常见岩石矿物的鉴别方法

常见岩石矿物的鉴别方法尚锁贵版权所有2中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月提纲第一部分矿物学简介第三部分岩石学简介第四部分常见岩石的鉴别方法第二部分常见矿物的鉴别方法3中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月一、矿物１.矿物：矿物是由地质作用形成的单质或化合物。２.地质作用：人们把引起地壳的物质组成、内部结构和表面形态不断运动、变化和发展的各种自然作用称为地质作用。例如，火山爆发、地震、岩石风化和板块运动等。3.类型根据矿物形成原因可分为：原生矿物——由地壳内部岩浆冷却后形成的矿物。次生矿物——由原生矿物进一步风化形成的新的矿物。如方解石是有碳酸钙溶液沉淀而来的；高岭石是由钾长石风化来的。4.矿物数量世界上矿物有3000多种，常见的有50多种。第一部分矿物学简介4中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月二、矿物的化学成分１．矿物的化学成分是指单质或化合物类矿物中的组成元素种类及含量。２．矿物中的水：水是矿物的重要组成部分。①吸附水：吸附水是以中性水分子形式被机械地吸附于矿物颗粒外表面或孔隙中的水。②结晶水：结晶水以中性水分子形式参与构成矿物晶体结构，其数量固定，并遵守定比定律。③结构水（或化合水）：结构水是以OH-或H+、H3O+离子形式参与构成矿物晶体结构。第一部分矿物学简介5中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月三、矿物的物理性质主要根据矿物的一些物理性质来区分，这是最简单最实用的方法。１．矿物的光学性质①颜色：矿物的颜色是矿物对入射可见光不同波长的光线进行选择吸收后，透射和反射的各种波长可见光的混合色。分为三种：自色——矿物本身所固有的颜色它色——矿物中混入杂质，带色的气泡所导致的颜色。假色——由矿物表面氧化膜、光线干涉等作用引起的颜色。②条痕：将矿物在白色无釉瓷板（条痕板）上擦划后留下的矿物粉未的颜色称条痕。它可以消除假色，减弱他色，保存自色。比颜色更具有意义。赤铁矿颜色可能有赤红、黑灰等色，但其条痕为樱红色；黄金和黄铁矿，颜色大体相同，但黄金条痕为金黄色，黄铁矿为黑色或黑绿色。第一部分矿物学简介6中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月③光泽：矿物表面对可见光的反射能力称光泽。可分为三类：金属光泽：具有金属的光亮，如黄铜矿、黄铁矿等非金属光泽：可细分为：金刚光泽，如金刚石；油脂光泽，如石英；玻璃光泽，如正长石、方解石；珍珠光泽，如白云母、滑石等；丝绢光泽，如石膏、石棉等。半金属光泽：如赤铁矿。④透明度：矿物允许可见光透过的程度称为矿物的透明度。⑤发光性：矿物受到外界能量激发（如加热、紫光、紫外线、Ｘ射线、阴极射线照射）时发出可见光的性质称发光性。２．矿物的力学性质①硬度：矿物的硬度是指矿物抵抗外力机械作用的强度。硬度采用相对大小来衡量。第一部分矿物学简介7中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月常用摩氏硬度级12345滑石石膏方解石萤石磷灰石678910正长石石英黄玉刚玉金刚石在野外工作中，常用指甲2.5,铜板3.0,小刀5.5,玻璃5.5,钢锉6.5.②解理：矿物晶体受力作用后沿一定方向裂开成一系列光滑平面的性质称解理。可分为:极完全解理完全解理中等解理不完全解理极不完全解理第一部分矿物学简介8中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月③断口：矿物受力后，在任意方向上裂成的凹凸不平的面称为断口。３．矿物的其他性质①比重（密度）②磁性③放射性④导电性⑤介电性、压电性和、焦（热）电性注意：鉴别矿物一般仅需要矿物本身比较典型的几个特征。第一部分矿物学简介9中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月四、矿物的分类。矿物的分类方法很多，当前常用的是根据矿物的化学成分类型分类：共分5类：（一）自然元素矿物这类矿物较少，包括人们熟悉的矿物，如金、自然银、自然汞、自然铜、硫磺、金刚石、石墨等。金刚石（Diamond），颜色丰富多彩：无色、白色、灰色、黄色、红色、脸色、绿色或黑色，条痕是白色。主要用于钻探研磨方面，还广泛用于微波、激光、三极管、高灵敏度温度计等尖端技术方面。同时是一种价值不菲、众所瞩目的宝石。在已知矿物中为最硬的一种，不能被任何其他矿物刻划。透明金刚石琢磨后称钻石。在我国的山东、辽宁、湖南省沅水流域、贵州、西藏等都有丰富的金刚石资源。第一部分矿物学简介10中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月自然金化学组成：Au,常含Ag，当Ag含量达10-15%时称为银金矿;还见有少量的Bi、Pt、Cu、Pd等元素鉴定特征：金黄色，低硬度，强延展性，密度大，在空气中不氧化；和相似的黄铁矿、黄铜矿、针硫镍矿的区别是它的鲜明的光泽和特别的色彩；成因产状：主要产于高、中温热液成因的含金石脉中，或产于火山岩系与火山热液作用有关的中、低温热液矿床中；第一部分矿物学简介11中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月物理性质硬度：2.5-3比重：19.3g/cm3（纯金）解理：无断口：锯齿状断口颜色：金黄色，因Ag的含量升高逐渐变为淡黄条痕：金黄色透明度：不透明光泽：金属光泽发光性：无折光性：其他：具有强延展性，可以锤成金箔；化学性质稳定，不溶于酸，只溶于王水第一部分矿物学简介12中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月13中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月14中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月自然银化学组成：Au,常含Ag，当Ag含量达10-15%时称为银金矿;还见有少量的Bi、Pt、Cu、Pd等元素鉴定特征：金黄色，低硬度，强延展性，密度大，在空气中不氧化；和相似的黄铁矿、黄铜矿、针硫镍矿的区别是它的鲜明的光泽和特别的色彩；成因产状：主要产于高、中温热液成因的含金石脉中，或产于火山岩系与火山热液作用有关的中、低温热液矿床中；第一部分矿物学简介15中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月物理性质硬度：2.5比重：10.5g/cm3（纯银）解理：无解理断口：锯齿状断口颜色：新鲜断口呈银白色，但表面往往呈灰黑的锖色条痕：银白色透明度：不透明光泽：金属光泽发光性：无折光性：其他：延展性，是电和热的最良导体第一部分矿物学简介16中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月17中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月自然铜化学组成：Cu,原生自然铜中往往含少量Au、Ag、Fe、Bi、Sb等混入物；鉴定特征：铜红色，表面棕黑色氧化被膜，密度大，富延展性；自然铜可以从它的柔性、颜色、比重、断口、展性和延性当中鉴别出来；它的硝酸溶液，在加入氢氧化铵之后，可以变为深蓝色；成因产状：自然铜形成于各种地质过程中还原条件下。热液成因的铜充填于玄武岩气孔中，其成因与火山热液作用有关；沉积成因的自然铜见于富含有机质的一些沉积岩中；自然铜最常形成于含铜硫化物矿床氧化带，系含铜硫化物氧化后所形成的硫酸铜液被其他的硫酸盐或硫化物还原而成；第一部分矿物学简介18中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月物理性质硬度：2.5-3比重：8.4-8.95g/cm3解理：无解理断口：断口呈贝壳状颜色：铜红色，表面常因氧化而出现棕黑色被膜条痕：铜红色透明度：不透明光泽：金属光泽发光性：无折光性：其他：具延展性，是电和热的良导体第一部分矿物学简介19中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月20中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月21中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月自然汞化学组成：Hg,偶含少量的金和银。据光谱分析可能还有铜、铁、铅、锑、锌等；鉴定特征：以其颜色、金属光泽、比重大为鉴定特征；成因产状：自然汞为表生矿物，产于低温热液型汞锑矿床的石英脉、重晶石脉、碳酸盐脉及白云岩裂隙中;主要见于辰砂晶体的孔洞中或白云岩的微裂隙中;自然汞与辰砂、黑辰砂、辉锑矿、闪锌矿、硫铜锑矿、黄铁矿等共生或伴生；第一部分矿物学简介22中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月物理性质硬度：液体比重：14.26g/cm3解理：无断口：颜色：锡白色条痕：锡白色透明度：不透明光泽：金属光泽发光性：折光性：其他：液态矿物烧之可完全挥发成汞蒸气，气态点为350°C，冰点为-40°C第一部分矿物学简介23中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月24中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月（二）硫化物类矿物本类是金属元素与硫的化合物。大约有200多种，许多铜、铅、锌、钼、锑等金属矿床，就是由这类矿物富集而成的。1、辰砂（HgS）又叫朱砂，颜色和条痕为朱红色，硬度2——2.5，比重为8.09——8.20，新鲜面具金刚光泽。暴露在空气中比较稳定，为重要的炼汞矿物。2、黄铁矿FeS2颜色为浅黄色，条痕为黑色，硬度6——6.53、黄铜矿CuFeS2颜色为金黄色条痕黑色，硬度3.5——4黄铜矿与黄铁矿、金的颜色基本一致，容易相混，但黄铜矿与黄铁矿的条痕为黑色，而金的条痕为金黄色；另外硬度不同，金硬度为2.5——3，很容易用小刀刻划。4、雄黄（Realgar）成分AsS加热后会释放出强烈的大蒜味，雌黄溶于硝酸后，硫可溶解出来。5、雌黄（Orpiment）成分As2S3加热后会释放出强烈的大蒜味。第一部分矿物学简介25中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月辰砂化学组成：HgS,Hg86.21%，S13.79%;有时含有Se(达1%)、Sb、Cu、Te混入物；鉴定特征：辰砂，可以从它的解理、红颜色、条痕色、比重大和硬度低当中鉴定出来；成因产状：仅形成于低温热液过程中，并由碱性介质沉淀，经常共生的矿物有辉锑矿、黄铁矿、方解石、萤石；此外，可形成砂矿；第一部分矿物学简介26中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月物理性质硬度：2-2.5比重：8.05g/cm3解理：平行{1010}解理完全断口：颜色：颜色为典型的棕红色或猩红色条痕：猩红色透明度：不透明光泽：金刚光泽发光性：无折光性：其他：具有旋旋光性第一部分矿物学简介27中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月28中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月29中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月含金磁黄铁矿化学组成：Fe1-xS,磁黄铁矿的化学组成较FeS理论含量含有更多的S，S的含量可达到39-40%，混入物以Ni和Co为最常见，往往是类质同象置换Fe；鉴定特征：磁黄铁矿可以从它的暗黑铜黄色的颜色，块状和具有磁性当中予以鉴定；成因产状：分布于各种类型的内生矿床中;在基性岩体内的铜钼硫化物岩浆床中，它是主要矿物成因之一，与其共生的矿物有镍黄铁矿褐黄铜矿；在接触交代矿床中，有时形成巨大的聚集，与其共生的矿物有黄铜矿、黄铁矿、磁铁矿、毒砂等;在氧化带，它极易分解转变为褐铁矿第一部分矿物学简介30中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月物理性质硬度：4比重：4.6-4.7g/cm3解理：平行{10-10}解理不完全断口：断口不平坦颜色：暗黑铜黄色，表面常呈褐锖色条痕：灰黑色透明度：不透明光泽：金属光泽发光性：无折光性：其他：具有导电性和磁性第一部分矿物学简介31中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月32中海石油（中国）有限公司天津分公司勘探部2005年7月磁黄铁矿化学组成：Fe1-xS,磁黄铁矿的化学组成较FeS理论含量含有更多的S，S的含量可达到39-40%，混入物以Ni和Co为最常见，往往是类质同象置换Fe；鉴定特征：磁黄铁矿可以从它的暗黑铜黄色的颜色，块状和具有磁性当中予以鉴定；成因产状：分布于各种类型的内生矿床中;在基性岩体内的铜钼硫化物岩浆床中，它是主要矿物成因之一，与其共生的矿物有镍黄铁矿褐黄铜矿；在接触交代矿床中，有时形成巨大的聚集，与其共生的矿物有黄铜矿、黄铁矿、磁铁矿、毒砂等;在氧化带，它极易分解转变为褐铁矿第一部分矿物学简介3