《岩石学》课程教学大纲

1、岩石学课程教学大纲课程英文名称：Petrology课程编号： 133992090课程类别： 学科基础课 课程性质： 必修课学 分： 4.5学 时：72（其中：讲课学时：44 实验学时：28 ）适用专业： 地质工程开课部门： 环境与资源学院一、课程教学目的和课程性质本课程是地质工程专业的一门学科基础必修课和学位课。课程分为晶体光学、岩浆岩、沉积岩和变质岩四个部分，理论课44学时，实验课28学时。它主要研究地球表层岩石的分布规律、产出状态、物质成分、结构构造分类命名及其形成作用、形成机理和矿产的形成和富集条件，借助于模拟实验及先进的测试方法，探索岩石的形成作用机理形成环境的时空演化及分布规律，以及

2、与大地构造之间的关系。 岩石学的教学目的是通过以课堂讲授及实验等教学活动，使学生掌握各类岩石的分类及命名原则主要特征及它们间的区别与联系，掌握肉眼和镜下鉴定岩石的能力，较准确地辨认常见的岩石类型，了解常见岩石的研究方法。为进一步的专业学习和研究野外工作等奠定一定的基础。 二、本课程与相关课程的关系必须先修，三、课程的主要内容及基本要求（一）理论学时部分第一单元 晶体光学部分（14 学时）知 识 点（一）、晶体光学基础晶体光学的概念，偏光及其性质、光率体及其主要切面、光性方位。（二）、偏光显微镜偏光显微镜的构造、调节与使用、薄片制作，显微镜的单偏光装置、正交偏光显微镜的装置、锥光镜的装置。偏光显

3、微镜中心的校正，上下偏光方向的检查，偏光显微镜的维护与保养。（三）、单偏光镜下的晶体光学性质单偏光显微镜的装置特点，单偏光镜下晶体光学性质的主要内容（矿物形态、解理、颜色、多色性、吸收性、边缘、贝克线、糙面、突起等）及研究方法。（四）、正交偏光镜下的晶体光学性质正交偏光显微镜的装置的特点，消光及消光位、干涉现象、干涉色及干涉色色谱表、补色法则，正交偏光镜下晶体光学性质的测定内容-光率体半径的确定、干涉色级序及双折率的确定、消光类型、消光角及延性符号的测定。（五）、锥光镜下的晶体光学性质锥光镜的装置及光学特点、一轴晶和二轴晶干涉图的图象特点、成因及应用。（六）、透明矿物的系统鉴定透明矿物系统鉴定

4、的内容和程序、矿物光性鉴定表的应用，未知矿物系统鉴定的方法。（七）、油侵法简介（实验室）主要是油侵法及其原理简介，达到了解的目的。重 点晶体光学的概念，偏光及其性质、光率体及其主要切面；单偏光镜下晶体光学性质的主要内容（矿物形态、解理、颜色、多色性、吸收性、边缘、贝克线、糙面、突起等）及研究方法；正交偏光镜下晶体光学性质的测定内容-光率体半径的确定、干涉色级序及双折率的确定、消光类型、消光角及延性符号的测定；一轴晶和二轴晶干涉图的图象特点、成因及应用；透明矿物系统鉴定的内容和程序。难 点光率体及其主要切面，一轴晶和二轴晶干涉图的图象特点、成因及应用，未知矿物系统鉴定的方法。基本要求1、识 记：

5、光率体、多色性、消光类型、光性方位、消光位、色散效应、一轴晶、贝克线、二轴晶、干涉图、均质体、干涉色、非均质体、全消光等概念。2、领 会：晶体光学与相应学科的关系及其在岩石学中的地位和作用，掌握学习晶体光学的基本方法，各晶系光率体不同切面的光学特征，单偏光镜下观察矿物晶体光学性质的内容及其基本概念，正交偏光镜间晶体光学性质的观察内容和测定方法。3、简单应用：熟悉偏光显微镜的构造及主要附件件的性能、用途，熟练掌握偏光显徽镜的调节、使用方法。熟练掌握在单偏光镜下观察矿物解理、颜色、突起、糙面、多色性、吸收性以及对比矿物折射率相对大小，测定解理夹角的基本技能，干涉色级序及光率体轴名的测定、矿物双折率

6、及薄片厚度的测定，掌握识别一轴晶、二轴晶不同切面干涉图的特征及应用不同切面干涉图测光性和2V的方法。4、综合应用： 掌握透明矿物光性的系统鉴定方法，掌握橄榄石、辉石、角闪石、黑云母、白云母、长石(包括斜长石和碱性长石）、霞石、石英等常见主要造岩矿物的光性特征。第二单元 岩浆岩部分（12学时）知 识 点（一）绪论岩石及岩石学的概念、学习岩石学的目的、岩石的成因分类、岩石的分布、岩石学的研究方法。 （二）岩浆岩的基本特征岩浆及岩浆岩的概念、岩浆岩的产状、结构构造、物质成分特点；（三） 岩浆岩的分类及命名岩浆岩的分类及命名的原则依据和方法；（四）基性-超基性岩类1.超基性岩的基本特征、侵入岩、喷出岩

7、，重点是矿物成分和结构特征；2.基性岩的基本特征、侵入岩、喷出岩，重点是矿物成分和结构特征；（五） 中性岩-酸性岩类1.中性岩的基本特征、侵入岩、喷出岩2.酸性岩的基本特征、侵入岩、喷出岩3.火山碎屑岩的组成、特征、分类和主要类型（六）特殊岩类金伯利岩、煌斑岩、碳酸岩、碱性岩浆岩（七）岩浆岩的成因与演化 岩浆的形成运移、演化，岩浆岩的共生组合等重 点岩浆与岩浆岩的概念，岩浆岩的物质组成、结构、构造等基本特征，岩浆岩的产状特点，岩浆岩的分类及命名原则，各类岩石的主要类型及特征。难 点岩浆岩的物质组成，岩浆岩的分类及命名原则。基本要求1、识 记：岩浆、柱状节理构造、柱粒结构、气孔构造、间粒结构、文

8、象结构、花岗结构、岩石、同化混染作用、岩浆岩、分离结晶作用、辉长结构、母岩浆、辉绿结构、原生岩浆、海绵陨铁结构等概念。2、领 会：掌握岩浆岩岩石化学成分、矿物成分的基本特征，岩浆岩类矿物共生组合的特征及其与岩石化学成分间的关系。理解岩浆岩结构分类的依据、分类系统及分类的意义，掌握岩浆岩的主要结构类型以及几种特殊结构的特征，掌握侵入岩常见产状的基本特征及不同喷发类型火山岩产状的基本特征。各大类岩石的化学成分，矿物成分，结构构造特征及主要岩石类型。3、简单应用：能对常见岩石类型进行认定和描述 4、综合应用：借助工具书能进行主要岩石类型的未知鉴定第三单元 沉积岩部分（10学时）知 识 点（一）、沉积

9、岩的概念及其基本特征（二）、沉积岩的形成过程沉积物的来源、沉积物的搬运和沉积作用、成岩作用、沉积分异理论。（三）沉积岩的颜色、结构构造及成因；结构构造对沉积环境的指示作用。（四）沉积岩的分类（五） 陆源(它生)沉积岩1，陆源碎屑岩的概念及其基本组成、特征与成因关系；2，陆源碎屑岩的分类命名、主要岩类特征：砾岩、砂岩、粉砂岩和泥岩。3，砂岩的分类命名及各种类型的大地构造与沉积环境意义，碎屑岩的基本组成及其形成对其工程属性、矿产研究的重要意义。（六） 内源沉积岩内源沉积岩的物质组成、成因及其与陆源碎屑岩的异同；内源沉积岩的分类命名、成因和主要类型的特征。（七）沉积环境和沉积相简介。重 点沉积岩的概

10、念及其基本特征；沉积物的来源、沉积物的搬运和沉积作用；沉积岩的结构构造；沉积岩的分类；碎屑岩的物质组成及结构等基本特征，碎屑岩的分类；碳酸盐岩的结构特征，碳酸盐岩的分类方案，碳酸盐岩的主要岩石类型。难 点沉积物的搬运和沉积作用；碎屑岩的物质组成及结构等基本特征，碎屑岩的分类；碳酸盐岩的结构特征。基本要求1、识 记：沉积岩、胶结物、结构成熟度、内碎屑、成分成熟度、团粒、层理构造、杂基、水平层理、接触式胶结、交错层理、孔隙式胶结、粒序层理、基底式胶结、块状构造、碎屑结构、核形石、鲕粒等概念。2、领 会：明确风化作用的概念及主要风化作用类型，风化作用过程中主要的风化产物，掌握胶体，真溶液的性质及影响

11、其搬运-沉积的主要因素，沉积物成岩阶段的划分及各阶段的基本含义，沉积岩的化学成分特征，矿物成分特征，沉积岩结构分类的原则及主要结构类型的特征，砂岩的物质成分特征、分类命名原则、方法以及鉴别石英砂岩、长石砂岩、岩屑砂岩的基本特征，碳酸盐岩类的结构特征及物质成分的一般特征，以物质成分为基础的碳酸盐岩综合分类命名及石灰岩的结构-成因分类，火山碎屑物的种类及其基本特征。3、简单应用：能对常见岩石类型进行认定和描述 4、综合应用：借助工具书能进行主要岩石类型的未知鉴定第四单元 变质岩部分（8学时）知 识 点（一）变质作用和变质岩的概念、变质作用因素、变质作用分类。（二）变质岩的基本特征：化学成分、矿物成

12、分、结构构造特征，变质过程中形成的特征变质矿物、各种常见的结构和构造特征。（三）变质岩的分类命名，重点介绍分类原则，方案及命名方法。等物理和等化学系列的概念和意义。（四）区域变质岩埋藏区域变质岩的一般特征和主要岩石类型及其特征；造山区域变质岩的一般特征和主要岩石类型及其特征；混合岩一般特征，成因主要岩石类型及特征。（五）其它变质岩动力变质岩的一般特征、类型、分布和研究意义；接触热变质岩的一般特征、类型、分布和研究意义。重 点变质作用及变质岩的概念，变质作用类型，变质岩的常见变质矿物，结构构造，变质岩的分类；区域变质岩的分类及命名、常见岩石类型、变质带及变质相等特征。难 点变质岩的常见变质矿物，

13、变质带及变质相等特征。基本要求1、识 记：重结晶作用、变余结构、片麻状构造、片状构造、交代作用、混合岩化作用、接触变质作用、板状构造、动力变质作用、千枚状构造、变晶结构、片麻状构造等概念。 2、领 会：变质作用及变质岩的概念，变质作用及变质岩分类的原则 ，变质作用因素（温度压力、具活性流体）间的相互关系及各因素在变质过程中的主要作用，变质岩化学成分的基本特点，变质岩矿物的一般特点，控制变质岩矿物组分的主要因素，变质岩常见的主要结构特征和鉴别技能，变质岩常见的主要构造特征和识别技能，变质岩主要岩石类型的基本特征。3、简单应用：能对常见岩石类型进行认定和描述 4、综合应用：借助工具书能进行主要岩石

14、类型的未知鉴定 学时分配 知识单元理论学时晶体光学部分晶体光学基础 4偏光显微镜2单偏光镜下的晶体光学性质2正交偏光镜下的晶体光学性质2锥光镜下的晶体光学性质2透明矿物的系统鉴定、油侵法简介2岩浆岩部分绪论、岩浆岩的基本特征4岩浆岩的分类及命名2基性-超基性岩类2中性岩-酸性岩类2特殊岩类、岩浆岩的成因2沉积岩部分沉积岩的概念及其基本特征、沉积岩的形成过程2沉积岩的颜色、结构构造及成因、分类2陆源(它生)沉积岩4内源沉积岩2变质岩部分变质作用和变质岩的概念、变质作用因素、变质作用分类2变质岩的基本特征、变质岩的分类命名2区域变质岩2其它变质岩2合 计44（二）实验学时部分实验教学环节作用及目的

15、主要是解决岩石中矿物成分鉴定和粒度测定的技术问题，属测试方法和技能性的课程，要求能鉴别岩石中常见的造岩矿物，为岩石的各种基本鉴定工作服务。重点是通过肉眼并借助简单工具和试剂对岩石手标本进行初步鉴定，掌握鉴定的方法、程序、格式和定名方法。初步了解岩石的镜下鉴定特征(矿物成分，结构构造特征)。实验教学环节培养学生能力标准 本课程强调学生的动手能力的培养，人手一套实验设备和实验用品，学生在老师的指导下独立完成每个实验，并且当场完成实验报告。通过本课程的学习学生应该初步具备岩石手标本和镜下鉴定的能力。学生有爱护实验设备和实验用品的责任，在老师的指导下负责实验设备的日常保养与维护。实验项目、内容、学时分

16、配及实验类型必开实验1、必开实验序号实验项目实验内容学时实验类型组数每组学生人 数1偏光显微镜目的要求：1了解偏光显微镜的主要构造、装置、使用和保养；2学会偏光显微镜的一般调节和校正方法(调节照明、调节焦距，中心校正及视域直径的测定)。实验内容：1偏光显微镜的主要构造、使用和保养方法；2装卸镜头、调节照明(对光)、调节焦距(准焦)、校正中心及测定视域直径；3目镜十字丝的检查与偏光显微镜的检查和校正。2验证330352单偏光镜下晶体的光学性质目的要求：1认识解理等级，学会解理夹角的测定方法；2认识多色性现象及其明显程度了解同一矿物，不同方向切面上多色性表现情况不同；3学会利用黑云母确定下偏光镜的

17、振动方向；4观察突起等级，认识不同突起等级的特征；5认识贝克线及色散效应，学会利用贝克线移动规律及色散效应，确定相邻两物质折射率的相对大小，确定突起正负。实验内容：1观察黑云母的极完全解理和极明显的多色性现象，并利用黑云母测定下偏光镜的振动方向；2观察普通角闪石的完全解理和不同方向切面上解理缝的表现情况，测定其解理夹角。观察普通角闪石明显的多色性现象和不同方向切面的多色性表现情况；3比较石榴子石、辉石、角闪石、石英、长石、萤石的边缘、糙面特征及突起高低，确定它们的突起等级及突起正负；4观察方解石及白云母的闪突起现象。2验证330353正交偏光镜下晶体的光学性质(一)目的要求：1.认识13级干涉

18、色及高级白干涉色的特征；2.学会用石膏试板，云母试扳测定矿片上光率体椭圆半径方向和名称的方法；3学会应用楔形边法，判断矿片干涉色级序；4学会应用石英楔测定矿片干涉色级序的方法；5学会利用所测干涉色级序，测定矿片双折率的方法。实验内容：1检查上、下偏光镜的振动方向是否正交，目镜十字丝是否与上、下偏光镜振动方向一致。如果不正交，不一致则需要校正(参见实验)；2在正交偏光镜间，从试板孔缓缓插入石英楔，观察l3级干涉色级序及各级的特征；3观察方解石的高级白干涉色，在矿片45位置时加入石膏试板、云母试板后，观察方解石干涉色是否变化；4使用云母试板，测定具清晰解理缝的白云母矿片上光率体椭圆半径的方向和名称

19、；5在具一级灰干涉色的石英或钾长石矿片上(45位置)，加入石膏试板，观察矿片干涉色的升降变化；6应用楔形边法判断橄榄石或辉石矿片的干涉色级序；7应用石英楔测定白云母矿片的干涉色级序。并在同一岩石薄片中找一个干涉色最高的石英颗粒，根据石英的干涉色及双折率为0.009，在干涉色色谱表上求出矿片厚度；8利用所测定的白云母干涉色(最高干涉色)及求得的矿片厚度，在干涉色色谱表上查出白云母的双折率。2验证330354正交偏光镜下晶体的光学性质(二)目的要求：1认识和鉴别各种消光类型；2学会测定消光角及延性符号的方法。实验内容：1观察白云母或红柱石的平行消光，并测定其延性符号；2观察普通角闪石垂直Z晶轴切面

20、的对称消光；3观察普通角闪石平行Z晶轴切面（平行(010)切面）的斜消光，并测定平行(010)切面上的消光角。2验证330355锥光镜下晶体的光学性质目的要求：1学会锥光镜装置的使用，并了解其光学特点；2认识一轴晶主要切面类型干涉图的图像特点；3学会应用垂直光轴切面及斜交光轴切面干涉图，测定一轴晶矿物的光性符号；4认识二轴晶主要切面类型干涉图的图像特点；5学会应用垂直Bxa切面及垂直光轴切面干涉图测定光性符号的方法。实验内容：1观察石英垂直光轴切面的干涉图特点，并使用石膏试板测定光性符号；2观察石英斜交光轴切面的干涉图特点，并测定光性符号；3观察方解石垂直光轴(或斜交光轴)切面的干涉图特点，并

21、应用云母试板(或石膏试板)测定其光性符号；4观察石英平行光轴切面的干涉图特点；5观察白云母垂直Bxa切面干涉图的图像特点，并应用云母试板(或石膏试板)测定其光性符号。估计2V大小。2验证330356常见造岩矿物光性特征目的要求：学会利用主要的特征光学性质鉴别主要的造岩矿物。实验内容：鉴别石英、斜长石、霞石、正长石、微斜长石、石榴石、萤石、白云母、方解石。橄榄石类、辉石类、角闪石类、黑云母类。 2验证330357岩浆岩的结构构造目的要求：1要求掌握岩浆岩中主要造岩矿物的肉眼鉴定特征；2要求正确认识和判定岩浆岩的主要结构构造。实验内容： 1各类岩浆岩手标本中的主要矿物及含量； 2岩浆岩的主要结构构

22、造（各类岩浆岩手标本和薄片）。2验证330358基性超基性岩类目的要求：1要求掌握主要岩石类型的肉眼鉴定特征及该大类的共同特征；2学会岩浆岩类的观察描述方法和岩石定名方法；3能在显微镜下确定岩浆岩的主要特征和岩类；4了解该岩类的矿产属性。实验内容：1肉眼观察：纯橄榄岩、橄榄岩、辉石岩、斜长岩、角闪石岩、金伯利岩、碳酸盐、辉长岩、玄武岩、霓霞岩、煌斑岩、黄长岩、霞石岩的主要特征颜色、结构、构造、矿物组成；镜下观察：橄榄岩、辉长岩、玄武岩的结构、构造和矿物组成。2验证330359中性酸性岩类目的要求：1要求掌握实习主要岩石类型的肉眼鉴定特征；2学会岩浆岩类的观察描述方法和岩石定名方法；3能在显微镜

23、下确定岩浆岩的主要特征和岩类；4了解该岩类的矿产与工程属性。实验内容：1肉眼观察：闪长岩、花岗岩、正长岩、细晶岩、伟晶岩、粗面岩、霞石正长岩、响岩的主要特征颜色、结构、构造、矿物组成； 2镜下观察：闪长岩、花岗岩的主要矿物成分及含量，主要结构类型。2验证3303510陆源碎屑岩类目的要求：1进一步了解陆源碎屑岩的主要物质组成及其与岩浆岩、变质岩的成生关系；2了解陆源碎屑岩的特征与成因的关系；3掌握陆源碎屑岩的主要构造与结构类型；4掌握陆源碎屑岩的主要类型的特征和命名方法；5初步掌握镜下识别岩屑种类的方法和思路。实验内容：陆源碎屑岩的结构，构造，矿物成分，分类命名1各种砾岩角砾岩；2各种砂岩；3

24、各种粉砂岩；4各种泥质岩。2验证3303511内源沉积岩目的要求：1进一步了解内源沉积岩的物质成分组成；2进一步了解内源沉积岩与陆源碎屑岩(他生沉积岩)的异同；3掌握内源沉积岩的结构(要素)和构造；4掌握内源沉积岩的主要类型的特征、描述和命名方法；5了解主要内源沉积岩的物化特性及其用途。实验内容：1各种类型的碳酸盐岩，以石灰岩和白云岩为主；2各种类型的硅质岩；3蒸发岩、磷质岩、铝质岩、铁质岩；4内源沉积岩中常见的沉积构造和结构。2验证3303512变质岩的结构构造目的要求：掌握变质岩的结构构造特征。认识主要的变质矿物。实验内容：1肉眼识别主要的变质成因矿物：沸石、绿泥石、绿帘石、石榴石、蓝晶石、硬柱石、矽线石、透闪石、硬绿泥石等；2识别变余结构、变晶结构、变形结构及板状、千枚状、片状、片麻状构造的特征。2验证3303513变质岩类目的要求：掌握主要变质岩的矿物成分，结构构造，分类命名。实验内容：主要岩石类型板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、变粒岩、大理岩、混合岩。2验证3303514岩石学综合实验目的要求：1进一步提高肉眼和镜下鉴定岩石的能力(