岩矿微观分析与鉴定.pdf

《岩矿微观分析与鉴定.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《岩矿微观分析与鉴定.pdf（7页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。

1、附件 2：东北石油大学大学研究生期末论文（作业）东北石油大学（硕士）研究生 课 程 名 称：岩矿微观分析与鉴定 任 课 教 师：开课学年/开课学期：学 时/学 分：所 在 教 学 学 院：地球科学学院 专 业 名 称：学 号/姓 名：研 究 向：油气田开发地质 教师评语：任课教师签字（章）：成 绩 1 摘要：在显微镜下对岩石薄片进行深入、细致的观察、描述和分析是常规的且是最重要的岩石学研究的基本方法，岩石薄片的镜下观察和研究不仅可以更为准确地确定组成岩石的矿物组分和百分含量、粒度、次生变化等，而且可以提取更多的成因信息。岩石结构的重要内容矿物颗粒之间的相互关系也多为显微结构，多在显微镜下才能进

2、行观察。尤其是具细粒结构、微粒结构、隐晶质结构的岩浆岩，在手标本上表现出的岩石学性质比较有限，要进行更细致的观察和较准确的命名，必须进行镜下观察。关键词：偏光显微镜；鉴定原理；鉴定方法 1.岩矿微观鉴定的方法透射偏光显微镜下岩矿石的鉴定 在偏光显微镜下鉴定透明矿物的光学性质主要通过单偏光、正交偏光、锥光三个系统进行。在单偏光镜下主要观察矿物的突起、晶 形、颜色、多 性、吸收性及解理等;_ 正交偏光镜则主要观察矿物的最涉、消光类型。、消光、延性符号、双晶等，它们是鉴定均质体矿物的另些光性特征;锥光镜下主要是确定均质体矿物的轴性、光性、光 轴角和光抽散等，它们对区别某些矿物其有重要意义。上述透明矿

3、物光学性质和常数是我们对每个矿物进行描述的主要内容，也是编制透明矿物鉴定检索表的基本数据。1.1 单偏光系统下观察的主要内容 1.1.1矿物的突起 折射率是透明矿物最基本也是最主要的光学常数，但在薄中法直接测出每个矿物的折射率值，只能借助于直观的突起初步鉴定。矿物的突起决定于矿物本的折射率和树胶折射率之差(加拿大树胶折射率为 1。54)。长期以。来。人们习惯将突起。分为 6-7 个等级，以便鉴定。突起等级 折射率范围 主要代表矿物 突起参考等级 负高或负中 1。48 蛋、萤 负高 负低 1。48 1。54 钾长、榴、沸、钠长 负中 正低 1。54-1。60 英、中基性斜长 负低一正低 正中 1

4、。60-1。66 透闪、电气、磷灰 正低-正中 正 1。66-1。78 辉、橄榄、字 正中-正 正极 1。78 橱。、锆 正-正极 表 1-1 突起等级分类 1.1.2矿物的晶形、解理和裂理 2 1.1.2.1矿物的晶型 薄片中所见到的矿物形态，并不是其完整的晶形，而是矿物某一切面的轮廓；因此要想判断某矿物的晶形，必须观察该矿物的各个切面，综合考虑；如角闪石常见到长方形轮廓，同时也能见到近六边形或菱形轮廓，综合后可认为角闪石为长柱状;又如长石常见的是近方形和长方形轮廓，可判断其为板状。1.1.2.2矿物的解理和裂理 在薄片中矿物的解理表现为沿一定结晶方向平行排列的细缝线，即解理缝。裂理(或称裂

5、开、裂纹)是沿双晶面破裂或沿细微包裹体分布的缝线，一般不如解理缝线平直，多数表现弯曲，定向性不明显。1.1.2.3颜色 指单偏光镜下白光(七色光组成)透过晶体后呈现的颜色，已是未被晶体吸收的部分光的混合。如 果各色光被矿物等量吸收，透过矿物后仍为白光则该矿物不显颜色，称色矿物。1.2.3.4多性和吸收性：均质体矿物的垂直光轴(光轴)切，当转动物台时若见到颜色有变化称为多色性；若见到颜色深浅有变化称吸收性。这是由于非均质体矿物具有各向异性，对各光波的选择吸收和吸收程度随振动向变化的结果。1.2 正交偏光系统下观察的主要内容 均质体矿物由于各向同性，所以任何切在正交偏光下均表现为全消光（转动物台消

6、光不变)。因此均质体矿物只有在单偏光镜下观察(有些矿物非均质化除外)。对非均质体矿物，除单偏光系统外，还需在正交偏光甚至锥光系统下观察，以便将相似的矿物区分开。1.2.1消光类型及延性符号 1.2.1.1消光类型和消光 消光类型是指矿片处在消光位时，其解理缝(双晶缝)或晶体轮廓等与镜十字丝(代表上下偏光振动向)的相互关系。当矿片处于消光位时，若解理(双晶)或晶体轮廓与十字丝之一平行时，称平消光。两组解理或品体轮廓平分十字丝时，称对称消光;解理或晶体轮廓与十字丝之斜交时称斜消光。1.2.1.2延性符号 指晶体的长方向(如柱状、针状、板状矿物)与光率体长、短半径的关系。当晶体的长方向与光率体长半径

7、(慢光)平或夹于 45 时。为延性;当品体长方向与光率体短半径(快光)平或夹于 45 时为负延性;应当注意的是矿物长方向平行 Nm(或夹于 45)时延性可正可负；如果长形矿物消光角为 45 时不分延性正、负。3 1.2.2 涉及双折射率 干涉色是非均质体、非垂直光轴或光轴面的切片，在正交偏光下，当白光不同波长的七色光通过晶体时，由白光干涉而成，这种干涉结果是光程差起主导作用，即一定的光程差对应一种干涉色。图 1-1 涉和双折射率 1.3 锥光系统下某些光学数据的确定 矿物薄片鉴定中，一般不需使用锥光系统，若必须确定矿物的轴性、光性或光轴角(2V)时，可选用适当切面在锥光下确定。2岩浆岩、沉积岩

8、、变质岩三大岩类的宏观与微观鉴定特征及区别特征 2.1 岩浆岩宏观与微观鉴定特征 2.1.1岩浆岩宏观鉴定特征 岩浆岩是岩浆活动的产物。地下深处的岩浆，在巨大内压力的作用下，沿着地壳薄弱地带侵入地壳上部或直接喷出地表冷凝成的岩。其主要识别标志有。2.1.1.1岩浆岩中喷出岩附近保存有明显的活动痕迹，如，、锥、熔岩流和柱状节理等；侵岩常被其它岩石所包围。2.1.1.2岩浆岩的结构反映了岩浆结晶的特点。侵岩中的 各种矿物结晶良好，属全晶质结构，如花岗岩等；喷出岩是隐晶质或玻璃质，有的似煤渣状，眼分不出其中的矿物成分。2.1.1.3岩浆岩中的矿物或矿物集合体在空间排列及填充式上有如下特点：a.岩中矿

9、物颗粒的排列不显示方向性，呈均匀分布。b.岩石无论在颜上还是在粒度上，都是不均匀的，从整块岩来看，显得斑斑块块，杂乱无章。c.有熔岩流动的痕迹，例如，不同颜的条纹和拉长的孔。d.有由挥发成分逸散后留下的孔洞。这种构造往往为喷出岩所具有。e.有孔被后来的次矿物所充填形成的杏仁状构造。除碎屑外，岩浆岩不具备层理构造，不含化。2.1.2 岩浆岩微观鉴定特征 2.1.2.1颜：主要描述岩石新鲜的颜，也要注意风化后的颜。4 直接描述岩石的总体颜色，如紫、绿、红、褐、灰等色。有的颜色介于两者之间，则用复合名称，如灰白色、黄绿色、紫红色等。岩浆岩的颜色反映在暗色矿物和浅色矿物的相对含量上。一船暗色矿物含量6

10、0%称暗岩；在 6030%的称中岩；30则称浅色岩。2.1.2.2结构：根据岩石中各组分的结晶程度，可分为全晶质、半晶质、玻璃质等结构。2.1.2.3岩浆岩结构的描述内容和方法：粗粒：5mm;中粒：1-5mm;细粒：lmm;描述总体矿物及各不同矿物的颗粒大小,形态及在岩中的含量 不等粒:描述最大、最小及中间大小颗粒的大小及含量 似斑状结构：大的为斑晶，小的为基质。半晶质 斑状结构(玻璃质+结晶质)：描述斑晶成分、形状、颗较大小及含量；基质部分的含量，颜色、断特点 玻璃质 描述颜色、断特点构造：侵入岩常为块状构造,岩石中的矿物无定向排列；喷出岩常具气孔状、杏仁状和流纹状构造。要注意描述气孔的大小

11、、形状、杏仁的充填物及气孔、杏仁有定向排列。2.1.2.4矿物成分：矿物成分及其含量是岩浆岩定名的重要依据。岩中 凡能肉眼识别的矿物均要进行描述。先要描述主要矿物的成分、形状、大小、物理性质及其相对含量，其次对次要矿物也要作简单描述。2.1.2.5次生变化：岩浆岩固结后，受到岩浆期后热液作和地表风化作，往往使岩石中的矿物全部或部分受到次生变化，若变化较强，就应描述它蚀变成何种矿物。如橄揽、辉易成蛇纹石，角闪、黑云常变成绿泥，而长石则变成绢云母、岭等。2.2 沉积岩宏观与微观鉴定特征 沉积岩是在地壳表常温常压下，由风化、侵 蚀、搬运、沉积和固结成岩等作形成。主要识别标志如下。2.2.1沉积岩的颜

12、色、成分和结构表现出明显的层状结构，不同的岩层叠置在起好像部巨厚的“书”。因此，层理构造是沉积岩最重要的构造特征之，也是区别于岩浆岩和变质岩的最重要的标志。2.2.2沉积岩除层理构造外，它的层面上经常保留有然作产生的些痕迹，它经常标志着岩层的特性，并反映沉积岩的形成环境。a.波痕：是由风、流 和波浪作在层面上留下的种波状起伏痕迹。b.泥裂：又叫龟裂，指在粘质或砂质沉积岩表，由于干燥收缩而形成的不规则的多边形裂纹。c.痕：雨滴打击未固结的细粒沉积物表所留下的痕迹。但较少见。2.2.3 沉积岩的结构：5 a.碎屑岩结构。特点是岩石可分为碎屑和胶结物两部分。b.泥质结构。多为粘土矿物形成的结构。c.

13、化学结构。是通过化学溶液沉淀结晶而成。d.生物结构。由生物遗体或碎片组成，如介壳结构等。2.2.4 生物遗迹 指岩层中含有古代动物和植物的遗迹或遗骸，即化石。这是沉积岩的重要特征。但不是所有的沉积岩都具有的特征。2.3 变质岩宏观与微观鉴定特征 地壳中已生成的岩石，在岩浆活动、地壳运动产生的高温、高压条件下，使得原来岩石的成分、性质发生改变，由此形成的岩石称为变质岩。变质岩以其特有的变质矿物、结构和构造区别于岩浆岩和沉积岩。首先要注意产状的观察，如石英岩和大理岩在接触变质或区域变质作用中均可形成，片岩和片麻岩为区域变质的产物，从岩性上无法区别某些变质岩的成因类型。如有些石英岩与变质石英砂岩，结

14、晶灰岩与理岩等在室内也难于区别，但我们只要结合野外产状、分布及共的岩类型就能较好的解决。在室内眼鉴定变质岩的具体步骤是：区别常见的种变质岩构造，如板状、千枚状、状 及状等，在辨别时首先观察矿物的结晶颗粒。当眼法分辨的则可能属板 状或千枚状构造类；反之属于状或状构造类。然后观察破裂的特点，如破裂光滑整齐，易裂成均匀的薄板者为板状构造；若理上有强烈的丝绢光泽和小褶皱者为千枚状构造。对于理与理构造的区别，主要是看矿物的形态特征和定向排列的连续性，若主要由状或柱状矿物组成且又连续分布，则为片理构造，若是以粒状矿物为主，、柱状矿物虽定向排列但不连续成层则为片麻状构造。若岩中全部由粒状矿物组成，无定向性，

15、则为块状构造。观察岩石的结构 在观察结构时要注意的是岩中既有粒状、有状、柱状矿物时，对结构的描述必须是综合的，如岩主要由长、英的 粒状矿物组成，并含少量片状矿物黑云或柱状矿物角闪，、柱状矿物呈定向不连续排列，这样就描述为鳞粒状变晶结构。2.3.1 变质岩的矿物 变质岩中含有仅在变质作用下才能形成的变质矿物。最常见的具有特征性的变质矿物有：滑、墨、红柱、榴、蓝闪、绢云母、绿泥、阳起等。2.3.2 变质岩的结构 2.3.2.1变晶结构。在变质过程中矿物重新结晶所形成的结构。最常见的变晶结构有：等粒变晶结构：矿物晶粒致相等，多呈它形，互相镶嵌很紧，不具定向排列。如理岩、英岩等。6 斑状变晶结构：与岩

16、浆岩的斑状结构相似，在细粒的基质上分布着一些大的晶体变斑晶。如某些片麻岩和片岩常具有这种结构。鳞片状变晶结构：片状矿物（云母、绿泥石等）定向排列，如各种岩。2.3.2.2变余结构。由于重结晶作用不彻底，原岩的矿物成分和结构特征可以被保留下来，称为变余结构，也称残余结构。2.3.2.3变质岩的构造 变质岩中最常见的片理构造也是鉴别某些变质岩的重要根据。岩石中片状、板状和柱状矿物，在压力作用下呈平行排列的现象叫片理构造。具体可分为如下几类：a.板状构造：岩石易剥成板状，破裂面光滑平整，肉眼难以分辨矿物颗粒。b.千枚状构造：在岩石的破裂面上可看到强烈的丝绢光泽和皱纹。c.状构造：岩中量片状矿物和粒状

17、矿物都呈平排列，构成较薄而清晰的理。3.岩浆岩、沉积岩及变质岩的区别 岩浆岩 沉积岩 变质岩 成 因 有岩圈中、下部以及软流圈中的熔融岩浆上升到浅处或涌出地表冷凝成 在地表成条件下有各种沉积作形成的沉积物被埋藏到定深度经过成岩作形成的岩 有岩圈内现存的岩受地质环境变化使 原岩在基本为固态条 件下其结构、构造被改造形成的岩 矿 物 成 分 均为原矿物，成分复杂，常见的有石英、长、角闪、辉、橄榄、黑云母等矿物成分 除英、长、云等原矿物外，次矿物占相当数量，如解、云、岭、海绿石等 除具有原岩的矿物成分判尚有典型的变质 矿物，如绢云母、榴等 结 构 以粒状结晶、斑状结构为其特征 以碎屑、泥质及物碎屑、化学结构为其特征 以变晶、变余、压碎结构为其特征 构 造 具流纹、孔、杏仁、块状构造 多具层理构造、有些含物化 具理、理、块状等构造 产 状 多以侵体出现，少数为喷发岩，呈不规 则状 有规律的层状 随原岩产状定 分 布 花岗岩、武岩分布最 粘岩分布最，其次是砂岩、灰岩 区域变质岩分布最，次为接触变质岩和动力变质岩