实验指导书-岩石学

《岩石学》实验指导书目录岩石学实验的目的要求·······································2实验一超基性岩类（2学时）································3实验二基性岩类（2学时）··································6实验三中性岩类（2学时）··································7实验四酸性岩类（2学时）··································8实验五未知岩浆岩鉴定（2学时）····························9实验六沉积构造和颜色（2学时）····························9实验七、八碎屑岩的观察描述（4学时）···················12实验九泥质岩、火山碎屑岩薄片的观察描述（2学时）·········18实验十泥质岩、火山碎屑岩手标本观察描述（2学时）·········20实验十一、十二碳酸盐岩的观察描述（4学时）·············22实验十三热接触变质岩薄片观察描述（2学时）···············24实验十四区域变质岩薄片的观察描述（2学时）···············25实验十五变质岩手标本的观察描述（2学时）·················27岩石学实验的目的要求岩石学实习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。使学生增强感性认识并能掌握辩别岩石的基本方法。通过实习以求达到以下目的：1、掌握各类岩石的基本特征。2、掌握常见岩石的结构与构造特征。3、学会观察和描述岩石的基本方法。4、学会对各类岩石的正确命名，熟悉岩石学的分类命名原则。5、利用岩石学特征来恢复形成条件与环境。实验一超基性岩类（2学时）实验项目编号：01012013一、目的要求1、通过观察超基性类代表性的岩石类型，了解超基性岩的基本矿物共生组合和主要的结构构造特征；2、学会独立地观察鉴定岩石，正确的给岩石定名并编写岩石鉴定报告。二、实验内容1、纯橄榄岩、蛇纹石化橄榄岩、辉石岩、斑状金伯利岩、角砾状金伯利岩。2、基性岩：橄榄辉长岩、辉绿岩、玄武岩。三、实验指导（岩浆岩的一般观察与描述方法）（一）岩浆岩的一般观察与描述方法岩浆岩手标本的观察内容主要包括颜色、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由组成岩石的矿物颜色的总和构成的一种混合色，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至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40～90(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o2、结构构造：观察岩石结构构造的目的是为了了解岩石生成时的各件，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。喷出岩一般具有斑状结构、无斑隐晶质结构或玻璃质结构，流纹气孔和杏仁构造发育。浅成岩一般具有斑状或微晶结构，块状构造居多。深成岩一般具有全晶质粗粒状或似斑状结构，常具块状构造，也可具有条带状构造。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，因此正确鉴定出各种主要造岩矿物是鉴定岩石的关键。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、付长石类、石英等。对于一些隐晶质的岩石来说，在手标本上鉴定是困难的，需要显微镜下或化学分析结果综合考虑。4、定名：颜色十结构十次要矿物十基本名称。（二）描述实例：1.手标本描述岩石浅黄绿色，均一块状构造，全晶质细粒等粒结构，粒径0.5－1mm。主要由橄榄石（85%）透闪石（10%）组成，可见少量辉石与磁铁矿。磁铁矿具磁性。橄榄石：粒状、黄绿色，受微弱的蛇纹石化。辉石：黄褐色、短柱状，解理面上具丝绢光泽，可能为古铜辉石，粒度比橄榄石大，最大粒径达5mm。透闪石：长柱状，长约2－8mm，长宽比5∶1－1∶10，无色，玻璃光泽，杂乱分布并穿过橄榄石，是后期生成的次生矿物。定名：透闪石化纯橄榄岩。2.薄片描述：岩石具细粒粒状镶嵌结构。少量辉石部分包含橄榄石，成反应边结构。主要矿物橄榄石（85%），次要矿物古铜辉石（5%），副矿物磁铁矿，次生矿物透闪石（10%），蛇纹石少量。主要矿物：橄榄石无色、粒状、半自形－自形等粒，粒径0.5－0.7mm，正高突起，个别见不完全解理，平行消光，裂纹发育，三级干涉色，蛇纹石化微弱，二轴晶2V（Ng）＝88°，Fo＝92，为镁橄榄石。次要矿物：斜方辉石，淡黄色，短柱状，粒径比橄榄石大，正高突起，具{110}完全解理，夹角近90，平行消光，一级黄干涉色，二轴晶2V（Ng）＝84°,En＝89,为古铜辉石。副矿物：磁铁矿，黑色、不透明，粒状，粒径＜0.1mm。次生矿物：透闪石，无色，长柱状，正中突起，具闪石式｛110｝完全解理，二级初干涉色，Z∧Ng＝10º。蛇纹石，少量，分布在橄榄石颗粒间及裂隙中，无色，低突起，一级灰白。岩石具粒状镶嵌结构。少量辉石部分包含橄榄石，成反应边结构。粒状磁铁矿被前二者所包裹，因此，其结晶顺序为：磁铁矿－橄榄石－古铜辉石。岩石经受透闪石化及轻微蛇纹石化。透闪石化发育说明岩浆演化晚期，交代溶液的成份是富Si和Ca的。定名依据：岩石具粒状镶嵌结构，色率100，属超基性深成岩；岩石主要由橄榄石组成（橄榄石＋透闪石90％），基本名称定为纯橄榄岩；次生变化以透闪石为主，作为形容词放在基本名称的前面。定名：透闪石化纯橄榄岩。四、实验报告内容及要求按照岩浆岩的鉴定描述方法及要求对下列岩石和薄片进行详细的鉴定描述：1.手标本：纯橄榄岩或蛇纹石化橄榄岩、斑状金伯利岩或角砾状金伯利岩。2.薄片：蛇纹石化橄榄岩实验二基性岩类（2学时）实验项目编号：01012014一、目的要求1、通过观察基性类代表性的岩石类型，了解并掌握基性岩的基本矿物共生组合和主要的结构构造；2、学会独立地鉴定岩石，正确的给岩石定名及编写岩石鉴定报告。二、实验内容橄榄辉长岩、辉绿岩、辉绿玢岩、气孔状玄武岩、杏仁状玄武岩。三、实验指导1.观察与描述方法（参阅实验一）2.描述实例（参阅实验一、实验三）四、实验报告内容及要求按照岩浆岩的鉴定描述方法及要求对下列岩石和薄片进行详细的鉴定描述：1.手标本：橄榄辉长岩、辉绿岩或辉绿玢岩、气孔状玄武岩或杏仁状玄武岩。2.薄片：橄榄辉长岩实验三中性岩类（2学时）实验项目编号：01012015一、目的要求1、通过观察中性一酸性岩类常见的岩石类型，了解并掌握上述各类岩石的基本矿物共生组合和主要的结构构造。2、学会鉴定岩石的方法，观察与描述方法。二、实验内容闪长岩、石英闪长岩、闪长玢岩、角闪安山岩。三、实验指导1.观察与描述方法（参阅实验一）2.描述实例：安山岩岩石具斑状结构，斑晶角闪石具熔蚀、暗化边结构；基质具玻晶交织结构即安山结构。斑晶含量20％，由斜长石（12%）及角闪石（8%）组成。斑晶斜长石：自形板状，粒度1－2mm，常被熔蚀。蚀变较强，表面分布绢云母、高岭土、碳酸盐矿物等。正低突起，以⊥[010]晶带最大消光角法测得Np’∧（010）＝33°，An52拉长石。斑晶角闪石：自形长柱状，长2－4mm不等。黄褐色，多色性强，Ng－黄褐色、Np－淡黄色，Z∧Ng＝15°，边缘多具暗化边，部分颗粒熔蚀较强，成港湾状边缘。基质约80%，主要为大致平行排列的斜长石微晶及其间充填的玻璃质。构成安山结构。斜长石微晶约30%，板条状，长0.15mm左右，蚀变轻微，正低突起，以微晶法测得Np’∧a＝5°，An35中长石。火山玻璃45%、紫褐色，均质体，大部分已脱玻化成为霏细质、隐晶质集合体。赤铁矿2%左右，暗红色粉尘状散布于基质中。磷灰石1%，无色，长柱状，0.1mm左右。岩石紫红色、斑状结构，基质具安山结构，斑晶熔蚀、暗化，角闪石黄褐色，基质含赤铁矿，为喷出产状。色率低、暗色矿物为角闪石，斜长石主要为中长石，属中性岩类。定名：角闪安山岩。四、实验报告内容及要求按照岩浆岩的鉴定描述方法及要求对下列岩石和薄片进行详细的鉴定描述：1.手标本：闪长岩或石英闪长岩、闪长玢岩、角闪安山岩。2.薄片：角闪安山岩实验四酸性岩类（2学时）实验项目编号：01012016一、目的要求1、通过观察中性一酸性岩类常见的岩石类型，了解并掌握上述各类岩石的基本矿物共生组合和主要的结构构造。2、学会鉴定岩石的方法，观察与描述方法。二、实验内容花岗岩（碱性长石花岗岩）、黑云母花岗岩、花岗闪长岩、花岗斑岩、石英斑岩、流纹岩、黑曜岩、松脂岩。三、实验指导1.观察与描述方法（参阅实验一）2.描述实例：花岗闪长岩结构特征：全晶质半自形中粒结构，矿物粒度一般在2～3mm，大部分矿物为半自形，石英他形，榍石自形。斜长石多具环带结构，少量见蠕虫结构，钾长石具条纹结构，条纹较规则。矿物成分：主要矿物：斜长石、钾长石、石英，次要矿物：黑云母、角闪石，副矿物：榍石、磷灰石、磁铁矿等。斜长石——半自形长板状，粒度2～4mm，正低突起、一级灰干涉色、负延性，聚片双晶和环带结构发育，可见蠕虫结构，用垂直（010）晶带最大消光角法测得Npˊ∧(010)=13°,为An=30的更中长石，含量40～45％。钾长石——半自形～他形，粒度一般2～4mm，个别颗粒较粗大，可达8.5mm，以具条纹结构的条纹长石为主，少量具格子状双晶的微斜长石，含量共20～25。石英——不规则他形粒状，1～2mm，干净透明，部分颗粒具波状消光。黑云母——半自形、片状，深褐～浅黄色，多色性明显，一组极完全解理，含量8～10％；角闪石——半自形～自形、柱状，深绿～黄绿色，多色性明显，含量3％；榍石——多呈晶形完好的菱形或信封状晶体，极正高突起，高级白干涉色少量；磷灰石——自形，六方柱状，横切面正六边形，全消光，纵切面长条状，平行消光，负延性，少量；磁铁矿——不规则状，不透明，少量。次生变化：次生变化不明显，仅在斜长石中有微弱的绢云母化。定名：中粒黑云母花岗闪长岩四、实验报告内容及要求按照岩浆岩的鉴定描述方法及要求对下列岩石和薄片进行详细的鉴定描述：1.手标本：深成侵入岩、浅成侵入岩和喷出岩各一块。2.薄片：黑云母花岗岩。实验五未知岩浆岩鉴定（2学时）实验项目编号：01012017一、目的要求1、考察学生对岩浆岩岩石类型的认识和掌握情况；2、考察学生肉眼和镜下鉴定描述岩浆岩的能力。二、实验内容随机选择同一类型的岩石标本和岩石薄片各一块，学生按照平时实验要求对其进行详细的观察描述。三、实验指导本实验采用临时抽取的方式，选择要鉴定的岩石和薄片，学生对给定的岩石或薄片，借助小刀、放大镜、简易试剂及偏光显微镜，进行详细的观察、描述，并按照教材采用的分类命名方法，定出所选择岩石（薄片）的详细名称。四、实验报告内容及要求按照岩浆岩的鉴定描述方法及要求对所给岩石标本和薄片进行详细的鉴定描述。1.对未知岩石、薄片进行全面的观察描述；2.在全面描述的基础上定出岩石的详细名称。实验六沉积构造和颜色（2学时）实验项目编号：01011501一、目的要求1、学会观察和描述（包括素描）各种沉积构造特征，了解种成因沉积构造的一般特征。2、要求掌握常见的沉积构造的鉴别标志并分析、推断其成因及形成环境。二、实验内容1、层理构造：水平层理、平行层理、板状斜层理、槽状斜层理、波状层理、楔状层理、人字型层理。2、层面构造：流水波痕、浪成波痕、平顶波痕、干涉波痕、剥离线理、泥裂、晶痕。3、化学成因的构造；缝合线、结核、叠锥、龟背石。4、生物成因的构造：虫迹、虫孔、叠层构造。5、变形构造：重荷模、变形层