主要造岩矿物及其鉴定特征主

主要造岩矿物及其鉴定特征 1 石英 quartz X Y 硅的氧化 物矿物成分为SiO2 石英晶体常呈带尖顶的六方柱状 柱面 上有横纹 通常呈晶族或粒状 块状集合体 纯净的石英无色透明 但大多因 含微量色素离子或细分散色裹体而呈各种颜色 并使透明度降低 玻璃光泽 断口常呈油脂光泽 硬度 7 比重 2 65 无解理 贝壳断口 具强压电性及热 电性 石英因粒度 颜色 包裹体等的不同而有许多变种 显晶质的有无色透明 的水晶 紫色的紫水晶 俗称紫晶 烟黄 烟褐至近于黑色的茶晶 烟晶或 墨晶 浅黄色 透明的黄水晶 玫瑰红色的蔷薇石英 俗称芙蓉石 乳白色 的乳石英 因含赤铁矿或云母等鳞片状包裹体而呈斑点状闪光的砂金石 隐晶 质变种有 纤维状微晶组成的石髓 玉髓 胶体成因的玛瑙 由石英交代纤 维状的石棉而成的虎睛石等 隐晶质变种由粒状微晶组成 常含其他矿物的混 入物 不透明 主要有燧石 灰至黑色 俗称火石 碧玉 因含氧化铁杂质 而呈暗红色或绿黄 青绿等色 石英是最重要的造岩矿物之一 在岩浆岩 沉积岩 变质岩中均有广泛分 布 大的石英晶体主要产于伟晶岩晶洞中 块状的常产于热液矿脉中 粒状石英是花 岗岩 片麻岩和砂岩等许多岩石的主要矿 物成分 2 长石 feldspar 长石是架状基形硅酸岩类矿物 包括三个基本类型 钾长石 钠长石 和钙长石 钾长石中最常见的是正长石 以不同比例的钠长石和钙长石混熔而 成的一系列矿物都称斜长石 1 正长石 rthoclase 正长石的化学成分是 KAlSi3O8 晶体属单斜晶系的 架状结构硅酸盐矿物 单体为短柱状或厚板状晶体 集合体为致密块状 肉红或浅黄 浅黄白色 玻璃光 泽 解理面珍珠光泽 半透明 两组解理 一组完全 一组中等 相交成 90 硬度 6 比重 2 56 2 58 900 以上生成的无色透明长石称透长石 正长石广泛分布于酸性和碱性成分的岩浆岩 火山碎屑岩中 在钾长片麻 岩和花岗混合岩以及长石砂岩和硬砂岩中也有分布 2 斜长石 plagioclase 化学式为 Na1 xCax Al1 xSi3 x O8 x 0 1 由钠长石 Ab 分子 Na AlSi3O8 和钙长石 An 分子 Ca Al2Si2O8 两种组分组成的类质同象系列矿物 的总称 按两种组分含量比例的不同分为 6 个矿物种 钠长石 An0 10 Ab100 90 奥长石 又称更长石 An10 30 Ab90 70 中长石 An30 50 Ab70 50 拉长石 An50 70 Ab50 30 培长石 An70 90 Ab30 10 和 钙长石 An90 100 Ab10 0 按它们的 SiO2含量由高到低还可划 分为酸性斜长石 钠长石 奥长石 中 性斜长石 中长石 基性斜长石 拉长石 培长石和钙长石 斜长石属三斜晶系 晶体呈板状或扁柱状 集合体呈粒状或块状 白色至暗灰色 有些呈微浅蓝色或浅绿色 玻璃光泽 半透明 两组解理 一 组完全 一组中等 相交成86 硬度 6 6 5 比重 2 61 2 76 鉴别需借助 偏光显微镜 斜长石占全部长石总量的 70 广泛分布于岩浆岩 变质岩和沉积碎屑岩 中 不同种的斜长石分别存在于酸性 中性和基性火成岩中 钠长石是碱性火 成岩的重要矿物成分 3 云母云母 mica 钾 铝 镁 铁 锂等层状结构铝硅酸盐的总称 普遍存在多型性 其中 属单斜晶系者常见 其次为三方晶系 其余少见 云母族矿物中最常见的矿物 种有黑云母 K Mg Fe 3 AlSi3O10 OH F 2 白云母 KAl2 AlSi3O10 OH F 2 金云母 KMg3 AlSi3O10 F OH 2 锂云母 K Li Al 3 Si Al 4O10 F OH 2等 1 白云母 muscovite 化学式为 KAl2 AlSi3O10 OH F 通常呈板状 或片状 外形成假六方形或菱形 有时单体呈 锥形柱状 白云母一般无色 有时是浅黄 灰 绿 红和棕褐色等 晶体呈玻璃光泽 解理面 呈珍珠光泽 硬度 2 5 3 比重 2 76 3 10 白云母主要分布于酸性岩浆岩及伟晶岩中 在云英岩 片岩 片麻岩中 也常见 2 黑云母 biotiteiotite 化学式为 K Mg Fe 3 AlSi3O10 OH F 2 呈假六方 板状 短柱状或角锥状 颜色为黑色 深褐色 有时 带浅红 浅绿或其它色调 含钛高的呈浅红褐色 富 含高价铁则呈绿色 透明至不透明 玻璃光泽 黑色 则呈半金属光泽 硬度 2 3 比重 3 02 3 12 黑云母在变质岩 岩浆侵入岩及伟晶岩中都有产出 4 普通角闪石 hornblende 化学成分为 Ca Na 2 3 Mg2 Fe2 Fe3 Al3 5 Al Si 4o11 oH 2 晶体属单斜晶系的双链状结 构硅酸盐矿物 晶体呈长柱状或针状 横断面为 近菱形的六边体 集合体常呈粒状 针状 纤维 状或块状 绿黑至黑色 条痕浅灰绿色 玻璃光 泽 近乎不透明 两组柱面解理完全 交角为 124 或 56 硬度 5 6 比重 3 1 3 4 普通角闪石是岩浆岩和变质岩的主要造岩矿物 5 普通辉石 Pyroxene 普通辉石的化学成分为 Ca Na Mg Fe Al Ti Si Al 2O6 晶体属单斜晶系的 单链状结构硅酸盐矿物 短柱状 横断面近八边体 集合体常为粒状 放射状或块状 绿黑至黑色 条 痕无色至浅灰绿色 玻璃光泽 风化面光泽暗淡 近乎不透明 两组柱面中等解理 相交近直角 87 或 93 断口呈参差状或贝壳状 硬度 5 6 比重 3 23 3 52 普通辉石是岩浆岩 尤其是基性岩 超基性岩中很常见的一种造岩矿物 在月岩中也很丰富 变质岩中偶有出现 6 橄榄石 olivine 化学式为 Mg Fe 2 SiO4 单晶呈短柱状 晶体属正交 斜方 晶系的一族岛状结构硅酸 盐矿物 晶体呈短柱状 常呈粒状或块状集合 体 浅黄绿至橄揽绿色 晶面玻璃光泽 透 明 半透明 玻璃光泽 断口油脂光泽 中 等 不完全解理 断口呈贝壳状 硬度 6 5 7 比重 3 3 3 5 具脆性 橄榄石是组成上地幔的主要矿物 也是陨 石和月岩的主要矿物成分 它作为主要造岩矿 物常见于基性和超基性岩浆岩中 镁橄榄石还 可产于镁夕卡岩中 橄榄石受热液作用蚀变变 成蛇纹石 透明色美的橄榄石可作宝石 7 方解石 calcite 化学式为 CaCO3 三方晶系 晶形多种多 样 常见复三方偏三角面体或菱面体与六方柱 的聚形 聚片双晶常见 集合体常呈晶簇状 粒状 致密块状 土状 多孔状 鲕状 纤维 状 钟乳状等 白色或无色 有时被铁 锰等 杂质元素染成浅黄 浅红 褐黑等各种颜色 玻璃光泽 具平行菱面体的完全解理 硬度 3 比重 2 6 2 9 遇冷稀盐酸即放出二氧化碳 气体而剧烈起泡 方解石是分布最广的矿物之一 在海相沉 积条件下能形成巨厚的石灰岩层 或从矿泉中 沉积形成石灰华 在岩浆 热液等内生作用过 程中也是很常见的矿物 方解石是组成石灰岩 白云质灰岩和大理岩的主要矿物成分 8 8 白云石 白云石 dolomite 化学成分为 CaMg CO3 2 常有铁 锰等类质 同象代替镁 当铁或锰原子数超过镁时 称为铁 白云石或锰白云石 三方晶系 晶体呈菱面体 晶面常弯曲成马鞍状 集合体通常呈粒状 纯者 为白色 因含其它元素有时呈灰色 灰绿 灰黄 粉红等色 风化后呈褐色 玻璃光泽 菱面体三 组完全解理 性脆 硬度 3 5 4 比重 2 85 3 2 遇冷稀盐酸时缓慢起泡 白云石是组成白云岩的主要矿物 海相沉积 成因的白云岩常与菱铁矿层 石灰岩层成互层产 出 在湖相沉积物中 白云石与石膏 硬石膏 石盐 钾石盐等共生 热液中可直接结晶形成白 云石 也可由含镁的热水溶液交代石灰岩或白云 质灰岩而形成 9 硬石膏 硬石膏 anhydrite 石膏石膏 Gypsum 硬石膏和石膏的硬石膏和石膏的晶体属单斜晶系的含水硫酸 盐矿物 硬石膏的化学组成为 Ca SO4 晶体呈柱状或 厚板状 集合体呈块状或纤维状 无色 白色 或 因含杂质而呈浅灰色 浅蓝色或浅红色 玻璃光泽 纤维状者呈丝绢光泽 具三组相互垂直的解理 硬 度 3 3 5 比重 2 8 3 硬石膏遇水易生成石膏 同时体积膨胀 30 对工程建筑有严重危害 石膏为石膏为含水硫酸盐矿物 成分为 Ca SO4 2H2O 单斜晶系 晶体呈板状 少数呈 柱状 常见燕尾形双晶 白色至灰色 因含杂质而 呈浅黄 浅褐等色 玻璃光泽 解理完全 解理面 显珍珠光泽 薄片具挠性 莫氏硬度 1 5 2 比重 2 3 石膏呈多种形态产出 无色透明的晶体称透 石膏 雪白色 半透明的细粒块体称雪花石膏 纤 维状集合体并具丝绢光泽的称纤维石膏 光泽暗淡 的疏松土状集合体称土石膏 石膏和硬石膏主要由化学沉积作用形成 潟湖盆地中沉积的石膏层 规模巨大 常与石盐和钾石盐等共生 10 高岭石 高岭石 kaolinite 化学组成为 Al4 Si4O10 OH 8的层状结构 的硅酸盐粘土矿物 因最早发现于中国景德镇高 岭林而得名 三斜晶系 结晶度良好的高岭石成 有序结构 一般呈假六方片状晶体 结晶度差的 多呈椭圆形或不规则状 通常呈致密或疏松块状 集合体产出 一般为白色 含杂质时呈米色 底 面解理完全 解理面显珍珠光泽 块状的光泽暗 淡 硬度 2 2 5 比重 2 60 2 63 吸水性强 粘舌 浸水具有可塑性 干土块具粗糙感 高岭石是组成高岭土的主要矿物成分 可以通过风化作用 沉积作用 和热液蚀变作用形成 11 黄铁矿 pyrite 铁的硫化物 FeS2 矿物 晶体属等轴晶系 单晶呈立方体 八面体 五角十二面体 集合体 为粒状 浸染状或块状 晶面上有条纹 铜黄色 条痕绿黑色 强金属光泽 不透明 无解理 断 口参差状 硬度 6 6 5 比重 4 9 5 2 岩石中 的黄铁矿易氧化分解成铁的氧化物和硫酸 从而 对混凝土和钢筋混凝土结构物产生腐蚀作用 黄铁矿是分布最广泛的硫化物矿物 在各类 岩石中都可出现 12 滑石 talc 成分为 Mg3 Si4O10 OH 2的层状结构硅酸盐 矿物 晶体属三斜晶系 假六方片状单晶少见 常呈致密块状 叶片状 纤维状或放射状集合体 白色或灰白色 常因含 Fe Mn Ni 等杂质而被 染成各种颜色 条痕常为白色 硬度 1 底面解 理完全 解理面上呈珍珠光泽 具滑腻感 比重 2 58 2 83 有滑感 绝热及绝缘性强 滑石是热液蚀变矿物 富镁矿物经热液蚀变常变为滑石 蛇纹石化橄 榄岩在晚期酸性侵入体的热水溶液及 CO2的作用下 也可形成滑石 13 绿泥石 绿泥石 chlorite 绿泥石化学组成可表示为 Y3 Z4O10 OH 2 Y3 OH 6 化学式中 Y 主 要代表 Mg Fe2 Al 和 Fe3 Z 主要是 Si 和 Al 偶尔可以是 Fe3 或 B3 是 一族层状结构硅酸盐矿物 通常所称的绿泥石 往往指其中主 要为 Mg 和 Fe 的矿物种 即斜绿泥石 鲕绿泥石等 绿泥石多型发育 多型的 种类与其成分的变化和形成条件有关 绿泥石晶体属单斜 三斜或正交 斜方 晶系 晶体呈假六方片状或板状 薄片 具挠性 集合体呈鳞片状 土状 颜色 随含铁量的多少呈深浅不同的绿色 玻 璃光泽至无光泽 解理面可呈珍珠光泽 比重 2 6 3 3 硬度 2 3 绿泥石主要是中 低温热液作用 浅变质作用和沉积作用的产物 在岩浆岩中 绿泥石多是辉石 角闪石 黑云母等蚀变的产物 14 石榴子石 石榴子石 garnet 石榴子石是一族岛状结构硅酸盐矿物的总称 化学通式为 A3B2 SiO4 3 化学式中 A 代表二价阳离子 主要有镁 铁 锰和钙等 B 代表三价阳 离子 主要有铝 铁 铬 钛等 B 组阳离子间因半径相似而常有类质同 象代替 A 组阳离子因 Ca2 的半径较大 难以被 Mg2 Fe2 Mn2 等所代替 因此 石榴子石按成分特征 通常分为铝系和钙系两个系列 石榴子石晶体多呈菱形十二面体或四角 三八面体 集合体呈粒状 石榴子石的颜色随成 分而异 比重也不同 玻璃光泽 硬度 6 5 7 5 色彩美丽而透明者可作为宝石 如镁 铝榴石 翠榴石 为含微量 Cr3 的钙铝榴石 颜 色翠绿 无解理 断口参差状 玻璃光泽至金 刚光泽 断口为油脂光泽 半透明 硬度 6 5 7 5 比重 3 32 4 19 性脆 镁铝榴石主要产于基性岩和超基性岩中 铁铝榴石常见于片岩和 片麻岩中 钙铝榴石和钙铁榴石是矽卡岩的主要矿物 钙铬榴石产于超基