三大岩石標本及構成礦物詳解

岩石

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岩漿岩標本及礦物組成

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岩漿岩組成礦物簡介

絕大多數岩漿岩中只有9種元素，這9種元素又大多以氧化物（某一元素與氧元素髮生化學反應後形成的新物質叫氧化物）的形式存在於岩石中，其中最多的是二氧化硅。

橄欖石

存在於很多火成岩中，它常呈橄欖綠色，因此得名。自然界常見的鎂橄欖石綠色至黃色，鐵橄欖石淺綠黃至黃琥珀色，其他橄欖石也大都具有玻璃光澤。

輝石

法國結晶學家和礦物學家最先在熔岩中發現了一種綠色的晶體，起名叫輝石。後來人們發現它有20個品種。

雲母

是一些層狀結構的硅酸鹽礦物，它們有很多種，成為一個雲母族。其中最常見的有黑雲母、白雲母、金雲母和鋰雲母等。雲母一般為板狀、片狀和柱狀。白雲母無色透明或有一點淺色；黑雲母則為黑色到深褐暗綠等色；金雲母為黃色、棕色、綠色或無色；鋰雲母是淡紫色、玫瑰紅色到灰色。所有雲母都像玻璃一樣具有光澤。雲母一層層的紋理非常平行，可以用小刀或針尖將它們一層層剝離成極薄的片狀。

長石

是地殼中最主要的礦物，從地表面往下15公里內，長石約佔地殼總重量的60%。在地球、月球的火成岩中，長石是主要的礦物成分，在隕石中也如此。不僅是火成岩，在沉積岩和變質岩中，長石也非常多。長石顆粒一般在0.1至10毫米大小，有的岩石中可達5至10厘米，發現最大的達49.4×36×13.7米。長石是製作陶瓷和玻璃的原料，色澤美麗的長石還被人們當做寶石，長石是一類硅酸鹽礦物的總稱，如鉀長石、鈉長石、鈣長石等等。長石有玻璃光澤，雖然本身無色透明，但常常因為摻加發其他雜質而變成黃、褐、淺紅、深灰等顏色。有的長石顏色還很漂亮。

閃石

有很多種，其中主要的有直閃石、透閃石、角閃石、藍閃石、鈉閃石、鈉鐵閃石等。閃石也是一種晶體，具有玻璃光澤。它們呈長柱狀或纖維狀。含鐵時礦物會呈現出不同色調的綠色，如普通角閃石呈深綠色。有幾種閃石還有另一個我們熟悉的名字——石棉。閃石是火成岩和變質岩的主要造岩礦物。

橄欖石

存在於很多火成岩中，它常呈橄欖綠色，因此得名。自然界常見的鎂橄欖石綠色至黃色，鐵橄欖石淺綠黃至黃琥珀色，其他橄欖石也大都具有玻璃光澤。透明而色澤鮮艷、沒有瑕疵的橄欖石晶體被人們當作寶石，稱作「黃電氣石」。橄欖石是組成上地幔的主要礦物，人們在隕石和月岩中發現橄欖石竟也是其中的主要礦物成分。

橄欖石是一些岩漿冷卻時的第一個結晶礦物，因此科學家通過對它的研究，可以分析出岩漿中的成分和濃度。富含鐵的橄欖石在正長岩中很普遍，偶爾也存在於花崗岩中。較純的鎂橄欖石存在於變質的石灰岩和白雲岩中。在低溫有水存在的情況下，它會受水熱蝕變，變成蛇紋石、綠泥石、磁鐵礦或滑石。普通橄欖石能耐1500攝氏度的高溫，可以用作耐火磚。完全蛇紋石化的橄欖石通常用作裝飾石料。

石英

是人類最早認識並利用的礦物，常常為粒狀、塊狀或一簇簇的（叫晶簇），是在地下熱液中結晶出來的。

長石、石英、雲母、角閃石、輝石和橄欖石等都叫硅酸鹽礦物，它們都是形成岩石的主要物質，被稱為造岩礦物。火成岩就是由它們再加上一些少量的磁鐵礦、鈦鐵礦、鋯石、磷灰石和榍石等組成。這些造岩礦物的化學成分和顏色都各不相同，人們把它們分成兩類：硅鋁礦物和鐵鎂礦物。硅鋁礦物顏色淺，鐵鎂礦物顏色深。顏色深的岩石，比重也較大，人們往往根據火成岩的顏色來推斷岩石的化學成分和它們的性質。也就是說，顏色深的比顏色淺的岩石要重一些。

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岩漿岩標本及介紹

橄欖岩

一種深色粗粒且比較重的岩石，含有的橄欖至少在10%以上，並且還富含鐵、鎂等礦物。天然金剛石產於金伯利岩中，而金伯利岩則是由橄欖岩變成的，所以說橄欖岩是天然金剛石的基本來源。新鮮的橄欖岩呈橄欖綠色，它在潮濕、溫暖的環境中會被風化而變成土壤。

輝長岩

在商業被人們稱為「黑花崗岩」，是良好的建築材料。輝長岩主要由輝石和長石組成，它也是一種中粒或粗粒岩石。輝長岩廣泛存在於地球及月球上。磁鐵礦、鈦鐵礦、鎳、鉻、鉑等礦物常常與輝長岩伴生在一起。輝長岩通常為塊狀構造，部分輝長岩具層狀構造，反映了岩漿分離結晶過程中礦物成分或粒度的規律性變化，層狀輝長岩多見於其他雜岩中。

輝綠岩

跟輝長岩的成分差不多，但它形成得比較淺，不像輝長岩那樣深。根據含有的不同成分，有多種。如含石英多的叫作石英輝綠岩；含沸石、正長石等的，稱鹼性輝綠岩等。輝綠岩是上等建築材料。

玄武岩

是一種富含鐵和鎂的火山岩，它們都是由陸地火山或海底火山噴流出來面形成的。許多玄武岩都是非常細粒且緻密的，這些細粒結晶物質有橄欖石、普通輝石或長石。有些玄武岩完全是玻璃質的，叫玄武玻璃。玄武岩是地殼的主要組成物質。在大洋底的地殼裂縫處，時時都在不斷湧出玄武岩岩漿，正是這些岩漿不斷刷新著地球的地殼。據估計，那裡的玄武岩岩漿大致以每年150億噸的流量湧出。玄武岩在過去的造山運動時期形成了一些巨大的高原。

在月球上，也有很多玄武岩，是構成月球的主要岩石之一。玄武岩中的晶體大小取決於岩漿冷卻的速度，冷卻緩慢時，晶體就大，反之就小甚至不能結晶。陸地上形成的玄武岩常呈現出繩狀、塊狀和柱狀結構，水下形成的則為枕狀。在火山爆發時，玄武岩常常形成不同形狀的火山彈飛向四面八方。有的地方玄武岩厚達數千米，它們往往是數次或數十次噴發麵形成的，時間也可能經曆數十萬年。

正長岩

跟花崗岩差不多，都是在地下很深的地方形成的，它主要是由鹼性長石組成。與正長岩有關的礦產主要是鐵、鈾、稀土等。有些正長岩是很好的建築材料，顏色淺一些的正長岩還可作陶瓷原料。

閃長岩

也像花崗岩那樣的粒狀結構，它的數量不多，在火成岩中只佔不到2%。有的閃長岩直接來自岩漿的結晶作用，有的是通過其他岩漿發生變化形成的。閃長岩與銅礦的形成有關係。

流紋岩

屬於火山噴出岩，其實就是花崗岩漿變的。在噴出後的凝固期間，因流動而產生一些紋路痕迹而得名。與流紋岩相關的金屬礦產有鉛、鋅、銀、金和鈾等，非金屬礦常見的有沸石、蒙脫石、高嶺石、葉蠟石、明礬石和螢石等。

金伯利岩

是一種具有具斑狀結構和角礫狀構造的雲母橄欖岩。1887年發現於南非的金伯利，所以叫了這麼個名字。金伯利岩產出金剛石的最主要岩石之一。除了金剛石以外，金伯利岩中還含有鎂鋁榴石、大顆粒形的橄欖石、斜方輝石、金雲母大晶體等。金伯利岩的形成與岩漿爆發有關，因此岩體中既有深層的物質碎塊，也有淺層的物質碎塊，從而具有複雜的斑狀結構、細粒結構和火山碎屑結構等等，這些碎屑是金伯利岩漿上升過程中夾帶上的物質。金伯利岩岩漿是在地260公里深處，那裡的壓力達四五個大氣壓，溫度約1300攝氏度。

花崗岩

是大陸地殼中的主要岩石之一，大多分布在地殼的上層。花崗岩中含量最多的是長石和石英，一般要超過80%。它有很多種顏色。因為它裡面的晶體都很大，看上去就是由無數顆粒組成的，所以說它是粒狀岩石。石英是花崗岩中的主要礦物，一般佔20-50%。花崗岩中的暗色物質主要是黑雲母。

斑岩

帶有斑狀結構的火成岩的總稱。這些斑其實就是早期岩漿中結晶出來的，常見的是石英和長石。斑與斑之間的物質叫基質，它是一些更細的結晶產物，形成於晚期。與斑岩有關的金屬礦產，常稱為斑岩銅礦、斑岩鉬礦、斑岩鎢礦、玢岩鐵礦等。有些半風化的斑岩，因含人體所需的多種微量元素，而被稱為藥石，說出它的名字，我們會覺得很熟悉——麥飯石。

煌斑岩

一般呈板狀插在岩石的裂縫中，這種狀態被稱為岩牆。這是由地下岩漿順著岩石的裂縫向上湧進並凝固產生的。因此，岩牆與兩側的岩石會是不一樣的。因為它侵入到裂縫中，所以又叫侵入岩。煌斑岩顏色深，富鐵鎂礦物，如橄欖石、輝石、角閃石和黑色雲母等；礦物形成的晶體大、數量多，閃閃發亮引人注意。煌斑岩很容易被風化和分解，變成碳酸岩、綠泥石、蛇紋石和褐鐵礦等。

黑曜岩

起源於火山噴流出來的天然玻璃，那是由岩漿流出地面後快速冷卻凝固所形成的。黑曜岩具有玻璃一樣的光澤，比我們日常生活中接觸到的人工製造的玻璃要硬一些。一般情況下黑曜岩都是黑得發亮的顏色，但如果它裡面摻進了氧化鐵，就會發紅或褐色，如果有微小的氣泡則會產生金黃色。大多數黑曜岩與火山岩生在一起。黑曜岩和松脂岩、珍珠岩都統稱為酸性火山玻璃岩。古代的人們利用黑曜岩當鏡子，由於黑曜岩的斷口常呈貝殼狀且尖銳鋒利，它也是古代人使用的石器。現代人們則利用黑曜岩製作一些裝飾品，特別漂亮的黑曜岩還可成為較貴重的寶石。

岩石

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沉積岩標本及組成說明

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沉積岩組成礦物簡介

沉積岩曾經有過另一個名稱，叫水成岩。組成沉積岩的物質是一些礫石、砂、粘土、灰泥和生物殘骸等鬆散物質（這些物質大多來自風化的岩石，其次是火山噴發物、有機物和來自宇宙的一些物質）。這些物質有的是溶解在水裡的。更多的則是被水搬運，它們逐年累月地集聚起來並沉積，最終壓實並變成了岩石。

石膏

為透明或半透明的結晶體，是由海洋滷水沉積的，潟湖（海邊低洼地因海水進入而形成的湖）盆地中沉積的石膏層，規模巨大，常與硬石膏、石鹽和鉀石鹽等共生。多數晶體為板狀，也有少數呈柱狀

硬石膏

是晶體硫酸鹽礦物，呈柱狀或厚板狀，集合體呈塊狀或纖維狀。無色、白色，如果含雜質則可變成淺灰色、淺藍色或淺紅色，具有玻璃光澤，暴露在地表時容易被水化而變成石膏。

石鹽

也是晶體礦物，純凈的石鹽無色透明或白色,含雜質時則可染成灰、黃、紅、黑等色。新鮮面呈玻璃光澤，受潮後表面呈油脂光澤。易溶於水，味咸。晶形呈立方體,在立方體晶面上常有階梯狀凹陷。

鉀石鹽

也稱鉀鹽，也是晶體。純凈的鉀石鹽無色透明或白色，含有雜質時可成紅、黃、藍等色。透熱輻射性能良好。易溶於水，味苦澀。鉀石鹽通常成緻密的粒狀。

沉積岩可簡單地分為2類：一是陸源碎屑岩，主要由陸地岩石風化、剝蝕產生的各種碎屑物組成。按它們顆粒粗細不同又分為礫岩、砂岩、粉砂岩和泥質岩。二是內積岩，主要指在盆地內沉積的。內積岩中有一種是我們所熟悉的，叫可燃有機岩（如煤、油頁岩）。

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沉積岩標本及介紹

鐵沙岩

瀝青煤

角礫岩

火山角礫岩

石灰岩

碳質頁岩

泥質頁岩

油頁岩

岩石

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變質岩標本及礦物組成

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變質岩組成礦物簡介

變質岩大多數具有結晶結構，在變質過程中會形成一些特別的礦物，如紅柱石、藍晶石、十字石、堇青石等。變質岩中的礦物成分除含有石英、長石、雲母、角閃石、輝石等主要造岩礦物和上面提到的那些礦物外，與火成岩和沉積岩相比，變質岩中還常出現夕線石、石榴子石、硅灰石、文石等。這是變質岩礦物成分的主要特點。

紅柱石

是一種硅酸鹽礦物，有粉紅色、玫瑰紅色、紅褐色或灰白色，具有玻璃樣的光澤。它們常呈四方形的柱狀晶體。這些晶體集合在一起，有時會呈放射狀，這樣的情況下人們就稱它為菊花石。也有呈粒狀的。有些紅柱石在形成過程中會摻進一些其他物質，如碳和粘土等，這些物質會在晶體內規規矩矩地排列起來，形成一個十字狀，被稱為空晶石。

藍晶石

硅酸鹽礦物，與紅柱石有很多相似之處。顏色為藍、藍白、青色。加熱後可用作耐火材料的陶瓷製品，如火花塞等。漂亮透明度好的可當作寶石。藍晶石在結晶片岩和片麻岩中出現。

十字石

也是一種晶體，雲母片岩、千枚岩、板岩、片麻岩等岩石變質時可以產生這種晶體。這種晶體一般不透明，常為暗褐、紅褐、黃褐或黑色且具暗淡的光澤。它是一種又硬又脆的礦物，一般呈十字形。也有極少數為透明的，可作為寶石。

堇青石

是藍色的硅酸鹽礦物，它或是晶體或是顆粒狀。堇青石有一個奇特的性質，它具有多色性，即在不同的方向會射出不同顏色的光線，所以有人叫它二色石。堇青石常為短柱狀，存在於片麻岩和片岩中。它在工業上沒有什麼用途，如果漂亮的話，倒是可以被當作寶石。

夕線石

也叫矽線石、硅線石。它呈褐、淺綠或白色，是一種像玻璃樣子的硅酸鹽礦物。一般為長而細的針狀晶體，一塊夕線石看上去像是由無數纖維集合在一起。它是一種典型的因高溫而變質的礦物，由富含鋁的泥質岩變質形成，一般產於片岩和片麻岩中。把它加熱到1300攝氏度後可做高級耐火材料。

石榴子石

不是一種礦物的名稱，而是指一類具有相似結構和化學成分的硅酸鹽礦物。它們一般出現在變質岩中，但在某些火成岩中也會發現它們的身影。石榴子石多為一粒粒地集合在一起，它們有著多種紅綠顏色，但也有無色透明的和黑色的。

硅灰石

是白色塊狀或板狀的晶體，有玻璃光澤的硅酸鹽礦物，產在變質的石灰岩中。它也常常纖維狀的集合體，也就是說我們用肉眼會看到一絲絲的樣子。

文石

也叫霰石，它的晶體為柱狀或像矛一樣，通常為白色或發黃一些，具有玻璃光澤。溶洞中見到的鐘乳石，它上面就存在著文石的晶體。文石是珍珠中常見的礦物，貝殼內壁閃閃發亮的物質與文石完全一樣，但人們還不知道動物們是怎麼從水中製造出這種物質來的。文石不太穩定，在自然狀態下，它會變成方解石。

方解石

是人們見到的天然碳酸鈣最普遍的形式，它廣泛分布，種類繁多，晶體美麗。方解石是石灰岩和大理岩的主要礦物，被廣泛用於建築、冶金、化工等行業。

變質岩在地殼內分布很廣，陸地和洋底都有，在時間上從太古宙（太古宙是一個劃分地質時期的名詞，它是指地球形成至距今25億年前為止的一段時間內形成的地層）到現代均有產出。

上個世紀中期，科學家發現在大洋底部的沉積物和玄武質岩石之下，也有變質的玄武岩、輝長岩等岩石的廣泛分布，它們是由洋底變質作用形成的。岩漿可以使接觸到它的一些岩石發生變質，這樣形成的變質岩分布面積不是很大卻很廣泛。變質岩在中國的分布也很廣。華北地塊和塔里木地塊主要由早前寒武紀的區域變質岩和混合岩組成，並構成了中國大陸的古老核心。

人們根據變質作用的不同，把變質岩分成很多種，如大理岩、板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、麻粒岩、榴輝岩、角岩、夕卡岩、糜棱岩等等。

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變質岩標本及介紹

大理岩

是變質岩中的一種，它裡面的方解石和白雲石含量在50%以上。因雲南大理盛產此岩石而得名。我們平常說的大理石與大理岩不完全一樣，大理石是一個商品名稱，它還包括結晶灰岩、白雲岩和一些蛇紋岩。

板岩

是由粘土岩等沉積岩變質而成的，它質地細密，堅固，可以劈成薄薄的石板。構成板岩的礦物非常細小，通常肉眼很難識別，也沒有什麼結晶。在顯微鏡下可以看到裡面有一些石英、雲母、綠泥石等礦物質，而大部分則為粘土、碳質和鐵質粉末。

千枚岩

是由細粒的沉積岩變質而成的，它有點像板岩似的具有層的結構。它也可能劈成薄片，但不一定都很容易。它的表面有光澤，這是因為它裡面所含的雲母片要比板岩大。

片岩

比較容易裂成薄片的和種岩石，但它是粗晶質的岩石，遠不如板岩那麼細。片岩主要由一些片狀礦物組成，如雲母、滑石、石墨等，人們往往就按這些成分給它們再分類，如雲母片岩、滑石片岩等等。很多片岩都具有平行的皺紋，這是因為各個方向的作用力不同引起的。

片麻岩

具有清楚的帶狀，它的這種層理不像片岩等可以沿著層理劈成薄片。片麻岩的顆粒較粗，有些含有大量石英和長石。片麻岩上的條狀是由岩石中不同比例的礦物分布形成的，比如深色條帶中含鎂鐵質礦物，淺色條帶中含長石、石英物質多。

麻粒岩

是一種在高溫下形成的變質岩。對於它的形成，有很多說法。有人認為，這種岩石原來在地殼上部，後來被埋藏到地殼深處數十公里，那裡的溫度將近一千攝氏度，而且壓力巨大。在麻粒岩存在的地方，往往有多種礦藏，如金、銀、鉻、鎳、鉑、銅、鉛、硼、石墨、壓電石英、寶石、雲母等。

夕卡岩

有粗、細粒結構，有條狀帶，有斑有塊，很是雜亂無章的樣子。顏色也多樣，但暗綠、暗棕和淺灰居多，是很重的岩石。它們是在富含硅、鋁、鐵、鎂的沉積岩接觸到岩漿，由岩漿釋放出的熱和液體產生變化而形成的。

糜棱岩

是在高溫和巨大的地質作用力條件下，原來的岩石發生變形、結晶而形成的岩石。它有三個特徵，一是岩石中的顆粒比沒有變質以前小了；二是它出現在很窄的地帶中；三是具有流動性構造。

角岩

是細且緻密的變質岩，也叫角頁岩。沒有變質以前的它可以是泥質岩、砂質沉積岩或火山岩。角岩是一類岩石的統稱，一般根據所含的礦物進一步名名，如長英角岩、堇青石黑雲母角岩等。它常常跟一些非金屬礦床在一起，如石墨、剛玉、紅柱石等。

榴輝岩

與玄武岩有些類似，它主要由綠輝石和石榴子石組成，是一種高壓變質岩。它是富含鐵鎂礦物的火成岩或變質岩在極高的壓力和450～750℃溫度時形成的。

來源：地質信息交流平台

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