晶体光学与沉积岩岩石学实验教学计划

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教学思想~

晶体光学主要是研究可见光通过透明晶体所产生的一些光学现象及其规律的学科。本大纲按照“加强基础、强化应用、激励创新、体现特色”的教学指导思想,阐明在偏光显微镜下研究鉴定透明矿物的基本方法和原理,熟悉一些常见造岩矿物的光学性质,学会使用《岩性矿物学》等工具书,为学习岩石学打下坚实的基础。岩石(rock)是由矿物或类似矿物(mineraloids)的物质(如有机质、玻璃、非晶质等)组成的固体集合体。多数岩石是由不同矿物组成的,人工合成的矿物集合体(如陶瓷等)不叫岩石,称作工业岩石,不在本教材学习的范围。岩石不仅是地球物质的重要部分,也是类地行星的组成部分,目前人类不仅能获得地球一定深度范围的岩石样品,而且也获得了月岩和陨石的样品。自然界的岩石可以划分为三大类:火成岩、沉积岩和变质岩。
针对石油类相关各专业,《晶体光学与岩石学》课程在教学中以“加强基础、强化应用、激励创新、体现特色”为指导思想,针对专业要求,以晶体光学和沉积岩岩石学的教学内容为主,加强了沉积岩岩石学中陆源碎屑岩的成岩作用、碳酸盐岩的形成机理等进展性内容;而对岩浆岩岩石学和变质岩岩石学只作简要介绍。
《晶体光学与沉积岩岩石学实验教程》作为国家“十一五”规划教材《晶体光学与岩石学》的配套实验课程教材,针对石油类相关各专业的特点,只进行晶体光学与沉积岩岩石学薄片的偏光显微镜实验教学安排;对于岩浆岩和变质岩,只进行岩石标本的肉眼观察分析实验。针对专业特点,在实验教学中加强陆源碎屑岩与碳酸盐岩鉴定的实验内容。

一、晶体光学与岩石学课程的设置
晶体光学课程一般由两个部分组成:晶体光学和光性矿物学。前者着重于理论和方法的阐述;后者则承接前者,系统描述透明矿物和部分不透明矿物在透射光下的光学性质。研究地球(包括生物圈和大气圈)的物质成分、形成及其演化规律是地球科学中最基本的,也是最主要的一项研究内容。这类研究是查明全球矿产资源的分布规律、环境变迁演化、人类活动与生态环境之间关系的关键研究领域。晶体光学与光性矿物学正是运用晶体的光学基本原理和方法,研究和鉴定组成地球的主要物质成分——造岩矿物的一种最基本的和最广泛应用的方法和手段。在教学中,它是作为“岩石学”课程的重要先导基础课程之一。因此,该课程是地质学所有有关专业必不可少的一门必修专业基础课,也是每个地质工作者必须掌握、应该具备的地学知识。
自20世纪末以来,国内各石油高校和综合性高校的地质学系针对石油及天然气类专业的教学计划进行全面改革,对专业课和专业基础课进行大规模调整,许多高校在石油及天然气类等专业设置了“晶体光学与岩石学”课程。然而,由于缺乏有针对性的教材,长期以来,石油及天然气类等专业本科学生在学习“晶体光学与岩石学”的时候,通常使用的是理科地质学专业适用的分类专业教材,即《晶体光学》、《光性矿物学》、《岩浆岩岩石学》、《沉积岩岩石学》和《变质岩岩石学》,而理科地质学专业分类教材各自的侧重点不一样,相对缺乏系统性。由于石油及天然气类专业性质的特殊性,使得其课程教学更加重视实用性和实践性,且专业方向和专业特色要求其教学过程中更加侧重于沉积岩类的教学与实践。我们在石油与天然气类专业本科课程教学过程中,经过多年的教学探索,发现针对石油与天然气类专业的“晶体光学与岩石学”教学和课程设置有其自身的显著特点,晶体光学与岩石学的系统性非常重要,而且晶体光学是岩石学研究的基础,对于岩石的鉴定,晶体光学是最基本、也是最有效的方法之一,如果不掌握依据晶体光学原理对岩石组成中结晶矿物系统鉴定的方法,也就很难进一步对岩石进行分析研究,晶体光学与岩石学是密不可分的。同时,沉积岩类的系统学习对于石油与天然气类专业学生有着特殊的重要意义。鉴于上述实际,我们将原本较分散且相对独立的“晶体光学”、“光性矿物学”、“沉积岩岩石学”、“岩浆岩岩石学”和“变质岩岩石学”等几门课程的相关内容有机地融合起来,针对石油与天然气类专业的自身特点,强调课程教学的基础性、实用性和实践性,强化了沉积岩部分的教学内容,淡化了岩浆岩和变质岩部分的繁杂内容,完成了这部适用于石油及天然气类专业的《晶体光学与岩石学》教材。
二、晶体光学与岩石学的基本涵义
1.晶体光学
晶体光学主要是研究可见光通过透明晶体所产生的光学效应的一门科学。对于不同的晶体,其光学性质不相同。因此,晶体光学是研究鉴定透明矿物的重要方法,是学习岩石学的基础和研究岩石的重要手段。
2.岩石学
岩石是一种或多种晶质及非晶质造岩矿物按一定的规律构成的固结的矿物集合体,它是地壳发展过程中各种地质作用形成的地质体,并且是地壳的主要构成部分。岩石不仅是地球物质的重要组成部分,也是地球之外其他类地行星的组成部分。目前,人类不仅能获得地球上的岩石样品,而且也获得了月岩和陨石的样品。
岩石学是研究天然岩石的科学。由于岩石是除去大气圈及水圈后地壳的主要组成部分,因此岩石学在地球科学中具有十分重要的地位。岩石学包括了岩类学和岩理学两部分,岩类学以研究岩石分类和描述岩石特征为主,主要研究岩石的颜色、结构构造、矿物成分、化学成分和野外产状,对各类岩石作出进一步的分类和命名;岩理学则是以岩类学为基础,结合实验研究和理论分析,综合研究各类岩石的成因和形成机理。
三、岩石的分类
自然界的岩石分为三大类:岩浆岩、沉积岩和变质岩。
1.岩浆岩
岩浆岩又称火成岩,是由地幔或地壳岩石经部分熔融形成的岩浆冷凝固结的产物。岩浆可以由全部为液相的熔融物质组成,也可以含有挥发分及部分固体物质,如晶体及岩石碎块。
岩浆从高温炙热的状态降温并伴有结晶作用的过程称为岩浆固结作用(路凤香等,2004)。
2.沉积岩
沉积岩形成于地表的条件,是由母岩(岩浆岩、沉积岩和变质岩)受到外界作用形成的物质(如母岩风化产物、火山碎屑物和有机物等),经过搬运作用、沉积作用以及成岩作用形成的一类岩石。
沉积岩的形成一般要经过沉积物的产生、沉积物的搬运和沉积以及沉积物的成岩三个过程。
3.变质岩
变质岩是由岩浆岩和沉积岩经过变质作用形成的。它们的矿物成分及结构构造因为温度和压力的改变以及应力的作用而发生变化,但它们主要是在固体状态下发生的。
变质岩形成的温度、压力条件介于形成沉积岩的成岩作用和形成岩浆岩的岩石熔融作用之间。
由于自然界的许多地质作用具有过渡性,所以岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类岩石之间也具有过渡类型的岩石。例如:火山作用喷出的火山灰和火山碎屑物经搬运作用、沉积作用和成岩作用后形成的岩石应属于沉积岩类。然而,其成岩物质又来源于火山喷发,所以这类岩石就在一定程度上表现出沉积岩与岩浆岩的过渡类型特征。
四、三大岩类的相互关系及其野外特征
三大类岩石的特征具有明显的差异,但三类岩石可以相互转化,三类岩石可以相互过渡(路凤香等,2004)。例如:先存的变质岩、岩浆岩及埋深较大的沉积岩可以在高温条件下发生部分熔融形成岩浆,岩浆固结成岩浆岩。先存的岩浆岩、沉积岩和变质岩暴露于地表后经过剥蚀、机械破碎、搬运和沉积可以形成沉积岩。先存的岩浆岩及沉积岩在温度、压力及应力的作用下可以发生变质作用形成变质岩。岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类岩石在野外表现出不同的地质特征,现简述如下。
1.岩浆岩特征
岩浆岩形成于火山及各类熔岩流,常见的形态为岩脉、岩墙、岩株及岩基等,可切割围岩。在与围岩接触处岩浆岩体边部有细粒的淬火边,有时围岩受其热影响可出现重结晶、相互反应及颜色改变等现象。多数岩浆岩无定向构造,矿物颗粒成相互交织排列除火山碎屑岩外,岩石中无化石出现。
2.沉积岩特征
沉积岩呈层状产出,经历分选作用,岩层在横向上延续范围很大,且表面可以出现波痕、交错层、泥裂等构造。沉积岩地质体的形态可能与河流、三角洲、沙洲、沙坝的范围相近,沉积岩的固结程度有差别,有些甚至是未固结的沉积物。
3.变质岩特征
变质岩中的砾石、化石或晶体产生变形或受到了破坏,一般具定向构造(少数无定向构造)。大范围的变质岩分布区岩石的变质程度有逐渐改变的现象。区域构造变质岩多数分布于造山带、前寒武纪地盾中,其面理方向与区域构造线方向一致。接触—热变质岩出现在岩浆岩体与围岩的接触带。

实验一 偏光显微镜的使用及矿物颗粒大小、含量的测定

一、实验内容

偏光显微镜的结构、使用方法及矿物含量的测定方法。

二、目的要求

(1)熟悉偏光显微镜,学会偏光显微镜的一般调节与校正。

(2)掌握矿物颗粒大小及含量的测定方法。

三、实验内容

(1)偏光显微镜的使用与调节。

(2)矿物颗粒大小及含量的测量。

(3)用目测法测量矿物的含量。

四、实验作业

(1)反复练习对光、准焦及校正中心。

(2)进一步熟悉偏光显微镜的构造。

(3)练习在薄片中目估矿物的百分含量,测定矿物颗粒的大小。

实验二 颜色和多色性的观察,解理及解理夹角的测量

一、预习内容

矿物颜色和多色性的原理,及解理夹角的测量方法。

二、目的要求

(1)观察颜色和多色性。

(2)熟悉解理等级,学会解理夹角的测量方法。

三、实验内容

(1)确定下偏光镜的振动方向。

(2)颜色、多色性及吸收性的观察。

(3)解理的观察及解理夹角的测量。

实验作业

(1)黑云母、电气石、普通角闪石各有几个主色?从实习中总结出各矿物的颜色及颜色浓度。

(2)写出云母、角闪石、斜长石、磷灰石解理完善程度、组数。

(3)根据实测写出角闪石、透辉石的解理夹角。

实验三 突起等级及折光率高低的比较

一、预习内容

矿物切片的边缘特征。

二、目的要求

(1)熟悉突起等级,掌握不同等级的突起特征。

(2)认识贝克线和色散效应,学会利用贝克线和色散效应确定相邻物质折光率的相对大小和突起正负。

三、实验内容

(1)矿物边缘、糙面及突起等级的观察。

(2)用贝克线、色散效应法比较矿物折光率的高低。

四、实验作业

(1)绘出薄片(D-001)中矿物的形状、解理、突起等级。

(2)说明薄片(D-005)中石英、透辉石的突起等级,并说明确定依据。

(3)绘图说明薄片(D-010)中石英、钾长石接触处色散效应的颜色分布情况,说明二者的折光率相对高低及其正负。

实验四 消光、干涉、干涉色的观察及干涉色级序和干涉色升降判断

一、预习内容

消光、干涉现象的基本原理及干涉色级序的特征。

二、目的要求

(1)学会正交偏光镜的装置和调节。

(2)观察消光和干涉现象。

(3)认识Ⅰ~Ⅲ级干涉色级序和高级白干涉色的特征。掌握各级序干涉色的特征。熟悉并掌握直观法、楔形边法及利用试板确定干涉色级序的方法。

(4)利用色谱表,求得矿物双折率。

三、实验内容

(1)正交偏光镜下观察的准备。

(2)消光与干涉现象的观察。

(3)准确消光位的确定。

(4)干涉色的观察。

(5)判断干涉色级序。

(6)判断干涉色级序升降。

四、实验作业

(1)总结各级干涉色特征及识别经验。

(2)写出透辉石(薄片D-005)的最高干涉色级序并简述判断方法。

实验五 双折率的测量和光率体轴名的测定

一、预习内容

矿片中矿物双折率的测量方法和光率体轴名的测定方法。

二、目的要求

(1)学会测定矿片中矿物的双折率的方法。

(2)学会确定光率体轴名称的方法。

三、实验内容

(1)双折率的测量。

(2)光率体轴位置和名称的确定。

四、实验作业

(1)写出橄榄石的最大双折射率。

(2)绘图表示透辉石具一组解理切片和两组解理切片的光率体轴名称和位置。

(3)绘图表示电气石和磷灰石最高干涉色切面上的光率体轴名称和位置(可以在课外进行)。

实验六 消光类型、消光角及延长符号的测定

一、预习内容

消光类型、消光角及延长符号的测定方法。

二、目的要求

(1)认识各种消光类型。

(2)学会消光角及延长符号的测定方法。

(3)观察双晶。

三、实验内容

(1)观察磷灰石、角闪石、电气石、白云母不同方向切面的消光类型。

(2)测量磷灰石、电气石、白云母的延长符号。

(3)测普通角闪石、透辉石的消光角,确定其延长符号。

(4)识别(示教)简单双晶(辉石)、卡式双晶(正长石)、聚片双晶(斜长石)、格状双晶(微斜长石)。

四、实验作业

(1)画图表示三种不同的消光类型。

(2)画图表示磷灰石、电气石、白云母切片的延长符号。

(3)写出普通角闪石、透辉石的消光角,确定延长符号。

(4)综合磷灰石、白云母、透辉石的消光类型,推断其所属晶系。

实验七 一轴晶与二轴晶干涉图的观察和应用

一、预习内容

一轴晶与二轴晶干涉图的形成机理。

二、目的要求

(1)学会使用锥光装置。

(2)认识一轴晶垂直光轴切片的干涉图,利用干涉图测定光性正负。

(3)认识二轴晶垂直锐角等分线Bxa切片、垂直光轴切片干涉图并用以测定光性符号,估计2V。

三、实验内容

(1)锥光镜下观察的操作程序。

(2)观察金云母的干涉图特征,并测定光性正负(薄片D-017)。

(3)观察石英(示教)斜交光轴切片的干涉图特征,并测定光性正负。示教石英、白云石斜交光轴(光轴出露点在视域中)干涉图特征。

(4)观察白云母垂直锐角等分线切片干涉图特征并测定光性正负(薄片D-024)。

(5)找硬石膏垂直光轴切片,观察干涉图特征,测定光性正负,估计2V(薄片D-028)。

(6)观察石膏平行光轴面切片的干涉图(示教)(薄片D-027)。

四、实验作业

(1)绘图说明一轴晶垂直光轴切片的干涉图特征及测定光性正负的依据。

(2)绘图说明二轴晶垂直锐角等分线切片、垂直光轴切片干涉图特征及测定光性正负的依据。

实验八 石英、斜长石、钾长石鉴定

一、预习内容

淡色矿物的光性特征。

二、目的要求

(1)识别石英、斜长石、钾长石,初步掌握其鉴别特征。

(2)观察黑云母、白云母。

三、实验作业

(1)写出石英、斜长石、钾长石的光性特征及其鉴别特征薄片(D-010)。

(2)写出云母类的鉴别特征薄片(D-001)。

实验九 斜长石成分鉴定

一、预习内容

斜长石成分鉴定方法。

二、目的要求

鉴定斜长石成分。

三、实验内容

用垂直(010)晶带最大对称消光角法测定斜长石的牌号(薄片D-029和D-010)。

四、实验作业

鉴定斜长石的成分(薄片D-029或D-010)。

实验十 碳酸盐类矿物的鉴定

一、预习内容

碳酸盐类矿物的光性特征。

二、目的要求

掌握方解石及白云石的光性特征。

三、实验内容

观察方解石(薄片D-008)及白云石(薄片D-009)的光性特征。

四、实验作业

总结碳酸盐类矿物的鉴定特征以及方解石、白云石的鉴别特征(薄片D-008和D-009)。

实验十一 沉积岩的构造和颜色的观察

一、预习内容

(1)沉积构造的分类、类型以及各种构造的主要特征。

(2)原生色与次生色的概念及其与沉积环境的关系。

二、目的要求

(1)观察沉积岩的基本构造形态,掌握各种构造的主要特征,注意联系其成因进行环境分析。

(2)观察沉积岩的颜色,注意原生色和次生色的区别,联系其成因分析沉积岩形成时的古气候条件及氧化还原环境。

三、观察内容

1.构造标本

(1)层理

水平层理(B38-2002,B2-2059)

波状层理(B0-046,B0-047,B0-048)

交错层理(B13-1008,B13-1002)

(2)层面构造

波痕{流水波痕(前进型)(B0-027,B0-037)浪成波痕(对称型)(B0-026)叠加波痕(B0-038)

干裂(B0-024,B0-021)

雨痕(B0-082)

石盐假晶(B0-075)

槽模和沟模(B0-014,B0-063)

(3)生物成因构造

虫孔及虫迹(标本B0-072)

植物根须(标本B0-074)

(4)同生变形构造

揉皱层理(标本B0-049)

重荷模(标本B0-005)

(5)化学成因构造

结核(标本B0-096,B0-090)

缝合线(标本B0-079)

叠锥(标本B0-078)

假层理(韵环)(标本B2-2006)

2.颜色标本

原生色(标本B13-2009,B2-2024,B13-1004,B33-2002)

次生色(标本B2-2006)

说明:

本次实验在岩石陈列室同时进行岩浆岩、沉积岩和变质岩各类岩石标本的分类、观察与分析对比实验。

实验十二 砾岩、碎屑岩的填隙物和胶结类型的系统观察

一、预习内容

(1)砾岩的概念、分类及常见类型。

(2)碎屑岩的结构、常见填隙物及胶结类型。

二、目的要求

(1)观察各种砾岩和角砾岩标本,掌握砾岩和角砾岩的基本特征。

(2)区分碎屑颗粒、基质和胶结物三种主要结构组分。

(3)熟悉常见的填隙和胶结类型

三、观察内容

1.系统观察砾岩标本

(1)溶洞崩塌角砾岩(标本B12-001)

(2)河成砾岩(标本B12-050)

(3)残积角砾岩(标本B12-034)

(4)滨海砾岩(标本B12-046)

(5)冰碛角砾岩(标本B12-049)

2.在薄片中系统观察砂岩常见的填隙物和胶结类型

(1)溶蚀胶结(水云母)(薄片B13-1001或B13-1023)

(2)凝块(斑点)式胶结(赤铁矿)(薄片B13-1002)

(3)基底式胶结(白云石)(薄片B13-1004)

(4)孔隙式胶结(高岭石)(薄片B13-1017或B13-1022)

(5)再生式胶结(石英自生加大)(薄片B13-1010)

(6)孔隙式胶结(绿泥石)(薄片B13-2014)

(7)再生式、薄膜式胶结(石英加大、绿泥石膜)(薄片B13-1024)

(8)连晶式胶结(方解石)(薄片B13-4005)

(9)基底式胶结(黏土)(薄片B13-3006或B13-3010)

(10)孔隙式(绿泥石)充填式(方解石)胶结(薄片B13-3007)

(11)连晶式(硬石膏)再生式(石英自生加大)胶结(薄片B13-4007)

(12)孔隙-连晶式胶结(沸石)(薄片B13-2022或B13-2012)

四、实验作业

(1)绘图说明某砂岩薄片的碎屑颗粒、基质和胶结物(薄片B13-4007或B13-2010、B13-3006或B13-3010)。

(2)绘图说明某砂岩薄片的胶结物和胶结类型(薄片B13-1017或B13-1022)。

实验十三 石英砂岩的鉴定

一、预习内容

(1)砂岩的成分分类特征。

(2)石英砂岩分类的岩石学特征。

二、目的要求

通过标本和薄片的观察,掌握石英砂岩及长石石英砂岩的主要岩性特征。观察时应注意下列几点:

(1)颜色、致密程度、硬度及构造特征。

(2)区分碎屑颗粒、基质和胶结物三种主要结构组分,并测定其百分含量。

(3)区分碎屑中石英、长石和岩屑三类基本颗粒,并测定其粒径、圆度、分选性及百分含量。

(4)重矿物的种类及数量,以及胶结类型。

三、实验内容

(1)系统观察石英砂岩的标本和薄片

标本和薄片B13-1001或B13-1023(水云母胶结)、B13-1002(赤铁矿胶结)、B13-1010(硅质胶结)、B13-1017或B13-1022(高岭石胶结)。

(2)系统观察长石石英砂岩的标本和薄片

标本和薄片B13-4009、B13-4005、B13-4023。

四、实验作业

系统鉴定某石英砂岩类的标本和薄片,全面描述并定出岩石名称(标本和薄片B13-1002或B13-4005)。

实验十四 长石砂岩的鉴定

一、预习内容

长石砂岩类的成分、分类、结构及构造特征。

二、目的要求

详细观察标本和薄片,掌握长石砂岩的主要岩性特征。观察时应注意下列几点:

(1)颜色、硬度、致密程度及构造特征。

(2)区分碎屑、基质和胶结物三种主要结构组分,测定其百分含量。

(3)区分碎屑中石英、长石和岩屑三类基本颗粒,并测定其粒径、圆度、分选性及百分含量。

(4)重矿物的种类及含量,以及胶结类型。

三、实验内容

系统观察长石砂岩类的标本和薄片。

标本和薄片B13-2007、B13-2012(沸石胶结)、B13-2009(自生长石胶结)、B13-2013(方解石胶结)、B13-2015或B13-2022(沸石胶结,黑云母绿泥石化)、B13-2021(绿泥石胶结)。

四、实验作业

系统鉴定某长石砂岩类的标本和薄片,全面描述并定出岩石名称(标本和薄片B13-2022或B13-2012)。

实验十五 岩屑砂岩的鉴定

一、预习内容

岩屑砂岩类的成分、分类、结构及构造特征。

二、目的要求

详细观察岩屑砂岩的标本和薄片,掌握岩石的主要岩性特征。观察时应注意以下几点:

(1)颜色、硬度、致密程度及构造特征。

(2)区分碎屑颗粒,基质和胶结物三种基本结构组分,测定其百分含量。

(3)辨认岩浆岩岩屑、沉积岩岩屑和变质岩岩屑三种基本岩屑类型。

(4)区分碎屑种类、分别测定各种碎屑颗粒的粒径、圆度、分选性及百分含量。

(5)重矿物的种类和数量。填隙物和胶结类型。

三、实验内容

系统观察岩屑砂岩类的标本和薄片。

标本和薄片B13-3005、B13-3010、B13-3006、B13-3008、B13-3007

四、实验作业

系统鉴定某岩屑砂岩类的标本和薄片,全面描述并定出岩石名称(标本和薄片B13-3007)。

实验十六 泥质岩和粉砂岩的鉴定

一、预习内容

(1)泥岩的分类、常见类型及岩石学特征。

(2)粉砂岩的岩石学特征。

二、目的和要求

详细观察泥质岩和粉砂岩的标本和薄片,掌握岩石的主要岩性特征。观察时应注意以下几点:

(1)颜色、硬度、致密程度及构造特征。

(2)整理粒度分析资料。

(3)黏土矿物特征。

三、实验内容

1.系统观察泥质岩类的标本和薄片

标本和薄片B2-2002(灰绿色泥岩)、B2-2006(黄色页岩)、B38-2002(油页岩)、B2-2024(碳质页岩)。

2.系统观察粉砂岩类的标本和薄片

标本和薄片B14-013、B14-001。

四、实验作业

系统鉴定某泥岩或者粉砂岩类的标本和薄片,全面描述并定出岩石名称(标本和薄片B2-2024、B38-2002或者B14-013、B14-001)。

实验十七 火山碎屑岩的鉴定

一、预习内容

(1)火山碎屑岩的分类及岩石类型。

(2)常见火山碎屑岩的岩石学特征。

二、目的要求

详细观察各种火山碎屑岩的标本和薄片,掌握火山碎屑岩的基本特征。在观察中应特别注意其颜色、断口、密度、火山碎屑物质及火山碎屑结构等。

三、实验内容

系统观察火山碎屑岩、火山碎屑的标本和薄片。

(1)火山角砾岩标本(标本B11-1020)

(2)晶屑玻屑凝灰岩标本和薄片(标本和薄片B11-2003)

(3)岩屑凝灰岩标本和薄片(标本和薄片B11-2017)

(4)晶屑凝灰岩标本和薄片(标本和薄片B11-2034或B11-2057)

(5)玻屑凝灰岩标本和薄片(标本和薄片B11-2043或B11-2059)

(6)熔结凝灰岩标本和薄片(标本和薄片B11-2040或B11-2055)

(7)火山弹标本B11

四、实验作业

系统鉴定某火山碎屑岩标本和薄片,全面描述并定出岩石名称(标本和薄片B11-2055、B11-2059)。

实验十八 碳酸盐岩结构的系统观察

一、预习内容

(1)碳酸盐岩的粒屑结构。

(2)碳酸盐岩的基本组分。

二、目的要求

系统观察碳酸盐岩的标本和薄片(主要是观察薄片),认识碳酸盐岩的基本结构组分。注意区分各种粒屑、鲕粒和核形石以及不同期的亮晶胶结物。

三、实验内容

系统观察碳酸盐岩的标本和薄片(主要是观察薄片),掌握酸盐岩的结构组分特征:

1.颗粒结构和组分

(1)鲕粒(标本和薄片薄片B36-1018、B36-1065、B36-1014、B36-1082、B36-1044、B36-1063)

(2)生物碎屑(标本和薄片B36-1080、B36-1043、B36-1071、B36-1079、B36-3001)

(3)内碎屑(标本和薄片 B36-1020、B36-1083、B36-金4f)

(4)核形石(标本和薄片 B36-1047(示教)或B36-1065)

(5)球粒(薄片 B36-金4f(示教)或B36-1081)

(6)海绿石石灰岩(薄片 B36-1021、B36-1061)

2.灰泥泥晶结构和组分

灰泥(泥晶)标本和薄片B36-1124、B36-1079、B36-3005、B36-1075

3.亮晶胶结物结构和组分

亮晶胶结物标本和薄片B36-1018、B36-1065

四、实验作业

绘图说明某粒屑灰岩的结构和组分特征(薄片B36-1018或B36-1065)。

实验十九 碳酸盐岩的系统鉴定

一、预习内容

(1)碳酸盐岩的分类及常见类型。

(2)用茜素红—S进行薄片染色的基本原理。

二、目的要求

(1)观察几种常见的碳酸盐岩标本和薄片,掌握其主要特征,定出岩石名称。

(2)用茜素红—S染色法区分方解石和白云石,进而了解白云石化特征。

三、实验内容

1.系统观察碳酸盐岩类的标本和薄片

(1)石灰岩的标本和薄片

泥晶灰岩的标本和薄片(标本和薄片B36-1124、B36-3005、B36-1075、B36-1079)

粒屑灰岩的标本和薄片(标本和薄片B36-1018、B36-1065、B36-1083)

生物碎屑灰岩的标本和薄片(标本和薄片B36-1071、B36-1080、B36-3001、B36-1043)

(2)白云质灰岩的标本和薄片

标本和薄片B36-1075、B36-1079、B36-1081、B36-金4f

(3)白云岩的标本和薄片

标本和薄片B36-2006、B36-2017、B36-2014、B36-2015

2.茜素红—S染色鉴定

用茜素红—S染液对薄片B36-金4f(无盖玻璃)进行染色鉴定。详细观察各处组分及白云石化特征。

四、实验作业

系统鉴定某类碳酸盐岩的标本和薄片,全面描述并定出岩石名称(标本和薄片B36-金4f、B36-1018或B36-3001)。

实验二十 硅质岩、铝质岩、铁质岩、锰质岩、磷质岩和蒸发岩的鉴定

一、预习内容

(1)硅质岩的岩石学特征。

(2)铝质岩、铁质岩、锰质岩、磷质岩和蒸发岩的岩石学特征。

二、目的要求

详细观察硅质岩、铝质岩、铁质岩、锰质岩、磷质岩和蒸发岩的标本和薄片,重点观察并掌握硅质岩和蒸发岩的岩性特征。

三、实验内容

1.系统观察硅质岩类的标本和薄片

(1)碧玉岩(标本和薄片B34-018或B34-011)

(2)燧石岩(标本和薄片B34-012或B34-014,B34-015)

(3)硅藻土(标本和薄片B34-017或B34-016)

2.系统观察铝质岩类的标本和薄片

铝土矿(标本和薄片B31-023 或B34-024)

3.系统观察铁质岩类的标本和薄片

(1)鲕状赤铁矿(标本和薄片B32-1001)

(2)菱铁矿(标本和薄片B32-2002)

(3)球粒状菱铁矿(标本和薄片B32-2007或B32-2008)

4.系统观察锰质岩类的标本和薄片

(1)菱锰矿(标本和薄片B33-001 或 B33-006)

(2)已风化的菱锰矿(标本和薄片B33-002)

5.系统观察磷质岩类的标本和薄片

(1)磷块岩(标本和薄片B36-001或B35-006)

(2)假鲕状磷块岩(标本和薄片 B35-003)

6.系统观察蒸发岩类的标本和薄片

(1)硬石膏岩(标本和薄片B37-001 或 B37-007)

(2)石膏岩(标本和薄片B37-003)

四、实验作业

系统鉴定某膏岩类沉积岩的标本和薄片,全面描述并定出岩石名称(标本和薄片B37-001 或 B37-007)。




颗粒粒级的划分
一般采用伍登-温特沃思标准,它是以毫米为单位的一个分类方案,后来克鲁宾(1934)提出了一种对数换算,称其为φ值(表6-1)。晶体光学与沉积岩岩石学实验教程 式中:D为颗粒直径,mm。表6-1列出了伍登-温特沃思粒级标准与自然粒级标准及φ值粒级标准之间的对应关系。表6-1 粒级划分标准比较表 ...

比较三大岩石的工程性质有何特征
二、沉积岩:这类岩石以层状结构产出,并经历分选和沉积作用。岩石表面可能展现出波痕、交错层和泥裂等特征结构。沉积岩的岩层在横向上具有广阔的延续范围,其地质体形态可能与河流三角洲、沙洲和沙坝相似。沉积岩的固结程度不一,有些仍为未固结的沉积物。三、变质岩:变质岩中的砾石化石或晶体经历了破坏...

岩石分类及常见岩石
比重大,具有粒状结构。橄榄岩是铂和铬矿的主要母岩,同时与镍、金刚石、石棉、菱铁矿、滑石等矿产有关。3. 玄武岩:作为一种分布广泛的喷出岩,玄武岩的矿物成分主要以斜长石和辉石为主,颜色为黑色或灰黑色。它具有气孔构造和杏仁状构造,玄武岩本身可用作优良耐磨的铸石原料。

我们把岩石分为岩浆岩、沉积岩、变质岩三大类的依据是
以形成原因为依据:1、岩浆岩:由岩浆喷出地表或侵入地壳冷却凝固所形成的岩石,具有明显的矿物晶体颗粒或气孔结构。这类岩石占地壳总体积的65%左右,总质量的95%以上。2、沉积岩:是在地表或地表附近常温常压条件下,由先成岩的风化剥蚀产物、生物作用和火山作用产生的物质,在原地或经过外力搬运后沉积...

教学思想
《晶体光学与沉积岩岩石学实验教程》作为国家“十一五”规划教材《晶体光学与岩石学》的配套实验课程教材,针对石油类相关各专业的特点,只进行晶体光学与沉积岩岩石学薄片的偏光显微镜实验教学安排;对于岩浆岩和变质岩,只进行岩石标本的肉眼观察分析实验。针对专业特点,在实验教学中加强陆源碎屑岩与碳酸盐岩...

关于岩石的资料
岩石是由一种或几种矿物和天然玻璃组成的,具有稳定外形的固态集合体。岩石按其成因主要分为火成岩(岩浆岩)、沉积岩和变质岩三大类。整个地壳中,火成岩大约占95%,沉积岩只有不足5%,变质岩最少。不过在不同的圈层,三种岩石的分布比例相差很大。地表的岩石中有75%是沉积岩,火成岩只有25%。距地...

岩石有各种什么岩体?个有什么区别?
岩石是有一定形状的固态集合体,有的成层状、片状;有的成块状、球状、柱状,形状各异。换句话说,那些没有固结的的松散沉积物,如砾石、砂子、黏土、火山灰,海底沉积物等碎屑。由于它们没有固定的形态,更没有胶结形成坚硬的岩石,因此,他们不在岩石之列。还有石油,因为它是液体,也不能称为岩石...

岩石鉴定概述
因此研究岩石对于进行地质调查与矿产勘查、开发地下水资源、设计工程建设,了解地壳-地幔的物质组成、起源、演化都具有十分重要的意义。二、岩石的分类 根据形成岩石的地质作用不同,把岩石分为岩浆岩、沉积岩、变质岩三大类。一般来说,三大类岩石在成分、结构、构造及产状等方面各具特色,彼此之间有明显的...

对比沉积岩、岩浆岩、变质岩三大类岩石在成因、产状、矿物成分、结构构...
一、沉积岩 沉积岩是由沉积物经过长时间的堆积、压实和胶结作用形成的,具有明显的层理结构和层序性。它们通常含有化石和有机残骸,这些化石和有机残骸在岩石形成过程中经过石化作用变成了矿物质。沉积岩的矿物成分多样,常见的有石英、方解石、粘土矿物等。由于沉积过程中受到水流、风力等外力的作用,沉积岩...

岩石的科学与情趣
我们已经知道矿物总是集合成为岩石而产出的。矿物是在形成岩石的过程中形成的。如果查清了岩石的成因也就知道了矿物的来历。 在海洋里堆积形成的岩石,具有成层的特点,在陆地表面上最容易见到它。因此,最初不少人相信,地球上所有的岩石,甚至整个世界都是从原始海洋中沉积出来的,这种观点也被称为Neptunism(Neptone...

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