主要造岩矿物与相似矿物鉴别

学术   2024-11-17 10:15   天津  
1.主要造岩矿物

图1.八种基础造岩矿物

橄榄石、辉石、角闪石、黑云母、白云母、石英、钾长石、斜长石被称为八大基础造岩矿物,地球上所有岩石的主要成分几乎都是由其中一种或几种矿物组合而成。

图2.玄武岩中的纯橄岩包裹体

纯橄岩几乎完全由橄榄石1种矿物组成,花岗岩主要由石英、长石、角闪石、黑云母4种矿物组成。

图3.花岗岩

2.相似矿物鉴别

2.1石英、方解石、石膏、长石、重晶石、萤石

这些矿物晶体你分清了吗?

图4.水晶晶簇

图5.方解石(石门寨)

图6.重晶石

重晶石和方解石十分相像,它们最大的不同就是重晶石“重”,用手掂一掂就分辨出来了。此外,重晶石棱边夹角接近90°,而方解石是倾斜的。

图7.正长石

图8.羊角石膏

图9.萤石晶洞(秦皇岛)

观察晶形完好,特征明显的矿物,易于分辨。可是如果他们长这样呢?

图10.方解石脉


图11.石英脉


图12.石英脉(中门寺)

虽然3者长得很像,但是区分的方法却也很多,比较容易鉴定。方解石三组解理明显,硬度低于小刀,滴加稀盐酸剧烈起泡。石英硬度大于小刀,断面油脂光泽,锋利如刀。长石硬度大,可于方解石区分,易沿解理面破裂成阶梯状,可与石英区别,但是石英、长石往往共生在一起形成文象构造。

图13.文象构造

图14.肉红色的是长石,中间乳白色的是石英(阜平)

长石矿脉往往包裹石英脉,石英脉的空隙里会有漂亮的水晶、长石晶体(图14)。

2.2辉石、角闪石

辉石、角闪石很难在野外凭借肉眼分辨。可以通过岩石种类大概加以推测,辉石主要产自基性-超基性岩,角闪石多产自中-酸性岩。花岗岩中的黑色柱状矿物多为角闪石,辉绿岩、辉长岩中的黑色柱状矿物为辉石,和橄榄石共生的黑色柱状矿物多为辉石。(见推荐阅读文章1)

图15.辉石和角闪石的横截面形态及解理夹角。唐洪明《矿物岩石学》

在显微镜下两者便于区分。辉石的两组解理夹角为87°,辉石的两组解理夹角为56°(图)。两种矿物的横截面也各有不同。

2.3橄榄石、绿帘石、绿泥石、海绿石

图16.橄榄石颗粒

橄榄石产于富镁铁贫硅的基性岩、超基性岩、石陨石和矽卡岩。受热液蚀变作用变成滑石、蛇纹石。

图17.水晶绿帘石共生

绿帘石呈柱状,晶面有纵纹,具有一组解理,且绿帘石可以与水晶共生。橄榄石不与水晶共生,中等解理,常见贝壳状断口,据此可以区别二者。

图18.包裹绿泥石的“绿幽灵水晶”(见推荐阅读文章2)

绿泥石常见于变质岩和岩浆岩岩。在低级区域变质的绿片岩相岩石中与钠长石、绿帘石、阳起石、方解石等矿物共生。岩浆岩中辉石、角闪石、黑云母等富铁镁矿物受热液蚀变也可以形成绿泥石,常见于火山岩气孔中。沉积岩和粘土中也有产出。

图19.含海绿石石英砂岩

海绿石形成于浅海,常见于砂岩、碳酸盐岩、粘土岩、磷块岩、绿色淤泥、砂等沉积岩或沉积物中。

2.4蛇纹石、阳起石、绢云母

图20.绢云母片岩

虽然三者都具有丝绢光泽,但是仔细观察可以发现,绢云母呈细微的片状,蛇纹石和阳起石呈针状、纤维状,细细长长的。蛇纹石比阳起石略长,抗拉强度更高,四川石棉县产出的温石棉最长可达2m堪称世界之最。

图21.岫玉主要成分就是蛇纹石


2.5白云母、金云母、黑云母、蛭石、绿泥石

黑云母和金云母是一家子,黑云母里面铁元素含量高于镁元素,金云母里面镁元素含量高于铁元素,所以颜色不同。

图22.石英岩中的绿泥石


黑云母还可以变成蛭石、绿泥石、白云母。受热液蚀变作用可以变成绿泥石、白云母,受风化作用可以变成蛭石。

这5种矿物都常见片状集合体。白云母、金云母、黑云母、绿泥石可以通过颜色区分。此外,绿泥石呈细小的片状,云母甚至可以产出数平方米的薄片。

图23.蛭石

蛭石和黑云母较难用肉眼区分,可以使用烧灼的方法,蛭石被火烧灼后会快速膨胀。膨胀后的蛭石像爆米花、水蛭,故得名蛭石。

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