单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,第一节 主要造岩矿物及其物理性质,第二章 岩土体的类型及组成结构,已发现的矿物种类达,3000,余种,构成岩石的主要矿物则只有二、三十种,将,组成岩石的主要矿物称为,造岩矿物。,一、矿物的形态,固体矿物按其组成元素质点的有无规则排列,可分为结晶质和非结晶质矿物。,1,1,、结晶质与非结晶质,和非结晶质矿物,结晶质矿物,的内部质点(原子、离子或分子)按照一定的规律重复排列,从而使晶体具有一定的内部结构和外部几何形态,叫做晶体。不同的矿物,因内部结构存在差异,其单晶也有不同形态。,根据肉眼是否可以辨认,可分为,显晶质体和隐晶质体,两种类型。,非结晶质矿物,的内部质点的排列无规律,杂乱无章。,2,晶体形态,在相同生长环境下,具有一定成分的同种矿物,有着其特定的结晶形态,称之为该矿物的结晶习性。,(,1,),单晶体,单晶体在三维空间发育程度,将结晶习性分为如下三种类型:,一向延长:包括柱状、针状、棒状、纤维状、放射状等,柱状的石英、纤维状的石棉等属于一向延长,二向延长,:包括片状、板状、鳞片状等,,片状的云母、板状的石膏等,三向延长,:晶体在空间的三个方向上发育程度相当,如粒状、球状、等轴状等,岩盐、黄铁矿、石榴子石等属于该种类型的结晶习性。,第二章 岩土体的类型及组成结构,第一节 主要造岩矿物及其物理性质,一、矿物的形态,(,2,)矿物的连生体形态,双晶及平行连生,双晶,是同种晶体的规则连生,其中一个个体和另一个个体成镜像关系,或者一个个体旋转,180,0,后,能与另一个晶体重合或平行。,平行连生体,:若每一个个体相对应的晶面和晶棱都彼此平行,相邻晶体之间的结晶格子平行、连续的晶体形态。,(,3,)矿物的集合体形态,由同种矿物许多单体聚合在一起的整体称之为矿物的集合体形态,晶簇,纤维状集合体,钟乳状集合体,结核和鲕状集合体,土状,第,二,章 岩土体的类型及组成结构,第一节 主要造岩矿物及其物理性质,一、矿物的形态,二、矿物的物理性质,1,、,矿物的光学性质,矿物的光学性质:矿物对自然光反射、折射和吸收能力差异等表现出来的各种性质,(,1,),颜色,:取决于矿物化学成分和内部结晶构造,自色:矿物自身所固有的颜色。比较固定,他色:由于含外来带色杂质而引起的颜色,假色:某些物理因素引起的颜色,称为假色。如氧化膜的颜色。,(,2,),条痕,(粉末色):是指矿物在条痕板上擦划后所留下的痕迹,即矿物粉末的颜色。,(,3,),光泽,:矿物表面对光的反射能力,根据光泽由强而弱的次序,可分为:,金属光泽,半金属光泽,金刚光泽,玻璃光泽,造岩矿物均为非金属光泽:,玻璃光泽,油脂光泽,丝绢光泽,珍珠光泽,土状光泽,(,4,),透明度,:是指矿物透光能力的大小,主要取决于矿物对光的吸收率。,可分为透明、半透明、不透明三级。,第,二,章 岩土体的类型及组成结构,第一节 主要造岩矿物及其物理性质,2,、矿物的力学性质,矿物在敲打、刻划、拉、压等外力作用下所表现出来的各种物理性质称为矿物的力学性质,主要包括:,(,1,),解理,:矿物晶体在外力作用下,始终沿着一定的结晶学方向破裂成一系列光滑平面的现象,称为解理,极完全解理,完全解理,中等解理,不完全解理,极不完全解理,(,2,),断口,:具不完全解理性质的矿物,尤其是没有解理性质的矿物和非结晶质矿物,在外力作用下,发生无一定方向的破裂,其破裂面称为断口。,贝壳状断口,锯齿状断口,参差状断口,(,3,),硬度,:是指矿物抵抗刻划、压入和研磨的能力,摩氏(,F.Mols,)硬度计来测定矿物的相对硬度。,第,二,章 岩土体的类型及组成结构,第一节 主要造岩矿物及其物理性质,二、矿物的物理性质,硬度,代表物,概念把握,同类物品,1,度,滑石,能在纸上划痕,2,度,石膏,指甲,2.5,琥珀,3,度,方解石,铜币,3.5-4,阿富汗玉、大理石 汉白玉,(,方解石为主要成分,),4,度,萤石,岫玉,(,蛇纹石,),、蓝田玉,(,蛇纹石化的透辉石类,),、花玉,(,蛇纹石,),青金石、松石、珊瑚、孔雀石、,5,度,磷灰石,钢刀,5.5,祖母绿,(,绿柱石,)5.57,度,6,度,正长石,玻璃,5.5-6,橄榄石 南阳玉,(,独山玉,),钠长石,钢锉,6.5,透闪石,(,和田玉、青海玉、俄罗斯玉、老玉、阳起石、石榴子石、橄榄石,7,度,石英,水晶族:玛瑙、木变石、东陵玉、京白玉、河田玉。翡翠,(辉石),锆石、电气石,(,碧玺,),8,度,黄玉,黄玉“托帕石”、尖晶石,金绿宝石、猫眼石,9,度,刚玉,红宝石,(,刚玉,),、蓝宝石,(,刚玉,),10,度,金刚石,序号,矿物名称,形状,颜色,条痕,光泽,硬度,解理、断口,其他性质,1,石英,柱状、粒状,乳白、无色,无,玻璃、油脂,7,贝壳状断口,抗风化能力强,2,方解石,菱面体、粒状、块状,白、灰白,无,玻璃、油脂,3,三组完全解理,遇稀,HCl,起泡,3,正长石,板状、短柱状,肉红,白,玻璃,6,完全两组解理,易于风化,4,斜长石,板状,白、灰白,白,玻璃,6,两组解理,解理面有晶纹,5,角闪石,长柱状,绿黑色,淡绿,玻璃,6,两组解理交角,56,0,易于风化,6,黑云石,片状、鳞片状,黑或棕黑,无,玻璃、珍珠,23,一组极完全解理,薄片具弹性,7,白云母,片状,白或无,无,玻璃、珍珠,23,一组极完全解理,薄片具弹性,8,绿泥石,板状、片状,深绿色,无,玻璃、珍珠,2.53,一组完全解理,薄片具弹性,9,蛇纹石,纤维状、板状,浅绿、深绿,白,油脂、丝绢,34,中等解理,集合体纤维状,10,滑石,板状、块状,白、黄、绿,白、绿,油脂,1,一组中等解理,高度滑感,11,高岭石,致弯细粒状,白、黄,白,土状,1,无,吸水性、可塑性、滑感,12,黄铁矿,立方体、块状,浅黄色,绿黑,金属,66.5,参差状断口,氧化条件下生成褐铁矿,13,赤铁矿,鲕肾状、块状,红、褐等色,樱红,半金属,56,参差状断口,14,橄榄石,粒状,橄榄绿色,无,玻璃,6.57,贝壳状断口,具有弹性,15,辉石,短柱状,深黑色,灰绿,玻璃,56,两组解理交角,87,0,易于风化,16,石膏,板状、纤维状、条状,白色,白,玻璃,2,一组解理发育,具滑感、硬度小,17,石榴子石,菱形十二面、二十四面体,深褐,黑色,玻璃,6.57,参差状断口,为变质矿物,第二节 岩石的成因类型及其结构构造,岩石:,是地壳中由地质作用所形成的固态物质。是由一种或多种矿物或岩屑(造岩元素)组成的天然集合体,具有一定的结构、构造和变化规律。可分为,3,大类:,岩浆岩,(火成岩),岩浆冷凝固化后形成的岩石称为岩浆岩。,沉积岩,沉积岩是地表和接近地表的地质体,在温度不高(,-70,200,)、压力不大(一至几十个大气压)的条件下,经风化作用、搬运作用、沉积作用和硬结成岩作用而形成的岩石。,变质岩,地球内力作用引起岩石改造和变化的作用,称之为“变质作用”。由变质作用所形成的新的岩石称为变质岩。,第,二,章 岩土体的类型及组成结构,岩石按成因分为:,岩浆岩,、,沉积岩,和,变质岩,地表,75%,为沉积岩,,25%,为岩浆岩和变质岩。,一、岩浆岩(火成岩),岩浆,是位于地壳深部和上地幔中,以硅酸盐为主,部分为金属硫化物、氧化物、水蒸汽及其它挥发性物质组成的高温、高压熔融体。,第二章 岩土体的类型及组成结构,第二节 岩石的成因类型及其结构构造,1,岩浆岩的矿物成分,是岩浆岩鉴定和分类的基本依据,可分为三类:,主要矿物。指岩石中含量大于,10%,的矿物。主要矿物是划分岩石的根本依据,如花岗岩中的长石和石英都是主要矿物。,次要矿物。指含量小于,10%,的矿物,如石英闪长岩中的石英,闪云斜长花岗岩中的角闪石。,副矿物。含量不到,1%,的矿物。,如:磷灰石、锆石等。,第二章 岩土体的类型及组成结构,第二节 岩石的成因类型及其结构构造,一、岩浆岩,岩类,SiO,2,(,重量,%),超酸性岩,75,酸性岩,6575,中性岩,5265,基性岩,4552,超基性岩,45,根据岩浆中,SiO,2,重量百分比将岩浆岩划分为五大类,2,、岩浆岩的化学成分,化学元素:,O,、,Al,、,Si,、,Ca,、,Mg,、,K,、,Na,、,Ti,占岩浆岩总成分,99.25%,以上,氧化物:,SiO,2,、,TiO,2,、,Fe,2,O,3,、,Al,2,O,3,、,CaO,、,FeO,、,K,2,O,、,Na,2,O,、,H,2,O,占氧化物总质量的,99.3%,以上。,第二章 岩土体的类型及组成结构,第二节 岩石的成因类型及其结构构造,一、岩浆岩,3,、岩浆岩的结构,岩浆岩的结构:,是指岩石中矿物的结晶程度、颗粒大小、形态特征及彼此间的相互关系所反映出的特征。,(1),按岩石结晶程度的结构划分,全晶质结构深成岩,半晶质结构浅成岩、喷出岩,玻璃质结构喷出岩,(2),按矿物颗粒粒度大小划分,显晶质结构,是指矿物颗粒在肉眼下可以分辨的结构,可细分为:,粗粒结构:颗粒直径大于,5mm,中粒结构:颗粒直径为,5,1.0mm,细粒结构:颗粒直径为,1.0,0.1mm,微粒结构:颗粒直径小于,0.1mm,隐晶质结构,是指颗粒非常细小,以致肉眼不能分辨,但在显微镜下可以看出晶粒,是浅成侵入岩和一些熔岩中常见的结构,.,第二章 岩土体的类型及组成结构,第二节 岩石的成因类型及其结构构造,一、岩浆岩,(3),按矿物颗粒的相对大小划分,等粒结构和不等粒结构,:,等粒结构,:相同的主要矿物颗粒大小几乎相等,不等粒结构,:同种主要矿物颗粒大小不等,斑状和似状结构,:,矿物颗粒可分为大小不同的两群,,大的称为斑晶,小的则为基质,似斑状结构,:基质由显晶质物质组成,斑状结构,:,基质由微晶质或隐晶质和玻璃质组成,4.,岩浆岩的构造,岩浆岩的构造,:,是指岩浆岩中不同矿物集合体间或矿物集合体与岩石的其他组成部分之间的排列充填方式,块状构造,:矿物组分没有定向性而均匀分布所组成的一种构造,,如:花岗岩。,流纹状构造,:不同颜色的条纹所反映出的熔岩流的流动构造,如:流纹岩。,气孔状构造,:岩浆溢出地表,压力聚降,其中挥发性成分以气体状态逸出,并聚集成气泡分散于岩浆岩中,加之温度降低和岩浆凝固,气体逸出,剩下孔洞便形成不规则状气孔构造,如:浮岩、玄武岩。,杏仁状构造,:气孔被次生矿物如方解石、蛋白石等充填,便形成杏仁状构造,,如:安山岩,第二章 岩土体的类型及组成结构,第二节 岩石的成因类型及其结构构造,一、岩浆岩,5,、岩浆岩的产状,岩浆岩的产状是指岩浆岩体在地壳中的产出形态和状态,包括岩体的大小、形状、与周围岩体之间的关系、所处构造环境。,(1,),喷出岩产状,熔岩流,:喷出地表,沿着倾斜地表流动冷凝固结形成熔岩流,熔岩被,:喷出地表,沿着近水平地面流动冷凝固结形成熔岩被,火山锥,:岩浆沿火山颈喷出地表,冷凝形成圆锥状,(2),侵入岩产状,岩基,:表面积大于,60km,2,的一种规模庞大的深成侵入岩体。呈长圆形,长几十至几百公里,宽几至几十公里,接触不规则。,岩株,:规模比岩基小,平面上呈圆形或不规则状,面积小于,60km,2,。和围岩的接触陡直,有时也是岩基的一部分。,岩墙或岩脉,:为一种较小的侵入体,一般是岩浆沿着断裂侵入所形成,其延伸往往从几米至几公里,岩床,:沿层间侵入而成的层状侵入体称为岩床,。,岩盘,:是层间整合侵入体,中央隆起、四周变薄,底部平坦的穹窿状的分布范围可达数公里。,第二章 岩土体的类型及组成结构,第二节 岩石的成因类型及其结构构造,一、岩浆岩,喷出岩产状,(,1,)熔岩流(,2,)熔岩被(,3,)火山锥等,6,、岩浆岩的分类及肉眼鉴定方法,岩浆岩的分类,按岩浆岩的化学成分(主要是,SiO,2,含量)和矿物组成,划分为酸性岩、中性岩、基性岩及超基性岩等,岩浆岩的肉眼鉴定方法,首先应根据岩体的产状及特征,确定是否属于岩浆岩,观察岩石标本的颜色、矿物成分、结构与构造等方面的特征,结合分类表,