公路工程地质矿物与岩石鉴定.doc

2．矿物与岩石鉴定 主要内容： 2.1 造岩矿物 2.1.1矿物的一般知识 2.1.2矿物的物理性质 2.1.3常见的造岩矿物 2.2 岩浆岩 2.2.1岩浆岩及其产状 2.2.2岩浆岩的化学性质与矿物成分 2.2.3岩浆岩的结构和构造 2.2.4常见的岩浆岩类型 2.3 沉积岩 2.3.1沉积岩的形成过程 2.3.2沉积岩的化学成分与矿物组成 2.3.3沉积岩的结构和构造 2.3.4常见的沉积岩 2.4 变质岩 2.4.1变质岩的形成过程 2.4.2变质岩的物质成分 2.4.3变质岩的结构 2.4.4变质岩的构造 2.4.5常见变质岩 2.5三大岩类的区别 重点与难点： 三大岩类的主要性质，常见矿物、岩石的鉴定方法 第一讲 矿物的光学性质鉴定 2.1造岩矿物 为什么要学习矿物。因为矿物是组成岩石和土质的基本成分，而岩石则是一切工程建筑的基底和建筑材料。为了正确区分不同类型岩石和土质的性质，必须先学会识别矿物。这就是学习这一课题的目的。 关于矿物我们将分为以下几个问题，首先 矿物的概念中，包涵着四个要求点： 2.1.1矿物的一般知识 一、定义：我们把“自然界凡具有一定化学成分和物理性质的单质体及化合物，均称为矿物。 单质体——即由单一元素组成的物质。如：自然的Au.Ag.Hg.Cu.C…等。 化合物——由两种或两种以上元素组成的物质。如：CaCO3方解石.SiO2 石英.CuFeS2 黄铜矿.CaSO4石膏… 二、造岩矿物。 目前自然界已发现的矿物约3300多种，其中主要的常见矿物约有200多种。 我们把构成岩石的有关矿物称为造岩石矿物。而常见的造岩石矿物，即在岩石中能经常见到的矿，也只有30多种，如石英SiO2 .长石KALSi3O8. 方解石 CaCO3等。 三、矿物的形体。 固体矿物都具有一定的形体，可以从内部构造和外部形态上来看。 晶质体与非晶质体. ①晶质体——是指矿物内部质子（原子.离子）作有规律排列。即具有格子构造的称为结晶体质。它在三维空间上所反映的有限部分就是晶体。见图2-1 晶体在形成和发育过程中，如果条件适宜，能生成具有规则的几何多面体外形。见图2-2.如食盐NaCl呈立方体。石英SiO2呈六方双锥形或单锥体. 金刚石C呈八面体.方解石CaCO3呈菱面体。 但是大多数矿物晶体在发育时受到空间的限制，往往不具有多面外形.或者只见到几个不完整的晶面。这种晶体称为晶粒或晶块.极细微的称隐晶。 ②非晶质体——又称玻璃质体。因其组成的质点不是作有规则排列，而是乱杂无章地分布着，没有规则的几何多面体外形，如玻璃.琥珀及许多胶体矿物（蛋白石—SiO2H2O）又如：方铅矿 氧化 铝矾 碳酸化 白铅矿。 次生矿物在化学成分上与原生矿物之间有一定的承袭关系。 变质矿物，是指在变质作用过程中所形成的矿物。什么叫变质作用。在讲地质作用这一理论已经作了分析。请大家自学复习时要把前后所学知识联系起来理解。如碳酸盐围岩接触变质带中的硅灰石.石榴子石等。 通过上述四个要点的讨论，使我们对矿物建立起了明确的概念。工程技术人员学习矿物不是为了去找矿，开发矿产资源，而是为了认识岩石和土的性质。那么怎样去鉴别造岩矿物呢？这就是本单元要进一步分析研究的第二个题目。 2.1.2矿物的物理性质 矿物的物理性质是矿物内部构造和化学成分的综合，反映是我们用肉眼去鉴别矿物的依据。也是对野外地质工作中，最常用的简单方法。矿物的物理性质，包括光学性质和力学性质及其它方面的特性。现在我们首先来分析矿物的光学性质。 矿物的光学性质 是矿物对自然光的反射，折射和吸收等所表现出的特性。它包括：颜色.条痕.光泽.和透明度。 颜色： 是对矿物新鲜面上所见到的色调，它是矿物对可见光线中不同光波选择性吸收和反射后映入人眼视觉的现象。 按矿物颜色产生的原因，分为三种现象： ⑴ 自色——矿物自身所固有的颜色，是由矿物的化学成因中含有色素离子所引起的。 表头纵向为：色素离子。所反映的颜色代表矿物名称其化学成分。如含正价的铜离子必须呈绿色，以孔雀石最为典型。其化学成分为含氢氧根的碳酸铜即Cu2[CO3](OH)2 (含Cu57.4 ℅)又如含三价铁离子的矿物必须呈红色；而带磁性的磁铁矿，必然呈黑色。 ⑵ 他色——是因为矿物含有外来带色杂质或气泡等机械混入物而引起的反映.与矿物本身成分无关。对一种矿物而言，他色随着所含杂质不同而不同，故无鉴定意义。 例如：水晶（SiO2）⑶ 假色——是由于物理原因（主要是光的内反射 . 内散射 . 干涉等）所引起的颜色。 例如：斑铜矿（Cu5FeS4）或黄铜矿（CuFeS2）因风化作用，表面出现氧化膜而呈现的紫不紫，蓝不蓝的色彩，称为“锖色”。方解石.水晶内部有细裂隙面，出现象虹彩状，称为“晕色”。 假色只