造岩矿物-课件

,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,*,主要内容,地球简介,造岩矿物的性质与鉴定,常见主要造岩矿物,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征,1,主要内容第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征1,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征,地球简介,地球的总体特性：,不规则的旋转椭球体。,赤道半径：6378.14KM；,两极半径：6356.78KM。,陆地面积：29.2%，,海洋面积：70.8%。,(观看录像地球的演变),2,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征地球简介地球的总体特性,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征,地球结构示意图,3,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征地球结构示意图3,1-地壳；2-地幔；3-地核；4-液态外部地核；,5-固态内部地核；6-软流圈；7-岩石圈,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征,4,1-地壳；2-地幔；3-地核；4-液态外部地核；第二章,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征,地球的构造：地壳、地幔、地核。,地壳：,地球的固体外壳。,大陆最厚处达70公里，海,洋最薄处仅为10公里，平均厚度在33km左右。,地壳中含有,100多种元素,，其中,氧、硅、铝三,种元素占98%以上。,地幔：,中间构造层,，富含铁镁的硅酸盐物质。,地核：,主要化学成分是铁、镍，所以又称,铁镍核心,。,5,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征地球的构造：地壳、地幔,软流圈：,位于地幔顶部约50250km处，圈内约有5的物质为熔融状态，易于发生塑性流动；,岩石圈：,位于软流圈以上，圈内物质均为固态；岩石圈具有较强的刚性，被分裂成若干板块驮于软流圈之上，并随之产生板块运动(,德国科学家魏格纳,1912年提出,大陆漂移假说,)，它是地壳构造运动发生的根源。,地壳主要元素百分比,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征,6,软流圈：位于地幔顶部约50250km处，圈内约有5的物质,地壳是由岩石（,按成因分为岩浆岩、沉积岩、变质岩,）组成的。,而岩石是由一种或多种矿物自然组合而成的矿物集合体，,因此评价岩石的工程性质必须先了解矿物的性质。,2.1.1矿物的基本概念,矿物：,存在于地壳中的具有一定化学成分和物理性质的自然元素和化合物。构成岩石的矿物，成为造岩矿物，其绝大部分是结晶质。,2.1,主要造岩矿物,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征,7,地壳是由岩石（按成因分为岩浆岩、沉积岩、变质岩）组成的。而岩,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征,常见矿物晶体形态,食盐晶体(b)石英晶体(c)金刚石晶体(d)绿柱石聚形晶体(e)石榴子石聚形晶体(f)板钛矿聚形晶体(g)红柱石放射状集合体,(h)方解石钟乳状集合体(i)玛瑙晶腺,8,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征常见矿物晶体形态食盐晶,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征,2.1.2 矿物的物理性质,矿物的物理性质：,包括矿物的,颜色、光泽、硬度、解理、断口,等，取决于矿物的,化学成分,和,内部构造,，,是鉴别矿物的重要依据。,一、颜色,矿物对可见光波的吸收作用产生的。按成色原因，分为,自色、他色、假色,三种。,9,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征2.1.2 矿物的物,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征,黄铜矿,孔雀石,（1）自色：,由矿物的化学成分和晶体结构所形成的矿物本身的固有颜色。,如：黄金的金黄色、黄铜矿的赤黄色、孔雀石的翠绿色等。,含铁、锰多的矿物，颜色较深。多呈灰绿、褐绿、黑绿以至黑色。,如黑云母、普通角闪石、普通辉石等。,含硅、铝、钙等成分多的矿物，颜色较浅。多呈白、灰白、淡红、淡黄等各种浅色；,如石英、长石、方解石等。,10,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征黄铜矿孔雀石（1）自色,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征,（2）他色：,矿物混入某些杂质所引起的颜色，与矿物本身性质无关。,如：纯净的石英为无色透明体，而含,微碳粒,时呈烟灰色(即,墨晶,)，含,锰,时呈紫色(即,紫水晶,)，含,氧化铁,时呈玫瑰色（即,玫瑰石英,）等。,由于他色不固定，对鉴定矿物没有很大意义。,（3）假色：,由矿物内部裂隙或表面氧化薄膜对光的折射、散射所引起的颜色。,如：方解石解理面出现的虹彩、斑铜矿表面斑驳的蓝色和紫色等。,11,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征（2）他色：矿物混入某,条痕：,矿物粉末的颜色。通常将矿物在无釉瓷板上刻画后进行观察，它对于鉴定某些金属矿物具有重要意义。,例如：,赤铁矿可呈赤红、铁黑或钢灰等色，而其条痕则均为樱红色,；,金的条痕为金黄色,；,黄铜矿的条痕为绿黑色等。,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征,12,条痕：矿物粉末的颜色。通常将矿物在无釉瓷板上刻画后进行观察，,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征,方铅矿,黄铁矿,二、光泽：,矿物表面反射光线的能力（光亮程度）。,1、金属光泽：,反射很强，类似镀铬的金属平滑表面的反光。如黄铁矿、方铅矿。,13,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征方铅矿黄铁矿二、光泽：,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征,钻石：金刚光泽,托帕石：玻璃光泽,磁铁矿：半金属光泽,2、半金属光泽：,反射强，如同一般金属的反光，如磁铁矿的光泽。,3、金刚光泽：,反射较强，如同金刚石的反光。,4、非金属光泽：,绝大多数造岩矿物属于此类。,（1）玻璃光泽：,反光如镜，如长石、方解石解理面上呈现的光泽。,14,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征钻石：金刚光泽托帕石：,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征,珍 珠：珍珠光泽,木变石：丝绢光泽,纤维石膏,云母,（2）珍珠光泽：,光线在解理面间发生多次折射和内反射，如云母等。,（3）丝绢光泽：,纤维状或细鳞片状矿物，由于光的反射互相干扰，形成丝绢般的光泽，如纤维石膏和绢云母等。,15,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征珍 珠：珍珠光泽木变石,（4）油脂光泽：,矿物表面不平，致使光线散射，如石英断口上呈现的光泽。,（5）蜡状光泽：,像石蜡表面呈现的光泽。如蛇纹石、滑石等致密块体矿物表面的光泽。,（6）土状光泽：,矿物表面暗淡如土，如高岭石等松细粒块体矿物表面所呈现的光泽。,琥 珀：树脂光泽,蛇纹石,滑石,高岭石,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征,16,（4）油脂光泽：矿物表面不平，致使光线散射，如石英断口上呈现,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征,三、硬度,硬度：,矿物抵抗外力机械作用(刻划、研磨）的强度。,是矿物的一个重要鉴定特征。,矿物硬度鉴别：,摩氏硬度计法（十种标准矿物），用两种矿物对刻的方法确定矿物的相对硬度。,十种标准矿物（由软到硬）,：l-滑石；2-石膏；3-方解石；4-萤石；5-磷灰石；6-正长石；7-石英；8-黄玉；9-刚玉；10-金刚石,17,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征三、硬度 硬,常见造矿物的硬度为26.5左右，6.5以上的只有石英、橄榄石、石榴子等少数几种。,野外常用指甲（22.5）、铁刀刃（3 5.5）、玻璃（55.5）、钢刀刃（66.5）鉴别矿物的硬度。,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征,18,常见造矿物的硬度为26.5左右，6.5以上的只有石英、橄榄,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征,四、解理和断口,解理：,矿物受打击后，能沿一定方向裂开成光滑平面的性质，称为解理。,裂开的光滑平面称为解理面。不具方向性的不规则破裂面，称为,断口,。,（1）极完全解理：,极易裂开成薄片，解理面大而完整，平滑光亮，如云母。,（2）完全解理：,常沿解理方向开裂成小块，解理面平整光滑，如方解石。,（3）中等解理：,既有解理面，又有断口，如正长石,（4）不完全解理：,常出现断口，解理面很难出现，如磷灰石。,解理是造岩矿物的另一个鉴定特征。,19,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征四、解理和断口19,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征,五、矿物鉴定,1、鉴定依据：,矿物形态和物理性质（光学、物理及其他性质）。如颜色、光泽、硬度、解理等。,2、硬度鉴定：,采用矿物硬度计（标准硬度矿物）进行。,3、注意事项：,鉴定时必须依据矿物的新鲜面而不是风化面。,20,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征五、矿物鉴定20,黄铁矿,：FeS,2,，块状集合体；颜色为浅铜黄色，条痕为绿黑色；硬度6-6.5；性脆，断口参差不齐；相对密度5.0。,石 英,：Si0,2,，呈单晶或晶簇，致密或粒状集合体；纯净的石英无色透明，称水晶；石英晶面为玻璃光泽，断口为油脂光泽；硬度7.0；无解理，贝壳状断口；相对密度2.65。,2.1.3常见的主要造岩矿物,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征,21,黄铁矿：FeS2，块状集合体；颜色为浅铜黄色，条痕为绿黑色；,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征,方解石,褐铁矿,赤铁矿：,Fe,2,O,3,，致密块状及土状集合体；铁黑色或暗红色，条痕呈樱红色；金属、半金属至土状光泽；无解理；硬度5,6；相对密度4.0,5.3。,褐铁矿：,FeO(OH)，含有泥质及二氧化硅等；褐至黄褐色，条痕黄褐色；常呈土块状、葡萄状；硬度不一。,方解石：,CaCO,3,，呈单晶或晶簇；粒状、块状、纤维状或钟乳状集合体；纯净的方解石无色透明；玻璃光泽；完全解理；硬度3.0；相对密度2.7；遇冷稀盐酸强烈起泡。,22,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征方解石褐铁矿赤铁矿：F,白云石,：Ca CO,3,MgCO,3,，单晶为菱面体，常为块状或粒状集合体；一般为白色，因含Fe常呈褐色；玻璃光泽；硬度3.5,4；解理完全；相对密度2.85,3.1。,石 膏,：CaSO,4,2H,2,O，单晶体常为板状，集合体为块状、粒状及纤维状等；呈无色或白色，有时透明；玻璃光泽，纤维状石膏为丝绢光泽；硬度2；有极好解理，易沿解理面劈开成薄片,相对密度2.30,2.37。,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征,23,白云石：Ca CO3MgCO3，单晶为菱面体，常为块状或粒状,橄榄石：,(MgFe)2SiO4，常为粒状集合体；浅黄绿到橄榄绿色，随含铁量增高而加深；玻璃光泽；硬度67；不完全解理；相对密度3.24.4。,辉 石：,(Ca，Mg，Fe，Al)2(Si，Al)2O6，单晶体为短柱状，集合体为粒状；绿黑色或黑色；玻璃光泽；硬度5.56；有平行柱面的两组解理；相对密度3.22.4。,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征,24,橄榄石：(MgFe)2SiO4，常为粒状集合体；浅黄绿到橄榄,角闪石：,Ca,2,，Na(Mg、Fe）,4,(Al、Fe)(Si,A1),4,O,11,),2,(OH),2,，单晶体为长柱状、针状；绿黑色或黑色；玻璃光泽；硬度5,6；有平行柱面两组解理；相对密度3.023.45。,斜长石：,NaAlSi,3,O,8,，Ca、Al,2,Si,2,O,8,；单晶体为板状或板条状；常为白色或灰白色；玻璃光泽；硬度6,6.52；两组中等解理，近于正交；相对密度2.612.75；,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征,25,角闪石：Ca2，Na(Mg、Fe）4(Al、Fe)(Si,正长石：,KA1Si,3,O,8,，单晶体常为柱状或板柱状；常为肉红色，有时具有较浅的色调；玻璃光泽；硬度6；有两组相互正交的解理；相对密度2.54,2.57。,黑云母：,K(MgFe),3,(A1Si,3,O,10,)(OH),2,，棕褐色或黑色；相对密度2.7,3.3；其形态及其它光学及力学性质同白云母。,第二章：岩石的成因类型及其工程地质特征,26,正长石：KA1Si3O8，单晶体常为柱状或板柱状；常为肉红色,绿泥石：,(Mg、A1、Fe)(Si、A1),4,O,10,(OH),8,，常呈鳞片状集合体；绿色，深浅随含铁量的变化而不同；解理面上为珍珠光泽；有平行片状方向的解理；硬度2,3；相对密度2.6,3.3；薄片具挠性。,蛇纹石：,Mg,6,Si,4,O,1