A. 如何利用矿物鉴定矿物
物理方法:用矿物的一些物理性质来区分矿物,这是最简单实用的方法,是我们在野外鉴定的主要方法,这些物理性质主要有:1)形状:片状、肾状、鲕状、菱形、立方状、板状、致密状、短柱状等。2)颜色 矿物的颜色是最容易引起注意的。分为三种:自色—矿物本身所固有的颜色。它色—矿物中混入杂质,带色的气泡所导致的颜色。假色—由矿物表面氧化膜、光线干涉等作用引起的颜色。3)条痕:矿物粉末的颜色。将矿物在白瓷板上刻划后留下粉末的颜色。它可以消除假色,减弱他色,保存自色,但矿物硬度一定要小于白瓷板。具体简单的物理方法区别,准备2个道具,第一是一把小刀,第二是一块白色瓷砖。石英:玻璃光泽透明,解理较好,硬度比小刀大,小刀划不出明显的痕迹出来长石:玻璃光泽比石英硬度稍小 比较常见,主要是钠长石和钾长石滑石:白色,半透明,硬度很低,可以用指甲画出痕迹出来,放在舌头上还有种粘的感觉。萤石:具很强荧光,用小刀可以刻出明显痕迹。长石分两大类——正长石(钾长石)和斜长石,二者区别在于两组解理的夹角,正长石等于90度,斜长石小于90度 一般颜色多样,有些正长石显肉红色,是由于含有铁的原因黄铁矿:浅黄铜黄色,表面常具黄褐色锖色。放在白色瓷砖上划出的条痕绿黑或褐黑。强金属光泽菱铁矿:一般为晶体粒状或不显出晶体的致密块状、球状、凝胶状。颜色一般为灰白或黄白黄铜矿:很容易和金矿混淆。从它的颜色和条痕当中鉴别出来,它和黄铁矿相像,但是硬度不如黄铁矿。鉴定时,指甲刻不出明显痕迹,但如果是金矿的话,指甲可以划出痕迹。
B. 地质学家是怎么样鉴别矿物
搞地质的一般是成因按岩石三大类:沉积岩、岩浆岩和变质岩来进一步划分,这些需要有专业基础知识,对于新区块,需做好区域资料收集工作。先将岩石大类查明。
1、沉积岩:是在地表或近地表通过自然沉积或冲蚀、风蚀堆积而形成的一种岩石类型。它是由风化产物、有机物质碎屑等物质在常温常压下经过搬运、沉积和石化作用,最后形成的岩石。这类岩石在野外一般通过敲击、研磨,用放大镜观察碎屑物成分、粒度、充填物、胶结物质等,最后根据不同粒度含量来命名。如陌生岩石,会采取样品,送实验室进行岩矿鉴定来鉴别;
2、岩浆岩:也叫火成岩,是在地壳深处或在上地幔中形成的岩浆,在侵入到地壳上部或者喷出到地表冷却固结并经过结晶作用而形成的岩石。因为它生成的条件与沉积岩差别很大,因此,它的特点也与沉积岩明显不同。这一类岩石一般特点较明显,观察岩石的颜色、结构、构造、矿物成分及其含量、最后确定岩石名称。对于肉眼不能分别的微晶矿物岩石,则需要采样做岩矿鉴定。
3、变质岩:是三类岩石中最难辨认的岩石,这类岩石原岩为沉积岩和岩浆岩,因地质环境和物理化学变化,在固态情况下发生了矿物组成调整、结构构造改变甚至化学成分的变化后形成一种新的岩石叫变质岩。变质岩广泛存在,也是最难辨认的岩石种类,主要通过颜色、矿物成分,结构构造来分辨,变质岩的颜色常不均一,需定总体色调。结构主要为变质结构,也有变余结构。这个区分难度较大,野外通过刀划、放大镜、敲击的方法来初步定名,多采用岩矿鉴定来确定。
C. 任务明确肉眼矿物鉴定的方法和步骤
矿物的肉眼鉴定一般应从矿物的形态着手,然后观察矿物的光学性质、力学性质,进而参照其他物理性质或借助于化学试剂与矿物的反应,最后综合上述观察结果,查阅有关矿物特征鉴定表,即可初步确定矿物的定名;对有疑问的矿物可将样品送实验室做仪器鉴定。
一、矿物的形态特征
1.结晶质矿物和非晶质矿物
绝大多数矿物呈固态,固态矿物中大多数为结晶质,少数为非晶质。
结晶质矿物的内部质点 (原子、分子或离子)在三维空间有规律的周期性排列。因此,在一定条件下,每种结晶质矿物都具有固定的规则几何外形,这就是矿物的固有形态特征。例如,石盐具有良好固有形态的晶体。在自然界中,这种自形晶较少见到,因为在晶体生长过程中,受生长速度和周围自由空间环境的限制,晶体发育不良,形成了不规则的外形,称为他形晶,而岩石中的造岩矿物多为粒状他形晶体的集合体。
2.矿物的形态习性
一向延伸类型 晶体向一个方向发育,形成柱状、针状、纤维状晶体,如辉锑矿、电气石等。
二向延伸类型 晶体向两个方向发育,形成板状、片状晶体,如石墨、云母等。
三向延伸类型 晶体向三个方向发育均等,形成立方体、八面体等晶体,如石榴子石、黄铁矿等。
3.晶面条纹
晶面条纹是指晶体的晶面上呈现的平行而宽窄不一的阶梯状条纹。如黄铁矿的晶面条纹、石英柱面上的横纹、电气石柱面上的纵纹等。
4.矿物集合体形态
同种矿物多个单体聚集在一起的整体,称为矿物的集合体。自然界中绝大多数矿物是以集合体方式出现的。矿物集合体的形态千姿百态、绚丽多彩。
矿物集合体的形态取决于单体的形状和它们的集合方式。常见的矿物集合体形态有:
(1)显晶集合体
柱状集合体——普通角闪石、电气石、红柱石 纤维状集合体——石膏、石棉
片状集合体——云母、镜铁矿 粒状集合体——橄榄石、石榴子石
晶簇——石英、方解石
(2)隐晶及胶态集合体
结核状——钙质结核、黄铁矿结核 鲕状及豆状——赤铁矿
钟乳状——方解石 土状——高岭土
二、矿物的光学性质
矿物的光学性质是指矿物对光线的反射、折射、吸收等所呈现的光学现象,矿物的光学性质包括矿物的颜色、条痕、光泽和透明度。
1.颜色
矿物的颜色取决于其化学成分和内部结构,矿物的颜色分为自色、假色和他色。自色是指矿物本身所固有的颜色,是由矿物成分中所含的色素离子决定的,因而比较稳定;他色是由带色杂质的机械混入所染成的颜色,他色在矿物中随着混入物的不同而不同,例如纯净的石英是无色透明的,而含有少量的氧化锰时呈紫色,含气泡时呈乳白色;假色是矿物表面的氧化物及内部的解理、裂隙、包裹体等引起光波的干射而呈现的颜色。对颜色的描述可采取标准色谱法、实物对比法及综合法 (详见学习情境2任务2)
描述时要注意:矿物颜色应以新鲜干燥矿物为准,如果矿物表面遭受风化而颜色发生了变化时,则需刮去风化表面后再进行观察描述。
2.条痕
条痕能够消除假色,减弱他色,因而比矿物的颜色更为稳定,是鉴定深色矿物的重要依据。条痕色的描述方法与颜色相似。鉴定时需注意:擦划条痕时,用力要均匀;观察测试的矿物应选新鲜标本。
3.光泽
光泽是指矿物表面对光的反射能力的表现。矿物表面对光的反射越大,光泽就越强,反之则弱。根据矿物对可见光的反射能力,将光泽分为金属光泽、半金属光泽、金刚光泽及玻璃光泽 (详见学习情境2任务2)。这四种光泽是指矿物单体晶面或解理面所呈现的光泽。如果矿物表面不平,或者为矿物的集合体,由于光线多次折射、反射而增加了散射光量,常使光泽发生变异,而呈现出各种特殊光泽。如油脂光泽、丝绢光泽、珍珠光泽、蜡状光泽、土状光泽等。
观察矿物光泽时,一定要在新鲜面上观察,主要观察晶面和解理面上的光泽。
4.透明度
透明度是指可见光能够透过矿物的程度,观察矿物的透明度时矿物的厚度应以0.03mm为标准。依据光线透过的程度,可将矿物分为透明、半透明、不透明三个等级。
观察描述矿物光学性质时,一定要注意掌握颜色、条痕、光泽和透明度四者之间的关系。金属光泽的矿物,其颜色一定为金属色,条痕为黑色或金属色,不透明;半金属光泽的矿物颜色为金属色或彩色,条痕呈深彩色或黑色,不透明至半透明;非金属光泽的矿物颜色为各种彩色或白色,条痕呈浅彩色到白色,半透明至透明。
三、矿物的力学性质
矿物的力学性质是指矿物在外力作用下所呈现的性质,包括矿物的硬度、解理和断口。
(1)解理
光滑的平面称为解理面。
观察解理等级 根据解理面的完好程度通常分为极完全解理、完全解理、中等解理和不完全解理四个等级。中等解理和不完全解理有时难以区分,可写成中等-不完全解理。
观察解理组数 矿物中相互平行的一系列解理面称为一组解理。注意观察云母、正长石、方解石、萤石的解理组数。
观察解理面间的夹角 两组及两组以上的解理,其相邻两解理面间的夹角亦是鉴定矿物的标志之一。注意观察正长石、辉石、角闪石、萤石的解理夹角。
需要注意的是,肉眼观察矿物的解理只能在显晶质矿物中进行。确定解理组数和解理夹角必须在一个矿物单体上观察。
(2)断口
矿物在外力作用下破裂成不规则不平坦的断面,称为断口。矿物的解理和断口是互为消长的,解理完全时则不会出现断口,反之,解理不完全或无解理时则断口显着。
(3)硬度
硬度是指矿物抵抗机械作用的能力。由于矿物的化学成分和内部结构不同,所以矿物的软硬程度也不一样,肉眼鉴定矿物时常用摩氏硬度计测定矿物的相对硬度。
野外工作中为了方便,常采用指甲 (硬度为2.5±)、小刀 (硬度为5.5±)等作为标准测定相对硬度。
(4)矿物的其他性质
除了上述性质之外,矿物的其他性质,如云母的弹性,高岭石的吸水性、可塑性,磁铁矿的强磁性,方解石遇盐酸起泡等性质也是我们鉴定矿物的重要依据。
D. 如何识别矿物标本
矿物标本鉴定方法:①外表特征鉴定法。凭借铁锤、放大镜、体视显微镜、小刀、瓷板、磁铁等简单工具,辅以盐酸、硼砂、钼酸铵等化学药物试剂,根据矿物的形态、颜色、光泽、透明度、比重、硬度、解理、断口、脆性、磁性、可燃性、味道、可溶性、化学反应等方面的特征,对矿物进行简易的鉴别。②科学仪器鉴定法,包括物相分析法、结构分析法、化学成分分析法和波谱分析法。物相分析是在矿物外表特征鉴定的基础上,比较精确地测定矿物的某些物理性质或晶体结构的某些参数,从而确定出矿物的种名;结构分析则是利用 X射线等高能电磁波在晶体中产生的衍射效应,来研究和确定矿物晶体的内部结构。物相分析和结构分析的内容包括比重的测定、透明矿物光性的测定、不透明矿物光性的测定、电子显微镜分析、X 射线衍射分析、热分析等。化学成分分析法是确定矿物化学组成的方法。常用的有粉末研磨法、斑点试验法、显微化学分析法、染色法、合理分析法(矿石物相分析法)、极谱分析法、光谱分析法、激光显微光谱分析法、原子吸收光谱分析法、X射线荧光光谱分析法、电子探针 X射线显微分析法、中子活化分析法等。波谱分析法,是利用从射频波、微波、红外线、可见光、紫外线直至 X射线、γ射线等整个电磁波谱的发射和吸收效应,对矿物成分和结构进行测定的方法。其常用的技术手段,有红外吸收光谱、核磁共振、电子自旋共振(顺磁共振)、穆斯堡尔效应等,在测定中,视具体矿物而定。
E. 如何鉴别各种矿石
许多坛友热衷于用最老式的矿石作检波,也看到坛友找到一些矿石发在坛上要求大家鉴别,因此本人根据自己的知识来谈一谈检波矿石的识别,希望对大家有用。
要鉴别所用的矿石前,首先让我们先认识几个名词:
1、颜色:⑴自色:是矿物本身固有的颜色,
⑵它色:矿物含有外来带色杂质混入的颜色,
⑶假色:矿物表面氧化膜的颜色称为假色;
2、条痕:就是矿物粉末的颜色,可用没有上釉的瓷板上进行划擦后的颜色即为条痕色,条痕可消除假色及减弱它色等,对矿 物的鉴别有很重要的意义;
3、光泽:指矿物的表面反光能力。可分为:
⑴金属光泽:反光能力特强,同金属制品一样光亮。
⑵其它还有半金属光泽、玻璃光泽、油脂光泽等。
4、晶形(矿物的形态,指矿物的外貌特征):可分为单体和聚合体。
⑴单体:矿物 单体的形态可分为 立方形、柱状、板状、针状、片状等,
⑵聚合体:集合体的形态是由个体和集合方式来决定的。可分为显晶集合体和隐晶集合体。
立方体:故名思义,是正方体或长方体;柱状:可分为圆柱状、方柱状等;板状,形如木板。
用放大镜放大后可认出矿物颗粒界限的为显晶集合体:
可分为:粒状集合体,由各个方向发育大致相等的晶粒组成的集合体,如方铅矿、黄铁矿等;当颗粒小到用放大镜也看不清界限时则称为致密块状,如黄铜矿等。
5、解理:是矿物晶体在外力作用下沿一定方向裂开成光滑平面的性质,所裂成的平面称为解理面,如方铅矿常裂开呈一个个立方体。
可分为:极完全解理:解理面大而光滑;
完全解理:解理面平滑,常裂成有规则的解理块如方铅矿为完全立方体制解理;
中等解理:较完全解理差,在矿物碎块中可看到解理面又可看到断口;
其它还有不完全解理、极不完全解理。
6、断口:矿物受力后不沿一定方向破裂,而呈断口状。
其它还有硬度、比重,导电性、磁性等等,就不多说了。
F. 矿物识别方法和工作流程
目前,矿物识别制图的方法是特征谱带识别和基于相似性测度的识别:①利用岩石矿物的特征谱带构造识别技术,该方法相对直观,简单可行,但是单一的特征往往造成岩石矿物的错误识别,其精度难以达到工程化应用的需求,同时对成像光谱数据的信噪比、光谱重建的精度要求较高;②从岩石矿物光谱的整体特征出发,与成像光谱视反射率数据进行整体匹配、拟合或构造模型进行分解,这也是目前研究的重点,能有效地避免因岩石矿物光谱漂移或光谱变异而造成的单个光谱特征的不匹配,并能综合利用弱的光谱信息,避免局部性特征(如单一特征构建的识别方法)造成识别的混淆,识别的精度高。
对于成像光谱上百个波段而言,数据量非常之大,尤其在目前无论是航空成像光谱数据,如AVIRIS、CASI、HyMap等,还是在轨的航天成像光谱数据,如Hyperion航带都普遍比较窄,一般在3~10km,给大面积应用带来很多不便,增加了大面积数据处理的难度,并使工作量在目前微机配置的条件下成倍增加。因此,无论是从岩石矿物光谱的局域特征还是整体特征开展对矿物的识别,在保证识别精度要求的条件下进行工程化的处理,必须探索新的技术流程。
在对成像光谱数据特征与识别方法的比较研究中,结合工作实际以及进行工程化处理的初步要求,在确保识别精度的条件下,设计出标准数据库光谱+光谱-特征域转换+矿物识别方法的技术流程。该流程的主要作用:
(1)直接开展蚀变矿物的识别与信息提取:在对试验区岩石类型、构造、热液活动以及矿产综合研究的基础之上,提炼与矿化关系密切的蚀变矿物,利用标准库的光谱或野外实测光谱作为参考光谱。
(2)进行光谱域与特征域的转换,实现数据减维与数据压缩,降低工作量,提高工作效率:成像光谱数据波段上百,不同的航带宽度与记录长度使单次处理的数据量达1Gbytes,中间过渡文件单航带可达10Gbytes;在以前的处理中常常将航带分割成较小的区域进行处理后再进行拼接,利用MNF技术可以将整个光谱域空间转换到特征域空间,消除原有光谱向量间各分量之间的相关性,从而去掉信息量较少噪声较高的向量,使数据处理从成百的光谱域集中到去噪的特征域中进行,减低数据量,缩短数据处理时间,提高数据处理的效率。
(3)特征分离,增加不同矿物的可分性,提高矿物识别的精度:在成像光谱数据MNF变换并剔除噪声波段的特征域空间中,不同的波段被赋予了不同的物理或数学意义,地物的光谱特征在特征域发生分离,地物的细微特征得到放大,增加了数据的可分性。
4.4.2.1 光谱特征域转换
光谱分辨率的提高,一方面提高了数据的分类识别的精度以及应用能力,另一方面,增加了数据的容量,也使数据高冗余高相关。有效的数据压缩与特征提取势在必行。一般地,利用传统的主成分变换进行相应的变化,衍生出一系列的成像光谱数据压缩与特征提取方法,如MNF变换(Kruse,1996;Green et al.,1998),NAPC(Lee et al.,1990)、分块主成分变换(Jia et al.,1998)以及基于主成分的对应分析(Carr et al.,1999)等。空间自相关特征提取(Warner et al.,1997)、子空间投影(Harsanyi et al.,1994)和高维数据二阶特征分析(Lee et al.,1993;Haertel et al.,1999)也得到相应的重视。利用非线形的小波、分形特征(Qiu et al.,1999)也在研究之中。
主成分分析(PCA)是根据图像的统计特征确定变换矩阵对多维(多波段)图像进行正交线性变换,使变换后新的组分图像互不相关,并且把多个波段中有用信息尽可能地集中到少数几个组分图像中(图4-4-1)。一般地,随着主成分阶次的提高,信噪比逐渐减小。但在波段较多时并不完全符合这一规律。
为改善主成分在高光谱维中的数据处理能力,相应地利用最大噪声组分变换(MNF)的方法(甘甫平,2001;甘甫平等,2002~2003)。该方法是利用图像的噪声组分矩阵(ΣNΣ-1)的特征向量对图像进行变换,使按特征值由大到小排序的变换分量所包含的噪声成分逐渐减小,而图像质量顺次提高。Σ为图像的总协方差矩阵,ΣN为图像噪声的协方差矩阵。MNF相当于所有波段噪声方差都相等时的主成分分析,因此可分为两步实现,第一步先将图像变换到一个新的坐标系统,使变换后图像噪声的协方差矩阵为单位阵;第二步再对变换后的图像施行主成分变换。此改进的算法称为“噪声调节主成分变换(NAPC)”。
对P波段的高光谱图像
Zi(x),i=1,2,…,p (4-4-1)
可以假设
Z(x)=S(x)+N(x) (4-4-2)
这里,ZT(x)={Z1(x),…,Zp(x)},S(x)和N(x)分别为Z(x)中不相关的信息分量和噪声分量。因此,
Cov{Z(x)}=∑=∑S+∑N (4-4-3)
∑S和∑N分别为S(x)和N(x)的协方差矩阵。因此,可以定义第i波段噪声分量,
Var{Ni(x)}/Var{Zi(x)} (4-4-@4)
选择线形转换,MNF变换可以表示为
成像光谱岩矿识别方法技术研究和影响因素分析
在变换中,确保
成像光谱岩矿识别方法技术研究和影响因素分析
同时,为使噪声与信息分离,S(x)分别与Z(x)和N(x)正交。
图4-4-1 MNF变换的特征值曲线
MNF有两个重要的性质,一是对图像的任何波段作比例扩展,变换结果不变;二是变换使图像矢量、信息分量和加性噪声分量互相垂直。乘性噪声可通过对数变换转换为加性噪声。变换后可针对性地对各分量图像进行去噪,或舍弃噪声占优势的分量。MNF变换的特征值曲线如图4-4-1。
4.4.2.2 特征分离
在MNF变换后的特征域中不同波段具有不同物理与数学意义。比如变换后的第1波段表示地物的亮度信息,第7 波段或第8 波段表示地形信息。在MNF变换中,通过信号与噪声分离,使信息更加集中于有限的特征集中,一些微弱信息则在去噪转化中被增强。同时在MNF转换过程中,使光谱特征向量集汇聚,增强分类信息。
图4-4-2是一些矿物光谱通过MNF变换前后的曲线剖面图,从右图可见信息与噪声分别有序地集中在一些有限的波段内。通过舍弃噪声波段或其他处理,相应地降低或消除噪声的影响。同时信息也比原始数据更易区分。
4.4.2.3 矿物识别
矿物识别主要选用光谱相似性测度的方法。基于整个谱形特征的相似性概率的大小,能有效地避免因岩石矿物光谱漂移或光谱变异而造成的单个光谱特征的不匹配,并能综合利用弱的光谱信息。
图4-4-2 矿物光谱MNF变换前后特征比较
基于整个光谱形特征的识别方法主要有光谱角技术、光谱匹配滤波、光谱拟合与线形分解等。利用大气校正后的重建光谱数据,可选择性地利用上述矿物识别技术开展端元矿物的识别。光谱角方法可直接选择端元矿物进行匹配,最终生成二值图像,简单易行,在阈值合理可靠的前提下能够获取较高的识别精度。
在成像光谱岩矿地质信息识别与提取方法中,光谱角技术是一种较好的方法之一(王志刚,1993;刘庆生,1999)。光谱角识别方法是在由光谱组成的多维光谱矢量空间,利用一个岩矿矢量的角度测度函数(θ)求解岩矿参考光谱端元矢量(r)与图像像元光谱矢量(t)的相似性测度,即:
成像光谱岩矿识别方法技术研究和影响因素分析
这里,‖*‖为光谱向量的模。参考端元光谱可来自实验室、野外测量或已知类别的图像像元光谱。θ介于0到π/2,其值愈小,二者相似度愈高,识别与提取的信息愈可靠。通过合理的阈值选择,获取矿化蚀变信息的二值图像。
4.4.2.4 阈值的选择与航带间信息的衔接
无论是光谱角技术还是光谱匹配以及混合光谱分解,都存在对非矿物信息的分割,因此阈值的选择是一个必须面临的重要问题。这不仅关系到所识别矿物的可靠度,也关系到矿物分布范围大小的界定。同时由于是分航带提取,不同航带间因大气校正的误差和噪声的影响而使同一地物的光谱特征存在差异,可能使所提取的矿物空间展布特征在航带之间所有诊断和一致性,增加了制图的困难。因此对于阈值的选择,需遵循以下原则:在去除明显假象信息、保留可靠的矿化蚀变信息情况下考虑整体的一致性以及航带的过渡性。
4.4.2.5 技术流程
结合成像光谱数据预处理,根据实际应用情况,可以总结出成像光谱遥感地质调查工作的技术流程,如图443所示。
G. 在野外怎么辨别矿石
在固体地球表面,岩石是构成地貌、形成土壤的物质基础,也是地球上生命赖以生存的物质基础。根据成因不同,可将岩石分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。在野外,可以根据岩石的外观特征如颜色、结构(组成岩石的矿物的结晶程度、晶粒大小、晶体形状及矿物之间结合关系等)、构造(组成岩石的矿物集合体的大小、形状、排列和空间分布等)以及粒度(指碎屑颗粒的大小)、圆度(指碎屑颗粒的棱角被磨蚀圆化的程度)、球度(碎屑颗粒接近球体的程度)等用肉眼判断是哪一类岩石。
一、岩浆岩岩浆岩是岩浆活动的产物。地下深处的岩浆,在巨大内压力的作用下,沿着地壳薄弱地带侵入地壳上部或直接喷出地表冷凝而成的岩石。其主要识别标志有。
(一)、岩浆岩中喷出岩附近保存有明显的火山活动痕迹,如,火山口、火山锥、熔岩流和柱状节理等;侵入岩常被其它岩石所包围。
(二)、岩浆岩的结构反映了岩浆结晶的特点。侵入岩中的各种矿物结晶良好,属全晶质结构,如花岗岩等;喷出岩是隐晶质或玻璃质,有的似煤渣状,用肉眼分不出其中的矿物成分。
(三)、岩浆岩中的矿物或矿物集合体在空间排列及填充方式上有如下特点:
1、岩石中矿物颗粒的排列不显示方向性,而呈均匀分布。
2、岩石无论在颜色上还是在粒度上,都是不均匀的,从整块岩石来看,显得斑斑块块,杂乱无章。
3、有熔岩流动的痕迹,例如,不同颜色的条纹和拉长的气孔。
4、有由挥发成分逸散后留下的孔洞。这种构造往往为喷出岩所具有。
5、有气孔被后来的次生矿物所充填而形成的杏仁状构造。
(四)、除火山碎屑外,岩浆岩不具备层理构造,不含化石。
二、沉积岩沉积岩是在地壳表面常温常压下,由风化、侵蚀、搬运、沉积和固结成岩等作用形成。主要识别标志如下。
(一)、沉积岩的颜色、成分和结构表现出明显的层状结构,不同的岩层叠置在一起好像一部巨厚的书。因此,层理构造是沉积岩最重要的构造特征之一,也是区别于岩浆岩和变质岩的最重要的标志。
(二)沉积岩除层理构造外,它的层面上经常保留有自然作用产生的一些痕迹,它经常标志着岩层的特性,并反映沉积岩的形成环境。
1、波痕:是由风、流水和波浪作用在层面上留下的一种波状起伏痕迹。
2、泥裂:又叫龟裂,指在粘土质或砂质沉积岩表面,由于干燥收缩而形成的不规则的多边形裂纹。
3、雨痕:雨滴打击未固结的细粒沉积物表面所留下的痕迹。但比较少见。
(三)、沉积岩的结构:
1、碎屑岩结构。特点是岩石可分为碎屑和胶结物两部分。
2、泥质结构。多为粘土矿物形成的结构。
3、化学结构。是通过化学溶液沉淀结晶而成。
4、生物结构。由生物遗体或碎片组成,如介壳结构等。
(四)、生物遗迹:指岩层中含有古代动物和植物的遗迹或遗骸,即化石。这是沉积岩的重要特征。但不是所有的沉积岩都具有的特征。
三、变质岩 地壳中已生成的岩石,在岩浆活动、地壳运动产生的高温、高压条件下,使得原来岩石的成分、性质发生改变,由此形成的岩石称为变质岩。变质岩以其特有的变质矿物、结构和构造区别于岩浆岩和沉积岩地理。 (一)变质岩的矿物 变质岩中含有仅在变质作用下才能形成的变质矿物。最常见的具有特征性的变质矿物有:滑石、石墨、红柱石、石榴子石、蓝闪石、绢云母、绿泥石、阳起石等。 (二)变质岩的结构 1、变晶结构。在变质过程中矿物重新结晶所形成的结构。最常见的变晶结构有:①等粒变晶结构:矿物晶粒大小大致相等,多呈它形,互相镶嵌很紧,不具定向排列。如大理岩、石英岩等。 ②斑状变晶结构:与岩浆岩的斑状结构相似,在细粒的基质上分布着一些大的晶体——变斑晶。如某些片麻岩和片岩常具有这种结构。③鳞片状变晶结构:片状矿物(云母、绿泥石等)定向排列,如各种片岩。 2、变余结构。由于重结晶作用不彻底,原岩的矿物成分和结构特征可以被保留下来,称为变余结构,也称残余结构。 此外,还有压碎结构、交代结构等。 (三)变质岩的构造 变质岩中最常见的片理构造也是鉴别某些变质岩的重要根据。岩石中片状、板状和柱状矿物,在压力作用下呈平行排列的现象叫片理构造。具体可分为如下几类: 1、 板状构造:岩石易剥成板状,破裂面光滑平整,肉眼难以分辨矿物颗粒。 2、 千枚状构造:在岩石的破裂面上可看到强烈的丝绢光泽和皱纹。 3、 片状构造:岩石中大量片状矿物和粒状矿物都呈平行排列,构成较薄而清晰的片理。 综上所述,在野外用肉眼识别三大类岩石,必须从理论上熟练掌握三大类岩石的基本特征。与此同时,要在老师的指导下深入研究三大类岩石的标本。在此基础上,广泛开展对学校及居住区周边环境中岩石类型的调查。实践出真知,实践长才干。
H. 观察岩石的方法有哪三种
1、最简单的方法:用肉眼观察,这需要有一定的矿物学基础,能够用肉眼识别一些常见矿物。肉眼或用放大镜观察新鲜的、风化的表面,了解其矿物组成与结构。可用铁锤敲出不同的面来;滴水使它显示一些干的时候不能表现出来的特征。
2、用显微镜进行观察,切薄片镜下观察。需要晶体光学基本知识,其实也是要识别矿物。另外还是要鉴别其镜下结构,分析是那种岩类。
3、通过加稀酸的化学反应根据现象进行观察。
(8)识别矿物质的方法有哪些扩展阅读:
岩石为矿物的集合体,是组成地壳的主要物质。岩石可以由一种矿物所组成,如石灰岩仅由方解石一种矿物所组成;也可由多种矿物所组成,如花岗岩则由石英、长石、云母等多种矿物集合而成。组成岩石的物质大部分都是无机物质。岩石可以按照其成因分为三大类,但由于自然界是连续体,很难真正依据我们的分类分成三种岩性,因此会存在一些过渡性的岩石。
I. 鉴别矿物的依据是什么
由于不同的矿物具有不同的物理特性,所以,在通常情况下,只要根据这些特性,就可以把矿物鉴别出来。
(一)从矿物的不同形状来识别矿物
由于矿物的成分、内部构造及生成环境不同,常以不同的形状出现,有的矿物成片状如云母、辉钼矿;有的矿物成立方体如黄铁矿、食盐;有矿物成同心园状,如孔雀石;有的矿物成丝状,如石棉;也有的成钟乳状如针铁矿、钟乳石、褐铁矿;有的成肾状如赤铁矿;有的成放射状如电气石。此外还有些象葡萄或黄豆堆在一起的叫葡萄状如葡萄石、孔雀石或豆状如铬铁矿等等。我们可以从这些常见的形状来区分矿物。
(二)从矿物的颜色来辨别矿物
我们拿着一块矿物时,首先看到的是它的颜色,因此,颜色是矿物的重要标志之一。许多矿物都有它固有的颜色,如磁铁矿是黑色的,黄铜矿是黄色的,辰砂是朱红色的,孔雀石是翠绿色的。但有些矿物,由于混入了杂质,改变了它原来的颜色,如水晶,本来是无色透明的,但由于混入了杂质,变成了柴水晶、烟水晶、黑水晶等。
(三)根据矿物的条痕来鉴别矿物
矿物的条痕也就是矿物粉末的颜色。将矿物敲开的新鲜面。有些矿物的颜色和其条痕的颜色是不同的,如黄铁矿颜色是淡黄色,条痕却是黑褐色或墨绿色;黑钨矿的颜色是黑色的,而条痕却是深褐色。但也有些矿物的颜色和条痕的颜色是一样的,如辰砂的颜色和它的条痕都是红色的。软锰矿的颜色和它的条痕都是黑色的。
(四)根据矿物的硬度来鉴定矿物
(五)根据矿物的光泽来识别矿物
光泽就是光线照射到矿物表面上反射出来的光彩。你看到或者听说过了吧!金刚石是最名贵的宝石,它放出的光(实际上就是反射出来的光彩)辉煌灿烂,非常好看。金刚石能放光,其他任何矿物也同样能放光。
J. 说说我们是从哪些方面去鉴别矿物的,你又是怎样做的
不同的矿物,外表特征和物理性质有所不同。一般可从矿物的外形、矿物的光学性质、矿物的力学性质等方面来对矿物进行鉴定。<中国粉体技术网>
第一步是根据矿物的外形和物理性质进行肉眼鉴定,其主要依据是:
1.形状:由于矿物的化学组成和内部结构不同,形成的环境也不一样,往往具有不同的形状。凡是原子或离子在三度空间按一定规则重复排列的矿物就形成晶体,晶体可呈立方体、菱面体、柱状、针状、片状、板状等。矿物的集合体可呈放射状、粒状、葡萄状、钟乳状、鲕状、土状等。
2.颜色:是矿物对光线的吸收、反射的特性。各种不同的矿物往往具有各自特殊的颜色,有许多矿物就是以颜色命名的,它对鉴定矿物、寻找矿产以及判别矿物的形成条件都有重要意义。
3.条痕:指矿物粉末的颜色,可将矿物在白色无釉的瓷板上擦划,便可得到条痕。由于矿物粉末可以消除一些杂质造成的假色,因此条痕的颜色更能真实地反映矿物的颜色。
4.光泽:指矿物表面对可见光的反射能力,光泽的强弱主要取决于矿物折射率吸收系数和反射率的大小。光泽可分为以下几种;金属光泽、玻璃光泽、金刚光泽、脂肪光泽和丝绢光泽、珍珠光泽等。
5.硬度:矿物抵抗外力的刻划、压入、研磨的能力,一般用两种不同矿物互相刻划来比较硬度的大小。硬度一般划分为10级。
6.解理和断口:在受力作用下,矿物晶体沿一定方向发生破裂并产生光滑平面的性质叫解理,沿一定方向裂开的面叫解理面。解理有方向的不同(如单向解理、三向解理等),也有程度的不同(完全解理、不完全解理)。 如果矿物受力,不是按一定方向破裂,破裂面呈各种凸凹不平的形状(如锯齿状、贝壳状),叫断口。
此外,还可以根据矿物的韧性、比重、磁性、电性、发光性等特征来鉴别矿物。
第二步是在室内运用一定的仪器和药品进行分析和鉴定。有偏光显微镜鉴定法、化学分析法、X射线分析法、差热分析法等等。