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单击此处编辑母版标题样,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,本资料仅供参考,不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考,不能作为科学依据。本资料仅供参考,不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考!,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本资料仅供参考,不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考,不能作为科学依据。本资料仅供参考,不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考!,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本资料仅供参考,不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考,不能作为科学依据。本资料仅供参考,不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考!,优异精品课件文档资料,1/92,复习,1,、选择题,:,由,5,个题目组成,每个,2,分,共,10,分,2,、填空题,由,5,个题组成,每小题,2,分,共,10,分,3,、名词解释,共,10,个名词,每个,3,分,共,30,分,主要考查学生对课程所包括基本概念了解;,4,、问答题:,5,个,,30,分,5,、叙述题:,2,个,20,分,2/92,1,、掌握晶体概念及晶体与非晶体本质区分。,2.,掌握立方、四方、三方、六方、斜方、单斜、三斜格子几何特点。,3.,掌握晶体五个基本性质。,4.,了解晶体形成方式。,5.,掌握科塞尔理论、布拉维法则、面角恒等定律基本概念及意义。,6.,了解晶体对称与非晶体对称区分。,7.,掌握对称要素概念及操作,掌握对称型概念、种类及在各晶系中分布特点,并能对模型实际分析。,8.,三个晶族、七个晶系划分依据。,9.,掌握单形和聚形基本概念,结 晶 学,3/92,一、矿物岩石学概念,矿物:,由,地质作用,所形成、含有,一定,化学成份,和,内部结构,、在一定物理化学条件下,相对稳定,天然结晶态,单质,或,化合物,,它们是,岩石和矿石,基本组成单位。,准矿物:,由,地质作用,所形成、含有,相对,固定,化学组成,,但,无,确定,晶体结构,均匀固体,。(蛋白石)属于我们研究范围。,4/92,一、矿物岩石学概念,岩石,:,天然,形成,由,矿物,或,类似矿物,物质(如有机质、玻璃、非晶质等)组成,含有,一定结构,、,结构,和,稳定外形,固体集合体,。(包含岩浆岩、变质岩、沉积岩),(1),多数岩石是由,不一样矿物组成,,单矿物岩石相对较少;,(2),岩石也可是由,玻璃质,(,如黑曜岩,),、,有机质,(如沥青)、,胶体物质,等组成;,(3),岩石,普通是指,自然,界产出,(,人工合成矿物集合体,称作工业岩石,),。,5/92,第一节 晶体概念,直到,20,世纪初(,1912,),人们用,X-,射线,对晶体进行了研究,发觉晶体内部,质点,(分子、原子、离子、络阴离子等)是在三维空间作,周期性重复排列,,这种排列组成了,格子结构,。,晶体,:凡是含有,格子结构固体,叫做晶体。,非晶体:,凡内部不含有格子结构固态物质,如玻璃、松香、琥珀。,格子结构又是什么呢,?,6/92,平行六面体(单位空间格子),:,空间格子,系,由,无数相互平行叠置,平行六面体,所,组成,,空间格子中三组相交行列便是这些平行六面体棱,他是结点在三维空间形成,最小单位,二、空间格子要素,7/92,单位平行六面体对称性符合空间点阵对称性,选定了单位平行六面体,就意味着确定了空间格子坐标系。各种空间格子之间相互区分,是由他们单位平行六面体形状和节点分布位置来决定。,在仅仅考虑,格子对称性,经过数学推导,格子常数间组合关系能够有七种,(,即按形状,),,对应,七种原始空间格子,类型:,立方格子,:,a=b=c,,,=90,等轴晶系,四方格子,:,a=bc =90,四方晶系,六方格子,:,a=bc,,,=90,、,=120,六方晶系,三方格子,:,a=b=c,,,=90,三方晶系,斜方格子,:,abc,,,=90,斜方晶系,单斜格子,:,abc,,,=90 90,单斜晶系,三斜格子,:,abc,,,90,三斜晶系,8/92,第三节 晶体基本性质,晶体是含有格子结构固体,格子结构决定了晶体和非晶体本质区分,同时也决定了晶体所含有一些共同性质:,1,自限性,晶体在生长过程中,假如环境适宜,并有足够生长空间,晶体就能够自发地形成,规则,几何多面体,形态,这种性质称为自限性。,2,均一性和异向性,同一晶体各个不一样部分性质相同,称为,均一性,。同一晶体不一样方向上性质不一样称为晶体,异向性,。,3,对称性,晶体上相等晶面、晶棱和晶角有规律地重复出现,这种性质称为晶体对称性。,9/92,4,一定熔点,晶体含有一定熔点,而非晶体则不含有固定熔点。,5,最小内能和稳定性,晶体加热曲线(冰)非晶体加热曲线,10/92,第四节 晶体形成,1,科塞尔理论,在理想条件下,晶体生长 将是长完了一个行列再长相邻 行列,长满了一层面网再长相邻另一层面网,晶面(晶 体最外层面网)是平行向外推 移生长,这就是科塞尔理论,也称层生长理论。,A,B,C,11/92,层生长过程,12/92,第四节 晶体形成,不足,:把晶体生长过程,简单化,了,仅考虑晶面生长速度影响,未考虑质点性质、质点间键型、结构缺点以及生长时温度、压力、溶液 浓度等内部及外部环境对晶体生长过程产生影响。另外最正确生长位置都生长完后,假如晶体还要继续生长,就必须在这一平坦面上先生长一个质点,由此来提供最正确生长位置。这个先生长在平坦面上质点就相当于一个二维核,形成这个二维核需要较大,过饱和度,,但许多晶体在过饱和度很低条件下也能生长,为了处理这一理论模型与试验差异,弗兰克,(Frank),于,1949,年提出了螺旋位错生长机制。,13/92,第四节 晶体形成,2,螺旋生长理论模型(,BCF,理论模型),该模型认为晶面上存在螺旋位错露头点能够作为晶体生长台阶源,能够对平坦面生长起着催化作用,这种台阶源永不消失,所以不需要形成二维核,这么便成功地解释了晶体在很低过饱和度下仍能生长这一试验现象。,14/92,螺旋生长过程,15/92,第二节 晶体对称要素和对称操作,对称操作,:使对称图形中相同部分重复操作,叫对称操作。,对称要素,:在进行对称操作时所应用,辅助几何要素,(点、线、面),称为对称要素。,对称面,P,操作为,反应,。能够有多个对称面存在,如,3P,、,6P,等,.,对称轴,Ln,操作为,旋转,。其中,n,代表轴次,意指旋转,360,度相同部分重复次数。旋转一次角度为基转角,,关系为:,n=360/,。,晶体对称定律,:因为晶体是含有格子结构固体物质,这种质点格子状分布特点决定了晶体对称轴只有,n=1,,,2,,,3,,,4,,,6,这五种,不可能出现,n=5,,,n 6,情况。,16/92,第三节 对称型及晶体分类,1,、对称型,在一个结晶多面体中,全部对称要素组合称为该结晶多面体,对称型,。,对称型书写方法:,1,)按,高次轴、低次轴、对称面、对称中心,次序依次书写;,2,)若晶体中存在多个同轴次对称轴或多个对称面时,其,个数写在对应对称要素前面,。如立方体对称型为,3L,4,4L,3,6L,2,9PC,、三方单锥对称型为,L,3,3P,。,晶体中对称要素组合受对称规律控制,因而晶体中存在,对称型,是有限。经推导,总共只有,32,种,(书本,19,页表,2-1,)。,17/92,二、晶体分类:,晶类:,同一对称型晶体归为一类,,共,32,个晶类,。,晶族:,据高次对称轴数目分,高、中、低三个晶族,低级晶族:无高次轴,中级晶族:有一个高次轴,高级晶族:有几个高次轴,晶系:,据晶族中各晶类所含有对称要素特点,深入把三个,晶族分为,七个晶系:,三斜晶系:一个,L,1,或,C,单斜晶系:一个,L,2,或,P,斜方晶系:,L,2,或,P,多于一个,三方晶系:一个,L,3,四方晶系:一个有一个,L,4,或,L,i,4,六方晶系:有一个,L,6,或,L,i,6,等轴晶系:有,4,个,L,3,18/92,第四节 单形和聚形,因为矿物,内部,和,外部,原因影响,,不一样对称型,矿物其,形态不一样,,,同一对称型,同种矿物因为其生长,环境不一样,,能够形成,不一样形态,。,依据,晶面特征,可分为两类:,单形和聚形,碱性,中性,酸性,19/92,一、单形,1.,单形概念,是由,对称要素,联络起来,一组晶面,组合,。也就是说,单形是一个晶体上能够由该晶体全部对称要素操作而使它们相互重复一组晶面。,在,理想,情况下,同一单形内,晶面应该同形等大,。比如:立方体、八面体、菱形十二面体和四角三八面体都是单形。,20/92,二、晶面符号,晶体定向后,晶面在空间相对位置就能够依据它与晶轴关系来确定,表示晶面空间方位符号就叫,晶面符号,惯用是,米氏符号,:,晶面在三根晶轴上,截距系数,倒数比,,用,小括号,括起来。,21/92,举例,:,某晶面在,X,Y,Z,轴上截距为,2a,3b,6c,那么截距系数为,2,3,6,倒数为,1/2,1/3,1/6,化简以后倒数比为,3:2:1,写做,(321),这就是该晶面米氏符号,.,与轴平行面,截距系数倒数为,0,。,通惯用,(hkl),表示,.h,k,l,叫,晶面指数,.,注意:,三个晶轴上轴单位不一定相等,所以,截距系数与截距不一定成正比。,22/92,10.,掌握聚形分析方法和步骤。,11.,七个晶系晶体常数特点和定向标准。,12.,掌握米氏符号概念、书写方法。掌握单位面概念及晶面符号、单形符号确实定方法。,13.,掌握双晶概念、类型、双晶要素及双晶律,了解双晶基本特征。,14.,了解最紧密堆积原理及方式。,15.,掌握配位数及配位多面体概念。,16.,了解不一样晶格晶体特点。,17.,掌握类质同像概念、分类、影响原因及研究意义。,18.,掌握同质多像概念、转变类型及研究意义。,结 晶 学,23/92,第四节,类质同像,1,类质同像概念,物质结晶时,晶体结构中,部分质点,(,原子、离子、络阴离子或分子,),被,其它性质,相同,质点,所,替换,,相互替换质点在晶体结构中占据相同位置,质点替换,只引发,晶格参数,微小改变,及,物理化学性质,规律性改变,,但,晶体结构类型,和,键性,不发生根本改变现象。,24/92,第五节 同质多像,1,、同质多像概念,同质多像,指:,同,种化学,成份,物质,在,不一样,条件,下,形成不一样结构,晶体,现象。这么一些物质成份相同而结构不一样晶体,则称为,同质多像变体,。,比如:金刚石与石墨,,-,石英和,-,石,25/92,1.,掌握自然光与偏振光区分。,2.,掌握双折射及双折射率。,3.,光性均质体、光性非均质体概念及区分。,4.,什么叫光轴、一轴晶、二轴晶?一轴晶、二轴晶各包含哪些晶族晶系矿物?掌握自然界物质光性分类。,5.,什么叫光率体?光性均质体、一轴晶、二轴晶光率体形象特征?,6.,一轴晶正光性光率体与负光性光率体形象特征及本质区分。掌握一轴晶光率体组成要素及三种主要切面。,7.,二轴晶光率体组成要素及主要切面。,8.,光性方位概念及一轴晶、二轴晶中各晶系光性方位特点。,9.,偏光显微镜与生物显微镜有何本质区分?经过试验熟练掌握调整和使用。,10.,单偏光镜下、正交偏光镜下、锥光镜下各观察、研究透明矿物哪些性质?,晶 体 光 学,26/92,2,光性非均质体,(,光学性质随方向而异,),光波在非均质体中传输时,传输速度和折射,率值随振动方向不一样而发生改变。,光波入射非均质体,除特殊方向以外,会改,变其振动特点,分解成为振动方向相互垂,直,传输速度不一样,折射率不等两条偏振,光,这种现象就称为双折射。,27/92,28/92,11.,在单偏光镜下能够熟练观察晶体解理等级,掌握解理夹角测定方法,了解影响解理清楚程度原因。,12.,薄片中矿物颜色与手标本相同吗?为何?掌握多色性、吸收性概念。能够经过观察,测定确定多色性吸收公式。,13.,了解矿物边缘、贝克线成因。能依据贝克线移动方向判断相邻物质相对折光率大小。,14.,了解糙面成因,能在镜下观察矿物糙面等级。,15.,什么叫突起?怎样判断突起正负、高低等级?,16.,什么叫闪突起?它是怎样产生?,17.,什么是全消光、消光及消光位?是何成因?,18.,干涉色概念及成因。,19.,掌握各级干涉色特征。,20.,能够灵活应用干涉色色谱表(已知干涉色级序、薄片厚度及双折射率中任意两项,可求第三项)。,晶 体 光 学,29/92,21.,什么是补色法则?其意义何在。消色与消光区分是什么?,22.,掌握各补色器(石膏、云母、石英及贝瑞克补色器)光程差、干涉色及适用范围。,23.,掌握楔形边法(色圈法)快速测定矿片干涉色级序。,24.,高级白干涉色识别?,25.,掌握在正交偏光镜下确定椭圆切面半径方向和名称(简称为定轴名)方法。,26.,消光类型分几个?掌握各晶系晶体消光类型特点?,27.,测定消光角方法?,28.,什么叫延性?各晶系晶体延性特征及延性符号测定方法?,29.,双晶在正交偏光镜下有何特征?,晶 体 光 学,30/92,作业二,1,、单偏光镜、正交偏光镜、锥光镜区分(操作上),2,、贝克线产生原因以及贝克线移动规律?,3,、干涉色级序以及干涉色确实定?,4,、消光类型和消光角测定方法?,5,、,单偏光镜、正交偏光镜下矿物判定内容?,31/92,1.,什么是矿物?什么是造岩矿物,试写出常见十种造岩矿物。,2.,克拉克值概念。,3.,什么是聚集元素、分散元素?,4.,依据外层电子结构,可将离子分为哪几个类型,它们各自有何特点、常见元素有哪些?,5.,试写出两种常见胶体矿物。,6.,含水矿物、吸附水、结晶水、结构水、沸石水概念。,7.,矿物中水有哪些类型,各有什么特点?,8.,试验式、晶体化学式概念,怎样书写晶体化学式?,9.,晶体习性概念及分类。,10.,晶面条纹概念。,11.,矿物集合体形态有哪些?分泌体和结核体有何区分?,矿 物 学,32/92,三、矿物中水,(一)水存在形式,H,2,O,、,(OH),、,H,+,和,(H,3,O),+,33/92,(,二,)“,水”类型,据“水”在矿物中存在形式及其在晶体结构中作用,主要分为,吸附水,、,结晶水,和,结构水,三种基本类型,以及,层间水,和,沸石水,两种过渡类型。,34/92,1,吸附水,被,机械地,吸附于矿物颗粒,表面,和,裂隙,中,或渗透矿物集合体中,中性水分子,(H,2,O),。它,不参加晶格,,不属于矿物化学组成。,吸附水,含量不定,,随,温度,和,湿度,而异。常压下,温度增至,100,110,时,矿物中吸附水即全部失去而,不破坏晶格,。,35/92,2,结晶水,以,中性水分子,形式存在于,晶体结构,中,有,固定位置和配位数,,有固定含量,失水温度高(,200-500,),影响矿物结构和性质。,结晶水多出现于含有,大半径络阴离子,含氧盐矿物中,有一个或几个固定脱水温度,Cu(H,2,O),5,SO,4,Cu(H,2,O),3,SO,4,Cu(H,2,O)SO,4,CuSO,4,胆矾,(,三斜,),三水胆矾,(,单斜,),泼水胆矾,(,单斜,),铜锭石(斜方),30,C,100,C,400,C,36/92,3,、结构水,以,H,+,H,3,O,+,(OH),-,形式存在于,晶体结构,中。有,固定位置,和,确定,含量,比,,失水温度高(,500-900,),失水后,离子发生,重新排列,,变为另一个矿物,矿物中结构水作用,平衡晶体中多出电荷,充填结构空隙 高岭石,:Al,4,Si,4,O,10,(OH),8,37/92,4,、层间水,以,中性水分子,形式存在于,层状硅酸盐,结构单元层之间(层间水)或架状结构硅酸盐,参加晶格,但,含量,与吸附阳,离子,种类以及,环境,温度和湿度相关,介于,结晶水和吸附水,之间。,38/92,5、沸石水,沸石族矿物结构孔隙和空洞中,有一定配位数,失水后,矿物结构基本不变,只是矿物物理化学性质发生一些改变,失水温度低,失水后能够重新获得。介于吸附水和层间水之间一种水。,39/92,矿物光泽分级:,金属光泽,R25%,。呈抛光金属般光泽,半金属光泽,R=25-19%,。呈未刨光金属光泽,金刚光泽,R=19-10%,。如同金刚石般光泽,玻璃光泽,R=10-4%,。如同玻璃般光泽,金属光泽,半金属光泽,金刚光泽,玻璃光泽,40/92,(一)硬度,定义,:矿物,抵抗外力,机械作用,强度,。依据机械作用力性质不一样,硬度能够分为刻划硬度,压入硬度和研磨硬度等类型。,41/92,(二)解理,定义,:矿物晶体,受力作用,后沿,一定方向裂开,成一系列,光滑平面,性质。裂成光滑平面称为解理面。依据产生解理难易程度、解理片厚薄、解理面大小及光滑程度,将解理分为,5,个级别,极完全 完全解理 中等解理,不完全解理 极不完全解理,42/92,标型矿物,和,标型矿物共生组合,:只在某种,特定地质作用,中形成和稳定矿物和特征性矿物组合。,标型矿物或标型矿物共生组合强调矿物或矿物组合,单成因性,,其本身即是成因上标志。,43/92,44/92,一、矿物分类,以,晶体化学,分类为基础,既考虑矿物,化学组成,特点,也考虑,晶体结构,特点。首先,依据化学组成,基本类型,分为,五个大类,。大类以下,依据,阴离子,(,包含络阴离子,),种类,分类,,有时在类以下再分为亚类,如硅酸盐。类以及亚类以下,普通即为族。详细为,:,45/92,12.,双晶纹和聚形纹区分。,13.,矿物标型特征、标型矿物、地质温度计、共生、伴生、禁生、矿物世代等概念。,14.,矿物成因类型主要有哪些?,15.,确定矿物生成次序依据主要有哪些?试对每一个标志作简明说明。,16.,晶体化学分类以什么为依据?,17.,按晶体分类标准是怎样对矿物进行分类?划分各类别依据是什么?依据上述标准,正长石属于什么大类、类、亚类、族、亚族、种?,18.,按晶体化学标准,可把自然界矿物分为哪几个大类?,19.,硅酸盐类矿物分为哪几个亚类,试写出每个亚类常见几个矿物。,20.,方解石族矿物在物理性质上有什么共同特点?,21.,方解石和白云石有什么区分?,22.,硅酸盐矿物基本结构单位是什么?硬度 光泽,矿 物 学,46/92,23.,硅酸盐硅氧骨干(络阴离子)有哪几个类型?每种类型化学式及硅氧四面体特点怎样?,24.,铝在硅酸盐矿物中起什么作用?,25.,长石存在哪几个端元组份?它们组成哪些常见类质同像系列?其特点怎样?,26.,硅氧骨干概念。,27.,长石中出现哪些双晶类型,各类型有何特点,主要出现于什么长石中?,28.,碱性长石亚族包含哪几个长石?,29.,斜长石亚族依据其号数不一样,可分为哪几个长石?,30.,斜长石号数测定方法。,31.,正长石和钾微斜长石有什么不一样?,32.,石英和长石在手标本和镜下有什么不一样?,33.,云母族包含哪几个矿物,它们在物理性质上有哪些共同点?,矿 物 学,47/92,34.,试写出几个常见粘土矿物。,35.,角闪石族和辉石族各是怎样分类?怎样区分普通辉石与普通角闪石?,36.,橄榄石族存在哪两种类质同像端元组分?写出它们晶体化学式。,37.SiO2,、,CaCO3,、,Al2SiO5,等各存在哪些同质多像变体?,38.,红柱石族矿物中铝配位数有何特征?,39.,红柱石族矿物有何地质意义?,40.,常见不透明矿物有哪些?,41.,试对镁橄榄石、正长石、白云母等矿物进行晶体化学分类。,42.,层状结构硅酸盐结构单元层有哪几个基本形式?其特征怎样?,43.,何为正、反条纹长石?,44.,正长石和透长石有何区分?,45.,文象结构概念?,46.,普通角闪石和普通辉石在形态和物理性质上有何区分?,47.,怎样判断矿物生成次序?,矿 物 学,48/92,自然界各地质体中矿物可同时生成,也可在时间上有生成先后之分,称为矿物生成次序,确定矿物生成次序标志主要为,:1),穿插 一矿物穿插另一矿物或几个矿物,被穿插者生成早,;2),包围 先生成矿物被后生成矿物部分或全部包围,尤其是前者被后者有交代现象时,先后关系更为显著,.3),交代 先生成矿物被后生成矿物所交代,4,)自形程度普通晶体自形程度高早生成,自形程度低晚生成,所以晚生成矿物位于早生成矿物颗粒之间,但矿物自形能力(结晶能力)也有影响;)空间位置在地质体中位于边部矿物生成较早,位于中心部分矿物生成较晚,比如,对称带状结构中,外带矿物早于内带;环带结构中,位于外圈矿物晚于内圈矿物;在晶洞中矿物普通晚于洞壁矿物;皮壳状结构中外层矿物晚于内层矿体等等,矿 物 学,49/92,需要掌握矿物:,1,、石英,2,、长石,3,、方解石,4,、白云石,5,、橄榄石,6,、辉石,7,、云母,8,、角闪石,50/92,1.,岩浆概念、常见造岩元素有哪些?,2.,岩浆岩、变质岩概念及英语名词分别是什么?,3.,造岩矿物概念,常见造岩矿物有哪些?,4.,什么是主要矿物、次要矿物及副矿物?试写出四种常见副矿物,。,5.,试写出鲍温反应系列概念以及反应系列中随温度降低而依次出现矿物类型。,6.,以下岩石类型中哪些是侵入岩,哪些是喷出岩?花岗岩 橄榄岩 辉长岩 闪长岩 安山 岩 流纹岩 玄武岩 板岩 花岗片麻岩 斜长角闪岩 粗面岩,7.,简述岩浆岩结构按其中矿物颗粒结晶程度、矿物颗粒绝对及相对大小、矿物颗粒自形程度可分别分为哪些类型?,8.,什么是粗玄结构、辉长结构及花岗结构?,9.,试写出岩浆岩中七种常见结构类型。,10.,什么是流纹结构?,斑状,结构,结构,岩 浆 岩,51/92,11.,岩床、岩盆、岩盖、岩墙、岩脉、岩株、岩基等类型侵入体,哪些是整合侵入体,哪些是不整合侵入体?,12.,岩浆岩依据其二氧化硅含量能够分为哪些岩石类型?各种类型岩石主要矿物、次要矿物成份是什么?并写出一个对应侵入岩及喷出岩名称。,13.,某岩石中,石英含量,27%,、正长石约,40%,、斜长石约,15%,、角闪石约,10%,、黑云母约,5%,,榍石约,3%,,试给该岩石定名,并说明哪些矿物是主要矿物,次要矿物,副矿物?,14.,以下矿物,哪些是暗色矿物、哪些是浅色矿物?普通辉石 普通角闪石 黑云母 石英 萤石 方解石,15.,以下岩石中,哪种岩石不能出现石英?哪种岩石不能出现橄榄石,为何?花岗岩 闪长岩 橄榄岩 流纹岩 安山岩,16.,岩浆岩结构按其中矿物颗粒绝对大小可分为哪几个类型?其对应粒径怎样?,17.,岩浆岩节理结构可分为哪几个类型?,18.,喷出岩中气孔结构是怎样产生?,19.,试说出以下岩浆岩专属性结构:花岗岩、安山岩、辉长岩、粗面岩、辉绿岩,20.,试述岩浆岩化学成份、矿物成份随,SiO 2,含量升高改变规律。,21.,超基性岩、基性岩、中性岩、酸性岩中主要矿物组合特征。,22.,试述岩浆岩、变质岩中特有矿物成份、结构、结构。,23.,什么是鲍温反应原理、鲍温反应系列,有何意义?,岩 浆 岩,52/92,第一节岩浆及其结晶作用,一、岩浆概念,岩浆是在,地下深处,形成,含有,挥发物质,、,高温,、,高压,、,炽热,而,粘稠,硅酸盐熔融体,。,岩浆(,magma,)与熔岩(,Lava,)区分?,当岩浆喷出地表后,则被称为熔岩。熔岩是指喷出地表岩浆,也用来表示熔岩冷却后形成岩石。,53/92,三、岩浆岩概念及其普通特征,(一)岩浆岩概念,岩浆岩是岩浆在,内力地质作用,影响下,由深处侵入,地壳表层,或,喷出地表,,并经过,冷凝固结,而形成岩石。,54/92,(二)岩浆岩普通特征,(,1,)岩浆岩大部分为块状结晶岩石,部分为玻璃质岩石。含有玻璃质岩石普通是岩浆岩,只有极少数情况下,在强烈断裂带内才有玻化岩。,(,2,)岩浆岩中有一些特有矿物和结构结构。霞石、白榴石、气孔、杏仁结构。,55/92,(,3,)岩浆岩体与围岩间普通都有显著界限,呈各种各样形态存在在于地层中,有平行,有切穿围岩层理和片理。,(,4,)岩体中常含有围岩碎块(捕虏体,,这些被捕虏围岩碎块和围岩常遭受热变质作用。,(,5,)岩浆岩中没有任何生物遗址。,56/92,(三)化学成份改变规律,随,SiO2,含量逐步增高,由超基性岩到酸性岩,57/92,(二)岩浆中矿物组分共生组合规律,58/92,(二)岩浆中矿物组分共生组合规律,、鲍文反应系列,1922,年美国岩石学家,N.L,鲍文依据人工硅酸盐熔浆物理化学试验及自然矿物生成规律得出结论,岩浆在冷却结晶过程中,早期析出晶体与岩浆反应形成新晶体,该规律称为鲍文反应原理。,这个结论说明,矿物结晶是按一定次序进行,依据反应性质不一样,鲍温把岩浆岩中主要造岩矿物分为两个反应系列:,斜长石连续反应,系列和,暗色矿物不连续,反应系列,这两个反应系列称为鲍文反应系列。,59/92,(二)岩浆中矿物组分共生组合规律,2,、岩浆岩中矿物成份分布及组合特点,岩浆岩中矿物成份和化学成份之间改变规律归纳为以下几点:,(,1,)随,SiO2,含量增加,从超基性岩至酸性岩,,暗色矿物,含量逐步,降低,,,浅色矿物,含量逐步,增加,。,(,2,)随,SiO2,含量增加,从超基性岩至酸性岩,暗色矿物由,橄榄石,为主,到,辉石,、,角闪石,,逐步变为,黑云母,。,(,3,)随,SiO2,含量增加,从超基性岩到酸性岩,,斜长石,由,基性变为酸性,,至中性岩开始出现,钾长石,、,石英,,至酸性岩二者大量出现。,暗色矿物 浅色矿物 岩石类型,橄榄石,基性斜长石(极少或无),超基性岩,辉 石,基性斜长石(拉、培长石),基性岩,角闪石,中性斜长石,中性岩,黑云母,钾长石,酸性斜长石,石英,酸性岩岩浆岩,60/92,第三节 岩浆岩结构结构,结构:岩石结晶程度、矿物颗粒大小、形状及其组合方式,结构:矿物集合体在空间上排列方式和充填方式所表现出来岩石特征。,61/92,5,、填隙,(,间,),结构,:,斜长石,微晶组成,间隙,内,,充填,有辉石等,暗色,矿物,以及,隐晶质,、,玻璃质,等。,辉长结构,:,辉石,和,斜长石,自形程度,相同,,均为,半自形,粒状,且,粒度,近于,相等,,相互穿插地不规则排列,.,粗玄结构(间粒结构),:,岩石中,斜长石,自形,程度,高于辉石,在斜长石柱状微晶组成架状空隙中,有,辉石颗粒,、,磁铁矿充填,。,辉绿结构,:,与粗玄结构相同,不一样之处是在,斜长石,组成架状空隙中充填,大块辉石,,相邻几个空隙中辉石,在正交光,下同时消光,。,62/92,6,、花岗结构,:在,花岗岩,类岩石中,,暗色,铁镁,矿物,和,斜长石,相对为,自形,,,碱性长石,大多为,半自形,,而,石英,为,他形,晶充填于不规则结晶间隙中,这种大部分矿物半自形粒状结构叫花岗结构。,63/92,侵入岩相,1.,浅成相(,0,3km,),:,细粒,、,隐晶质,及,斑状,结构等,可见,熔蚀,、,暗化,现象。多见高温矿物,岩体规模较小。,2.中深成相(36,km,:,中粒,、,中粗粒,、,似斑状结构,;多为中低温矿物;岩体规模较大。,3.深成相(6,km),:,岩体,规模较大,;结晶,粗大,,多为,块状,结构;多为低温矿物。,浅成相与次火山相特征很相同,区分是看它们是否与火山岩有成因联络,假如与火山岩有四同关系,则为次火山岩;不然就是浅成岩。,64/92,第六节岩浆岩分类,65/92,正变质岩,:原岩为,岩浆岩,副变质岩,:原岩为,沉积岩,66/92,二、变质作用原因,变质作用原因,:引发岩石发生变质作用,外部原因,,即物理、化学方面原因,详细包含,温度,、,压力,以及含有化学活动性,流体,。(内部原因:岩石物质成份、结构、结构),67/92,三 变质作用类型,依据变质作用,地质成因,和,变质作用原因,分为以下六类:,(一)接触变质作用,在,岩浆岩体,边缘和围岩,接触带,上,因为岩浆,温度,和从岩浆中分离出,溶液,影响,而使岩石发生变质作用称为,接触变质作用,。,热接触变质作用,:在,温度,影响下,没有物质带出或加入;,接触交代变质作用,:除,温度,影响外,有,物质,带出或加入。,68/92,四、变质作用方式,(一)重结晶(主要方式),高温,下,矿物在固体状态下,重新生长,过程。,无物质,带入带出,总成份不变。,单成份,:无新矿物,,晶粒粗大,复成份,:复杂,矿物,重新组合,新矿物,(粘土岩片麻岩),69/92,四、变质岩矿物共生组合规律,是指变质岩中同时形成彼此平衡共存一组矿物。实质上是指与变质时温度压力条件处于平衡状态矿物组合。,低级变质:,绢云母,、,绿泥石,、,滑石,、,红柱石,等,中级变质:,云母,、,角闪石,、,石英,、,长石,、,蓝晶石,、,十字石,高级变质:,辉石,、,橄榄石,、,石榴石,等,70/92,1.,何为变质岩及正、副变质岩?,2.,变质作用外部影响原因主要有哪些?,3.,依据变质作用主要原因和地质条件可将变质作用分为哪几个类型?,各有哪些主要岩石类型?何为接触变质作用、动力变质作用及区域变质作用?,4.,依据变质作用类型和程度,能够把变质岩结构分为哪四大类型?,5.,碎裂岩、糜棱岩、黑云母片岩、蛇纹岩、矽卡岩、角岩、片麻岩、花岗混合岩、榴辉岩分别为何变质作用下产物?,6.,何为变成结构?含有变成结构岩石中有没有可能出现变余结构,为何?,7.,试写出以下变质岩专属性结构。板岩 千枚岩 片岩 片麻岩,8.,混合岩中基体和脉体成份分别是什么?,变质矿物成因分类,变 质 岩,71/92,9.,变晶结构含有哪些特征?,10.,何为粒状变晶结构、鳞片粒状变晶结构、糜棱结构、片麻状结构、混合结构?,11.,怎样区分片岩和片麻岩?(从平均粒径、片柱状矿物含量、结构、结构等方面特征进行对比),12.,地表已知密度最大岩石是什么?,13.,试指出以下岩石变质程度:板岩 角岩 千枚岩 片岩 片麻岩 麻粒岩 榴辉岩,14.,依据变质作用程度,能够把变质岩分为哪三大类型?列举代表性矿物。,变 质 岩,72/92,9.,变晶结构含有哪些特征?,10.,何为粒状变晶结构、鳞片粒状变晶结构、糜棱结构、片麻状结构、混合结构?,11.,怎样区分片岩和片麻岩?(从平均粒径、片柱状矿物含量、结构、结构等方面特征进行对比),12.,地表已知密度最大岩石是什么?,13.,试指出以下岩石变质程度:板岩 角岩 千枚岩 片岩 片麻岩 麻粒岩 榴辉岩,14.,依据变质作用程度,能够把变质岩分为哪三大类型?列举代表性矿物。,变 质 岩,73/92,变质岩结构结构,Texture&structure of Meta.rocks,原岩结构 结构特点,变质作用,机制,变质作用 强度,变余,palimpsest,或,残余,relict,结构结构,变质,结构,是恢复原岩性质最可靠证据之一,1,)主要见于,浅变质岩,中,2,)与,变质结构结构共存,3,)原岩结构结构面貌,变质矿物组成,英语用前缀,blasto-,表示变余,如:,blastopophyritic texture,变余斑状结构,;Blastobedding(structure),变余层理(结构),变质,结构,变晶结构,blastic texture,(变晶,blast,),变形结构,deformation texture,英文用后缀,-blastic,表示,变晶结构。如,porphyroblastic texture,斑状变晶结构,定向结构,directional structure,无定向结构,nondirectional structure,出现在区域变质岩和动力变质岩中,通常出现在接触热变质岩、交代变质岩、埋藏变质岩和洋底变质岩中,74/92,(5),片麻状结构,岩石具显晶质鳞片粒状变晶结,构,岩石组分以,粒状矿物,为主,粒度普通,1mm,,片状矿物,30%,,片状矿物和粒状矿物相间定向排列而成。,片状结构,75/92,1,、,水平层理,2,、矿物成熟度 结组成熟度,3,、试述砂岩分类基本标准,并以长石砂岩突出岩性特征说明其形成条件特殊性。(,30,分),4.,碳酸盐岩颗粒组分类型、特征、及成因意义。(,25,分),5,、沉积岩石学,6,、异化颗粒,7,、沉积岩原始物质成份是:,_,、,_,、,_,、,_,。,8,、母岩风化四个阶段是:,_,、,_,、,_,、,_,。,9,、试述沉积岩基本类型及划分依据,?,10,、绘图说明砂岩胶结类型、颗粒支撑性质、颗粒接触关系、填隙物主要类型及各类岩石所反应水动力条件?,11,、杂基,12,、碎屑含量,90,,其中石英含量,70,,长石,16,,岩屑,4,;泥质含量,10,,粒径为,0.1-0.2mm13,、粉砂含量,70,,粘土含量,30,14,、碎屑含量,82,,其中石英含量,50,,长石,6,,岩屑,26,;泥质含量,18,,粒径,0.3-0.4mm,沉 积 岩,76/92,少许残留原地,大部分由水,风,冰搬运,进入沉积盆地,沉积物质:,1,、母岩风化产物(碎屑物质、新生成不溶水矿,物、溶解物质),2,、与生物相关物质,3,、与火山活动相关物质,4,、与宇宙相关物质,1,、搬运物质,沉积物,搬运作用:,自然界中风化产物被运动介质从一个地方转移到另一个地方过程。,77/92,15,、方解石含量,60,,白云石,28,,粘土,12,16,、方解石质鲕粒含量,80,,灰泥,20,17,、试述机械和化学沉积分异作用基本特征及其相互关系,?(15,分,),18,、试述沉积岩分类。,19,、沉积岩形成普通要经过哪几个阶段,?,20,、何谓风化作用?,21,、试述物理风化作用及其影响原因。,22,、试述化学风化作用中主要作用及其影响原因。,23,、简述生物风化作用?,24,、试述主要造岩矿物风化稳定性及其产物。,25,、何谓母岩风化成熟度(成份成熟度、结组成熟度)?,26,、试述碎屑颗粒在流水中搬运方式(类型)及其影响原因?,27,、何谓成岩作用,试述沉积物成岩作用原因?,沉 积 岩,78/92,是在,地壳表层,常温常压条件下,由,风化产物,、,深部起源物质,、,有机物质,及少许,宇宙物质,,经过,搬运,、,沉积和成岩,等一系列地质作用而形成岩石。,什么是沉积岩?,79/92,沉积岩形成过程大致可分为三个阶段:,第一阶段:,沉积物形成阶段,第二阶段:,沉积物搬运及沉积作用阶段,第三阶段:,沉积物固结成岩阶段,80/92,(四),沉积分异作用,1.沉积分异作用,沉积物在搬运过程中,因其各自性质不一样,在外界条件影响下,按一定次序分别沉淀下来现象。,分为:,机械沉积分异作用,化学沉积分异作用,81/92,(,一,),概念,成岩作用,沉积物,堆积下来之后,,被后继沉积物所覆盖,即进入了,与原介质隔绝新环境,,由此开始转变成为沉积岩,在这一过程中,沉积物和沉积岩,物质成份和结构结构均发生一系列改变,,通常把这期间引发沉积物和沉积岩发生改变作用,统称为,成岩作用,。,沉积岩形成第三阶段,成岩作用阶段,82/92,机械成因结构,层理结构,主要类型,1,、依据细层形态与层系关系分为:,水平层理,平行层理,波状层理,交织层理,2,、依据层内粒度递变特征分为:,块状层理,韵律层理,粒序层理,83/92,(,一,),陆源碎屑岩(,他生沉积岩),组成物质主要起源于,沉积盆地之外,,,经机械搬运及沉积作用,,被带入到盆地中。,(,二,),内源沉积岩(,自生沉积岩,),组成物质主要来自于,沉积盆地溶液,或,沉积场所溶液内,,是溶液中溶解物质,经过化学、生物化学作用沉淀。,本教材分类,物质起源,分类,84/92,一、沉积岩物质起源分类,原始物质成份起源,类型,分类标准,岩石类型,砾岩,砂岩,粉砂岩,粘土岩,化学作用,蒸发岩类,生物作用,可燃性有机岩类,生物作用、化学作用及生物化学作用,非蒸发岩类,沉积物起源于沉积盆地外,主要为,陆源碎屑物质,和,粘土物质,,经机械搬运及沉积形成,陆源沉积岩,内源沉积岩,粒度划分,沉积作用方式,沉积物起源于沉积盆地内,主要为,溶解物质,和,生物物质,,经过,化学及生物化学作用形成,85/92,2.,陆源碎屑岩结构特征,填隙物结构,(,3,),胶结类型,胶结类型:,也称之为支撑类型。,填隙物与碎屑颗粒关系。,碎屑颗粒与填隙物相
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