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岩礦鑒定怎麼進行方法驗證報告

發布時間:2023-04-16 10:38:21

『壹』 岩礦鑒定是指什麼

岩礦鑒定是指應用各種礦物學原理與方法,通過礦物信跡的光、電、聲、熱、磁、重、硬度、氣味等以及其主伏嫌要的化學成分特徵,對岩石、礦物樣品、包括光(薄)片、砂片、碎屑、粉末進行觀察、鑒定以缺坦手區別其礦物類別,以及研究岩石、礦石的主要礦物組成、礦物成生序列,結構、構造、岩(礦)石類型的技術方法。
礦物、岩石的鑒定方法很多,但任何一種方法都有其局限性。因此,在礦物、岩石的鑒定中,應根據不同的測試目的選擇不同的鑒定方法。常見的岩礦鑒定方法有5種。

『貳』 岩漿岩肉眼鑒別方法和步驟是怎樣的

三大岩類野外觀察描述定名總結:
(一)岩漿岩的觀察與描述
對岩漿岩的觀察,一般是觀察其顏色、結構、構造、礦物成分及其含量,最後確定其岩石名稱。肉眼鑒定岩漿岩,首先看到的就是顏色。顏色基本可以反映出岩石的成分和性質。
對岩漿岩進行肉眼鑒定

第一步是要依據其顏色大致定出屬於何種岩類。比如,若是淺色,一般為酸性岩(花崗岩類)或中性岩(正長岩類);若是深色,一般為基性岩或超基性岩。由酸性岩到基性岩,深色礦物的含量逐漸增多,岩石的顏色也就由淺到深。同時還要注意區別岩石新鮮面的顏色和風化後的顏色。還可根據其中暗色礦物與淺色礦物的相對含量來進行描述,如暗色礦物含量超過60%者為暗色岩,在30—60%者為中色岩,在30%以下者為淺色岩。

『叄』 礦石檢測用什麼方法

礦石是指可從中提取有用組分或其本身具有某種可被利用的性能的礦物集合體。可分為金屬礦物、非金屬礦物。

礦石檢測的方法有:物相分析法、岩石全分析、粘土分析法、化學分析法、光薄片鑒定法、岩石鑒定等等。

『肆』 變質岩鑒定報告是怎樣的

變質岩鑒定報告的內容主要有,手標本鑒定、顯微鏡岩石薄片鑒定和顯微照片。
一、手標本鑒定1.標本編號和產地2.岩石的顏色新鮮面和風化面的顏色。
3.礦物變質岩石的主要礦物、特徵變質礦物、次要礦物。描述礦物的顏色、晶形、解理、硬度等,粒徑大小(mm)和百分含量。
對上述礦物特徵的描述只需要選擇該礦物最具有特徵的幾項內容,但對其主要礦物含量的估計應盡可能接近實際,它是確定岩石名稱的主要依據之一。對特徵變質礦物的描述內容要相應全面些。
4.結構觀察和描述變質岩石的主要結構特徵。
5.構造據礦物在岩石中空間排列分布特徵,確定變質岩的構造。
6.岩石的肉眼命名二、顯微鏡岩石薄片鑒定1.薄片編號和產地2.礦物
首先區分出岩石中的主要礦物、特徵變質礦物、次要礦物和副礦物等,然後按上述順序分別描述礦物在顯微鏡下的光性特徵,粒徑大小(mm)和含量。應注意描述岩石中礦物之間的接觸關系,如相互之間的包裹關系、變質反應關系、交代置換關系等。
顯微鏡下觀察礦物光性特徵的內容有:單偏光系統下觀察晶形、顏色、突起、解理特徵(解理有幾組,其發育程度和解理夾角等);正交偏光系統下觀察礦物的最高幹涉色級和色序、消光類型、延性符號和雙納慎晶等。對未知礦物還需在錐光系統中測定礦物的軸性和光性。
應強調的是,對大多數礦物一般只需在單偏光和正交偏光系統下描述該礦物最主要的幾種光性特徵,並不需要按上述內容逐項描述。
可使用顯微鏡的目鏡微尺測定主要礦物粒徑大小(mm)。估算礦物的百分含量時,最好是在低倍鏡下選擇岩石中礦物分布較均勻的視域中進行估計。
3.結構
大多數變質岩的主要結構是變晶結構,以岩石的主要礦物的粒徑大小、晶形特徵及其在岩石中含量多少按變晶結構的內容描述。對變質的沉積岩和火成岩類,其主要結構是變余結構,而碎裂結構是碎裂岩的主要組構、糜棱岩的主要結構是糜棱組構。但對於變形程度較低的碎裂××岩和部分初糜棱岩的主要結構是原岩結構,而岩石中的糜棱結構和碎裂結構則成為其局部結構。
局部結構大多隻發育在變質岩的礦物之間,如交代結構、變質反應結構、包含變晶結構(包含嵌晶變晶結構、篩狀變晶結構、殘縷結構、旋轉結構等)和顯微變形結構等。而在以變晶結構為主的岩石中有少量變余結構,或以變余結亮茄裂構為主的岩石中有變晶結構等這些次要的結構都屬局部結構。在這些局部結構中常提供變質岩礦物之間形成的次序,變質條件改變的信息和變質岩的原岩類型,是研究變質岩成因和演化歷史的重要岩相學的標志,應加以重視。
4.構造
據岩石中礦物在空間排列分布的特徵,確定岩石的構造類型。
5.岩石定名
據上述內容按變質岩的命名原則詳細定名。
6.分析與判別
據岩石中礦物之間的關系,劃分礦物形成的次序,確定礦物共生組合,初步分析岩石的變質條件(低級及很低級、中低級、中級、中高級和高級變質)。如有壓力標志礦物存在時,也可加以低、中、高壓等。
對變質條件的初步分析時,需要變質岩石的礦物組合能反映變質條件的情況下才能進行。如岩石全由石英或方解石組成的石英岩和方解大理岩,它們在各種變質條件下均能穩定存在,其變質條件只能據與其共生的能反映變質條件的其他變質岩石來確定。
根據岩石中礦物及含量來判別該變質岩所屬的化學類型變質岩類(屬泥質、長英質、鈣質、鈣鎂硅酸鹽、鎂鐵質和超鎂鐵質變質岩)。如岩石中有變余組構存在時,則可進一步恢復變質岩的原岩類型(最好與岩石的地質產狀相結合)。
應特別強調的是,並不是每一種變質岩石都能恢復其原岩類型,特別是一些長英質變質岩石,其原岩可能是中酸性火成岩類或沉積岩的碎屑岩類,如岩石中變余組構不存在,那就不可能恢復其原岩類型。因而可以說,對每一變質岩石均要求恢復其原岩類型是不可能的,只有在變質岩石中有變余組構存在的情況下,同時也要有岩石的野外產狀等相關資料才有可能恢復其原岩類型。
在變質岩石的鑒定報告中,描述內容符合要求,變質岩石的命敬閉名准確,達到了鑒定報告的要求。而分析和判別的具體內容,只能根據岩石的實際情況而定。
三、顯微照片
對鑒定的每一類岩石應附有具有代表性的顯微照片,照片大致可分為兩類。一類是顯示岩石全貌和特徵的照片,應選擇變質岩的礦物,結構構造具有典型的視域以合適的放大倍數,拍攝顯微照片。如果岩石成分復雜或礦物分布不均勻,可拍攝其他照片互相補充,使之能在顯微照片上較全面反映該岩石的主要特徵。另一類是呈現岩石局部特徵的照片,選擇岩石中特殊的礦物,重要的組構特徵和礦物之間的關系等現象可放大拍攝,使其特徵更為清晰。
在所附的顯微照片中應有礦物代號和比例尺。並附有下列說明:該照片的薄片號、礦物代號的礦物名稱、岩石名稱或照片的內容說明、偏光類型和產地等內容。
四、變質岩鑒定報告實例1.手標本描述
××號,產地:山西省五台山
岩石的顏色 銀白色,風化麵灰黃色
礦物 主要礦物為白雲母、石英,特徵變質礦物為十字石、石榴子石,次要礦物為黑雲母,後三種礦物在岩石中呈變斑晶產出。
白雲母 呈銀白色、片狀,一組解理完全,在岩石中連續定向分布,粒徑小於1mm,含量為55%。
石英 無色、粒狀,粒徑細小,含量在30%。
十字石 暗褐色,短柱狀,橫斷面有時呈六邊形和尖菱形,有時可見呈十字形貫穿雙晶,晶體可達1~4cm,含量為3%~5%。
石榴子石 暗紅褐色,粒狀,粒徑為0.3~1mm,含量5%左右。
黑雲母 暗褐色,片狀,一組解理完全,粒徑為1~3mm,含量5%左右。
結構 斑狀變晶結構,基質結構,細粒粒狀片狀變晶結構(也可寫成斑狀細粒粒狀片狀變晶結構)。
構造 白雲母連續定向分布,形成片狀構造。
岩石定名 十字石榴白雲母片岩。
2.顯微鏡鑒定描述
薄片號和產地(同手標本)。
礦物 主要礦物為白雲母、石英,呈變斑晶產出的特徵變質礦物有石榴子石和十字石,次要礦物為黑雲母、斜綠泥石,副礦物有電氣石和不透明礦物,晚期退化變質礦物為葉綠泥石。
白雲母 細小片狀,無色,一組完全解理,閃突起明顯,干涉色鮮艷可達二級紅,平行消光,粒徑為0.1~0.3mm之間,含量在50%左右。白雲母在岩石中連續定向分布。
石英 無色,粒狀,正低突起,無解理,干涉色一級黃白,粒徑0.2~0.05mm,含量在35%左右。
十字石 具有無色—金黃色多色性,短柱狀,橫斷面呈菱形和六邊形,正高突起,干涉色一級橙黃,柱面為平行消光,正延性。在十字石晶體中含有數量很多的無方向分布的細小石英包裹體,形成篩狀變晶結構,有時石榴子石和黑雲母也在十字石晶體中呈包裹體產出。由於十字石晶體很大,在視域中不能測定其粒徑大小和估計其含量。
石榴子石 粒狀,半自形,淺褐色,正高突起,均質體礦物,沿其晶體邊緣和裂紋中有少量葉綠泥石分布。粒徑為0.34~2mm,在石榴子石晶體中有少量無方向分布的石英包裹體,形成包含嵌晶變晶結構,含量在5%左右。
黑雲母 片狀,具淺黃色—暗褐色,多色性明顯,一組極完全解理,干涉色達四級紅,平行消光。黑雲母中也有少量石英包裹體,無方向分布,形成包含嵌晶變晶結構。沿黑雲母邊緣和解理有少量葉綠泥石。其粒徑為1~2.5mm,呈變斑晶產出,含量約5%。
斜綠泥石 片狀,淺綠色,一組完全解理,干涉色呈一級綠灰色(綠色是其本身顏色影響所致),斜消光,具聚片雙晶。斜綠泥石斜切片理生長,其晶體中含有少量定向分布的石英包裹體,與片理方向一致且相連,呈殘縷結構。上述特徵顯示斜綠泥石形成於片理之後。斜綠泥石粒徑為0.5~1mm,在岩石中呈變斑晶產出,數量很少。
副礦物有電氣石和黑色不透明礦物。電氣石呈柱狀,橫斷面呈球面三角形,具無色—綠褐色,多色性明顯,正中突起,干涉色達二級,平行消光,負延性。黑色不透明礦物呈不規則粒狀,零星分布於岩石中,兩者含量很少。
葉綠泥石 片狀,淺綠色,呈灰藍色異常干涉色,多分布於黑雲母邊緣和石榴子石的裂紋中,是由黑雲母和石榴子石部分轉變而成,數量較少。
結構 斑狀變晶結構,基質結構,細粒粒狀片狀變晶結構(或斑狀細粒粒狀片狀變晶結構)。
十字石變斑晶中的篩狀變晶結構,石榴子石、黑雲母晶體中的少量無方向分布的石英包裹體形成包含嵌晶變晶結構,斜綠泥石晶體中石英定向分布的包裹體,形成殘縷變晶結構,而葉綠泥與石榴子石和黑雲母關系形成交代結構。上述這些結構都屬局部結構。
構造 由白雲母連續定向分布形成片狀構造。
岩石定名 細粒十字石榴白雲母片岩。
分析與判別 據岩石中礦物白雲母、石英、十字石、石榴子石和黑雲母都互相接觸,它們應屬於同一個礦物共生組合,其變質程度相當於低角閃岩相,中溫中壓的變質條件(在另一薄片中曾有藍晶石與十字石和石榴子石共生)。少量的葉綠泥石只分布於石榴子石的裂紋和黑雲母的邊緣,它是晚期低溫綠片岩相的產物。但退化變質作用的程度比較弱。至於岩石中的斜綠泥石未與葉綠泥石、十字石、石榴子石和黑雲母接觸,它與葉綠泥石是否屬同一世代的礦物還不能肯定。
據上述礦物的特徵,顯示岩石應屬於泥質變質岩。
附岩石顯微照片。

『伍』 岩礦鑒定方法

岩礦鑒定:
是指應用各種礦物學原理與方法,通過礦物的光、電、聲、熱、磁、重、硬度、氣味等以及其主要的化學成分特徵,對岩石、礦物樣品旦衫、包括光(薄)片、砂片、碎屑、粉末進行觀察、鑒定以區別其礦物類別,以及研究岩石、礦石的主要礦物組成、礦物成生序列,結構、構造、岩(礦)石類型的技術方法。
光學顯微鏡法:
(1)偏光顯微鏡祛將礦物或岩石標本磨製成薄片,在偏光顯微鏡下鑒定礦物的光學性質,確定岩石的礦物成分,確定岩石類型及其成因特徵,最後定出岩石名稱的工作,又稱岩石薄片鑒定法。
這是研究礦物岩石最常用的方法。可以獲得礦物的顏色、形狀、大小、折光率、消光角、重摺率、干涉色、軸性、光軸角等光學常數,還能獲得礦物的形成順序、次生變化、體積百分含量以及岩石的結構構造、膠結類型等特徵,進而對岩石進行正確的定名。為了獲取更精確的光軸角、消光角數據、折光率數據,
可再選用費氏台法、油浸法或干涉顯微鏡法等。
(2)反光顯微鏡法。主要用於金屬礦物及礦石的研究,還廣泛應用於非金屬材料的研究。
分析方法
該方法是根據在熱處理過程中發生的熱效應(如吸熱、放熱)來鑒定礦物或混合物的組成。常用的方法有差熱分析和綜合熱分析。
電子顯微鏡分析:
常用的儀模緩腔器有透射電鏡(TEM)、掃描電鏡(SEM)、電子探針(EPMA)等。
X射線物相分析:
對哪芹結晶物質的物相進行分析的一種有效方法
譜學分析:
1、譜學方法有數十種,在礦物學.上常用的有紅外光譜、拉曼光譜、穆斯堡爾譜、核磁共振被譜等。
2、以紅外光譜為例,每種礦物都有自己的特徵光譜,紅外光譜就是利用礦物的特徵譜線監定未知礦物及混合物中主要組成礦物的定量確定,研究礦物類質同像置換、有序一無序現象、水的存在形式、標型特徵等。

『陸』 岩石鑒定的主要方法

岩石鑒定的方法
第一步,判斷岩石是岩漿岩、變質岩還是沉積岩;第二步,確定顆粒的大小,按照檢索,就能找到正確的分類位置,符號眼睛代表粗粒,放大鏡代表中粒,顯微鏡代表細粒;第三步,必須考慮岩石的其他特徵(顏色、構造、礦物組合)。 第四步,則是對沉積岩的鑒定檢索。

『柒』 地質學家是怎麼樣鑒別礦物

搞地質的一般是成因按岩石三大類:沉積岩、岩漿岩和變質岩來進一步劃分,這些需要有專業基礎知識,對於新區塊,需做好區域資料收集工作。先將岩石大類查明。

1、沉積岩:是在地表或近地表通過自然沉積或沖蝕、風蝕堆積而形成的一種岩石類型。它是由風化產物、有機物質碎屑等物質在常溫常壓下經過搬運、沉積和石化作用,最後形成的岩石。這類岩石在野外一般通過敲擊、研磨,用放大鏡觀察碎屑物成分、粒度、充填物、膠結物質等,最後根據不同粒度含量來命名。如陌生岩石,會採取樣品,送實驗室進行岩礦鑒定來鑒別;
2、岩漿岩:也叫火成岩,是在地殼深處或在上地幔中形成的岩漿,在侵入到地殼上部或者噴出到地表冷卻固結並經過結晶作用而形成的岩石。因為它生成的條件與沉積岩差別很大,因此,它的特點也與沉積岩明顯不同。這一類岩石一般特點較明顯,觀察岩石的顏色、結構、構造、礦物成分及其含量、最後確定岩石名稱。對於肉眼不能分別的微晶礦物岩石,則需要采樣做岩礦鑒定。
3、變質岩:是三類岩石中最難辨認的岩石,這類岩石原岩為沉積岩和岩漿岩,因地質環境和物理化學變化,在固態情況下發生了礦物組成調整、結構構造改變甚至化學成分的變化後形成一種新的岩石叫變質岩。變質岩廣泛存在,也是最難辨認的岩石種類,主要通過顏色、礦物成分,結構構造來分辨,變質岩的顏色常不均一,需定總體色調。結構主要為變質結構,也有變余結構。這個區分難度較大,野外通過刀劃、放大鏡、敲擊的方法來初步定名,多採用岩礦鑒定來確定。

『捌』 岩漿岩鑒定指導

一、手標本觀察

岩石的手標本觀察是地質工作者的基本功,在野外或室內鑒定標本時,應注意觀察以下內容。

1.顏色

岩石的顏色是岩石中各種礦物的不同顏色在我們視覺中反映的顏色總和,是一種綜合色。岩石中暗色礦物(鐵鎂礦物)含量之和稱為色率,是鑒定岩石的重要依據。岩石化學成分越基性,色率越高。侵入岩通常採用色率描述,如橄欖岩的平均色率為90,輝長岩為50~90,閃長岩為15~50,花崗岩小於15。噴出岩則一般採用顏色描述,如基性、超基性岩呈灰黑色,中性岩呈褐灰色、灰色、紫色,酸性岩呈灰白色、紫紅色,玻璃質岩石呈黑色。觀察標本時,一般放在30 cm以外遠觀,如岩石的顏色(灰色、黑綠色、褐紫色等)。侵入岩在野外描述時,也常採用顏色描述,例如輝長岩手標本中斜長石呈灰白色、輝石呈黑綠色,兩者含量相近,綜合起來岩石顏色呈現為深灰色。此外,還應注意新鮮岩石與風化岩石的顏色變化。

2.礦物成分

在肉眼或放大鏡下能分辨的礦物均應觀察描述,常用礦物學的方法和術語辨認與描述礦物的顏色、晶形、解理、光澤、雙晶等性質。鑒定時,先區分暗色礦物與淺色礦物,再區分橄欖石、輝石、角閃石、黑雲母;淺色礦物不但要區分長石與石英,還要區分鉀長石和斜長石。各種礦物都要分別估計含量。

3.礦物百分含量的統計

手標本的礦物百分含量統計常用方法有如下三種。

(1)目估法

目估法是最常用、最簡單的方法。有經驗的地質人員估計的百分含量,誤差可以小於5%。估計時,要選擇有代表性的部位,先估計整體岩石中淺色礦物和暗色礦物的比例,然後再細分暗色礦物各種屬和淺色礦物各種屬的相對含量。

特別要注意的是:初學者對顆粒偏細的岩石,往往將暗色礦物含量估計過高,因此,在估計時應有意識地加以克服。

(2)直線法

在手標本上選擇一較平的、有代表性的部位作幾條直線,分別統計各礦物占直線總長的百分比,再摺合成礦物體積百分比。

(3)網格法

網格法又稱面積法,常用於野外露頭的觀測。選擇岩石上新鮮、平整的部位畫出網格(對一般粗粒岩石,平整面面積不小於30cm2,每一小格面積為0.5cm2),統計各礦物分別占網格總面積的百分比,此百分比即為礦物的百分含量。

4.組構

岩石的組構特徵不僅能反映形成岩石的地質條件,而且是岩石分類命名的重要依據。

深成岩都是全晶質結構,一般顆粒較粗,大都是等粒的或似斑狀的,具塊狀構造;噴出岩多為斑狀,基質為微晶質、隱晶質,甚至玻璃質,一般都具有氣孔、杏仁和流動構造;淺成岩則介於兩者之間,多為斑狀和細粒結構。

各大岩類代表性岩石常見對應的典型結構,這些結構也是岩石的鑒別特徵和命名依據。如輝長岩具輝長結構、花崗岩具花崗結構、玄武岩具斑狀結構和隱晶質結構、安山岩具斑狀結構和交織結構等。

5.其他特徵

岩石中有無細脈、析離體、捕虜體以及各種次生變化特徵等。

對於斑狀岩石,應分為斑晶、基質進行描述:確定斑晶含量、成分、大小、特徵;確定基質含量、結晶程度、成分、顏色等。

6.定名

根據岩石的礦物成分及含量、結構、構造特徵,結合岩漿岩的分類方案,進行初步定名。如果具有特殊的結構、構造、礦物組合時,要繪制素描圖。

二、薄片鑒定

在顯微鏡下研究岩石薄片就是精確地鑒定岩石特徵和准確地定名,即:准確確定岩石結構;進一步確定礦物成分、百分含量、次生變化;確定礦物結晶順序;岩石分類命名及繪圖。顯微鏡下鑒定岩石時,通常先在低倍鏡下瀏覽整個薄片,對以上各項有了大致認識後,再做詳細的觀察鑒定。

1.岩石的結構、構造

岩石的結構及其細節特徵一般都需要在顯微鏡下詳細鑒定。岩石作為礦物的集合體,具有總的結構特徵。其結構類型主要按顆粒大小、結晶程度、顆粒形態及礦物之間的相互關系進行劃分(表0-1)。除按顆粒大小劃分岩石結構時需測量統計以外,其他方法劃分時均可以通過觀察來判斷岩石的結構類型。

顆粒大小可藉助目鏡微尺及每小格長度來測定。每小格長度隨放大倍數不同而不同,可以藉助於物台微尺(圖0-1)和目鏡微尺求得。在顯微鏡下確定每小格的長度,常採用的方法是:物台微尺小格和目鏡微尺小格對齊(圖0-2),分別讀取物台微尺和目鏡微尺的格數,按照以下公式計算:

L=物台微尺格數×0.01mm/目鏡微尺格數

如圖0-2所示,目鏡微尺每小格長度L=50×0.01mm/100=0.005mm。

表0-1 岩漿岩的結構類型

圖0-1 物台微尺及鏡下特徵

圖0-2 測定目鏡微尺每小格長度圖解

上為目鏡微尺,下為物台微尺;圖中目鏡微尺100格等於物台微尺50格

在確定顆粒大小時,可以通過觀測礦物顆粒長軸所佔的目鏡微尺小格數乘以0.005mm而獲得。當換用不同放大倍數的物鏡時,其目鏡微尺每小格所代表長度不同,應按上述方法求得。統計礦物顆粒大小,按其平均值確定晶粒大小,如粗粒花崗結構、中粒輝長結構。

同時,還有一些具特殊意義的結構。如反映礦物同時結晶的結構:輝長結構、文象結構、蠕蟲結構;反映礦物生長有先後的結構:花崗結構、斑狀結構、包含結構、填隙結構、輝綠結構、環帶構造;反映次生變化的結構:溶蝕結構、次變邊結構、暗化邊結構等。

一個岩石薄片可以呈現多種結構,對斑狀結構的岩石,應對斑晶、基質的結構分別進行描述。另外還有一些岩石具有特殊的結構類型,如輝綠岩具輝綠結構、輝長岩具輝長結構、花崗岩具花崗結構、玄武岩具粗玄結構—拉斑玄武結構—間隱結構、安山岩具安山結構、煌斑岩具煌斑結構等。

岩石的構造一般在手標本上或野外進行觀察(表0-2)。顯微鏡下可以補充構造的細節特徵,如杏仁構造中充填物成分及環狀充填特徵等。

表0-2 岩漿岩的構造類型

2.礦物成分

先在低倍鏡下瀏覽整個薄片,了解大致有幾種礦物。再根據瀏覽結果,按照主要礦物、次要礦物、副礦物、次生礦物的順序進行概括描述,然後按照礦物含量由多到少逐個描述。對於常見礦物,主要觀察它的幾項鑒別特徵;對於比較罕見的礦物,則應系統地觀察測定礦物的光性,依據光性礦物學相關參考書准確鑒定;斑狀岩石的斑晶礦物和基質礦物要分別鑒定描述。

(1)鐵鎂礦物的鑒定

首先在低或中倍鏡下瀏覽整個薄片,根據顏色、多色性、晶形及表面特徵、晶粒大小、解理及解理交角、突起、干涉色、消光類型及消光角、雙晶、與其他礦物間關系、蝕變特徵等特徵的差別進行描述,然後一種一種地分開仔細描述。若開始沒有分出礦物,也可以在鑒定過程中再逐漸分開。如已確定有普通輝石,但在鑒定中又發現有干涉色低而消光角很小的類似顆粒,這顯然不是普通輝石,應該進一步鑒定確定。

對於固溶體系的鐵鎂礦物的精確成分測定,應抓住其特徵的光性來進行,如橄欖石成分的鑒定,主要藉助於光軸角2V和主折射率值的精確測定,然後查閱橄欖石類光性常數曲線來求得鎂橄欖石百分數和鐵橄欖石百分數的相對含量。

單斜輝石種屬鑒定在侵入岩中主要藉助於主折射率Ng 及平行(010)面上Ng∧C消光角進行確定。在火山岩中主要藉助於2V測定,來求得斜頑輝石和斜鐵輝石的相對含量。

(2)硅鋁礦物的鑒定

在中、低倍單偏光鏡下,根據晶形、解理、表面風化特徵以及邊緣色散效應,結合正交鏡下雙晶特徵了解存在硅鋁礦物的數量和種類。如他形、無解理、無雙晶、表面光潔、邊緣色散多為淡藍色的為石英;較自形、有解理、有聚片雙晶、卡鈉復合雙晶,風化產物呈點狀(絹雲母)者為斜長石;自形程度較差、有解理、風化產物淡褐色、邊緣色散多為金黃色的為鉀長石。染色法可以准確區分這三種礦物,並准確估計其含量。

若硅鋁礦物中存在斜長石,應鑒定斜長石的成分(牌號)。測定斜長石成分的方法很多,可以根據薄片中礦物特點進行選擇,或使用不同方法先後印證。通常採用的方法如下。

A.斜長石⊥[010] 晶帶最大消光角法

選擇一個具有鈉長石雙晶的斜長石,如圖0-3所示的步驟測定雙晶單體的消光角,取平均值。一般選擇3~5個顆粒分別測量,獲得各自平均值,選取其消光角的最大平均值。應用最大消光角平均值,確定斜長石的成分:如果岩石為噴出岩,查虛線;如果岩石為侵入岩,查實線(圖0-4)。

圖0-3 斜長石⊥(100)切面的鈉長石雙晶最大消光角鑒定步驟(1~3)

圖0-4 斜長石⊥[010]晶帶最大消光角與成分關系圖(據Burri,1967;轉引自楊承運,1989)

如果最大消光角小於20°,需要選擇消光角的正負,正突起取正值,負突起取負值,然後再進行查圖。

B.卡鈉復合雙晶消光角法

選擇一個具有卡鈉復合雙晶的斜長石,如圖0-5所示,分別測量卡鈉復合雙晶兩單體中鈉長石雙晶的消光角,求出各卡斯巴雙晶單體內鈉長石雙晶的消光角平均值(

)。取

較小的消光角,查圖0-6縱坐標,較大的消光角查曲線,兩者交點在橫坐標上的投影即為斜長石的成分。

如果兩個消光角平均值(

)小於16°,要選擇消光角的正負,正突起取正值,負突起取負值,然後進行查圖。但消光角極小時,查縱坐標時都採用正值。

圖0-5 卡鈉復合雙晶消光角法的測量步驟(引自楊承運,1989)

圖0-6 斜長石⊥(100)切面上卡鈉復合雙晶消光角與成分關系圖(據Wright;轉引自楊承運,1989)

C.平行a軸微晶最大消光角法(微晶法)

對火山岩基質中的斜長石則可採用微晶法,選擇一個微晶,如圖0-7所示,分步測量微晶顆粒的消光角,消光位旋轉45°確定N′p方向,保證消光角為N′p∧a的角度。選擇5個以上微晶分別測定 N′p∧a的角度,獲得最大的消光角,查圖即可得到斜長石的成分(圖0-8)。

圖0-7 平行a軸延長的斜長石微晶消光角測量步驟(1~3)

如果消光角為0°~20°,要選擇消光角的正負,正突起查圖中An30的右側,負突起查圖中An30的左側。

圖0-8 斜長石平行a軸微晶最大消光角N′p∧a與成分的關系(引自楊承運,1989)

必要時可進一步採用油浸法、旋轉台法、旋轉針法精確測定折射率等關系特徵。若岩石具斑狀結構,斑晶和基質中均有斜長石,則需分別測定斑晶和基質中的斜長石成分;若斜長石具環帶結構,則需分別測定各帶中的斜長石成分,然後求出斜長石的平均成分,並確定環帶類型。

若硅鋁礦物中存在鉀長石,可通過光軸角2V、雙晶等特徵來進一步鑒定其種屬(圖0-9)。如2V極小(0°~30°),晶體透明如水者為透長石;2V中等者為正長石;2V大(70°~85°)者,具格子雙晶者為微斜長石,具條紋結構者為條紋長石。對於條紋長石還要區分正條紋長石和反條紋長石,若是正條紋長石,根據鉀長石種屬有微斜條紋長石和正長條紋長石之分,還要進一步劃分是交代條紋長石,還是分解條紋長石。

圖0-9 鹼性長石的鑒別程序(引自楊承運,1989,簡化)

(3)副礦物和次生礦物的鑒定

雖然副礦物和次生礦物對岩石鑒定命名不起決定作用,但它們對於了解岩石成因以及指示找礦具有重要的意義。特別是有些副礦物,如磷釔礦等,它們本身就能構成礦床。

岩漿岩固結後,在岩漿期後熱液及變質作用或者風化作用的影響下,部分或全部發生變化,研究這些變化可以推斷岩石生成的歷史,所以在薄片鑒定時一定要注意。

在顯微鏡下鑒定蝕變岩漿岩時,首先要把蝕變礦物和原生礦物區分開,進一步鑒定蝕變礦物種屬,並測定含量;其次必須分清礦物之間的相互交代關系,詳細研究交代結構,確定蝕變礦物生成順序,明確不同蝕變階段礦物共生組合類型。對於強烈蝕變的岩漿岩,還要根據殘余礦物和結構特徵來恢復原岩。

3.礦物百分含量的統計

礦物百分含量是定量礦物分類命名的主要依據,對於岩體間的岩石精確對比也具有重要的作用。

岩石原生礦物蝕變較弱,次生礦物含量較少且來源清楚時,可將次生礦物含量合並在對應原生礦物含量內。如果蝕變強烈,次生礦物含量較大或來源不清楚時,就對次生礦物單獨描述並估計含量。

(1)目測法

可以參照圖0-10比較確定礦物的百分含量。在比較時,必須注意:礦物顆粒大小不同,顆粒數目差別就會很大。礦物形狀不同,暗色礦物和淺色礦物的估計都會有一定的差異。

圖0-10 薄片中礦物含量估計參考圖(引自趙志丹等,2012)

(2)線測法

用一定長度和刻度的直線作為測量線,可測出單位測量線上所測礦物的截線長度。在鏡下可用目鏡微尺來進行,目鏡微尺上有100格的刻度尺。測量時記錄視域數及每個視域中微尺上被測礦物的截線格數;測完一線可以移動薄片100格的距離,繼續累計測線上被測礦物的截線格數,累計所測礦物的格數,根據記錄分別算出薄片中每種礦物在各測定直線上所截的格數之和與全部礦物的格數總和,各種礦物的長度比,約等於其面積比,由此計算出各種礦物的百分含量。

(3)面測法

在鏡下用目鏡微網測量礦物的百分含量。測量時在岩石薄片上選定測量面積,記錄在該視域中各種礦物所佔的網格數,如不滿一格時可合並估計。一個視域測完後移動岩石薄片,依次測量,統計各種礦物所佔格數和總格數,求出面積的百分含量。

4.次生變化

岩石的次生變化反映了其岩漿期後的變化歷史。若無次生礦物或次生礦物極少時,可描述為「岩石新鮮,未發生次生變化」。當次生礦物較多時,要描述何種原生礦物變成何種次生礦物,以及次生變化的方式(沿裂隙、解理發生次生變化,呈浸染狀或呈團塊狀、脈狀變化等)。此外,還需描述次生礦物的主要光學特徵以及次生變化強弱。如果次生變化極強,原生礦物已模糊不清或幾乎全部被次生礦物所代替,則納入變質岩范疇。

幾種原生礦物的常見次生變化見表0-3。

表0-3 岩漿岩常見的次生變化

岩石次生變化很多,可以是一種類型,也可以是多期次生變化類型的疊加,如為多種次生變化疊加時,要判斷次生變化類型的先後,並寫出判斷依據。

5.礦物結晶順序

確定礦物結晶順序是一項綜合性很強的工作。觀察薄片,確定岩漿期結晶礦物和岩漿期後礦物,如固結、交代、熱液和氣成礦物。首先確定岩漿期的礦物生成順序,然後再根據不同的成因確定岩漿期後結晶的礦物生成順序。確定岩漿中礦物結晶順序的方法如下。

(1)礦物的成因

要了解常見造岩礦物的大致成因,即礦物的成因分類,如正常(岩漿)礦物、成岩礦物、岩漿期後礦物、他生礦物、外生礦物等。

(2)礦物晶體大小

在常見的斑狀結構中,大晶體的斑晶一般先結晶,小晶體的基質常常後結晶。但對一些似斑狀結構則不適用,斑晶常與基質同時結晶。

(3)正確運用空間法則判斷結晶順序

在礦物結晶能力和其他條件相同的情況下,結晶中心不多時,先結晶的礦物有較充足的空間,因此其自形程度高,結晶顆粒大,並被晚結晶的礦物所包圍。

礦物顆粒的相對自形程度表明,自形程度高的礦物一般析出較早,自形程度低的礦物析出較晚。但應注意,這一原則不能機械套用。自形性不能說明各個礦物開始結晶的順序,它只能局部說明各礦物結晶結束的順序。此外,礦物自形程度往往決定於自身結晶能力的大小。

(4)正確運用反應原理確定順序,要注意全面觀察,多找證據,綜合分析

岩漿岩礦物按照結晶溫度由高而低依次結晶形成,在鮑文反應序列上部的礦物比下部的礦物早結晶;隨著岩漿溫度的下降,早析出的高溫礦物可以與岩漿反應生成序列中低位的礦物。

(5)礦物間的相互包裹關系

通常認為,被包裹的礦物形成一般早於包裹它的礦物(圖0-11)。但應用這一原則也需謹慎。例如,分解成因的正條紋長石,其中鈉長石條紋被包裹於鉀長石之中,但實際上它們生成並無先後,而是固結分解同時形成的。

(6)礦物的共生組合關系

岩漿岩中的副礦物一般先結晶,如花崗岩中的榍石和綠泥石,榍石為早期結晶生成。

(7)具有交代結構的岩漿岩礦物的結晶順序

具有交代結構的岩漿岩礦物的結晶順序與礦化關系密切。主要結構類型有交代假象、蠕英石(圖0-12)、交代條紋、反應邊、斑晶等。確定交代現象與順序的方法如下。

圖0-11 輝長岩中包橄結構(引自賴紹聰,2006)

輝石(Py)包裹橄欖石(Ol),橄欖石結晶早於輝石和斜長石(Pl)

圖0-12 輝長岩中礦物成因分析(引自賴紹聰,2006)

原生礦物:輝石(Py)、斜長石(Pl);次生礦物:黑雲母(Bi)、蠕英石(Q)

1)一種礦物被另一種礦物所蠶食,呈星點狀、網狀、島嶼狀時,殘留礦物為交代早期礦物;具港灣狀交代現象時,內灣一方的礦物為早期交代礦物。

2)岩石或礦物裂隙中為晚期充填及交代生成的礦物。

3)附著在另一礦物晶面上形成晶簇並插入某些礦物之中的礦物,為晚期交代生成的礦物。

4)與輝石的角閃石化、角閃石的黑雲母化(圖0-13)、黑雲母的白雲母化、鉀長石的條紋化等共生關系的礦物,如果兩礦物接觸處有榍石、綠簾石、磷灰石、螢石等礦物,後者為交代成因的礦物。反之則為反應邊結構,即岩漿結晶的產物。

圖0-13 角閃石的黑雲母化(引自賴紹聰,2006)

褐色黑雲母(Bi)交代無色、淡綠色角閃石(Hb)

5)侵入岩長石斑晶中包裹基質礦物殘余時,為晚期交代的長石斑晶。

6)噴出岩中礦物皆有熔蝕、暗化邊、扭曲、碎裂等現象,未具此類現象的礦物則為晚期生成的礦物。

在描述先後順序時,應同時說明分析、推斷的理由。

6.岩石定名

最後,簡單歸納上述各項典型特徵,以此為依據,結合岩漿岩各類岩石分類表進行岩石定名。例如,岩石具中細粒輝長結構,色率55,主要礦物組合為普通輝石和拉長石(An58),屬基性深成岩,並含貴橄欖石7%,則定名為橄欖輝長岩。

命名時通常要參考各大類岩石定量礦物分類命名表才能准確定名。

7.素描圖

素描圖是岩石鑒定報告中不可缺少的一部分,在未附照片時,主要依靠素描圖形象地再現鏡下的岩石特徵。盡管現在顯微照相比較普遍,但素描圖仍是常用的手段。與照片相比,素描圖具有重點突出表現現象的特點,畫素描圖還可鍛煉學生的觀察和思維能力。

根據鑒定人員想表現的內容來決定放大倍數。一般情況下,要反映較粗粒岩石特點或岩石整體結構、成分特點時,用低倍物鏡或中倍物鏡;要反映局部結構或隱晶質、玻璃質結構或礦物內部某些特點時,則用中—高倍物鏡。

一般標準是以主要礦物在素描圖上佔10mm為宜。選擇典型的、能代表岩石特徵的視域非常重要。

素描圖既要力求真實,又要突出重點、具有代表性,可略去不必要的內容,不要過分追求藝術效果,一般應反映三方面的內容(圖0-14):

圖0-14 黑雲母花崗岩(具花崗結構)素描圖(單偏光,10×10)

Q—石英;Pl—斜長石;Af—鹼性長石(條紋長石);Bi—黑雲母

1)礦物成分及其含量相對比例。

2)岩石結構:包括礦物顆粒的相對大小、自形程度、形態、相互關系等。

3)礦物本身的性質:靠鉛筆的粗、細、輕、重分出單偏光鏡下觀察到的突起等級、糙面、解理等,礦物的顏色以及正交偏光鏡下的干涉色用彩筆填色。礦物名稱用代號標出,在圖的下方可配以簡單的文字說明,並註明單偏光或正交偏光、放大倍數或視域直徑。

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