第一节基本方法
了解地球的物质组成,是从认识矿物岩石开始的。
矿物岩石的野外识别能力,是地质工作者的一项基本功。
目前地球上已被发现的矿物总数已达3300余种,我们在课堂实验室内所见到的还不到1%,如此多的矿物如何才能辨认过来?其实与人类关系密切的仅200余种。
其中长石、石英、橄榄石、辉石、角闪石、云母、粘土矿物、方解石等是常见的造岩矿物,它们占了地球上矿物总量的90%以上。其余如硫化物、氧化物、卤化物等一般少见,只是在一定区域、一定地质时代、富集到一定程度形成金属或非金属矿产。
在野外,矿物是组成岩石的基本单位。它们的分布并非杂乱无章,而与地球的演化密切相关。它们随着区域、地质时代的不同有规律地分布。在岩石圈范围内,岩浆岩、变质岩占总体积的95%,沉积岩仅占5%,主要分布于5Km以上的范围内,但却涵盖了大陆面积的70%,海底几乎全部为沉积物覆盖。而沉积岩中,碎屑岩、碳酸岩盐、粘土岩共占总量的99%,其它可燃有机岩、硅质岩、铁质岩、铝质岩及盐类仅占很少比例。
淮南地区太古界为变质岩,从上元古界起主要为沉积岩。
了解了这些,在野外就可以心中有数了。运用学过的矿物岩石的知识和方法,在不断的实践中积累经验,就会认识越来越多的矿物和岩石,识别能力会愈来愈强。
在野外,除了掌握岩石的基本知识和识别方法外,还可借助一些简单的工具:如锤子、放大镜、小刀、5%的稀盐酸等。
观察时,首先要用地质锤敲开岩石的新鲜面再进行其它工作,否则其风化表面会使观察产生错误的认识。
用小刀可以区分硬度为6级上下的矿物,如方解石和石英。如遇石膏和滑石,指甲刻划即可识别。矿物之间相互刻划可判断他们相对硬度大小。
一般放大镜可将岩石中细小的矿物颗粒放大10倍,能够观察其成分、结构等。
用稀HCL可以区别方解石与其它矿物。
实地观察时,首先映入眼帘的是岩石的颜色。对岩石颜色的描述十分重要。一般地说,岩浆岩和变质岩的颜色往往与其暗色矿物(如橄榄石、辉石、角闪石、黑云母等,它们都是含有Fe2+的硅酸盐矿物)含量有关。含量愈高,颜色愈深。岩浆岩从超基性岩至酸性岩颜色逐渐变浅,就是暗色矿物含量渐少,而长石、石英等浅色矿物含量渐高的缘故。因此在观察岩浆岩、变质岩的过程中,对颜色的正确描述有助于岩石类型的识别。而沉积岩中,深色岩层系因其富含有机质所致,如淮南地区石炭、二叠系含煤岩层多为灰、深灰色。它们往往代表还原、湿润条件下的产物。而常见于岩浆岩、变质岩中的暗色矿物极易风化分解,难以出现在沉积岩中。红色沉积岩层多含有Fe3+,是氧化、干燥条件下的产物,如淮南地区上二叠统石千峯组的红色砂岩,这就可以解释为什么晚二叠世后淮南地区再也没有煤的形成。
接下来利用手中的工具观察岩石的矿物成分、结构、构造现象。沉积岩中,还要注意古
生物化石的观察。
野外岩石在纵向上、横向上会发生变化。观察时应注意上、下、左、右追索一下,观察它们的变化。这样才能全面认识岩石及其组合特征。
观察内容应分项逐条记录在笔记本上。