第一章 岩浆岩岩石学实验指导

一、岩浆岩薄片的镜下观察和描述

在偏光显微镜下对岩石薄片进行深入、细致的观察、描述和分析是常规的且是最重要的岩石学研究的基本方法，岩石薄片的镜下观察和研究不仅可以更为准确地确定组成岩石的矿物组分和百分含量、粒度、次生变化等，而且可以提取更多的成因信息。岩石结构的重要内容——矿物颗粒之间的相互关系也多为显微结构，多在显微镜下才能进行观察。尤其是具细粒结构、微粒结构、隐晶质结构的岩浆岩，在手标本上表现出的岩石学性质比较有限，要进行更细致的观察和较准确的命名，必须进行镜下观察。

镜下观察和描述的内容主要是矿物成分及百分含量、显微结构、显微构造、次生变化等；在此基础上判断岩石中矿物的结晶顺序，并给出正确的定名。

首先在实验报告上写上实验名称、日期、姓名、班级及薄片号，若有对应的手标本，则把标本号记下，并对手标本进行详细的观察和描述。

（一）矿物成分的观察和描述：

岩石薄片中，常可见多种矿物成分，初学者往往不知道从何下手。建议按如下顺序进行观察和描述：

（1）根据矿物颗粒的大小，采用低倍物镜或中倍物镜，在单偏光和正交偏光下反复地对整个岩石薄片概略地浏览，大致判断岩石的结构类型并分出有几种矿物；

（2）对矿物一种一种地详细观察其晶体光学特征，一般先看铁镁矿物，再看硅铝矿物、副矿物和次生矿物；或按照矿物含量多少的顺序来观察。 （3）估计百分含量。

描述时，对具等粒结构、连续不等粒结构的岩石薄片，按矿物含量多少及其在分类命名中的作用，分主要矿物、次要矿物和副矿物分别描述；斑状结构则分斑晶和基质描述。 描述内容主要是矿物在单偏光、正交偏光下的主要晶体光学性质，包括形态、颜色、多色性、突起等级、解理特征、包裹体类型、最高干涉色、消光性质、消光角、双晶类型等，同时也要描述矿物颗粒的一些结构特征，如自形程度、粒度大小、与其他矿物的关系等，再次为矿物的次生变化特征，如次生矿物类型、大小、分布方式等。

对矿物名称的确定，一般要求定到矿物“种”，连续类质同象系列的矿物则要定到“亚种”。如有斜长石，则必须测其牌号，以确定其亚种名称。 注 意：

（1）在实际的描述过程中，不一定要把某矿物所有的光学性质都写出来，要抓住最能反映矿物性质地鉴定特征，简单而准确地描述出来。对包裹体、光性异常、不一致消光特

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点则要进行说明，对常见的造岩矿物不必用锥光测轴性与光性，如石英，长石等。对出现的不常见矿物，则根据情况系统地鉴定之。

（2）在描述具斑状结构的岩石时，若斑晶、基质中都有斜长石，则要分别测其牌号并比较。若基质为显微显晶质结构（肉眼为隐晶质），则要描述其矿物成分、显微结构特点。若为显微隐晶质、玻璃质，则以其总体特征的观察描述为主，如玻璃折射率大小、颜色等，如为霏细结构，笼统地定成分为长英质。以斑晶为观察和描述的重点，对其成分、含量、特征、大小、自形程度等观察，这些对岩石大类区分十分有用。

（3）描述矿物粒度时，首先确定矿物的粒度范围（最小－最大粒度），然后确定主要粒度范围。

每种矿物描述完毕后，要估计其百分含量，一般要求用目估法，也可用直线法。

（二）显微岩石结构

镜下岩石结构内容为结晶程度、颗粒大小、自形程度、矿物颗粒之间的相互关系和矿物的排列方式。描述顺序如下： （1）岩石的整体结构

以粒度和自形程度为主，粒度以主要矿物的粒度为主，有长石时则度量长石粒度（长轴），如中粒辉长结构，具斑状结构者则描述成：斑状结构，基质具××结构。 （2）矿物组分的结构特点

每种矿物的粒度范围和自形程度，描述在矿物成分特点中。

矿物颗粒之间关系的结构多为局部结构，如蠕虫状结构、条纹结构、反应边结构等，可描述在矿物成分中，但在结构描述中，对其重要者有必要重复加以强调。

对具斑状结构的岩石，斑晶的结构特点如粒度范围、自形程度、环带结构、反应边结构、暗化边结构、熔蚀结构等多在矿物成分中描述，有些则在结构描述中重复强调，因为这些内容构成与同类斑状结构岩石不同的特点且具较明确的成因意义。

宏观为微粒及隐晶质结构的火山岩的基质中，矿物微晶的排列往往构成一些较特殊的结构类型，如安山结构、粗面结构、粗玄结构、辉绿结构、霏细结构等，要仔细观察其特征。

基质为火山玻璃者，要观察有无脱玻化现象。在中～高倍镜下观察雏晶、微晶的有无、形状、大小、数量等。

（三）显微构造特征

对块状构造者，一般在薄片描述中不再描述，重点对显微构造，如珍珠构造、流纹构造、假流纹构造、气孔—杏仁构造以及矿物颗粒有无定向性排列等进行细致地观察和描述。

（四）次生变化

岩石的次生变化反映了其成岩以后的变化历史。

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若无次生矿物或次生矿物极少时，可写上岩石新鲜，未发生次生变化。当次生矿物较多时，要描述何种原生矿物变成何种次生矿物，以及次生变化的方式（沿裂隙、解理发生次生变化，呈浸染状或呈团块状、脉状变化等），次生矿物的主要光学特征、次生变化强弱。如果次生变化极强，原生矿物已模糊不清或几乎全部为次生矿物所代替，即已进入了变质岩的范畴。现将几种原生矿物的常见次生变化列表如下：

原生矿物 橄榄石 辉石 角闪石 黑云母 斜长石 钾长石 霞石 次生矿物 蛇纹石 透闪石 伊丁石 滑石 纤闪石 蛇纹石 绢石 绿泥石 方解石 绿泥石 绿帘石 方解石 绿泥石 绢云母 高岭石 钠长石 方解石 黝帘石 高岭石 绢云母 钙霞石 细分散状赤铁矿 水铝氧石

岩石次生变化很多，可以是一种类型，也可以是多期次生变化类型叠加；多种次生变化叠加时，要判断次生变化类型的先后，并写出判断依据。

（五）判别矿物成因与确定矿物结晶顺序

确定矿物结晶顺序是一项综合性很强的工作，要做好这项工作，需要如下之基础； （1）要了解常见造岩矿物的大致成因，即矿物的成因分类，如正常（岩浆）矿物、成岩矿物、岩浆期后矿物、他生矿物、外生矿物等。

（2）正确运用空间法则判断结晶顺序。

（3）正确运用反应原理确定顺序，要注意全面观察，多找证据，综合分析。

（六）岩石定名

完成上述五个方面的观察和描述之后，依据主要矿物、次要矿物及有特殊成因意义的矿物的百分含量、结构、构造等特点，按有关分类命名原则，对岩石薄片进行综合命名。

（七）素描图

素描图是岩石鉴定报告中不可缺少的一部分，在未附照片时，就依靠素描图形象地再现镜下的岩石特征。尽管现在显微照相比较普遍，但素描图仍是常用的手段，与照片相比，素描图具有重点突出地表现现象的特点，同时画素描图可锻炼学生的观察和思维能力。

根据鉴定人员想表现的内容来决定放大倍数。一般反映较粗粒岩石特点时或反映岩石整体结构、成分特点时，用低倍物镜或中倍物镜；而要反映局部结构或隐晶质、玻璃质结

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构或矿物内部某些特点时，则用中～高倍物镜。

一般标准是使主要矿物在素描图上占10mm为合适。 选择典型的、能代表岩石特征的视域非常重要。

素描图要力图真实，但又要突出重点，具代表性，可略去不必要地内容，不要过分追求艺术加工，一般应反映三方面的内容：（1）矿物成分及其含量相对比例；（2）岩石结构，包括矿物颗粒的相对大小、自形程度、形态、相互关系等；（3）矿物本身的性质；靠铅笔的粗、细、轻、重分出单偏光下观察到的突起等级、糙面、解理等，矿物的颜色以及正交偏关镜下的干涉色用彩笔填色。矿物名称用代号标出，在图的下方可配以简单的文字说明，还要注明，单偏光或正交偏光、放大倍数或视域直径。

绘素描图时，可按如下一些顺序：

（1）先画大的主要矿物和次生矿物，再画小的矿物； （2）先绘斑晶，后画基质；

（3）先画格架矿物，后画充填矿物（如粗玄岩的粗玄结构，花岗岩中的填隙石英等）。 （4）先画自形的矿物，后画他形的矿物；

（5）先画轮廓，后填内容（矿物的轮廓、结构的轮廓、显微构造轮廓）等等。 常用矿物代号（英文名称简写）：

橄 榄 石 Ol 普通角闪石 Hbl（horn） 透 长 石 San 斜 长 石 Pl 黑 云 母 Bi 霞 石 Ne 单斜辉石 Cpx 白 云 母 mu或ms 白 榴 石 Lc 紫苏辉石 hy 磷 灰 石 Ap 方 解 石 Cc 普通辉石 Aug 正 长 石 Or 绿 帘 石 Ep 霓 石 Aeg 微斜长石 Mi 榍 石 Sph 条纹长石 Per 蛇 纹 石 sep 叶绿泥石 Pen 尖 晶 石 Spi 锆 石 Zr 伊 丁 石 Id 磁 铁 矿 Mt

二、岩浆岩岩石鉴定报告实例 实验一 岩浆岩薄片的观察与鉴定

橄榄岩和角闪安山岩薄片鉴定和描述

（一）橄榄岩

薄片号＿＿＿＿＿

橄榄石：85％，无色，半自形-自形粒状，短柱状，粒径2－2.5mm为主，具一组不完

全解理，多数仅见裂纹，最高干涉色III级兰绿，平行消光，在消光位附近可

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