2017晶体光学及光性矿物学讲义-6-光性矿物学基础

2015/12/71第6讲光性矿物学基础铁镁矿物暗色矿物橄榄石类橄榄石类OlivineOlivine辉石类辉石类PyroxenePyroxene角闪石类角闪石类AmphiboleAmphibole云母类云母类MicaMicaMaficMinerals硅铝矿物浅色矿物长石类长石类((钾长石、斜长石钾长石、斜长石))FeldsparFeldspar石英石英QuartzQuartzSalicMinerals1一、角闪石族(课本190-201)(1)晶体常沿C轴延伸,呈长柱状，针状-纤维状，横断面菱形/六边形(2)光性方位：Nm＝b。(3){110}、{1-10}二组完全解理，夹角56O2(4)薄片中颜色：常呈绿、黄褐等色。多色性、吸收性较强•棕闪石棕色•碱性种属带蓝、紫色调(5)正中突起，碱性种属颜色深，()中突起，碱性种属颜深，给人高突起的感觉(6)最高干涉色:Ⅰ级顶-Ⅱ级中，如Hb为Ⅱ级蓝/绿。碱性种属Ⅰ级。3(7)延性：正。碱性种属负延性(8)消光：斜消光、对称消光，(010)面Ng∧c是鉴定种属的依据(8)二轴（-）(浅闪石、韭闪石+)；2V多大于50O45种属鉴定62015/12/721、根据化学成分和光性特征可分三类：(1)白云母。Ng∥b，OAP⊥(010)(2)黑云母－金云母。Nm∥b,OAP∥(010)(3)锂云母：Nm∥b，OAP∥(010)二、云母族：X{Y2－3[Z4O10](OH,F)2}课本201-207页()锂云母，()72、云母族矿物共性(1)属单斜晶系，晶体呈假六方片状，板状，{001}解理极完全(2)切面长条形及近六边形•六边形切面：不见解理缝，无多色性•长条形切面：1组极完全解理，黑云母具强吸收性；白云母具闪突起。(3)长条形切面近平行消光，正延性，干涉色Ⅱ-III级(4)均属二轴(－)，Bxa⊥(001)，2V小－中等8白云母和黑云母的区别(1)颜色和吸收性：黑云母具强烈吸收性，Ng≈NmNp;白云母多无色，或很淡的颜色(2)突起：白云母正低－正中，具闪突起，黑云母正中－正高(3)2V:黑云母0-35O，白云母35-50O910三、辉石族Pyroxene化学式XY[Z2O6]单链状构造课本176-190页1、种属划分按结晶特点(晶系)，分为：(1)斜方辉石(Opx)亚族(1)斜方辉石(Opx)亚族Mg2[Si2O6](En)－Fe2[Si2O6](Fs)类质同像系列,据En和Fs含量比,分为以下种属:11(2)单斜辉石（Cpx）亚族按固溶体系列组成,分三个系列:a.斜顽辉石(Mg2[Si2O6])－透辉石(CaMg[Si2O6])系列常见斜顽辉石、易变辉石b.透辉石Ca(Mg,Fe)[Si2O6]－钙铁辉石CaFe[Si2O6]系列常见透辉石、钙铁辉石c.普通辉石Ca(Mg,Fe,Al)[(Si,Al)2O6]－霓石NaFe[Si2O6]系列122015/12/732、辉石类矿物的共同特征(1)形态：短柱状，少数为板状，横断面多为八边形，也见四边形。碱性种属霓石为长柱状/针状，横切面六边形。(2)解理：{110},{1-10}完全解理，交角870/93013(3)颜色:一般无色或略带浅绿、浅褐色，不显多色性。紫苏辉石：Np淡红，Ng淡绿色）霓石：深绿色-褐色，与角闪石类似，区别：解理、突起、高干涉色、近平行消光。平行消光。(4)突起：正高，糙面明显14(5)最高干涉色：OpxⅠ级，CpxⅡ级，碱性Ⅲ－Ⅳ级(6)消光类型：Opx平行，Cpx斜消光，消光角(30-540)角闪石(7)延性：多为正，碱性为负OpxCpxAeg153、种属确定Opx:Mg/Fe比例变化，光学参数也变化N16Cpx种属确定：(1)碱性种属*：深色，多色性强，最高干涉色Ⅳ级，消光角Np٨c=0-80(2)其它种属：浅色，多色性无或极弱，最高干涉色Ⅱ级中部，Ng٨c=40-600Cpx消光角，2V与成分关系图17四、橄榄石olivineR2[SiO4]，R主要为Mg、Fe2+，含少量Mn、Ca、Ni等。完全固溶体系列：MgSiO4(Fo)—FeSiO4(Fa)课本171-176页182015/12/741、种属据Fo与Fa百分含量可分六个种属9070503010•其中最常见者为前三种，主要产于基性、超基性火成岩、变质岩、矽卡岩中，后三种少见•可次生变化为蛇纹石、绿泥石、伊丁石等19Nmc2、共性(1)属斜方晶系光性方位：Ng∥a，Nm∥c,Np∥b切面形态：多为它形等轴粒状，自形晶切面呈六边形。Npb20(2)颜色：•手标本：随Fe含量增高而变深，浅黄－黄绿(暗绿色)•单偏光下：无色透明，含Fe高时呈淡黄色。(3)解理不发育OlPxPl()仅见一组{010}不完全解理，常见不规则裂纹(4)正高-极高突起：折射率1.6-1.8，随Fe含量增高而变大，边缘粗、黑Am21(5)干涉色：II级橙－III级蓝绿△Nmax=0.036-0.046，随Fe含量增高而增高。(6)平行消光、延性可正可负NmcNpb(7)光性可正可负，2V500随Fe含量而变。OAP∥(001)。223、种属鉴定测定2V或折射率后查图Fa%23五、石英Quartz高温石英(β－石英)为六方晶系，六方双锥晶形，自然界β－石英都是呈β－石英假象的α－石英低温石英(α－石英)为三方晶系，晶体柱面发育，常呈它形粒状鉴定特征：1、无色透明，表面干净，光滑，无产物含气液包裹课本225页β－石英风化产物，常含气液包裹体2、无解理，有时见不规则裂纹3、低正突起4、△Nmax=0.009，最高干涉色I级黄白，一轴晶，正光性5、受应力作用可产生波状消光，出现光性异常(2V＝8－120)α－石英242015/12/75六、长石族Feldspar•架状硅酸盐，占大陆壳体积60％，广泛分布于三大类岩石中，长石含量及其种类，是岩石分类标志，是最重要的造岩矿物之一课本208-225页25•三端元组分组成的固溶体（类质同象）系列：•钾长石KAlSi3O8(Or)－•钠长石NaAlSi3O8(Ab)－•钙长石CaAl2Si2O8(An)•根据化学成分，可分为：斜长石亚族Pl：由An和Ab构成的连续固溶体系列，可混入5-10％的Or分子碱性长石亚族Af：由Or和Ab构成的不连续固溶体系列（高温时连续），可混入5-10％的An分子26长石族矿物共同特征（1）薄片中无色（2）折射率与树胶相近，低突起（有正有负）。（3）△Nmax低，最高干涉色I级灰-灰白，{001}{010}解理完全。27(一)碱性长石亚族（AlkalineFeldspar）按化学成分，富钾长石类：正长石、微斜长石、透长石富钠长石类钠长石歪长石按学成分，可分三类富钠长石类：钠长石、歪长石钾钠长石类：条纹长石28碱性长石一般特征1透长石正长石属单斜晶系其它属三斜晶系晶体呈板状或它形粒状1、透长石、正长石属单斜晶系，其它属三斜晶系，晶体呈板状或它形粒状2、{010}、{001}两组完全解理，夹角约900（多数切面不可见）3、手标本上透长石、歪长石为无色或白色，正长石、微斜长石多为肉红色。镜下无色透明。因绢云母化，高岭土化而浑浊4、负低突起，糙面不明显5、最高干涉色I级灰白，单斜者可见平行消光，三斜者均为斜消光6、可见格子双晶(歪长石、微斜长石)，卡斯巴双晶，条纹结构7、二轴（-），2V变化范围大29(二)斜长石亚族(Pl)1、种属划分按Ab与An的含量可分为(1)常将斜长石An含量(百分比)称为牌号：An30(2)An0－30:酸性斜长石An30－50:中性斜长石An50以上:基性斜长石302015/12/762、斜长石鉴定特征(1)均属三斜晶系，晶体常呈板、柱状，也常见它形粒状.火山岩中微晶多沿a轴延长(2)手标本多为白色、灰白色，薄片中无色透明。有时因蚀变、风化而浑浊不清31(3)具{010}、{001}两组完全解理，近垂直（不易观察）(4)突起低，糙面不明显•0-8号:负低突起•8-22号:Ng正低，Np负低•22号以上:正低突起。(5)Ng－Np＝0.075－0.013,随An增多而增大，最高干涉色I级灰－I级灰白32(6)除更长石近平行消光外，其它斜消光。消光角随成分而变，测定消光角可以确定斜长石的端元组分和种属名称。(7)二轴晶，2V较大，光性可正可负(8)双晶：聚片双晶(钠长石双晶)、卡－钠复合双晶双晶结合面为(010)(与该组解理一致)卡斯巴双晶（Or）卡钠复合双晶(Pl)聚片双晶（Pl）33(9)斜长石的环带结构环带可分三类(1)正环带:中心An高，边缘低(2)反环带:中心An低，边缘高(3)韵律环带:从中心到边缘，An呈韵律性变化343、斜长石端元组分确定方法（P212-218）(1)折射率(突起)比较法An8:Ng、Np方向均为负突起An8-22:Ng正低突起，Np负低突起An22:Ng、Np均为正突起35(2)⊥(010)晶带最大消光角法原理：⊥(010)晶带上，最大消光角大小与成分（An）对应362015/12/77(3)卡钠复合双晶法：当薄片中存在卡钠复合双晶时应用此法测出左右两个卡斯巴单体的消光角X、Y，一般为一大一小，查图确定成分37（4）测斜长石成分的其他方法：•⊥a轴切面Np’∧(010)消光角法•∥a轴微晶最大消光角法•油浸法•费氏台法38光性石英斜长石钾长石突起正低突起正低－负低负低突起最高干涉色I级黄白I级灰-黄，多I级灰白I级灰白主要浅色矿物的鉴别标志色白解理无两组，870两组，近900双晶不可见聚片，卡钠复合卡斯巴，格子轴性一轴晶(＋)二轴(＋－)二轴(－)常见蚀变无绢云母化、绿帘石化高岭土化39光性角闪石辉石晶形长柱状，横切面菱形，六边形短柱状，横切面正方形，八边形解理两组，夹角560，1240两组，夹角870，930辉石和角闪石的鉴别标志颜色多数颜色较深，明显多色性多数无色或呈极淡色调，无多色性消光一般Ng∧c250Ng∧c250（Cpx）光性多数二轴(－)，2V较大多数二轴(＋)，2V中等蚀变多蚀变为绿泥石蚀变物为次闪石40普通辉石（Cpx）、紫苏辉石（Opx）、橄榄石的区别光性普通辉石紫苏辉石橄榄石突起正高正高-极高解理两组垂直/一组，完全一组不完全多色性无淡绿（Ng）～淡玫瑰红（Np）无最高干涉色Ⅱ级蓝绿～Ⅱ级黄绿Ⅰ级紫红Ⅱ级顶～Ⅲ级中部消光类型斜消光为主平行、对称消光平行2V多60°60～90°75～90°41谢谢聆听！欢迎进入多彩的矿物世界！谢谢聆听！欢迎进入多彩的矿物世界！42