岩相学
- 格式:doc
- 大小:53.50 KB
- 文档页数:6
1.将教材上的平面晶体结构的空间格子画出来。
2.证明为何只有一,二,三,四,六次对称轴而没有五和大于六次的对称轴证明:如图所示,考虑两个结点A和a ,他们相距一个平移单位t ,将一定的旋转操作R和它的逆操作R的负一次方(即反向操作)分别作用在这两个点上,从而使Aa旋转一个角度α,得到两个新的点B和b ,它们也应都是结点,且Aa和Bb平行,这就要求Bb之间的距离必定是基本平移单位的整数倍,可以写成:T=mt,又可得t=2Tsin(α-90°)+T,得到cosα=(1-2m)/2,即-2小于等于(1-m)小于等于2,则:满足不等式的m有:-1,0,1,2,3,相应的α=0或2π,π/3,π/2,2π/3,π,这就证明N只可能为1,2,3,4,6,。
3.证明四轴表示方法中h+k+i=0证明:如图:设有一晶面Mm在x轴上的截距为p1 ,在y轴上的截距为p2,在u轴上的截距为p3 ,做辅助线km,使它平行于u轴,△okm为等边三角形,每边都等于p2,由于△Mkm与△MoE相似,因此(p1+p2) /p3=p1/p3,即1/p1 + 1/p2 =1/p3 。
因为米氏指数为截距系数的倒数,所以:h+k+i=0证明整数定理证明:(1)晶面是面网,晶轴是行列,晶面截晶轴于结点,或者晶面平移后截晶轴于结点,因此,若以晶轴上的结点间距a ,b , c 作为度量单位,则晶面在晶轴上截距系数之比比为整数。
(2)如图表示平行z轴的一组面网,它们均截于x轴的a1点,截y 轴分别为b1 ,b2,b3…….bn点,从面网密度来看,a1b1.>a1b2>a1b3>……a1bn ,它们在x轴y轴上的截距系数之比则分别为a1:b1=1:1 , a1:b2=1:2 , a1:b3=1:3……a1:bn=1:n ,显然面网密度越大,晶面在晶轴上的截距系数之比越简单。
4.计算:5.为何只有14种布拉维格子。
因为某些类型的格子彼此重复并可以转换,还有一些不符合某晶系的对称特点而不能在该晶系中存在。
岩相学习资料玻璃结石的危害性:玻璃结石是在玻璃生产过程中夹杂在玻璃体中的晶态物质,它不仅破坏了玻璃制品的外观和光学均一性,而且降低了制品的使用价值。
结石与其周围玻璃的膨胀系数不同,产生应力,大大降低了玻璃制品的机械强度和热稳定性。
给玻璃生产带来较大的经济损失,因此,控制玻璃结石的产生是玻璃工业生产当中的一项重要任务。
岩相分析用于生产的主要原因及其重要性?岩相分析是研究结石的最有效的方法之一,用偏光显微镜可观察其形态,并可对结石进行晶体光学性质的测定,从而做出鉴定。
这种方法迅速简便,可以准确地鉴定结石的矿物类型;根据结石的晶形,还能推断结石在玻璃生产中的起源,提出相应的防止和改善措施。
理论知识了解如下:1.晶体学:主要研究晶体的发生及生长,几何形态,内部构造,物化性质及相互关系的科学。
2.晶体光学:利用偏光显微镜以岩相分析的方法对结石矿物性质的测定以及判定矿物名称及来源,从而提出解决办法。
3.工艺学:了解玻璃生产过程,了解熔窑构造及每个部位所用的耐火材料。
4.耐火材料:在高温条件下,经过各种物理化学的侵蚀与破坏,耐火材料要有一定的性能及显微结构变化,耐材性能与显微机构都是密切相关的,通过耐材的显微机构可以知道材料的优劣。
我们要弄清各种耐材的原始结构,矿相组成,化学组成以及蚀变过程。
一、晶体学1.晶体的外形晶体是具有多面体形态的固体,他是由一定的光滑平面围合而成,这种平面称为晶面,晶面相交的直线称晶棱,晶棱的交点称角顶。
晶面、晶棱、角顶为晶体的界限要素。
这些有规律的排列构成了有规律的几何图多面体形态。
2.晶体的内部构造本世纪初,人们应用X射线分析的方法,研究了晶体的内部结构,发现晶体不论外形如何, 它的内部结构都是有规律排列的,基本特征是质点(原子、离子、分子)在三维空间作有规律折周期重复。
成分,环境相同的质点成为相当点。
相当点在空间作格子状排列,这种格子称为空间格子。
3.单偏光下结晶体的观察包括:晶体的形态、颗粒大小、解理、颜色、吸收性、多色性、包裹性、突起、糙面、贝壳线等。
太行山南段洪山火山机构岩相学特征太行山南段是一个火山岛弧,在岩相学的研究中,洪山火山机构是其中一个非常关键的区域。
本文将对太行山南段洪山火山机构岩相学特征进行探讨。
1.地质背景洪山火山机构位于太行山南段的峨眉山群中,主要由安山岩、流纹岩、凝灰岩、火山角岩等构成。
该地区曾经经历了第三纪以来的多期火山活动,包括了玄武岩和安山岩的喷发,其喷发时间跨度较大,形成了许多火山岛、火山台地以及凸起等地貌形态。
2.岩相学特征(1)安山岩太行山南段洪山地区的安山岩部分呈带状,主要由斜长石、辉长石、黑云母、磷灰石等矿物构成,主要发育极或玻璃质晶体,晶体粒度较细,直径一般在1-2mm左右。
通过显微镜观察可以发现,安山岩的晶体构造呈片麻状或者粒状,由于喷发时流动性较强,造成了结晶过程的延缓和一部分玻璃质熔体呈现出流线状的结构。
安山岩中还可能含有辉钼石、辉锆石、斜锆石等晶体,同时还可能存在岩墙辉石。
(2)流纹岩太行山南段洪山地区的流纹岩可以看作是由安山岩与凝灰岩混合后形成的交替岩石。
流纹岩的内部结构呈现出典型的斜向灰色流纹、细小球状结构和灰色基本质。
其中,灰色基本质中含有极少数的玻璃质颗粒。
在显微镜下,流纹岩的晶体粒度相对较大,晶体结构呈低角迭波层状结构。
晶体富含斜长石、黑云母、辉石等,还可能含有少量的斜锆石、辉钼石等晶体。
(3)凝灰岩太行山南段洪山地区的凝灰岩形成于第三纪前期的火山喷发活动中,其形成原因是火山喷发时喷出的熔岩流遇到空气后形成了大量的火山碎屑,再加上风力和水流的作用,形成了凝灰岩。
凝灰岩中含有许多玻璃化的颗粒和极少数的晶体颗粒。
由于凝灰岩颗粒较轻,因此可以随风或者水飘散至较远的地方,这也为凝灰岩颗粒的运动提供了可能。
(4)火山角岩火山角岩是由在较低温和低压状态下的岩浆熔融成的,其结构和成分具有特殊的物理和化学性质。
太行山南段洪山地区的火山角岩主要由角闪石、拉斐尔石、透辉石、含铁矿物等构成。
在岩相学研究中,超基性火山岩的角闪石普遍存在的特点,对于判断岩浆成分十分重要。
板岩的岩相学特征及其地质演化过程板岩是一种重要的变质岩类型,其岩相学特征以及地质演化过程对于理解地壳的演化历史和资源勘探具有重要的意义。
本文通过对板岩的岩相学特征及其地质演化过程进行分析和讨论,旨在提供对板岩形成的科学解释和认识。
首先,我们先来了解板岩的岩相学特征。
板岩是一种层状的、具有明显的页理和片理的变质岩,其由母岩经长期的压力和热变质作用形成。
板岩的颗粒大小通常在0.01-0.1mm之间,颗粒间具有较为紧密的接触,岩石整体呈现出细粒、坚硬和均一的特点。
由于板岩的层状结构,在岩石破裂时,往往沿着层状结构断裂,形成典型的鳞片状碎片。
此外,板岩中常含有较多的铁矿物质,尤其是云母和硅质矿物。
板岩的地质演化过程主要包括成因、变质作用和结构变形三个方面。
首先,板岩的成因多种多样,其中最常见的是由堆积岩经过压实和水分的赶跑而形成。
板岩的母岩可以是沉积岩、火成岩或者变质岩,但通常是海相沉积岩或者湖相沉积岩。
其次,板岩在地壳中受到的压力和温度改变会引起变质作用,也就是通过热力学和热流传导作用引起的构造变形。
在变质作用的过程中,板岩中的矿物质发生了重结晶和成岩作用,原生沉积构造被破坏,新的页理和片理形成。
最后,结构变形是板岩地质演化过程中的重要环节,它是指岩石在地质运动和形变作用下发生的层理和结构的变形。
结构变形既包括硬变形,也包括韧性变形,是岩石岩相学特征形成和演化的重要原因。
板岩的地质演化过程涉及到多个因素的影响,其中包括压力、温度、流体和时间等。
板岩形成的主要原因是受到的压力和温度改变,这些变化会使原先的沉积岩或火成岩发生结晶和成岩作用,形成板岩的岩相学特征。
在变质作用过程中,板岩会经历一系列的物理和化学变化,如矿物的重结晶、晶体生长和岩石组构的重构等。
此外,板岩的形成还受到流体的影响,流体可以促进矿物的溶解和迁移,从而改变岩石的组成和性质。
最后,板岩的形成需要较长的时间,通常需要几百万到几千万年的时间才能完成。
岩石的岩相学特征岩石是地球上最基本的构造物质,是由不同的矿物质及其他天然物质组成的。
对岩石进行岩相学研究,可以帮助我们了解岩石的成因、变质和变形等方面的信息。
岩相学的研究对象包括岩石的矿物组成、结构、纹理和化学成分等方面的特征。
本文将重点探讨岩石的岩相学特征,以及如何利用这些特征进行岩石分类和研究。
一、岩石的矿物组成岩石的矿物组成是决定其性质的重要因素之一。
不同的矿物组合会导致岩石具有不同的物理和化学特性。
矿物是岩石的基本组成部分,通过对矿物的鉴定和分析可以确定岩石的成分。
常见的岩石矿物包括石英、长石、黑云母、白云母、斜长石等。
通过矿物的颗粒大小、形状、排列和变质指标等特征,可以确定岩石的成因和矿物受变形的程度。
二、岩石的结构岩石的结构是指岩石中各个矿物之间的排列方式和组织结构。
常见的岩石结构包括粒状结构、片状结构、块状结构等。
粒状结构是指岩石由均匀分布的颗粒状矿物组成,如砂岩、砾岩等;片状结构是指岩石中存在平行排列的片状矿物,如片麻岩、页岩等;块状结构是指岩石由不规则的块状矿物组成,如花岗岩等。
岩石的结构决定了岩石的孔隙度和渗透性,影响岩石的物理和力学性质。
三、岩石的纹理岩石的纹理是指岩石的内部结构和外部形态上具有一定的排列方式和形状特征。
常见的岩石纹理包括片理、层理、疏浚纹理等。
片理是指岩石中平行排列的片状结构,层理是指岩石中具有明显的层状结构,疏浚纹理是指岩石中存在交错排列的矿物纤维或颗粒。
通过对岩石纹理的观察和分析,可以了解岩石的形成条件和变质过程。
四、岩石的化学成分岩石的化学成分是指岩石中各个元素的含量和比例。
不同的岩石具有不同的化学成分,这与岩石的成因、变质和变形等过程密切相关。
通过对岩石中各个元素的分析,可以确定岩石的成因和受变质程度。
常见的化学成分有SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO、CaO等。
岩相学特征是岩石分类和研究的基础。
通过对岩石岩相学特征的研究,可以确定岩石的成因、变质和变形过程,为地质学和工程学的研究提供重要的依据。
岩相学和岩理学是岩石学的两个重要分支,它们之间存在密切的关系。
岩相学主要研究岩石的矿物成分、化学成分、结构、产状以及分类和命名等。
它通过观
察和研究岩石的显微结构、矿物颗粒的形态、大小、排列和相互关系,以及岩石的化学
成分等,来了解岩石的形成条件和成因。
岩相学是岩石学的基础,为岩理学提供了必要
的资料和基础数据。
岩理学则是在岩相学的基础上,进一步研究岩石的成因、形成过程和演化历史。
它通过
分析岩石的成因、形成条件和演化历史,来揭示地壳中岩石的形成和演化规律,以及地
球动力学过程。
岩理学的研究内容涉及到岩石的形成、变形、变质和演化等方面,是岩
石学深化的重要方向。
因此,岩相学和岩理学在岩石学中相互依存、相互促进。
岩相学为岩理学提供了必要的
资料和基础数据,而岩理学则进一步深化了对岩石成因、形成过程和演化历史的认识,推动了岩石学的发展。
硅酸盐岩相学(偏光、反光显微镜分析)何谓岩相学:是从地质学科沿革而来的。
金属—金相学—金属显微镜反射光金属矿物(不透明矿物)—矿相学—矿相显微镜(反光)偏光岩石(透明矿物)—岩相学—岩相显微镜(偏光)透射光不透明(吸收性)晶体光学基础理论晶体光学原料—天然岩石、矿物制成薄片,磨至陶瓷材料产品—人造(工艺)岩石厚度为0.03mm透明——岩相显微镜(绝大多数情况)不透明——矿相显微镜本编重点:主要介绍透射光偏光显微镜的分析方法,即岩相学,对反射光偏光显微镜分析(反光)即矿相学作一般介绍。
第一章晶体光学基础晶体光学——是研究可见光通过透明晶体所产生的一些光学现象及其规律的一门科学。
是利用偏光显微镜研究陶瓷材料光学性质的理论基础,属于结晶学和晶体物理学的一部分内容。
地质学科将其划为岩石学课程的一个组成部分。
陶瓷材料的原料及产品,主要组成相是晶体,故借助研究天然岩矿的方法来研究陶瓷。
试样磨至0.03mm透光不透光↓↓薄片光片↓↓偏光显微镜反光显微镜↓↓岩相学矿相学↓↓晶体光学不透明(吸收性)晶体光学§1. 光在晶体中的传播一、光的基本性质光——有一定波长的电磁波。
由无数具有能量的粒子所组成—微粒性波粒的二重性以波动的形式在运动着——波动性在均匀介质中沿着直线方向传播是一种横波又在垂直传播方向的平面内振动电磁波——广宽的区域 3.5 Km 无线电波λmaxγ—射线λmin 按λ大小排成波谱。
可见光3900~7700 A很窄,仅占2.5cm.可见光λ不同,颜色不同。
λ从大小时,颜色顺序为:红、橙、黄、绿、蓝、青、紫通常看到的是七种单色光的混合——白光。
这里要注意λ的单位,与之相关的还有薄片厚度(d)。
单位之间的换算:λ( A或mμ、nm)d(mm)1nm(mμ)=10 A=10-3μm=10-6 mm注意:mμ现在不用,用nm。
二、自然光与偏振光(偏光)按光的振动特点不同可分为:1、自然光:一切直接由光源发出的光。
一、晶体光学基础1. 光性均质体:等轴晶系矿物及非晶质体物质的光学性质各个方向相同,称为光性均质体。
2. 光性非均质体:中级晶族和低级晶族的矿物,其光学性质随方向而异,称为光性非均质体。
3. 中级晶族只有一个光轴方向,称为一轴晶;低级晶族有两个光轴方向,称为二轴晶。
4. 光率体:表示光波在晶体中传播时,光波的振动方向与相应折射率值之间关系的一种光性指示体。
5. 如何构成光率体?设想自晶体的中心起,沿光波在晶体中的振动方向,按比例截取相应的折射率值,每一个振动方向都可作一个线段,把各个端点连接起来便构成该晶体的光率体。
6. 一轴晶光率体是一个以Z轴为旋转轴的旋转椭球体。
而且有正、负之分:当Ne>No时为正光性;当Ne<No时,为负光性垂直光轴的切面:为圆切面,半径=No,双折射率等于零。
平行光轴的切面:为椭圆切面,其两个半径为No和Ne。
有最大的双折射率值,Ne-No斜交光轴的切面:为椭圆切面,两个半径为No和Ne Ne’-No第三章单偏光系统下晶体的光学性质1. 单偏光下观察的内容包括三个方面:矿物的外表特征,如形态、解理等。
与矿物对透射光波吸收有关的光学性质,如颜色、多色性、吸收性等。
与矿物折射率有关的光学性质,如突起、糙面、边缘、贝克线、色散效应等。
2.解理夹角:只有同时垂直两组解理的切面上,才是两组解理的真正的夹角。
3.解理:解理是指矿物受力后,沿一定结晶方向裂开形成的光滑平面的性质。
4.解里夹角的测定:(1)两组解理缝最细最清楚:当解理缝平行目镜十字纵丝时,微微升降镜筒,改变焦点平面,解理缝不左右对称,按此原则选择适当的切面,至于视域中心。
(2)使一组解理缝平行目镜十字丝竖丝,在物台上读数为a。
(3)旋转物台使另一组解理缝平行竖丝,在物台上读数为b,两次读数之差即为所测之夹角。
5.多色性与吸收性:由于光波在晶体中的振动方向不同,而使矿片颜色变化的现象称为多色性,颜色深浅变化的现象称为吸收性。
浙江安吉坞山关杂岩体岩相学和岩石地球化学特征及岩石成因浙江安吉坞山关杂岩体是一种典型的陆壳上生岩石体,位于浙江省安吉县境内,是安吉地区南部最重要的岩石体之一。
本文将对该岩体的岩相学、岩石地球化学特征及岩石成因进行介绍。
一、岩相学安吉坞山关杂岩体主要由砂质页岩、灰岩、二长花岗岩、玄武岩及二长角闪岩组成,其中,砂质页岩与灰岩共占岩体面积的60%以上。
这些岩石都具有风化不强的特点,呈现出典型的中成岩相。
二、岩石地球化学特征1.砂质页岩和灰岩砂质页岩和灰岩均富含SiO2、Al2O3和CaO,Al2O3/TiO2比值较高,表明岩石来源于陆源而非海洋,其中灰岩还含有较高的MgO含量,表明其是海相碳酸盐岩的沉淀。
2.二长花岗岩二长花岗岩中含有较高的SiO2、Al2O3和K2O,相对的FeO和MgO含量较低,且具有较高的钾钙值(K/Ca),属于高钾钙深成岩。
3.玄武岩玄武岩中FeO含量较高,TiO2含量较低,表明其是来自基性火山岩浆的喷发或深成作用过程中的剩余产物。
4.二长角闪岩二长角闪岩由富含SiO2和Al2O3的花岗岩端成分和富含MgO、FeO和CaO的角闪石端成分混合而成,具有明显的混合岩特征。
三、岩石成因安吉坞山关杂岩体的形成过程复杂,可能由多个过程共同作用而成。
在地质历史上,安吉地区经历了多期大型岩浆作用和变质作用,同时还发生了多期的构造变形。
因此,对该岩体的成因分析需要考虑多种因素。
1.陆源沉积作用砂质页岩和灰岩中含有丰富的SiO2、Al2O3和CaO等元素,表明其来源于陆源沉积,这一过程是岩体成因的重要组成部分。
2.基性火山岩喷发和深成作用安吉地区曾经存在过一定规模的基性火山喷发,玄武岩的出现可能与地壳深部的基性火山喷发有关。
此外,玄武岩也可能是深成作用过程中的剩余产物。
3.多期变质作用该岩体形成的过程中经历了多期变质作用,这也是形成砂质页岩和灰岩的重要原因之一。
综合以上资料,可以认为安吉坞山关杂岩体的成因是来自多个过程的复合作用,包括陆源沉积作用、基性火山岩喷发和深成作用、多期变质作用等。
岩相学复习题习题集第一章1填空1 ①空间格子是②等同点在三维空间作格子状排列所构成的图形。
它们的要素有③结点、④行列、⑤面网和⑥平行六面体,并且有⑦平行行列结点间距不变,⑧同一行列,结点间距相等。
在相互平行的面网间⑨面网密度及面网间距相等。
各组平行面网间,①面网间距越大,②面网密度越大。
2 从外表特征描述,晶体是天然具有①规则几何外形的②固体。
晶体的外表平面叫③晶面,两者相交的直线叫④晶棱。
就晶体本质而言,不论外形⑤是否规则,它们的⑥内部质点在⑦三维空间, 都有⑧有规律周期性重复排列成的⑨固体。
3 非晶质体内部质点排列不具①格子构造,不能自发长成②几何多面体,它的内部结构只具有③统计均一性,它的性质在不同方向上是④同一的。
4 晶体的基本性质有①自限性、②均一性、③异向性、④对称性、⑤最小内能、⑥最大稳定性。
5 晶体在生长过程中,晶面的生长速度与其①面网密度呈相反变化,晶面的②面网密度大,其生长速度小,晶面变③大。
也就是说晶体通常被④面网密度的面网所包围,这个规律叫做⑤布拉维法则。
6 八面体几何单形属于①高级晶族②等轴晶系。
它的对称型是③3L44L36L29PC ,国际符号是④m3m ,晶体定向时⑤以相互垂直的3L4之一作为Z轴方向。
它的单形符号是⑥{11l} ,它能和⑦立方体,菱形十二面体形成聚形。
7 根据晶体是否有及有几个①高次轴,把②32种对称型划分为③高中低三个晶族④七个晶系,再将空间格子按⑤形状和⑥结点分布分类,与各晶系相对应的空间格子类型共有⑦14种。
8 晶体中全部对称要素的组合称为①对称型。
写对称型时先写②对称轴,按③由高次到低次顺序排列,再写④对称面、⑤对称中心。
晶体的全部对称要素都通过⑥晶体的中心,进行对称操作时,至少⑦至少有一个点不动因此⑧对称型又称为点群。
9 立方体几何单属于①高级晶族②等轴晶系。
它的对称型是③3L44L36L29PC ,国际符号是④m3m ,晶体定向时⑤以相互垂直的3L4之一作为Z轴方向。
常见变质岩岩相学分类变质岩是早先已形成的岩石(岩浆岩、沉积岩)遭受变质作用的产物。
所谓变质作用系指在地壳形成和发展的过程中,由于物理化学条件的改变,早先形成的岩石(包括岩浆岩和沉积岩)在固态条件下矿物成分、结构构造以及化学成分等发生变化的作用。
因此变质岩的分类大多数依据变质岩的矿物成分、结构构造、化学成分以及变质作用的类型因素。
本实验教材变质岩部分的分类主要采用岩相学分类,即基于岩石的矿物成分、结构构造等岩相学特征把岩石划分成不同岩石基本类型,同时尽量兼顾变质作用类型或变质岩成因、等化学系列和等物理系列等原则命名具体岩石名称。
首先,根据变质岩的结构构造、矿物组合成分特征以及变质岩成因划分为三个系列,22个基本类型。
第一系列:以结构构造命名的变质岩系列,有6个岩石基本类型:板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、糜棱岩、碎裂岩;第二系列:以矿物组合及其含量命名的变质岩系列,有7个岩石基本类型:石英岩、大理岩、斜长角闪岩、麻粒岩、榴辉岩、超铁镁质岩、混合岩;第三系列:主要依据变质岩成因命名除上述两个系列以外的其它常见变质岩系列,共有9个岩石类型:变粒岩、浅粒岩、角岩、灰色片麻岩、夕卡岩、云英岩、黄铁绢英岩、次生石英岩、青盘岩。
其次,每个系列的岩石基本类型再根据矿物、结构构造或等化学系列等特征进一步确定具体岩石名称(如下表)。
按结构构造命名系列典型结构构造板状构造千枚状构造基本名称板岩千枚岩根据矿物、结构构造或等化学系列具体命名黑色碳质板岩、紫色板岩等绢云母千枚岩、绿泥石千枚岩等云母片岩:黑云母片岩、白云母片岩、二云母片岩等绿片岩:绿泥石片岩、阳起石片岩等片状构造片岩蓝闪片岩:蓝闪石片岩、蓝闪钠长片岩等角闪石(50%~90%) 石英片岩:石英片岩、绢云石英片岩等钙质片岩:透闪绿帘片岩、绿帘透闪片岩等镁质片岩:蛇纹石片岩、滑石片岩等富铝片麻岩:特征变质矿物+片柱状矿物+长石种类+片麻岩,如石榴夕线堇青黑片麻状构造片麻岩云钾长片麻岩等长英质片麻岩:钾长片麻岩、斜长片麻岩、二长片麻岩等钙质片麻岩:钙铝榴石透辉斜长片麻岩等糜棱状组构碎裂状组构糜棱岩碎裂岩长英质糜棱岩、云母质糜棱岩、角闪质糜棱岩、钙质糜棱岩等碎裂岩、碎斑岩、碎粒岩等石榴石+绿辉石榴辉岩柯石英榴辉岩、蓝晶石金红石榴辉岩等角闪石岩、辉石岩等眼球状混合岩、条带状混合岩等紫苏辉石+斜长石麻粒岩紫苏麻粒岩、透辉麻粒岩、二辉麻粒岩等云英岩次生石英岩黄铁绢英岩青盘岩矽卡岩+斜长石斜长角闪岩石榴斜长角闪岩、透辉斜长角闪岩等灰色片麻岩角岩典型矿物组合石英>75%方解石+白云石(总量>50%)按矿物组合命名系列基本名称石英岩大理岩根据矿物、结构构造具体命名石英岩、长石石英岩、磁铁石英岩等透闪石大理岩、透辉石大理岩、滑石大理岩、石墨大理岩等其它岩石命名系列变粒岩浅粒岩铁镁质矿物>90%超铁镁质岩变质岩基体+花岗质脉体混合岩常见变质岩岩相学分类简表按结构构造命名系列典型结构构造基本名称板状构造千枚状构造板岩千枚岩根据矿物、结构构造或等化学系列具体命名典型矿物组合黑色碳质板岩、紫色板岩等石英>75%按矿物组合命名系列基本名称石英岩大理岩根据矿物、结构构造具体命名纯石英岩、长石石英岩、磁铁石英岩等透闪石大理岩、透辉石大理岩、滑石大理岩、石墨大理岩等石榴斜长角闪岩、透辉斜长角闪岩等角岩其它岩石命名系列变粒岩浅粒岩绢云母千枚岩、绿泥石千枚岩等方解石+白云石(总量>50%)片状构造片岩云母片岩:黑云母片岩、白云母片岩、二云母片岩等绿片岩:绿泥石片岩、阳起石片岩等蓝闪片岩:蓝闪石片岩、蓝闪钠长片岩等石英片岩:石英片岩、绢云石英片岩等钙质片岩:透闪绿帘片岩、绿帘透闪片岩等镁质片岩:蛇纹石片岩、滑石片岩等角闪石(50%~斜长角闪岩90%)+斜长石灰色片麻岩片麻状构造片麻岩富铝片麻岩:特征变质矿物+片柱状矿物+长石种类+片麻岩,如石榴夕线堇青黑云钾长片麻岩等长英质片麻岩:钾长片麻岩、斜长片麻岩、二长片麻岩等钙质片麻岩:钙铝榴石透辉斜长片麻岩等紫苏辉石+斜长石麻粒岩紫苏麻粒岩、透辉麻粒岩、二辉麻粒岩等矽卡岩云英岩糜棱状组构糜棱岩长英质糜棱岩、云母质糜棱岩、角闪质糜棱岩、钙质糜棱岩等石榴石+绿辉石榴辉岩柯石英榴辉岩、蓝晶石金红石榴辉岩等次生石英岩碎裂状组构碎裂岩碎裂岩、碎斑岩、碎粒岩等铁镁质矿物>90%变质岩基体+花岗质脉体超铁镁质岩混合岩角闪石岩、辉石岩等眼球状混合岩、条带状混合岩等黄铁绢英岩青盘岩。
实验一偏光显微镜的构造、调节和使用一、实验目的1.熟悉偏光显微镜的构造及各部件的用途。
2.掌握偏光显微镜的调节和使用方法。
二、偏光显微镜的构造偏光显微镜的型号繁多,但基本构造原理是类似的。
主要由支架系统(机械系统)、放大系统、照明系统、载物台以及零件盒组成。
三、偏光显微镜的使用和调节(1)安装镜头(2)调节照明推出上偏光镜和勃氏镜、打开锁光圈,调节光源光栏至理想视域亮度。
(3)调节焦距(准焦)调节焦距主要是为了使物像清晰可见,其步骤如下:①将欲观察的薄片置于物台上,使盖玻片朝上,薄片中的矿物正对物镜,并将薄片用夹子压紧在载物台上。
②从侧面看着镜头,旋转粗动螺丝,将镜筒下降到最低位置(高倍物镜要下降到几乎与薄片接触为止)。
③从目镜中观察、拧动粗动螺丝使镜筒缓缓上升,直至视域中物像清楚为止。
如果物像不够清楚,可转动微动螺丝使之更清晰。
应当注意,物镜与薄片之间的工作距离因放大倍数而不同,低倍物镜工作距离长,高倍物镜工作距离短,所以调节高倍物镜的焦距时切忌只看镜筒里面而下降镜简,这样最容易压碎薄片而使镜头损坏。
(4)校正中心偏光显微镜镜筒的轴应与载物台的旋转轴相一致,这样,视域中心的被测矿物才不至于在旋转物台后离开原来位置,甚至跑出视线之外,给鉴定工作带来不便。
因此,偏光显微镜在使用前应进行中心校正,使镜筒铀与载物台转轴相重合。
校正中心的具体步骤如下:①准焦后,在薄片中任选一小黑点置于十字丝交点,如图1-2(a)。
旋转物台360°,若在旋转物台过程中小黑点在十字丝交点始终不动,则表明镜筒轴与物台转轴重合,中心已校正好。
若在物台旋转过程中小黑点离开十字丝交点或跑出视域之外,则表明中心不正。
这时小黑点会围绕偏心O作圆周运动、如图1-2(b)所示。
②若偏心不大,转动物台小黑点在视域内旋转出现时,这时应将小黑点由十字丝中心旋转180°至图1-2(c)中的a’处。
(a) 移动薄片 (b)转动物台360° (c)转动物台180°扭动校正螺丝 移动薄片 转动物台360°图1-3 校正中心步骤示意图③双手捏住中心校正螺丝手柄分别套在物镜上的中心校正螺丝上,当转动螺丝时,双眼注视着视域内的小黑点a’的移动方向。
一:名词解释:1.干涉色级序:随光程差的增加,产生有规律的干涉色色序,称为干涉色级序。
分为四级,每级为光程差相差560nm.2.闪突起:双折射率大的晶体,在单偏光显微镜下,转动载物台,突起高低发生明显变化的现象3.贝克线:在两个折射率不同的物质接触处,可以看到比较黑暗的边缘,称矿物的轮廓。
在轮廓附近可以看到一条比较明亮的细线,当升降镜筒时,亮线发生移动,这条较亮的细线称为贝克线4.结石:在玻璃生产过程产生的结晶态物质,影响玻璃的光学性质。
5.双反射:非均质体中,反射偏光镜下,不同方向的亮度不同。
晶体:晶体是内部质点在三维空间成周期性重复排列的固体空间格子:表示晶体内部结构中质点重复规律的几何图形结点:空间格子的点,他们表示晶体结构的相当点对称:指物体相等部分有规律的重复对成型:晶体中全部对称要表的组合单型:由对成型中全部对称要素作用而相互重复的一组晶面聚型:两个或两个以上的单型的聚合。
晶体定向:在晶体上选择一个坐标系统。
空间群:晶体结构中一切对称要素的组合。
布拉维法则:晶体通常被面网密度大的晶面所包围。
晶体几何常数:轴率a:b:c和轴角α,β,γ合称。
米氏符号:各晶面在各晶轴上截距系数的倒数比。
类质同象:在矿物晶体形成过程中,晶体的某种质点(离子、原子、络阴离子或分子)的位置,被类似的质点占据,只是稍微的改变其晶体常数,而不改变晶体结构类型。
同质多象:同种化学成分的物质在不同外界条件下,可以生成内部结构、形态与物理性质方均有差异的矿物。
解理:矿物晶体在外力作用下总是沿着一定的结晶方向裂开成一系列光滑的平面性质。
透明度:矿物透光能力。
光泽:矿物表面对光的反射能力。
光率体:光波在晶体中传播时,光波振动方向与相应的折射率值之间关系的一种光性指示体。
光性方位:光率体的主轴与结晶轴之间的关系。
光性均质体:光波在均质中传播的速度不因光波振动方向不同而发生变化。
光性分均质体:光波在非均质体中传播时,其传播速度随光波振动方向不同而发生变化。
引言:岩相学作为地质学的基础学科,在古地理研究中具有重要的地位。
早在20 世纪初,就有学者利用岩相学的方法,对中国地区的古地理进行了初步研究。
随着地质学、生物学等其他学科的发展,中国岩相古地理研究得到了迅速发展。
本文将对中国岩相古地理研究的进展进行探讨,为今后的研究提供参考。
一、岩相学在中国古地理研究中的应用岩相学是研究岩石成因、成因环境、岩石变质作用和沉积作用等方面的科学,也是研究古地理环境的基础学科。
随着地质研究的发展,人们越来越认识到岩相学在古地理研究中的重要性。
1.沉积岩相学在古地理研究中的应用沉积岩相学是以沉积物的岩石学性质为研究对象的学科。
它研究各种类型的沉积物在各种环境条件下的沉积特征和沉积组合规律,研究成果可以用于古地理环境的重建。
中国地质学家在沉积岩相学方面取得了许多重要成果。
例如,中国科学家通过对车蒙古组的研究,提出了“早古生代北越南地块是新生代中越冲链的南欧留痕”的观点,成功地解释了北越南高原的地质变形史和隆升机制。
2.变质岩相学在古地理研究中的应用变质岩相学是研究变质岩的组成、结构、岩相特征、成因、古环境及其时空分布规律的学科。
它主要应用于变质岩的岩相联合和地质环境的重建。
中国地质学家在变质岩相学方面也有不少的研究。
例如,中国地质学家在对大兴安岭太平山岛弧带地质研究时,通过对太平山带变质三叠系火山岩的变质岩相学特征和化学组成的研究,分析了其成因环境和古地理环境,揭示了太平山带火山岩成岩成矿事件的时空演化过程,为研究大兴安岭的古地理环境提供了重要依据。
3.构造岩相学在古地理研究中的应用构造岩相学是研究构造过程和结果对岩石的变形与变质作用所形成的岩石结构、组成和岩相特征的学科。
它是研究古地理环境中大规模构造运动和变形中识别和分析不同的构造单元、探索大地构造和古地理演化过程的重要工具。
中国地质学家在这方面也多有创新。
例如,对华北克拉通玉石岭变质岩的变形和构造岩相的研究,显示了玉石岭代表了华北古陆的一种古构造单元,这种单元在后期的地质演化过程中受到重要的构造与岩浆事件的影响,为华北古陆的构造演化历史和古地理环境的重建提供了依据。
1、空间格子要素与实际晶体的关系:(1)结点是空间格子的中点代表晶体结构中的相当点。
在实际晶体中在结点的位置上可为同种质点所占据。
(2)行列:结点在直线上的排列即构成行列。
(2)面网:结点在平面上的分布即构成面网(4)平行六面体:空间格子可画出的一个最小的重复单位,就是平行六面体,实际晶体结构中所划分出的这样的单位称晶胞。
2、晶体的形成方式:根据物质的存在状态,晶体的形成方式:由气体转变为晶体和有一种固体转变为晶体。
3、晶体的形成过程:{自发形成晶芽科赛尔理论:晶体在理想的情况下,其长大过程是质点以一个一个的方式往晶芽上粘附次序是先长一条行列再长相邻的行列,生长满一层面网再长第二层网,面网层层平行的向外推移。
还有是非自发形成晶芽。
4、对称:对称就是物体相同部分有规律的重复5、对称操作:欲使对称图形中相同部分重复,必须经过一定的操作。
这种操作称为对称操作6、对称型:晶体中全部对称要素的组合称为晶体的对称型,也称点群,晶体可能出现的对称型共有32种7、单形:单形是整个晶体各晶面形状相同,大小相等,以对称要素联系着的一组晶面的统称,各晶面可用晶体上存在着的对称要素的操作而有规律的重复出现。
(47种单形)P39图聚形:两个以上的单形的聚合称为聚形。
8、晶面符号(半氏符号):晶体定向后,晶面在空间的相对位置即可根据它与晶轴的关系予以确定,这种相对位置可用一定的符号来表征,表征空间方位的符号称为晶面符号。
9、双晶:双晶是两个以上的同种晶体按一定的对称规律形成的规则连生,相邻的两个个体的相应的面棱角并非完全平行,但他们可借助对称操作—反映、旋转、拉伸,使两个个体彼此重合成平行。
10、矿物中的水(五大类型)1.吸附水2.结晶水3.沸石水4.层间水5.结构水11、类质同像:晶体结构中某种质点为他种类似的质点所替代,仅使晶格常数发生不大的变化,而结构形式并不改变,此现象称为类质同像。
同质多像:同种化学成分的物质,在不同的物理化学条件下,形成不同结构的晶体的现象。
12、矿物的物理性质包括哪些?(成鉴定矿物入手—从矿物的物理性质来看)包括:光学性质(颜色、条痕、光泽、透明度等),力学性质(解理、断口、硬度)电学性质(导电性、压电性、热电性、介电性)热学性质,磁学性质。
矿物的放射性及其他物理性质(挥发性,吸水性,易燃性)13、硅酸盐矿物的分类:1、岛状结构2、环状结构3、链状结构4、层状结构5、架状结构1.岛状结构:(三角等长,粒,块状)特征:是络阴离子以【SiO4】为主,极少被【ALO4】所替换,阳离子远较其他亚类的硅酸盐矿物复杂多样。
如橄榄石及锆石Zr【SiO4】*重点2.环状构造(一向延长、针状、长柱状)如绿柱石,堇青石,电气石3.链状结构(一向,二向延长,针状,短柱状,长柱状,纤维状)如(一向、二向延长、针状、短柱状、长柱状、纤维状)如透辉石、角闪石、硅灰石。
4.层状结构(二向延长、片状、鳞片状、粒状)如高岭石、化石、云母。
5.价装构造(一向或二向延长、柱状、板状)如霞石、长石类矿物、白榴石。
14、常见矿物的分子式:锆石(Zn【SiO4】),镁橄榄石(Mg2【SiO4】)、透辉石GaMg 【Si2O6】)、锂辉石(LiAl[Si2O6])、透闪石(Ga2Mg5[Si4O11]2(OH)2、滑石(Mg3[Si4O10](OH)2)、钠长石(Na[AlSi3O8])、高岭石(Al4【SiO4】(OH)8)、白云母(KAl2[ AlSi3O10] (OH)2)、叶腊石(Al2[Si4O10](OH)2)、黑云母(K(Mg,Fe)3[ AlSi3O10] (OH)2)、霞石(KNa3[AlSiO4]4)、方解石(CaCO3)、菱镁矿(Mg(CO3))、方铅矿(PbS)、闪锌石(ZnS)、石膏(Ca[SO4].2H2O、硬石膏(CaSO4)、萤石(氟石)(CaF)、硅灰石(Ca3[Si3O9])16、偏光显微镜的调节与校正操作1、装卸镜头、2、调节照明(对光)、3、调节焦距、4、校正中心、5、视域直径的测定、6、目镜十字丝的检查、7、偏光镜的校正任两个折射率不同的物质接触体,可看到比较黑暗的边缘,称矿物的边缘(或轮廓),在边缘的附近还可看见一条比较明亮的细线。
升降镜筒,亮线发生移动,这条较亮的细线称为贝克线(或光带),提升镜筒:贝克线向折射率大的物质移动。
17、边缘和贝克线产生的原因主要是由于相邻两物质折射率值不等,光通过接触界面时,发生折射,反射作用所引起的。
18、突起及突起等级,1、在岩石薄片中,各种不同的矿物表面好像高低不相同,某些矿物显得表面高一些,某些矿物则显得低平一些,这种现象称为突起2、突起等级:h<1.48负高突起,1.48~1.54负低突起,1.54~1.60正低突起,1.60~1.66正中突起,1.66~1.78正高突起,h>1.78正极高突起。
21、补色法则:在正交偏光镜间,两个非物质在任意方向的矿片,在45'位置重叠时,光通过此两矿片后,总光程差的增减法则称补色法则。
22、消光类型:1、平行消光2、对称消光3、斜消光。
23、干涉图:锥光镜下观察到的应是各个不同方向入射光通过矿片后所产生的消光与干涉效应的总和。
它们构成特殊的图形称干涉图。
25、LBxa的干涉图及特点(P340)多包性:由于光波在晶体中的振动方向不同,而使矿片颜色发生改变的现象;L光轴的干涉图及特点(P348) 吸收性:颜色深浅发生改变的现象。
晶体:内部质点在三度空间成周期性重复排列的固体或者说晶体是具有格子状构造的固体。
空间格子:晶体内部质点在空间作格子状排列。
空间格子要素:质点,行列,网面,平行六面体。
形成过程:(非)自发形成晶芽。
对称:物体相同部分有规律的重复。
对称要素:对称面,对称中心,对称轴,旋转反身轴。
对称型:全部对称要素的组合。
单形:以对称要素联系着的一组晶面的总称,依空间格子规律,格子中相同面网所形成的总和。
聚形:两个以上的单形的聚合。
三大晶族:低中高。
七大晶系:三斜,单斜,四方,三方,六方,等轴。
晶面符号:晶体定向后,晶面在空间的相对位置即可根据它与晶轴的关系予以确定。
这种相对位置可以用一定的符号来表征。
表征晶面空间方位的符号,称为晶面符号。
整数定律:晶面在晶轴上的截距系数之比为简单整数比。
矿物中的水:吸附水,结晶水,沸石水,层间水,结构水。
类质同象:晶体结构中某种质点为他种类似的质点所替代,仅使晶格常数发生不大的变化。
同质多象:同种化学成分的物质,在不同的物理化学条件下,形成不同结构的晶体现象。
矿物物理性质:光学(颜色,条痕,透明度,光泽)、力学(解理,压电性,热点性,介电性)、热学性质、磁学、矿物的放射性、其他(挥发性,易燃性,吸水性)。
硅酸盐结构类型:岛(镁橄榄石,锆石),环(绿柱石,电气石),链(透辉石,透闪石),层(滑石,高岭石,云母),架状结构(霞石,石榴石)。
钾长石:内红色、玻璃光泽,厚板状晶体,有(001)(010)两组完全解理,无断口,解理夹角近似90度,硬度6。
石英:乳白色成白色、油脂光泽、铁污染后表面为黄褐色、无解理、有贝壳状断口、常见六方柱和六方双锥的聚行晶体、本多为致密快状集合体,硬度7。
贝克线成因:相邻两物质折射率值不同,光通过接触界面时发生折射、反射作用引起。
提高镜筒,贝克线向折射率大的物质移动。
突起等级:h<1.48负低、1.48—1.54负高、1.54-1.6正低、1.6-1.66正中1.66-1.78正高h>1.78正极高突起。
补色法则:在正交偏光镜间,两个非均质体在任意方向的碎片在45度位置重叠时,光通过此两矿片总光程差的增减法则。
矿物鉴定:1,系统鉴定:@1了解被测试样原始资料@2仪器设备选择(单偏光镜、正交偏光镜、椎光偏光镜下观察)2,定向分析3,系统鉴定@1区分物质与非物质@2均质体鉴定@3非均质体鉴定4精确测主折射率(油溱法)5确定矿物名称。
矿物厚度公式R=DR*d晶体的基本性质有:自限性,均一性,异向性,对称性、最小内能、稳定性。
八面体单行符号{111}立方体单行符号{100}固溶体:固溶条件下,一种组分溶于另一种组分之中,而形成的均匀的固体。
矿物形态:单体、连身体、集合体形态。
晶体形状:自行晶、半自行晶、他行晶。
晶体习性:在相同生长条件下形成的同种晶体所具有的常见形态。
1.一向眼神类型2.二向延展类型3.三向延长类型。
矿物集合体:同种矿物多个单体聚在一起的整体。
矿物颜色产生的原因:自色、他色、假色。
计算题:镁橄榄石Ng=1.75 Nm=1.680 Np=1.6511、光性正负2、Bxo大小及Bxa3、画出表示LOA //AP LBxa LBxo切面并注明半径大小(P284)4、当Nm与b轴一致时,矿物沿c轴延长001面,产生550nm的光程差,该切面取多厚?正光性:Ng—Nm>Nm—Np Bxa=Ng Bxo=Np负光性:Ng—Nm<Nm—Np Bxa=Np Bxo=Ng解:1、Ng—Nm=0.035Nm—Np=0.029 正光性2、Bxo=Np=1.651 Bxa=Ng=1.7153、另外见图4、R=d·AN AN=/Nm—Np/nm—>mm(单位)延性正负:矿物沿长方向与Ng平行或<45`时为正延性。
1.一、填空一轴晶光率体、二轴晶光率体、均质体 Ng、Nm、Np大小光性Bxa1.二、计算题角闪石Ng=1.78 Nm=1.7Np=1.580问角闪石的延性正负,Bxa,Bxo大小,当Bxa 与C轴方向一致,(001)面垂直λ干涉色,要取多厚。
当Nm与B轴方向一致,矿物与C轴延长,向(100)(010)面延性符号解:(1)、Ng-Nm=0.08; Nm-Np=0.12;负光性所以Bxa=Np; Bxo=Ng; Bxa<Bxo.(2) d=R/(Ng-Nm)=550*10-6/0.08=0.0069mm(3)、Nm与b轴一致,矿物延C轴延长,即(100)//Np为负延性,(010)//Np 为负极性。
1、光率体:光率体是表示光波在晶体中传播时,折射率随光波振动方向变化的一种立体几何图形,也可以说它是光波振动方向与相应折射率之间关系的一种光性指示体。
2、消光:在正交偏光镜下,矿片上光率体椭圆切面与上、下偏光镜振动方向平时镜间变黑暗的现象称为消光现象(非均质体会出现四次消光)。
消光分为:平行,对称,斜消光。
3、消色:在正交偏光镜下,两个非晶质体矿物的光率体椭圆切面处在异名轴平行且光程差相等时,干涉色相互抵消而使得镜间变黑暗的现象称为消色现象。
4、干涉色:白光发生干涉时,产生由紫至红的一系列彩色条纹,这些由干涉作用形成的颜色,称为干涉色。
简答题1.何谓贝克线,简述成因及移动规律?答:在两个折射率不同的物质接触处,可以看到比较黑暗的边缘,在边缘附近还可见到一条比较明亮的细线,升降镜筒,亮线发生移动,这条较亮的细线称为贝克线。