岩石学期末复习课件

1、考题类型一、名词解释（20分，8个）二、填空题（20分， 20空）三、单选题（20分，20题）四、简答题（40分，4题）考点分配一、名词解释（20分，8个）二、填空题（20分， 20空）三、单选题（20分，20题）四、简答题（40分，4题）一、矿物（Mineral）的概念 矿物（mineral）： 是由地质作用或宇宙作用所形成的、具有一定的化学成分和内部结构、在一定的物理化学条件下相对稳定的天然结晶态的单质或化合物，它们是岩石和矿石的基本组成单位。 第一节、矿物与矿物学二、准矿物的概念： 自然作用中形成的、具有一定的化学成分的非晶态的单质或化合物，称为准矿物 。 例： 蛋白石SiO2nH2O（

2、欧泊） 非晶铀矿Um4+Un6+O2m+3n 经过漫长的地质时代，准矿物有自发地向结晶态的矿物转变的必然趋势。 注意：当前，矿物学通常以天然结晶质无机物为主要研究对象，液体和气体均不在现代矿物之列。二、矿物单晶体的形态 晶体习见的形态（单形或聚形）； 结晶的完好程度(自形、半自形、它形)； 晶体在三维空间的相对发育情况。 （一）单晶体的晶体习性1、晶体习性(crystal habit)的概念： 在一定的外界条件下，矿物晶体常常趋向于形成某种特定形态，称为该矿物的晶体习性，也称为结晶习性，简称晶习。含义一向延长型： 柱状、针状和纤维状等。 如：水晶、绿柱石、电气石、角闪石和金红石等。二向延展型：

3、 板状、片状、鳞片状和叶片状等。 如：重晶石、云母、石墨和绿泥石等。三向等长型： 粒状或等轴状。 如：黄铁矿、石榴子石和橄榄石等。(2) 根据晶体在三维空间的发育程度，分为：2、晶体习性的类型：晶面花纹类型： （1） 晶面条纹; （2） 晶面台阶（生长层或生长台阶）; （3） 生长丘; （4） 蚀像（二）单晶体表面微形貌 晶面花纹 指由于不同单形的细窄晶面反复相聚、交替生长而在晶面上出现的一系列直线状平行条纹，故又称为生长条纹(growth striations)或聚型条纹。它们只见于晶面上。与双晶条纹区别双晶条纹： 指聚片双晶的结合面在晶面上显示的一系列直线状平行条纹。它们贯穿于晶体内部。(

4、1) 晶面条纹第三节 矿物的物理性质（Physical Properties of Minerals）一、矿物的光学性质二、矿物的力学性质三、矿物的其它性质 电学性质 磁学性质 热学性质若2种单色光混合后呈现白色，称这2种单色光为互补色光。如红青白 黄蓝白 绿品红白3.互补色光5. 矿物颜色的成因类型 自色 他色 假色1、条痕的概念矿物的条痕是矿物粉末的颜色。通常是指矿物在白色无釉瓷板上擦划所留下的粉末的颜色。 2、矿物条痕的意义：能消除假色、减弱他色、突出自色。条痕对于鉴定不透明矿物和鲜艳彩色的透明半透明矿物，尤其是硫化物或部分氧化物和自然元素矿物，具有重要意义。根据条痕的微细变化，可大致了

5、解矿物成分的变化，推测矿物的形成条件。 （二）矿物的条痕1.矿物透明度是指矿物允许可见光透过的程度。2.矿物透明度划分为三级(1) 透明能允许绝大部分光透过，矿物条痕常为无色、白色或略浅色。如石英、方解石和普通角闪石等。(2) 半透明可允许部分光透过，条痕呈各种彩色(如红、褐等色)。如辰砂、雄黄和黑钨矿等。(3) 不透明基本不允许光透过，条痕呈黑色或金属色。如方铅矿、磁铁矿和石墨等。3.判别透明度等级的依据：1）矿物边缘的透光程度条痕；2）0.03mm厚度的矿物薄片，在偏光显微镜下观察。（三）矿物的透明度1、矿物光泽的概念： 指矿物表面对可见光的反射能力。矿物对光的折射和吸收越强，反光能力越大

6、，光泽越强，反之则弱。（四）矿物光泽(1) 金属光泽反光能力很强，似平滑金属磨光面的反光。矿物具金属色（感），条痕呈黑色或金属色，不透明。如方铅矿、黄铁矿和自然金等。(2) 半金属光泽反光能力较强，似未经磨光的金属表面的反光。矿物呈金属色，条痕为深彩色(如棕色、褐色等)，不透明半透明。如赤铁矿、铁闪锌矿和黑钨矿等。(3) 金刚光泽反光较强，似金刚石般明亮耀眼的反光。矿物的颜色和条痕均为浅色(如浅黄、桔红、浅绿等)、白色或无色，半透明透明。如浅色闪锌矿、雄黄和金刚石等。(4) 玻璃光泽反光能力相对较弱，呈普通平板玻璃表面的反光。矿物为无色、白色或浅色，条痕呈无色或白色，透明。如方解石，石英和萤石

7、等。（四）矿物的光泽2、矿物光泽的等级1、解理(cleavage)的定义矿物晶体在应力（敲打、挤压等）作用下，沿一定结晶学方向破裂成一系列光滑平面的固有特性称为解理，这些光滑的平面称为解理面(cleavage plane)。2、解理的分级：通常按照破裂的难易程度，将解理分为五个等级(1) 极完全解理矿物受力后极易裂成薄片，解理面平整而光滑，如云母；石墨。(2) 完全解理矿物受力后易裂成光滑的平面或规则的解理块，解理面显著而平滑，常见平行解理面的阶梯。如方铅矿；方解石等。(3) 中等解理矿物受力后，常沿解理面破裂，解理面较小而不很平滑，且不太连续，常呈阶梯状，却仍闪闪发亮，清晰可见。如蓝晶石等。

8、(4) 不完全解理矿物受力后，不易裂出解理面，仅断续可见小而不平滑的解理面。如磷灰石的解理；橄榄石的解理等。 (5) 极不完全解理(一) 矿物的解理、裂开和断口1. 解理1滑石；2石膏；3方解石；4萤石；5磷灰石；6长石；7石英；8黄玉；9刚玉；10金刚石指甲(2.02.5)、小钢刀(56)、铜针(3)、玻璃(5.56.0)、钢针(5.56.0)摩斯硬度计(Mohs scale of hardness)：1、丰度及克拉克值丰度元素在地壳中的平均含量。克拉克值地壳中化学元素平均含量的质量百分数。O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg占地壳总质量的98.59。2、地壳中元素丰度的矿物学意义（1

9、）丰度值高的元素，形成的矿物种类较多；上述8种元素形成的矿物占总种数24，地壳质量75。（2）元素化学性质也重要，有些属于聚集元素，易形成矿物，如Sb（锑）、Bi（铋）、Hg（汞）、Ag（银）、Au（金）等；有些属于分散元素，不易形成矿物，如Cs（钪）、Ga(镓)、In（镧系元素）、Se（硒）等。一、地壳元素丰度水胶凝体中的胶体水为特殊的吸附水，需写入化学式。三、 矿物中水的赋存状态晶体化学分类体系划分结果第一大类 自然元素矿物第二大类 硫化物及其类似化合物矿物第三大类 氧化物和氢氧化物矿物第四大类 含氧盐矿物第五大类 卤化物矿物岩浆岩岩石学包括：第一章 总论:岩浆岩的基本特征第二章 各论:岩

10、浆岩的主要类型第一节 岩浆与岩浆岩火山喷发的物质 气体挥发份包括 固态物质火山碎屑 熔融物质熔岩流（岩浆）气体亦叫挥发份，一般由H2O、CO2、SO2等组成，下图为S气体圣海伦斯山，水蒸汽柱，汽柱高达1000余米。粘度单位：gcm-1 s, 或者Pas影响粘度的因素：成分(氧化物)SiO2,Al2O3增加，粘度增加温度-增加可降低粘度挥发份-含量高，降低粘度(3) 岩浆的粘度3.岩浆的特征一. 岩浆岩的化学成分Na2O+K2O与岩石的碱度Na2O+K2O-称为全碱含量,里特曼指数 （Rittmann Index）1. 常量元素钙碱性岩 9(1) 按照含量划分 主要矿物含量多，是划分岩石大类的依

11、据, 次要矿物含量较少，15, 是划分种属依据, 副矿物很少，1，对岩石定名不起作用，如磁铁矿、磷灰石、锆石等(2) 按化学成分划分 硅铝矿物SiO2和Al2O3高，不含FeO和MgO石英，长石类，似长石类又称浅色矿物，铁镁矿物FeO和MgO高， SiO2含量低橄榄石，辉石，角闪石，黑云母又称暗色矿物 第二节 岩浆岩的物质成分二、岩浆岩的矿物成分色率1. SiO2饱和度与矿物组合(3) SiO2饱和矿物： SiO2含量充足（刚好），则形成辉石、角闪石、斜长石，钾长石，云母等不含Q，也不含SiO2不饱和矿物。三、岩浆岩的化学成分与矿物共生组合的关系(1) SiO2过饱和SiO2很多（过多），除形

12、成硅酸盐矿物外，还有剩余石英， Q就是过饱和矿物，含有Q的岩石，就是SiO2过饱和岩石。(2) SiO2不饱和： SiO2不足，出现镁橄榄石，似长石类（霞石、白榴石等）矿物，不含Q。 若有Q存在会发生反应（见下页）。SiO2过饱和岩石SiO2不饱和岩石SiO2饱和岩石9钙碱性碱性过碱性碱性长石较酸性岩石普遍出现斜长石普遍偏酸性岩石基性岩石 英普遍最酸性岩石不似长石不5 %辉石或闪石普通辉石或闪石含Na (霓石、霓辉石) 或Ti (钛辉石)的辉石，含Na闪石（钠闪石、钠钙闪石、棕闪石）2. 碱质(Na2O+K2O)与矿物组合三、岩浆岩的化学成分与矿物共生组合的关系2. 岩浆岩结构类型(1) 按结

13、晶程度：全晶质/半晶质/玻璃质(2) 按矿物绝对大小显晶质伟晶结构 10 mm粗粒结构 5 mm中粒结构 5-2 mm细粒结构 2-0.2 mm微粒结构 宽(3) 深度浅，冷却快，结构一般较细小，细粒-隐晶质，斑状若岩浆中富含挥发分，可形成粗粒、巨粒的伟晶结构(4) 时间上岩浆作用晚期的产物 空间上受裂隙形态控制，有方向性，如放射状，环状，可成群出现3.成分：比较复杂，几种情况：(1) 与其所侵入的深成岩相同，也叫继承性脉岩如花岗斑岩，闪长玢岩，辉绿岩(2) 以暗色矿物为主煌斑岩 与深成岩成分差别大(3) 以浅色矿物为主 细晶岩，伟晶岩二、火山碎屑岩成分火山碎屑岩 火山碎屑物岩屑，晶屑，玻屑

14、胶结物火山灰分解形成的物质，熔岩或残积物1.岩屑： 火山基底、火山通道周围，或先凝结成的熔岩或火山碎屑岩，在火山喷发爆炸时崩碎形成的岩石碎块。大小不一 ，有棱角，外形不规则。刚性的形成时已固结半塑性、塑性各种形状的火山弹，火焰体2.晶屑： 崩碎的矿物晶体碎片，是岩浆中先结晶的斑晶或围岩 如Q, Or, Pl, Bi, Am, Py，外形不规则，棱角状，有熔蚀边.3.玻屑： 玻璃碎片，64 mm的火山碎屑为主 （含量50 %）火山角砾结构2-64 mm的火山角砾为主（含量50 %） 凝灰结构 50 %）2.构造块状构造似流纹构造塑性、半塑性的火山碎屑物定向排列形成的条纹不连续层理构造水盆地中形成

15、，向沉积岩过渡粗细不等或成分不同的碎屑物成层状或韵律交替出现第二篇 沉积岩岩石学第一章 总论第二章 各论第一章 总论： 沉积岩的形成过程及其特征第一节 沉积岩概念2. 在地球中的地位分布广占陆地面积75%，平均厚度1.8 km,最大达13 km。海底几乎全是沉积物或沉积岩，厚度平均1km体积占岩石圈体积的5%有最老年龄地球最老岩石是(变质)沉积岩，3.8 Ga, 如冀东、鞍山、崆岭群，研究地球发展演化历史的宝贵资料矿产沉积矿产，煤，石油，天然气，盐类，Fe, Mn, Al, Cu, P1. 定义沉积岩是在地壳表层常温常压条件下，由风化作用、生物作用和某些火山作用形成的物质，经过搬运、沉积和成岩

16、等一系列地质作用而形成的岩石。(注意沉积物与沉积岩的区分 ) 橄榄石 钙长石 辉石 角闪石 黑云母 钠长石 钾长石 白云母 石英 四、风化产物母岩经过风化作用后形成3类物质1. 碎屑物质机械破碎产生各种岩石、矿物碎屑2. 不溶残余物质指新生成的矿物，粘土矿物，氧化硅，氧化铝，氧化铁矿物3. 溶解物质化学风化产生的活泼金属元素，K, Na, Ca, Mg 进入溶液溶解度低的，Al, Fe, Si的氧化物和氢氧化物形成胶体一、碎屑物质的机械搬运和沉积按照搬运介质与环境不同，分为在流水中，水盆地中，风，冰川、浊流中搬运1.碎屑物质在流水中搬运和沉积(1) 影响因素 碎屑物质的比重、粒度、形状、相互引

17、力、摩擦力 流水的流速、流量、性质流水动力 碎屑重力、摩擦力、引力则搬运流水动力 粒径2 mm跳跃搬运间歇离开底面，跳跃前进，2-0.05 mm悬浮搬运不沉淀，悬浮状态前进， 3mm 中：3-1mm 细：1mm 显微：0.01mm(3)按变晶矿物形态划分 粒状变晶结构(花岗变晶) 角岩结构：热接触 鳞片：如云母片岩 纤维：矽线石(4)按照变晶矿物相互关系分 包含变晶结构 筛状 残缕结构变晶结构三、变质岩的构造1. 变余构造变质后，仍然保留原岩的部分构造特征，是恢复原岩的标志。正变质岩的变余构造变余气孔，变余杏仁，变余流纹构造等副变质岩的变余构造变余层理，变余波痕等2. 变成构造由变质作用形成的

18、构造面状构造(1)板状构造(2)千枚状构造(3)片状构造(4)片麻状构造(5)条带状（层状）构造(6)眼球状构造线状构造B. 无定向构造: 块状构造、斑点构造、瘤状构造、角砾状A. 定向构造A. 定向构造定向构造可分为：面状构造(1)板状构造(2)千枚状构造(3)片状构造(4)片麻状构造(5)条带状（层状）构造(6)眼球状构造线状构造根据变质作用的类型，分为5种：1. 动力变质岩2. 区域变质岩3. 混合岩4. 接触变质岩5. 交代变质岩以下讲述的变质岩类型 无论是脆性变形还是塑性变形，都趋向于使岩石细粒化，而且或多或少有大的原岩颗粒残留。因此，动力变质岩通常具有粒度的双模式分布。大的变形的原

19、岩岩石或矿物颗粒称为碎斑（porphyroclast），细小颗粒称作基质或者碎基，基质部分也来自于碎斑。 碎斑与基质的比例反映变形强度：随着变形强度增大，碎斑含量减少，基质含量增加。而碎斑和基质的特点，特别是基质特点则反映变形机制。根据这些特点将动力变形岩的结构分为3类：碎裂结构糜棱结构玻璃质碎屑结构。二、动力变质岩的变形结构二、区域变质岩的分类与命名先看结构构造，再看矿物成分。(1) 具有变余结构构造的，命名为变质岩， 如变质辉长岩，变质砂岩；(2) 具有变晶结构、变成构造的，则分为：2. 命名原则板岩板状构造，隐晶质结构，无丝绢光泽千枚岩千枚状构造，重结晶比板岩强（稍强），面上具有丝绢光泽， 片岩由鳞片状和纤状矿物组成，片状构造，鳞片/纤状变晶结构片麻岩鳞片状+粒状矿物，片麻状构造，鳞片/粒状变晶结构粒状岩（大理岩，石英岩，角闪石岩，变粒岩，麻粒岩等）主要由粒状矿物组成，块状或者条带状构造3. 混合岩定义由混合岩化作用形成的，熔融的长英质组分和原岩中难熔