岩石学实验指导书

《岩石学》实验指导书

昆明理工大学 《岩石学》实验指导书

编者：吴 静

国土资源工程学院 2005年7月

前 言

由于教学改革，教学时数的大量缩减，仅为原学时数的一半，《岩石学》课程是《晶体光学》、《沉积岩岩石学》、《火成岩岩石学》、《变质岩岩石学》四门课程的合并，目前没有一本实验指导书能完全将上述内容全部包括，来满足实验课的教学需要。因此为了满足地质专业岩石学实验课教与学的需要，按地质专业岩石学教学大纲的要求，结合专业特点和我系现有实验条件，并参考其它院校的教学经验，编写了这本实验指导书，其目的在于能对学生初学岩石有所帮助，通过实践培养学生掌握岩矿鉴定的基本技能和方法。指导书主要适用于地质矿产普查与勘探四年制本科专业的学生。内容上以室内岩石鉴定的一般工作方法为主（偏光显微镜），为避免与教科书内容重复，在编写过程中力求做到密切配合讲课的基本内客，简明实用的指导思想，编排了31个实验(学时数为62，每个实验学时数为2学时)。实验包括了预习内容、实验目的、实验内客（讲述了观察与描述方法）、作业或实验报告要求。使用时必须参考相应的《晶体光学》、《光性矿物学》、《火成岩岩石学》、《沉积岩岩石学》、《变质岩岩石学》等教材。实验内容的安排上，可根据具体情况，酌情合并或增减。

由于时间紧，加上编者水平有限，书中缺点错误、安排不当之处在所难免，望各位教师和同学们在使用过程中提出宝贵意见，以便今后不断充实和完善它。 编写过程中参阅了大量的参考资料，在此一并表示感谢。

编者 吴静 2005年7月

目 录

岩石学实验目的要求 ???????????????????????? 1

对学生的要求 ??????????????????????????????? 1 第一部分 晶体光学

实验一 偏光显微镜 ???????????????????????? 2 实验二 解理、多色性的观察 ???????????????????? 3 实验三 突起等级观察 ??????????????????????? 5 实验四 干涉色及矿片上光率体椭圆半径方向和名称的测定 ??????? 6 实验五 干涉色级序、双折率的测定 ????????????????? 7 实验六 消光类型及延性符号 ???????????????????? 8 实验七 一轴晶干涉图 ?????????????????????? 10 实验八 二轴晶干涉图 ?????????????????????? 11 实验九 透明矿物的系统鉴定 ??????????????????? 12

第二部分 火成岩

（一）火成岩主要造岩矿物鉴定 ?????????????????????13

实验一 橄榄石、辉石类的鉴定 ???????????????????13 实验二 角闪石、云母类的鉴定 ???????????????????15 实验三 斜长石的鉴定 ???????????????????????17 实验四 碱性长石、石英、霞石、方解石的鉴定 ??????????? 21

（二）火成岩鉴定方法 ?????????????????????????22（三）火成岩实验内容 ?????????????????????????26

实验一 超基性岩类 ???????????????????????? 26 实验二 基性侵入岩类 ???????????????????????27 实验三 基性喷出岩类 ???????????????????????28 实验四 中性侵入岩类 ???????????????????????29 实验五 中性喷出岩类 ???????????????????????30 实验六 酸性侵入岩类 ???????????????????????31 实验七 酸性喷出岩类 ???????????????????????32 实验八 碱性岩类 ?????????????????????????33 实验九 脉岩、火山碎屑岩 ???????????????????? 34 第三部分 沉积岩

实验一 沉积岩的结构、构造 ??????????????????? 35 实验二 正常沉积碎屑岩 ??????????????????????36 实验三 泥质岩 ??????????????????????????37 实验四 碳酸盐岩 ?????????????????????????38 第四部分 变质岩

实验一 变质岩造岩矿物鉴定 ????????????????????40 实验二 变质岩主要结构和构造 ???????????????????41 实验三 区域变质岩（一）????????????????????? 42 实验四 区域变质岩（二） ?????????????????????42 实验五 混合岩类、交代变质岩类、动力变质岩 ??????????? 43 参考文献 ??????????????????????????????44 岩石学实验目的要求

岩石学实验课是岩石学教学的重要环节，是提高学生观察和实践能力的重要步骤。通过实验课，可以进一步理解和加深课堂讲授的理论教学内容，培养实验操作技能和岩矿鉴定的能力。通过实验以求达到以下目的：

1、《晶体光学》部分，掌握基本理论，熟练实验方法，要求学生会应用在课堂上所学的理论，掌握在偏光显微镜下鉴定透明矿物的方法和步骤，学会利用工具书鉴定最主要的造岩矿物。

2、《岩浆岩》、《沉积岩》和《变质岩》三部分，要求学生掌握各大类岩石的基本特征，掌握常见岩石的结构与构造特征。通过对岩石手标本和薄片的观察，认识岩石的矿物成分、结构和构造特征；学会对岩石手标本和薄片的全面观察和系统描述方法；掌握肉眼和镜下的鉴定方法；能较好地辨认各大类岩石，学会并能熟练应用各类岩石分类命名原则，给岩石以正确的名称。

对学生的要求

1、课前要复习课堂上讲授的与实验有关的理论知识，并预习本次实验课的内容。

2、上实验课时必须准备好教科书、实验指导书、画圆圈的工具、铅笔、橡皮、报告纸、钢笔等用具。实验报告的编写是同学们必须掌握的基本的技能之一，在编写时一定要实事求是，不能弄虚作假，行文要流畅，文字要简炼，条理要清晰，字迹要工整，绘图要形象逼真，能说明问题。

3、薄片数量有限，观察时同学们一定要按照操作规程来做，以免造成不必要的损坏。手标本上避免乱涂乱画。爱护实验室的所有设施，损坏者按价赔偿。

4、仔细观察手标本和薄片，认真书写实验报告，服从实验教师的安排。 违反上述各要求者，任课教师有权停止其上实验课。

第一部分 晶体光学 实验一 偏光显微镜 一、预习内容

《晶体光学》教材第二章的偏光显微镜的构造、调节与校正，见P20～28。 二、实验目的

1．了解偏光显微镜的基本构造、装置、使用和保养方法。 2．学会偏光显微镜的一般调节和校正方法。 三、实验内容

1．由教师结合实物讲解偏光显微镜的基本构造、装置、使用和保养方法。 2．使用中倍物镜（10?），调节照明（对光），调节焦距，校正中心。 （1）装卸物镜，因显微镜型号不同，物镜的装卸有下列几种情况：

① 弹簧夹型，将物镜上的小钉，夹于镜筒下端弹簧夹的凹陷处，即可卡住物镜。

② 转盘型，将物镜安装在镜筒下端的物镜旋转盘上，再将需用的物镜转到镜筒正下方，转至弹簧卡住为止。

③ 螺丝口型，将选用的物镜安装在镜筒下方的螺丝口上，拧紧为止。 （2）调节照明时，轻轻推出上偏光镜及勃氏镜（或转出勃氏镜），打开锁光圈，目视镜筒内，转动反光镜直至视域最明亮为止。注意不要把反光镜直接对准太阳光，因为太阳光太强，容易使眼睛疲劳。

（3）调节焦距是为了使薄片中的物像清晰可见，须注意以下几点：

① 将欲观察的矿物薄片置于载物台中心，用薄片夹夹紧，必须使薄片的盖玻璃朝上，否则不能准焦，尤其是使用高倍物镜时。

② 若使用高倍物镜时，切忌眼睛看着镜内而下降镜筒，这样很容易使物镜与薄片相碰，压碎薄片而使镜头损坏，因为工作距离短。因此，必须先从侧面看着镜头，转动粗动螺旋，将镜筒下降到最低位置，几乎与薄片接触，然后再慢慢提升镜筒，使之准焦。对于初学者最好先使用低倍物镜或中倍物镜准焦后，再换用高倍物镜准焦。 ③ 在进行显微镜工作时，要学会用左眼看视域并且两眼同时睁开看，这样既可以保护视力，又便于绘图记录。

（4）校正中心时，一般借助于安装在物镜上的两个校正螺丝进行的。校正中心的具体步骤详见书P26～27。

实验二 解理、多色性的观察 一、预习内容

《晶体光学》教材第三章的解理类型、颜色、多色性和吸收性，见P31～36。 二、实验目的

1．认识解理等级，了解同一矿物不同方向切面上解理缝的表现情况不同，学会解理夹角的测定方法； 2．认识多色性现象及其明显程度，了解同一矿物，不同方向切面上多色性表现情况不同。 3．学会利用黑云母确定下偏光镜的振动方向。 三、实验内容

1．观察黑云母的极完全解理、极明显的多色性和吸收性；利用黑云母测定下偏光镜的振动方向。

（1）极完全解理的特点：解理缝细、密、长，往往贯穿整个晶体。（注意：并非薄片中所有黑云母都呈现上述特点，为什么？）

（2）多色性和吸收性观察：将具有极完全解理的黑云母置于视域中心，旋转物台时，黑云母的颜色由浅黄变为深褐色，这就是黑云母的多色性。显然，旋转物台，黑云母的颜色深浅因方向而异，这就是吸收性。

（3）利用黑云母测定下偏光镜的振动方向：在薄片中找一个具有极完全解理而多色性极明显的黑云母颗粒，置于视域中心，旋转物台至黑云母颜色最深的位置，此时黑云母解理缝的方向即为下偏光镜的振动方向PP（因为已知光波在黑云母中沿解理方向振动时，吸收最强），与之平行的目镜十字丝方向就代表了PP的方向。 2．观察普通角闪石的完全解理，不同方向切面上解理缝的表现情况，测定其解理夹角。 观察普通角闪石明显的多色性和吸收性现象，不同方向切面的多色性和吸收性的表现情况不同。

（1）完全解理的特点：解理缝较稀，不完全连贯。 （2）解理夹角的测定步骤： ① 校正中心

② 选择角闪石同时垂直两组解理的切面，该切面的特点是：两组解理缝最细、最清楚，当其解理缝平行目镜十字丝竖丝时，稍微升降镜筒，解理缝不向左右转动。 ③ 转动物台，使一组解理缝平行目镜十字丝竖丝（图1－A），载物台刻度盘上的读数为Xo。 ④ 旋转载物台，使另一组解理缝平行目镜竖丝（图1－B），载物台的读数为X1。 ⑤ 两次读数之差即为所测的解理夹角。

（3）角闪石不同切面的多色性和吸收性观察

① 在岩石薄片中找一个同时垂直两组解理的切面，观察当菱形解理长对角线∥PP和短对角线∥PP线时所显示的颜色。

② 找一个具有一组清晰解理的切面，观察多色性和吸收性。 ③ 找一个不具有解理缝的切面，观察多色性和吸收性。 四、作业

1. 测定角闪石的解理夹角。

2. 记录黑云母的多色性和吸收性。

3. 记录具有一组解理角闪石的多色性和吸收性。

实验三 突起等级的观察 一、预习内容

《晶体光学》教材第三章的矿物的边缘、贝克线、糙面及突起，见P36～40。 二、实验目的

1．认识贝克线，学会利用贝克线的移动规律来确定相邻物质折射率的相对大小，并确定突起正负。

2．根据糙面、边缘和贝克线移动方向来区分突起等级。 三、实验内容

1．观察比较石榴石、橄榄石、黄玉、石英、正长石、萤石的边缘、糙面特征及突起高低；并与加拿大树胶比较折射率大小，利用贝克线确定突起正负。 （1）正突起与负突起的判断方法有：

① 以加拿大树胶（N＝1.54）为准，分为正突起与负突起。 正突起：矿物折射率＞加拿大树胶折射率 负突起：矿物折射率＜加拿大树胶折射率 ② 利用贝克线来判断：

正突起：提升镜筒，贝克线向矿物移动

负突起：提升镜筒，贝克线向加拿大树胶移动 ③ 利用色散效应来判断：

正突起：浅蓝色细线在矿物一边，橙黄色细线在加拿大树胶一边。 负突起：橙黄色细线在矿物一边，浅蓝色细线在加拿大树胶一边。

（2）突起等级划分：根据矿片边缘、糙面的明显程度及突起高低，可以划分为六个等级，分别为负高突起、负低突起、正低突起、正中突起、正高突起和正极高突起。

注意：找到矿物后，适当缩小锁光圈，微微提升镜筒，观察贝克线的移动方向，确定突起正负，结合糙面、边缘的明显程度确定突起等级。当观察石榴石贝克线时，在其边缘附近有时可能产生另一条亮线（假贝克线），升降镜筒，其移动方向与贝克线相反，这时，换用较低倍的物镜（4×），则可使之消除或减弱。 2．观察方解石和白云母的闪突起现象。

闪突起的特点：旋转载物台，矿物的边缘、糙面及突起高低发生明显的改变。 四、作业

观察并记录石榴石、橄榄石、黄玉、石英、正长石、萤石的突起等级。

实验四 干涉色及矿片上光率体椭圆半径方向和名称的测定 一、预习内容

《晶体光学》教材第四章正交偏光镜的检查与校正方法；干涉色及矿片上光率体椭圆半径方向和名称的测定，见P28、P42～58。 二、实验目的

1．学会正交偏光镜的检查与校正方法。 2．认识1－3级干涉色级序的特征。

3．学会使用石膏试板，云母试板观察干涉色的升降变化，矿片上光率体椭圆半径方向及名称的测定方法。

三、实验内容

1．检查上、下偏光镜振动方向是否正交，目镜十字丝是否与上、下偏光镜振动方向一致。 ① 检查上、下偏光镜振动方向是否正交

推入上偏光镜，若视域黑暗，证明上、下偏光镜振动方向正交，如果视域不黑暗，说明上、下偏光镜振动方向不正交，则旋转下偏光镜，直至视域最黑暗为止，此时上、下偏光镜的振动方向已正交。

② 检查上、下偏光镜振动方向是否与目镜十字丝平行

首先在薄片中选一个具极完全解理的黑云母，置视域中心，转动物台，使黑云母解理缝与十字丝之一平行，推入上偏光镜，如果黑云母变黑暗（消光），说明目镜十字丝与上、下偏光镜振动方向一致。如果不全黑，转动物台使黑暗（消光），推出上偏光镜，转动目镜十字丝之一与黑云母解理缝平行，此时，目镜十字丝即与上、下偏光镜振动方向一致。 2．在正交偏光镜间，从试板孔慢慢插入石英楔（物台上不放薄片），观察1－3级干涉色级序特征。

3．使用石膏或云母试板测定具清晰解理缝的白云母矿片上光率体椭圆半径方向及名称。 （1）置白云母于视域中心，旋转物台，使其达到消光位，此时，该切面上光率体椭圆长短半径分别与上、下偏光镜的振动方向平行，即与十字丝平行。 （2）旋转物台45°，矿片最亮，此时，光率体椭圆长短半径与十字丝成45°。 （3）插入云母试板或石膏试板，观察干涉色的升降。

（4）根据补色法则，确定白云母光率体半径的方向和名称。若干涉色升高，则同名半径平行，若降低，则异名半径平行。 四、作业

1．观察并记录1—3级干涉色级序的特征。

2．使用云母试板或石膏试板，测定具有清晰解理缝的白云母切片上光率体椭圆半径的方向及名称。

实验五 干涉色级序、双折率的测定 一、预习内容

《晶体光学》教材第四章干涉色级序及双折率的测定，见P58～59。 二、实验目的

1．认识高级白干涉色的特征。

2．学会利用楔形边法判断矿片的干涉色级序。

3．学会利用石英楔测定干涉色级序和双折率的方法。 三、实验内容

1．观察方解石的高级白干涉色的特征。

高级白干涉色与一级灰白干涉色的区别是：加入云母试板或石膏试板后，干涉色基本无变化。

2．利用楔形边法判断橄榄石的干涉色级序。

在岩石薄片中，矿物颗粒往往具有楔形边缘，其边缘较薄，向中央逐渐升高。如最外圈为一级灰白，向中央干涉色逐渐升高而构成细小的干涉色色圈或不连续的干涉色细条带。其中经过一条红带，则矿片干涉色为二级，经过n条红带，矿片干涉色为n+1级。

注意：如果矿片边缘最外圈不是从一级灰白开始，则不能应用这种方法判断干涉色级序。 3．利用石英楔． 测定干涉色级序，并利用石英求白云母的双折率。 （1）选择具最高干涉色的白云母置于视域中心，旋转物台使之消光。 （2）从消光位转45°，慢慢插入石英楔，可能出现两种情况：

a. 随着石英楔的插入，矿片干涉色逐渐升高，说明石英楔与矿片上光率体椭圆切面同名半径平行，此时必须旋转物台900，使其异名半径平行，这样才能达到消色。 b. 随着石英楔的插入，矿片干涉色逐渐降低，直至矿片消色（往往是暗灰色）。

c. 在消色位置慢慢抽出石英楔，矿片干涉色又逐渐升高，在抽出的过程中，如果中间经过一次红色，则矿片干涉色为二级，经过n次红色，则矿片干涉色为n+1级。 （3）选一个平行光轴切面的石英颗粒（干涉色为一级白或一级淡黄），已知其双折率为

0.009，根据其干涉色则可在干涉色色谱表上查得薄片厚度d。

（4）根据测定白云母的干涉色及求得的岩石薄片厚度，在色谱表上查出白云母的双折率。 四、作业

1．利用楔形边法判断橄榄石的干涉色级序。 2．利用石英求白云母的双折率。

实验六 消光类型及延性符号 一、预习内容

《晶体光学》教材第四章消光类型及延性符号测定，见P59～64。 二、实验目的

1．认识消光类型。

2．学会平行消光时，延性符号的测定方法。

3．学会消光角及斜消光时延性符号的测定方法。 三、实验内容

1．观察红柱石的平行消光，并测定其延性符号。

（1）在单偏光镜下选一个红柱石的纵切面颗粒（∥C轴的切面，呈柱状），该切面上可见平行柱面的解理。

（2）推入上偏光镜，转物台使其矿片消光，此时红柱石的解理缝与十字丝之一平行，说明红柱石为平行消光（图2－A）。 （3）转物台45°，使红柱石延长方向与十字丝成45°夹角（图2－B）。

（4）插入石膏试板，根据补色法则，判断红柱石的延性符号（图2－C、图2－D）。 2．观察普通角闪石⊥C轴切面的对称消光。

（1）在单偏光镜下找到⊥两组解理的角闪石切面，置于视域中心。

（2）推入上偏光镜至消光，此时，两组解理缝夹角的平分线与目镜十字丝平行，这就是对称消光（图3）。

3．观察角闪石∥（010）切面的斜消光，测定其消光角并判断其延性符号。

（1）选择∥（010）的切面，该切面的特点是：干涉色最高，一级上部至二级下部。 （2）将所选矿片置于视域中心，并使解理缝与目镜十字丝竖丝平行（图4－A），记下载物台刻度数为Xo。

（3）转动物台使矿片达消光位（图4－B），此时矿片上光率体椭圆半径与目镜十字丝一致，记录载物台读数为X1。α＝X1－Xo即为矿片的消光角（代表矿片上光率体椭圆半径之一与解理缝的夹角）。

为了准确判断消光位，可用手扶住载物台，在矿片消光的范围内，小幅度地慢慢往复转动载物台，转动幅度愈来愈小到最黑的位置才停下来。 （4）从消光位再转45°，使矿片上光率体椭圆半径与目镜十字丝成45°夹角，插入试板根据矿片干涉色级序的升降，确定所测光率体半径的名称（图4－C）。由于∥（010）切面具最高干涉色，因此，该切面上光率体椭圆长短半径方向分别是Ng和Np，又由于角闪石的解理面∥（010）在∥C轴的切面上，即解理缝代表C轴方向，因此，所测夹角为Ng∧C和Np∧C。

（5）记录方式，如普通角闪石∥（010）面上的消光角可写成： Ng∧C＝20°或Np∧C＝70°。 （6）由于Ng∧C＝20° < 45°，故普通角闪石为正延性。 四、作业

1． 观察红柱石的平行消光，并测定其延性符号。

2． 测定普通角闪石∥（010）切面上的消光角，并判断其延性符号。

实验七 一轴晶干涉图 一、预习内容

《晶体光学》教材第五章锥光镜的装置及光学特点，一轴晶干涉图，见P68～79。 二、实验目的

1．认识一轴晶不同类型干涉图的图像特点。

2．学会利用垂直光轴及斜交光轴切片干涉图测定光性符号的方法。 三、实习内容 1．观察石英⊥光轴或斜交光轴切片干涉图的图像特点，并使用石膏试板测定其光性符号。 （1）在中倍（10×）或低倍（4×）镜下找出石英⊥光轴或斜交光轴的切面， 该切面的特点：正交镜下干涉色为一级灰或深灰，旋转物台变化不大，为什么？

（2）换上高倍物镜校正中心，然后加上聚光镜和勃氏镜（或不加勃氏镜而去掉目镜），即可见到干涉图。

（3）加入石膏试板，判断各象限干涉色的升降，结合试板的光率体位置，确定出石英的光性符号（图5－A、图5－B）。

注意：对于石英，使用云母试板也能达到同样的目的，为什么？

2．观察方解石⊥光轴或斜交光轴切片干涉图的图像特点，并测定光性符号。 （1）、（2）步同上

（3）加入云母试板，判断各象限干涉色的升降，结合试板的光率体位置，确定出方解石的光性符号（图6－A、图6－B）。 四、作业

⒈ 利用石英斜交光轴或垂直光轴的切面确定其光性符号，并记录。 2．利用方解石斜交光轴或垂直光轴的切面确定其光性符号，并记录。 实验八 二轴晶干涉图 一、预习内容

《晶体光学》教材第五章锥光镜的装置及光学特点，二轴晶干涉图，见P79～94。 二、实验目的

1．认识二轴晶不同类型干涉图的图像特点。

2．学会利用⊥Bxa、⊥OA(光轴) 切面干涉图测定光性符号的方法。 三、实习内容

1．观察白云母⊥Bxa切面的干涉图，并测定光性符号。 （1）用低倍或中倍镜找到所测矿物。

（2）换上锥光装置，观察干涉图，使黑十字两臂平行于显微镜的十字丝（称0°位置）。 （3）旋转物台45°观察干涉图的变化（图7）。 （4）插入试板，确定光性符号（图8－A、8－B）。 2．观察黑云母⊥Bxa切面的干涉图，并测定光性符号。 观察方法同上。 四、作业

1．观察白云母⊥Bxa切面干涉图，并测定光性符号。 2．观察黑云母⊥Bxa切面干涉图，并测定光性符号。

实验九 透明矿物的系统鉴定

一、预习内容

解理，突起等级，多色性，干涉图 二、实验目的

1．全面总结、复习晶体光学的基本操作方法。 2．学会系统鉴定透明矿物的程序。 三、实验内容

系统测定某矿物的光学性质； 记录要求：绘图并加简单说明。 （一）找⊥OA的切面

1．特征 （1）正交镜下全消光

（2）近于⊥OA的切面正交镜下为一级灰黑 2．测定：（1）轴性 （2）光性符号 （二）找∥光轴面的切面 1．特征：具最高干涉色 2．测定：（1）最高干涉色 （2）Ng、Np的颜色 （3）消光类型、消光角、延性符号 （三）⊥C的切面

测定：1．解理的组数和等级 2．突起等级 3．解理夹角 4．Nm的颜色 5．消光类型 （四）综合各切面的形态，绘出晶形。 （五）综合以上各点写出： 1．晶形

2．解理（组数、等级） 3．解理夹角

4．多色性和吸收性公式 5．突起等级 6．最高干涉色 7．消光类型 8．消光角 9．延性符号 10．轴性 11．光性符号 12．矿物名称

第二部分 火成岩

（一）火成岩主要造岩矿物鉴定 实验一 橄榄石、辉石类的鉴定 一、实验目的要求

1．初步掌握橄榄石、辉石类的鉴定特征和主要变种。 2．掌握橄榄石和辉石的区别特征和辉石变种的鉴定方法。 二、实验内容

1．系统观察橄榄石的光学性质 包括以下内容：

单偏光镜下：晶形、解理、糙面、颜色、突起等。 正交偏光镜下：最高干涉色、消光类型。 锥光镜下：轴性、光性符号、2V 。

在岩石薄片中，橄榄石无色透明（含铁多的橄榄石呈微弱的褐色或黄色），一般呈等轴的自形、半自形或他形粒状，多数情况下不见解理，有时可见沿（010）的不完全解理，不规则的裂纹很普遍，沿裂纹和颗粒边缘常分布有次生淡黄色的蛇纹石和黑色不透明的磁铁矿小质点。具有正高突起，糙面很显著。最高干涉色可达三级初，最大双折率为0.035～0.051，二轴晶，2V＝（±）83°～88°。 橄榄石类的主要变种有：

（1）镁橄榄石：二轴晶正光性，折射率较低。

（2）贵橄榄石：二轴晶，有正光性和负光性，（FeO<13％者为正光性）折射率较高。 2．系统观察辉石类的光学性质

辉石类矿物具有一些共同的光性特征，在薄片中，多数为无色或带有浅绿色、浅褐色色调（霓石例外，为绿色），晶形为短柱状，横切面为八边形或四边形，解理发育完全，纵切面可见一组解理，横切面可见两组近于正交的解理，解理夹角为87°或93°，具有正高突起，干涉色一般为二级顶部，个别可达四级（如霓石），最大双折率一般为0.021～0.031，最高可达0.060左右，最大消光角一般均大于25°（Ng∧C），绝大多数辉石为二轴正晶，只有紫苏辉石和霓石为负光性，2V一般均大于50°，只有易变辉石较小（0～30°）。斜方辉石均为平行消光，均为正延性，单斜辉石以斜消光为主，以正延性为主。 辉石类的主要变种有：

（1）斜方辉石亚族：最突出的特征是柱状切面上为平行消光，双折率较低，最高干涉色不超过一级，正延性。

斜方辉石中最常见的种属为紫苏辉石，紫苏辉石最显著的特征是，具有色调浅而变化微弱的多色性，即Ng＝淡灰绿色，Np＝淡粉红色（注意：应先在正交镜下定出轴名Ng、 Np，然后分别使Ng、 Np与PP平行，再在单偏光镜下观察其颜色）。其柱状切面上为平行消光，具正延性，最高干涉色为一级橙黄至一级红，最大双折率Ng－Np＝0.010～0.016，为二轴负晶，2V中等或较大。

（2）单斜辉石亚族：以斜消光为主，干涉色可达二级顶部，以正延性为主。

常见的种属为普通辉石，最显著的特征是无色，无多色性，具一组解理的切面，最高干涉色为二级蓝绿，多为斜消光，Ng∧C＝38°～55°，Ng－Np＝0.024～0.029，二轴正晶，2V中等。

3．橄榄石与辉石的光性特征区别及常见辉石变种之间的区别（见表1）

表1 橄榄石与辉石的光性特征区别表 橄 榄 石 斜 方 辉 石 普 通 辉 石

颜色 无色 无色，有时见浅色多色性 总带有很浅的绿色，浅褐色调

解理 无，常见弯曲裂纹 具完全解理，解理夹角87° 具完全解理，解理夹角87° 消光 平行消光 多为平行消光，也有斜消光 斜消光，Ng∧C ＝38°～55° 干涉色 二级顶至三级初 不超过一级 二级中部

次生变化 沿裂纹发育蛇纹石化、磁铁矿化 少见 绿泥石化、纤闪石化 2V （±）90°左右 （±）大于75° （＋）50～60° 三、作业

记录橄榄石、紫苏辉石、普通辉石的光性特征

实验二 角闪石、云母类的鉴定 一、实验目的要求

1．初步掌握角闪石、云母类矿物的鉴定特征和主要变种。

2．掌握鉴定角闪石变种的方法。 二、实验内容

1．系统观察角闪石类矿物的光性特征

在薄片中，角闪石为绿色或褐色（含铁多），蓝色或紫色（含钠多），多色性明显，普通角闪石为Ng－绿色、蓝绿，Nm－黄绿，Np－亮黄绿，晶形为长柱状，横切面呈六边形或菱形，正中偏高突起，解理发育完全，解理夹角为56°，常见Ⅱ级中部干涉色，以斜消光为主，Ng∧C＜25°，大部分角闪石为正延性，只有碱性角闪石为负延性。常见简单双晶，二轴负晶，2V≥50°。

角闪石的主要变种有：

（1）普通角闪石：Ng∧C＝12～25°，绿色，褐色，（－）2V＝52～85°。 （2）透闪石：Ng∧C＝16～17°，无色，（－）2V＝85～90°。 （3）阳起石：Ng∧C＝12～17°，淡绿色，（－）2V＝75～88° 角闪石与辉石的光性特征区别见表2 表2 角闪石与辉石的光性区别 角 闪 石 辉 石

晶形 长柱状，横切面呈六边形或菱形 短柱状，横切面为八边形或四边形 解理角 56°和124° 87°和93°

颜色 绝大部分有颜色（绿色、褐色）多色性显著 除碱性辉石外大部分无色或浅色 光性 大部分为二轴晶负光性 大部分为二轴晶正光性

消光角 除碱性角闪石外，大部分角闪石消光角（Ng∧C）不超过25° 除碱性辉石外，大部分辉石的消光角（Ng∧C）为30～54°

2．系统观察云母类矿物的光性特征

在薄片中，云母的晶形呈鳞片状和叶片状，黑云母多色性显著，Ng－黑褐，Nm－黑褐，Np－灰黄，正低～正中突起，解理极完全，干涉色Ⅰ级至Ⅲ级顶部，平行消光，二轴负晶。 云母类的主要变种有：

（1）黑云母，褐、绿色，多色性显著，正中突起，（－）2V＝0～35°。 （2）白云母，无色，具有闪突起，（－）2V＝35～50°。

（3）金云母，无色～褐黄色，多色性不如黑云母，正低突起，（－）2V＝0～10°。 （4）绢云母，是一种细鳞片状的白云母，成分上与白云母相比，含K2O略少，而含H2O略多。

3．角闪石与黑云母的光性特征区别 普通角闪石有褐色及绿色两种，黑云母也有褐色和绿色两种，黑云母和角闪石有时也很容易相混，只要细心，两者不难区分，见表3。 表3 角闪石与黑云母的光性区别 普 通 角 闪 石 黑 云 母 突起 正中～正高 正中

解理 完全，二组，断续 极完全，一组，连贯 吸收性 较黑云母弱，吸收性最弱的位置， 解理缝斜交十字丝 极强，吸收性最强的位置， 解理缝平行十字丝

消光类型 斜消光 平行消光

双折率 小（0.026） 大 （0.040） 2V >52° <10° （一般）

三、作业

记录普通角闪石和黑云母的光性特征。

实验三 斜长石的鉴定 一、实验目的要求

1．掌握斜长石的一般光性特征。 2．掌握斜长石牌号的测定方法。 二、实验内容

1．观察斜长石的光性特征

在薄片中，斜长石为无色，晶形多为宽板状、长条状，发育有（001）和（010）两组解理，夹角为86～87°，大部分为正低突起，只有钠长石为负低突起，常见绢云母化，呈淡灰色。最高干涉色为Ⅰ级灰至Ⅰ级黄白，双晶发育，常见钠长石聚片双晶和卡钠复合双晶，斜消光，Np′∧（010）是斜长石成分（牌号）鉴定数据，二轴晶，正光性或负光性。2V一般都较大。 2．斜长石牌号的测定方法

斜长石是钠长石（Ab）和钙长石（An）的类质同象混合物，习惯上以两个端员组分的百分数表示斜长石的成分，一般将斜长石划分为如下六个变种：

钠长石 An 0－10 拉长石 An 50－70 更长石 An 10－30 培长石 An 70－90 中长石 An 30－50 钙长石 An 90－100

斜长石中An分子的百分数称为斜长石的牌号或斜长石的号码（或斜长石的号数）。下面介绍两种斜长石牌号的测定方法。

（1）⊥（010）晶带最大消光角法

在⊥（010）晶带的切面上，即垂直于钠长石律双晶结合面的一系列切面上，测量消光角Np′∧（010），取其中最大消光角值查鉴定图表，得出斜长石牌号。

⊥（010）晶带的切面具有下列特征：

① 双晶缝最细、最清晰，如有（010）方向解理缝也是细而清晰的，升降镜筒时，双晶缝、解理缝都不会左右移动。

② 当以（010）为结合面的钠长石双晶结合缝平行目镜纵丝时，不显双晶，双晶两部分亮度相等，转物台45°时，也不显双晶。

③ 对（010）方向，双晶两部分单体的消光角相等。 具体的测定步骤如下：

① 在正交镜下找到合乎上述条件的切面。

② 转动物台，使双晶纹平行纵丝，读出物台上的读数Xo。 ③ 逆时针转动物台使一组双晶单体消光，读出物台的读数X1。 ④ 顺时针转动物台至另一组双晶单体消光，读出物台的读数X2。

如果颗粒选得准确，则两次消光角相等即X1－Xo＝Xo－X2，当读数误差小于5°时，可取平均值（X1－Xo）＋（Xo－X2）/ 2＝欲求消光角（见图9）。

⑤ 从消光位转动物台45°，插入试板，确定原目镜纵丝方向轴名是否为Np′，如非Np′则必须用90°减去所测得消光角，才是Np′∧（010）的度数。。 其消光角表示为：在垂直于（010）面上，Np′∧（010）＝？

⑥ 测5－6个颗粒后，选其中最大值，用Np′∧（010）值查图10，求得斜长石的牌号。

要想取得满意的结果，必须注意以下几个问题： ① 必须尽量选准垂直（010）的切面； ② 测量消光角时要仔细对准消光位。

③ 必须测量光率体的轴名称，保证测量结果是Np′∧（010）。

④ 消光角有正负之分，当Np′>1.54（加拿大树胶）时为正消光角，当Np′<1.54 （加拿大树胶）时为负消光角。

⑤ 这种方法是一种统计方法，用这种方法测定斜长石的牌号时，一般在薄片中要测5～6个颗粒后，选其中最大的一个消光角值，查图得斜长石的牌号。

⑥ 适用范围：该法适用于An30～An70及部分更长石，不能区分同时存在的两种斜长石。 （2）⊥（010）切面上卡钠复合双晶消光角法

此法原理与⊥（010）晶带最大消光角法类似。此法要求，在⊥（010）面的切面中，可以同时看到钠长石聚片双晶和卡氏双晶（图11）。切面特点如下： ① 双晶缝细而清晰，移动镜筒时不发生左右位移。

② 当双晶缝与目镜纵丝平行时，钠长石聚片双晶消失，只见卡氏双晶，颗粒表现为干涉色亮度不同的两部分；在45°位置时，卡氏双晶更为清晰。 ③ 卡氏双晶同一测上的钠长石聚片双晶具对称消光。 具体的测定步骤如下：

① 选取一个符合要求的切面，置于视域中心。

② 分别测定卡氏双晶两侧中的钠长石聚片双晶的消光角，各取其平均值。测定结果，卡氏双晶两部分单体的消光角必为一大一小。

③ 用这一大、一小两个消光角查图12，得出斜长石的牌号。小角查纵坐标，大角查“S”状曲线，二者相交点在横坐标上的投影即为斜长石的牌号。 此法精度较高，只需测量一个符合条件的颗粒即可。

三、作业

选择⊥（010）晶带最大消光角法或⊥（010）切面上卡钠复合双晶消光角法测定斜长石的牌号。

实验四 碱性长石、石英、霞石、方解石的鉴定 一、实验目的要求

1．掌握碱性长石、石英、霞石、方解石的光性特征。 2．掌握斜长石与碱性长石的光性区别。 二、实验内容

1．观察碱性长石的一般光性特征

在薄片中，碱性长石无色透明，表面不干净，常见高岭土化，呈淡褐色。晶形呈板状、柱状和不规则状，发育有（010）和（001）两组解理，解理夹角为90°，具负低突起，干涉色为一级灰，双晶发育，常见卡氏双晶或格子状双晶，二轴负晶。 碱性长石的主要变种有：

（1）透长石，表明新鲜，常见不到解理，常见卡氏双晶，（－）2V较小（0～60°），出现在喷出岩中。

（2）正长石，表面有混浊物，常见卡氏双晶。

（3）微斜长石，常见格子状双晶，（－）2V较大（77～84°）。

（4）条纹长石，具有条纹结构，它是由钾长石和钠长石（有时为更长石）两部分组成。较

大的钾长石（主晶）中包含一定数量的条纹状钠长石（客晶）称之为条纹长石。条纹长石识别标志：主晶与客晶的消光位不同，主晶与客晶的干涉色不同，主晶与客晶的折射率不同。 2．观察石英的光性特征

在薄片中，石英无色透明，常呈它形粒状，少见自形晶，无解理，具正低突起，无糙面（内部常有许多微细气液包体），干涉色为Ⅰ级黄白，见晶体轮廓平行消光，受力影响呈波状消光，一轴晶正光性。 3．观察似长石的光性特征

在薄片中，霞石无色透明，常因变化而使表面混浊，呈现浅灰色。晶形呈柱状和板状，解理不发育，常见裂纹，具负低突起，干涉色为一级灰，柱状切面为平行消光，负延性，一轴负晶。

4．观察方解石的光性特征

在薄片中，方解石无色透明，晶形一般为他形柱状，有时可见菱形晶体，解理发育，一般常见二组其夹角为75°，有时可见三组解理，闪突起明显，Ne＝1.486（负低突起），No＝1.658（正中突起），高级白干涉色，双折率为0.172，常见聚片双晶，双晶纹平行菱形的长对角线或斜交，一轴负晶，干涉色色圈发育。 三、作业

记录碱性长石、石英、霞石、方解石的光性特征。

（二）火成岩鉴定方法 一、火成岩的肉眼鉴定

1．火成岩手标本观察的主要内容 岩石手标本的观察（或肉眼鉴定）是每个地质工作者的基本功，不仅野外碰到的首先是岩石，即使室内可以观察薄片，仍须对手标本进行研究，同时，手标本观察除了放大镜及小刀外，不需要其它设备，所以是研究岩石最迅速而简便的方法。肉眼鉴定的内容主要包括颜色、结构、构造、矿物成分，次生变化和产状等。

（1）颜色：岩浆岩手标本的颜色是指岩石中各种主要矿物的颜色及其分布在我们视觉中所反映的颜色的总和，其深浅取决于色率即暗色矿物在岩石中的百分含量。一般由基性到酸性，暗色矿物的含量逐渐减少致使岩石颜色由深至浅，因此根据其颜色可以大致确定标本属于哪一类岩石。一般各类岩石的色率为： 超基性岩>90，基性岩30～90(一般50±)，中性岩30±，酸性岩<20，但有时也不能完全按照此规律，如黑曜岩，是玻璃质岩石，虽然颜色很黑但属于酸性岩类；斜长岩颜色很浅却属基性岩类。此外，岩石的风化程度也会影响岩石的颜色，所以观察时应尽量选择新鲜面。 （2）结构构造：观察岩石结构构造特征反映它形成过程中的地质环境，推测岩石的产状。但岩石的产状最好在野外直接观察岩体出露的实际地质情况，否则有时会得出错误的结论。所以室内鉴定均要求注明野外产状。一般情况下，产状不同的岩石具有不同的结构构造可作为参考。

深成岩一般都是全晶质的，颗粒都比较大，一般为中－粗粒结构，并且大致是等粒的，常具块状构造，也可具有条带状构造。

喷出岩一般具有斑状结构、无斑隐晶质结构或玻璃质结构，大部分具有气孔、杏仁构造和流动构造。

而浅成岩的结构介于上述二者之间，一般多具有斑状和细粒结构，块状构造居多。有些浅成岩与喷出岩在结构上很难区别，这就要借助于野外产状才可以决定。

如果岩石中主要矿物是等粒的，就要估计其颗粒的大小，颗粒直径>5mm 为粗粒等粒结构，

5～1mm为中粒等粒结构，<1mm为细粒等粒结构。

如果岩石是不等粒的，这时就要按斑晶和基质分别描述，在描述斑状岩石时，不仅要鉴定斑晶是什么矿物及该矿物的物理性质（颗粒大小、解理等），而且还要说明基质的性质（成分、结晶程度、颜色等），最后还要估计斑晶和基质的百分含量。

（3）矿物成分：岩浆岩中造岩矿物的种类和含量是岩石的种属划分及定名的最主要依据，又因岩石中的矿物粒度较小，致使鉴定时，有一定的难度，因此，要多下功夫。岩浆岩中常见的主要造岩矿物为橄榄石、辉石、角闪石、黑云母、斜长石、碱性长石、似长石、石英等。在肉眼鉴定岩浆岩的矿物成分时，要利用矿物学上的知识来加以辨认（如颜色、晶形、硬度、解理、光泽以及双晶等），切忌抄书本，有时尚须参照矿物的共生组合来确定矿物的名称，这对鉴定岩石是很重要的，开始鉴定时首先按颜色分成深色矿物和浅色矿物两大类，再进一步辩识深色的种类，哪些是辉石、角闪石，哪些是黑云母；浅色矿物中分出长石和石英，在长石中尽可能地区分开碱性长石和斜长石，在描述每一种矿物时应估计其在整个岩石中的百分含量。对于一些隐晶质的岩石来说，在手标本上鉴定是很困难的，需要在显微镜下或化学分析结果综合考虑。

（4）定名：按照上述内容对岩石手标本作了仔细观察之后，即可根据岩浆岩分类与命名的原则确定岩石的种属及定名。 （5）在进行上述工作的基础上，按以上描述顺序写出一份简明的、前后连贯的文字报告（切忌问答式的“八股文”），遇到标本上有较为特殊的现象时，可以绘制素描图，能更为生动地说明现象。

2．火成岩主要造岩矿物的肉眼鉴别方法 （1）长石类

长石在火成岩中分布最广，除了超基性岩和某些碱性岩以外多数火成岩中都含有长石，长石是一种无色透明，白色，有时为红色的板状晶体，硬度为6，小刀刻不动（风化的长石除外），有解理，解理面常有玻璃光泽，闪闪发光。

长石的种类很多，常见的为斜长石和碱性长石，其区别列于表4。需要补充的是，区别斜长石和碱性长石不能单靠颜色，须结合其他特征来鉴定，最可靠的还是根据双晶。 表4 斜长石和碱性长石主要区别 斜 长 石 碱 性 长 石 颜色 白色、灰白色 肉红色

形状 侵入岩中常为半自形至自形 侵入岩中常为半自形

双晶 在适当的解理面上反光下可见聚片双晶 反光下可见卡氏双晶

包裹体和条纹 晶片上一般没有包裹体 晶面上有时有细粒斜长石的小包裹体和细条纹，又可称为条纹长石，在花岗岩中尤其是伟晶岩中常见。

产状 分布较广，由基性岩至酸性岩中都有 一般在酸性岩和碱性岩中才出现

（2）霞石

霞石是似长石的一种，只出现在碱性岩中，与石英决不共生。常呈灰白色，黄色，红褐色，浅绿色，六方柱状和不规则粒状，新鲜的霞石具有油脂光泽，断口不平坦，无显著的解理，但也不象石英那样有显著的贝壳状断口，硬度为5.5～6，较石英小，容易被溶解，因此手标本上呈现许多洞穴，风化后呈白色粉末。 （3）石英

石英通常出现在中酸性岩中，常呈无色，无解理，具有贝壳状断口，呈油脂光泽。在侵入岩中常与黑云母、碱性长石及酸性斜长石共生。在喷出岩中常与透长石共生，鉴别时注意石英往往呈烟灰色，圆形粒状，无解理，而透长石无色，呈板状晶体，具有解理，呈现玻璃光泽。

（4）橄榄石

橄榄石常分布于超基性岩和基性岩中，与辉石及基性斜长石共生。橄榄石为橄榄绿色，含铁多时可近于黑色，不规则粒状，玻璃光泽，无解理，常具贝壳状断口，在喷出岩中往往变成红色的伊丁石，在侵入岩中往往变成黄绿色至黑色致密的蛇纹石。 （5）辉石和角闪石

辉石与角闪石比较相似，不易区别，一般的区别特征见表5。

表5 角闪石与辉石的主要区别 角 闪 石 辉 石 颜色 墨绿色 黑色

形状 长柱状，断面呈六边形或菱形 短柱状，粒状断面呈八边形、近方形

解理角 两组解理相交呈菱形，解理角为56°和124° 解理相交近于直角，解理角为87°和93°

共生矿物 与中性斜长石和黑云母共生 与基性斜长石和橄榄石共生 产状 产于中性和中酸性岩中 产于超基性岩、基性岩及中性喷出岩中

（6）黑云母

黑云母产于中酸性和酸性岩中，常与酸性斜长石、石英和碱性长石共生。黑云母通常为黑色至棕色，呈片状，具有较强的玻璃光泽至珍珠光泽，片状底面解理极为发育，硬度较小，可用小刀刻动。

二、火成岩薄片鉴定方法 在手标本肉眼鉴定时，经常不能确切鉴定矿物种属，尤其是与解决各种成因问题有关的岩石结构与次生变化等细微现象。因此，需要在偏光显微镜下对岩石薄片进行进一步研究来解决这些问题。

薄片鉴定时应该进行下列几项工作：首先鉴定其中的矿物成分，并估计各种矿物的百分含量，然后观察结构，定出岩石名称，最后绘图。

1．矿物成分的鉴定：研究岩石薄片时，首先必须了解所研究的岩石中有哪些矿物，为此目的最好是在低倍镜下把薄片概略地浏览一遍，根据浏览的结果，首先将岩石中的浅色矿物和暗色矿物分辨开，然后按矿物的光性特征，逐个研究，确定矿物的名称，若被观察的矿物是比较熟悉的，那就集中注意力抓对该矿物具有决定性意义的特征，若是些陌生的矿物则应设法获得尽可能多的光学数据，以便综合地鉴定是哪种矿物，根据光性特征确定矿物名称时，可以利用《光性矿物学》教科书中的各种鉴定表，希望同学们熟练地掌握使用它。 在鉴定单个矿物时应该随时注意一个很重要的概念，同一种矿物在岩石薄片中由于切面方向不同，镜下看来表现出许多不相像之处，因此在鉴定光学常数时，应该寻找定向颗粒。 鉴定造岩矿物的同时，还需要对矿物进行定量分类，一般将矿物分为主要矿物，次要矿物及副矿物，准确定量的测量方法需要使用测微尺及求积仪等，通常不要求十分精确，为力求迅速起见，一般就采用“目测比较法”，在低倍镜下将薄片中某一矿物与颗粒百分含量图案作比较。即可大致估计出该矿物的百分含量。 2．岩石结构的观察方法

在手标本观察的基础上，根据结晶程度、颗粒大小确定了基本结构以后，可以在镜下进一步按照矿物成分、矿物形态以及矿物之间的相互关系确定出各岩石类的特征结构。 3．描述的内容及记录

（1）岩石中矿物成分总特点及目测的百分含量（参照矿物颗粒百分比估计图），并将矿物分为主要矿物、次要矿物、副矿物及次生矿物。

（2）描述每个矿物时应指出其大小、形状、自形程度、与其他矿物的关系及主要光性特征。 （3）岩石结构的特征，如薄片中有几种结构，那就指出他们的相互之间的关系和在岩石总结构中的作用。 （4）绘图

一份完整的岩石鉴定报告须附有素描图，一副正确的素描图可以使人一目了然地了解岩石的成分和结构，绘图不仅可以省略很多文字描述，甚至起到了文字难以正确表达的效果，所以掌握绘图的技术是必要的。当然，正式的岩石学研究文章要采用照相，但是信手素描可以简化薄片中的景象，因而更能突出我们需要表示的景物，因此我们必须掌握绘图技术，并力求做到精益求精。绘图时应注意：

① 根据岩石的结晶程度，选择适当的物镜（低倍或中倍物镜为宜），以便得到清楚而宽广的视域。

② 视域的选择：应注意选择一个最能代表岩石的结构和包括有主要矿物的视域区。 ③ 选择单偏光或正交偏光，以能清晰分明的表示岩石的主要特征为原则。

④ 一定要正确而真实的描绘，不可任意拼凑或改动，应将矿物的形状，突起和糙面，解理，双晶及结晶和相互关系逼真的表示出来。

⑤ 最后要在图下注明：单偏光或正交偏光；放大倍数（目镜×物镜倍数之积）；并用符号标明图中的矿物（用矿物的代号）；图下应附有说明。 （5）精确定名

（三）火成岩实验内容 实验一 超基性岩类 一、实验目的要求

1．了解超基性岩的基本矿物共生组合和主要的结构构造及次生变化等，鉴定几种主要的岩石类型，学会准确估计百分含量，掌握该类岩石的分类命名原则。

2．初步掌握对岩石进行观察和薄片鉴定的方法，并练习对岩石手标本和薄片进行文字描述格式。

二、实验内容

1．橄榄岩手标本及薄片观察

手标本观察：岩石为浅橄榄绿色，显晶质等粒中粒结构，块状构造。主要矿物为橄榄石，含量为95～98％，橄榄石为绿色粒状，玻璃光泽，贝壳状断口，副矿物为铬铁矿，黑色粒状，有的可见八面体晶形，含量为1～2％。 显微镜下观察： （1）主要矿物 橄榄石（贵橄榄石）：不规则粒状，自形～半自形晶，正高突起，裂纹发育，双折率较大，最高干涉色为二级顶部至三级底部。 含量99％ （2）副矿物：铬铁矿 量少 （3）结构、构造 自形粒状结构

（4）定名：纯橄榄岩 2．超基性岩的结构观察

自形粒状结构（纯橄榄岩，产地：陕西商南）：主要特征是组成岩石的橄榄石自形程度很高，它们之间彼此接触。

海绵陨铁结构（含矿蛇纹石化橄榄岩，产地：甘肃金川）：主要特征是金属硫化物呈他形晶充填在早先结晶的橄榄石、辉石颗粒的间隙中。

三、实验报告要求

橄榄岩手标本及薄片观察（陕西商南，火65），要求绘图示之。

实验二 基性侵入岩类 一、实验目的要求

1．掌握基性岩类矿物成分与结构上的基本特征，分类命名以及常见的基性岩的代表种属。 2．复习橄榄石、紫苏辉石、普通辉石、角闪石、黑云母等矿物的鉴定特征，熟练掌握斜长石牌号的测定。

3．逐步学会鉴定岩石的方法，观察与描述方法。正确的给岩石定名及编写岩石鉴定报告。 二、实验内容

1．辉长岩手标本和薄片观察 （火8或I－3）

手标本观察：注意其色率，颜色、结构构造特征，矿物成分及其含量，定名。 显微镜下观察：

矿物成分：岩石由基性斜长石、普通辉石、紫苏辉石、橄榄石、黑云母组成，重点观察哪些是主要矿物，哪些是次要矿物？其各自的光性特征及其含量如何？

（1）基性斜长石：注意其双晶的类型及其特点，并测定其牌号，估计百分含量。 （2）辉石：根据其光性特征区分普通辉石、紫苏辉石，并分别估计百分含量。 （3）橄榄石：光性特征，注意与辉石相区别，估计百分含量。 （4）黑云母：光性特征，估计百分含量。 结构特征：辉长结构

定名：根据各矿物的百分含量及结构定出岩石名称。 2．辉绿岩手标本及薄片观察（火75或I－4） 三、实验报告要求

辉长岩手标本和薄片观察（火8或I－3）

实验三 基性喷出岩 一、实验目的要求

1．掌握基性喷出岩的矿物成分、结构构造特征，并分析其形成条件。 2．掌握基性喷出岩的分类命名原则。 二、实验内容

1． 伊丁玄武岩手标本及薄片观察（火12，产地：南京方山）

（1）手标本上注意观察隐晶质的特点，气孔、杏仁构造，并仔细鉴定斜长石和由橄榄石斑晶蚀变而来的伊丁石。

（2）镜下观察矿物成分和结构构造特征。

① 观察斑晶斜长石、辉石和由橄榄石斑晶蚀变而来的伊丁石的光性特征，尽量测出斜长石斑晶的牌号，分别估计斑晶百分含量。

② 注意描述斜长石微晶的自形程度，并用⊥（010）晶带最大消光角法测其牌号，并估计百分含量。

③ 观察斜长石微晶搭成的格架中充填的物质，估计百分含量。 ④ 根据对基质的观察，确定基质的结构名称。 ⑤ 观察、鉴定岩石气孔中充填矿物。 ⑥ 定出岩石名称。 2．结构构造观察

（1）间粒结构（火12）

间粒结构：较自形的长板状斜长石微晶组成的三角形空隙中充填了多个辉石或磁铁矿的细小颗粒。又称粗玄结构。 （2）间隐结构

间隐结构：在密集的斜长石微晶间隙中充填着玻璃物质。 （3）拉斑玄武结构

拉斑玄武结构（间粒－间隐结构）：介于上述二者之间，在自形的斜长石微晶组成的三角形空隙中不但有粒状辉石和磁铁矿颗粒分布，而且还有玻璃物质存在。又称填间结构。 （4）气孔构造（产地：云南腾冲）

气孔构造：当岩浆喷溢到地表时，其中的挥发份逸散后留下的空洞，称为气孔构造。 （5）杏仁构造 （产地：北京西山）

当这些气孔被后来的物质所充填，称为杏仁状构造。 三、实验报告要求

描述基性喷出岩（火12），要求绘图示之。

实验四 中性侵入岩类 一、实验目的要求

1．掌握中性岩在矿物成分、结构构造上的基本特征，分类命名及常见中性侵入岩的典型代表种属。

2．复习普通角闪石、黑云母、石英、斜长石、正长石等的光性特征。 二、实验内容

1．闪长岩手标本及薄片观察（火57，产地：安徽铜官山）

手标本观察：注意其色率的变化，颜色、结构构造特征，矿物成分及其含量，定名。 显微镜下观察：

矿物成分：岩石由中性斜长石、角闪石、石英组成，重点观察哪些是主要矿物，哪些是次要矿物？其各自的光性特征及其含量如何？

（1）中性斜长石：是否具有环带结构特征？双晶类型和特点，测定其牌号，估计百分含量，注意与基性斜长石的双晶进行比较。

（2）角闪石：测定主要的光性特征，估计百分含量，注意与辉石进行比较。 （3）石英：光性特征，估计百分含量。 结构特征：半自形粒状结构

定名：根据各矿物的百分含量及结构定出岩石名称。

2．石英闪长岩手标本及薄片观察（火79，产地：四川渡口） 3．石英二长岩手标本观察（产地：江苏铜井） 4．正长斑岩（产地：山西临县或云南姚安） 三、实验报告要求

1．闪长岩手标本描述（四川渡口） 2．闪长岩薄片描述（火57）

实验五 中性喷出岩类 一、实验目的要求

1．掌握中性喷出岩的矿物成分、结构构造特征。 2．掌握常见的几种中性喷出岩种属。 二、实验内容

1． 安山岩手标本及薄片观察（火23，产地：南京栖霞山）

（1）手标本颜色，斑晶成分，含量，基质特征。 （2）镜下观察：

① 斜长石斑晶的自形程度，熔蚀现象，环带结构，测定其成分（An）。

② 角闪石（或辉石）的自形程度，注意观察熔蚀现象和暗化边，并测定其主要的光性特征。

③ 基质的结构特征

安山结构：细小的斜长石微晶在玻璃的基质中杂乱排列，彼此分离，基本不搭成格架。又称为玻晶交织结构。

④ 分别估计斑晶各种成分及基质成分的百分含量。 ⑤ 定出岩石名称。

2． 粗面岩手标本及薄片观察（火69，产地：云南姚安）

（1）手标本颜色、结构，构造，斑晶成分，含量，基质成分。 （2）镜下观察：

① 斑晶黑云母和正长石的光性特征。 ② 基质的结构特征

粗面结构：细长条的碱性长石微晶呈平行或大致平行排列。 ③ 分别估计斑晶各种成分及基质成分的百分含量。 ④ 定名。

三、实验报告要求

1．描述安山岩手标本及薄片。

2．描述粗面结构特征，并绘图示之。

实验六 酸性侵入岩类 一、实验目的要求

1．掌握酸性侵入岩类在矿物成分、结构构造上的基本特征，熟悉最常见的一些酸性侵入岩，在手标本上能区分酸性岩和中性岩，同时能正确命名。

2．按光性特征在镜下能区分下列矿物：正长石、微斜长石、斜长石、石英等。 3．熟悉下列结构：花岗结构、条纹结构、蠕虫结构。 4．能分析矿物结晶顺序的特点。 二、实验内容

1．花岗岩手标本及薄片观察（火30，产地：北京周口店）

（1）手标本颜色，注意色率的变化，结构、构造特征，矿物成分及其含量。 （2）镜下观察：

矿物成分：岩石由微斜长石（或微斜条纹长石）、酸性斜长石、石英和黑云母、普通角闪石组成，重点观察哪些是主要矿物，哪些是次要矿物？其各自的光性特征及其含量如何？ ① 微斜长石：是否有格子状双晶，是否有高岭土化，估计百分含量。

② 微斜条纹长石：注意条纹的形态及延伸情况，并借以分析可能是出溶条纹还是交代条纹，估计条纹和主晶的量比，估计百分含量。

③ 斜长石：聚片双晶的疏密程度，测定其牌号，观察表面有无轻微绢云母化。注意与基性斜长石和中性斜长石的双晶进行比较，估计百分含量。

④ 石英：注意与斜长石、碱性长石的区别（如突起、双晶、轴性、次生变化等），估计百分含量。

⑤ 黑云母、角闪石：多色性、解理、消光类型、消光角等，是否有次生变化，估计百分含量。

（1）颗粒

鲕粒：形态、大小，具体的鲕粒类型和特点，估计百分含量。

生物碎屑：观察可能属于何种不完整的生物个体？估计百分含量。 （2）胶结物

亮晶方解石：晶粒大小，估计百分含量。 泥晶方解石：晶粒大小，估计百分含量。 （3）结构：鲕粒结构 （4）定名：

3．手标本及薄片中的结构特征观察

（1）蠕状灰岩（沉21，产地：辽宁本溪），砾屑结构 （2）生物灰岩（沉48或50，产地：云南武定），生物碎屑结构 （3）团粒结构（沉18，湖北宜昌）

（4）鲕粒结构（沉20，产地：山西大同） （5）白云岩（沉25，云南筇竹寺），晶粒结构 三、实验报告要求

鲕粒灰岩手标本及薄片描述，并绘图示之。

第四部分 变质岩

实验一 变质岩造岩矿物 一、实验目的要求

掌握变质矿物的肉眼和镜下鉴定特征。 二、实验内容

主要特征变质矿物的光性观察： 1．红柱石

薄片中，无色（往往带粉色色调），正中突起，底面可见两组解理近于正交，柱面可见一组解理，平行消光，最高干涉色为一级黄，负延性，晶粒边缘往往绢云母化，有时含炭质包裹体，在底面呈十字形分布，称空晶石。 2．兰晶石

薄片中，无色，有时略呈淡蓝色，正高突起，板状晶形，最高干涉色为一级黄至一级橙红，斜消光，C∧Ng=30°，正延性。 3．十字石

薄片中呈淡黄色，粒状晶体或柱状，正高突起，含大量石英包裹体因而形成筛状变晶，干涉色为一级黄至橙红，平行消光。 4．石榴石

无色，粉红色或黄褐色，等轴粒状或不规则粒状，正极高突起，糙面显著，无解理，均质体，全消光。含钙石榴石常见光性异常，有弱干涉色和环带构造。铁铝－镁铝榴石多见于区域变质岩，常呈包含变晶或筛状变晶，常含大量石英包裹体。 5．菫青石

无色，多呈不规则状、梅花状或纺锤状，负低突起－正低突起，干涉色为一级灰，常具双晶，有三连晶或六连晶，形状象假六方形，横切面上可见双晶单体都象扇形从中心散开，相邻单体呈对称消光，对顶单体则同时消光。 6．绿帘石

柠檬黄色，具多色性，颜色分布不均匀，不规则粒状或不规则柱状，正高突起，糙面很显著，干涉色鲜艳，为二级至三级，同一切面上，干涉色分布不均匀。

7．叶绿泥石

浅绿色，有弱的多色性，从很淡的黄色至绿色，片状或鳞片状集合体，正低突起，干涉色异常，常为暗兰色（柏灵兰）或铁锈褐色，平行消光或近于平行消光。 三、作业

描述红柱石、兰晶石、十字石、石榴石、菫青石、绿帘石、叶绿泥石、符山石的光性特征，并绘图示之。

实验二 变质岩主要结构和构造 一、实验目的要求

1． 分清变质岩结构的成因类型和变质岩构造的成因类型。 2． 重点认识各类变晶结构和各类变成构造的基本特征。 3．学会描述变质岩结构、构造的方法。 二、实验内容 1．主要结构观察

(1)等粒变晶结构（变32）

大理岩中的方解石粒度大致相等，并呈多边形彼此镶嵌而成。

方解石的光性特征：无色，粒状，菱面体解理清楚，具有显著的闪突起和高级白干涉色。 （2）斑状变晶结构（变36） 红柱石呈变斑晶，基质为变余泥质结构，表现为基质中大量泥质物及少许由泥质物重结晶生成的绢云母小鳞片。

全称应为：基质基变余泥质结构的斑状变晶结构。 （3）粒状变晶结构（变33）

石英岩由石英、长石等粒状矿物组成。上述变32也属花岗变晶结构。如果颗粒细小，则称为显微花岗变晶结构又称为角岩结构。 （4）鳞片变晶结构（变22或变25） （5）纤状变晶结构（变26）

岩石中以长柱状的角闪石为主，而且是呈连续定向排列，构成岩石的片状构造。 （6）包含变晶结构与筛状变晶结构（变38）

薄片中见到石榴石、十字石、黑云母等变斑的晶体中包裹着一些石英小颗粒。十字石中包裹大量的石英，致使在镜下看十字石中的“孔眼”很多，很象筛状。 （7）交代假象结构（变53） 在蛇纹石大理岩中，主要由方解石互相镶嵌而成镶嵌变晶结构，在大理岩中有园粒状的橄榄石被蛇纹石（或滑石）置换，但仍保留原来矿物的形态。 2．常见变成构造观察

（1）板状构造 （2）千枚状构造 （3）片状构造 （4）片麻状构造 （5）块状构造 （6）条带状构造 三、作业

描述主要的变晶结构，并绘图示之。

实验三、四 区域变质岩类 一、实验目的要求

1．掌握常见区域变质岩的基本特征。

2．掌握各类岩石的分类命名原则与定名方法。

3．复习特征的变质矿物的光性特征：红柱石、兰晶石、石榴石、十字石、绿泥石 二、实验内容

1．红柱石千枚岩手标本及薄片观察（变12，产地：北京温泉） 提示：（1）手标本观察：岩石的颜色、结构、构造、矿物成分（按变斑晶到基质的顺序）及其含量、定名。 （2）镜下观察：

① 矿物成分：变斑晶为红柱石，基质以绢云母、黑云母、绿泥石为主，次为石英、炭质等。

② 结构：斑状变晶结构，基质具鳞片变晶结构 ③ 定名

2．片岩类手标本及薄片观察

（1）兰晶石云母片岩（变23，产地：山西繁峙） （2）石榴石十字石片岩（变38，产地：山西繁峙） （3）角闪片岩（变26：产地：山西繁峙） （4）滑石片岩 （5）白云母片岩 （6）绿泥石片岩

提示：① 手标本观察：岩石的颜色、结构、构造、矿物成分特征及含量、定名。

② 镜下观察：变斑晶的种类和光性特征、粒径大小、百分含量；基质的成分、光性特征及百分含量；岩石的结构特征；结合成分、结构、构造特征分析，定出该岩石的种属名称。 3．黑云斜长片麻岩手标本及薄片观察（变64，产地：河北建屏） 提示：观察时注意与片岩类的区别。

4．斜长角闪岩类（变51，产地：河北建屏） 5．榴辉岩（变40，产地：东海青龙山） 6．石英岩（变33，产地：河北南口） 7．大理岩（变32，产地：云南大理） 三、实验报告要求

1．兰晶石云母片岩手标本及薄片观察（变23，产地：山西繁峙） 2．黑云斜长片麻岩手标本及薄片观察（变64，产地：河北建屏）

实验五 混合岩类、接触变质岩类、交代变质岩类、动力变质岩类 一、实验目的要求

1．掌握混合岩、接触变质岩、交代变质岩、动力变质岩的基本特征（矿物成分及结构构造）、分类命名原则。

2．认识常见的岩石类型：眼球状混合岩、矽卡岩、青盘岩、云英岩、次生石英岩等。 3．复习变质矿物的光性特征：菫青石、红柱石、钙铝石榴石、符山石、绿帘石、透辉石等。

二、实验内容

1．混合岩类：眼球状混合岩、条带状混合岩。 提示：（1）观察时注意将基体和脉体分开，其观察内容包括： ① 脉体：颜色、矿物成分、粒度（含眼球大小）、脉体形态、大小、含量 ② 基体：颜色、矿物成分、结构、构造、基体形态及大小、含量。

当脉体较少，普遍以基体为主时，优先描述脉体。当基体残存很少时，则优先描述基体，以显示其受改造的深度。 （2）结构、构造观察

2．接触变质岩类

（1）菫青石角岩（变11，产地：河北宣化庞家堡） （2）透辉石矽卡岩（变15，产地：湖北大冶） （3）石榴绿帘矽卡岩（变16，产地：南京蒋庙） （4）矽卡岩（变63，产地：云南个旧马拉格）

提示：① 手标本观察：岩石的颜色、结构、构造、矿物成分及含量、定名

② 镜下观察：注意石榴石与萤石的区别；符山石、绿帘石、透辉石等的光性特征；结构；根据成分、结构、产状分析定名。

符山石：薄片中无色，浅绿色，正高突起，干涉色极低，常见褐色或蓝色异常干涉色，而且同一切面上的干涉色分布很不均匀，柱状切面为平行消光，负延性，横切面在正交镜下全黑。

3．交代变质岩类

（1）青盘岩（变1，产地：安徽芦江） （2）云英岩（变2，产地：江西大庚） （3）次生石英岩（变50，产地：安徽芦江） 4．动力变质岩类

（1）碎裂岩（变34，产地，山东姚科） （2）糜棱岩（产地：云南大理） 三、实验报告要求

透辉石矽卡岩薄片观察（变15，产地：湖北大冶）

参考文献

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2、康景霞编，晶体光性及光性矿物学实验指导书，中国地质大学出版社，1989。 3、杨成芳，岩石学实验指导书，1992。

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8．方邺森，任磊夫，沉积岩石学教程，地质出版社，1991。 9．曾允孚，夏文杰，沉积岩石学，地质出版社，1997.9。

10．贺同兴，卢良兆，李树勋，兰玉琦，变质岩岩石学，地质出版社，1988。 11．乐昌硕，岩石学，地质出版社，1984。

12．翟淳，简明岩石学教程，地质出版社，1985。

结构特征：

花岗结构：在岩浆结晶的深成花岗岩内，矿物的晶出顺序是深色矿物结晶最早，其自形程度最好，其次为斜长石，钾长石较差，石英则完全呈它形充填于其它矿物的间隙内，此种半自形等粒结构在花岗岩内很特征，故称为花岗结构。 定名：根据各矿物的百分含量及结构定出岩石名称。 2．斑状花岗岩手标本观察（产地：河北青龙桥）

矿物成分与上述基本一致，不同者，岩石结构具似斑状结构。 注意：似斑状结构与斑状结构有何区别？

3．黑云母花岗岩手标本观察（产地：云南个旧） 三、实验报告要求

花岗岩手标本及薄片观察（火30，产地：北京周口店） 实验七 酸性喷出岩类 一、实验目的要求

1．掌握酸性喷出岩在矿物成分、结构构造上的基本特征。 2．认识常见的几种酸性喷出岩，并掌握其命名原则。 二、实验内容

1．流纹岩手标本及薄片观察（火39，产地：河北张家口）

（1）手标本上，注意观察颜色，斑晶及玻璃基质以及流纹构造的特征。 （2）镜下观察：

① 斑晶的成分，分辨透长石和石英（从形态、突起、解理、双晶、轴性及光性正负，2V大小等），注意有无熔蚀和因应力出现的裂纹。 ② 基质：是否存在玻璃质。 ③ 基质的结构特征

霏细结构：由细小的长石、石英集合体和分散的玻璃组成。 球粒结构：球粒由长英质的细小纤维组成，具有放射状构造。 ④ 定名

2．黑曜岩手标本观察（产地：河北张家口） 注意：岩石的颜色、矿物成分。

3． 松脂岩手标本及薄片观察（薄片40，产地：河北张家口） 注意：观察玻璃质结构、珍珠状构造。

玻璃质结构：岩石几乎全部由非晶质玻璃组成。

珍珠构造：主要见于酸性火山玻璃中，由玻璃质冷却收缩所形成。特征是形成一系列圆弧形裂开。

三、实验报告要求

流纹岩手标本及薄片观察（火39，产地：河北张家口）

实验八 碱性岩类 一、实验目的要求

1．了解碱性岩的基本特征（矿物成分及结构构造），掌握分类命名原则。 2．认识几种常见的碱性岩。

3．复习霞石、碱性长石、白榴石、霓辉石、霓石等光性特征。 二、实验内容

1．霞石正长岩薄片观察（火71，产地：云南个旧）

（1）掌握手标本霞石和白榴石的鉴定特征，注意其晶形，颜色，断口，光泽特点。 （2）镜下观察：

矿物成分：岩石中主要矿物为碱性长石(钾长石及少量钠长石)、霞石，次要矿物为霓辉石、铁黑云母，有时可见黑榴石，方钠石和萤石，副矿物为磷灰石、榍石、磁铁矿。次生变化为钾长石的高岭土化，霞石常蚀变成钙霞石、沸石类等矿物的集合体。

① 霞石和碱性长石：对比观察其晶形、颜色、解理、干涉色、轴性光性和次生变化，分别估计含量。

② 霓辉石和富铁黑云母：晶形、颜色、多色性、解理、消光角和蚀变特征，分别估计含量。 ③ 黑榴石：晶形、颜色、突起、均质性、含量。

④ 方钠石和萤石：对比观察晶形、颜色、解理、突起、均质性、含量。 ⑤ 霞石的蚀变矿物：

钙霞石：无色透明，中－负低突起，一组清晰解理，干涉色为Ⅱ级蓝绿，平行消光。 水铝氧石：无色透明，正中突起，一组完全解理，干涉色为Ⅱ级蓝绿，斜消光。 沸石类：纤维状，无色透明，负低突起，干涉色Ⅰ级灰，平行消光。 结构：按碱性长石和霞石的粒径和自形程度确定，为半自形粒状结构。 定名：根据其矿物的特征、百分含量及其结构定出岩石名称。 2．碱性正长岩（产地：山西，编号：43）

提示：岩石的主要矿物是正长石和碱性辉石，次要矿物是角闪石和方钠石，副矿物以榍石为主，另外还有磷灰石和磁铁矿等。

要求：根据提示，对岩石进行独立的观察，对主要矿物和次要矿物要定出它们的主要光性，确定具体的矿物名称，估计矿物的百分含量，确定岩石名称，写出文字报告。 对岩石中副矿物的鉴定，视个人情况不作一般要求。 3．白榴石响岩手标本观察 三、实验报告要求

霞石正长岩薄片描述（火71）

实验九 脉岩、火山碎屑岩类 一、实验目的要求

1．了解脉岩、火山碎屑岩的基本特征及分类命名。

2．认识几种常见的脉岩及其鉴定特征，掌握火山碎屑岩的主要类型。 3．掌握煌斑结构，细晶结构特征及其形成条件 二、实验内容

1．云煌岩薄片观察（火25，产地：河北涞源） （1）矿物成分

① 黑云母：自形程度，颜色环带，是否有次生变化，含量（包括斑晶和基质）

② 辉石：多数已蚀变为绿泥石和碳酸盐集合体，但仍保留辉石自形晶的假象，局部有新鲜残余，估计含量。

③ 碱性长石：晶形、突起、干涉色和双晶，确定其种属，估计含量。 ④ 磷灰石：晶形、粒径、含量。 （2）结构：煌斑结构 （3）定名

2．花岗细晶岩薄片观察（火60，产地：北京周口店） 3．文象伟晶岩薄片观察(火34，产地：内蒙)

4．火山角砾岩手标本观察（产地：河北及辽宁本溪） 5．凝灰岩手标本及薄片观察（火28，产地：张家口） （1）矿物成分：

① 玻屑：注意其形态特征，大小，均质性，观察突起正负，判断其酸度等级，含量。 ② 浆屑：注意其半塑性的外形，定向排列，注意内部已初具光性（脱玻化、蒙脱石化等）和受碳酸盐化，判断原始岩浆成分。

③ 晶屑：注意其刚性的炸裂外形，鉴定是何种矿物的晶屑，估计含量。 ④ 气孔：观察其形状，鉴定内部有无充填矿物等。

（2）结构：凝灰结构：由含量大于50％的粒径小于2mm的火山碎屑物（玻屑、晶屑、火山尘等）所组成。 （3）定名

三、实验报告要求

1．文象伟晶岩手标本描述，并绘图示之。（内蒙集宁） 2．云煌岩薄片描述（火25）

3．凝灰岩手标本及薄片描述（火28）

第三部分 沉积岩

实验一 沉积岩的结构和构造 一、实验目的要求

1．认真观察碎屑岩中的胶结类型及化学岩和生物化学岩的某些结构特征。 2．要求掌握各种沉积构造类型的基本特征。 二、实验内容

1．胶结类型观察

（1）基底式胶结（沉36） （2）孔隙式胶结（沉40）

（3）接触式胶结（沉33） （4）再生式胶结（沉34） （5）溶蚀式胶结（沉33）

2．化学岩和生物化学岩的某些结构观察 （1）生物结构（沉50） （2）鲕状结构（沉20） （3）球粒结构（沉20） 3．构造观察

（1）层理构造：水平层理、波状层理、斜层理 （2）化学成因的构造：缝合线、结核 （3）页理构造 三、实验报告要求

胶结类型观察与描述，并绘图示之。

实验二 正常沉积碎屑岩 一、实验目的要求

1．掌握碎屑岩的结构特征及描述方法。掌握常见碎屑岩岩石类型的基本特征。 2．学会手标本的观察与描述方法。

3．认识岩石的矿物组成，估计百分含量。掌握砂岩的分类。

二、实验内容

1．粗碎屑岩手标本观察 （1）砾岩 （2）角砾岩

提示：观察的内容包括：颜色、结构、构造、碎屑成分及含量、填隙物成分及含量、胶结类型及定名。

2．中碎屑岩手标本及薄片观察

（1）石英砂岩（沉33，产地：乌桐）（2）长石砂岩（3）铁质砂岩（4）海绿石砂岩 （5）海绿石质石英岩状砂岩(沉34，产地：河北唐山)

手标本观察：灰绿色、砂状结构。碎屑成分主要为为石英，石英微带浅红色，可能由于表面染有氧化铁薄膜之故。此外，含有海绿石，绿色，部分已风化成黄褐色之褐铁矿。胶结物为硅质。

镜下观察：碎屑主要成分为石英，极少量长石和岩屑，还含不等量的海绿石。胶结物原为硅质，现已部分重结晶次生加大于碎屑石英之上。

石英：颗粒大小不一，大者达0.5～0.7mm，小的仅0.2～0.3mm，石英碎屑具有清晰而普遍的次生加大现象，原来碎屑磨圆度较好，次生加大后呈不规则棱角状。 含量85％

钾长石：表面已风化成粘土，颗粒较小，粒径为0.1～0.2mm，圆度较石英为低。

含量5％ 岩屑：只能碰到个别颗粒成分为粘土岩和石英岩。 量极少 海绿石：呈浅绿色，为极小颗粒的集合体，故具集合偏光现象。二级干涉色，但因颜色影响而干涉色也呈绿色。集合体外形有的成不规则状充填于碎屑、孔隙之间成为胶结物存在，有的已风化成褐铁矿。 含量5～10％

胶结类型：再生式胶结 结构：不等粒砂状结构

定名：灰绿色不等粒海绿石质石英岩状砂岩 3．细碎屑岩手标本观察 粉砂岩（产地：五台山） 三、实验报告要求

石英砂岩手标本及薄片观察（沉33，产地：乌桐）。

实验三 泥质岩 一、实验目的要求

1．掌握泥质岩的基本特征。 2．认识主要泥质岩。 二、实验内容 手标本观察：

1．粘土页岩（产地：北京琉利渠） 2．铁质页岩（产地：河北下花园） 3．炭质页岩（产地：北京大台） 4．油页岩（产地：辽宁抚顺） 5．砂质页岩（产地：北京温泉） 观察时注意：

（1）岩石的颜色、结构、构造、主要的矿物成分及其百分含量，定名。 （2）粘土页岩、油页岩与炭质页岩的区别： 粘土页岩、油页岩与炭质页岩的区别在于它们不染手。粘土页岩与油页岩的区别在于后者用小刀刮之可成为刨花状的岩片。油页岩较粘土页岩、炭质页岩轻。 （3）泥岩与页岩有何区别？ 三、实验报告要求

粘土页岩手标本描述。

实验四 碳酸盐岩 一、实验目的要求

1．学会观察和描述石灰岩的基本方法和内容。

2．掌握碳酸盐岩的分类及命名原则和主要岩石类型。 二、实验内容

1．碳酸盐岩观察的内容与方法 （1）颜色的观察与描述

描述石灰岩的颜色与碎屑岩一样，既要注意岩石新鲜面的颜色，又要注意岩石风化面的特征。在描述时，我们可以应用七大基本色，还可应用它们的复合色。必要时要加深或浅词来修饰。有时可按实物形容颜色，如猪肝色等。石灰岩一般为浅灰色、灰色和灰白色。由于混入不同成分的杂质，岩石可呈不同的颜色，如深灰色为富含有机质(炭质或沥青)所引起。 （2）结构的观察描述

碳酸盐岩粒屑结构和砂岩碎屑结构一样，也是由颗粒和填隙物组成，在描述颗粒时，注意颗粒的类型，大小，最大、最小、一般粒度，它的物质组成。

充填在颗粒之间的物质为亮晶胶结物和泥晶基质。亮晶胶结物一般较明亮透明，亮白色、玻璃光泽、粒径较粗、大于0.03毫米，可见到解理面；泥晶基质的粒度较细小，小于0.03毫米，断口较致密、颜色较深。在描述时还要注意它们各自的含量。

碳酸盐岩与碎屑岩一样，颗粒与填隙物之间的关系可呈基底式、孔隙式与接触式胶结类型。 （3）碳酸盐岩的构造的观察描述

注意描述碳酸盐岩的层理、缝合线，叠层构造、鸟眼构造、示底构造，虫孔构造及岩石中的次生方解石脉等特征。碳酸盐岩的层理由于物质成分和颜色较均一，所以层理不易辩认，所以观察时要细心观察，并分出其类型。 （4）矿物成分的鉴定

碳酸盐岩中的矿物成分颗粒细小，再加上方解石与白云石等碳酸盐矿物的形态、解理极相似或相同，所以，肉眼区分是非常困难的，可借助于盐酸(5％)来鉴定，方解石遇盐酸强烈起泡，白云石遇冷盐看不到起泡，但有时可以听到兹兹响声，粉沫或加热可以起泡。所以，加盐酸剧烈起泡者为灰岩类，不起泡或粉沫起泡者为白云岩类，灰质含量大于50％的泥灰岩或泥质灰岩，加盐酸后起泡，但有泥质残余。另外白云岩的风化面上常见溶沟现象(刀砍状构造)，而灰岩中很少见到这种特征。 （5）碳酸盐岩的命名原则

颜色十填隙物(微晶基质和亮晶胶结物)十结构(次要颗粒十主要颗粒) 十基本名称(石灰岩)。如：红色泥晶亮晶含骨屑鲕粒灰岩。

2．根据提示观察鲕粒灰岩（沉20，产地：山西大同）

岩石由颗粒及胶结物组成。颗粒成分以鲕粒为主，含少量生物碎屑，胶结物以亮晶方解石为主，含一定量的泥晶方解石。

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