1、光性礦物與造巖礦物學 第二部分 主要造巖礦物的鑒定特征巖石顯微鏡下鑒定的方法和內容巖石顯微鏡下鑒定的方法和內容1. 1. 顯微構造構造顯微構造構造2. 2. 礦物特征和含量，包括主要礦物特征和含量，包括主要/ /次要次要/ /副礦物副礦物(1) (1) 單偏光和正交偏光下礦物特征：顏色，多色性，單偏光和正交偏光下礦物特征：顏色，多色性，突起，干涉色，晶形和自形程度，粒度大小，解理特突起，干涉色，晶形和自形程度，粒度大小，解理特征，雙晶特征，包含特征，次生變化特征，陳列分布征，雙晶特征，包含特征，次生變化特征，陳列分布特征，特征，(2) (2) 錐光下：干涉圖錐光下：干涉圖(3) (3) 礦物含

2、量估計：按照礦物含量估計：按照4 4個象限估計，普通在個象限估計，普通在4 4倍，倍，1010倍物鏡下視域比較適宜倍物鏡下視域比較適宜3. 3. 素描圖素描圖典型視域，標注樣品號、偏光，倍數典型視域，標注樣品號、偏光，倍數4. 4. 巖石命名巖石命名第一種 橄欖石類橄欖石：橄欖石：(Mg,Fe)2SiO4斜方晶系，晶體呈厚板狀、粒狀或短斜方晶系，晶體呈厚板狀、粒狀或短柱狀，節理柱狀，節理010，100不完全。不完全。黃綠色黃綠色-綠色，薄片下無色，正高突起綠色，薄片下無色，正高突起-正極高突起，普通見不到解理，常見正極高突起，普通見不到解理，常見不規那么的裂紋。干涉色不規那么的裂紋。干涉色II

3、級級-III級，級，平行消光。平行消光。O.A.P.NgaNpbNm c001101021010110120鎂橄欖石(Fo)O.A.P.NgaNpbNm c001021010110120鐵橄欖石(Fa)111手標本上，橄欖石的顏色由黃綠色手標本上，橄欖石的顏色由黃綠色至墨綠色，隨鐵含量的添加而逐漸至墨綠色，隨鐵含量的添加而逐漸變深。產于玄武巖等巖石中的橄欖變深。產于玄武巖等巖石中的橄欖巖包體的橄欖石顏色極為艷麗，可巖包體的橄欖石顏色極為艷麗，可以作為低級寶石。以作為低級寶石。 橄欖石類 Olivine Group 橄欖石類是二價元素為陽離子構成的硅酸鹽，具有典型的孤立硅氧四面體構橄欖石類是二價

4、元素為陽離子構成的硅酸鹽，具有典型的孤立硅氧四面體構造，普通式為造，普通式為R2SiO4R2SiO4，R RMgMg、Fe2+Fe2+、MnMn以及以及CaCa、ZnZn。可分為三個類質同象系。可分為三個類質同象系列：列： 1 1鎂橄欖石鎂橄欖石Mg2SiO4Mg2SiO4鐵橄欖石鐵橄欖石Fe2SiO4Fe2SiO4 2 2錳橄欖石錳橄欖石Mn2SiO4Mn2SiO4鐵橄欖石鐵橄欖石Fe2SiO4Fe2SiO4 3 3鈣鎂橄欖石鈣鎂橄欖石(Ca(Ca，Mg)SiO4Mg)SiO4鈣鐵橄欖石鈣鐵橄欖石(Ca(Ca，Fe)SiO4Fe)SiO4 自然界分布最廣泛的是鎂橄欖石自然界分布最廣泛的是鎂橄

5、欖石(Fo)(Fo)鐵橄欖石鐵橄欖石(Fa)(Fa)系列，可構成完全的類系列，可構成完全的類質同象系列。質同象系列。鎂橄欖石 貴橄欖石 透鐵橄欖石 鎂鐵橄欖石 低鎂富鐵橄欖石鐵橄欖石Mg2SiO4100-9090-7070-5050-3030-1010-0Fe2SiO40-1010-3030-5050-7070-9090-100自然界分布最廣泛的是自然界分布最廣泛的是FoFoFaFa系列，它是系列，它是一個完全的類質同象系列，即它的兩個一個完全的類質同象系列，即它的兩個端元組分可以以恣意比例相互混合。端元組分可以以恣意比例相互混合。為了更好地對它進展描畫，按其中為了更好地對它進展描畫，按其中F

6、oFo鎂鎂橄欖石橄欖石(Mg2SiO4)(Mg2SiO4)分子英文稱號分子英文稱號ForsteriteForsterite的縮寫和的縮寫和FaFa鐵橄欖石鐵橄欖石(Fe2SiO4) (Fe2SiO4) 分子英文稱號分子英文稱號FayaliteFayalite的縮的縮寫分子百分比不同，可分如下寫分子百分比不同，可分如下6 6個亞個亞種。種。 18901800170016001500140013001200110010 20 30 40 50 60 70 80 901205FoFat/Co鎂橄欖石 貴橄欖石 透鐵橄欖石 鎂鐵橄欖石 低鎂富鐵橄欖石鐵橄欖石Mg2SiO4100-9090-7070-5

7、050-3030-1010-0Fe2SiO40-1010-3030-5050-7070-9090-1003.23.43.63.84.04.2DDN gN mN p2VNg2VNpd130d1305060708090802V1.641.661.681.701.721.741.761.781.801.821.841.861.88N2.762.782.802.82鎂橄欖石鐵橄欖石貴橄欖石鎂鐵橄欖石低鐵鎂鐵橄欖石透鐵橄欖石Fo20406080Fa單偏光鏡下特征單偏光鏡下特征薄片中富鎂的橄欖石為無色透明，富薄片中富鎂的橄欖石為無色透明，富含鐵的變種呈淡黃色；橄欖石類礦含鐵的變種呈淡黃色；橄欖石類礦物為正

8、高突起至正極高突起，具有物為正高突起至正極高突起，具有明顯的糙面，普通呈等軸的自形、明顯的糙面，普通呈等軸的自形、半自形；多數情況下見不到解理，半自形；多數情況下見不到解理，但常可見到不規那么的裂紋但常可見到不規那么的裂紋正交偏光鏡下特征正交偏光鏡下特征雙折射率變化于雙折射率變化于0.33-0.52之間，干涉色高之間，干涉色高達二級至三級；平行達二級至三級；平行消光消光沿裂隙和顆粒的邊緣常分布有次生蝕變礦物蛇紋石以沿裂隙和顆粒的邊緣常分布有次生蝕變礦物蛇紋石以及不透明的磁鐵礦小顆粒及不透明的磁鐵礦小顆粒純橄巖-蛇紋石化純橄巖純橄巖中的貴橄欖石，解理不發育，有裂理，干涉色二至三級。正交偏光。貴橄

9、欖石Ol)被劇烈蛇紋石化。正交偏光。橄欖玄武巖中的自形橄欖橄欖玄武巖中的自形橄欖石斑晶。正交偏光。石斑晶。正交偏光。玄武巖中的橄欖石斑晶已完全玄武巖中的橄欖石斑晶已完全伊丁石紅褐色化。單偏光。伊丁石紅褐色化。單偏光。橄長巖中的橄欖石單偏光正交偏光單偏光正交偏光玄武巖中的橄欖石玄武巖中的橄欖石第二種 輝石類二、輝石類二、輝石類輝石類礦物是自然界分布最廣、最主要的造巖礦物之一，屬單輝石類礦物是自然界分布最廣、最主要的造巖礦物之一，屬單鏈硅酸鹽類，按晶系可分為斜方輝石和單斜輝石兩大亞類。鏈硅酸鹽類，按晶系可分為斜方輝石和單斜輝石兩大亞類。在這種硅酸鹽構造鏈中，每個硅氧四面體中有兩個氧離子完全在這種硅

10、酸鹽構造鏈中，每個硅氧四面體中有兩個氧離子完全屬于硅離子，而其他兩個氧離子那么為相鄰的四面體所共有屬于硅離子，而其他兩個氧離子那么為相鄰的四面體所共有電荷為兩個硅所中和，稱為惰性氧，平均每個硅離子可電荷為兩個硅所中和，稱為惰性氧，平均每個硅離子可分得三個氧離子，而其中兩個各具有一單位的自在電價，這分得三個氧離子，而其中兩個各具有一單位的自在電價，這種無限延伸的根用種無限延伸的根用SiO3SiO3表示。表示。輝石類礦物通式為輝石類礦物通式為XYZ2O6,XYZ2O6,其中其中X XCa2+Ca2+、Na1+Na1+、Mn2+Mn2+、Li1+Li1+、Mg2+Mg2+、Fe2+Fe2+，占，占M

11、2M2位，普位，普通離子半徑較大；通離子半徑較大；Y YAl3+Al3+、Cr3+Cr3+、Ti4+Ti4+、Fe3+Fe3+、Mg2+Mg2+、Fe2+Fe2+，占，占M1M1位，普位，普通離子半徑較小；通離子半徑較小；Z ZSi Si，AlAl。 輝石詳細劃分為輝石詳細劃分為2類：類：斜方輝石和單斜輝石斜方輝石和單斜輝石紫蘇輝石紫蘇輝石斜方晶系斜方晶系普通輝石普通輝石 單斜晶系單斜晶系45505565955254550205080MgSiO3FeSiO3CaSiO3深綠輝石透輝石 次透輝石低鐵次透輝石鈣鐵輝石低鐵鈣鐵輝石鐵輝石普通輝石斜鐵輝石斜紫蘇輝石易變輝石易變普通輝石斜頑輝石不混溶區幾

12、乎無造巖礦物出現頑火透輝石自然界主要自然界主要為為CaCa、MgMg、FeFe三個端元三個端元組分的固溶組分的固溶體體斜方輝石亞類由頑火輝石斜方輝石亞類由頑火輝石EnEn，Mg2Si2O6Mg2Si2O6和斜方鐵輝石和斜方鐵輝石FsFs，Fe2Si2O6Fe2Si2O6兩種獨立端元組分組成的延續固溶體，兩種獨立端元組分組成的延續固溶體，根據比例不同，分為六個亞種：根據比例不同，分為六個亞種：頑火輝石頑火輝石En100-88Fs0-12En100-88Fs0-12古銅輝石古銅輝石En88-70Fs12-30En88-70Fs12-30紫蘇輝石紫蘇輝石En70-50Fs30-50En70-50Fs

13、30-50鐵紫蘇輝石鐵紫蘇輝石En50-30Fs50-70En50-30Fs50-70易熔石或尤萊輝石易熔石或尤萊輝石En30-12Fs70-88En30-12Fs70-88斜方鐵輝石斜方鐵輝石En12-0Fs88-100En12-0Fs88-100頑火輝石 古銅輝石 紫蘇輝石 鐵紫蘇輝石易熔石或尤萊輝石斜方鐵輝石EnEnstatiteMg2Si2O6100-8888-7070-5050-3030-1212-0FsOrthofenosilite Fe2Si2O60-1212-3030-5050-7070-8888-100比較常見的種屬為頑火輝石和紫蘇輝石，自然界尚未發現有斜方鐵輝石端元的存在。

14、比較常見的種屬為頑火輝石和紫蘇輝石，自然界尚未發現有斜方鐵輝石端元的存在。名 稱NgcNpbNma102010210100O.A.PNgcNpbNma102010210100斜方輝石為斜方晶系，其斜方輝石為斜方晶系，其Ng/cNg/c軸，軸，Nm/aNm/a軸，軸，Np/bNp/b軸，軸，光軸面與光軸面與(100)(100)平行。斜方輝石的柱面為平行消光，橫切平行。斜方輝石的柱面為平行消光，橫切面可見兩組近于正交的解理面可見兩組近于正交的解理紫蘇輝石紫蘇輝石頑火輝石頑火輝石解理夾角為解理夾角為87-8892-93度被度被稱為輝石式解理稱為輝石式解理3.23.43.63.8DDN gN mN p

15、2VNg2VNp5050606070708090802V1.641.661.681.701.721.741.761.781.80NEn20406080FsNN+_0.020.010.005深成巖無Ca噴出巖含Ca頑火輝石古銅輝石紫蘇輝石鐵紫蘇輝石尤萊輝石斜方鐵輝石(易熔石)EnstatiteOrthoferrosiliteEuliteFerro-hyperstheneHyperstheneBronzite共同特征：共同特征：無色或者略帶淺綠色、淺褐色，晶形為短柱狀、寬板狀或半自無色或者略帶淺綠色、淺褐色，晶形為短柱狀、寬板狀或半自形形-它形粒狀，橫切面為八邊形或四邊形，具有它形粒狀，橫切面為八

16、邊形或四邊形，具有110，110，兩組完全解理，解理夾角為兩組完全解理，解理夾角為87-8892-93度被稱為輝石式度被稱為輝石式解理，正高突起，糙面顯著，有時可見以解理，正高突起，糙面顯著，有時可見以110為結合面的簡為結合面的簡單雙晶。單雙晶。雙折射率低，干涉色級序為一級。其雙折射率低，干涉色級序為一級。其2V2V的變化特點是在的變化特點是在Fs=50Fs=50處最小，處最小，且為負值，向且為負值，向FsFs、EnEn添加的方向添加的方向逐漸增大，并分別在逐漸增大，并分別在Fs=12Fs=12和和8888處處變為正變為正2V2V。NgNg、NpNp、D D、DNDN根本上與根本上與FsFs

17、比值為比值為線性關系，線性關系，NmNm那么略呈曲線變化關那么略呈曲線變化關系。系。單斜輝石的成分較為復雜，是一系列端元組分的復雜固溶體。單斜輝石的成分較為復雜，是一系列端元組分的復雜固溶體。其組成除了其組成除了Fe、Mg之外，之外，Ca是含量較高的組分，有的變是含量較高的組分，有的變種還含有較多的種還含有較多的Na、Al、Fe3+等。等。常見的單斜輝石種屬透輝石鈣鐵輝石亞類普通采用由常見的單斜輝石種屬透輝石鈣鐵輝石亞類普通采用由波爾德瓦特和赫斯波爾德瓦特和赫斯1951首先提出的四組分首先提出的四組分CaMgSi2O6CaFeSi2O6Mg2Si2O6Fe2Si2O6方法進展分類命名，方法進展

18、分類命名，堿性輝石亞類可以采用克拉克等堿性輝石亞類可以采用克拉克等Clarke等，等，1968提出的提出的方法進展分類命名。方法進展分類命名。45505565955254550205080MgSiO3FeSiO3CaSiO3深綠輝石透輝石 次透輝石低鐵次透輝石鈣鐵輝石低鐵鈣鐵輝石鐵輝石普通輝石斜鐵輝石斜紫蘇輝石易變輝石易變普通輝石斜頑輝石不混溶區幾乎無造巖礦物出現頑火透輝石單斜輝石特征單斜輝石特征(001)(100)(100)a-ac106o22o25o34o38o40o43o48o80o94o斜頑輝石鋰輝石硬玉透輝石易變輝石普通輝石鈣鐵輝石霓輝石霓石cabNgNmNp100010110221111001O.A.P.38-48o22-32o無色透明或帶有極淺的顏色，多色性無色透明或帶有極淺的顏色，多色性普通不顯著鈦輝石和堿性輝石除普通不顯著鈦輝石和堿性輝石除外；外；斜消光，消光角斜消光，消光角Ngc普通普通35；二級干涉色，二級干涉色，橫斷面上可見橫斷面上可見OA光軸干涉圖，光軸干涉圖，大多數為正光性；大多數為正光性；其光性方位特點是其光性方位特