《公路工程地質(zhì)》實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書河南城建學(xué)院交通工程系2012年2月10日目 錄1. 試 驗(yàn) 一 ： 主 要 造 巖 礦 物 的 認(rèn) 識(shí) 和 鑒定···························1試驗(yàn)二：常見巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖的認(rèn)識(shí)和鑒定·············63.試驗(yàn)三：地質(zhì)圖的閱讀與分析·······························174.實(shí)驗(yàn)報(bào)告及成績(jī)?cè)u(píng)定········································211實(shí)驗(yàn)一：主要造巖礦物的認(rèn)識(shí)和鑒定一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求礦物的肉眼鑒定是一種簡(jiǎn)便、迅速而又易掌握的方法，是野外地質(zhì)工作的基本功之一。礦物的形態(tài)和礦物的物理性質(zhì)，乃是肉眼鑒定礦物的兩種主要依據(jù)，必須學(xué)會(huì)使用簡(jiǎn)便工具，認(rèn)識(shí)、鑒別、描述礦物的這些性質(zhì)。本實(shí)驗(yàn)的目的是全面地觀察礦物形態(tài)及物理性質(zhì)等特征：初步掌握肉眼鑒定的基本方法和步驟；熟悉常見礦物的鑒別特征和觀察方法。本實(shí)驗(yàn)的要求是學(xué)生能夠通過礦物的識(shí)別與鑒別進(jìn)行野外礦物的判斷。能夠識(shí)別常見礦物并寫出礦物的鑒定報(bào)告。二、實(shí)驗(yàn)方法與步驟肉眼鑒定礦物的大致過程是從觀察礦物的形態(tài)著手， 然后觀察礦物的光學(xué)性質(zhì)、 力學(xué)性質(zhì)，進(jìn)而參照其他物理性質(zhì)或借助于化學(xué)試劑與礦物的反應(yīng)， 最后綜合上述觀察結(jié)果， 查閱有關(guān)礦物特征鑒定表，即可查出礦物的定名。但對(duì)常見礦物的鑒定特征還需要記憶。礦物的物理性質(zhì)是多種多樣的。 為便于運(yùn)用肉眼鑒別常見的造巖礦物， 這里要求掌握以下幾方面特征：顏色、光澤、解理、硬度。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容安排鑒定礦物的方法很多，有差熱分析法、光譜分析法和偏、反光顯微鏡鑒定法等，本實(shí)驗(yàn)主要采用肉眼鑒定法，它是其它鑒定方法的基礎(chǔ)。肉眼鑒定法是憑借肉眼和一些簡(jiǎn)單工具(如放大鏡、小刀等)來區(qū)別礦物的物理性質(zhì)，從而達(dá)到鑒別的目的。一般應(yīng)先找出礦物的新鮮面，從觀察礦物的顏色、光澤、硬度、解理，再進(jìn)一步觀察礦物的其它性質(zhì)以及礦物對(duì)化學(xué)試劑(如HCL)的反應(yīng)，綜合觀察結(jié)果，便可將礦物的名稱定出來，通過肉眼和簡(jiǎn)單的工具根據(jù)礦物的形態(tài)特征進(jìn)行鑒別。（一）礦物的形態(tài)特征1．單體形態(tài)：根據(jù)單個(gè)晶體三度空間相對(duì)發(fā)育的比例不同，可將晶體形態(tài)特征分為一向延長、二向延長和三向等長三種。一向延長晶體柱狀——石英（水晶）、角閃石；毛發(fā)狀 ——石棉。二向延長晶體片狀——云母、綠泥石；厚板狀 ——重晶石。三向等長晶體粒狀——石榴子石、黃鐵礦、橄欖石、方鉛礦。2．集合體形態(tài)2顯晶集合體柱狀集合體——普通角閃石、電氣石、紅柱石；纖維狀集合體 ——石膏、石棉；片狀集合體——云母、鏡鐵礦；粒狀集合體——橄欖石、石榴子石；晶簇 ——石英、方解石。隱晶及膠態(tài)集合體結(jié)核狀——鈣質(zhì)結(jié)核、黃鐵礦結(jié)核；鮞狀及豆?fàn)睢噼F礦；鐘乳狀——方解石；土狀——高嶺土。（二）礦物的光學(xué)性質(zhì)1．顏色 根據(jù)顏色產(chǎn)生的相理不同可分為自色、他色、假色，但具有鑒定意義的主要為自色。2．條痕 條痕是指礦物粉末的顏色，一般是指點(diǎn)礦物在白色無釉瓷板上擦劃所留下的痕跡的顏色。條痕色可能深于、 等于或淺于礦物的自色。 條痕色對(duì)不透明的金屬、 半金屬光澤礦物的鑒定很重要，而對(duì)透明、玻璃光澤礦物來說，意義不大， 因?yàn)樗鼈兊臈l痕都是白色或近于白色。3．光澤 指礦物表面的光亮程度，是由礦物表面對(duì)光的反射率的大小所決定的，可將礦物的光澤分為金屬光澤、半金屬光澤、 非金屬光澤三類。非金屬光澤中， 由于礦物表面不平整或在某些集合體表面會(huì)產(chǎn)生特殊的變異光澤。 如油脂光澤、絲絹光澤、 珍珠光澤、土狀光澤等。一般地、察礦物光澤時(shí)，一定要在新鮮面上觀察，主要觀察晶面和解理面上的光澤。4．明度：礦物透明度是指礦物透過光線的程度，一般是以礦物厚度 0.03mm的薄片為準(zhǔn)。分為透明、半透明和不透明三級(jí)。（三）礦物的力學(xué)性質(zhì)1．解理 解理是指礦物在外力作用能夠沿著特定的方向裂開成光滑平面的性質(zhì)，是礦物的重要鑒定特征之一。 解理按其發(fā)育程度分為極完全解理、 完全解理、中等解理、不完全解理和極不完全解理五級(jí)。（1）觀察解理等級(jí) 根據(jù)解理面的完好和光滑程度以及大小，確定其解理等級(jí)。注意觀察、白云母、方解石、普通角閃石、磷灰石、石英的解理發(fā)育情況。（2）觀察解理組數(shù) 礦物中相互平行的一系列解理面稱為一組解理。注意觀察云母、正長石、方解石、螢石的解理組數(shù)。（3）觀察解理面間的夾角 兩組及兩組以上的解理，其相鄰兩解理面間的夾角亦是鑒定礦物的標(biāo)志之一。注意觀察正長石、輝石、角閃石、螢石的解理夾角。34）注意要點(diǎn)：肉眼觀察礦物的解理只能在顯晶質(zhì)礦物中進(jìn)行。確定解理組數(shù)和解理夾角必須在一個(gè)礦物單體上觀察。2．?dāng)嗫?根據(jù)礦物受力后不規(guī)則裂開的形態(tài)，可分為貝殼狀斷口、參差狀斷口、土狀斷口、鋸齒狀斷口等類型。觀察石英、黃鐵礦、高嶺土和斷口，并確定其類型。3．硬度 肉眼觀察的是礦物的相對(duì)硬度，通過以莫氏硬度計(jì)了解不同硬度的礦物為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較而確定的。表1摩氏硬度計(jì)摩氏硬度１２３４５６７８９１０級(jí)別礦物名稱滑石石膏方解石螢石磷灰石正長石石英黃玉剛玉金剛石野外工作中為了方便，常采用指甲（硬度為 2.5±）、小刀（硬度為 5.5±）等作為標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定相對(duì)硬度。（四）礦物的其它物理性質(zhì)1．礦物的其它物理性質(zhì)可包括：磁性、導(dǎo)電性、發(fā)光性、放射性、延展性、脆性、彈性和撓性等。并非大多數(shù)礦物都能表現(xiàn)出很典型的上述物理性質(zhì)。注意觀察：磁鐵的磁性、磷鐵礦的發(fā)光性、自然金的延展性、云母的彈性等。三、常見礦物的主要特征黃銅礦 CuFeS2常為致密塊狀或粒狀集合體。顏色銅黃，條痕為綠黑色。金屬光澤。硬度 3—4，小刀能刻破。性脆，相對(duì)密度 4.1-4.3。黃銅礦以顏色較深且硬度小可與黃鐵礦相區(qū)別。方鉛礦 PbS單晶常為立方體， 通常成致密塊狀或粒狀集合體。 顏色鉛灰，條痕為灰黑色。金屬光澤。硬度2—3。有三組解理，沿解理面易破裂成立方體。相對(duì)密度7.4—7.6。黃鐵礦 FeS2大多呈塊狀集合體，也有發(fā)育成立方體單晶者。立方體的晶面上常有平行的細(xì)條紋。顏色為淺黃銅色，條痕為綠黑色。金屬光澤。硬度 6-6.5。性脆，斷口參差狀。相對(duì)密度 5。閃鋅礦 ZnS常為致密塊狀或粒狀集合體。 顏色自淺黃到棕黑色不等 （因含F(xiàn)e量增高而變深），條痕為白色到褐色。光澤自松脂光澤到半金屬光澤。透明至半透明。硬度 3.5-4。解理好。相對(duì)密度3.9-4.1（隨含鐵量的增加而降低） 。赤鐵礦 Fe2O34常為致密塊狀、鱗片狀、鮞狀者為暗紅色， 條痕呈櫻紅色。金屬、半金屬到土狀光澤。不透明。硬度 5－6，土狀者硬度低。無解理。相對(duì)密度 4.0-5.3。石英 SiO2常發(fā)育成單晶并形成晶簇， 或成致密塊狀或粒狀集合體。 純凈的石英無色透明， 稱為水晶。石英因含雜質(zhì)可呈各種色調(diào)。例如含F(xiàn)e+3呈紫色者，稱為紫水晶；、含有細(xì)小分散的氣態(tài)或液態(tài)物質(zhì)呈乳白色者，稱為乳石英。石英晶面為玻璃光澤， 斷口為油脂光澤，無解理。硬度7。貝殼狀斷口。相對(duì)密度 2.65。隱晶質(zhì)的石英稱為石髓（玉髓） ，常呈腎狀、鐘乳狀及葡萄狀等集合體。一般為淺灰色、淡黃色及乳白色，偶有紅褐色及蘋果綠色。微透明。具有多色環(huán)狀條帶的石髓稱為瑪瑙。褐鐵礦實(shí)際上不是一種礦物而是多種礦物的混合物，主要成分是含水的氫氧化鐵（ Fe2O3-·nH2O），并含有泥質(zhì)及二氧化硅等。褐至褐黃色，條痕黃褐色。常呈土塊狀、葡萄狀，硬度不一。磁鐵礦 Ｆe3O4常為致密塊狀或粒狀集合體，也常見八面體單晶。顏色為鐵黑色。條痕為黑色。半金屬光澤。不透明。硬度 5.5-6.5。無解理。相對(duì)密度 5。具強(qiáng)磁性。螢石 ＣaF2常能形成塊狀、粒狀集合體，或立方體及八面體單晶。顏色多樣，有紫紅、藍(lán)、綠和無色等。透明。玻璃光澤。硬度4。解理好。易沿解理面破裂成八面體小塊。相對(duì)密度3.18。白云石ＣaMg[CO3](OH)2單晶為菱面體，通常為塊狀或粒狀集合體。一般為白色，因含Ｆe常呈褐色。玻璃光澤。硬度3.5-4。解理好。相對(duì)密度2.86，含鐵高者可達(dá)2.9-3.1。白云石以在冷稀鹽酸中反應(yīng)微弱，以及硬度稍大而與方解石相區(qū)別。方解石CaCO3常發(fā)育成單晶，或晶簇、粒狀、塊狀、纖維狀及鐘乳狀等集合體。純凈的方解石無色透明。因雜質(zhì)滲入而常呈白、灰、黃、淺紅（含Ｃo、Ｍn）、綠（含Ｃu）、藍(lán)（含Ｃu）等色。玻璃光澤。硬度3。解理好。易沿解理面分裂成為菱面體。相對(duì)密度2.72。遇冷稀鹽酸強(qiáng)烈起泡?？兹甘疌u[CO3](OH)2常為鐘乳狀、塊狀集合體，或呈皮殼附于其它礦物表面。 深綠或鮮綠色。條痕為淡綠色。晶面上為絲絹光澤或玻璃光澤。硬度 3.5-4。相對(duì)密度 3.5-4.0。遇冷稀鹽酸劇烈起泡。孔雀石以其特有顏色而易與其他礦物相區(qū)別。白云母 Kal2[AlSi3O10](OH,F)25單晶體為短柱狀及板狀， 橫切面常為六邊形。 集合體為鱗片狀。 其中晶體細(xì)微者稱為絹云母。薄片為無色透明。具珍珠光澤。硬度 2.5-3。有平行片狀方向的極好解理，易撕成薄片，具彈性。相對(duì)密度 2.77-2.88。黑云母K(Mg,Fe)3[AlSi3O10](OH,F)2單晶體為短柱狀、板狀，橫切面常為六邊形，集合體為鱗片狀。棕褐色或黑色，隨含F(xiàn)e量增高而變暗。其它光學(xué)性質(zhì)同白云母相似。相對(duì)密度2.7-3.3。普通輝石(Ca,Mg,Fe,Al)2[(Si,Al)2O6]單晶體為短柱狀,橫切面呈近正八邊形(圖示),集合體為粒狀。綠黑色或黑色。玻璃光澤。硬度5－6。有平行柱狀的兩組解理，交角為。56。相對(duì)密度3.02-3.45，隨著含F(xiàn)e量增高而加大。高嶺石 Al4[Si4O10](OH)3一般為土塊或塊狀集合體。 白色，常因含雜質(zhì)而呈其它色調(diào)。 土狀者光澤暗淡，塊狀者具蠟狀光澤。硬度 2。相對(duì)密度 2.61-2.68。具有可塑性。長石 包括三個(gè)基本類型：鉀長石 K[AlSi3O8]，鈉長石 Na[AlSi3O8]，鈣長石Ca[Al2Si2O8]，其中鉀長石與鈉長石常稱為堿性長石； 鈉長石與鈣長石常按不同比例混溶在一起， 組成類質(zhì)同象系列， 統(tǒng)稱為斜長石（包括鈉長石、更長石、中長石、拉長石，培長石、鈣長石） 。斜長石有許多共同的特征。如單晶體為板狀或板條狀。常為白色或灰白色。玻璃光澤。硬度6-6.52。有兩組解理，彼此近于正交。相對(duì)密度 2.61-2.75，隨鈣長石成分增大而變大。正長石是常見的鉀長石的變種， 單晶為柱狀或板柱狀， 常為肉紅色，有時(shí)具較淺的色調(diào)。玻璃光澤。硬度為 6。有兩組方向相互垂直的解理。相對(duì)密度 2.54-2.57。實(shí)驗(yàn)二：常見巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖的認(rèn)識(shí)和鑒定一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖的認(rèn)識(shí)和鑒定是野外地質(zhì)工作的基本功之一。本次實(shí)驗(yàn)的目的是通過實(shí)驗(yàn)加強(qiáng)課程中有關(guān)內(nèi)容的理解；幫助同學(xué)全面地觀察巖漿巖的礦物成分和結(jié)構(gòu)構(gòu)造以及基本特征；初步掌握肉眼鑒定巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖的基本方法；學(xué)會(huì)常見巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖的鑒定，并能做出簡(jiǎn)單的鑒定報(bào)告。二、實(shí)驗(yàn)方法與步驟肉眼描述和鑒定巖漿巖、 沉積巖、變質(zhì)巖的基本內(nèi)容為礦物成分和結(jié)構(gòu)構(gòu)造， 這是巖石分類命名的基礎(chǔ)。拿到一塊巖石，一般描述的順序是：首先是顏色，其次為結(jié)構(gòu)、礦物成分、構(gòu)造及次生變化等。沉積巖分為碎屑巖、 粘土巖、化學(xué)巖和生物化學(xué)巖三類。 在對(duì)沉積巖進(jìn)行鑒定時(shí)， 應(yīng)著6重注意其顏色、礦物成分、結(jié)構(gòu)和膠結(jié)類型及生物化石等。肉眼鑒定時(shí)，同巖漿巖鑒定一樣可借助放大鏡、小刀、條痕板等用具外，對(duì)碳酸鹽巖石的鑒定還需用（ HCL）滴試。變質(zhì)巖是由原先已形成的巖漿巖、 沉積巖或變質(zhì)巖，經(jīng)過變質(zhì)作用使巖石的礦物成分和結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等發(fā)生改變而形成的新的巖石。 變質(zhì)巖同巖漿巖一樣多為結(jié)晶質(zhì)巖石， 其描述和鑒定方法略同于巖漿巖的侵入巖。 變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造反映變質(zhì)作用的類型、 變質(zhì)作用因素及作用方式、變質(zhì)程度等；而變質(zhì)巖的礦物成分可反映原巖的性質(zhì)及變質(zhì)時(shí)的物理化學(xué)條件，特別是那些新生成的變質(zhì)礦物有特殊的指示意義。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與安排巖石是礦物的集合體，是構(gòu)成地殼的最基本的單位。正確認(rèn)識(shí)不同類型巖石的基本性質(zhì)，對(duì)建筑物基礎(chǔ)的穩(wěn)定性及建筑材料的選擇都具有較重要的工程意義。沉積巖、火成巖、變質(zhì)巖三大類巖石的成因不同， 其礦物成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征也各不相同，綜合它們的主要特征列于表 2。表2沉積巖、巖漿巖、變質(zhì)巖的主要特征對(duì)比特性沉積巖巖漿巖變質(zhì)巖侵入巖：巖基、巖株、巖一般與變質(zhì)前原巖產(chǎn)狀相產(chǎn)狀層狀產(chǎn)出床、巖墻；同噴出巖：熔巖流、熔巖被碎屑礦物：石英、粘土礦物、長石、除石英、長石、云母外，還礦物成分云母；石英、長石、角閃石、輝有變質(zhì)過程中形成的石榴化學(xué)(生物化學(xué))礦物：方解石、白石、云母、橄欖石等子石、紅柱石、十字石、滑云母、燧石、石膏等石等變質(zhì)礦物碎屑結(jié)構(gòu)：礫狀結(jié)構(gòu)、砂狀結(jié)構(gòu)、顯晶質(zhì)粗、中、細(xì)粒結(jié)構(gòu)變晶結(jié)構(gòu)粉砂狀結(jié)構(gòu)、泥狀結(jié)構(gòu)；斑狀結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)變余結(jié)構(gòu)化學(xué)(生物化學(xué))結(jié)構(gòu)：晶粒結(jié)構(gòu)、隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)碎裂結(jié)構(gòu)致密狀、膠體狀、生物骨架等玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu)塊狀構(gòu)造片理構(gòu)造層理構(gòu)造：平行、交錯(cuò)層理等；氣孔構(gòu)造構(gòu)造片麻狀構(gòu)造層面構(gòu)造：波痕、泥裂等杏仁構(gòu)造塊狀構(gòu)造流紋構(gòu)造下面分別對(duì)沉積巖、火成巖、變質(zhì)巖三大類巖石的基本特征進(jìn)行描述。（一）、沉積巖的基本特征1、沉積巖的分類根據(jù)沉積巖的組成成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和形成條件，可將沉積巖分為碎屑巖、粘土巖、化學(xué)及生物化學(xué)巖等。如表 3所示。7表3 沉積巖分類表結(jié)構(gòu)特征分類礫狀結(jié)構(gòu)d>2.0mm碎碎屑屑砂狀結(jié)構(gòu)d=2.0~0.05mm巖結(jié)類構(gòu)粉砂狀結(jié)構(gòu)d=0.05~0.005mm粘土泥狀結(jié)構(gòu)d<0.005mm巖類化學(xué)及生化學(xué)結(jié)構(gòu)或生物結(jié)構(gòu)物化學(xué)巖

巖石名稱巖石亞類礫巖礫巖(磨圓度高,圓渾狀)；角礫巖(磨圓度低,棱角狀)石英砂巖(顆粒成分中石英>90%)砂巖長石砂巖(顆粒成分中長石>25%)雜砂巖(石英25~50%)，長石(15~25%)及暗色碎屑粉砂巖粉砂巖(石英、長石及粘土礦物)泥巖碳質(zhì)泥巖，鈣質(zhì)泥巖，硅質(zhì)泥巖頁巖碳質(zhì)頁巖，鈣質(zhì)頁巖，硅質(zhì)頁巖硅質(zhì)巖燧石(巖)，燧石結(jié)核，條帶狀燧石層石灰?guī)r(方解石90~100%)碳酸鹽巖白云巖(白云石90~100%)泥灰?guī)r(粘土25~50%)，泥質(zhì)白云巖(粘土25~50%)2、沉積巖的鑒定各類沉積巖由于形成條件不同，其顏色、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和礦物成分亦不同，因此，反映出的特征也不相同，這些特征是鑒定沉積巖的主要標(biāo)志。、顏色沉積巖的顏色是肉眼鑒定時(shí)最直觀的標(biāo)志。它不僅取決于沉積物的礦物成分，而且還反映著成巖時(shí)的古地理環(huán)境的特征。①白色：常常是不含色素礦物的本色， 如方解石、石英、高嶺土等礦物構(gòu)成的巖石。但自然界純白色的沉積巖少見，多數(shù)都以淺淡的雜色或暗深色出現(xiàn)。②灰色、黑色：是因含有有機(jī)質(zhì) (碳質(zhì)、瀝青質(zhì) )或硫化物等所呈現(xiàn)出的顏色。這些物質(zhì)的含量愈高，顏色愈深。灰一黑色表明巖石形成于還原或強(qiáng)還原的環(huán)境條件下。③褐黃色、褐紅色、紫紅色、紅色：多數(shù)為大陸或海陸過渡相沉積巖的顏色。在沉積物中同時(shí)沉淀了含水氧化鐵的色素物質(zhì)， 使沉積物呈現(xiàn)褐黃色； 在成巖后期含水氧化鐵因脫水由低價(jià)鐵 Fe2+轉(zhuǎn)為高價(jià)鐵 Fe3+，使沉積物呈現(xiàn)紅色。紅色表明巖石形成于強(qiáng)氧化的環(huán)境條件之下。如果在成巖后期處于還原狀態(tài)的條件下，即由 Fe3+還原為Fe2+時(shí)，便呈現(xiàn)出灰綠色。④綠色：多半是那些含有Fe2+和Fe3+的硅酸鹽類礦物，如海綠石、綠泥石等，處于弱氧化或弱還原的環(huán)境條件下所呈現(xiàn)出的顏色。、結(jié)構(gòu)特征①憑肉眼直觀能見其碎屑顆粒者均可判定為碎屑巖類，當(dāng)碎屑顆粒很細(xì)小，視力不易辨識(shí)，而觸摸時(shí)有粗糙感的一般也屬碎屑巖類。②顆粒細(xì)小到用放大鏡也不易看清，但觸摸時(shí)有滑膩感，硬度低、具塑性、斷裂面8暗淡呈土狀者多屬粘土巖類。③結(jié)構(gòu)致密，甚至有重結(jié)晶現(xiàn)象，性脆，通常為化學(xué)巖類。、主要礦物成分①碎屑巖類，按碎屑粒徑大小，劃分為礫巖、砂巖和粉砂巖，見表 4。礫巖與角礫巖的區(qū)別在顆粒形狀，外形呈圓或渾圓狀者為礫巖；呈棱角或次棱角狀者為角礫巖。表4砂巖分類表砂礫成分巖石名稱石英長石巖屑石英砂巖>90<10長石砂巖<75>25<10巖屑砂巖<75<10>25砂粒的主要礦物成分是石英，其次是長石及一些巖屑。石英、長石、巖屑三者的數(shù)量比，是砂巖亞類定名的依據(jù)。見表5。表5碎屑巖按粒徑分類表粒徑（mm）>22～0.50.5～0.250.25～0.0740.074～0.002礫粒砂粒粉砂粒巖石名稱礫巖角礫巖粗砂巖中砂巖細(xì)砂巖粉砂巖顆粒粗大顆粒不顯用放大鏡用手沾水觸摸有細(xì)觀察經(jīng)驗(yàn)砂粒明顯肉眼可砂感外，還有泥質(zhì)顯而易見見但觸摸有粗糙可見其顆粒感粘污手指現(xiàn)象石英在砂巖中呈煙灰色、不規(guī)則的顆粒狀、半透明、油脂光澤、硬度大；長石在砂巖中顏色暗淡、光澤不顯，多為酸性斜長石及正長石，易風(fēng)化成高嶺土；巖屑具棱角狀或次棱角狀。三者含量百分比的觀察方法與巖漿巖色率百分比的觀察方法相同。粉砂粒的礦物成分仍以石英為主，其次為白云母、長石及粘土礦，巖屑極少見。但因其粒度細(xì)小，肉眼不易分辨。②粘土巖類：因顆粒極細(xì)小，粒徑均<0．002mm，肉眼無法鑒別其成分。經(jīng)分析，主要是由化學(xué)風(fēng)化后形成的膠體質(zhì)點(diǎn)凝聚后水化物重結(jié)晶形成粘土礦物：如高嶺石、伊利石、蒙脫石。粘土巖通常根據(jù)泥質(zhì)結(jié)構(gòu)和頁理構(gòu)造分為頁巖和泥巖兩種。兩者之間的主要區(qū)別在于有無明顯的層理。頁巖的層理清晰、具有明顯的極薄(厚度<lmm)的葉片狀或紙片狀的頁理(極薄的層理稱為頁理構(gòu)造)，泥巖無明顯的頁理構(gòu)造。而頁巖風(fēng)化后或破損后呈頁片狀碎塊；而泥巖風(fēng)化、破損后呈不規(guī)則的團(tuán)塊。③化學(xué)巖及生物化學(xué)巖類：這類巖石是由真溶液、膠體溶液和生物等的化學(xué)作用形成的。常見礦物的主要成分有方解石、白云石、石英、蛋白石，其次有海綠石、綠泥石、水鋁石；生物化學(xué)巖中有古生物遺骸、生物碎屑等。這一類巖石常見的有兩種：石灰?guī)r和白云巖。區(qū)分這種巖石的依據(jù)是方解石和白云石在巖石中的含量變化。但在肉眼觀察時(shí)，主要看它們對(duì)稀鹽酸的反應(yīng)情況：石灰?guī)r (包括鮞狀灰?guī)r、竹葉狀灰?guī)r )強(qiáng)烈起泡；白云質(zhì)灰?guī)r徐徐起泡；灰質(zhì)白云巖微微起泡；白云巖不起泡或起泡甚微，但刮成粉末后也能起泡；泥灰?guī)r起泡，但泡沫混濁，干后留有泥點(diǎn)；硅質(zhì)9灰?guī)r或燧石條帶狀灰?guī)r起泡甚微或不起泡，但硬度大于小刀。、觀察膠結(jié)物在分析各類及亞類的礦物成分時(shí)，應(yīng)仔細(xì)觀察對(duì)沉積巖尤其是碎屑巖的形成及其特性有著重大影響的膠結(jié)物。膠結(jié)物是指膠結(jié)碎屑顆粒的化學(xué)成因物質(zhì)或固結(jié)碎屑的陸源泥質(zhì)物質(zhì)， 常見的：硅質(zhì)、鐵質(zhì)、鈣質(zhì)、泥質(zhì)等。其肉眼鑒別的方法如下：硅質(zhì)：凡被硅質(zhì)膠結(jié)的巖石以其堅(jiān)硬為最大特征； 鐵質(zhì)：被鐵質(zhì)膠結(jié)的雖也稱堅(jiān)硬，但易風(fēng)化顯得不穩(wěn)定常使巖石呈現(xiàn)褐紅色或紅點(diǎn)斑點(diǎn)及紅色浸染現(xiàn)象；鈣質(zhì)：滴上稀 HCI起泡；泥質(zhì)：泥質(zhì)膠結(jié)的巖石顯得松軟、容易捏散，常有泥質(zhì)粘污手指現(xiàn)象。、沉積巖的命名①沉積巖的基本名稱主要是按其結(jié)構(gòu)特征分類來命名的，如碎屑巖類的角礫巖、礫巖、粗砂巖、中粒砂巖、細(xì)砂巖、粉砂巖等；粘土巖類的泥巖和頁巖等；化學(xué)生物巖類的石灰?guī)r(簡(jiǎn)稱灰?guī)r)和白云巖等。②在基本名稱的基礎(chǔ)上再加上一些其它方面的特征描述：a．按顏色命名，如紅色礫巖、暗紫色砂巖、灰綠色粉砂巖、黑色頁巖、褐黃色泥巖、深灰色灰?guī)r、黃褐色白云巖等。．按其組成礦物成分的含量比命名，如長石砂巖、石英巖屑砂巖、水云母頁巖、高嶺石泥巖、白云質(zhì)灰?guī)r等。．按膠結(jié)物命名，如粘土質(zhì)礫巖、鐵質(zhì)砂巖、鈣質(zhì)粉砂巖、灰質(zhì)頁巖、鈣質(zhì)泥巖、硅質(zhì)灰?guī)r等。d．在野外工作中，對(duì)實(shí)際露頭的沉積巖，還得對(duì)巖層厚度 (按單層)作出具體描述。一般規(guī)定的巖層厚度標(biāo)準(zhǔn)列表如表 6。表6沉積巖巖層厚度標(biāo)準(zhǔn)列表巖層厚度 微細(xì)層 中層 薄層 中厚層 厚層 巨厚層厚度（cm） <0.2 0.2～2 2～10 10～50 50～100 >100碎屑巖類的命名格式： 顏色+構(gòu)造(層厚)+膠結(jié)物+結(jié)構(gòu)+成分及基本名稱， 如：紫紅色中厚層鈣質(zhì)細(xì)粒石英砂巖； 粘土巖類因成分很難用肉眼鑒別， 故常偏重于構(gòu)造和膠結(jié)程度來命名，其格式：顏色十粘土礦物 +混入物及基本名稱，如：磚紅色鈣質(zhì)泥巖；化學(xué)巖及生物化學(xué)巖類的綜合描述常偏重于化學(xué)結(jié)晶的程度。 對(duì)膠結(jié)物，除硅質(zhì)外一般不參加描述， 而是把它們列為成分含量比作為定名的依據(jù)?；瘜W(xué)巖類命名格式：顏色 +構(gòu)造+結(jié)構(gòu)(含石生物化石)+成分及基本名稱，如：淺灰色中厚層細(xì)晶灰?guī)r，淺黃色巨厚層粗晶白云巖。3、常見沉積巖的基本特征(見表7)10表7常見沉積巖的基本特征序號(hào)巖石結(jié)構(gòu)特征構(gòu)造其它特征成因名稱類型火山碎屑結(jié)顏色為紫紅、輝綠等色，碎屑顆粒為熔巖或圍巖的碎塊，其中常含有石英、長石、云母等礦火山碎1凝灰?guī)r構(gòu)，粒徑塊狀層狀物晶體，膠結(jié)物是凝灰質(zhì)或泥質(zhì)，巖石外貿(mào)很屑巖類<2mm像細(xì)砂巖、粉砂巖，但顏色不同碎屑結(jié)構(gòu)，礫石多為石英與巖屑，磨圓度較好；巖屑未經(jīng)2礫巖碎屑直層狀磨圓而帶棱角，為角礫巖，膠結(jié)物主要為鈣質(zhì)徑>2mm或硅質(zhì)、鐵質(zhì)、泥質(zhì)砂礫主要為石英、長石、膠結(jié)物為鈣質(zhì)、硅質(zhì)、鐵質(zhì)等。①石英砂巖：基質(zhì)少。石英含量大于95%，一般正常碎為硅質(zhì)膠結(jié)，色白而硬。磨圓度、分選均較好。碎屑結(jié)構(gòu)，屑巖類②長石砂巖：長石含量大于25%，巖石呈淺紅色3砂巖碎屑直徑層狀或淺灰色。顆粒圓度和分選均較差。膠結(jié)物主2～0.005mm要為鈣質(zhì)或鐵質(zhì)。③雜砂巖：石英含量25～50%，長石15～25%，并有大量的暗色礦物；膠結(jié)物主要為粘土礦物，顏色為灰色、深灰色、淺紅色、淺綠色等。礦物成分主要為粘土礦物，也含有較多的碎屑礦物，顏色一般為黑、灰、棕、綠、黃等色。泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，其工程性質(zhì)較差，尤其遇水時(shí)更差。按混入物粘土巖4頁巖直徑頁狀成分不同有：①鈣質(zhì)頁巖富有CaCO3；②硅質(zhì)頁類<0.005mm巖富含SiO2；③碳質(zhì)頁巖，含有大量植物碎片；④黑色頁巖，富含硫化鐵和有機(jī)質(zhì)；⑤油頁巖，含瀝青質(zhì)泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，顏色：淺黃、淺灰、淺綠、紅、棕、灰、褐等色。礦物成分主要為方解石，但粘土礦物含量5泥灰?guī)r隱晶或微晶塊狀達(dá)25～50%，與鹽酸反應(yīng)后有泥質(zhì)殘積物出現(xiàn)，結(jié)構(gòu)其工程性質(zhì)也較差。化學(xué)巖礦物成分主要為方解石，顏色多樣，遇冷稀鹽碎屑、結(jié)晶、類6石灰?guī)r層狀酸起泡，與含CO2的水作用時(shí)被溶蝕，巖溶化生物結(jié)構(gòu)后工程性質(zhì)變差。7白云巖隱晶－結(jié)晶層狀礦物成分主要為白云石，巖石表面有形似刀砍結(jié)構(gòu)紋，與鹽酸反映微弱。（二）、巖漿巖的基本特征巖漿巖的分類巖漿巖分類的基本依據(jù)是：巖石的化學(xué)成分、礦物成分、巖石的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造、巖石的形成條件和產(chǎn)狀等。按巖漿巖的化學(xué)成分（主要是 SiO2的含量）和礦物組成，劃分為酸性巖、中性巖、基性巖和超基性巖四大類。進(jìn)一步綜合考慮巖石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及其成因產(chǎn)狀等因素，對(duì)每一大類又分成深成、淺成、噴出各種不同的巖石（表 8）。11表8巖漿巖分類表巖石類型酸性中性基性超基性化學(xué)成分富含Si、Al富含F(xiàn)e、MgSiO2含量(%)>6565~5252~45<45顏色淺色————→深色含正長石為主含斜長石為主不含長石礦物成分石英黑云母角閃石輝石橄欖石成因結(jié)構(gòu)構(gòu)造黑云母角閃石輝石角閃石輝石角閃石輝石黑云母橄欖石玻璃質(zhì)氣孔黑曜巖、浮巖、火山凝灰?guī)r、火山角礫巖、火山集塊巖噴出巖火山碎屑流紋斑狀杏仁流紋巖粗面巖安山巖玄武巖隱晶質(zhì)塊狀半晶質(zhì)偉晶巖、細(xì)晶巖煌斑巖淺成巖全晶質(zhì)塊狀花崗斑巖正長斑巖閃長玢巖輝綠巖粒狀深成巖全晶質(zhì)塊狀花崗巖正長巖閃長巖輝長巖橄欖巖粒狀輝巖巖漿巖的鑒定鑒定時(shí)，可根據(jù)顏色來初步判斷巖石的類型，識(shí)別主要的礦物組成并估計(jì)其含量，初步確定巖石的名稱， 進(jìn)一步結(jié)核巖石的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造特征， 綜合分析最后定出巖石的具體名稱。1）觀察巖石的顏色決定巖石顏色的主要因素是其中所含暗色礦物的含量。含暗色礦物多，顏色較深的一般為超基性或基性巖。 含暗色礦物少， 顏色較淺的一般為酸性或中性巖。 此外，巖石的顏色還與巖石結(jié)晶程度有關(guān)。 一般隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)的巖石， 要比具有相同成分的粒度較粗的結(jié)晶巖石顏色要深些。根據(jù)深色礦物的含量比 (色率)將巖漿巖分為四類：淺色巖-——色率：0－35%——為酸性巖類；中色巖——色率： 35%－65%——為中性巖類；深色巖——色率： 65%－90%——為基性巖類；暗深色巖——色率： 90%－100%——為超基性巖類。色率百分比的觀察方法：用眼睛估測(cè)巖石表面可見深色礦物的顆粒在淺色礦物中所占面積多少的大概百分?jǐn)?shù)。估測(cè)時(shí)還可簡(jiǎn)化：巖石表面深色礦物約占 1／3者為淺色巖；約2／3者為中色巖；大于2／3者為深色巖；在深色礦物中散布極少的淺色礦物者為暗深色巖。在觀察巖石的顏色時(shí)，要注意標(biāo)本總的顏色，還應(yīng)盡量觀察新鮮巖石的本色或標(biāo)本新鮮面的顏色。（2）觀察巖石的礦物成分按鑒定礦物的方法， 確定巖石中礦物的成分、 組合及特征，并估計(jì)每種礦物的含量，確定哪些是主要礦物，哪些是次要礦物。如花崗巖的主要礦物石英含量約占 25%，長石約占70%，次要礦物黑云母和角閃石約占 5%。123）觀察巖石的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造巖漿巖的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造，不僅是區(qū)別另外兩大巖類很重要的特征，而且也是分析巖漿巖生成環(huán)境的依據(jù)。根據(jù)巖石的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造特點(diǎn)，區(qū)別是噴出巖還是侵入巖。一般侵入巖為全晶質(zhì)的粒狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造； 而噴出巖大多數(shù)是隱晶質(zhì)或玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu)， 具有氣孔構(gòu)造。但也應(yīng)當(dāng)特別注意，結(jié)構(gòu)相似而成因不同的巖石的區(qū)別， 例如具有細(xì)粒結(jié)構(gòu)的巖石， 它們可以產(chǎn)在噴出巖中，也可以產(chǎn)在侵入巖體的邊緣部位。因此在鑒定巖石時(shí)，應(yīng)考慮巖石的野外產(chǎn)狀、分布規(guī)律等特征。（4）巖漿巖定名①根據(jù)巖石中含量最多的主要礦物命名。主要礦物是指巖石中含量多 (>20%)對(duì)巖漿巖大類劃分及命名起決定作用的礦物。 例如：以長石和石英為主要礦物組合的巖石可命名為花崗巖；以輝石和斜長石組合而成的巖石，便命名為輝長巖。②除主要礦物外，還可見某些含量較少的次要礦物， 對(duì)巖漿巖的種屬命名可起補(bǔ)充作用。次要礦物是指巖石中含量較少 (3%-20%)，對(duì)分類和命名不起主要作用， 但可作為確定種屬依據(jù)的礦物。例如， 閃長巖中含有一定數(shù)量的石英， 雖不影響命名，但應(yīng)稱為石英閃長巖。次要礦物放在巖石名稱之前。③巖漿巖除了以組成礦物為命名的根據(jù)外，還有一些其他命名的方法：如以巖石外貌特征命名的(粗面巖)；以發(fā)源地命名的 (安山巖——安的斯山、金伯利巖——南非一地名 )、以結(jié)構(gòu)命名的(閃長玢巖)、以構(gòu)造命名的 (流紋巖、浮巖)等等。3．常見巖漿巖的基本特征 (見表10)（三）、變質(zhì)巖的基本特征變質(zhì)巖的分類變質(zhì)巖與其它種類巖石最明顯的區(qū)別是具有特殊的構(gòu)造、結(jié)構(gòu)和變質(zhì)礦物。變質(zhì)巖的分類命名較復(fù)雜， 一般可采用以下原則： 區(qū)域變質(zhì)巖主要根據(jù)巖石的構(gòu)造， 塊狀構(gòu)造的變質(zhì)巖主要根據(jù)礦物成分，動(dòng)力變質(zhì)巖主要根據(jù)反映破碎程度的結(jié)構(gòu)來分類定名，如表9所示。表9變質(zhì)巖分類表變質(zhì)作用結(jié)構(gòu)構(gòu)造定名主要礦物成分板狀構(gòu)造板巖粘土礦物、云母、綠泥石、石英、長石等區(qū)域變質(zhì)千枚狀構(gòu)造千枚巖絹云母、石英、長石、綠泥石、方解石等片狀構(gòu)造片巖云母、綠泥石、滑石、角閃石、石榴子石等片麻狀構(gòu)造片麻巖石英、長石、云母、角閃石、輝石等區(qū)域變質(zhì)變晶結(jié)構(gòu)石英為主石英巖石英接觸變質(zhì)塊狀構(gòu)造方解石為主大理巖方解石、白云石動(dòng)力變質(zhì)碎裂結(jié)構(gòu)塊狀構(gòu)造碎裂巖巖石碎屑、礦物碎屑糜棱結(jié)構(gòu)糜棱巖長石、石英、絹云母、綠泥石13表10常見的巖漿巖的基本特征序號(hào)巖石名稱顏色礦物成分結(jié)構(gòu)特征構(gòu)造鑒別特征生成環(huán)境石英、正長石、1花崗巖肉紅、淺黃、斜長石為主，黑全晶質(zhì)、粒狀塊狀含大量正長石、石灰白色云母、角閃石少英、質(zhì)地堅(jiān)硬量淺紅、淺黃色正長石、斜長石與花崗巖的區(qū)別是2正長巖為主，角閃石、全晶質(zhì)、粒狀塊狀不含或含有少量石或灰白色黑云母次之英灰色、灰綠色斜長石、角閃石斜長石晶形多為板深成3閃長巖全晶質(zhì)、粒狀塊狀狀及粒狀，角閃石侵入和灰黑色為主為長柱狀或針狀巖主要為斜長石、斜長石多呈厚板狀深灰色、深綠輝石，少量橄欖全晶質(zhì)、粒狀4輝長巖塊狀及等軸粒狀，聚片色或黑色石、角閃石、黑或輝長結(jié)構(gòu)雙晶發(fā)育云母等淺黃色、黃綠主要是橄欖石、5橄欖巖含有不定量的輝全晶質(zhì)、粒狀塊狀特有的顏色色、暗綠色石、角閃石6花崗斑巖淺紅、灰紅等同花崗巖斑狀結(jié)構(gòu)、斑塊狀結(jié)構(gòu)上可與花崗巖淺色晶為正長石區(qū)別斑狀結(jié)構(gòu)、斑7閃長玢巖灰和灰綠色及同閃長巖晶為斜長石，塊狀結(jié)構(gòu)上可與閃長巖淺成灰褐色有時(shí)是柱狀角區(qū)別侵入閃石巖暗綠色或灰綠細(xì)粒或中粒結(jié)8輝綠巖同輝長巖構(gòu)，或輝綠結(jié)塊狀特殊結(jié)構(gòu)色構(gòu)淺紅、淺黃、斑狀結(jié)構(gòu)、斑流紋狀氣9流紋巖同花崗巖晶為細(xì)小的石流紋狀構(gòu)造灰紫色或棕色孔狀英或長石斑狀結(jié)構(gòu)、斑塊狀、氣特征與玄武巖相灰、紅、棕、晶多為斜長10安山巖同閃長巖孔狀、杏似，但顏色較淺，綠等色石，有時(shí)為角仁狀多灰－灰綠色閃石斑狀結(jié)構(gòu)、斑11粗面巖灰色、淺紅或同正長巖晶以正長石為塊狀表面粗糙淡黃色主，少量角閃噴出石、黑云母等巖斑狀、細(xì)?；蛏罨疑?、黑色、隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，氣孔狀杏氣孔狀、杏仁狀構(gòu)12玄武巖墨綠色、暗紫同輝長巖斑晶多位斜長造最發(fā)育，巖體中仁狀色石，有時(shí)見有垂直節(jié)理發(fā)育輝石斑晶在鏡下才能看非晶質(zhì)（玻璃玻璃光澤和貝殼狀13黑曜巖黑或黑灰色到，通常多見酸塊狀質(zhì)）結(jié)構(gòu)斷口性礦物14浮巖白、灰黑、淺同黑曜巖玻璃質(zhì)氣孔狀杏輕可浮于水上，具黃色仁狀有氣孔，似蜂窩狀變質(zhì)巖的鑒定鑒定變質(zhì)巖，可先從變質(zhì)巖的構(gòu)造開始，然后再觀察主要礦物成分和特征礦物，最14后確定巖石名稱。（1）構(gòu)造變質(zhì)巖的構(gòu)造有著特殊的鑒定意義，它是巖漿巖和沉積巖所不具備的。分析變質(zhì)巖構(gòu)造時(shí)應(yīng)區(qū)分片理構(gòu)造和塊狀構(gòu)造。①變成構(gòu)造：是變質(zhì)結(jié)晶和重結(jié)晶過程中所形成的構(gòu)造，在變質(zhì)巖中占重要地位，常見的有：板狀構(gòu)造：頁巖等柔性巖石受到區(qū)域低溫動(dòng)力變質(zhì)時(shí)，常出現(xiàn)一組相互平行的破裂面——劈理，劈理面常整齊而光滑，有時(shí)有少量絹云母、綠泥石等，新生礦物數(shù)量很少，一般為低級(jí)區(qū)域變質(zhì)形成，常見于板巖中。千枚狀構(gòu)造：變質(zhì)重結(jié)晶程度不高，礦物顆粒較細(xì)，肉眼不易分辨，僅在片理面上見有強(qiáng)烈的絲絹光澤，此系絹云母、 綠泥石密集排列所致，經(jīng)常還出現(xiàn)許多小皺紋，這種微片理常常細(xì)而薄，鏡下見新生變質(zhì)礦物微粒呈密集的連續(xù)排列或呈現(xiàn)微皺紋。片狀構(gòu)造——巖石主要由云母、角閃石等片狀礦物和部分粒狀礦物所組成，片理面可以較平直，頁可以波狀彎曲。 有時(shí)巖石中僅有粒狀礦物定向排列，則稱為線理。 變質(zhì)過程中片理往往發(fā)生揉皺，稱為褶紋構(gòu)造。某些變質(zhì)地區(qū)，經(jīng)受不止一次的構(gòu)造作用疊加影響，可能出現(xiàn)次生破片理， 與早期形成的片理構(gòu)造之間有著角度的差別， 反映了兩次構(gòu)造作用應(yīng)力的不同方向。片麻狀構(gòu)造——又稱“片麻理”。巖石中除主要由粒狀礦物組成外，還有一定數(shù)量的呈定向排列的片狀， 柱狀礦物在其中呈不均勻的斷續(xù)分布。 若片狀、柱狀礦物分布較集中而連續(xù)，就能成為粒度不同或色調(diào)不同的條帶狀構(gòu)造。 如暗色片柱狀礦物在淺色粒狀礦物中分布不連續(xù)，可以出現(xiàn)條痕狀構(gòu)造。塊狀構(gòu)造：巖石中的礦物成分和結(jié)構(gòu)都很均勻，沒有定向排列，呈致密塊狀。如石英巖、大理巖等。②變余構(gòu)造：即仍保留有原巖構(gòu)造特征，由沉積巖所形成的變質(zhì)巖，最常見的是變余層理構(gòu)造，此外還有變余交錯(cuò)層、變余波痕，泥裂及生物遺骸等。由侵入巖和火山熔巖所形成的變質(zhì)巖中，最常見的是變余氣孔構(gòu)造、變余杏仁構(gòu)造、變余枕狀構(gòu)造以及條帶狀構(gòu)造等，在原巖構(gòu)造特征之前加上變余二字。2）結(jié)構(gòu)變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)類型繁多，一般按變質(zhì)作用的成因和變質(zhì)程度主要分為四種：①變余結(jié)構(gòu)(殘余結(jié)構(gòu))有些巖石經(jīng)過變質(zhì)以后，重結(jié)晶作用不完全，原巖的礦物成分和結(jié)構(gòu)特征一部分被保留下來，形成所謂的變余結(jié)構(gòu)。 如泥質(zhì)砂巖變質(zhì)以后， 泥質(zhì)膠結(jié)物變質(zhì)成絹云母和綠泥石，而其中碎屑礦物如石英不發(fā)生變化， 被保留下來，形成變余砂狀結(jié)構(gòu)。 其它類型如與沉積巖有關(guān)的變余礫狀結(jié)構(gòu)，與巖漿巖有關(guān)的變余斑狀結(jié)構(gòu)、變余花崗結(jié)構(gòu)等。15②變晶結(jié)構(gòu)是巖石在變質(zhì)作用過程中重結(jié)晶所形成的結(jié)構(gòu)，它是變質(zhì)巖中最主要的結(jié)構(gòu)。變晶結(jié)構(gòu)和巖漿巖中的結(jié)晶結(jié)構(gòu)有些相似， 但因重結(jié)晶是在固態(tài)條件下進(jìn)行的， 因此變晶結(jié)構(gòu)與巖漿巖結(jié)晶結(jié)構(gòu)相比， 有些不同之處。如變晶結(jié)構(gòu)的巖石均為全晶質(zhì)， 沒有玻璃質(zhì)和非晶質(zhì)成分；礦物結(jié)晶沒有先后順序， 故礦物顆粒緊密排列；變質(zhì)成因的斑晶中， 常有大量基質(zhì)礦物包裹體，表明其結(jié)晶生長時(shí)間與基質(zhì)同時(shí)或更晚， 這與巖漿巖中的斑晶形成較早的情況相反。根據(jù)變質(zhì)礦物的形態(tài)又可分為： （a）粒狀變晶結(jié)構(gòu) (分等粒、不等粒、斑狀 )，如大理巖、石英巖常具有這種結(jié)構(gòu)。（ b）鱗片狀變晶結(jié)構(gòu)，常見于結(jié)晶片巖、片麻巖。（ c）纖維狀變晶結(jié)構(gòu)，多見于角閃片巖中。③碎裂結(jié)構(gòu)是由于巖石受擠壓應(yīng)力作用，使礦物發(fā)生彎曲、破裂，甚至成碎塊或粉末狀后，又被粘結(jié)在一起形成的結(jié)構(gòu)。 碎裂結(jié)構(gòu)具有明顯的條帶和片理， 是動(dòng)力變質(zhì)中常見的結(jié)構(gòu)， 如糜棱結(jié)構(gòu)、碎斑結(jié)構(gòu)等。④交代結(jié)構(gòu)交代作用所形成。它們是確定交代作用的性質(zhì)和程度的重要標(biāo)志，也是區(qū)分變質(zhì)巖石種的礦物世代的重要依據(jù)之一。 交代作用的特點(diǎn)是： 巖石中原有礦物的溶解消失和新礦物的產(chǎn)生是同時(shí)進(jìn)行的， 既可置換原有礦物而保持原來礦物的結(jié)構(gòu)形成假象礦物， 頁可以交代重結(jié)晶的方式形成新礦物。 常見的交代結(jié)構(gòu)類型有交代假象結(jié)構(gòu)、 交代蠶蝕結(jié)構(gòu)、交代殘留結(jié)構(gòu)、交代穿孔結(jié)構(gòu)等。3）主要礦物成分和特征礦物分清淺色礦物和暗色礦物。巖石中以淺色礦物為主，其中石英含量較多而長石較少或不含長石，通常為片巖。如石英片巖、云母片巖等；若巖石中以暗色礦物為主，且長石含量較多，通常為片麻巖。如角閃斜長片麻巖、黑云母片麻巖等。特征礦物是指變質(zhì)作用后產(chǎn)生新的特有的變質(zhì)礦物，以此將變質(zhì)巖與其它巖石區(qū)別開來。常見的變質(zhì)礦物有紅柱石、硅線石、蘭晶石、黃玉、石榴子石、硅灰石、綠泥石、綠簾石、絹云母、滑石、蛇紋石、石墨等。這些礦物具有變質(zhì)分帶指示作用，如綠泥石、絹云母多出現(xiàn)在淺變質(zhì)帶， 蘭晶石代表中變質(zhì)帶， 而硅線石則代表深變質(zhì)帶。 這類礦物稱為標(biāo)準(zhǔn)變質(zhì)礦物。3．常見變質(zhì)巖的基本特征 (見表11)。16表11常見變質(zhì)巖的基本特征序號(hào)巖石名稱構(gòu)造主要礦物成分其它特征變質(zhì)類型1片麻巖片麻狀淺色－長石、石英，暗淺色礦物與暗色礦物成條帶色－云母、角閃石狀富集相間排列區(qū)域變質(zhì)片狀礦物－云母、綠泥片狀（或針狀）礦物定向排列，（由板巖至常見的巖石有白云母片巖、綠片麻巖變質(zhì)2片巖片狀石等粒狀石英和柱狀角泥石片巖、滑石片巖、角閃石程度逐漸加閃石等片巖等深）3千枚巖千枚狀絹云母、綠泥石泥質(zhì)結(jié)構(gòu)4大理巖塊狀白云石、方解石由碳酸鹽巖石變質(zhì)而成，具變晶粒狀結(jié)構(gòu)，遇鹽酸時(shí)起泡接觸變質(zhì)5石英巖塊狀石英由石英砂巖變質(zhì)而成，分不出區(qū)域變質(zhì)碎屑與膠結(jié)物，巖質(zhì)堅(jiān)硬6蛇紋巖塊狀蛇紋石暗綠色、黃綠色或淺黃色，光熱液變質(zhì)滑7構(gòu)造角礫巖塊狀由原巖而定由任何成分的堅(jiān)硬巖石經(jīng)構(gòu)動(dòng)力變質(zhì)造錯(cuò)動(dòng)破碎再膠結(jié)而成顏色多樣，糜棱結(jié)構(gòu)，巖石在8糜棱巖塊狀成分與圍巖相同剪應(yīng)力作用下被扭擦成粉末動(dòng)力變質(zhì)后，又在壓力作用下使其彼此結(jié)合起來顏色為深灰色、黑色、變晶致云母、石英及長石、綠密狀，版面平滑，其上有時(shí)可9板巖板狀見不同顏色的條帶，敲之發(fā)清區(qū)域變質(zhì)泥石等（肉眼不易認(rèn)出）脆聲，主要由泥質(zhì)巖受壓變質(zhì)而成學(xué)生根據(jù)三大類巖石的特征觀察分析實(shí)驗(yàn)室的巖石標(biāo)本，首先利用肉眼進(jìn)行分析，再次，結(jié)合巖石的特性利用簡(jiǎn)單的工具進(jìn)行識(shí)別和鑒別，掌握三大類巖石的各自特點(diǎn)以及三者之間的異同點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)三：地質(zhì)圖的閱讀與分析一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求地質(zhì)圖是反映一定范圍內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造的平面圖件。因此，圖中應(yīng)包括下列內(nèi)容：圖名、圖例、比例尺、巖層的性質(zhì)、地質(zhì)年代及其分布規(guī)律；地質(zhì)構(gòu)造形態(tài)特征（向斜、背斜、斷層等）；巖層的接觸關(guān)系以及地形特征等， 特別要掌握地質(zhì)構(gòu)造在地質(zhì)圖上的表示方法。 本實(shí)驗(yàn)是通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生掌握地質(zhì)圖的相關(guān)知識(shí)， 熟悉掌握地質(zhì)圖件的閱讀、 分析能力，學(xué)會(huì)描繪簡(jiǎn)單地質(zhì)圖件，撰寫地質(zhì)圖的分析報(bào)告。二、實(shí)驗(yàn)方法及步驟地質(zhì)圖的全面分析：明確地質(zhì)圖的比例尺，據(jù)此算出地質(zhì)圖的范圍；仔細(xì)閱讀圖例，了解該區(qū)出現(xiàn)那些地質(zhì)年代的巖石，其巖性特征如何？具體分析地質(zhì)圖所描繪范圍內(nèi)的地形特征，最高點(diǎn)及最低點(diǎn)，地勢(shì)走向等；地層分布情況，從地質(zhì)圖看出不同年代地層所分布的區(qū)17域，地層接觸情況；通過對(duì)地質(zhì)圖件的閱讀對(duì)地質(zhì)構(gòu)造形成進(jìn)行分析，主要包括褶曲分析，斷層分析等。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及安排1、已知地層層面 (頂或底)的地質(zhì)分界線，在地質(zhì)圖上確定巖層的產(chǎn)狀要素。2、不同傾斜程度的巖層在地質(zhì)圖上的特征。水平巖層。巖層的層面基本上是水平的，在沒有發(fā)生倒轉(zhuǎn)的情況下，水平巖層具有如下特征：時(shí)代較新的巖層疊置在較老的巖層之上，如果巖層只遭受了輕微的剝蝕，則地面上只出露最上部的一套新巖層。隨著地面遭受切割程度的加劇，下部的巖層逐漸暴露于溝谷等地形低洼處，新巖層則分布于山頂或分水嶺地帶。即時(shí)代越老的巖層，出露的高程越低，時(shí)代越新的巖層，出露的高程越高；在地質(zhì)圖上，地質(zhì)界線 (巖層層面在地表的出露線 )平行或重合地形等高線，彼此互不相交。在溝谷中，地質(zhì)分界線呈 “V”字形，其轉(zhuǎn)折端指向溝谷上游。在山丘上，地質(zhì)分界線呈同心環(huán)狀圍繞著山頂。 在斜坡上，巖層分界線呈條帶狀展布。傾斜巖層。原來呈水平狀態(tài)的巖層，如受到地殼運(yùn)動(dòng)的影響產(chǎn)生傾斜，則可形成傾斜巖層，在一定范圍內(nèi)，如一系列巖層大致平行向一個(gè)方向傾斜，就是單斜巖層：在地質(zhì)圖上，傾斜巖層露頭分布形態(tài)決定于巖層產(chǎn)狀、地形及二者間的關(guān)系。地質(zhì)分界線與地形等高線呈相交的曲線延伸。當(dāng)傾斜巖層穿越溝谷或山脊時(shí)，地質(zhì)界線均呈 “V”字形態(tài)。根據(jù)巖層傾向、傾角和地形坡向、坡度間的不同組合，有以下三種情況。、當(dāng)巖層傾向與地面坡向相反時(shí)，地質(zhì)分界線與地形等高線呈相同方向彎曲，且地質(zhì)界線的彎曲度總是比地形等高線的彎曲度要小，也就是說，地質(zhì)界線的形態(tài)更為開闊 (在溝谷中“V”字形露頭線的尖端指向溝谷的上游；穿越山脊時(shí)， “V”字形露頭線的尖端指向山脊的下坡)。B、當(dāng)巖層傾向與地面坡向相同、且?guī)r層傾角大于地面坡角時(shí)，在地質(zhì)圖上，地質(zhì)分界線與地形等高線呈相反方向彎曲 (地質(zhì)分界線的 “V”字形尖端和地形等高線的突出方向相反，即在溝谷中，地質(zhì)分界線的 “V”字形尖端指向溝谷的下游，在山脊上，則指向山脊的上坡 )。C、當(dāng)巖層傾向與地面坡向相同，且?guī)r層傾角小于地面坡角時(shí)，地質(zhì)分界線與地形等高線也是呈相同方向彎曲 (在溝谷中，地質(zhì)分界線的“V”字形尖端指向溝谷上游； 在山脊上，“V”字形尖端指向山脊的下坡 )。但地質(zhì)界線的彎曲度明顯地大于地形等高線的彎曲程度。直立巖層。直立巖層(傾角為90°或近于90°的巖層)在地表的出露情況完全不受地形的影響，其地質(zhì)分界線在地質(zhì)圖上是一條直線， 只有當(dāng)直立巖層的走向發(fā)生改變時(shí)， 其地質(zhì)分界線在平面圖上才有相應(yīng)的轉(zhuǎn)折或彎曲。3、各種地質(zhì)構(gòu)造在地質(zhì)圖上的特征褶皺構(gòu)造在地質(zhì)圖上的特征褶皺構(gòu)造的基本形態(tài)為背斜和向斜。由于風(fēng)化剝蝕作用，使具有背斜和向斜構(gòu)造的巖層在地面上常呈條帶狀分布。背斜從核部到兩側(cè)， 巖層從老到新，對(duì)稱重復(fù)出露； 向斜從核18部到兩側(cè)，巖層從新到老，亦對(duì)稱重復(fù)出露。從地質(zhì)圖上分析褶皺構(gòu)造時(shí)，首先要從所附圖例或地層柱狀圖了解圖區(qū)出露地層的層序關(guān)系，概括了解新老地層分布特征， 初步分析地形條件和地形對(duì)巖層露頭形態(tài)、 寬度的影響，在此基礎(chǔ)上，再在橫穿地層總體延伸方向上觀察地層新老分布是否有對(duì)稱重復(fù)現(xiàn)象。若在老地層兩側(cè)，依次對(duì)稱地排列著新地層， 則可能存在有背斜構(gòu)造。 相反，在新地層兩側(cè)，依次對(duì)稱排列著老地層， 則可能有向斜構(gòu)造存在。 同一序次的褶皺， 形成于被其彎曲的最新地層之后的地質(zhì)年代。斷裂構(gòu)造在地質(zhì)圖上的特征。在地質(zhì)圖上，除用專門符號(hào)表示斷層位置及其性狀特征外， 尚可根據(jù)地質(zhì)界線沿走向方向的突然中斷、巖層沿傾向方向呈不對(duì)稱重復(fù)出露或缺失等現(xiàn)象進(jìn)行判斷。 下面著重分析斷層的性質(zhì)和形成時(shí)代。A.斷層性質(zhì)及類型的確定：斷層在地質(zhì)圖上的特點(diǎn)同地質(zhì)界線一樣，符合 “V”形法字則。因而可用作圖法求出斷層面的產(chǎn)狀要素。 斷層兩盤位移的情況， 通?？梢勒障率龇椒ㄅ卸ǎ簩?duì)于與地層走向基本平行的斷層 (即走向斷層或縱斷層 )，一般是地層較老的一盤是上升盤。但當(dāng)斷層傾向與巖層傾向一致且斷層傾角小于巖層傾角， 或地層倒轉(zhuǎn)時(shí)，則與上述情況相反，新地層分布在上升盤。對(duì)于與地層走向基本垂直的斷層 (即傾向斷層或橫斷層 )，以及與地層走向斜交、傾角小于 90°的斷層，當(dāng)其切過兩翼地層層序正常的褶皺時(shí)，背斜核部地層出露較寬、向斜核部地層出露較窄的一盤為上升盤。 反之，背斜核部地層出露較窄或向斜核部出露較寬的一盤為下降盤。而平移斷層則兩盤核部地層出露寬度基本一致。傾斜巖層中的橫斷層， 當(dāng)斷距較大時(shí)，在地質(zhì)圖上往往形成同一地質(zhì)界線在斷層兩側(cè)有一定錯(cuò)距。這種現(xiàn)象既可以是由斷層兩盤間的垂直位移所形成， 也可以是由斷層兩盤間的水平位移所形成。若系前者，則巖層界線向該巖層傾向方向移動(dòng)的一盤為相對(duì)上升盤。B．?dāng)鄬有纬蓵r(shí)代的確定斷層總是形成于被其錯(cuò)斷的最新地層形成之后、上覆不整合面上最老地層形成之前。當(dāng)其切割火成巖體或其他地質(zhì)構(gòu)造時(shí)，被切割者時(shí)代較老。同期的褶皺、斷層、火成巖體，在形成過程中，處于同一應(yīng)力場(chǎng)，因而具有一定的共生組合規(guī)律。巖層接觸關(guān)系在地質(zhì)圖上的特征當(dāng)一個(gè)地區(qū)較長時(shí)期處于地殼運(yùn)動(dòng)相對(duì)穩(wěn)定的條件下，即沉積盆地不斷緩慢下降，或者雖然處于上升，但未超出沉積基準(zhǔn)面，或地殼的升降與沉積處于相對(duì)平衡，而沉積物一層層的連續(xù)堆積，這樣形成的一套巖層，它們之間的接觸關(guān)系稱為整合接觸。如果一個(gè)地區(qū)在沉積了一套巖層之后，因受地殼運(yùn)動(dòng)影響而升出水面，沉積作用發(fā)生中斷，并在或長或短的時(shí)間內(nèi)遭受剝蝕，然后再次下降接受沉積，這樣一個(gè)過程反映在地質(zhì)剖19面內(nèi)，表現(xiàn)為先后沉積的兩套地層之間缺失了部分時(shí)代的地層， 也就是說上下兩套地層在時(shí)代上不連續(xù)，中間有沉積間斷。 這樣的兩套地層之間的接觸關(guān)系稱為不整合。 沉積間斷面為不整合面。不整合面在地表的出露線為不整合線。 每一個(gè)不整合面都代表著一次強(qiáng)烈的地殼運(yùn)動(dòng)。如我國的“燕山運(yùn)動(dòng)”，由于火成巖大規(guī)模侵入活動(dòng)， 使中生代侏羅紀(jì)前