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1,岩石是地壳的岩石种类繁多各异

岩石是地壳的(基本物质)。岩石种类繁多,(形态)、(结构)、(颜色)各异

岩石是地壳的岩石种类繁多各异

2,本教材使用的分类

本教材使用路凤香等(2002)提出的沉积岩分类方案(图8-16)。说明如下:图8-16 沉积岩分类(1)该分类方案中的他生沉积岩,是指主要由他生矿物构成的沉积岩;自生沉积岩,是指主要由自生矿物构成的沉积岩。它们分别与上述外源岩、内源岩,或异地岩、原地岩相似,之所以要改称为“他生”和“自生”,是因为这样可避免由于对“盆外”、“盆内”或“异地”、“原地”等理解的不同而出现不必要的争议。(2)该分类方案中的陆源碎屑岩可简称为碎屑岩,它与碳酸盐岩、硅质岩等具有相同的分类级别,图8 16中之所以还列出了它的次级岩石(砾岩、砂岩、粉砂岩、泥质岩),是因为本方案中的砾岩、砂岩等都是陆源碎屑岩或他生沉积岩,在自生沉积岩中不再使用砾岩、砂岩这样的名称。另外,与砾岩、砂岩、粉砂岩并列的泥质岩是一种主要由游离状黏土矿物构成的较特殊的岩类,这些黏土矿物可以是他生的(母岩是更古老的泥质岩或含有黏土矿物的其他岩石),即碎屑黏土;也可以是自生的(风化时的不溶残余或从溶液中沉淀的),即自生黏土。现在认为,绝大多数泥质岩中的黏土可能主要是碎屑黏土或是从陆源区经机械搬运后再沉积下来的。所以在已有的分类方案中,泥质岩多被作为粒度最细的末端被放到陆源碎屑岩中,这里也沿袭了这种观点。(3)该分类方案认为火山碎屑岩的主要构成物质直接来自岩浆从火山口爆发冷凝,与岩浆岩的关系更密切,故应归入到岩浆岩范围,但火山碎屑岩中的火山碎屑又有在大气中沉降、搬运、堆积之后再固结的经历,有些固结机理与陆源碎屑岩完全一样,所以火山碎屑岩也有沉积岩的某些性质,将其视为沉积岩也有合理的一面,所以在本方案中就以括号的形式与陆源碎屑岩并列了。本章小结1.沉积岩是外力地质作用形成的最终产物。沉积岩的最显著的特征是成层堆积,并有水、大气、生物作用的痕迹。2.外力地质作用包含风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用、固结成岩作用等一系列作用。这些作用都有其独立的意义,它们相互之间又有密切联系。3.沉积岩中含有大量的H2O和CO2,沉积岩中普遍富含有机质,这些是沉积岩区别于岩浆岩、变质岩的显著标志。4.沉积岩中常见的他生矿物(继承矿物)有石英、碎屑长石、碎屑云母、部分黏土等。沉积岩中常见的自生矿物有方解石、白云石、海绿石、石膏、铁锰氧化物,以及黄铁矿、菱铁矿、部分黏土等。5.层理是沉积岩的特征性沉积构造。按纹层形态及其与层系界面的关系,可将层理分为水平层理、波状层理、交错层理等;交错层理又分为板状交错层理、楔状交错层理、槽状交错层理。6.递变层理、波痕、泥裂、印模等沉积构造都出现于具有碎屑结构的岩层中,它们对于判别岩层的顶、底方向常有指示性意义。缝合线是石灰岩及白云岩中常见的沉积构造。7.他生沉积岩,是指主要由他生矿物(继承矿物)构成的沉积岩,包括陆源碎屑岩(砾岩、砂岩、粉砂岩、部分泥质岩)和具沉积特征的火山碎屑岩;自生沉积岩,是指主要由自生矿物构成的沉积岩,包括碳酸盐岩、硅质岩、铁质岩、磷质岩、铝质岩、蒸发岩等。8.火山碎屑岩中的火山碎屑具有在大气中沉降、搬运、堆积、冷却后固结的经历,也有沉积岩的某些性质,可以将其归入沉积岩,但熔结火山碎屑岩应该归入岩浆岩。作业及思考题1.什么是沉积岩?沉积岩的原始物质是如何形成的?2.风化产物是如何搬运、沉积的?3.沉积岩的化学成分和矿物成分特点与岩浆岩的有什么不同?4.沉积岩中常见的陆源碎屑矿物有哪些?5.沉积岩中典型的自生矿物有哪些?6.沉积岩的典型构造是什么?交错层理有几种类型?7.什么是结核?如何区别同生结核、成岩结核、后生结核?8.什么是他生沉积岩?它包括哪些岩石类型?9.什么是自生沉积岩?它包括哪些岩石类型?

本教材使用的分类

3,岩石学中的相怎么理解

岩石学中的相是指岩石形成环境以及在该环境中所表现出来的岩石外貌特征的总和。我是学这个的,不懂追问~~

岩石学中的相怎么理解

4,晶体光学与岩石学的基本涵义

一、晶体光学与岩石学课程的设置晶体光学课程一般由两个部分组成:晶体光学和光性矿物学。前者着重于理论和方法的阐述;后者则承接前者,系统描述透明矿物和部分不透明矿物在透射光下的光学性质。研究地球(包括生物圈和大气圈)的物质成分、形成及其演化规律是地球科学中最基本的,也是最主要的一项研究内容。这类研究是查明全球矿产资源的分布规律、环境变迁演化、人类活动与生态环境之间关系的关键研究领域。晶体光学与光性矿物学正是运用晶体的光学基本原理和方法,研究和鉴定组成地球的主要物质成分——造岩矿物的一种最基本的和最广泛应用的方法和手段。在教学中,它是作为“岩石学”课程的重要先导基础课程之一。因此,该课程是地质学所有有关专业必不可少的一门必修专业基础课,也是每个地质工作者必须掌握、应该具备的地学知识。自20世纪末以来,国内各石油高校和综合性高校的地质学系针对石油及天然气类专业的教学计划进行全面改革,对专业课和专业基础课进行大规模调整,许多高校在石油及天然气类等专业设置了“晶体光学与岩石学”课程。然而,由于缺乏有针对性的教材,长期以来,石油及天然气类等专业本科学生在学习“晶体光学与岩石学”的时候,通常使用的是理科地质学专业适用的分类专业教材,即《晶体光学》、《光性矿物学》、《岩浆岩岩石学》、《沉积岩岩石学》和《变质岩岩石学》,而理科地质学专业分类教材各自的侧重点不一样,相对缺乏系统性。由于石油及天然气类专业性质的特殊性,使得其课程教学更加重视实用性和实践性,且专业方向和专业特色要求其教学过程中更加侧重于沉积岩类的教学与实践。我们在石油与天然气类专业本科课程教学过程中,经过多年的教学探索,发现针对石油与天然气类专业的“晶体光学与岩石学”教学和课程设置有其自身的显著特点,晶体光学与岩石学的系统性非常重要,而且晶体光学是岩石学研究的基础,对于岩石的鉴定,晶体光学是最基本、也是最有效的方法之一,如果不掌握依据晶体光学原理对岩石组成中结晶矿物系统鉴定的方法,也就很难进一步对岩石进行分析研究,晶体光学与岩石学是密不可分的。同时,沉积岩类的系统学习对于石油与天然气类专业学生有着特殊的重要意义。鉴于上述实际,我们将原本较分散且相对独立的“晶体光学”、“光性矿物学”、“沉积岩岩石学”、“岩浆岩岩石学”和“变质岩岩石学”等几门课程的相关内容有机地融合起来,针对石油与天然气类专业的自身特点,强调课程教学的基础性、实用性和实践性,强化了沉积岩部分的教学内容,淡化了岩浆岩和变质岩部分的繁杂内容,完成了这部适用于石油及天然气类专业的《晶体光学与岩石学》教材。二、晶体光学与岩石学的基本涵义1.晶体光学晶体光学主要是研究可见光通过透明晶体所产生的光学效应的一门科学。对于不同的晶体,其光学性质不相同。因此,晶体光学是研究鉴定透明矿物的重要方法,是学习岩石学的基础和研究岩石的重要手段。2.岩石学岩石是一种或多种晶质及非晶质造岩矿物按一定的规律构成的固结的矿物集合体,它是地壳发展过程中各种地质作用形成的地质体,并且是地壳的主要构成部分。岩石不仅是地球物质的重要组成部分,也是地球之外其他类地行星的组成部分。目前,人类不仅能获得地球上的岩石样品,而且也获得了月岩和陨石的样品。岩石学是研究天然岩石的科学。由于岩石是除去大气圈及水圈后地壳的主要组成部分,因此岩石学在地球科学中具有十分重要的地位。岩石学包括了岩类学和岩理学两部分,岩类学以研究岩石分类和描述岩石特征为主,主要研究岩石的颜色、结构构造、矿物成分、化学成分和野外产状,对各类岩石作出进一步的分类和命名;岩理学则是以岩类学为基础,结合实验研究和理论分析,综合研究各类岩石的成因和形成机理。三、岩石的分类自然界的岩石分为三大类:岩浆岩、沉积岩和变质岩。1.岩浆岩岩浆岩又称火成岩,是由地幔或地壳岩石经部分熔融形成的岩浆冷凝固结的产物。岩浆可以由全部为液相的熔融物质组成,也可以含有挥发分及部分固体物质,如晶体及岩石碎块。岩浆从高温炙热的状态降温并伴有结晶作用的过程称为岩浆固结作用(路凤香等,2004)。2.沉积岩沉积岩形成于地表的条件,是由母岩(岩浆岩、沉积岩和变质岩)受到外界作用形成的物质(如母岩风化产物、火山碎屑物和有机物等),经过搬运作用、沉积作用以及成岩作用形成的一类岩石。沉积岩的形成一般要经过沉积物的产生、沉积物的搬运和沉积以及沉积物的成岩三个过程。3.变质岩变质岩是由岩浆岩和沉积岩经过变质作用形成的。它们的矿物成分及结构构造因为温度和压力的改变以及应力的作用而发生变化,但它们主要是在固体状态下发生的。变质岩形成的温度、压力条件介于形成沉积岩的成岩作用和形成岩浆岩的岩石熔融作用之间。由于自然界的许多地质作用具有过渡性,所以岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类岩石之间也具有过渡类型的岩石。例如:火山作用喷出的火山灰和火山碎屑物经搬运作用、沉积作用和成岩作用后形成的岩石应属于沉积岩类。然而,其成岩物质又来源于火山喷发,所以这类岩石就在一定程度上表现出沉积岩与岩浆岩的过渡类型特征。四、三大岩类的相互关系及其野外特征三大类岩石的特征具有明显的差异,但三类岩石可以相互转化,三类岩石可以相互过渡(路凤香等,2004)。例如:先存的变质岩、岩浆岩及埋深较大的沉积岩可以在高温条件下发生部分熔融形成岩浆,岩浆固结成岩浆岩。先存的岩浆岩、沉积岩和变质岩暴露于地表后经过剥蚀、机械破碎、搬运和沉积可以形成沉积岩。先存的岩浆岩及沉积岩在温度、压力及应力的作用下可以发生变质作用形成变质岩。岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类岩石在野外表现出不同的地质特征,现简述如下。1.岩浆岩特征岩浆岩形成于火山及各类熔岩流,常见的形态为岩脉、岩墙、岩株及岩基等,可切割围岩。在与围岩接触处岩浆岩体边部有细粒的淬火边,有时围岩受其热影响可出现重结晶、相互反应及颜色改变等现象。多数岩浆岩无定向构造,矿物颗粒成相互交织排列除火山碎屑岩外,岩石中无化石出现。2.沉积岩特征沉积岩呈层状产出,经历分选作用,岩层在横向上延续范围很大,且表面可以出现波痕、交错层、泥裂等构造。沉积岩地质体的形态可能与河流、三角洲、沙洲、沙坝的范围相近,沉积岩的固结程度有差别,有些甚至是未固结的沉积物。3.变质岩特征变质岩中的砾石、化石或晶体产生变形或受到了破坏,一般具定向构造(少数无定向构造)。大范围的变质岩分布区岩石的变质程度有逐渐改变的现象。区域构造变质岩多数分布于造山带、前寒武纪地盾中,其面理方向与区域构造线方向一致。接触—热变质岩出现在岩浆岩体与围岩的接触带。

5,花岗岩闪长岩辉长岩橄榄岩的岩石学特征及成矿专属性

花岗岩:酸性岩石,是深成侵入岩,多呈肉红色、灰色或灰白色。矿物成分主要为石英和正长石,其次有黑云母、角闪石和其他矿物,全晶质等粒结构(也有不等粒或似斑状结构),块状构造,分布广泛性质均匀坚固,是良好的建筑石材 闪长岩:中性岩石,深层侵入岩。灰白、深灰至黑灰色。主要矿物为斜长石和角闪石。其次有黑云母和辉石。全晶质等粒结构,块状构造。闪长岩结构紧密,强度高,且具有较高的韧性和抗风化能力,良好的建筑石材 辉长岩:基性岩类,深层侵入岩,黑灰至黑色。全晶质等粒结构。块状构造,主要矿物为斜长石和辉石,其次有橄榄石、角闪石和黑云母。强度高、抗风化能力强

6,学习任务认识变质岩的结构

变质岩的结构类型繁多,按成因可分为四大类:变余结构、变晶结构、交代结构、碎裂结构。一、变余(残留)结构在变质作用过程中,对原岩结构特征改造得不彻底,原岩的结构特征可能部分保留下来,这种结构称为变余结构。变余结构总的特点是:外貌上具有原来沉积岩或岩浆岩的结构特征,而矿物成分上多表现出一些特征变质矿物的特点。很多情况下也保留一些原岩矿物的特点。变余结构的命名方法是,在原岩结构的基础上加上“变余”二字。常见的变余结构有:变余砂状结构(图3-3-1)、变余泥质结构、变余斑状结构(图3-3-2)、变余辉绿结构(图3-3-3)、变余火山碎屑结构(图3-3-4)等。图3-3-1 变余含砾粗砂结构(正交偏光,d=6.4mm)(转引自游振东等,1991)变余含砾石英杂砂岩(北京周口店)图3-3-2 变余斑状结构绿泥片岩:原岩中辉石斑晶呈绿泥石假象,其核心有少量绿泥石残余,基质已变为绿泥石图3-3-3 变余辉绿结构(单偏光,d=2.56mm)变辉绿岩(北京西山)图3-3-4 变余火山碎屑(凝灰)结构(单偏光,d=3.6mm)灰绿色碳质板岩(北京西山)二、变晶结构(一)概述变晶结构是变质岩具有的最大特征之一,它是指在固态条件下经重结晶作用和变质结晶作用所形成的结晶质结构的总称。很多细粒的沉积岩及岩浆岩,当发生变质时,其原始物质重新组合产生新的矿物。矿物颗粒往往变大,所形成的这种变质岩就具有变晶结构,所产生的矿物晶体称为变晶。对变晶结构的命名,大部分是在岩石的结构名称之后加上“变晶”二字,以区别于其他成因的结晶结构。变晶结构和岩浆岩中的结晶质结构有些相似,但又有许多不同的特点:(1)岩石中由变质作用形成的矿物大多同时结晶,在变质岩中大多数的矿物颗粒具有不规则的外形(他形),只有少数结晶力强的矿物具有完整的晶形(自形)。(2)变晶矿物的结晶顺序不决定于矿物的自形程度,而决定于变晶矿物本身的结晶力(结晶力是指反抗周围固态物质的外压,而使自身向外生长的能力),结晶力大的矿物比结晶力小的矿物自形程度高。(3)变斑晶的形成稍晚于基质矿物的重结晶,有些情况下可能是基本同时,所以变斑晶中常含有大量基质矿物的包裹体,而岩浆岩中斑晶形成较早。(4)柱状、片状矿物以及放射状矿物较发育,其延展性也比岩浆岩中的矿物显著,并经常呈定向排列。有些情况下,长石、石英及碳酸盐等粒状矿物也有拉长、破碎、波状消光、双晶弯曲、错位等现象。(二)变质矿物的变晶系F.Becke(1913)提出区域变质岩中矿物可按照在固态生长条件下,结晶成完好晶面的相对能力,自大到小排出经验性的顺序,称为变晶系。结晶片岩中的变晶系如下:榍石、金红石、赤铁矿、钛铁矿、磁铁矿、石榴子石、电气石、十字石、蓝晶石、矽线石、硬绿泥石、钠长石、白云母、黑云母、绿泥石、石英、堇青石、正长石、微斜长石。经验表明,位于变晶系前面的矿物如石榴子石、十字石、蓝晶石不仅易形成自形程度较好的变晶,而且往往形成粒度较大的晶体(变斑晶)。石英、长石在变晶系中的位置靠后,在变质岩中往往形成粒度小的他形变晶,很少形成变斑晶。而在岩浆岩中,石英、长石斑晶却很常见,这也是岩浆岩与变质岩的一个明显差异。(三)变晶结构的主要类型1.按矿物自形程度划分按矿物自形程度不同可划分为:自形变晶结构、半自形变晶结构、他形变晶结构。2.按矿物大小、形状和交生关系等划分(1)按矿物颗粒的绝对大小——粗粒变晶结构:颗粒的平均直径大于3 mm。——中粒变晶结构:颗粒的平均直径1~3 mm。——细粒变晶结构:颗粒的平均直径小于1~0.1 mm。——显微(微粒)变晶结构:用肉眼及放大镜都不能分辨出颗粒,只有在显微镜下能分辨矿物颗粒。颗粒的平均直径小于0.1 mm。上述结构术语,通常作形容词加在描述变晶粒度分布和变晶形状的结构名称的前面,或在矿物描述中针对具体矿物描述。(2)按矿物的相对大小——等粒变晶结构:组成岩石的主要矿物颗粒大致相等,定向构造不明显。变粒岩、石英岩、大理岩等常具有此种变晶结构(图3-3-5A)。——不等粒变晶结构:岩石中主要矿物颗粒大小不等,粒度变化是连续的(图3-3-5B)。某些矽卡岩常具此种结构。——斑状变晶结构:与岩浆岩的斑状结构相似,但是成因不同。岩石中矿物颗粒大小相差悬殊,大者称为变斑晶,细小的称为基质。一般变斑晶形成较晚,基质形成较早。最大特点是变斑晶中常有大量基质矿物的包裹体或有推开四周片理的现象(图3-3-5C)。图3-3-5 等粒变晶结构(A),不等粒变晶结构(B)和斑状变晶结构(C)(据Raymond,1995,改编;转引自路凤香等,2002)A,B.变质橄榄岩;C.石榴子石-黑云母-斜长石-白云母-石英片岩(3)按矿物颗粒的形状——粒状变晶结构(花岗变晶结构):这种结构的岩石由大致等轴形的颗粒所组成(图3-3-6)。视颗粒边界形状不同进一步分为两种:边界呈直线状或微弯状者称为花岗变晶多边形结构(图3-3-6A),这种结构在高级变质岩中是典型的结构;当颗粒边界为叶片状或锯齿状时,则称为花岗变晶多缝合结构(图3-3-6B),这种结构多见于低级变质岩中。图3-3-6 花岗变晶结构(据Passchier,1990,改编;转引自路凤香等,2002)白色为粒状矿物(石英、长石);麻点者为柱状矿物(角闪石、辉石);黑色为片状矿物(云母)此外,常把接触变质作用下形成的均粒变晶结构,称为“角岩结构”(图3-3-7)。角岩结构是专用于接触变质岩的一种结构。——鳞片变晶结构:岩石主要由片状矿物(云母、绿泥石、滑石等)组成。在大多数情况下,都呈定向排列,与片理构造关系密切。这类结构与花岗变晶结构之间的过渡类型,可称为花岗(粒状)鳞片变晶结构或鳞片花岗(粒状)变晶结构。前者片状矿物较多,后者片状矿物较少。若有变斑晶矿物出现时,亦参加结构描述之中,如岩石具斑状变晶结构,基质为花岗(粒状)鳞片变晶结构等(图3-3-8A)。图3-3-7 角岩结构(转引自徐永柏,1985)长英质角岩:由石英、长石不规则的角闪石、少量的黑云母和磁铁矿组成——纤状变晶结构:岩石主要由纤维状、长柱状、针状矿物组成。它们往往呈平行排列或呈束状集合体、放射状排列等。这种结构为富含柱状、针状、纤维状矿物(如角闪石、矽线石等)的岩石所特有(如图3-3-8B)。当板、片、柱状矿物为主,无定向分布时,称交叉变晶结构或横交变晶结构(图3-3-8C)。含有由板状至针状矿物的发散束状集合体组成的结构称束状变晶结构(图3-3-8D)。具体岩石的变晶结构基本名称通常由粒度和形状综合而成。如图3-3-8B的结构可描述为“不等粒花岗变晶-多边形结构”;对于斑状变晶结构的岩石,在描述时还要指出基质的结构,如图3-3-8C的结构可描述为“斑状变晶结构,基质具细粒花岗变晶-多边形结构”。图3-3-8 鳞片变晶结构(A)、纤状变晶结构(B)、交叉变晶结构(C)和束状变晶结构(D)(转引自路凤香等,2002)A.绿泥石-钠长石-石英-白云母片岩;B.斜长石-普通角闪石片岩;C.透闪石-绿泥石岩;D.硬绿泥石角岩(4)按变晶的交生关系——包含变晶结构(变嵌晶结构)和筛状变晶结构:岩石中较大的矿物(主晶)包裹了一些不定向的小矿物(客晶),包裹体往往是自形的,这种结构称为包含变晶结构。常见石榴子石、十字石、堇青石等变斑晶中含有黑云母、石英等为数不多的小客晶包裹体(图3-3-9)。当变斑晶中的包裹体较多,变斑晶呈筛状时,称为筛状变晶结构(图3-3-10)。——残缕结构和雪球结构:当变斑晶中的包裹体定向排列时,称为残缕结构(图3-3-11A)。若残缕强烈弯曲呈S形,状如雪球时,称为雪球结构(图3-3-11B)。——次变边结构:在变质程度较高的岩石中,常见在某种矿物晶体的周围,有一种或几种矿物呈放射状或似文象状交生,它们在晶形、光性方位上彼此都不连续。常见于某些榴辉岩、麻粒岩中(图3-3-12)。图3-3-9 包含结构(d=2.3mm)(转引自徐永柏,1985)十字石榴云母片岩,石榴子石变斑晶中含有石英包裹体图3-3-10 筛状变晶结构(d=2.3mm)(转引自贺同兴,1980)矽线石榴片麻岩中含有大量的石英包裹体,呈筛状分布图3-3-11 残缕结构(A)和雪球结构(B)A.石榴子石云母片岩(北京西山,单偏光,d=1.84mm)(据游振东等,1991);B.绿泥石化石榴黑云片岩(山东新泰,单偏光,25×)(据程裕淇等,1963)三、交代结构交代结构是在变质作用过程中,一些矿物交代另一些矿物所形成的结构。常见的交代结构有下面几种。(1)交代假象结构:某种矿物被另一种矿物交代,但仍保留原有矿物的形状。如橄榄岩的蛇纹石化、角闪石和黑云母的绿泥石化、斜长石的绢云母化等。(2)交代蚕蚀(港湾)结构:交代矿物以不规则的外形伸入被交代的矿物之中,交代矿物和被交代矿物之间的接触面,呈不规则的港湾状或锯齿状(图3-3-13)。(3)交代残留结构(交代岛屿结构):交代作用进一步增强,被交代矿物可分割成零星孤岛状的残留体,被包在交代矿物之中(图3-3-13)。交代残留结构与包含变晶结构的主要区别是:交代残留体的外形很不规则,它和包裹它的矿物之间呈交代蚕蚀关系,有时这些残留体彼此在外形、双晶、消光位等方面显出它们原来为连续的单一晶体。另外被交代的残留体矿物表面清洁程度大大降低。包含变晶结构在变斑晶内部的矿物可以是不同种类的,即使是同种矿物其消光位也不一致。图3-3-12 次变边结构(山东黄县)(转引自徐永柏,1985)榴辉岩,石榴子石周围有角闪石与斜长石呈蠕虫状交生图3-3-13 交代蚕食及交代残留结构斜长石被微斜长石交代,接触线弯曲不规则,并有残留的斜长石呈零星孤岛状残留在微斜长石中(4)交代穿孔结构:当流体沿被交代矿物的裂隙或显微裂隙进行交代作用时,可在原来的矿物晶体中形成浑圆形或乳滴状的新矿物(图3-3-14)。(5)交代蠕英结构:由于某些组分的加入,使早期存在的矿物不稳定,反应后剩余石英形成蠕虫状矿物分布于被交代矿物的边缘或附近处。如斜长石被微斜长石交代时可以在其接触带附近出现蠕英结构(图3-3-15)。另一些情况下,斜长石交代微斜长石时,析出过剩的SiO2,也能在斜长石边缘出现蠕英结构。图3-3-14 交代穿孔结构(转引自徐永柏,1985)石英呈浑圆形小粒出现在长石中(石英交代斜长石)图3-3-15 交代蠕英结构(转引自徐永柏,1985)微斜长石交代斜长石,在两矿物接触处附近的斜长石中有蠕虫状石英出现类似蠕英结构的岩石中,呈蠕虫状的矿物可以不是石英而是微斜长石,也可由云母类矿物组成。为了不发生混乱,我们把交代过程中由其他矿物构成的这种蠕虫结构称蠕虫状的交生结构或“似蠕英状结构”。(6)交代净边结构:这种结构在斜长石中最常见。在蚀变较强烈的斜长石四周,有一圈清洁的边缘,是因交代作用由外向内进行,原来的次生矿物如绢云母等再度被吸收而成(图3-3-16)。图3-3-16 交代净边结构(辽宁新宾下夹河)(转引自徐永柏,1985)微斜长石交代斜长石,斜长石周围形成明显的净边结构四、碎裂结构当刚性岩石在低温下所受定向压力超过弹性限度时,岩石本身及组成矿物就会发生破裂、移动、磨损等现象,形成各种破碎结构(或构造),称碎裂结构(或构造),原岩的物理性质、应力的强度、作用的方式和持续的时间等因素,决定着所成碎裂结构的特点。按碎裂程度的不同,可分成以下主要类型:(1)碎裂结构:狭义的碎裂结构是指岩石受应力作用后,只是在矿物颗粒接触处和裂开处被错裂成小颗粒,并使矿物破碎成外形不规则的带棱角的颗粒。颗粒的边缘经常呈齿状,矿物颗粒常发生扭曲变形。碎块之间一般没有大的相对位移(图3-3-17A)。当破碎剧烈时,在粉碎的矿物颗粒中(称碎基)还残留有部分大的矿物碎粒,很像斑晶(即碎斑),称为碎斑结构。碎裂结构由岩石脆性变形产生,但在碎斑中可见到波状消光、变形纹等弱的晶内塑性变形现象。(2)糜棱结构:矿物颗粒几乎全部破碎成微粒状(或细粒至隐晶质),并在应力作用下发生了矿物韧性流变现象,破碎的微粒呈明显定向排列,形成明显的定向构造(条带、条纹),其中可残留少量稍大的矿物碎片(碎斑,常为石英、长石等),称为糜棱结构(图3-3-17B)。当碎粒直径<0.02mm时,可称超糜棱结构。糜棱结构由岩石塑性变形产生,但往往具脆性变形的部分特点。(3)玻璃质碎屑结构:碎斑是破碎的原岩岩石或矿物碎屑,有时可见到熔蚀现象。基质为玻璃质(图3-3-17C),该结构是高应变速率下强烈变形伴随的部分熔融(剪切熔蚀、摩擦熔融)的产物。图3-3-17 动力变质岩的结构(转引自路凤香等,2002)A.碎裂结构(示意),断层角砾岩;B.糜棱结构,斜长石-石英-白云母-绿泥石糜棱岩;C.玻璃质碎屑结构,假玄武玻璃总之,碎裂结构的生成是以碎裂作用为主,一般都伴有一定程度的重结晶作用,而完全不发生重结晶作用的碎裂作用在地质上很少见。很多具碎裂结构的岩石,在它们的碎粒(碎基)中可以见到重结晶以及压溶等现象,也存在碎裂和变晶结构之间的过渡类型,如千糜状结构、碎斑鳞片变晶结构等。

7,沉积岩石学绪论

沉积岩的研究意义: 1、沉积岩记录了地球演化历史 地球约有46亿年历史,最古老沉积岩36亿年,这36亿年的沉积记录对研究地球的演化和发展有着十分重要的理论价值。 2、沉积岩(物)蕴藏着占世界矿产资源总储量的80% 能源矿产石油、天然气、煤和油页岩,以及金属和非金属矿产资源中的铝土矿、锰矿、各种盐类矿产等几乎全为沉积类型;铁矿、磷矿绝大部分亦都属于沉积或沉积变质类型;放射性原料、有色金属(铜、铅、锌)、稀有和分散元素(如Rb、Sr、Cs、Li)、非金属(重晶石、萤石)等矿产中绝大多数为沉积类型;不少的金、铂、钨、锡、金刚石等矿产也是来源于沉积砂矿。有些沉积岩本身就是多种工业原料或辅助原料,如石灰岩:建筑材料、冶金用添加剂、水泥和人造纤维的主要原料;白云岩:建筑材料、冶金用添加剂、镁质耐火材料;粘土岩:按性质不同可作为耐火材料、陶瓷原料、钻井液原料、吸收剂、填充剂和净化剂等;沉积石英砂岩或石英砂:可作为玻璃原料等。 3、与大型水利工程、港口、国防军事等建设密切相关 通过沉积岩(学)研究可以寻找地下蓄水层,解决水库、大型水坝、电站、港口和河流的冲淤及土壤的侵蚀、地基的牢固性等问题;在国防上军港设计、潜艇和海底导弹基底的建设等均与沉积岩(物)的研究密切相关。 4、油气勘探、开采、开发等问题的突破与沉积岩(学) 还有油气勘探领域的圈闭问题(由构造圈闭向隐蔽圈闭、由盆地边缘向盆地腹地、由海岸浅海向半深海和深海的转移等问题)、石油的二次采油向三次采油、减少地层伤害、开采剩余油、提高采收率以效益为中心的转移等,沉积岩(学)的研究正发挥重大的作用。 5、与人类生存环境、灾害预警 沉积岩(学)的研究与人类生存和可持续发展密不可分,地质灾害预测研究和环境保护中也正发挥着越来越大的作用。
【目地要求】 1.了解沉积岩石学的性质、重要地位、与其它课程的关系及学习意义。 2.掌握沉积岩的概念、分类和分布。 3.了解沉积岩石学的研究内容、研究方法、发展趋势。 【教学内容】 1.沉积岩石学的性质和地位,与其它课程的关系,学习意义和要求。 2.沉积岩的概念、分布、分类。 3.沉积岩石学的概念、研究内容、研究方法、发展趋势。 4.沉积岩石学的学习方法、学习要求。 【教学方法】 1.博约相应教学法。 2.多连博贯教学法。

8,岩石类别问题

1.岩浆岩是由岩浆直接冷凝形成的岩石,因此,具有反映岩浆冷凝环境和形成过程所留下的特征和痕迹,与沉积岩和变质岩有明显的区别。 不论喷出岩,还是侵入岩,大部分岩浆岩都是块状结晶的岩石,只有少数急速冷却形成的玻璃质岩石,如黑耀岩,外貌象沥青,就是完全由玻璃质组成的,这种玻璃质岩石一般只形成在岩浆岩中。 岩浆岩中有一些自己特有的结构和构造特征,比如喷出岩是在温度、压力骤然降低的条件下形成的,造成溶解在岩浆中的挥发份以气体形式大量逸出,形成气孔状构造。当气孔十分发育时,岩石会变得很轻,甚至可以漂在水面,形成浮岩。如果这些气孔形成的空洞被后来的物质充填,就形成了杏仁状构造。岩浆喷出到地表,熔岩在流动的过程中其表面常留下流动的痕迹,有时好像几股绳子拧在一起,岩石学家称之为流纹构造、绳状构造。如果岩浆在水下喷发,熔岩在水的作用下会形成很多椭球体,称之为枕状构造。可见,这些特殊的构造只存在于岩浆岩中。 人们已经注意到每块岩石里面都有许多大小、形状、颜色不同的颗粒,它们就是组成岩石的矿物。虽然目前已知的矿物有将近4000种,但是,比较常见的组成岩石的矿物并不是很多。岩石学中把这些主要组成岩石的矿物称为主矿物;在岩石中虽然常见、但含量很少的矿物称为副矿物;没来得及结晶的玻璃质或隐晶质称为基质。 岩浆岩中除了具有特有的结构、构造之外,还有一些特有的矿物。有些在岩浆岩中出现的矿物(如石英、长石、角闪石、云母等),它们在沉积岩或变质岩中也可以见到。但是,有些矿物(如霞石、白榴石等)却只有在偏碱性的岩浆岩中才能见到。 此外,不同的岩石中还有着不同的矿物组合。比如在比较高温和高压条件下形成的岩石,组成它们的矿物不论在成分上,还是在结构和构造上都具有在高温和高压条件下相应的特点。而在低温常压条件下形成的岩石,其矿物的特征和组合就与之截然不同。 常见岩浆岩如橄榄岩、玄武岩、安山岩等 2.变质岩的结构是指变质岩中矿物的粒度、形态及晶体之间的相互关系,而构造则指变质岩中各种矿物的空间分布和排列方式。变质岩结构按成因可划分为下列各类:①变余结构,是由于变质结晶和重结晶作用不彻底而保留下来的原岩结构的残余。用前缀“变余”命名,如变余砂状结构、变余辉绿结构、变余岩屑结构等,根据变余结构、可查明原岩的成因类型。②变晶结构,是岩石在变质结晶和重结晶作用过程中形成的结构,常用后缀“变晶”命名,如粒状变晶结构、鳞片变晶结构等。按矿物粒度的大小、相对大小,可分为粗粒(>3毫米)、中粒(1~3毫米)、细粒(<1毫米)变晶结构和等粒、不等粒、斑状变晶结构等;按变质岩中矿物的结晶习性和形态,可分为粒状、鳞片状、纤状变晶结构等;按矿物的交生关系,可分为包含、筛状、穿插变晶结构等。少数以单一矿物成分为主的变质岩常以某一结构为其特征(如以粒状矿物为主的岩石为粒状变晶结构、以片状矿物为主的岩石为鳞片变晶结构),在多数变质岩的矿物组成中,既有粒状矿物,又有片、柱状矿物。因此,变质岩的结构常采用复合描述和命名,如具斑状变晶的中粒鳞片状变晶结构等。变晶结构是变质岩的主要特征,是成因和分类研究的基础。③交代结构,是由交代作用形成的结构,用前缀“交代”命名,如交代假象结构,表示原有矿物被化学成分不同的另一新矿物所置换,但仍保持原来矿物的晶形甚至解理等内部特点;交代残留结构,表示原有矿物被分割成零星孤立的残留体,包在新生矿物之中,呈岛屿状;交代条纹结构,表示钾长石受钠质交代,沿解理呈现不规则状钠长石小条等。交代结构对判别交代作用特征具有重要意义。④碎裂结构,是岩石在定向应力作用下,发生碎裂、变形而形成的结构,如碎裂结构、碎斑结构、糜棱结构等。原岩的性质、应力的强度、作用的方式和持续的时间等因素,决定着碎裂结构的特点。 变质岩构造按成因分为:①变余构造,指变质岩中保留的原岩构造,如变余层理构造、变余气孔构造等;②变成构造,指变质结晶和重结晶作用形成的构造,如板状、千枚状、片状、片麻状、条带状、块状构造等。 常见变质岩如:大理岩、片麻岩、板岩等 3. 沉积岩:是地面即成岩石在外力作用下,经过风化、搬运、沉积固结等沉积而成,其主要特征是:①层理构造显著;②沉积岩中常含古代生物遗迹,经石化作用即成化石;③有的具有干裂、孔隙、结核等。常见的沉积岩有:直径大于3毫米的砾和磨圆的卵石及被其它物质胶结而形成的砾岩,由2毫米到0.05毫米直径的砂粒胶结而成的砂岩,由颗粒细小的粘土矿物组成的页岩,由方解石为其主要成分,硬度不大的石灰岩等。 已经形成的岩石露出地表后,由于风化作用而遭到破坏,,变成碎屑等,经过流水、风、冰川及其它外力搬运,最后在海洋、低地或海陆之间的过渡地带沉积下来,在经受亿万年的压缩、变化之后,胶结在一起,又变成一层一层的坚硬的岩石。这样形成的岩石叫做沉积岩。 还会形成水波痕迹,雨纹。 常见沉积岩如:砂岩、石灰岩、泥岩等

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