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第一篇 地质基础 第一章地球概况 石油和天然气埋藏深浅不一， 浅者几十米， 深者数千米。目前世界上所钻最深的井 尚未超过 ， 虽然如此深， 也仅仅钻到地球表层的一部分， 这表层是地球薄薄的一层 固体外壳， 称地壳， 石油和天然气就埋藏在地壳的范围内。因此， 地壳是我们石油工作者 研究的对象， 是我们寻找油气的战场。为找到更多的油、 气田， 我们必须了解一些地质基 础知识。 第一节地球的物理性质及内部构造 一、 地球的物理性质 地球是宇宙中一颗渺小的星体， 是太阳系行星家族中一个壮年的成员， 它的绝对年 龄根据放射性元素衰变规律计算， 大约为 ）4 钙 （0）*24 钠 （0） 钾 （A）4 镁 （.G0D） 6, 年 6 月号 克拉克值 指各种元素在地壳中含量的百分比 第一章地球概况 由表 可见， 各种化学元素在地壳中分布极不均匀， 相对含量相差很大， 不仅 在总的数量上不平衡， 而且同一元素在地壳中的不同地区和不同深度上分布也是不均匀 的。一般说来， 地壳上部以 、 、 0; 不连续 （大洋底缺失） 硅镁层 （玄武岩层） 0 ， 第一篇地质基础 色透明， 但由于不同杂质的混入可成紫色 （ ） 、 玫瑰色 （ 02） ； 大于指甲而小于小刀的中硬度 （硬度 02 202） ； 以及大于小刀的高硬度 （硬度 202） 。 矿物的硬度大小决定于矿物的化学成分和内部构造。每种矿物有其特定的成分和 构造， 因而有其特定的硬度。 风化的矿物或呈细粒状、 土状、 粉末状、 纤维状集合体均可使矿物硬度降低。因此， 测定矿物硬度应选择在单体矿物的新鲜面上进行。 （二） 矿物的解理、 断口 0 解理 解理是指矿物在外力作用 （如打击、 挤压） 下沿一定结晶方向裂成光滑平面的性质。 裂开的光滑平面称为解理面。 解理按其完善程度的不同， 可分为以下 2 个等级。 （） 极完全解理矿物受力后极易沿解理面裂成薄片， 解理面宽大、 连续、 光滑而平 1 第三章矿物 整。如云母等。 （） 完全解理矿物受力后易沿解理面裂成平面， 但不成薄片， 解理面光滑而平整。 如方解石、 方铅矿等。 （） 中等解理矿物受力后可沿解理面裂成平面， 但解理面不光滑、 不连续， 成阶梯 状。如辉石、 角闪石等。 （） 不完全解理矿物受力后不易裂成平面， 仅断续可见窄小的解理面。如磷灰石、 绿柱石等。 （） 极不完全解理矿物受力后， 极难或不出现解理面， 通常认为无解理。如石英、 石榴石等。 解理既体现出晶体的异向性， 又体现出晶体的对称性。因此， 解理在晶体中的方向 和组数 （相同方向的解理称为一组解理） ， 也常采用相应的单形名称来表示。例如立方体 解理三组 （如方铅矿） 、 八面体解理四组 （如萤石） 、 菱形十二面体解理六组 （如闪锌矿） 、 菱 面体解理三组 （如方解石） 、 柱状解理二组 （如辉石） 和底面解理一组 （如云母） 等等。 不同的矿物， 其解理的发育程度不同。有些矿物无解理， 有些矿物有一组或数组程度 不同的解理。因此， 解理是鉴定晶质矿物的一个重要标志。在观察解理时， 首先要区别晶 面和解理面， 解理面多呈许多互相平行的平面， 且平滑光亮， 无晶面条纹， 往往呈阶梯状平行 展布； 而晶面为晶体最外面的一个平面， 一般不平整且光泽暗淡， 有时有晶面条纹。其次， 要尽可能地确定解理的方向、 组数及完善程度， 有时还要说明解理之间的夹角。 断口 断口是指矿物在外力作用 （如打击等） 下沿任意方向裂成凸凹不平的断面。 不同的矿物常具有不同形态的断口。因此， 断口可作为鉴定矿物的一种辅助特征。 按断口形态的不同可分以下几种。 （、 ,。 由于岩浆是高温、 高压的硅酸盐流体， 因而具有强大的地质营力， 它可以侵入到地壳的深 处、 浅处以至溢出地表， 通过深成岩浆作用、 伟晶作用、 热液作用以至火山作用等， 岩浆冷 凝固结成一系列矿物、 岩石以及各种有用的矿产。 6D 深成岩浆作用及其矿物 深成岩浆作用是指岩浆侵入到地壳深处， 在高温 （EB/ 2 6///A） 高压下直接结晶的 作用。它是岩浆冷却结晶的最初阶段。形成的主要有橄榄石、 辉石、 角闪石、 黑云母、 长 石以及石英等造岩矿物。它们在深成岩浆作用过程中形成不同的矿物组合， 从而构成不 同的侵入岩。如橄榄岩 （主要矿物为橄榄石和辉石） 、 辉长岩 （主要矿物为辉石和斜长 石） 、 闪长岩 （主要矿物为角闪石和斜长石） 、 花岗岩 （主要矿物为石英、 斜长石和正长石） 等。 在深成岩浆作用过程中还可形成磁铁矿、 铬铁矿、 钛铁矿、 铂以及铜、 铁、 镍的硫化物 等金属矿物。当它们富集成有工业价值的地质体时， 则成为岩浆矿床。 4D 伟晶作用及其矿物 伟晶作用是指岩浆结晶作用的末期， 残余岩浆在地壳深处的高温 （约 F// 2 G//A） 、 高压 （外压力大于内压力） 条件下形成粗大晶体的作用。伟晶作用形成的岩石称为伟晶 岩。形成的矿物与其有关的侵入岩相似。如花岗伟晶岩的主要矿物为与花岗岩成分相 当的石英、 长石及云母。次要矿物为含稀有、 稀土和放射性元素的矿物， 如锂辉石、 锆石、 独居石、 铌铁矿、 钽铁矿、 晶质铀矿、 褐帘石等。此外， 还有许多宝石矿物， 如绿柱石、 电气 石、 黄玉、 水晶等。当它们富集成有工业价值的地质体时， 则成为伟晶岩矿床。 HD 热液作用及其矿物 在地壳中存在多种成因的高温、 高矿化度的气液 （以液体为主） 称为热液。这里主要 指的是岩浆期后的热液， 即岩浆侵入并冷却的过程中， 从中分泌出以 34 为主的、 成分复 166 第一篇地质基础 杂的挥发性气水溶液。这些气水溶液， 当温度下降到水的临界温度 以下时， 就转变 成热水溶液。热液作用是指热液在地下数千米至近地表处， 在较低温度 （ 晶体呈六方板状， 底面上有条 纹， 通常为鳞片状集合体。颜色 铅灰， 条痕微带灰黑色。金屑光 泽。相对密度 9； 8 代表三价阳离子 9 、 45 9 、 9） 主要由接触交代和 变质作用所形成。常 与透辉石、 绿帘石、 蓝 晶石、 硅线石等矿物共 生。结晶片岩中也可 见到 可作研磨材料； 透明色美者可作宝 石 2 第一篇地质基础 矿物 类型 矿物名称及化学成分主要鉴定特征成因与产状用途 硅 酸 盐 蓝晶石 〔。灼热时体积膨 胀并弯曲如水蛭， 显浅金黄或银 白色， 金属光泽， 膨胀后体积增大 , 4 0- 倍 主要由黑云母或金 云母经热液蚀变或风 化而成。也可由基性 岩受酸性岩浆的变质 作用而形成 作为轻质、 保温、 隔热、 隔音、 防水等 材料， 广泛地应用 于建筑行业及多种 工业部门 蒙脱石 0 2 6 7 8 43 45 59 657 67 856 . - a赤铁矿的晶体 *;’ 第一篇地质基础 ［物理性质］ 结晶质赤铁矿呈铁黑色至钢灰色， 隐晶质或鲕状、 肾状者呈暗红色。 条痕樱红色。金属光泽至半金属光泽或土状光泽。不透明。无解理。硬度 ， 土 状者显著降低。性脆。相对密度 。具弱磁性。 ［成因产状］ 主要形成于岩浆作用， 常与磁铁矿共生， 产于基性岩中。与碱性岩有 关的内生矿床也常有钛铁矿产出。此外， 常见于砂矿中。 ［鉴定特征］ 以其晶形、 条痕和弱磁性与赤铁矿、 磁铁矿区别。 ［主要用途］ 提炼钛的重要矿物原料。 磁铁矿-. -.6 、 等类质同象混入物。含钛较 多时称钛磁铁矿， 含钒、 钛均多时称钒钛磁铁矿， 含铬多时称铬磁铁矿。 ［结晶形态］ 等轴晶系。晶体常呈八面体、 菱形十二面体或两者组成的聚形 ［图 6 7 （0） ］ 集合体为致密块状或粒状。 ［物理性质］ 铁黑色。条痕黑色。半金属光泽。不透明。硬度 -. ［化学组成］ 铝土矿是由各种铝的氢氧化物所组成的混合物， 主要包括水硬铝 石、 水软铝石和三水铝石。常含铁及分散元素镓等。因此， 铝土矿不是一种矿物名称， 而应作为一种岩石名称使用。 ［结晶形态］ 通常呈鲕状、 豆状、 致密块状、 土状等集合体。 ［物理性质］ 颜色变化很大。一般为灰白、 褐色、 黄色、 红色等。土状光泽。硬度 。相对密度 -/9 /9。有黏土味。 ［成因产状］ 铝土矿为表生作用的产物， 由富含铝质的岩石风化而成或在浅海、 湖 19 第三章矿物 泊中由胶体沉淀而成。 ［鉴定特征］ 以特殊的集合体形态、 土状光泽及黏土味为特征。使其潮湿加硝酸 钴， 然后灼烧呈蓝色 （） 。致密块状者与灰岩、 页岩相似， 但铝土矿硬度较大， 页理不明 显； 与灰岩区别则铝土矿加 不起泡。 ［主要用途］ 炼铝的主要矿石。铝用于航空、 机械、 造船、 建筑等工业方面。 褐铁矿 等 混入物。 ［结晶形态］ 通常呈肾状、 钟乳状、 葡萄状、 树枝状、 土状等集合体形态。 ［物理性质］ 灰黑至黑色。条痕褐黑色至黑色， 半金属光泽至暗淡光泽。不透明。 无解理。硬度 1 , -。相对密度 121 , 12。 ［成因产状］ 硬锰矿是一种次生矿物， 在地表条件下由含锰矿物风化形成。常与软 锰矿、 褐铁矿共生。此外也见于沉积锰矿床中。 ［鉴定特征］ 以其胶体的形态， 黑色及黑色条痕为主要特征。加 ’’剧烈起泡放 出大量氧气， 以此可与类似的黑色矿物相区别。 ［主要用途］ 提炼锰的重要矿物原料。 五、 卤化物大类 （一） 概述 卤化物为金属元素阳离子与卤族元素阴离子化合而成的化合物。卤化物矿物约有 *-0 第一篇地质基础 种， 占地壳总重量的 类质同象混入物。 ［结晶形态］ 等轴晶系。晶体呈立方体， 其次为八面体， 少数为菱形十二面体。常 见穿插双晶 （图 3 0 3 ;） 。集合体为粒状或块状。 图 3 0 3 ;萤石的晶体 （*） 和双晶 （） ［物理性质］ 颜色变化大， 最常见的为绿色、 黄色、 蓝色和紫色等。玻璃光泽。透明 至半透明。八面体解理完全。硬度 9。性脆。相对密度 0。具荧光性。 ［成因产状］ 主要产于中、 低温热液矿床中， 常与方铅矿、 闪锌矿等共生。 ［鉴定特征］ 立方体晶形、 八面体解理、 硬度 9 等与方解石、 石英区别。 ［主要用途］ 冶金工业中用作熔剂； 化学工业用作制取氢氟酸； 无色透明者用做光 学材料。 石盐*/ ［化学组成］* 09;。性脆。味咸。易溶于水。烧之呈黄色火焰 （*） 。 ［鉴定特征］ 以立方体晶形和完全解理、 易溶于水、 味咸为特征。 ［主要用途］ 作为食用的防腐剂。制取金属钠、 制盐酸及其他化工产品的原料。 ; 第三章矿物 钾盐 ［化学组成］ ， 及 - 等。 硅酸盐矿物的阳离子主要是惰性气体型离子和部分过渡型离子， 如 4 、 30 、 * /0 、 12 、 7. 、 89 、 6* 、 15 、 -. 等， 而铜型离子则很少见。 硅酸盐矿物的阴离子， 主要是由 * ） 。它是硅酸盐构造的基本构造单位。应当指出， 当 , 离子代替 ［*］ 四面体中的 * 硅氧四面体 ［*］ 由于 * 第三章矿物 ） 。岛状构造配离子之间靠金属阳离子来连接， 从而组成岛状硅酸盐矿物。 图 岛状构造配离子 （9,［’2］ 。 ） 链状构造配离子包括单链和双链。它们的共同特点是 ［’*］ 四面体以角顶相 连沿一个方向无限延伸成链状。 * 第一篇地质基础 图 环状构造配离子 （、 等类质同象混入物。 ［结晶形态］ 单斜晶系。晶体多呈柱状或十字双晶 （图 2 3 3 4） 。集合体呈不规 则粒状。 ［物理性质］ 黄褐色、 红褐色至褐黑色。玻璃光泽。风化后或成分不纯时可呈土状 光泽。一组解理中等。硬度 4 6 4*5。相对密度 *4’ 6 *,。 942 第一篇地质基础 图 十字石的晶体和双晶 （ 8 46。 ［成因产状］ 榍石作为副矿物广泛分布于各种岩浆岩中， 常见于中性、 酸性岩中。 ［鉴定特征］ 以其特有的信封状晶形、 菱形横断面及金刚光泽为特征。 第三章矿物 ［主要用途］ 大量聚集时可作为提炼钛的矿物原料。色泽美丽透明者可做宝石原料。 绿帘石（， ］ ［化学组成］ ’* 484， *.4， *668、 、 等， 亦可含少量水。 ［结晶形态］ 六方晶系。晶体呈六方柱状 （图 4 5 . 5 ,;） ， 柱面上有纵纹。集合体呈 晶簇状、 柱状或块状等。 图 4 5 . 5 ,;绿柱石的晶体 ［物理性质］ 通常为淡绿色、 浅黄色， 也有呈翠绿色、 浅蓝色、 粉红色、 无色等。玻璃 光泽。透明至半透明。解理不完全。硬度 ,89 7 ;。相对密度 869 7 8;。 ［成因产状］ 主要产于花岗伟晶岩、 高温热液矿脉及云英岩中。 ,4 第一篇地质基础 ［鉴定特征］ 六方柱状、 浅绿色、 硬度大为主要特征。 ［主要用途］ 色泽鲜艳的绿柱石用做宝石。祖母绿为最贵重的宝石。另一用途是 作为提取 的矿物原料。 电气石 （ 8 -9。有热电性和压电性。 8 . ’;） 。常呈接 触双晶或聚片双晶。集合体为粒状或块状。 图 ’;普通辉石的晶体、 横断面和双晶 （1） 晶体；（） 横断面；（） 接触双晶 ［物理性质］ 绿黑色至黑色。玻璃光泽。柱状解理完全， 解理夹角为 ’和 *。比 重 -0 . -,0。 ［成因产状］ 是基性和超基性岩浆岩酌主要造岩矿物之一， 常与基性斜长石、 橄榄 石、 角闪石共生。 ［鉴定特征］ 以颜色、 短柱状晶形、 近八边形的横断面为主要特征。 （0） 双链构造硅酸盐 角闪石族矿物 透闪石10 23 , ［6 97］0 （7A） 0 ［化学组成］ 透闪石至低铁阳起石 1045,［697］ 0 （7A） 0 为一完全类质同象系列， 其中间成员为阳起石。透闪石含 17 -’8， 267 09-/8， 670,’-’8， A07 0-’8。 ［结晶形态］ 单斜晶系。晶体呈长柱状、 针状。集合体成放射状、 针状、 纤维状等。 9 第一篇地质基础 ［物理性质］ 白色或灰色、 浅绿色。玻璃光泽。硬度 。柱状解理完全， 解理夹 角为 和 ， 456， 7。常含有 01、 -5等类质同象混入物。 ［结晶形态］ 单斜晶系。通常呈致密块状、 片状、 纤维状集合体。呈纤维者称蛇纹 石石棉或温石棉。 ［物理性质］ 颜色呈各种色调的绿色， 常具有蛇皮状的青、 绿色斑纹。油脂光泽或 第三章矿物 腊状光泽， 纤维状者呈丝绢光泽。半透明。底面解理完全。硬度 。相对密度 及微量 ’、 4、 23、 7 等混合物。 ［结晶形态］ 单斜晶系。晶体少见。常见片状或叶片状、 致密块状集合体。 ［物理性质］ 无色或白色， 含杂质时可呈浅绿色、 浅黄等色。透明至半透明。蜡状 光泽， 解理面上珍珠光泽。底面解理完全。硬度 -。相对密度 0 0。具滑感。薄 片具挠性。 ［成因产状］ 主要由富含镁的岩石经热液蚀变或接触变质形成。 ［鉴定特征］ 浅色、 片状、 低硬度、 底面完全解理、 具滑感等为主要特征。 ［主要用途］ 造纸和橡胶工业用做填充剂； 纺织工业做漂白剂； 陶瓷工业用做绝缘 、 等类质同象混入物。 ［结晶形态］ 单斜晶系。晶体呈假六方的板状、 片状和柱状 （图 ’ * ） 。集合体 呈片状或鳞片状。极细小的鳞片状集合体称为绢云母。 图 ’ * 白云母的晶体 ［物理性质］ 无色透明， 因含杂质而常呈浅黄、 浅绿等色。玻璃光泽， 解理面上呈珍 珠光泽。底面解理极完全。硬度 ,0 1 *。相对密度 ,/. 1 *,’。薄片具弹性。绝缘性 能极好。 ［成因产状］ 白云母是一种分布广泛的造岩矿物。在三大类岩石中均可出现， 具有 工业意义的白云母一般产于花岗伟晶岩中。 ［鉴定特征］ 以形态、 极完全解理、 薄片具弹性和浅色为特征。以其颜色区别其他 云母。 ［主要用途］ 用于电气工业中的绝缘材料。碾碎的云母粉用于建筑及耐火材料、 橡 //’ 第三章矿物 胶业等。 黑云母 （， ） ［ （’， *）,-］ （.） ［化学组成］ 绿泥石实际是绿泥石族矿物的统称， 其化学成分复杂， 类质同象替代 广泛。 ［结晶形态］ 单斜晶系。晶体呈假六方片状、 板状或柱状， 但较少见。通常呈鳞片 状集合体。 ［物理性质］ 呈各种不同色调的绿色。透明至半透明。玻璃光泽。解理面上珍珠 光泽。底面解理极完全。薄片无弹性。硬度 / /; ;-。 ［成因产状］ 主要产于低级区域变质岩 （绿泥片岩） 及中低温热液蚀变岩中。富铁 的绿泥石主要产于沉积铁矿中。 ［鉴定特征］ 以其颜色、 片状、 极完全解理、 薄片无弹性等为主要特征。 （） 架状构造硅酸盐亚类 如前所述， 本亚类矿物在晶体构造中， 每个硅氧四面体与相邻四个硅氧四面体以角 顶相连， 构成沿三度空间无限扩展的架状构造。在架状构造中， 部分 * A被 ’， *1-,.7;， 14。硬度 1 1A4。相对密度 .A1 （钠长石） .A31 （钙长石） 。 ［成因产状］ 斜长石在岩浆岩和变质岩中广泛分布， 它对岩石分类是很重要的。在 基性岩中为基性斜长石， 在中性岩为中性斜长石， 在酸性岩和碱性岩中为酸性斜长石。 在变质岩中是构成各种片岩、 片麻岩和变粒岩、 混合岩的重要矿物组分。在风化条件下 可生成绢云母、 高岭土。 ［鉴定特征］ 以灰白色、 聚片双晶、 硬度、 解理夹角等为主要特征。 ［主要用途］ 用做陶瓷和玻璃工业的原料。 , 第三章矿物 似长石族 霞石［ 、 1;、 ; 、 ; 等附加阴离子。 绝大多数硼酸盐矿物都呈白色或浅色， 透明， 玻璃光泽， 相对密度不大， 硬度也较低。 8 主要矿物描述 硼砂 ［6 */ （） *］ ［化学组成］ -.8.,， 6.8/-,， 8,。 ［结晶形态］ 单斜晶系。晶体呈短柱状或板状。集合体呈粒状、 块状或土状等。 ［物理性质］ 无色或白色， 有时微带浅灰、 浅黄、 浅蓝等色调。条痕无色。玻璃光 泽。硬度 0 8/， 相对密度 -8. 0 -8。易溶于水。在空气中失水， 并在表面形成粉末 皮壳。 ［成因产状］ 为最常见的硼酸盐矿物。主要产于干旱盐湖沉积中， 与石盐、 芒硝、 石 膏等共生。 ［鉴定特征］ 以柱状晶形、 硬度低、 易溶于水等为主要特征。 ［主要用途］ 为硼的主要矿物原料。 - 第一篇地质基础 （三） 磷酸盐类 概述 磷酸盐矿物是金属阳离子与磷酸根 ［］ ， ’-， ’， *’ 。偶见 稀土元素以类质同象代替 .。 ［结晶形态］ 六方晶系。晶体呈六方柱状 （图 ） 。集合体呈粒状、 致密块 状、 结核状。胶状或隐晶质集合体称胶磷矿。 图 磷灰石的晶体 ［物理性质］ 颜色多种多样， 以各种色调的绿色较为常见。玻璃光泽， 断口油脂光 泽。硬度 。解理不完全， 断口呈参差状。相对密度 ; ’。加热后可出现磷光。 ［成因产状］ 磷灰石成因多种多样。岩浆成因的多成副矿物产于岩浆岩中； 在碱性 岩中可形成有工业价值的磷灰石矿床； 由沉积成因和沉积变质成因的可形成规模巨大的 磷矿床。 ［鉴定特征］ 以其六方柱晶形， 光泽和硬度作为鉴定特征。另外还可用简便的化学 方法试磷 在矿物上加少许钼酸铵粉末， 再加一滴硝酸， 立即产生磷钼酸铵黄色沉淀。 ［主要用途］ 是制造农业磷肥和提取磷的重要矿物原料。 ; 第三章矿物 （四） 硫酸盐类 概述 硫酸盐矿物是金属阳离子和硫酸根 ［］ 和 6, 代替 ,。 ［结晶形态］ 斜方晶系。晶体常呈厚板状， 但完好的晶体较少见。集合体呈致密块 状或粒状， 有时呈纤维状。 ［物理性质］ 无色或白色， 含杂质呈灰、 浅蓝、 浅红等色。玻璃光泽， 解理面显珍珠 光泽。三组解理互相垂直， 可裂成火柴盒状的解理块。硬度 9 8。相对密度 、 23、 , 等。 ［结晶形态］ 斜方晶系。晶体常呈板状、 有时呈柱状。集合体常呈粒状、 板状或纤 维状， 少数呈致密块状、 结核状等。 ［物理性质］ 白色或无色， 有时呈浅黄、 浅褐等色。玻璃光泽， 解理面呈珍珠光泽。 二组完全解理， 一组中等解理。硬度 9 8， 相对密度 9 8。 ［成因产状］ 产于中、 低温热液矿脉中与硫化物共生， 或以重晶石脉出现。也呈结 第一篇地质基础 核状及透镜状产于浅海沉积岩中。 ［鉴定特征］ 以相对密度大， 板状晶形， 三组解理为特征。 ［主要用途］ 用做钻井的加重剂， 射线的防护剂， 以及用于化工、 医药等工业。 石膏 ［4 ’ 6 等。 20 第三章矿物 钨的原子量很大， 所以钨酸盐矿物的相对密度也大， 一般在 之间。本类矿物 的硬度一般不高， 不超过 和 7 等类质同象混入物。 ［结晶形态］ 四方晶系。晶体呈近似八面体的四方双锥 （图 3 4 5 4 68） 。通常为粒 状或块状集合体。 图 3 4 5 4 68白钨矿的晶体 63 第一篇地质基础 ［物理性质］ 灰色、 灰白色， 有时略带浅黄或浅绿色调。油脂光泽或金刚光泽。透 明至半透明。中等解理。参差状断口。硬度 。相对密度 ’ 1 、 29’ 1、 , 、 , 、 5 , 、 （*） ’ , 等附加阴离子的碳酸盐以及少数的含水碳酸盐。 碳酸盐矿物一般颜色较浅。非金属光泽。硬度一般在 左右。多呈菱面体晶形和 解理。所有碳酸盐矿物和盐酸或硝酸作用起泡。 ’ 主要矿物描述 方解石0 ［*］ ［化学组成］ 0* /.， *’A-.。常含有 23、 56、 29 等类质同象混入物， 有时还可含 ;、 89、 B、0 - .b . 1dB*CB*B B*0*C, *.）矿物名称含量 （; ） 石英’白云母 碱性长石橄榄石 ’ 斜长石’’霞石 6 8 856 -8-8 含量最高 （大于 A） ， 其他 氧化物与闪长岩相似。因此矿物主要为碱性长石、 似长石 （霞石） ， 少量碱性铁镁矿物 （如 霓辉石等） ， 不含石英。 岩浆岩中矿物的共生规律及结晶顺序也可以用鲍文反应原理来说明。 鲍文反应原理 玄武岩浆在结晶过程中， 首先结晶出的矿物是橄榄石、 辉石以及富钙 的斜长石。当这些矿物晶出后， 岩浆的成分发生改变， 于是打破了原来的平衡状态。此 时， 先结晶出的矿物晶体与剩余的岩浆之间会发生反应， 形成新的矿物。如橄榄石晶体 与熔浆反应， 形成普通辉石。当温度达到 B 89* 99*， 为 超镁铁圃岩石， 按照的镁铁质矿物含量进一步分类。 93 第一篇地质基础 苦橄岩 暗绿色至黑色； 细一微粒结构或斑状结构； 主要矿物成分为橄榄石、 辉石， 斑 晶多为橄榄石。 科马提岩 这是一种含镁很高的超镁铁质火山岩， 常与拉斑玄武岩呈互层产于太古宙 绿岩带中。主要矿物为富镁橄榄石、 富铝单斜辉石。突出的特征是这两种矿物具针状骸 晶， 近于平行丛生排列成鬣刺结构。这种岩石首先发现于南非科马提河， 近年在世界上 多处发现。我国迁西、 内蒙的太古宙变质绿岩带中也见到。 （四） 产状、 分布及有关矿产 超基性岩在地表的分布面积很小， 约占岩浆岩分布面积的 。它常与基性岩一 起组成岩浆岩杂岩体， 也有呈独立岩体出现的， 一般为小型岩株、 岩盆或岩墙。在我国内 蒙、 祁连山的褶皱山系内， 超基性岩小岩体成群成带分布， 延续数百至千余千米。金伯利 岩往往呈岩管岩脉产出。 与超基性岩有关的矿产有铬、 镍、 钴、 铂、 稀土、 金刚石、 石棉、 磷灰石、 滑石等。 二、 辉长岩 玄武岩类 （基性岩类） （一） 概述 本类岩石含 /。 本类岩石喷出岩 玄武岩在地表分布最广， 侵入岩 辉长岩的分布比较少。 （二） 侵入岩 深成侵入岩的代表岩石为辉长岩。岩石呈灰黑色， 一般为中、 粗粒状结构， 块状构造 或条带构造。主要矿物成分为辉石和基性斜长石， 二者含量大致相等。若铁镁矿物含量 大于 0时， 称为暗色辉长岩； 铁镁矿物含量仅 3 * /时， 称为浅色辉长岩； 基性斜 长石含量大于等于 5时， 则称为斜长岩。若次要矿物橄榄石、 角闪石等较多时， 也可参 与命名， 如橄榄辉长岩、 角闪辉长岩。若含明显可见的石英或钾长石， 则称石英辉长岩或 正长辉长岩。 浅成侵入岩称为辉绿岩。辉绿岩为暗绿至绿黑色； 具典型的辉绿结构， 即长条状基 性斜长石微晶杂乱交织， 构成三角形空隙， 其空隙被他形辉石微晶充填， 二者大小相近； 也常见斑状结构， 斑晶以基性斜长石为主， 这种岩石称为辉绿玢岩。浅成侵入岩的矿物 成分与深成岩相同。 5 第四章岩浆岩 （三） 喷出岩 喷出岩的代表岩石为玄武岩。玄武岩多呈黑色， 灰绿色至暗紫色； 矿物成分与辉长 岩基本相同； 隐晶结构或斑状结构； 气孔、 杏仁构造， 海底喷发形成的玄武岩常具枕状构 造； 巨厚层玄武岩中常形成柱状节理。 按占优势斑晶矿物成分可将玄武岩命名为橄榄玄武岩、 辉石玄武岩和斜长玄武岩。 按化学成分特点可将玄武岩命名为拉斑玄武岩、 高铝玄武岩、 碱性玄武岩。拉斑玄 武岩含 较高 （ , ;1 含量为 1’ 3 ’1。 本类岩石分布广泛， 是大陆地壳的重要组成岩石。侵入岩常呈岩基或岩株产出， 喷 出岩分布较少。 （二） 侵入岩 深成侵入岩代表性岩石为花岗岩、 花岗闪长岩。花岗岩多呈浅肉红色、 浅灰色； 粗一 细粒结构、 似斑状结构； 块状构造； 局部见斑杂构造。主要矿物为钾长石 （ 8.） 、 酸性 斜长石 （ .） 和石英 （ 1.） ； 次要矿物有黑云母、 角闪石 （ .） ； 副矿物有磁铁 矿、 榍石、 锆石、 磷灰石等。若钾长石与酸性斜长石含量大致相等， 则称二长花岗岩； 若斜 长石含量远大于钾长石， 称为斜长花岗岩； 若钾长石与斜长石之比约为 ， 石英含量 第四章岩浆岩 ， 次要矿物以角闪石为主， 则称为花岗闪长岩。 与花岗岩成分相当的浅成侵入岩为花岗斑岩。花岗斑岩具全晶质斑状结构， 块状构 造。基质一般为细一微粒结构。斑晶主要是钾长石与石英。可有少量黑云母、 角闪石。 与花岗闪长岩成分相当的浅成侵入岩为花岗闪长斑岩， 其与花岗斑岩的区别在于斑晶主 要为斜长石， 也可有少量黑云母、 角闪石、 钾长石、 石英。 （三） 喷出岩 喷出岩的代表性岩石为流纹岩。流纹岩成分相当于花岗岩， 其颜色呈浅灰、 灰红色， 少数呈深灰或砖红色； 斑状结构、 隐晶质结构； 流纹构造， 部分具气孔和杏仁构造。斑晶 主要由透长石和石英组成。基质多为隐晶质和玻璃质。当斑晶全为石英时称石英斑岩。 与花岗闪长岩成分相当的喷出岩称为流纹英安岩。其与流纹岩的区别在于斑晶主要为 斜长石和石英； 与英安岩相比， 英安岩的斑晶为斜长石与角闪石， 石英较少， 没有钾长石。 酸性喷出岩还有一些玻璃质结构的岩石 黑曜岩 黑色、 灰黑色， 玻璃光泽， 贝壳状断口， 很像沥青。 松脂岩 具松脂光泽。颜色黑灰、 浅绿、 褐色等， 贝壳状断口。 珍珠岩 浅灰、 蓝绿、 红、 褐色等。蜡状、 瓷状、 玻璃光泽。含有大量珍珠裂纹或球粒， 粒径 ,- 年共同提出的， 因此以四人名字的缩写命名。 一、 计算原理 .526 方法是将岩石硅酸盐分析的氧化物百分含量换算成为氧化物的分子数后， 按 氧化物的化学性质， 结合成理想的矿物分子， 称为标准矿物。再依据标准矿物的质量百 分数， 对岩石进行分类和对比， 从而划分出它们所属的岩石类型。这种方法在花岗岩类 区进行岩石谱系单位填图中应用较多。 每种 “标准矿物” 都有固定的化学式， 其名称与相应的天然矿物相同。这些--’霞石