常见岩石典型结构识别是怎样的?

常见岩石典型结构识别是怎样的?,第1张

在岩性识别时,碎屑岩的结构容易识别,但岩浆岩的结构识别较难,不同产状、不同类型的岩浆岩具有不同的结构特点,这些结构也是识别岩浆岩的主要方法之一。

一、粗面结构岩石基质主要由钾长石微晶组成,钾长石微晶定向摆列,这样的结构称为粗面结构(图2-10)。

二、安山结构斜长石微晶呈平行或半平行排列,辉石及磁铁矿分布于其中,玻璃质及隐晶质少见,称为玻晶(基)交织结构,又称安山结构(图2-11)。

图2-11 安山结构三、煌斑结构斑状岩中斑晶和基质的深色矿物自形程度都比岩石中的浅色矿物高,它是煌斑岩的特有结构(图2-12)。

四、辉绿结构辉绿结构,是由自形-半自形的长条形斜长石(肉眼观察时呈细针状)构成网格状骨架,在骨架空隙中充填着大致等粒的辉石颗粒(图2-13)。

五、球粒结构球粒结构是流纹岩特有的结构,岩石基质中,细小的石英晶体的集合体呈球状,石英晶体呈放射状分布(图2-14)。

长石类矿物的化学通式为M[T4O8]或M[Al(Al,Si)Si2O8],其中M为K,Na,Ca,Ba,NH+4,主要为K,Na,Ca。K—Na和Na—Ca在矿物晶格中进行类质同象置换,形成两个长石系列,K—Na置换形成碱性长石系列,Na—Ca置换形成斜长石系列。

碱性长石亚族

它是钾长石KAlSi3O8和钠长石NaAlSi3O8所构成的不连续固溶体系列,可混入少量钙长石分子,约为5%~10%。

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斜长石亚族

它是钙长石CaAl2Si2O8和钠长石NaAlSi3O8所构成的固溶体系列,包括钠长石、奥长石、中长石、拉长石、培长石和钙长石(表18-1)。大多数的斜长石会在表面产生细而平行的条纹,有的还会有蓝或绿色的晕彩发生,这是由于它们的双晶结构引起。最常见的斜长石是奥长石,最少见的是培长石。

表18-1 斜长石的分类

长石族矿物晶形呈柱状、厚板状,常为粒状、块状或板柱状晶体;颜色多呈灰白色,有时微带浅棕、浅蓝及浅红色;玻璃光泽,半透明;两组解理。在晶面或解理面上可见细而平行的双晶纹。两组解理(一组完全、一组中等)正交或近正交,斜长石因两组解理相交成86°24'而得名。硬度6~65;相对密度261~276;双晶类型多样,如斜长石有聚片双晶,钾长石具卡氏双晶,微斜长石则具有格子状双晶。紫外荧光无至弱;内含物常见矿物晶体、针状矿物、双晶纹、解理、气液包体等。有的个体具有特殊光学效应,如:月光效应、晕彩效应、猫眼效应、砂金效应、星光效应(透射星光,灰白色,近椭圆素面,有双晶,一般可见解理)。

斜长石亚族矿物在薄片中一般无色透明,折射率随斜长石号码的增加而增大,与树胶折射率相比,An=10%以下的钠长石折射率小于树胶,为负突起;An=10%~20%的奥长石,其Np'一般小于树胶,Ng'则大于树胶;其他斜长石的折射率均大于树胶,为正突起。总得来讲,斜长石突起程度较低,糙面不显著。双折射率一般也较低,Ng-Np=00075~0013,为I级灰至黄干涉色(岩石薄片中绝大多数斜长石呈I级灰白干涉色),其中以中长石为最低,钠长石稍高,钙长石最高。双晶和环带特征明显。

碱性长石常呈短柱状或板状,常具双晶,其光性特征,如表18-2所示。

下面主要以钙长石、微斜长石和正长石为例,介绍其光性矿物学特征。

钙长石

钙长石是基性斜长石的一种。

表18-2 碱性长石光性特征

物理性质呈白色或灰色玻璃状晶体,柱状晶体,常见为他形晶。

光性特征薄片中无色透明;低正突起,切面形状为板状和条状,正交偏光间最高干涉色可至I级**,双折射率在斜长石中最高。斜消光,{001}解理面上消光角-32°~-43°,{010}解理面上消光角为-37°~-39°。常见钠长石双晶和肖钠双晶,双晶带很宽;负延性;全部为负光性。(-)2V=79°~77°。光性方位如图18-1所示。

鉴定特征钙长石的光性特征比较显著,在所有斜长石中,其折射率、双折射率以及消光角都是最大的,故可据此与其他斜长石区别。

图18-1 钙长石的光性方位

产状及其他钙长石产于基性火成岩中,但比拉长石和培长石出现的机会少得多。钙长石亦可作为接触变质岩矿物产于矽卡岩和变质火山岩中。

微斜长石

微斜长石是碱性长石亚族中的一个成员,其绿色变种叫天河石。

物理性质晶体呈短柱状或板状,通常多为不规则粒状,自形晶体较少见,但有时作为斑晶(或变斑晶)可呈较自形的板状。解理{001}完全、{010}较完全。两组解理夹角近90°(89°41')。颜色一般与正长石相同,白到米黄、红色,绿色变为天河石,色调不均。玻璃光泽,解理面微具珍珠光泽。硬度6。解理{001}和{010}完全,但交角不为直角,有20'之差。相对密度254~257。

光性特征白色、灰色、肉红色(天河石为绿色),薄片中无色,表面常因蚀变而呈混浊的浅红褐色。负低突起,折射率随Ab含量增加而略增大。干涉色Ⅰ级灰至灰白。除可具卡斯巴等简单双晶外,通常具有钠长石律与肖钠长石律构成的格子状双晶,这是微斜长石的重要特征。它与斜长石所具有的钠长石-肖钠长石双晶的“格子”不同处是微斜长石格子状双晶的条带呈纺锤状、细密交错、宽窄不一,有时在晶体的局部发育,而斜长石的两组聚片双晶均呈平直状交叉,每组双晶消光都均匀(图18-2)。微斜长石还经常与钠长石构成微斜条纹长石。有时也可见环带构造。由于常见格子状双晶,不易观察到清楚的干涉图,二轴晶负光性,常见的低微斜长石的光轴角大74°~84°,高微斜长石光轴角小,44°~60°左右。有时微斜长石可见正光性,2V=77°~89°(图18-3)。

鉴定特征微斜长石根据其特有的格子状双晶,可与其他长石相区别。如果见不到格子状双晶,则微斜长石与正长石相似,但在⊥(010)各切面上,正长石为平行消光,而微斜长石为斜消光,且在近于平行(001)切面上Np'∧(010)=15°~20°。在平行(010)切面上,消光角Ng∧⊥(001)和Ng∧⊥(010)的大小不同,正长石为90°和0°,而微斜长石则为80°和18°;此外,微斜长石光轴角一般较正长石大。当二者无法详细鉴别时,可笼统称之为钾长石。当歪长石和微斜长石均具格子状双晶时,其区别是前者双晶页片较细密、平直,且在具有格子状双晶的切面上见两组解理,而微斜长石在该面上只见一组解理,格子双晶相交呈纺锤形,不平直(图18-2)。

图18-2 钠长石-肖钠长石双晶构成的格子状双晶(常丽华等,2006)

图18-3 正长石的光性方位

产状及其他微斜长石主要产于花岗岩、花岗伟晶岩、正长岩及片麻岩、片岩中,火山岩中不发育。微斜长石是低温变种,常与石英交生,构成文象结构。在砂岩、长石砂岩等碎屑岩中也可见。

正长石

物理性质短柱状或厚板状,常见卡斯巴双晶,常呈肉红色,也有灰白色,解理 { 001} 完全,{ 010} 较完全; 硬度 6,相对密度 2 57。

光学性质薄片中无色; 低负突起; 双折射率低,干涉色通常为Ⅰ级灰至灰白。斜消光,消光角很小。常发育卡斯巴双晶,有时见巴温诺、曼尼巴双晶,但不出现聚片双晶; 负延性。二轴晶负光性,2V =44° ~84°。光性方位如图 18-3 所示。

鉴定特征与石英的区别是有解理和双晶,表面常混浊,负突起和二轴晶。与斜长石的区别是不具聚片双晶,次生矿物主要是高岭土,而斜长石主要是绢云母,折射率也较低,而且正长石为负突起,斜长石除钠长石外均为正突起。

产状及其他广泛产于花岗岩、花岗闪长岩、二长岩、正长岩、霞石正长岩、碱性辉长岩及相应的火山岩中,也普遍产于正常片麻岩、花岗片麻岩、混合花岗岩等变质岩中,还呈碎屑分布在长石砂岩中。在风化和蚀变作用下,易变为高岭石、绢云母、沸石等。

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矿区内钾长石矿体除主要分布在漫岩、石城、堡子会、砚湾4个较大的矿点计13条矿脉外,还有20余处小型矿点,均具有一定的开采利用价值。伟晶岩脉多直接出露于地表,少数履盖层较薄,露天开采条件较好。矿脉多为不规则的脉状、透镜体状,产状较缓。

规模不太大,一般长度数十米至百米,宽度5m至30m,沿倾向延伸比较稳定估算钾长石保有地质储量140万吨以上。

钾长石矿脉分带明显,除部分脉体分异较差外,一般矿脉钾长石分异彻底;长石结晶粗大,多为巨晶结构,石英多集中于核心带,长石以浅肉红色、白色为主,灰色次之。23矿石类型及矿物组成该矿为典型的脉状钾长石矿体,外观上仅以颜色区分。经偏光显微镜及X一射线衍射图谱鉴定,其主要矿物成分为微斜长石,正长石及钠长石,钠长石含量相对较少,副矿物有石英、白云母、角闪石等

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