常见矿物特征【石英】自然界中SiO2各变体中最常见的是α-石英,其次是β-石英;胶体矿物蛋白石也较常见。
α-石英(低温石英)在573℃以下稳定,三方晶系,产于酸性岩浆岩。
β-石英(高温石英)在573℃-870℃稳定,六方晶系,产于酸性火山岩。
【α-石英】形态及物性:三方晶系,常见完好晶形,是由六方柱和菱面体等单形所构成的聚形。
柱面上常具横纹。
有时还出现三方双锥和一方偏方面体单形的小面。
α-石英分左形晶和右形晶。
α-石英常出现双晶,最常见的有道芬双晶和巴西双晶,偶见日本双晶。
显晶质集合体呈晶族状、梳状、粒状、致密块状。
也常见隐晶质集合体。
隐晶质的石英集合体一般称石髓或玉髓。
具有不同颜色条带或花纹相间分布的石髓称玛瑙;暗色、坚韧、极致密的隐晶石英集合体称燧石;具红、黄、绿、褐等色的块状隐晶质石英集合体称碧玉。
纯净的α-石英,无色透明,称水晶。
含各种杂质时其颜色多种多样,出现以下异种,如紫水晶(紫色)、烟水晶(烟灰色)、茶晶(暗棕色)、墨晶(黑色)黄水晶(黄色)、蔷薇石英(浅红色)等;含针状金红石、电气石或辉锑矿等包裹体者称发晶;乳白色、半透明者称乳石英;含云母、赤铁矿等细小包裹体,呈浅黄或褐红色者称砂金石;石英交代纤维石棉而具丝绢光泽并呈石棉假象者称木变石、猫眼石、虎眼石(黄褐色)、鹰眼石(蓝绿色)。
玻璃光泽,断口油脂光泽;无解理,贝壳状断口;硬度7;相对密度2.65;具压电性。
成因及产状: α-石英在自然界分布极广,形成于各种地质作用中.是许多火成岩、沉积岩和变质岩的主要造岩矿物,又是花岗伟晶岩脉和大多数热液脉的主要矿物成分。
鉴定朴征:无解理,贝壳状断口,断口油脂光泽,硬度高。
【β-石英】形态及物性:六方晶系;发育六方双锥,有时可见很小的六方柱(图5-16)。
通常呈灰白色、乳白色;玻璃光泽,断口油脂光泽。
无解理,硬度6.5-7,相对密度2.53,在常温常压下均转变为α-石英,此时相对密度增大至2.65。
成因及产状:形成于酸性喷出岩或浅成岩中,呈斑晶产出或见于晶洞中,为直接结晶产物。
温度低于573℃时,己转变α-石英,但仍保待β-石英的假象。
鉴定特征:以晶形、光泽、硬度来鉴别。
【绿泥石】形态及物性:单斜品系,晶体呈假六方片状或板状少量呈桶状,晶体少见。
集合体常呈鳞片状集合体、土状。
绿色,带有黑、棕、橙黄、紫、蓝等不同色调。
一般含Fe越高,颜色越深。
玻璃光译,解理面呈珍珠光泽。
完全解理。
硬度2-2.5,随着含Fe虽增加.硬度防之增大可达3,相对密度随成分中Fe含量增加而增大,变化在2.68-3.40之间。
解理片具挠性。
成因及产状:分布广泛,主要由低温热液作用、中低级变质作用和沉积作用形成.常见于低级变质带绿片岩相中及低温热液蚀变中(绿泥石化);但在某些中、中高温变质岩或蚀变岩中也可出现。
在贫氧富铁的浅海环境中可沉积巨大的绿泥石矿体鉴定特征:以颜色、解理、低硬度、解理片具挠性为特征。
【绿帘石】形态及物性:单斜晶系。
单晶体常呈柱状,晶面具有明显的纵条纹。
集合体呈柱状、放射状、晶簇状。
灰色、黄色、黄绿色、绿褐色或近于黑色,颜色随Fe3+含量增加而变深,很少量Mn的类质同像替代使颜色显不同程度的粉红色;玻璃光泽;透明。
完全解理。
硬度6。
相对密度3.38-3.49(随Fe含量增加而变大)。
成因及产状:主要形成于中温热液作用、区城变质作用中,广泛发育于矽卡岩、蚀变火成岩及区域变质岩的绿片岩相中。
此外,绿帘石也是基性岩浆岩动力变质的常见矿物。
鉴定特征:柱状晶形、明显的晶面条纹、完全解理、特征的黄绿色。
【方铅矿】Pbs形态及物性:等轴晶系,单晶体常呈立方体,有时为立方体与八面体的聚形。
集合体常呈粒状、致密块状。
铅灰色,条痕灰黑色,金属光泽。
立方体完全解理,硬度2-3,相对密度7.4-7.6。
成因及产状:方铅矿是分布最广泛的铅矿物。
主要由中、低温热液作用或接触交代作用形成,常与闪锌矿一起形成铅锌硫化物矿床。
方铅矿在氧化带中不稳定,易转变为铅钒、白铅矿等一系列次生矿物。
鉴定特征:铅灰色,强金属光泽,立方体完全解理,相对密度大。
【闪锌矿】ZnS形态及物性:等轴晶系,单晶体长呈四面体,集合体通常为粒状、板状,有时呈肾状、葡萄状。
Fe的含量直接影响闪锌矿的颜色、条痕、光泽和透明度。
随着含Fe量的增加,颜色为浅黄、棕褐色直至黑色(铁闪锌矿),条痕颜色由白色至褐色,光泽由树脂光泽至半金属光泽,透明至半透明。
完全解理。
硬度3.5-4。
相对密度3.9-4.1。
随Fe含量的增加,硬度增大而相对密度降低。
成因及产状:闪锌矿是分布最广的锌矿物。
常由中、低温热液作用形成,也可由接触交代作用形成。
此外,闪锌矿还有表生沉积成因的。
闪锌矿在氧化带不稳定,易转变为菱锌矿、异极矿等次生矿物。
鉴定特征:多组完全解理,粒状晶形,硬度小,金刚光泽,常与方铅矿密切共生。
【黄铜矿】CuFeS2形态及物性:四方晶系,单晶体为四方四面体,但少见。
集合体通常为致密状或分散粒状,偶尔出现隐晶质肾状形态。
颜色为铜黄色,表面往往带有暗黄、蓝、紫褐的斑状錆色。
条痕绿黑色,金属光泽,不透明。
解理不发育。
硬度3-4,相对密度4.1-4.3。
性脆。
成因及产状:黄铜矿成因类型较多。
主要由基性岩浆作用、热液作用、接触交代作用形成,沉积作用也可形成。
在地表氧化环境中,黄铜矿易于氧化、分解,可形成褐铁矿、孔雀石、蓝铜矿。
在次生富集带中,黄铜矿可转变为斑铜矿、辉铜矿和铜蓝等。
鉴定特征:与黄铁矿相似,但可以其更黄的颜色和较低的硬度加以区别,与自然金的区别在于绿黑色的条痕、性脆及溶于硝酸。
【黄铁矿】FeS2形态及物性:等轴晶系,常见完好晶形,呈立方体、五角十二面体或八面体。
在立方体晶面上常能见到3组相互垂直的晶面条纹。
集合体常呈粒状、致密块状、分散粒状及结核状等。
浅黄铜色,表面带有黄褐的錆色。
条痕绿黑色,强金属光泽,不透明。
无解理,断口参差状。
硬度6-6.5。
相对密度4.9-5.2。
性脆。
成因及产状:黄铁矿是地壳分布最广的硫化物,形成于多种不同地质条件下。
主要由岩浆作用、接触交代作用、热液作用、火山作用或沉积作用形成。
沉积作用形成的黄铁矿往往成结核状或团块状。
在地表氧化条件下,黄铁矿不稳定,易转变为褐铁矿或黄钾铁矾。
鉴定特征:具其颜色、硬度可于相似的黄铜矿相区别。
【长石】长石族矿物是地壳中最重要的矿物族之一,广泛产于各种成因类型的岩石中,约占地壳总质量的50%,是岩浆岩和变质岩中重要的造启矿物。
岩浆岩中长石占60%,变质岩中长石占30%,沉积岩中长石占10%。
长石族矿物主要有钾长石K[AlSi3O8]、钠长石Na[AlSi3O8]、钙长石Ga[AlSi3O8]、钡长石Ba[AlSi3O8]四种,它们分别以Or、Ab、An、Cn表示。
自然界产出的长石大多是前三者的固溶体,即相当于钾长石(Or)钠长石(Ab)和钙长石(An)三种简单的长石端元分子组合而成,可以用端元分子的百分数来表示。
钾长石和钠长石在高温条件下形成完全的类质同像系列(称为碱性长石),温度降低时则混溶性逐渐减小,导致出溶形成条纹(条纹长石);一般认为钠长石和钙长石能在任何温度条件下形成完类质同像系列(称斜长石);但近年来研究表明,温度降低后在某些区间内并不能相互混溶;钾长石和钙长石几乎在任何温度下都是不混溶的。
钡长石在自然界中产出很少,在碱性长石或斜长石中可含少量Cn分子,如果BaO>2%时可命名为某一长石的成分变种。
长石族按化学成分分为碱性长石、斜长石、钡长石三个亚族。
其中以前两个亚族分布最为广泛。
【碱性长石亚族】这一亚族包括钾钠长石系列中钾长石的三个同质多像变体,即透长石、正长石、微斜长石,以及钠长石为主的歪长石。
而钠长石习惯上归于斜长石亚族。
其中透长石和正长石属单斜晶系,其余均属于三斜晶系。
形态及物性:晶体呈短柱状或厚板状,常见卡斯巴双晶。
集合体为粒状或块状。
透长石无色透明,正长石、微斜长石常呈肉红色、浅黄色或灰白色;玻璃光泽;透明。
两组完全解理。
硬度6-6.5。
相对密度2.55-2.63。
成因及产状:广泛出现于各种成因类型的岩石中。
透长石是酸性喷出岩的主要造岩矿物之一,粗面岩中尤为常见。
正长石和微斜长石是中酸性和碱性岩浆岩中的主要浅色造岩矿物。
在变质岩中,深变质岩里以正长石为主;浅变质带中以微斜长石居多。
在接触变质带中原先形成温度较低的钾长石,有时可以转变成透长石。
沉积岩里所含的长石碎屑取决与原岩的长石种别。
自生作用过程中可以形成微斜长石。
鉴定特征:以颜色、晶形、双晶、解理来识别。
【斜长石亚族】斜长石亚族是由钠长石和钙长石两个端元组分组成的类质同像系列。
但常温下在某些区间内并不能相互混溶,形成两相长石的显微连生体,不过通常仍把它看作是完全类质同像系列。
本亚族人为的划分成6种。
钠长石:Ab 100%-90%,An 0%-10%奥长石:Ab 90%-70%,An 10%-30%中长石:Ab 70%-50%,An 30%-50%拉长石:Ab 50%-30%,An 50%-70%培长石:Ab 30%-10%,An 70%-90%钙长石:Ab 10%-0%,An 90%-100%此外,按钙长石组分的含量,由分为酸性斜长石:An 0%-30%中性斜长石:An 30%-50%基性斜长石:An 50%-100%形态及物性:三斜晶系,单晶呈板状,或板柱状。
双晶普遍,最常见的是钠长石的聚片双晶。
白色或灰白色,如出现其他色调时,往往是杂质引起的,玻璃光泽。
两组完全解理。
硬度6-6.5。
相对密度2.61-2.76。
成因及产状:由各种地质作用,如岩浆作用、变质作用、沉积作用等形成,为重要造岩矿物。
酸性斜长石产于酸性、碱性岩中,中性斜长石产于中性岩中,基性斜长石产于基性、超基性岩中。
伟晶岩中仅见有钠长石或奥长石。
区域变质作用、接触变质作用过程中所形成的斜长石,其中An含量将随变质作用的加深而增高。
热液蚀变过程中所为的钠长石作用,便是形成钠长石或奥长石的过程。
沉积岩中可以有钠长石作为自生矿物。
碎屑岩中也可以有斜长石存在,但是远不及碱性长石普遍。
鉴定特征:以颜色、晶形、双晶解理等为特征。
斜长石中各种的区别可以根据所属岩石类型及产状大致区分出酸性、中性和基性斜长石。
但精确可靠的鉴定,需要偏光显微镜、X射线测试的资料。