实验三常见变质岩的鉴定与认识
一、实验的目的与要求
?通过对变质岩标本的观察，学习变质岩的构造、结构和矿物的组成特征。
?学习常见变质岩的命名和肉眼鉴定方法。
?掌握常见变质岩的鉴定特征。
二、实验的准备工作
实验前预习教材中“变质岩”部分，重点预习变质岩的构造特征和分类方法。
三、实验内容
1.常见变质岩典型变质构造的鉴定
?板状构造—板岩；
?千枚状构造—千枚岩；
?片状构造—结晶片岩(云母片岩，滑石片岩、石榴子石片岩，绿泥石片岩等)；
?片麻状构造—片麻岩(正、副片麻岩)；
?块状构造—石英岩、大理岩。
2.常见变质岩典型变质结构的鉴定(可结合磨片标本在显微镜下观察)
?变晶结构—大理岩、角闪片麻岩；
?变余结构—变质砂岩(如绿泥石化长石砂岩等) ；
?碎裂结构—糜棱岩、碎裂岩。
3.变质岩中常见矿物的鉴定
变质岩中的矿物，按成因分为两大类：一类是继承性矿物或称共有矿物(经变质作用后保留下来的原岩中的稳定矿物)；另一类是变质矿物(在变质过程中新产生的矿物)。继承性矿物中的石英、长石、云母和变质矿物中的滑石、蛇纹石、石榴子石等已在主要造岩矿物的鉴
定中叙述。变质矿物中的黄玉、刚玉可见摩氏硬度计中的标本，绿泥石、绢云母可观察绿泥石片岩和千枚岩。
4.常见变质岩综合特征观察
结合标本，对照教材中关于各类常见变质岩的具体描述，逐类逐块地进行观察，包括板岩、干枚岩、结晶片岩(云母片岩、滑石片岩，绿泥石片岩、石榴子石片岩等)、片麻岩；糜棱岩、大理岩和石英岩。
四、常见变质岩的肉眼鉴定和定名方法
根据变质岩的构造特征，可将其分为两大类：一类是具片理构造的变质岩，如板岩、千枚岩、各类结晶片岩和片麻岩；另一类是块状构造的变质岩，如大理岩、石英岩等。
对具有片理构造的变质岩的定名常用“附加名称 + 基本
名称”。其中“基本名称”可以其片理构造类型表示，如具板状构造者可定名板岩；具片状构造者可定名片岩……。“附加名称可以特征变质矿物、主要矿物成分或典型构造特征表示。如对一块具明显片麻状构造的岩石，若其矿物组成中含有特征变质矿物石榴子石，则在片麻岩前冠以“石榴子石”，该岩石则定名为“石榴子石片麻岩”(片麻岩根据其原岩特征分为正片麻岩—原岩为火成岩；副片麻岩—原岩为沉积岩)。同样，对含滑石或绿泥石较多的片岩分别定名为“滑石片岩”和“绿泥石片岩”。
对具有块状构造变质岩的定名，则主要考虑其结构及成分特征，如粗晶大理岩、中粒石英岩、蛇纹石大理岩等。
五、实验方法
?参照本书和教材中对有关常见变质岩的描述，对照标本，在教师指导下进行独立观察学习；
?如有条件可借用偏光显微镜对角闪片麻岩、绿泥石化长石砂岩和糜棱岩等进行观察；
?观察眼球状片麻岩、肠状片麻岩等，加深对变质岩中定向排列构造的认识；
在深入观察的基础上，总结具不同构造的各类变质岩的鉴定特征。
六、作业
鉴定数块未记名标本，按表1格式填写实验报告。
表1 变质岩标本肉眼鉴定实习报告年月日
班级＿＿＿＿＿姓名＿＿＿＿＿学号＿＿＿＿＿
评阅教师＿＿＿＿＿成绩＿＿＿
1.为什么自然界的岩石不仅仅是岩浆岩、沉积岩两大类？ 答：地球演化过程中不同地球动力学事件使早先存在的岩石所处的地质环境和物理化学条件发生变化，偏离其初始形成时的地质环境及物理化学条件。这必然引起岩石的矿物组成、结构构造甚至化学成分发生变化（调整或改造），以适应新的地质环境及物理化学条件。 2.如何正确理解变质作用的概念 答：在地壳形成和发展、演化过程中，早先形成的岩石（包括岩浆岩、沉积岩以及先存的变质岩）在地壳一定深处，为适应新的地质环境和物理化学条件，在基本保持固态的条件下发生的矿物组成、结构构造甚至化学成分的变化称为变质作用。 3.变质作用与岩浆作用都是内生地质作用，它们的区别是什么？ 答：变质作用的发生过程主要是一个升温过程，而岩浆作用主要是降温过程。 （变质反应重结晶） 变质作用主要是在固态条件下的矿物转变，而岩浆作用则是在液态条件下的矿物晶出。 （变晶结构） 变质作用与岩浆活动之间也不存在一条截然的界线。（部分重熔） 4.为什么说温度是变质作用最重要的因素？ 答：○1温度升高可使原岩中一些矿物发生重结晶。 ○2温度变化能引起原岩中矿物之间发生变质反应形成新矿物。 CaCO3（Cc）＋SiO2 （Q）? CaSiO3 （Wo）＋CO2↑ 温度是变质反应中最重要的热力学平衡参数。 ○3温度升高可为变质反应提供能量，并使岩石中流体的活动性增大，促进变质反应进行，使新矿物和新组构能以较快的速率和较大的规模形成。 ○4温度持续升高可使原岩在重结晶和变质结晶基础上发生部分重熔，其中长英质组分成为流体相，引起混合岩化作用。 ○5温度升高还可改变岩石的变形行为，从脆性变形向塑性变形转变。 5.负荷压力在变质过程中的作用是什么？ 答：○1改变发生变质反应的温度。压力增高，多数情况下可使吸热反应的平衡温度升高。 如: CaCO3(Cc）＋SiO2（Q）? CaSiO3（Wo）＋CO2↑压力由105Pa（1bar）增高到0.1GPa（1Kb）时，发生这一反应的温度将由470℃增到670℃。 ○2压力的增高有利于形成分子积体较小、密度较大的高压矿物或矿物组合。 如硬玉和霰石等。 6.评述构造超压和流体超压对变质作用的影响。 答：构造超压——构造超压为平均应力与负荷压力之差，是构造作用对总压力的贡献。构造超压大小与岩石强度有关，后者本身又因成分、温度、变形速率及其他因素而变化。 由于变质作用发生在高温条件下，岩石强度通常不大，因而构造超压通常较小，正常变质条件下小于0.1GPa。构造超压只有在地壳浅部、岩石处于刚性状态且应变迅速时才有意义。而在地壳较深处，温度较高、负荷压力较大，岩石具有一定的塑性，应力可通过塑性变形而被释放，所以不大可能起附加压力的作用。 流体超压——有时在封闭体系中，随着温度的上升，多种变质反应将释放出大量的H2O 和（或）CO2，由于毛细孔体积很小，同时岩石的强度又足够大，则可出现Pf＞Pl 的情况。两者的差值称作流体超压， Winkler认为这是“内部产生的气体超压”，一般是局部的。这种情况下，无论变质反应是否有流体相参与，Pf都是控制变质反应的独立因素。 在侵入体附近，由于岩浆结晶过程中析出大量流体相，也可在局部出现Pf＞Pl的
微倾水准仪 水准仪和水标标尺是水准测量的主要仪器。水准仪有微倾水准仪、自动安平水准仪、激光水准仪和数字水准仪等。水准标尺有普通水准标尺和精密水准标尺等。 本节主要介绍微倾水准仪、自动安平水准仪和普通水准标尺。 国产的水准仪系列有DS 05、DS 1、DS 3 、DS 10等型号，其中“D ”和“S ”分别为“大地测量”和“水准仪”的汉语拼音第一个字母，05，1，3， 10等是以毫米为单位的每km 高差中数偶然中误差，通常在书写时省略字母“D ”，直接写为S 05、S 1、S 3等。 1.DS 3型微倾式水准仪的构造 水准仪主要由照准部、基座和三脚架三部分组成。照准部主要由望远镜和管水准器组成，二者连为一体是水准测量的前提条件，在微倾螺旋作用下，二者可同时作微小倾斜，通过管水准器气泡居中达到视线水平的目的。照准部可绕垂直轴在水平方向上旋转，水平制动和水平微动螺旋可控制其左右转动，用以精确瞄准目标。使用仪器时，中心连接螺旋通过基座将仪器与三脚架头连接起来，支承在三脚架上，通过旋转基座上的脚螺旋，使圆水准器气泡居中，使仪器大致水平。三脚架可以伸缩、收张，为观测员架设仪器提供方便。图3-3是国产DS3型水准仪的外观。 （1）望远镜 望远镜由目镜、物镜、十字丝分划板、调焦（对光）螺旋，镜筒、照准器等组成。望远镜的作用是提供一条瞄准目标的视线，并将远处的目标放大，提高瞄准和读数的精度。望远镜按其调焦方 1.微倾螺旋 2.物镜调焦螺旋 3.水平微动螺旋 4.照准部制动螺旋 5. 圆水准器 6.符合水准器 7.符合水准器观察窗 图3-3 S3水准仪 412 35 67
式的不同分为外对光望远镜和内对光望远镜两大类。外对光望远镜由于缺点较多，已被淘汰。 望远镜的作用是提供一条瞄准目标的视线，并将远处的目标放大，提高瞄准和读数的精度。望远镜按其调焦方式的不同分为外对光望远镜和内对光望远镜两大类。外对光望远镜由于缺点较多，已被淘汰。现今生产的仪器都采用内对光望远镜。图3-4为内对光望远镜示意图。 如图3-5，根据几何光学原理 可知，目标经过物镜及对光透镜 的作用，在十字丝附近成一倒立 实像。由于目标离望远镜的远近 不同，借转动对光螺旋使对光透 镜在镜筒内前后移动，即可使其 实像恰好落在十字丝平面上，再 经过目镜的作用，将倒立的实像 和十字丝同时放大，这时倒立的 实像成为倒立而放大的虚像。其放大的虚像与用眼睛直接看到目标大小的比值，即为望远镜的放大率 V 。国产DS3型水准仪望远镜的放大率一般约为30倍。 为使仪器精确照准目标和读数，在物镜筒内光阑出安装了一十字丝分划板。如图3-4（b ）所示。 所谓十字丝是刻在玻璃板上相互垂直的两条细线。竖直的一根十字丝称为纵丝（又称竖丝）。中间的一根十字丝称为横丝（又称中丝或水平丝）。横丝上、下对称的两根十字丝称为上、下丝，由于是用来测量距离的，因此又称为视距丝。 把物镜光心和十字丝的连线称为望远镜的视准轴。视准轴是水准仪进行水准测量的关键轴线，是用来以瞄准和读数的视线。 有时，往往像平面与十字丝面还没有严密重合就误认为调节好了，当观测者眼睛在目镜后左右晃动或上下晃动时，则目标像与十字丝发生相对变化，这种现象称为十字丝视差。测量作业中是不允许存在视差的。为了检查是否存在视差，可使眼睛在目镜后上下或左右稍微晃动，如十字丝的交点始终对着目标的同一位置或横丝对准尺子的刻划不变，则表示没有视差；如果发现十字丝与目标 1物镜；2目镜；3物镜调焦透镜；4十字丝分划板；5物镜调焦螺旋；6目镜调焦螺旋 图3-4 内对光望远镜示意图 图3-5 望远镜成像原理
第15卷第3期2008年5月 地学前缘(中国地质大学(北京);北京大学) Earth Science Frontiers (Chin a University of Geosciences,Beijing;Peking University)Vol.15No.3M ay 2008 收稿日期:2007 09 20;修回日期:2008 01 14 基金项目:国家自然科学基金资助项目(40572117);中国地质调查局项目(200113000021)作者简介:刘正宏(1960 ),男,博士,教授,从事构造地质研究。E mail:zh liu@jlu edu cn 部分熔融与高级变质岩流变机制 以内蒙古大青山高级变质岩为例 刘正宏, 徐仲元, 杨振升 吉林大学地球科学学院,吉林长春130061 Liu Zhenghong, Xu Zhongy uan, Yang Zhensheng S ch ool of E arth Sc ienc es,J ilin Univ er sity ,Changc hun 130061,Ch ina Liu Zhenghong ,Xu Zhongyuan,Yang Zhensheng Partial m elting and the rheologic mechanism o f high grade meta morphic ro ck a case study on D aqingshan high grade metam orphic rock in Inner M ongolia .Earth Science Frontiers ,2008,15(3):168 177 Abstract:T here is a restr icted relatio nship betw een t he par tial melting and the defo rmation o f hig h g rade meta mo rphic ro ck;the deformat ion enhances the deg ree of r ock partial melt ing and decreases the partial melt ing temper ature.M elt influences r ock str eng th and deformat ion mechanism.T he Daqingshan hig h gr ade met amor phic ro cks wer e mo dified by metamo rphism,defo rmatio n and anatex ite in the lo wer cr ust,and developed a complex assemblag e o f st ructur al elements.T he characterist ics o f macr ostr uctures and micro tectonics show that the ma in defor matio n mechanism of high g rade metamo rphic rock is t he melt enhanced g rain side diffusion and the gr ain flow ,w hich caused a larg e scale plastic flo w of r ock.So me macr ostructural elements,such as a sy mmetry flo w fo lds,melted lineations,ro ck and miner al bands,intr ast ratal diapiric folds and a larg e do me,wer e for med in partially melt ed high g rade metamo rphic r ocks.T he microfabr ics features of ro ck are equilibri um tex tures of tr iple sides,similar to the metafabr ics of ro cks by stat ic cr ystalline metamo rphism;the deform at ion of miner al g rain is not obvio us and the intracr ystalline deformat ion tex tures did not dev elo p;the meta mo rphic tectonite of low er cr ustal tect onic level,the tectonic g neiss,was for med. Key words:Daqing shan;hig h gr ade metamo rphic rock;rheolo gic mechanism;partial melting 摘 要:部分熔融作用与高级变质岩变形作用是相互制约,变形作用能够提高岩石部分熔融程度,降低熔融温度。熔体存在影响和制约岩石强度和变形机制。大青山高级岩经历了下部地壳构造层次变质变形和深熔作用改造,形成了复杂构造要素组合。宏观与微观构造特点表明:高级变质岩变形机制主要为熔体增强颗粒边界扩散和颗粒流动,使岩石发生大规模的塑性流动。在宏观上形成了不对称流动组构、熔融线理、岩石和矿物条带、层内底辟褶皱和大型穹窿构造。但是,在微观上矿物颗粒变形不明显,晶内变形组构不发育,表现为三边平衡结构,与静态结晶变质岩结构相似,形成了地壳深部构造层次上变质构造岩 构造片麻岩。关键词:大青山;高级变质岩;流变机制;部分熔融 中图分类号:P 588 3 文献标识码:A 文章编号:1005 2321(2008)03 0168 10 大青山高级变质岩位于华北克拉通北缘,以广泛发育高级变质的麻粒岩系和孔兹岩系为特征,其总体上呈东西向线形构造带产出。前人对这些高级 变质岩的原岩建造、形成构造背景和变质变形的演化历史进行了深入的研究,取得许多新的进展[1 12] 。 高级变质岩普遍经受了角闪岩相 麻粒岩相变质变
实验三常见变质岩的鉴定与认识 一、实验的目的与要求 通过对变质岩标本的观察，学习变质岩的构造、结构和矿物的组成特征。 学习常见变质岩的命名和肉眼鉴定方法。 掌握常见变质岩的鉴定特征。 二、实验的准备工作 实验前预习教材中“变质岩”部分，重点预习变质岩的构造特征和分类方法。 三、实验内容 1.常见变质岩典型变质构造的鉴定 板状构造—板岩； 千枚状构造—千枚岩； 片状构造—结晶片岩(云母片岩，滑石片岩、石榴子石片岩，绿泥石片岩等)； 片麻状构造—片麻岩(正、副片麻岩)； 块状构造—石英岩、大理岩。 2.常见变质岩典型变质结构的鉴定(可结合磨片标本在显微镜下观察) 变晶结构—大理岩、角闪片麻岩； 变余结构—变质砂岩(如绿泥石化长石砂岩等) ； 碎裂结构—糜棱岩、碎裂岩。 3.变质岩中常见矿物的鉴定 变质岩中的矿物，按成因分为两大类：一类是继承性矿物或称共有矿物(经变质作用后保留下来的原岩中的稳定矿物)；另一类是变质矿物(在变质过程中新产生的矿物)。继承性矿物中的石英、长石、云母和变质矿物中的滑石、蛇纹石、石榴子石等已在主要造岩矿物的鉴定中叙述。变质矿物中的黄玉、刚玉可见摩氏硬度计中的标本，绿泥石、绢云母可观察绿泥石片岩和千枚岩。 4.常见变质岩综合特征观察 结合标本，对照教材中关于各类常见变质岩的具体描述，逐类逐块地进行观察，包括板岩、干枚岩、结晶片岩(云母片岩、滑石片岩，绿泥石片岩、石榴子石片岩等)、片麻岩；糜棱岩、大理岩和石英岩。 四、常见变质岩的肉眼鉴定和定名方法 根据变质岩的构造特征，可将其分为两大类：一类是具片理构造的变质岩，如板岩、千枚岩、各类结晶片岩和片麻岩；另一类是块状构造的变质岩，如大理岩、石英岩等。 对具有片理构造的变质岩的定名常用“附加名称+ 基本名称”。其中“基本名称”可以其片理构造类型表示，如具板状构造者可定名板岩；具片状构造者可定名片岩……。“附加名称可以特征变质矿物、主要矿物成分或典型构造特征表示。如对一块具明显片麻状构造的岩石，若其矿物组成中含有特征变质矿物石榴子石，则在片麻岩前冠以“石榴子石”，该岩石则定名为“石榴子石片麻岩”(片麻岩根据其原岩特征分为正片麻岩—原岩为火成岩；副片麻岩—原岩为沉积岩)。同样，对含滑石或绿泥石较多的片岩分别定名为“滑石片岩”和“绿泥石片岩”。 对具有块状构造变质岩的定名，则主要考虑其结构及成分特征，如粗晶大理岩、中粒石英岩、蛇纹石大理岩等。 五、实验方法 参照本书和教材中对有关常见变质岩的描述，对照标本，在教师指导下进行独立观察学习；
题目：试述岩浆岩、沉积岩、变质岩的主要特征与类型，简述三大岩石的相互转化过程。 一、岩浆岩：或称火成岩，是由岩浆凝结形成的岩石。 1、岩浆岩的主要特征:岩浆岩中有一些自己特有的结构和构造特征 ○1、气孔状构造：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。 ○2、杏仁状构造：上述气孔形成的空洞被后来的物质充填，就形成了杏仁状构造。 ○3、流纹构造、绳状构造：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。 ○4、枕状构造：岩浆在水下喷发，熔岩在水的作用下会形成很多椭球体。 上述这些特殊的构造只存在于岩浆岩中。还有块状构造和斑状构造。除了构造以外还有因为矿物的结晶程度、集合体形状与组合方式的不同可以有不同的结构，如玻璃质结构、隐晶质结构、显晶质结构。 2、岩浆岩的主要类型:岩浆岩依据矿物组成的差别，可以分为以下四类 ○1超基性岩类：二氧化硅含量小于45%，多铁、镁而少钾、钠，基本上由暗色矿物组成，主要是橄榄石、辉石，二者含量可以超过70%。其次为角闪石和黑云母;不含石英，长石也很少。这类岩石最常见侵入岩是橄榄岩类，喷出岩是苦橄岩类。 ○2基性岩类：化学成分的特征是SiO2为45-53%，Al2O3可达15%，CaO可达10%;而铁镁含量约各占6%左右。岩石颜色比超基性岩浅，比重也稍小，一般在3左右。侵入岩很致密，喷出岩常具有气孔状和杏仁状构造。。在矿物成分上，铁镁矿物约占40%，而且以辉石为主，其次是橄榄石、角闪石和黑云母。基性岩和超基性岩的另一个区别是出现了大量斜长石。这类岩石的
水准仪的认识和使用的实验报告范文 篇一：水准仪的认识与使用实验报告 1．实验时间： 指导老师： 分组号及成员： 2．实验目的： 3。实验仪器及工具： 4。实验任务及要求： 5。实验步骤： 6。实验数据记录及计算： 水准测量记录手簿 日期＿＿＿＿＿仪器编号＿＿＿＿＿观测＿＿＿＿＿天气＿＿＿＿＿地点＿＿＿＿＿记录＿＿＿＿＿ 实验地点： 8。实验总结： 教师评价： 篇二：实验一水准仪的认识及使用 一、实验目的 （1）认识DS3微倾式水准仪的基本构造，各操作部件的名称和作用，并熟悉使用方法。 （2）掌握DS3水准仪的安置、瞄准和读数方法。
（3）了解自动安平水准仪的性能及使用方法。 （4）练习水准测量一测站的测量、记录和高差计算。 二、实验组织 （1）性质：基础性实验。 （2）时数：4学时。 （3）组织：4人1组。 三、实验设备 （1）每组借DS3 微倾式水准仪（或自动安平水准仪）l台、水准尺1对、尺垫2个，记录板1块。 （2）自备：铅笔。 四、实验方法及步骤 1．微倾式水准仪的构造 （1）了解微倾式水准仪和自动安平水准仪的构造，掌握各螺旋和部件的名称、功能及操作方法； （2）注意比较微倾式和自动安平光学水准仪构造上的区别。 2．水准仪的安置 （1）仪器架设在测站上打开脚架，按观测者的身高调节脚架腿的高度，使脚架架头大致水平，如果地面比较松软则应将脚架的三个脚尖踩实，使脚架稳定。然后将水准仪从箱中取出平稳地安放在脚架头上，一手握住仪器，一手立即用连接螺旋将仪器固连在脚架头上。 （2）粗略整平通过调节三个脚螺旋使圆水准器气泡居中，从而使仪器的竖轴大致铅垂。在整平过程中，气泡移动的方向与左手大拇指转动
千枚岩是具有千枚状构造的低级变质岩石。原岩通常为泥质岩石（或含硅质、钙质、炭质的泥质岩）、粉砂岩及中、酸性凝灰岩等，经区域低温动力变质作用或区域动力热流变质作用的底绿片岩相阶段形成。显微变晶片理发育面上呈绢丝光泽。变质程度介于板岩和片岩之间。
典型的矿物组合为绢云母、绿泥石和石英，可含少量长石及碳质、铁质等物质。有时 还有少量方解石、雏晶黑云母、黑硬绿泥石或锰铝榴石等变斑晶。常为细粒鳞片变晶结构，粒度小于0.1毫米，在片理面上常有小皱纹构造。原岩为黏土岩、粉砂岩或中酸性凝灰岩，是低级区域变质作用的产物。因原岩类型不同，矿物组合也有所不同，从而形成不同类型 的千枚岩。如黏土岩可形成硬绿泥石千枚岩；粉砂岩可形成石英千枚岩；酸性凝灰岩可形 成绢云母千枚岩；中基性凝灰岩可形成绿泥石千枚岩等。千枚岩可按颜色、特征矿物、杂 质组分及主要鳞片状矿物进一步划分为银灰色绢云母千枚岩、灰黑色碳质千枚岩及灰绿色 硬绿泥石千枚岩等。千枚岩分布很广，可形成于不同地质时代。
大理岩（marble）一种变质岩，又称大理石。因在中国由于云南省大理县盛产这种岩 石而得名。由碳酸盐岩经区域变质作用或接触变质作用形成。主要由方解石和白云石组成，此外含有硅灰石、滑石、透闪石、透辉石、斜长石、石英、方镁石等。具粒状变晶结构， 块状（有时为条带状）构造。通常白色和灰色大理岩居多。其中，质地均匀、细粒、白色者，又称汉白玉。一般认为，大理岩可形成于不同的温压条件下，如透闪石大理岩形成于 低-中温条件下，透辉石大理岩、镁橄榄石大理岩则形成于中高温变质条件下。大理岩分布广泛，如中国的云南、山东、北京房山等地均产大理岩。许多有色金属、稀有金属、贵金 属和非金属矿产，在成因上都与大理岩有关。其本身也是优良的建筑材料和美术工艺品原料。大理岩硬度不大，易于开采加工，板材磨光后非常美观，可作室内装饰材料；开采和 加工中的废料，可制成工艺品或经轧碎作生产水磨石、水刷石等的优质集料。少数高度致 密均质的可供艺术雕刻和装饰用。
水准仪的认识和使用实习报告 实习名称： 水准仪的认识和使用 实习目的： 1、熟悉水准仪的基本结构，主要部件的名称、作用和使用方法 2、练习水准仪的安装、瞄准、读数 实习时间： 20xx年3月5日 地点：逸夫楼和机械楼之间的空地 人员：xxx、xxx 实习仪器： 水准仪1台、水准尺2根、三脚架1个 实习步骤： 1、安置仪器 打开三脚架；连接仪器。 2、粗略整平 调节脚螺旋使圆水准器气泡居中 3、瞄准水准尺 目镜对光；大致瞄准；物镜对光；精确瞄准。
4、读数 实习总结： 今天的线路勘测实习课，我们对水准仪的`结构、使用、安装和读数进行了初步的了解。在实习中我们认识到对水准仪的安装要采取一丝不苟的态度，如调节脚螺旋使圆水准器气泡居中，竖丝要对准水准尺等。 本次实习我们更加熟练的掌握了水准仪的读法：从尺上可直接读出米、分米、厘米，并估读出毫米数，保证每个读数均为4位数。在读数时，老是会读错数据，有观测者的原因，因为读数不够明白和清晰，有时候会读错；或者是扶尺者没有把水准尺扶直，造成前后读出的数据有很大的区别，造成了错误。 通过这次实习我明白了实习的重要性，光有理论知识，没有实际操作，是不行的，什么也学不会，所以在以后的实习中要认真的对待，我们即将要步入社会，实习机会越来越少，我们要更加的珍惜，会对我们以后步入岗位有很大的帮助。 总之，通过这次的测量实习，让我们学到了很多书本上学不到的东西，也遇到了书本上不曾考虑到的问题。比如更加熟练的对实验仪器的操作，会了测量等课堂上无法做到的东西，积累了一些处理实际问题的经验，很大程度上提高了动手和动脑能力，也更加了解实习的过程，培养了同学间的交流合作。 【水准仪的认识和使用实习报告】
1.三大岩关系 形成过程 A-火成岩——原岩—熔融—结晶 B-沉积岩——原岩—风化—搬运—沉积 C-变质岩——原岩—P、T、C—变质 特征———继承与改造 特征变质矿物的出现 2.变质作用、变质岩 变质作用：在地壳形成和发展、演化过程中，早先形成的岩石(包括岩浆岩、沉积岩以及先存的变质岩)在地壳一定深处，为适应新的地质环境和物理化学条件，在基本保持固态的条件下发生的矿物组成、结构构造甚至化学成分的变化称为变质作用。 变质岩：原岩通过变质作用形成的岩石叫做变质岩。（或：指已经形成的岩石（岩浆岩、沉积岩、变质岩）因物理化学条件的改变，使原岩的矿物成分、结构、构造发生变化而形成的岩石。） 3.变质作用因素（P、T、时间、流体） 温度：200 - 800℃，超高压可达1000 ℃；地热增温(正常情况25-30 ℃/ km) 压力：静压力、定向压力、粒间流利压力 流体成分：H2O、CO2等，在较高温压条件下, 具有较大的活性。 4.变质岩的研究方法与意义、任务 变质岩研究的意义：变质岩是地壳的重要组成部分，是来自地壳深部的使者，给我们带来了地壳深部的有关信息。其研究意义是： ①了解深部地壳的组成和早期地壳演化； ②恢复变质时期地壳的热力学演化历史； ③恢复原岩建造； ④指导找矿。 变质岩石学的任务： 对不同类型的变质岩进行全面、系统的岩石学研究 研究变质作用的发生及其演化过程 研究变质与变形的关系
研究变质作用的时代 变质岩的研究方法：地质学方法、实验变质岩石学方法、理论综合方法 5.变质岩流体来源 6.变质作用类型及定义 1.接触变质作用：发生在侵入岩体与围岩的接触带上的变质作用。 热接触变质作用：指围岩受岩浆高温的影响而发生的变质作用。温度是主要因素，压力次之，变质作用的方式主要是重结晶和变质反应。典型的接触热变质岩称为角岩。 接触交代变质作用：如果变质因素除温度压力之外，还有大量来自岩浆的挥发组分参与，就会使接触带附近的侵入岩和围岩发生明显的交代作用，从而形成变质岩。 2.动力变质作用：指岩石受定向压力的作用而产生破碎、变形、重结晶的变质作用。其特点是低温、高应变速率、重结晶不强烈，往往与断裂带有关。 碎裂变质：在地壳的浅部，岩石呈脆性，当应力超过岩石强度极限时，岩石便会被压碎或磨碎，产生碎裂变质，有代表性的岩石是构造角砾岩。 韧性变形：在地壳中、深部，温度和压力较高，岩石具塑性，在断裂带中的岩石一般不发生明显的破裂，而是以强烈韧性剪切变形或塑性流动为主，有代表性的岩石是糜棱岩。其特征是细粒化，并具有明显的定向构造。 3.气液变质作用：有化学活动性的气态或液态溶液，对岩石进行交代而使岩石发生变质的一种作用。 *常发生于一些热液矿床或矿脉周围以及侵入体与围岩的接触带上，前者称围岩蚀变，后者称接触交代变质作用。除流体外，温度、组分的化学势是主要的控制因素，交代作用和变质反应是其主要的变质方式。 4.区域变质作用：指在大范围内，由于温度、压力和化学活动性流体等因素的综合作用下而产生的变质作用。 浅变带：温度和静压力不大，以定向压力为主，板理发育，主要形成板岩、千枚岩。 中变带：压力较大，温度也较高，常形成各种结晶片岩。 深变带：静压力较大，温度高，重结晶显著，形成各种片麻岩和混合岩。 5.混合岩化作用：从变质岩经深熔而形成混合岩的过程称为混合岩化。亦称超变质作用。 7.变质作用机制（变质结晶、变形、变质分异），重结晶作用、交代作用等 1. 变质结晶 变质结晶作用：岩石在变质条件下的结晶作用。主要机制包括：重结晶作用、交代作用。
岩石是一种或多种矿物的集合体，它是构成地壳的基本部分。按其成因分为三大类，即岩浆岩、沉积岩和变质岩。 岩浆岩：是由地壳内部上升的岩浆侵入地壳或喷出地表冷凝而成的，又称火成岩。岩浆主要来源于地幔上部的软流层，那里温度高达1300℃，压力约数千个大气压，使岩浆具有极大的活动性和能量，按其活动又分为喷出岩和侵入岩。未达到地表的岩浆冷凝而成的岩石叫侵入岩。深成侵入岩颗粒较粗。浅成侵入岩颗粒细小或大小不均。喷出岩是在岩浆喷出地表的条件下形成，温度低，冷却快，常成玻璃质、半晶质或隐晶质结构，具有气孔、流纹等构造等。岩浆岩常见的如在地壳中分布很广的中粗粒结构的侵入岩——花岗岩， 气孔构造发育，黑色致密的玄武岩，流纹构造显著的酸性喷出岩——流纹岩等。 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。 变质岩：是岩浆岩或沉积岩在变质作用下形成的一类新岩石。和前两类岩石主要区别是变质岩属重结晶的岩石，颗粒较粗，不含玻璃质和有机质的残体。 其主要特征是：①有的具有片理（片状）构造如片岩；②有的呈片麻构造（未形成片状），岩石断面上看到各种矿物成带状或条状等，如花岗片麻岩；③有的呈板状构造，颗粒极小，肉眼难辨，如板岩。常见的变质岩如由方解石或白云石重新经过结晶而成的大理岩，由页岩和粘土经过变质而形 成原解理状的板岩，由片状、柱状岩石组成的片岩，多由沉积岩和岩浆岩变 质而成的片麻岩，由砂岩变质而成的石英岩等。
实验一水准仪的认识及使用 一、实验目的 （1）认识DS3微倾式水准仪的基本构造，各操作部件的名称和作用，并熟悉使用方法。 （2）掌握DS3水准仪的安置、瞄准和读数方法。 （3）了解自动安平水准仪的性能及使用方法。 （4）练习水准测量一测站的测量、记录和高差计算。 二、实验组织 （1）性质：基础性实验。 （2）时数：4学时。 （3）组织：4人1组。 三、实验设备 （1）每组借DS3 微倾式水准仪（或自动安平水准仪）l台、水准尺1对、尺垫2个，记录板1块。（2）自备：铅笔。 四、实验方法及步骤 1．微倾式水准仪的构造 （1）了解微倾式水准仪和自动安平水准仪的构造，掌握各螺旋和部件的名称、功能及操作方法；（2）注意比较微倾式和自动安平光学水准仪构造上的区别。 微倾式DS3水准仪水准尺自动安平水准仪 图1-1 光学水准仪及水准尺 2．水准仪的安置 （1）仪器架设在测站上打开脚架，按观测者的身高调节脚架腿的高度，使脚架架头大致水平，如果地面比较松软则应将脚架的三个脚尖踩实，使脚架稳定。然后将水准仪从箱中取出平稳地安放在脚架头上，一手握住仪器，一手立即用连接螺旋将仪器固连在脚架头上。 （2）粗略整平通过调节三个脚螺旋使圆水准器气泡居中，从而使仪器的竖轴大致铅垂。在整平过程中，气泡移动的方向与左手大拇指转动脚螺旋时的移动方向一致。如果地面较坚实，可先练习固定脚架两条腿，移动第三条腿使圆水准器气泡大致居中，然后再调节脚螺旋使圆水准器气泡居中。 3．水准尺上读数 （1）瞄准转动目镜调焦螺旋，使十字丝成像清晰；松开制动螺旋，转动仪器，用照门和准星瞄准水准尺，旋紧制动螺旋；转动微动螺旋，使水准尺位于视场中央；转动物镜调焦螺旋，消除视差，使目标清晰(体会视差现象,练习消除视差的方法)。 （2）精平（微倾式）转动微倾螺旋,使符合水准管气泡两端的半影像吻合(成圆弧状)，即符合气泡严格居中（自动安平水准仪无此步骤）。
中国地质大学（北京） 变质岩地质景观概述 班级：10021213 姓名：刘振华 学号：1002121315
一、变质岩地质景观的定义、成因、形成条件及分类 变质岩景观是指由变质作用和变质岩形成的地质景观。变质作用是指，地球上先成的岩石（沉积岩、变质岩、岩浆岩）在基本保持固态的状态下，由于温度、压力的改变以及化学活动流体的参与导致其组分、矿物组和、结构、构造等方面发生转化的一种地质作用。由变质作用形成的岩石就是变质岩。变质岩的种类很多，由于原有岩石的岩性及所受的变质程度的差异，变质岩的岩性差别很大，组成的山地风景也各有不同。 变质岩的种类很，按照原岩的类型可将变质岩分为三类： 1.由岩浆岩形成的变质岩称为正变质岩； 2.有沉积岩形成的变质岩成为副变质岩； 3.又变质岩再变质形成的变质岩称为复变质岩，或叠加变质岩。 控制变质作用的根本因素是地质因素，大地构造的位置，构造作用，岩浆作用等，引起物理、化学条件变化。 变质作用主要影响因素有，温度、压力和具有化学活动性的流体。在变质过程中，温度是一个重要因素。大部分变质作用都是在温度升高的情况下发生的，温度的变化可以决定变质作用的方向。压力是变质过程中另一个重要的因素，通常与温度一起制约着大多数变质作用的进行。化学活动性流体主要是H2O和CO2等。此外，在水溶液中经常含有不同数量的K、Na、Ca、Si等造岩组分的溶解物质，这些物质大大增强了谁永夜的化学活性。流体在变质过程中使周围岩石发生交代作用；作为催化剂，促进矿物的重结晶和变质结晶；影响水化作用和脱水作用的反应方向；大大降低岩石的熔点。 在变质过程中，一般情况下，温度作为主导因素，配合着压力和具有化学活动性流体在活动。另一方面，变质作用还与原岩的内部因素（物质的组分、结构、构造等）密切相关，例如：石灰岩经常变质后发生重结晶形成大理岩，而处于同样变质条件下的石英砂岩几乎没有明显的变化。 习惯上按变质作用的类型和成因，把变质岩分成以下岩类：（1）由区域变质作用形成的区域变质岩；（2）由动力变质作用形成的动变质岩；（3）由接触变质作用形成的接触变质岩；（4）由气-液变质作用形成的气-液变质岩；（5）由混合岩化作用形成的混合岩类。 主要岩石类型有以下16类： 1．板岩类：属于低级变质产物，如碳质板岩、钙质板岩、黑色板岩等。 2．千枚岩类：变质程度较板岩相对较高，图绢云母千枚岩、绿泥石千枚岩等。 3．片岩类：属于低至中高级变质产物，如云暮片岩、绿泥石片岩等。 4．片麻岩类：属于高级变质产物，如富铝片麻岩、斜长石片麻岩等 5．长英质粒岩类：可形成与不同的变质条件下，如变粒岩、浅粒岩等。 6．石英岩类：主要由石英逐层（石英含量大于75%），如纯石英岩、长石石英岩、磁铁石英岩等。 7．斜长角闪岩类：形成于高绿片岩相到角闪岩想到变质条件、如石榴子石角闪岩、透灰石角闪岩等。 8．麻粒岩类：属于高温作用条件下形成的区域变质岩，如暗色麻粒岩、浅色麻粒岩等。 9．铁镁暗色岩类：主要由辉石类、角闪石是类、云暮类、绿泥石等类型组成。 10．榴辉岩类：主要由绿辉石和富美石榴子石组成。 11．大理岩类：主要由方解石和白云石组成。 12．硅卡岩类：主要由接触交代作用形成，如钙质硅卡岩、镁质硅卡岩。 13．角岩类：属于热接触变质产物，如云暮角岩、长英质岩等。 14．动力变质岩类：属于各自岩类手动力变质作用的产物，如构造角砾岩等。
变质岩 1．变质作用的因素主要是温度、压力和原岩的化学成分。（） 2．变质岩的成分完全取决于原岩的成分。（） 3．变质岩中可以保留变质原岩的结构和构造。（） 4．在变质作用过程中，岩石的矿物成分发生变化都是交代作用引起的。（） 5．在变质作用过程中，岩石的组分发生迁移主要是通过溶液来实现的。（） 6．岩石在定向压力的作用下都会产生塑性变形。（） 7．岩石在定向压力的作用下都会产生变形。（） 8．不同的原岩形成不同的变质岩。（） 9．变质程度相等的变质岩属于等物理系列的岩石。（） 10．等化学系列的岩石都处于同一变质相中。（） 11．区域变质岩是温度、压力和具化学活动性的流体等诸因素综合作用的产物，分布于局部地区。（）12．不同的变质相可有相同的变质矿物共生组合。（） 13．变质岩的化学成分和原岩化学成分密切相关。所以变质岩的化学成分不具有多样性。（） 14．变质作用是在原岩基本保持固态状态下进行的。（） 15．岩石变质后仍可保留原岩的构造特征。（） 16．在一定的温度压力下，均向压力的增加往反形成比较大、体积较小的矿物。（） 17．变质岩中的一组矿物称为变质岩的矿物共生组合。（） 18．变斑晶往往同变晶基质同时或稍晚形成。（） 19．退变质作用是一种复变质作用。（） 20．粒间流体压力能影响变质作用的温度。（） 21．变晶结构的主要特点是矿物自形程度一般不高，自形程度反映变质结晶的先后顺序。（） 22．变质相是指多种原岩成分与变质矿物组合之间的对应关系。（） 23．若干变质相可归并为不同的变质相系。（） 24．温度的变化可决定变质作用的方向。（） 25．红柱石、刚玉、滑石都属特征变质矿物。（） 26．等变线是变质程度带间的界限。（） 27．变质岩中的新生矿物、原生矿物在一定变质条件下都是稳定存在的，因而可称为稳定矿物。（）28．变质岩石根据原岩成分及变质相进行分类的。（） 29．变质级的高低是划分变质作用强度的依据。（） 30．变质岩的原岩也可能是早期形成的变质岩。（） 31．动力变质作用只能引起岩石结构、构造的改变。（） 32．碎裂结构是动力变质作用的产物。（） 33．糜棱岩与碎裂岩的主要差别在于糜棱岩中的破碎颗粒极细小，外貌致密、坚硬。（） 34．碎斑为原岩矿物经动力变质作用残留下来的，故碎斑结构是一种残余结构。（） 35．花岗碎裂岩与碎裂花岗岩的主要区别是其形成时的应力性质的不同。（） 36．接触变质晕反映了热变质程度的依次变化特征，与侵入岩体的大小和产状有关，而与成分无关。（）37．接触变质晕反映了热变质程度的依次变化特征。（） 38．接触变质岩是与侵入岩体产状和分布有关的一类变质岩。（） 39．接触变质带的发育宽度与围岩性质有关。（）
实验报告 课程名称： 普通地质学 指导老师： 汪海珍 成绩： ________________ __ 实验名称： 变质岩及其结构、构造 实验类型：验证性实验 同组学生姓名：盛烨 吴伊鑫 金宇尊 於家鸣 王稳策 鲍其琛 马瑞拉 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、实验材料与试剂（必填） 四、实验器材与仪器（必填） 五、操作方法和实验步骤（必填） 六、实验数据记录和处理 七、讨论、心得 一、 实验目的和要求 1. 通过对变质岩标本的观察，学习变质岩的结构、构造的特征 2. 掌握常见变质岩的鉴定特征，学会用肉眼鉴定方法。 3. 通过对变质岩特征的认识加深对变质作用的了解。 二、 实验内容和原理 1. 概念 是变质作用形成的岩石，是原来已存在的各种岩石，在特定的地质和物理化学条件下，矿 物成分、结构和构造等发生变化，转化再造形成的岩石。一般是在温度和压力升高条件下进行 的，岩石基本上仍保持固态。 产生原因：构造运动、岩石被深埋或岩浆侵入等。 变质矿物：只能由变质作用生成，不可能在沉积作用及岩浆作用中生成的矿物。是变质岩 的主要标志。
红柱石、兰晶石、十字石、矽线石、硅（矽）灰石、石榴子石、录帘石、透闪石、阳起石、蓝闪石、透辉石、滑石、蛇纹石、石墨等。 2.变质作用因素 （1）温度 150－180℃（或180－230℃）直到800－900℃。低于这个温度，属沉积岩的固结成岩作用；高于这个温度岩石熔融，属岩浆作用。 温度来源： 1)地热：地下温度随深度的增加而增大，地热增温率为30℃/km。原处于地表的沉积物 或岩石，随地壳下沉，被埋深到5000米以上，就会发生变质作用。 2)岩浆热：高温的岩浆熔融体侵入地壳中，可使周围岩石变质。 3)断层摩擦热：当作用力大于岩层的抗剪强度时，岩层产生断裂，断块互相错动、挤压 产生高温，可使断裂面两侧的岩石变质。 （2）压力 引起变质作用的压力有静压力、流体压力及定向压力。压力来源： 1)静压力：由上覆岩石重量引起的压力，随深度增加而增大，静压力对岩石的作用力各 向相等，其数值等于上覆岩石的重量。 2)流体压力：静压力在岩层中不仅仅是通过岩石的固体质点来传递，并且通过在岩石孔 隙中循环的流体来传递压力，这种压力称为流体压力。岩层中的流体成份及其流体压 力可促使许多化学反应的发生，从而使岩石变质。 （3）化学活动性流体 以水和二氧化碳为主，含有易挥发、易流动、化学性较活泼的物质。例如：碱金属离子、稀有分散元素、卤素元素、各种酸根离子等。 来源： 1)岩石孔隙与裂隙中的水溶液 2)矿物中含有的水、二氧化碳和挥发性物质，在较高的温度、压力作用下从矿物中分离 出来 3)从岩浆中分泌出来的物质 4)地壳身处的物质在高温高压作用下分泌出来的含钾、钠、二氧化硅等化学成分的热液。 3.变质岩的结构和构造 （1）结构： 无论火成岩还是沉积岩经过变质作用后，原来的岩石结构可部分或全部改变。 1)变晶结构： 在变质过程中，原岩发生重结晶形成变质矿物，原岩的结构全部消失。变质形成的矿物的晶粒称为变晶，由变晶组成的结构称变晶结构。按变晶的大小可分：粗粒变 晶结构、d > 3 mm；中粒变晶结构、d = 1- 3 mm；细粒变晶结构、d = 0.1- 1 mm； 显微变晶结构、d < 0.1 mm。 2)变余结构： 变质程度不深的时，原岩只是部分形成变晶，还保留了原岩的结构，称为变余结
变质岩复习 名词解释 1.变质作用：变质作用是一个亚固态的过程，由于物理或化学条件的改变，导致了矿物及其结构发生了改变，常常引起某个岩石的化学成分发生变化。这些变化可与部分熔融共存。 2.重结晶作用：指岩石在保持固体状态下的矿物重新组合和通过化学反应形成新的矿物过程。重结晶前后，岩石总化学成分保持不变。 3.交代作用：指固体岩石在化学活动性流体作用下通过组分带入带出使岩石总组分和矿物成分发生变化的过程。岩石在交代过程中体积不变。 4.晶内塑性变形：主要包括直线滑移、双晶滑移、单个晶体的扭折，它们与晶体位错移动相联合。 直线滑移：晶格滑移距离是结晶学基本单位的整数倍，滑移结果改变晶体形状但不改变晶格方位。双晶滑移：滑移距离是结晶学基本单位的分数，滑移结果产生机械双晶。单晶扭折：由于晶内变形不均匀而在滑移中发生旋转，导致滑移面弯曲扭折形成。位错：是晶体内原子排列不完整造成的线缺陷。 5.晶界塑性变形：包括颗粒边界的滑移和扩散流动（压溶）。 扩散流动：较大应力下的颗粒边界→较小应力边界；晶体形状改变化学迁移→晶体生长；晶体形状改变。这一过程可以有流体，也可以无流体。压溶：有粒间流体参与时，通过粒间流体相的扩散流动。 6.变质分异：使原先均匀的岩石发育成分层的变质过程。 形成机理：1.成分层代表扩散反应带。化学不相容的两种岩石之间的化学位梯度自发引起；均匀岩石中粒间溶液活动化学组分化学位梯度引起。2.成分层的发育是构造重结晶的结果。先存岩石中的先存成核的结果(Bramwell, 1985)。3.成分层是强烈压扁的结果。 7.P-T-t 轨迹：就是岩石在变质作用过程中P-T条件随时间（t）的变化而变化的历程或在P-T 图解中表示历程的曲线。 8.进变质：岩石在热峰前，温度随时间而增加的过程中发生的变质结晶作用。 递增变质：一个变质地区，地表沿一定方向，热峰温度连续有规律地增加的变质作用。 退变质：岩石在热峰后，伴随温度降低发生的变质重结晶作用。 退化变质：岩石在热峰后，伴随温度降低发生的变质重结晶作用。①包含退变质含义；②复变质中，比老的变质事件温度低的年轻变质重结晶作用。 12.热峰条件：是岩石在变质作用过程中经历的最高温度状态时的条件，包括热峰温度、热峰压力等。 13.变质级：变质作用的程度，由平衡矿物组合来确定的，通常主要指示变质作用的热峰温度，分为四种，很低级（300-400）、低级（<400）、中级(600-700)和高级(>700) 14.变质反应：发生在变质作用的条件下的化学反应 15.变质相系：一个递增变质地区观察到的变质相的系列。如：①低压变质相：沸石相，葡萄石－绿纤石相和绿片岩相等②中压变质相：绿片岩相，角闪岩相和麻粒岩相③高压变质相：蓝片岩相和榴辉岩相。 变质相：在热峰附近一定的P-T-x范围内达到化学平衡的一套变质矿物组合，它们在空间上和时间上是紧密相关的，不断重复的。以致于它们的关系是衡定的,其矿物组合与化学成分之间有固定的可以预测的关系。 16.矽卡岩：中酸性岩浆岩侵入到碳酸盐原岩中，发生交代作用形成，岩石组成以钙铝榴石-钙铁榴石，透辉石-钙铁辉石为主。 17.孔兹岩：由石榴石、矽线石、堇青石组成，原岩是泥质岩，经过麻粒岩相（高温）变质