三大岩类基本知识

沉积岩的颜色取决于岩石的成分及所含杂质。有的颜色能反映岩石的生成环境。白色的岩石多为高岭石、石英、盐类等成分组成；深灰到黑色说明岩石中含有有机质或锰、硫铁矿等杂质，是在还原环境中生成的岩石;肉红色及深红色是岩石中含较多的正长石或高价氧化铁，是在氧化环境下生成的;黄褐色与含褐铁矿有关；绿色常与含氧化亚铁有关，常生成于相对缺氧的还原环境. 2、沉积岩的分类

碎屑岩类：除正常沉积碎屑岩外，也包括火山碎屑岩。 粘土岩类：页岩、泥岩。

化学及生物化学岩类：碳酸盐——结晶灰岩、鲕状灰岩、白云岩、生物灰岩等。石灰岩与白云岩对比区别如下（表3－1）。

表3－1 石灰岩和白云岩特征对比表

岩类结构石灰岩常为隐晶质、微晶质或内碎屑结构（如砾屑、砂屑、鲕粒、团块、球粒等）层理构造清楚，薄到中厚层及块状均有，有时具缝合线构造白云岩多数具微晶、细晶质结构，有糖粒状结构之称。较粗糙，亦有呈致密块状的隐晶质结构多数为厚层、块状，表面溶蚀后常具刀砍状溶沟加盐酸一般不起泡，在粉沫上加盐酸可见起泡现象构造加盐酸反应加稀盐酸起泡剧烈，反应迅速情况表3－2沉积岩的胶结物类型及其特征

胶结物类型泥质胶结钙质胶结硅质胶结铁质胶结肉眼鉴定或简易化学测定特征无色或杂色且多变；硬度小于小刀；加酸不起泡；胶结疏松多为白色或无色；硬度小于小刀；加盐酸起泡；胶结疏松无色；硬度大于小刀；加盐酸不起泡；胶结紧密，坚固多为红色或褐色；硬度中等；风化后常呈铁锈色；加酸不起泡

二、变质岩

（一）变质岩的基本特征

1、变质岩的矿物

变质岩既然是由火成岩或沉积岩等岩石变化而来的，那么其矿物成分一方面保留有原岩成分，另一方面也出现了一些新的矿物。如火成岩中的石英、钾长石、斜长石、白云母、黑云母、角闪石及辉石等，由于本身是在高温、高压条件下形成的,所以在变质作用下依然保存。在常温常压下形成于沉积岩中的特有矿物，特别是岩盐类矿物，除碳酸盐矿物(方解石、白云石)外，一般很难保存在变质岩中。

变质岩除了保存着上述火成岩和沉积岩中的共有继承矿物外，变质岩中还有它特有的矿物，如石榴石、红柱石、兰晶石、矽线石、硅灰石、石墨、金云母、透闪石、阳起石、透辉石、蛇纹石、绿泥石、绿帘石、滑石等。 2、变质岩中的常见构造

变质岩的构造系指各种矿物的空间分布和排列特点。按其成因可分为三类：

变成构造：指变质作用过程中已形成的构造。这类构造是变质岩中最重要的。常见者有：

板状构造--是页岩或泥岩（粘土岩)在经微变质中所形成的一种构造。原岩组分基本上没有重结晶，岩石中表现的一组平整的破裂面,破裂面光滑而具微弱的丝绢光泽。

千枚状构造 矿物初步具有定向排列，但重结晶不强烈，矿物颗粒肉眼不能分辨，仅在片理面上见有强烈的丝绢光泽，裂开面不平整而且有小褶皱。

片理构造——主要由片状、柱状矿物（云母、绿泥石、角闪石等）平行排列连续形成面理，其粒度较千枚岩的矿物为粗,肉眼可分辨。为各种片岩特有的构造.<1 片麻状构造 是由变质形成的粒状矿物（长石、石英）和定向排列的片状、柱状矿物（云母、角闪石等)断续相间排列而成。往往形成片麻理，如片麻岩就具有此构造。上述几种构造主要是在定向压力作用下形成的。

块状构造——岩石中的矿物成分和结构都很均匀，无定向排列。如石英岩、大理岩等 变余构造 是指变质岩中仍存在原来岩石的构造特征。例如变余层理构造、变余气孔构造和变余流纹构造等.

混合岩构造 在变质过程中,由于外来物质的加入，或原来岩石局部重熔形成的脉体与原来岩石变成的基体混合而形成的构造，如眼球状构造，脉体呈眼球形、条带状构造，脉体与原有岩体相间成条带、肠状构造,脉体被揉皱成肠状。 4、变质岩的分类

变质岩是由原有的某种岩石（沉积岩、火成岩或变质岩)经过变质作用而成，由于原岩引起变质作用原因和变质作用的类型不同，故产生的变质岩也不同.因此，变质作用的类型是变质岩划分大类的依据.现将其分类列于表4－1.

表4－1变质岩分类简表

气成水热（交代）变质岩类蛇纹岩云英岩矽卡岩动力变质接触变质区域变质岩类岩类岩类碎裂岩糜棱岩石英岩角岩大理岩板岩千枚岩片岩片麻岩大理岩石英岩混合岩类条带状混合岩肠状混合岩眼球状混合岩（二）观察变质岩的方法 在野外鉴定变质岩时，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。又如有些石英岩与变质石英砂岩,结晶灰岩与大理岩等在室内也难于区别,但我们只要结合野外产状、分布及共生的岩石类型就能较好的解决。 在室内肉眼鉴定变质岩的具体步骤是：

区别常见的几种变质岩构造 如板状、千枚状、片状及片麻状等，在辨别时首先观察矿物的结晶颗粒大小。当肉眼无法分辨的则可能属板状或千枚状构造类；反之属于片状或片麻状构造类。然后观察破裂面的特点，如破裂面光滑整齐，易裂成均匀的薄板者为板状构造；若片理面上有强烈的丝绢光泽和小褶皱者为千枚状构造。对于片理与片麻理构造的区别，主要是看矿物的形态特征和定向排列的连续性，若主要由片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，片、柱状矿物虽定向排列但不连续成层则为片麻状构造。若岩石中全部由粒状矿物组成,无定向性，则为块状构造。

常见变质岩的鉴定特征岩石名称片麻岩矿物成分长石、石英、云母、角闪片麻状石为主，含石榴子石、绿帘石、硅线石、电气石等云母、绿泥石、石墨、阳片状起石、长石、石英、滑石、角闪石等绢云母、绿泥石、石英千枚状等，肉眼较难辨认板状构造一般特征产状及分布颜色视矿物成分而定，颗粒大小不一，肉分布广，变质较深眼不能辩认易沿片理面劈开，表面有绢丝光泽或珍珠大面积分布，中等变质光泽，矿物颗粒常呈粗结晶状浅变质浅变质，重结晶作用不明显，未出现新矿物由接触热液变质及区域变质而成片岩千枚岩板岩大理岩块状外表以黄、绿、灰黑、青褐、红色为多，岩性致密，具丝线光泽外表多为深灰色到黑色，大部为隐晶质，肉眼难辨认，含变质矿物致密结构，可成薄层的石板。击之，绢云母、绿泥石有清脆的石板声、板石具光泽方解石、白云石、有时含外表多为白色，因含杂质而呈各种不同的石墨、蛇纹石、橄榄石、颜色和花纹，遇冷稀盐酸起泡，硬度3～石英、云母等3.5石英岩角页岩矽卡岩蛇纹岩混合岩千糜岩玻化岩多为沉积石英砂岩，石纯者为白色，含杂质而呈灰、黄、红等各块状石 英英岩接触变质或区域变色，具油脂光泽，坚硬，抗风化力强质而成为黑色至暗灰色，根据变质程度的深浅，常见于泥质岩石与酸性块状粘土矿物含有堇青石、石榴石、红柱石等变质矿岩浆岩的接触带物，致密块状或石榴子石、辉石、或绿帘表面常为暗绿、暗棕色，晶形完整，粗中酸性侵入岩与碳酸盐大，常疏松多孔，有时为细粒或致密状，类岩石或中基性火山岩斑杂状石、符山石等比重较大接触变质而成为超基性岩浆岩，经自蛇纹石为主，含磁铁矿、暗灰绿色至黄绿色，质地较软，略具滑润块状变质作用而生成，如橄橄榄石、辉石、滑石等感，常见片理及其他碎裂构造，蜡状光泽榄岩、蛇纹石化形成变质程度不同，岩浆岩与变质岩相互混条带状变化大，成分复杂合，经交代重结晶而成，成为角砾状、条眼球状带状、眼球状混合岩，变质岩基体少时，重结晶显著，多组片理，矿物定向排列石千枚状绢云母、绿泥石深变质带英重结晶块状颜色与原岩性质有关，由剧烈错动产生高脉状，剧烈错动带内分玻璃质温熔融后快速冷凝而成布(三）常见变质岩的特征

1、大理岩 碳酸盐类岩石(石灰岩和白云岩)在热变质或区域变质后，因受热重结晶形成的变质岩,一般呈白色，块状构造，粒状变晶结构。大理岩可以是主要由方解石组成方解石大理岩，也可以是由白云石组成白云石大理岩。 2、石英岩 是石英砂岩等硅质岩石在充分热力影响下重结晶而成的块状岩石,主要是区域变质，部分是由热变质作用而形成的。岩石具粒状变晶结构，还因重结晶而失去原有的碎屑结构，其颗粒大小决定于原来岩石的粒度及重结晶程度。石英岩主要由石英组成,并有云母、绿泥石等矿物混入，其重要变种是含铁石英岩。含铁石英岩除有石英岩外并发育有薄片状赤铁矿及粒状磁铁矿、当铁质矿物占主要地位时,岩石就转变为矿石。 3、角岩（角页岩） 是一种常见的泥质岩石的热变质产物，常产于侵入体周围.岩石呈深色、细粒，致密块状，坚硬，断口光滑平整或贝壳状，颜色决定于母岩成分。

4、矽卡岩 主要是由含钙的石榴石和辉石及其他一些铁镁硅酸盐矿物所组成的岩石。岩石常产于中酸性侵入体和碳酸盐岩石接触带附近，由粗粒到细粒、块状构造，其组成成分及颜色则因地而异，根据其组成矽卡岩的主要矿物成分又有石榴石矽卡岩、辉石矽卡岩等。为变晶结构，常见为花岗变晶结构，有时有斑状变晶结构。

5、板岩 由泥质的沉积岩变质而成。岩石由细小的云母、绿泥石、石英等组成，隐晶质,有大量的泥质残余,并具板状劈开，片理面平整。变余泥质结构，板状构造。

6、千枚岩 由板岩进一步变质而成，成分与板岩同,但结晶程度较好，在稍有弯曲的片理面上常可见云母小片，呈丝绢光泽，千枚状构造。

7、片岩 可以由各种岩石在高温高压下变质而成,也可以是千枚岩进一步变质，矿物重结晶而形成。矿物成分不定,但经常有多量片状矿物（云母、绿泥石、滑石等）或柱状矿物（角闪石等），它们呈定向排列故具明显的片状构造。岩石可按其主要成分分为：石英片岩、云母片岩、绿泥石片岩等。片岩中一般不含或很少含长石。变晶结构。

8、片麻岩 也是一种变质较深的岩石，可由各种岩石变质而成。由石英、长石及某些暗色矿物所组成，岩石中片状或条状矿物较少,矿物常成断续条带状定向排列，形成典型的片麻构造.片麻岩可按长石种类分出钾长石片麻岩和斜长石片麻岩.然后再按所含其他矿物进一步详细定名，如黑云母钾长石片麻岩等。

三、岩浆岩

确定岩体的形成环境，如深成的、浅成的或喷出的环境等。然后对岩石进行详细描述。 一、侵入岩的肉眼鉴定 (一）岩类的确定

1。主要造岩矿物：组成侵入岩的矿物，主要有碱性岩石、斜长石、似长石(霞石、白榴石、方钠石等）、辉石、角闪石、橄榄石、黑云母、石英等。这里将其特征综述如下：

（1)石英：岩石中有石英出现。通常表明SiO2过饱和，石英是酸性岩类的主要矿物。石英在岩石中多呈烟色灰,不规则的粒状,无解理，贝壳状断口，断口为油脂光泽。晶面显玻璃光泽.因此易与灰白色的斜长石区别.但当长石等矿物的解理不发育时，可用肉眼观察长石的双晶来区别。

（2）碱性长石:产于侵入岩中的碱性长石主要为正长石、微长石、在浅斜成侵入岩中可以出现透长石。这些长石从化学成分说，可统称为钾长石。钾长石经常是肉红色、褐黄色、灰紫色、灰白色等 （3）斜长石:斜长石广泛产于各种侵入岩中,多呈暗灰色—白色，有时也有肉红色或褐灰色的.玻璃光泽，风化和蚀变后呈土状光泽，两组解理完全.聚片双晶为重要鉴定特征,其观察方法如下；将标本来回旋转，用肉眼或放大镜观察在一般情况下，酸性斜长石聚片双晶纹较密，基性斜长石的双晶纹较疏.

表Ⅱ—10 钾长石、斜长石肉眼鉴定对比表 长石种类特征 颜色 晶形 双晶 次生变化 出现的岩石 钾长石 红色、褐黄色、灰紫色 多为宽板状 有时可见卡氏双晶 变为高岭土，在晶面呈土状 花岗岩、正长石、霞石、 正长岩 斜长石 灰白至褐色、蔷薇红色少见 中酸性的常为宽板状，基性的常为细长柱状 常呈细长的平行的聚片双晶纹 变为绿帘石、绢云母等，晶面上呈淡绿色。 暗灰色 辉长岩、闪长岩、花岗岩 （4)普通角闪石：这是闪长岩、正长岩、辉长岩等岩石中常见的矿物。黑色、暗绿色,长柱状晶体.但在某些花岗闪长岩中，一向延长的特点不十分显著,肉眼观察时容易误认为是辉石，横断面呈菱形的六边形。

在细粒岩石中,角闪石与黑云母有时相混淆，但角闪石硬度大，小刀不易刻划；黑云母硬度小，小刀易于刻划,且成鳞片状粉末。此外，角闪石常常绿色，玻璃光泽,黑云母常褐色，解理面上可见珍珠光泽。

（5）辉石：为超基性岩和基性岩的主要矿物.绿黑、绿褐、褐等色；少部分有翠绿色或灰、灰绿色。短柱状，玻璃光泽,解理不完全，新鲜断面呈密集而不整齐的阶梯断口,两组柱面解理的夹角近于90°。横断面为近正方形或近正方形的八边形。

表Ⅱ-11 辉石和角闪石肉眼鉴定对比表

矿物名称/特征 颜色 晶形 光泽 共生矿物 产出岩石 辉石 黑色、棕色、暗绿色 短柱状、粒状，其断面为八边形或近正方形 玻璃光泽 常与基性斜长石、橄榄石共生 超基性岩石.基性岩，部分中性岩 角闪石 黑色至绿黑色 长柱状,其断面为六边形或菱形 玻璃光泽 常与中性斜长石和黑云母共生 中性岩、中酸性岩 （6)黑云母:主要出现于中性岩和酸性岩中.黑色、黑褐色，有时因退色而颜色变浅。呈金黄色。解理极完全，常成片状，解理面呈现珍珠光泽。横断面呈六边形，纵断面成长条状，硬度小,次生变化后面颜色变为绿褐色，绿色。

（7）橄榄石：为超基性岩、基性岩的常见矿物.新鲜者多呈柱状晶体，鲜艳的橄榄绿色或黄绿色，玻璃光泽，不规则断口或贝壳状断口。

2。岩石的颜色：

岩石的颜色通常用色率来表示。色率即暗色矿物占造岩矿物总量的百分比。岩石颜色的深浅，是暗色矿物和浅色矿物相对含量的反映。因此,根据岩石颜色的深浅，大致分为浅色、中色与暗色岩石三类，它们大致可与酸性岩、中性岩、基性岩和超基性岩相对应。

（1）当岩石为暗色，几乎全由暗色矿物组成时,这种岩石可能为超基性岩类，可进一步再根据矿物成分及其性质确定岩石名称。如果全为粒状矿物，无解理时，则可能石纯橄榄岩；如果全部矿物都有解理,则可能是辉石岩或角闪石岩;如果部分矿物有解理,部分矿物是粒状，则可能石辉（石)橄(榄）岩；若岩石结构致密，可能为蛇纹石化橄榄岩。

（2）当岩石为黑灰或灰色，且不含石英，而暗色矿物与浅色矿物之比大致为1:1时，可能是辉长岩；暗色矿物与浅色矿物含量之比为1:2,可能是闪长岩。

（3）当岩石为浅色，几乎全由浅色矿物组成，又含石英时，可能是石英闪长岩,石英二长岩、花岗闪长岩和花岗岩等。若不含石英时，则可能是正长岩，二长岩、霞石正长岩等。 在鉴定侵入岩属何种岩石类型时，需要观察石英的有无和含量，钾长石和斜长石的有无和含量以及暗色矿物的种类和含量等来确定。现将上述三因素归纳为表12。

表12 主要侵入岩肉眼鉴定表 超基性岩 无石英 暗色矿物 〉90％ 基性岩 一般无石英 暗色矿物 90—35% 中性岩 石英〈3% 暗色矿物 35—15％ 正长石 二长岩 闪长岩 酸性岩 石英>20% 暗色矿物 〈15% 花岗岩 二长花岗岩 花岗闪长岩 斜长花岗岩 碱性岩 无石英有似长石类 或为碱性 暗色矿物 霞石正长岩 辉长岩 斜长岩(暗色矿物很少) （二)侵入岩形成深度的确定

从理论上说,岩浆侵入到地下6km的地方，而后冷凝形成的岩浆岩，称为深成岩，岩浆侵入到2-6km形成的岩浆岩，称为中深成岩；岩浆侵入到0—2km形成的岩浆岩，称为浅成岩.上述情况是指当时岩石形成的环境。但是，地壳在不断的运动,深成岩可能被剥蚀而露出地面,喷出岩则可能被覆盖上很厚的地层。那么,根据什么来确定岩浆岩的侵入深度呢?一般根据侵入岩的产状、结构、构造和某些矿物成分来确定其形成深度。

1.浅成岩：0-2km岩体产状多为岩墙、岩床、小岩株、岩筒、岩盖、岩瘤等.出露面积一般小于一至十几平方公里。常具斑状结构。岩体内流动构造发育，捕虏体以棱角状者为主，表明岩浆对围岩的机械作用较强。在矿物成分上，钙长石的种属以正长石或透长石为主，斜

长石环带发育。可出现双锥状高温石英,石英斑晶有溶蚀现象等。

2.中深成岩:2-6km，岩体产状多为大中型岩株、岩瘤、岩盆、岩盖、大型岩墙等，中粒或似斑状，基质的粒度一般为>0。3—0.5mm斜长石可具环带，但一般不发育。

3深成岩:形成深度大于6km。岩体产状为大型侵入体,如岩基、部分岩盆、岩盖等,围岩多为结晶片岩.粗粒等粒全晶质结构,有时具似斑状结构。

现将浅成岩、中深成岩、深成岩的各方面特征列入表13

岩类/特征 产状 浅成岩 岩瘤、岩床、小岩株、岩筒、岩盖、岩墙等 流动构造发育,可具晶洞构造 具斑状结构 长石多为正长石。 中深成岩 大中型岩株、岩瘤、岩盆、岩盖、大型岩墙等 块状构造，流动构造不发育 中粒结构,似斑状结构 钾长石多为具条纹构造的微斜长石斜长石可具环带 深成岩 达侵入体，如岩基、岩株、部分岩盆、岩盖等，接触带有明显变质圈 常具块状构造 等粒、全晶质 围岩多为结晶片岩，成分多富含斜长石的花岗岩或钾长花岗岩 构造 机构 成分 1.粒度的观察:凡是肉眼能够见到的矿物颗粒，都是显晶质结构。 2.斑晶的观察；岩石含有斑晶颗粒时。就称为斑状结构。 二、喷出岩的肉眼鉴定

（一)根据颜色鉴定各类喷出岩

由基性岩到酸性岩,其颜色一般由深色变为浅色基性的玄武岩类通常呈黑—黑绿色；中性的安山岩为深灰，暗紫-紫红色；偏碱性的粗面岩类为浅灰—深灰色;酸性岩呈浅灰白-白色。但某些酸性岩，由于微粒磁铁矿物的含量较多,颜色可以很深，如黑曜岩.珍珠岩、浮岩等.另外，结晶程度好的比隐晶质、玻璃质的岩石颜色浅一些；发生次生变化的岩石比未变化的岩石颜色浅一些,如黑绿色的玄武岩，经次生变化后可变为绿色。

（二)利用斑晶成分来鉴定喷出岩

各类岩石的喷出岩，所含斑晶的性质是不一样的，人们常以斑晶的成分鉴定岩石类型.玄武岩的斑晶多为普通辉石、橄榄石,有时也出现斜长石斑晶。此外,可见气孔构造。 安山岩的斑晶常为斜长石、辉石、角闪石、基质多为致密状。 流纹岩的斑晶多为石英和透长石，基质多为致密具流纹构造。 粗面岩断口粗糙，斑晶主要为钾长石。 响岩斑晶为似长石（或假白榴石或霞石。）

表14 各类喷出岩肉眼鉴定主要特征表 岩石名称 鉴定特征 颜色 矿物成分 结构 构造 次生变化 玄武岩 紫色或灰黑色 辉石基性斜长石有时为橄榄石 隐晶质 气孔、杏仁 绿帘石、绿泥石、碳酸盐绢云母 安山岩 紫色深灰色 辉石、角闪石、黑云母 隐晶质—斑状结构 气孔、杏仁 铜左 流纹岩 粉红色、灰色线灰色、灰绿 石英辉长石 隐晶质—玻璃质 气孔、杏仁、流纹 高龄土化 粗面岩 浅灰、灰质 响岩 深灰、绿色 辉长石黑云母、白榴石、透长石 角闪石 隐晶质 隐晶质 气孔、杏仁 流纹 高龄土化 气孔、杏仁 流纹