矿物岩石学复习提纲教学课件2

矿物岩石学复习提纲矿物岩石学复习提纲51、没有哪个社会可以制订一部永远适用的宪法，甚至一条永远适用的法律。杰斐逊52、法律源于人的自卫本能。英格索尔53、人们通常会发现，法律就是这样一种的网，触犯法律的人，小的可以穿网而过，大的可以破网而出，只有中等的才会坠入网中。申斯通54、法律就是法律它是一座雄伟的大夏，庇护着我们大家；它的每一块砖石都垒在另一块砖石上。高尔斯华绥55、今天的法律未必明天仍是法律。罗伯顿一、矿物岩石学的概念u岩石岩石：天然形成的,由矿物或类似矿物的物质（如有机质、玻璃、非晶质等）组成的，具有一定结构、构造和稳定外形的固体集合体。（包括岩浆岩、变质岩、沉积岩）(1)多数岩石是由不同矿物组成不同矿物组成，单矿物的岩石相对较少；(2)岩石也可是由玻璃质玻璃质(如黑曜岩)、有机质有机质（如沥青）、胶体物质胶体物质等组成；(3)岩石，一般是指自然自然界产出的(人工合成的矿物集合体，称作工业岩石)。第一节晶体的概念u直到20世纪初（1912），人们用X-射线对晶体进行了研究，发现晶体内部的质点质点（分子、原子、离子、络阴离子等）是在三维空间作周期性的重复排列周期性的重复排列，这种排列构成了格子构造。晶体晶体：凡是具有格子构造格子构造的固体固体叫做晶体。非晶体：非晶体：凡内部不具有格子构造的固态物质，如玻璃、松香、琥珀。格子构造又是什么呢格子构造又是什么呢?u平行六面体（单位空间格子）平行六面体（单位空间格子）:空间格子空间格子系由由无数相互平行叠置的平行六面体平行六面体所组成组成，空间格子中三组相交行列便是这些平行六面体的棱，他是结点在三维空间形成的最小单位最小单位二、空间格子的要素二、空间格子的要素u单位平行六面体对称性符合空间点阵的对称性，选定了单位平行六面体，就意味着确定了空间格子的坐标系。各种空间格子之间的相互区别，是由他们的单位平行六面体的形状和节点的分布位置来决定的。在仅仅考虑格子的对称性经过数学推导，格子常数间的组合关系可以有七种(即按形状)，对应七七种原始空间格子种原始空间格子类型：立方格子立方格子：a=b=c，=90等轴晶系四方格子四方格子：a=bc=90四方晶系六方格子六方格子：a=bc，=90、=120六方晶系三方格子三方格子：a=b=c，=90三方晶系斜方格子斜方格子：abc，=90斜方晶系单斜格子单斜格子：abc，=9090单斜晶系三斜格子三斜格子：abc，90三斜晶系第三节晶体的基本性质u晶体是具有格子构造的固体，格子构造决定了晶体和非晶体的本质区别，同时也决定了晶体所具有的一些共同性质：1自限性自限性晶体在生长过程中，如果环境适宜，并有足够的生长空间，晶体就能够自发地形成规规则则的几何多面体几何多面体形态，这种性质称为自限性。2均一性和异向性均一性和异向性同一晶体的各个不同部分性质相同，称为均一性。同一晶体的不同方向上性质不同称为晶体的异向性。3对称性对称性晶体上相等的晶面、晶棱和晶角有规律地重复出现，这种性质称为晶体的对称性。4一定的熔点一定的熔点晶体具有一定的熔点，而非晶体则不具有固定熔点。5最小内能和稳定性最小内能和稳定性晶体的加热曲线（冰）非晶体的加热曲线第四节晶体的形成1科塞尔理论科塞尔理论在理想条件下，晶体的生长将是长完了一个行列再长相邻的行列，长满了一层面网再长相邻的另一层面网，晶面（晶体最外层面网）是平行向外推移生长的，这就是科塞尔理论，也称层生长理论。ABC层生长过程层生长过程第四节晶体的形成M不足不足：把晶体生长过程简单化简单化了，仅考虑晶面生长速度的影响，未考虑质点的性质、质点间的键型、结构缺陷以及生长时的温度、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。另外最佳生长位置都生长完后，如果晶体还要继续生长，就必须在这一平坦面上先生长一个质点，由此来提供最佳生长位置。这个先生长在平坦面上的质点就相当于一个二维核，形成这个二维核需要较大的过饱和度，但许多晶体在过饱和度很低的条件下也能生长，为了解决这一理论模型与实验的差异，弗兰克(Frank)于1949年提出了螺旋位错生长机制。第四节晶体的形成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可以作为晶体生长的台阶源,可以对平坦面的生长起着催化作用，这种台阶源永不消失，因此不需要形成二维核，这样便成功地解释了晶体在很低过饱和度下仍能生长这一实验现象。螺旋生长过程螺旋生长过程第二节晶体的对称要素和对称操作u对称操作对称操作：使对称图形中相同部分重复的操作，叫对称操作。u对称要素对称要素：在进行对称操作时所应用的辅助几何辅助几何要素要素（点、线、面），称为对称要素。对称面对称面P操作为反映反映。可以有多个对称面存在，如3P、6P等.对称轴对称轴Ln操作为旋转旋转。其中n代表轴次，意指旋转360度相同部分重复的次数。旋转一次的角度为基转角，关系为：n=360/。M晶体的对称定律晶体的对称定律：由于晶体是具有格子构造的固体物质，这种质点格子状的分布特点决定了晶体的对称轴只有n=1，2，3，4，6这五种，不可能出现n=5，n6的情况。第三节对称型及晶体的分类1、对称型、对称型n在一个结晶多面体中，全部对称要素的组合称为该结晶多面体的对称型对称型。对称型的书写方法：1）按高次轴、低次轴、对称面、对称中心高次轴、低次轴、对称面、对称中心的顺序依次书写；2）若晶体中存在多个同轴次对称轴或多个对称面时，其个数写在相应对称要素的前面个数写在相应对称要素的前面。如立方体的对称型为3L44L36L29PC、三方单锥的对称型为L33P。晶体中的对称要素的组合受对称规律的控制，因而晶体中存在的对称型对称型是有限的。经推导，总共只有32种（课本19页的表2-1）。二、晶体的分类：二、晶体的分类：晶类：晶类：同一对称型的晶体归为一类，同一对称型的晶体归为一类，共共3232个晶类个晶类。晶族：晶族：据高次对称轴的数目分据高次对称轴的数目分高、中、低三个晶族高、中、低三个晶族 低级晶族：无高次轴低级晶族：无高次轴 中中级晶族：有一个高次晶族：有一个高次轴 高高级晶族：有几个高次晶族：有几个高次轴 晶系：晶系：据晶族中各晶类所具有的对称要素特点，进一步把三个据晶族中各晶类所具有的对称要素特点，进一步把三个 晶族分晶族分为七个晶系：七个晶系：三斜晶系：一个三斜晶系：一个L L1 1 或或C C 单斜晶系：一个斜晶系：一个L L2 2 或或P P 斜方晶系：斜方晶系：L L2 2 或或P P 多于一个多于一个 三方晶系：一个三方晶系：一个L L3 3 四方晶系：一个有一个四方晶系：一个有一个L L4 4或或L Li i4 4 六方晶系：有一个六方晶系：有一个L L6 6或或L Li i6 6 等等轴晶系：有晶系：有4 4个个L L3 3 第四节第四节 单形和聚形单形和聚形u由于矿物内部内部和外部外部因素的影响，不同对不同对称型称型的矿物其形态不同形态不同，同一对称型同一对称型的同种矿物由于其生长环境不同环境不同，可以形成不不同的形态同的形态。u根据晶面特征可分为两类：单形和聚形单形和聚形碱性碱性中性中性酸性酸性一、单形一、单形1.单形的概念单形的概念 是由是由对称要素对称要素联系起来的联系起来的一组晶面一组晶面的的组组合合。也就是说，单形是一个晶体上能够由。也就是说，单形是一个晶体上能够由该晶体的所有对称要素操作而使它们相互该晶体的所有对称要素操作而使它们相互重复的一组晶面。重复的一组晶面。在在理想理想的情况下，同一单形内的的情况下，同一单形内的晶面应晶面应该同形等大该同形等大。例如：立方体、八面体、菱。例如：立方体、八面体、菱形十二面体和四角三八面体都是单形。形十二面体和四角三八面体都是单形。二、二、晶面符号晶面符号晶体定向后晶体定向后,晶面在空间的相对位置就可晶面在空间的相对位置就可以根据它与晶轴的关系来确定以根据它与晶轴的关系来确定,表示晶面空表示晶面空间方位的符号就叫间方位的符号就叫晶面符号晶面符号,常用的是常用的是米氏米氏符号符号:晶面在三根晶轴上的晶面在三根晶轴上的截距系数截距系数的的倒数倒数比比，用，用小括号小括号括起来。括起来。举例:l某晶面在某晶面在X,Y,Z轴上的截距轴上的截距为为2a,3b,6c,那么截距系数为那么截距系数为2,3,6,倒数为倒数为1/2,1/3,1/6,化简以后的倒数比为化简以后的倒数比为3:2:1,写做写做(321),这就是该晶面的这就是该晶面的米氏符号米氏符号.l与轴平行的面，截距系数的与轴平行的面，截距系数的倒数为倒数为0。l通常用通常用(hkl)表示表示.h,k,l 叫叫晶晶面指数面指数.注意：注意：三个晶轴上的轴单位不三个晶轴上的轴单位不一定相等，所以，截距系数一定相等，所以，截距系数与截距不一定成正比。与截距不一定成正比。10.掌握聚形分析的方法和步骤。掌握聚形分析的方法和步骤。11.七个晶系的晶体常数特点和定向原则。七个晶系的晶体常数特点和定向原则。12.掌握米氏符号的概念、书写方法。掌握单位面掌握米氏符号的概念、书写方法。掌握单位面的概念及晶面符号、单形符号的确定方法。的概念及晶面符号、单形符号的确定方法。13.掌握双晶的概念、类型、双晶要素及双晶律，掌握双晶的概念、类型、双晶要素及双晶律，了解双晶的基本特征。了解双晶的基本特征。14.了解最紧密堆积的原理及方式。了解最紧密堆积的原理及方式。15.掌握配位数及配位多面体的概念。掌握配位数及配位多面体的概念。16.了解不同晶格晶体的特点。了解不同晶格晶体的特点。17.掌握类质同像的概念、分类、影响因素及研究掌握类质同像的概念、分类、影响因素及研究意义。意义。18.掌握同质多像的概念、转变类型及研究意义。掌握同质多像的概念、转变类型及研究意义。结结 晶晶 学学第四节类质同像类质同像1类质同像的概念类质同像的概念物质结晶时物质结晶时,晶体结构中的晶体结构中的部分质点部分质点(原原子、离子、络阴离子或分子子、离子、络阴离子或分子)被被其他性质其他性质相相似似的的质点质点所所替换替换，相互替换的质点在晶体，相互替换的质点在晶体结构中占据相同的位置，质点的替换结构中占据相同的位置，质点的替换只引只引起起晶格参数晶格参数的的微小变化微小变化及及物理化学性质物理化学性质的的规律性变化规律性变化，但，但晶体构造类型晶体构造类型和和键性键性不发不发生根本变化的现象。生根本变化的现象。第五节同质多像1、同质多像的概念、同质多像的概念同质多像同质多像指：指：同同种化学种化学成分成分的物质，在的物质，在不不同同的的条件条件下下形成不同结构形成不同结构的的晶体晶体的现象。的现象。这样一些物质成分相同而结构不同的晶体，这样一些物质成分相同而结构不同的晶体，则称为则称为同质多像变体同质多像变体。例如：金刚石与石墨，例如：金刚石与石墨，-石英和石英和-石石1.掌握自然光与偏振光的区别。2.掌握双折射及双折射率。3.光性均质体、光性非均质体的概念及区别。4.什么叫光轴、一轴晶、二轴晶？一轴晶、二轴晶各包括哪些晶族晶系的矿物？掌握自然界物质的光性分类。5.什么叫光率体？光性均质体、一轴晶、二轴晶光率体的形象特征？6.一轴晶正光性光率体与负光性光率体的形象特征及本质区别。掌握一轴晶光率体的组成要素及三种主要切面。7.二轴晶光率体的组成要素及主要切面。8.光性方位的概念及一轴晶、二轴晶中各晶系的光性方位特点。9.偏光显微镜与生物显微镜有何本质区别？通过实验熟练掌握调节和使用。10.单偏光镜下、正交偏光镜下、锥光镜下各观察、研究透明矿物的哪些性质？晶晶 体体 光光 学学2 光性非均质体光性非均质体（光学性质随方向而异）光波在非均质体中传播时，传播速度和折射光波在非均质体中传播时，传播速度和折射 率值随振动方向的不同而发生改变。率值随振动方向的不同而发生改变。光波入射非均质体，除特殊方向以外，会改光波入射非均质体，除特殊方向以外，会改 变其振动特点，分解成为振动方向互相垂变其振动特点，分解成为振动方向互相垂 直，传播速度不同，折射率不等的两条偏振直，传播速度不同，折射率不等的两条偏振 光，这种现象就称为双折射。光，这种现象就称为双折射。11.在单偏光镜下能够熟练观察晶体的解理等级，掌握解在单偏光镜下能够熟练观察晶体的解理等级，掌握解理夹角的测定方法，了解影响解理清晰程度的因素。理夹角的测定方法，了解影响解理清晰程度的因素。12.薄片中矿物的颜色与手标本相同吗？为什么？掌握多薄片中矿物的颜色与手标本相同吗？为什么？掌握多色性、吸收性的概念。能够通过观察，测定确定多色性吸色性、吸收性的概念。能够通过观察，测定确定多色性吸收公式。收公式。13.了解矿物边缘、贝克线的成因。能根据贝克线的移动了解矿物边缘、贝克线的成因。能根据贝克线的移动方向判断相邻物质相对折光率的大小。方向判断相邻物质相对折光率的大小。14.了解糙面的成因，能在镜下观察矿物的糙面等级。了解糙面的成因，能在镜下观察矿物的糙面等级。15.什么叫突起？如何判断突起的正负、高低等级？什么叫突起？如何判断突起的正负、高低等级？16.什么叫闪突起？它是如何产生的？什么叫闪突起？它是如何产生的？17.什么是全消光、消光及消光位？是何成因？什么是全消光、消光及消光位？是何成因？18.干涉色的概念及成因。干涉色的概念及成因。19.掌握各级干涉色的特征。掌握各级干涉色的特征。20.能够灵活应用干涉色色谱表（已知干涉色级序、薄片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）。厚度及双折射率中任意两项，可求第三项）。晶晶 体体 光光 学学21.什么是补色法则？其意义何在。消色与消光的区别是什么？22.掌握各补色器（石膏、云母、石英及贝瑞克补色器）的光程差、干涉色及适用范围。23.掌握楔形边法（色圈法）快速测定矿片的干涉色级序。24.高级白干涉色的识别？25.掌握在正交偏光镜下确定椭圆切面半径的方向和名称（简称为定轴名）的方法。26.消光类型分几种？掌握各晶系晶体的消光类型特点？27.测定消光角的方法？28.什么叫延性？各晶系晶体的延性特征及延性符号测定的方法？29.双晶在正交偏光镜下有何特征？晶晶 体体 光光 学学作业二作业二1、单偏光镜、正交偏光镜、锥光镜的区别、单偏光镜、正交偏光镜、锥光镜的区别（操作上）（操作上）2、贝克线产生的原因以及贝克线的移动规律、贝克线产生的原因以及贝克线的移动规律？3、干涉色级序以及干涉色的确定？、干涉色级序以及干涉色的确定？4、消光类型和消光角的测定方法？、消光类型和消光角的测定方法？5、单偏光镜、正交偏光镜下矿物的鉴定内容单偏光镜、正交偏光镜下矿物的鉴定内容？1.什么是矿物？什么是造岩矿物，试写出常见的十种造岩矿物。2.克拉克值的概念。3.什么是聚集元素、分散元素？4.根据外层电子结构，可将离子分为哪几种类型，它们各自有何特点、常见元素有哪些？5.试写出两种常见的胶体矿物。6.含水矿物、吸附水、结晶水、结构水、沸石水的概念。7.矿物中水有哪些类型，各有什么特点？8.实验式、晶体化学式的概念，如何书写晶体化学式？9.晶体习性的概念及分类。10.晶面条纹的概念。11.矿物的集合体形态有哪些？分泌体和结核体有何区别？矿矿 物物 学学三、矿物中的水（一）水的存在形式（一）水的存在形式H2O、(OH)、H+和(H3O)+(二二)“水水”的类型的类型据“水”在矿物中的存在形式及其在晶体结构中的作用，主要分为吸附水吸附水、结晶结晶水水和结构水结构水三种基本类型，以及层间水层间水和沸石水沸石水两种过渡类型。1吸附水吸附水u被机械地机械地吸附于矿物颗粒的表面表面和裂隙裂隙中，或渗入矿物集合体中的中性水分子中性水分子(H2O)。它不参加晶格不参加晶格，不属于矿物的化学组成。u吸附水含量不定含量不定，随温度和湿度而异。常压下，温度增至100110时，矿物中吸附水即全部失去而不破坏晶格不破坏晶格。2结晶水结晶水u以中性水分子中性水分子的形式存在于晶体结构晶体结构中，有固固定的位置和配位数定的位置和配位数，有固定的含量，失水温度高（200-500），影响矿物的结构和性质。u结晶水多出现于具有大半径络阴离子大半径络阴离子的含氧盐矿物中，有一个或几个固定的脱水温度Cu(H2O)5SO4Cu(H2O)3SO4Cu(H2O)SO4CuSO4胆矾(三斜)三水胆矾(单斜)泼水胆矾(单斜)铜锭石（斜方）30 C100 C400 C3、结构水、结构水u以H+,H3O+,(OH)-形式存在于晶体结构晶体结构中。有固定的位置固定的位置和确定确定的含量比比，失水温度高（500-900），失水后，离子发生重新重新排列排列，变为另一种矿物，矿物中结构水的作用u平衡晶体中多余的电荷u充填结构空隙高岭石:Al4Si4O10(OH)84、层间水、层间水u以中性水分子中性水分子的形式存在于层状硅酸盐层状硅酸盐结构单元层之间（层间水）或架状结构硅酸盐,参与晶格参与晶格但含量含量与吸附阳离子离子的种类以及环境环境的温度和湿度有关，介于结晶水和结晶水和吸附水吸附水之间。5、沸石水、沸石水u沸石族矿物结构的孔隙和空洞孔隙和空洞中,有一定的一定的配位数配位数，失水后，矿物结构基本不变结构基本不变，只是矿物的物理化学性质物理化学性质发生一些变变化，失水温度低，失水后可以重新获得。介于吸吸附水和层间水附水和层间水之间的一种水。u矿物光泽的分级：矿物光泽的分级：金属光泽金属光泽 R25%。呈抛光金属般的光泽。呈抛光金属般的光泽半金属光泽半金属光泽 R=25-19%。呈未刨光金属光泽。呈未刨光金属光泽金刚光泽金刚光泽 R=19-10%。如同金刚石般的光泽。如同金刚石般的光泽玻璃光泽玻璃光泽 R=10-4%。如同玻璃般的光泽。如同玻璃般的光泽金属光泽金属光泽半金属光泽半金属光泽金刚光泽金刚光泽玻璃光泽玻璃光泽（一）硬度u定义定义：矿物抵抗外力抵抗外力机械作用的强度强度。根据机械作用力性质不同，硬度可以分为刻划硬度，压入硬度和研磨硬度等类型。（二）解理u定义定义：矿物晶体受力作用受力作用后沿一定方向裂一定方向裂开开成一系列光滑平面光滑平面的性质。裂成的光滑平面称为解理面。根据产生解理的难易程度、解理片厚薄、解理面大小及光滑程度，将解理分为5个级别极完全极完全 完全解理完全解理 中等解理中等解理 不完全解理不完全解理 极不完全解理极不完全解理标型矿物标型矿物和标型矿物共生组合标型矿物共生组合：只在某种特特定的地质作用定的地质作用中形成和稳定的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的单成因性单成因性，其本身即是成因上的标志。一、矿物的分类u以晶体化学晶体化学分类为基础，既考虑矿物的化化学组成学组成的特点，也考虑晶体结构晶体结构的特点。首先根据化学组成根据化学组成的基本类型，分为五个五个大类大类。大类以下，根据阴离子阴离子(包括络阴离子)的种类分类分类，有时在类以下再分为亚类，如硅酸盐。类以及亚类以下，一般即为族。具体为:12.双晶纹和聚形纹的区别。13.矿物的标型特征、标型矿物、地质温度计、共生、伴生、禁生、矿物的世代等概念。14.矿物的成因类型主要有哪些？15.确定矿物生成顺序的依据主要有哪些？试对每一种标志作简要说明。16.晶体化学分类以什么为依据？17.按晶体分类原则是怎样对矿物进行分类的？划分各类别的依据是什么？根据上述原则，正长石属于什么大类、类、亚类、族、亚族、种？18.按晶体化学原则，可把自然界的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的几种矿物。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别？22.硅酸盐矿物的基本结构单位是什么？硬度光泽矿矿 物物 学学23.硅酸盐硅氧骨干（络阴离子）有哪几种类型？每种类型的化学式及硅氧四面体的特点如何？24.铝在硅酸盐矿物中起什么作用？25.长石存在哪几种端元组份？它们组成哪些常见的类质同像系列？其特点如何？26.硅氧骨干的概念。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.碱性长石亚族包括哪几种长石？29.斜长石亚族根据其号数不同，可分为哪几种长石？30.斜长石号数测定的方法。31.正长石和钾微斜长石有什么不同？32.石英和长石在手标本和镜下有什么不同？33.云母族包括哪几种矿物，它们在物理性质上有哪些共同点？矿矿 物物 学学34.试写出几种常见的粘土矿物。35.角闪石族和辉石族各是如何分类的？如何区别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？写出它们的晶体化学式。37.SiO2、CaCO3、Al2SiO5等各存在哪些同质多像变体？38.红柱石族矿物中铝的配位数有何特征？39.红柱石族矿物有何地质意义？40.常见的不透明矿物有哪些？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.层状构造硅酸盐的结构单元层有哪几种基本形式？其特征如何？43.何为正、反条纹长石？44.正长石和透长石有何区别？45.文象结构的概念？46.普通角闪石和普通辉石在形态和物理性质上有何区别？47.如何判断矿物的生成顺序？矿矿 物物 学学自然界各地质体中的矿物可同时生成，也可在时间上有生成先后之分,称为矿物的生成顺序,确定矿物生成顺序的标志主要为: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)包围先生成的矿物被后生成的矿物部分或全部包围,特别是前者被后者有交代现象时,先后关系更为明显.3)交代先生成矿物被后生成的矿物所交代4）自形程度一般晶体自形程度高的早生成，自形程度低的晚生成，所以晚生成的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的矿物生成较早，位于中心部分的矿物生成较晚，例如，对称带状构造中，外带矿物早于内带；环带构造中，位于外圈的矿物晚于内圈的矿物；在晶洞中的矿物一般晚于洞壁的矿物；皮壳状构造中外层矿物晚于内层矿体等等矿矿 物物 学学需要掌握的矿物：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1.岩浆的概念、常见的造岩元素有哪些？2.岩浆岩、变质岩的概念及英语名词分别是什么？3.造岩矿物的概念，常见的造岩矿物有哪些？4.什么是主要矿物、次要矿物及副矿物？试写出四种常见的副矿物。5.试写出鲍温反应系列的概念以及反应系列中随温度降低而依次出现的矿物类型。6.下列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.简述岩浆岩的结构按其中矿物颗粒的结晶程度、矿物颗粒绝对及相对大小、矿物颗粒的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的构造类型。10.什么是流纹构造？斑状结构构造岩岩 浆浆 岩岩11.岩床、岩盆、岩盖、岩墙、岩脉、岩株、岩基等类型的侵入体，哪些是整合侵入体，哪些是不整合侵入体？12.岩浆岩根据其二氧化硅含量可以分为哪些岩石类型？各种类型岩石的主要矿物、次要矿物成分是什么？并写出一种相应的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.下列矿物，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.下列岩石中，哪种岩石不能出现石英？哪种岩石不能出现橄榄石，为什么？花岗岩闪长岩橄榄岩流纹岩安山岩16.岩浆岩的结构按其中矿物颗粒绝对大小可分为哪几种类型？其对应的粒径如何？17.岩浆岩的节理构造可分为哪几种类型？18.喷出岩中的气孔构造是如何产生的？19.试说出下列岩浆岩的专属性结构：花岗岩、安山岩、辉长岩、粗面岩、辉绿岩20.试述岩浆岩的化学成分、矿物成分随SiO2含量升高的变化规律。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、变质岩中特有的矿物成分、结构、构造。23.什么是鲍温反应原理、鲍温反应系列，有何意义？岩岩 浆浆 岩岩第一节第一节 岩浆及其结晶作用岩浆及其结晶作用一、岩浆的概念一、岩浆的概念岩浆是在岩浆是在地下深处地下深处形成的，含有形成的，含有挥发物挥发物质质、高温高温、高压高压、炽热炽热而而粘稠粘稠的的硅酸盐熔硅酸盐熔融体融体。岩浆（岩浆（magma）与熔岩（）与熔岩（Lava）的区别）的区别？当岩浆喷出地表后，则被称为熔岩。熔岩是指当岩浆喷出地表后，则被称为熔岩。熔岩是指喷出地表的岩浆，也用来表示熔岩冷却后形成的喷出地表的岩浆，也用来表示熔岩冷却后形成的岩石。岩石。三、岩浆岩的概念及其一般特征三、岩浆岩的概念及其一般特征（一）岩浆岩的概念（一）岩浆岩的概念岩浆岩是岩浆在岩浆岩是岩浆在内力地质作用内力地质作用的影响下，的影响下，由深处侵入由深处侵入地壳表层地壳表层或或喷出地表喷出地表，并经过，并经过冷凝固结冷凝固结而形成的岩石。而形成的岩石。（二）岩浆岩的一般特征（二）岩浆岩的一般特征（1）岩浆岩大部分为块状的结晶岩石，部）岩浆岩大部分为块状的结晶岩石，部分为玻璃质岩石。具有玻璃质的岩石一般分为玻璃质岩石。具有玻璃质的岩石一般是岩浆岩，只有极少数情况下，在强烈断是岩浆岩，只有极少数情况下，在强烈断裂带内才有玻化岩。裂带内才有玻化岩。（2）岩浆岩中有一些特有的矿物和结构构）岩浆岩中有一些特有的矿物和结构构造。霞石、白榴石、气孔、杏仁构造。造。霞石、白榴石、气孔、杏仁构造。（3）岩浆岩体与围岩间一般都有明显的界）岩浆岩体与围岩间一般都有明显的界线，呈各种各样的形态存在在于地层中，线，呈各种各样的形态存在在于地层中，有的平行，有的切穿围岩的层理和片理。有的平行，有的切穿围岩的层理和片理。（4）岩体中常含有围岩碎块（捕虏体）岩体中常含有围岩碎块（捕虏体，这些被捕虏的围岩碎块和围岩常遭受热变这些被捕虏的围岩碎块和围岩常遭受热变质作用。质作用。（5）岩浆岩中没有任何生物遗迹。）岩浆岩中没有任何生物遗迹。（三）化学成分的变化规律（三）化学成分的变化规律随SiO2含量逐渐增高由超基性岩到酸性岩（二）岩浆中矿物组分的共生组合规律（二）岩浆中矿物组分的共生组合规律（二）岩浆中矿物组分的共生组合（二）岩浆中矿物组分的共生组合规律规律、鲍文反应系列、鲍文反应系列 1922年美国岩石学家年美国岩石学家N.L鲍文根据人工硅酸盐熔鲍文根据人工硅酸盐熔浆的物理化学实验及自然矿物的生成规律得出结浆的物理化学实验及自然矿物的生成规律得出结论论岩浆在冷却结晶过程中，早期析出的晶体与岩浆在冷却结晶过程中，早期析出的晶体与岩浆反应形成新的晶体，该规律称为鲍文反应原岩浆反应形成新的晶体，该规律称为鲍文反应原理。理。这个结论说明，矿物结晶是按一定顺序进行的，这个结论说明，矿物结晶是按一定顺序进行的，根据反应的性质不同，鲍温把岩浆岩中主要造岩根据反应的性质不同，鲍温把岩浆岩中主要造岩矿物分为两个反应系列：矿物分为两个反应系列：斜长石的连续反应斜长石的连续反应系列系列和和暗色矿物的不连续暗色矿物的不连续反应系列，这两个反应系列反应系列，这两个反应系列称为鲍文反应系列。称为鲍文反应系列。（二）岩浆中矿物组分的共生组合（二）岩浆中矿物组分的共生组合规律规律2、岩浆岩中矿物成分的分布及组合特点、岩浆岩中矿物成分的分布及组合特点岩浆岩中矿物成分和化学成分之间的变化规律归纳为岩浆岩中矿物成分和化学成分之间的变化规律归纳为以下几点：以下几点：（1）随）随SiO2含量的增加，从超基性岩至酸性岩，含量的增加，从超基性岩至酸性岩，暗暗色矿物色矿物含量逐渐含量逐渐减少减少，浅色矿物浅色矿物含量逐渐含量逐渐增加增加。（2）随）随SiO2含量的增加，从超基性岩至酸性岩，暗含量的增加，从超基性岩至酸性岩，暗色矿物由色矿物由橄榄石橄榄石为主，到为主，到辉石辉石、角闪石角闪石，逐渐变为，逐渐变为黑云母黑云母。（3）随）随SiO2含量的增加，从超基性岩到酸性岩，含量的增加，从超基性岩到酸性岩，斜斜长石长石由由基性变为酸性基性变为酸性，至中性岩开始出现，至中性岩开始出现钾长石钾长石、石英石英，至酸性岩二者大量出现。至酸性岩二者大量出现。暗色矿物暗色矿物 浅色矿物浅色矿物 岩石类型岩石类型 橄榄石橄榄石基性斜长石（很少或无）基性斜长石（很少或无）超基性岩超基性岩 辉辉 石石基性斜长石（拉、培长石）基性斜长石（拉、培长石）基性岩基性岩 角闪石角闪石中性斜长石中性斜长石 中性岩中性岩 黑云母黑云母钾长石钾长石酸性斜长石酸性斜长石石英石英酸性岩岩浆岩酸性岩岩浆岩 第三节第三节 岩浆岩的结构构造岩浆岩的结构构造结构：岩石的结晶程度、矿物颗粒大小、结构：岩石的结晶程度、矿物颗粒大小、形状及其组合方式形状及其组合方式构造：矿物集合体在空间上排列方式和充构造：矿物集合体在空间上排列方式和充填方式所表现出来的岩石特征。填方式所表现出来的岩石特征。5、填隙、填隙(间间)结构结构：斜长石斜长石微晶组成的微晶组成的间隙间隙内，内，充填充填有辉石等有辉石等暗色暗色矿物，以及矿物，以及隐晶质隐晶质、玻璃质玻璃质等。等。u辉长结构辉长结构:辉石辉石和斜长石斜长石的自形程度相似相似，均为半半自形自形粒状,且粒度粒度近于相等相等，相互穿插地不规则排列.u粗玄结构（间粒结构）粗玄结构（间粒结构）:岩石中斜长石斜长石的自形自形程度高于辉石高于辉石,在斜长石柱状微晶组成的架状空隙中,有辉石颗粒辉石颗粒、磁铁矿充填磁铁矿充填。u辉绿结构辉绿结构:与粗玄结构相似，不同之处是在斜长石斜长石组成的架状空隙中充填大块辉石大块辉石，相邻几个空隙中的辉石，在正交光下同时消光下同时消光。6、花岗结构、花岗结构：在花岗岩花岗岩类岩石中，暗色暗色铁镁矿物矿物和斜长石斜长石相对为自形自形，碱性长石碱性长石大多为半自形半自形，而石英石英为他形他形晶充填于不规则结晶间隙中，这种大部分矿物的半自形粒状结构叫花岗结构。侵入岩的相1.浅成相（浅成相（03km）:细粒细粒、隐晶质隐晶质及及斑状斑状结构等，结构等，可见可见熔蚀熔蚀、暗化暗化现象。多见高温矿物，岩体规模现象。多见高温矿物，岩体规模较小。较小。2.中深成相（中深成相（36km：中粒中粒、中粗粒中粗粒、似斑状结似斑状结构构；多为中低温矿物；岩体规模较大。；多为中低温矿物；岩体规模较大。3.深成相（深成相（6km)：岩体岩体规模较大规模较大；结晶；结晶粗大粗大，多，多为为块状块状构造；多为低温矿物。构造；多为低温矿物。浅成相与次火山相特征很相似，区别是看它们是否浅成相与次火山相特征很相似，区别是看它们是否与火山岩有成因联系，如果与火山岩有四同关系，与火山岩有成因联系，如果与火山岩有四同关系，则为次火山岩；否则就是浅成岩。则为次火山岩；否则就是浅成岩。第六节岩浆岩的分类u正变质岩正变质岩：原岩为岩浆岩岩浆岩u副变质岩副变质岩：原岩为沉积岩沉积岩二、变质作用的因素变质作用因素变质作用因素：引起岩石发生变质作用的外部因素外部因素，即物理、化学方面的因素，具体包括温度温度、压力压力以及具有化学活动性的流体流体。（内部因素：岩石的物质成分、结构、构造）三变质作用的类型根据变质作用的地质成因地质成因和变质作用因素变质作用因素分为以下六类：（一）接触变质作用（一）接触变质作用在岩浆岩体岩浆岩体的边缘和围岩的接触带接触带上，由于岩浆的温度温度和从岩浆中分离出的溶液溶液的影响，而使岩石发生变质的作用称为接触变质作用接触变质作用。热接触变质作用热接触变质作用：在温度温度影响下，没有物质的带出或加入；接触交代变质作用接触交代变质作用：除温度温度影响外，有物质物质的带出或加入。四、变质作用方式（一）重结晶（主要方式）（一）重结晶（主要方式）高高温温下，矿物在固体状态下重重新新生生长长的过程。无物质无物质带入带出，总成分不变。u单成分单成分：无新矿物，晶粒粗大晶粒粗大u复成分复成分：复杂，矿物重新组合重新组合新矿物（粘土岩片麻岩）四、变质岩的矿物共生组合规律是指变质岩中同时形成的彼此平衡共存的一组矿物。实质上是指与变质时温度压力条件处于平衡状态的矿物组合。u低级变质：低级变质：绢云母绢云母、绿泥石绿泥石、滑石滑石、红柱红柱石石等u中级变质：中级变质：云母云母、角闪石角闪石、石英石英、长石长石、蓝晶石蓝晶石、十字石十字石u高级变质：高级变质：辉石辉石、橄榄石橄榄石、石榴石石榴石等等1.何为变质岩及正、副变质岩？2.变质作用的外部影响因素主要有哪些？3.根据变质作用的主要因素和地质条件可将变质作用分为哪几种类型？各有哪些主要的岩石类型？何为接触变质作用、动力变质作用及区域变质作用？4.根据变质作用的类型和程度，可以把变质岩的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、榴辉岩分别为什么变质作用下的产物？6.何为变成构造？具有变成构造的岩石中有无可能出现变余结构，为什么？7.试写出下列变质岩的专属性构造。板岩 千枚岩 片岩 片麻岩 8.混合岩中基体和脉体的成分分别是什么？变质矿物成因分类变变 质质 岩岩9.变晶结构具有哪些特征？10.何为粒状变晶结构、鳞片粒状变晶结构、糜棱结构、片麻状构造、混合构造？11.如何区分片岩和片麻岩？（从平均粒径、片柱状矿物含量、结构、构造等方面特征进行对比）12.地表已知密度最大的岩石是什么？13.试指出下列岩石的变质程度：板岩 角岩 千枚岩 片岩 片麻岩 麻粒岩 榴辉岩 14.根据变质作用的程度，可以把变质岩分为哪三大类型？列举代表性矿物。变变 质质 岩岩9.变晶结构具有哪些特征？10.何为粒状变晶结构、鳞片粒状变晶结构、糜棱结构、片麻状构造、混合构造？11.如何区分片岩和片麻岩？（从平均粒径、片柱状矿物含量、结构、构造等方面特征进行对比）12.地表已知密度最大的岩石是什么？13.试指出下列岩石的变质程度：板岩 角岩 千枚岩 片岩 片麻岩 麻粒岩 榴辉岩 14.根据变质作用的程度，可以把变质岩分为哪三大类型？列举代表性矿物。变变 质质 岩岩变质变质岩结岩结构构构构造造Texture&structure of Meta.rocks原岩原岩结构结构 构造构造特点特点变质变质作用作用 机制机制变变质质作作用用 强强度度变余变余palimpsest或或残余残余relict 结构构造结构构造变质变质 结构结构是恢复原岩性质最可靠的证据之一是恢复原岩性质最可靠的证据之一 1）主要见于）主要见于浅变质岩浅变质岩中中 2）与）与变质结构构造共存变质结构构造共存 3）原岩结构构造面貌，变质矿物组成）原岩结构构造面貌，变质矿物组成 英语用前缀英语用前缀blasto-表示变余表示变余 如：如：blastopophyritic texture变余斑变余斑状结构状结构;Blastobedding(structure)变变余层理（构造）余层理（构造）变质变质 构造构造变晶结构变晶结构blastic texture（变晶（变晶blast）变形结构变形结构deformation texture英文用后缀英文用后缀-blastic表示表示变晶结构。如变晶结构。如porphyroblastic texture斑状变晶结构斑状变晶结构 定向构造定向构造directional structure无定向构造无定向构造 nondirectional structure出现在区域变质岩和动力变质岩中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质岩、埋藏变质岩和洋底变质岩中(5)片麻状构造片麻状构造岩石具显晶质鳞片粒状变晶结岩石具显晶质鳞片粒状变晶结 构，岩石组分以构，岩石组分以粒状矿物粒状矿物为主，为主，粒度一般粒度一般1mm，片状矿物，片状矿物30%，片状矿物和粒状矿物相间，片状矿物和粒状矿物相间定向排列而成。定向排列而成。片状构造1、水平层理2、矿物成熟度结构成熟度3、试述砂岩分类的基本原则，并以长石砂岩的突出岩性特征说明其形成条件的特殊性。（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、沉积岩的原始物质成分是：_、_、_、_。8、母岩风化的四个阶段是：_、_、_、_。9、试述沉积岩的基本类型及划分依据?10、绘图说明砂岩的胶结类型、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映的水动力条件？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3014、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沉沉 积积 岩岩少量残留原地，大部分由水，风，冰搬运少量残留原地，大部分由水，风，冰搬运进入沉积盆进入沉积盆地地沉积物质：沉积物质：1、母岩风化产物（碎屑物质、新生成不溶水的矿 物、溶解物质）2、与生物有关的物质3、与火山活动有关的物质4、与宇宙有关的物质 1、搬运的物质沉积物搬运作用：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的过程。15、方解石含量60，白云石28，粘土1216、方解石质鲕粒含量80，灰泥2017、试述机械和化学沉积分异作用的基本特征及其相互关系?(15分)18、试述沉积岩的分类。19、沉积岩的形成一般要经过哪几个阶段?20、何谓风化作用？21、试述物理风化作用及其影响因素。22、试述化学风化作用中的主要作用及其影响因素。23、简述生物风化作用？24、试述主要造岩矿物的风化稳定性及其产物。25、何谓母岩风化成熟度（成分成熟度、结构成熟度）？26、试述碎屑颗粒在流水中的搬运方式（类型）及其影响因素？27、何谓成岩作用，试述沉积物成岩作用的因素？沉沉 积积 岩岩是在是在地壳表层地壳表层常温常压条件下，由常温常压条件下，由风化产风化产物物、深部来源物质深部来源物质、有机物质有机物质及少量及少量宇宙宇宙物质物质，经过，经过搬运搬运、沉积和成岩沉积和成岩等一系列地等一系列地质作用而形成的岩石。质作用而形成的岩石。什么是沉积岩？什么是沉积岩？沉积岩的形成的过程大致可分为三个阶段：沉积岩的形成的过程大致可分为三个阶段：第一阶段：第一阶段：沉积物的形成阶段第二阶段：第二阶段：沉积物的搬运及沉积作用阶段第三阶段：第三阶段：沉积物固结成岩阶段（四）（四）沉积分异作沉积分异作用用1.1.沉积分异作用沉积分异作用沉积物在搬运过程中，因沉积物在搬运过程中，因其各自性质不同，在外界条件的影响下，按一定其各自性质不同，在外界条件的影响下，按一定顺序分别沉淀下来的现象。顺序分别沉淀下来的现象。分为：分为：机械沉积分异作用机械沉积分异作用化学沉积分异作用化学沉积分异作用(一一)概念概念成岩作用成岩作用沉积物沉积物堆积下来之后堆积下来之后，被后继的沉积，被后继的沉积物所覆盖，即进入了物所覆盖，即进入了与原介质隔绝的新环境与原介质隔绝的新环境，由此，由此开始转变成为沉积岩，在这一过程中，沉积物和沉开始转变成为沉积岩，在这一过程中，沉积物和沉积岩的积岩的物质成分和结构构造均发生一系列的变化物质成分和结构构造均发生一系列的变化，通常把这期间引起沉积物和沉积岩发生变化的作用，通常把这期间引起沉积物和沉积岩发生变化的作用，统称为统称为成岩作用成岩作用。沉积岩形成的第三阶段成岩作用阶段机械成因构造层理构造主要类型主要类型1、根据细层的形态与层系的关系分为：水平层理 平行层理 波状层理 交错层理2、根据层内粒度递变特征分为：块状层理 韵律层理 粒序层理(一一)陆源碎屑岩（陆源碎屑岩（他生沉积岩）他生沉积岩）组成物质主要来源于组成物质主要来源于沉积盆地之外沉积盆地之外，经机械搬运及沉经机械搬运及沉积作用积作用，被带入到盆地中。，被带入到盆地中。(二二)内源沉积岩（内源沉积岩（自生沉积岩自生沉积岩）组成物质主要来自于组成物质主要来自于沉积盆地的溶液沉积盆地的溶液或或沉积场所的溶沉积场所的溶液内液内，是溶液中的溶解物质，通过化学、生物化学作，是溶液中的溶解物质，通过化学、生物化学作用沉淀的。用沉淀的。本教材分类本教材分类物质来源物质来源分类分类一、沉积岩的物质来源分类一、沉积岩的物质来源分类 原始物质成分来源类型分类原则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来源于沉积盆地外，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来源于沉积盆地内，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2.2.陆源碎屑岩的结构特征陆源碎屑岩的结构特征填隙物的结构填隙物的结构（3）胶结类型胶结类型：也称之为支撑类型。填隙物与碎屑颗粒的关系。碎屑颗粒与填隙物的相对数量 碎屑颗粒之间的接触关系 砂岩分类图问题：1、什么是陆源碎屑岩？2、陆源碎屑岩由哪几部分组成？3、陆源碎屑岩有哪几类胶结类型？4、泥岩与页岩有何不同？5、什么是成熟度？6、某岩石中，砾石60，砂35,泥质5,该岩石定名为？7、某岩石中，石英60，长石10，燧石10，石英砂岩岩屑15，花岗岩岩屑5,杂基5,该岩石定名为?问题：1、什么是内源沉积岩？2、内源沉积岩按照沉积作用方式可分为哪几类？3、碳酸盐岩的常见结构有哪几类？4、碳酸盐岩中胶结物有哪几类，有何不同？有何 成因指示意义？5、粒屑结构与砂屑结构有何不同？一、一、陆源碎屑岩（陆源碎屑岩（他生沉积岩）他生沉积岩）组成物质主要来源于组成物质主要来源于沉积盆地之外沉积盆地之外，经机械搬运及沉经机械搬运及沉积作用积作用，被带入到盆地中。，被带入到盆地中。二、内源沉积岩（二、内源沉积岩（自生沉积岩自生沉积岩）组成物质主要来自于组成物质主要来自于沉积盆地的溶液沉积盆地的溶液或或沉积场所的溶沉积场所的溶液内液内，是溶液中的溶解物质，通过化学、生物化学作，是溶液中的溶解物质，通过化学、生物化学作用沉淀的。用沉淀的。本教材分类本教材分类物质来源物质来源分类分类一、沉积岩的物质来源分类一、沉积岩的物质来源分类 原始物质成分来源类型分类原则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来源于沉积盆地外，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来源于沉积盆地内，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31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。黑格尔32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。普列姆昌德33、希望是人生的乳母。科策布34、形成天才的决定因素应该是勤奋。郭沫若35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。洛克