次实验学生数：偏光显微镜1人/台实验九、锥光镜下的晶体光学性质二轴晶干涉图（2学时，验证性）1、实验目的（1）认识二轴晶主要类型干涉图的形象。（2）学会用二轴晶垂直于Bxa切面和垂直于光轴的切面干涉图确定光性符号的方法2、实验内容观察白云母垂直于Bxa切面、辉石（6#）垂直于光轴的切面(自己在薄片中找)、黑云母（81或38）垂直于Bxa切面（自己在薄片中找,近于六边形）的干涉图，并确定它们的光性符号，估计2V大小3、主要实验仪器设备名称：偏光显微镜、薄片。4、每台套主要仪器设备每次实验学生数：偏光显微镜1人/台实验十、矿物的系统鉴定（综合性实验）（2学时，综合性）1、实验目的(1) 全面总结晶体光学的基本理论、基本知识和基本方法。（2）学会系统鉴定非均质体矿物的基本方法和程序。(3) 学会使用造岩矿物鉴定表。（4）要求能对未知矿物进行系统鉴定。2、实验内容全面总结晶体光学的基本知识和方法，观察鉴定未知名矿物。要求通过未知名矿物的观察，写出单偏光下矿物的光性特征、正交偏光镜下矿物的光性特征，锥光镜下矿物的光性特征，并确定矿物的名称。3、主要实验仪器设备名称：偏光显微镜、薄片。4、每台套主要仪器设备每次实验学生数：偏光显微镜1人/台实验十一、均质体矿物和一轴晶矿物（2学时，验证性）1、实验目的（1） 掌握常见的均质体矿物和一轴晶矿物的肉眼鉴定特征及描述方法，着重注意矿物的形态、颜色、光泽、解理、断口、硬度及相对密度。（2） 掌握常见的均质体矿物和一轴晶矿物的主要特征，注意相似矿物的镜下区别。2、实验内容（1） 肉眼观察描述下列矿物：萤石（矿48）、石榴子石（矿70）、石英（矿64）、磷灰石（矿47）、方解石（矿69）、白云石（矿新11）、菱镁矿（矿28）（2） 镜下观察描述下列矿物：萤石（85）、石榴子石（56）、石英（54）、磷灰石（矿47）、霞石（42）、方解石（61）、菱镁矿（矿28）3、主要实验仪器设备名称：偏光显微镜、薄片、手标本。4、每台套主要仪器设备每次实验学生数：偏光显微镜1人/台，薄片1人/盒，手标本6人/套实验十二、二轴晶矿物架状构造硅酸盐（2学时，验证性）1、实验目的（1）掌握架状构造硅酸盐矿物：主要是长石族矿物的鉴定特征，并注意观察长石的双晶类型。（2）熟练掌握斜长石矿物的鉴定特征，注意观察各种长石在突起、消光角、双晶方面的区别。2、实验内容（1） 肉眼观察描述下列矿物：正长石（矿新8）、条纹长石（矿66）、斜长石（岩11）（2） 镜下观察描述下列矿物：正长石（42）、钾微斜长石（53）、条纹长石（矿66）、斜长石（9）、斜长石（5）3、主要实验仪器设备名称：偏光显微镜、薄片、手标本。4、每台套主要仪器设备每次实验学生数：偏光显微镜1人/台，薄片1人/盒，手标本6人/套实验十三、二轴晶矿物层状和链状构造硅酸盐（2学时，验证性）1、实验目的（1）掌握层状构造硅酸盐矿物：主要是云母类矿物的肉眼观察及其镜下鉴定。（2）掌握链状构造硅酸盐矿物：主要是角闪石类、辉石类矿物的肉眼观察及其镜下鉴定。2、实验内容（1）、肉眼观察描述下列矿物： 黑云母（矿新7）、白云母（矿53）、绿泥石（矿78）、蛇纹石（矿88）、普通辉石（新矿3）、普通角闪石（新矿5）（2）、镜下观察描述下列矿物： 白云母（56）、黑云母（81）、绿泥石（59）、普通角闪石（14）、普通辉石（5）3、主要实验仪器设备名称：偏光显微镜、薄片、手标本。4、每台套主要仪器设备每次实验学生数：偏光显微镜1人/台，薄片1人/盒，手标本6人/套实验十四、二轴晶矿物岛状构造硅酸盐（三）（2学时，验证性）1、实验目的（1）掌握常见岛状构造硅酸盐矿物鉴定和描述方法（2）注意观察与其它二轴晶矿物的区别。2、实验内容（1）、肉眼观察描述下列矿物：橄榄石（矿87）、绿帘石（矿73）、榍石（矿89）、硅线石（矿81）（2）、镜下观察描述下列矿物：橄榄石（5）、绿帘石（55）、堇青石（49）、红柱石（49或48）、十字石（56）、硅线石（矿81）、榍石（25#）3、主要实验仪器设备名称：偏光显微镜、薄片、手标本。4、每台套主要仪器设备每次实验学生数：偏光显微镜1人/台，薄片1人/盒，手标本6人/套实验十五、其它二轴晶矿物及不透明矿物（2学时，验证性）1、实验目的（1）掌握常见硫酸盐、碳酸盐、磷酸盐等常见矿物的成分、形态及物理性质。（2）掌握常见的不透明矿物的鉴定方法2、实验内容（1）、肉眼观察描述下列矿物： 石膏（矿