Question

岩石野外观察与描述的基本内容

Answer 1

4.1.1.1 岩石的颜色

岩石的颜色是由岩石本身对自然光选择性吸收和反射的结果。由于在矿物成分、结构和构造等方面的差异，岩石会呈现出不同的色调(当然不能忽略岩石的干、湿程度所带来的影响)。岩石的颜色不仅可以用来判断岩石的矿物成分及组构特征，同时也是岩石定名的重要内容之一。

岩石的颜色是组成岩石的矿物颜色的总和，而非某一种或几种矿物的颜色。如灰白色的岩石，可能是由长石、石英和少量暗色矿物(黑云母、角闪石等)等形成的总体色调。因此，观察岩石的颜色时，先远观其总体色调，然后用适当颜色形容之。

4.1.1.2 岩石的物质成分

野外对岩石物质成分的观察和描述主要包括岩石的矿物组成、碎屑组分及基质三个方面。在对具体岩石进行观察和描述时，重点要指出岩石由哪些矿物(或碎屑)组成、各种矿物(或碎屑)的相对含量及相互关系等。

4.1.1.3 岩石的结构

岩石的结构是研究岩石成因及分类命名的主要依据。在野外，我们仅能准确地观察以下几个方面的内容。

(1)矿物或碎屑颗粒的大小

对于结晶岩石来说，矿物颗粒的大小在很大程度上能说明岩石的结晶程度，并反映其形成的环境。对于碎屑岩而言，碎屑颗粒的大小能反映搬运营力的强度等问题。当然岩石颗粒大小也是岩石分类命名的主要参数之一。下面介绍几种常见的粒度分级。

1)侵入岩与火山熔岩的粒度分级(肖渊甫等，2009)：

◎粗粒：d＞5Mm(d代表颗粒最大直径)；

◎中粒：1Mm＜d＜5Mm；

◎细粒：0.1Mm＜d＜1Mm；

◎微粒：d＜0.1Mm。

2)火山碎屑岩的粒度分级(肖渊甫等，2009)：

◎集块：d＞64Mm；

◎火山角砾：2Mm＜d＜64Mm；

◎凝灰：0.0625Mm＜d＜2Mm；

◎火山尘屑：d＜0.0625Mm。

3)碎屑岩的粒度分级(姜在兴，2010)：

◎砾石：d＞2Mm；

◎粗砂：0.5Mm＜d＜2Mm；

◎中砂：0.25Mm＜d＜0.5Mm；

◎细砂：0.1Mm＜d＜0.25Mm；

◎粉砂：0.01Mm＜d＜0.1Mm；

◎黏土(泥)：d＜0.01Mm。

4)变质岩的粒度分级(指变晶颗粒)(肖渊甫等，2009)：

◎粗粒：d＞3Mm；

◎中粒：1Mm＜d＜3Mm；

◎细粒：0.1Mm＜d＜1Mm；

◎微粒：d＜0.1Mm。

(2)颗粒标型特征

组成岩石的颗粒标型特征能比较明显地反映岩石中各种颗粒成分的成因。因而在观察颗粒大小的同时，要对颗粒的标型特征进行仔细观察。

对结晶岩要描述矿物颗粒的自形程度及产出状态。一般按照矿物的颗粒结晶程度分为三种：自形晶、半自形晶及他形晶。而矿物的结晶习性包括针状、片状、板状、长柱状、短柱状及粒状。颗粒产出状态是指颗粒分布是否均匀，有无定向排列及斑状的特征。颗粒的次生变化(如斑晶矿物的熔蚀等)则对火山熔岩的研究更为重要。

对于碎屑岩类，要描述颗粒的磨圆程度和分选性等。碎屑岩的磨圆程度一般划分为四个等级：

◎棱角状：多出现在火山碎屑岩类及部分底砾岩中和同生砾岩中。反映快速堆积、近距离搬运或就地而成；

◎次棱角状：多产在多矿物砂岩、底砾岩及火山碎屑岩中；

◎次圆状：成分比较纯的砂岩类、层间砾岩类、部分底砾岩类以及内碎屑岩中常见到；

◎圆状：多出现于单成分的砂岩中，层间砾岩及内碎屑岩类也常见。

(3)岩石结构类型

岩石结构类型不仅是区分不同类型岩石的重要标志之一，也是岩石分类命名的重要依据之一，在很大程度上又能准确地反映岩石的成因。但是受野外岩石鉴定条件的限制，在野外对岩石结构进行详细研究存在一定困难。尽管这样，我们应充分利用放大镜对岩石结构类型做较仔细的研究，这一般包括以下几个方面：

1)首先要区分结晶岩与沉积岩的结构。结晶岩(包括岩浆岩、变质岩)主要为结晶结构及变晶结构，仅有少数岩石具有隐晶质或玻璃质结构。碎屑岩(火山碎屑岩、正常沉积岩)主要为碎屑结构，一般可明显地区分出碎屑颗粒和填隙物两部分，相当一部分碳酸盐岩也具有这种结构。对于岩浆岩和变质岩而言，除了各自所独有的结构以外，斑状结构在这两类岩石中也常见。斑晶在岩浆岩中多为自形，可见熔蚀现象，一般没有包体，与基质界线清楚(交代成因者除外)，基质多为隐晶质及玻璃质。在变质岩中称之为变斑晶，多数自形程度差，多有包体物存在，基质为变晶结构，常见定向排列。

2)在对变质岩结构构造类型观察时，要注意是否有变余结构存在。如变余的砾屑结构，变余斑状结构(变余斑晶往往残缺不全)。在混合岩中常见呈浑圆状的交代斑晶(交代斑状结构)，外貌形似“眼球”，切割片麻理，可见“眼球”两端的“小尾巴”与脉体相连。

3)沉积碎屑岩的分选性观察。简单来说，沉积碎屑岩的分选性是指组成碎屑颗粒的不同粒径的混杂程度。混杂程度越低，其分选性也就愈好。反之则差。在自然界中岩石完全由一种粒径的碎屑组成的现象极少或者没有。一般将颗粒的分选性分为三个等级：分选好、分选中等和分选差。一般认为，碎屑岩成分越纯，其磨圆度和分选性越好；反之，岩石成分复杂，其磨圆度和分选性一般也较差。

4.1.1.4 岩石的构造

岩石的构造是岩石在形成或改造过程中的直接产物。在野外一般从以下几个方面进行观察和描述。

(1)层状岩石的单层厚度：岩石作为一种地质体在自然界多呈层状产出(除大规模侵入的岩浆岩体外)。因而空间上存在一定的厚度。目前对层状岩石的单层厚度一般划分为四级：

◎块状构造：单层厚度＞2m；

◎厚层状构造：单层厚度2～0.5M；

◎中厚层状构造：单层厚度0.5～0.1M；

◎薄层状构造：单层厚度＜0.1M。

(2)岩石的原生构造：是在形成固态岩石以前各种地质作用的结果。如在岩浆岩中的原生流动构造、气孔构造和沉积岩中的各种层理、层面以及变质岩中的变形构造等。