礦物巖石學教學大綱

1、礦物巖石學教學大綱（勘察技術與工程專業(yè),選修課，54學時）一、教學思想人類的工程建筑活動是在地殼表層的一定的地質環(huán)境中進行的，任何建筑物都是以巖土體作為建筑地基、建筑介質或建筑材料，因而，巖土體的性質是決定工程活動 與地質環(huán)境相互制約的形式和規(guī)模的根本條件。因此，地殼表層的巖土體的研究是工程地質專業(yè)的最重要的任務。 礦物學和巖石學作為地質學的重要分支學科，它的主要任務之一就是研究地殼中各種巖石的物質組成及其性質。針對勘察技術與工程專業(yè)的性質與特點，通過本課程的學習， 使學生對礦物學和巖石學的基本原理和基礎知識有 一概括白了解，掌握十余種常見造巖礦物的物理化學性質和鑒定特征，熟悉地表各種 常見巖

2、石的鑒定特征（包括巖石的礦物組成、巖石的結構、構造特征）及各種物理、 化學性質；同時結合其他相關知識，使學生不僅能夠了解巖石當前的性狀，也能夠分 析其性質的形成條件、 分析并預測巖石性質的可能變化，為生產和生活實踐中的有關礦物學和巖石學問題及其它地質問題奠定必要的基礎。二、學時分配和授課方式本課程包括礦物學和巖石學兩大部分 ，總學時為54學時，其中礦物學部分占24學 時,主要涉及手標本礦物學，掌握十余種常見造巖礦物的物理性質和鑒定特征。巖石學部分30學時，主要涉及兩部分內容，第一部分為三大巖介紹，包括沉積巖石學、巖 漿巖石學和變質巖石學， 本部分以巖類學的介紹為主， 讓學生掌握地表常見巖石的礦

3、 物組成及鑒定特征；第二部分為巖石的物理性質。針對勘察技術與工程專業(yè)特點，在本課程的教學過程中除了讓學生了解有關礦 物學與巖石學的基本概念之外，重點加強實踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力。學時安排為：講授 27學時，實習27學時，具體教學內容和學時安排如下：礦物巖石學學時分配表內容講課學時實習學時礦物學部分幾何結晶學基礎4礦物學總論71自然兀素、鹵化物、硫化物礦物11氧化物礦物11硅酸鹽礦物33碳酸鹽、硫酸鹽礦物11巖漿巖石學(8)巖漿巖石學總論2超基性巖、基性巖11中性巖、酸性巖及巖漿巖總實習13變質巖石學(8)變質巖石學總論2動力變質巖11區(qū)域變質巖13沉積巖石學(8)沉積巖石學總

4、論2陸源碎屑巖13內源碎屑巖、火山碎屑巖11礦物巖石學綜合實習4小結2總計3123授課方式本課程采用課堂講授、課堂討論、課堂實習及課外作業(yè)相結合，采用啟發(fā)式教 學，注意培養(yǎng)學生獨立觀察問題、思考問題和解決問題的能力考試方式本門課的考試采用 閉卷筆試 和標本口試 相結合的方式。閉卷筆試部分采用考教分離制。即由教學小組給出多套分量相當的試題，采用 隨機抽樣的方法提取試卷?？荚噧热莅ɑ靖拍睢⒒驹砑熬C合分析三種類型。需要學生靈活運用課 堂所學知識，綜合分析。第一部分礦物學部分第一章 幾何結晶學基礎本章重點：1）掌握晶體與空間格子的概念，了解晶體的基本性質；2）掌握晶體的對稱和對稱型的概念，以及

5、晶體的對稱分類3） 了解單形、聚形的概念以及各晶系常見單形的幾何特征第一節(jié)晶體的概念、性質及形成一、晶體的概念（等同點一空間格子一晶體）（掌握晶體的概念）二、晶體的空間格子規(guī)律，空間格子的基本組成要素：結點、行列、面網和單位 平行六面體，十四種布拉維格子（掌握空間格子的概念，熟悉空間格子的構成）三、晶體的基本性質及晶體與非晶體的區(qū)別（從物質內部質點分布的規(guī)律性上區(qū)分晶體與非晶體，重點掌握晶體的基本性質）第二節(jié)晶體的宏觀對稱及晶體的理想形態(tài)一、對稱的概念和晶體對稱的特點（注意區(qū)分晶體的對稱與其他物體對稱的本質）二、晶體的宏觀對稱要素和對稱操作（了解晶體的宏觀對稱要素及其相應的對成 操作）三、對稱

6、型的概念和 32種對稱型，應用特征對稱要素確定晶族和晶系（了解晶體對稱型的概念及晶體的對稱分類）四、晶體的理想形態(tài)（了解單形和聚形的概念及47種幾何單形中常見單形的特征）思考題1、何謂晶體？晶體區(qū)別于其他物體的最本質的性質是什么？2、等軸晶系、四方晶系和單斜晶系的對稱特點各是什么？對應的晶體形態(tài)有何不同？第二章礦物學總論本章重點：1）配位數和配位多面體、類質同象、同質多象的概念；理解晶體的化學 組成與晶體結構之間的制約關系2）掌握礦物中各種“水”的性質、特點及存在方式3）明確礦物的各種物性的概念、分類或分級；掌握它們在礦物鑒定中的意義及描述方法4）晶體的形態(tài)與晶體結構之間的關系5）標型礦物、礦

7、物的標型特征、礦物共生組合的概念及成因意義6） 了解礦物晶體化學分類的原則，熟悉分類體系；掌握礦物種的概念第一節(jié) 礦物的晶體化學一、礦物的化學組成與晶體結構之間的關系（了解元素的離子類型，堆積方式； 掌握配位素與配位多面體的概念）二、形成條件對晶體結構的影響一類質同象、同質多象（掌握類質同象和同質多 象的概念，類質同象的類型及影響因素）第二節(jié)礦物的化學成分一、礦物的化學成分類型：（了解）二、礦物中的“水”（掌握礦物中不同類型的水的定義、存在形式及其特征）三、礦物的化學式（了解礦物的晶體化學式的書寫方法及含義）第三節(jié)礦物的物理性質一、礦物的光學性質：顏色 光澤 條痕 透明度（了解礦物的光學性質產

8、生的本質及鑒定意義）二、礦物的力學性質：解理裂理斷口硬度（掌握礦物的解理的概念、產生原因；礦物硬度的概念及影響因素；掌握礦物解理和硬度的分級及在礦物鑒定 中的意義）三、 礦物的其它物理性質：磁性比重 導電性 荷電性（壓電性和熱電性）發(fā)光性（掌握礦物比重的概念及影響因素；了解礦物的磁性、導電性和荷電性的定義）第四節(jié)礦物的形態(tài)一、礦物單體的形態(tài)：結晶習性晶面特征（了解礦物的結晶習性與礦物晶體結構之間的關系）二、礦物連生體的形態(tài)：雙晶和平行連生（掌握雙晶的概念及識別）三、礦物集合體的形態(tài)：顯晶集合體隱晶集合體及膠狀集合體（了解）第五節(jié)礦物的形成與變化一、形成礦物的主要地質作用及不同地質作用中形成礦物

9、的特征（了解不同地質作用過程中形成礦物的特征）二、礦物的形成條件：溫度 壓力pH值Eh值及組分濃度（了解形成條件對礦物 成分和結構及礦物組合的影響，不同地質作用條件下礦物結晶的主要控制因 素）三、反映礦物形成條件的標志：標型礦物、礦物的標型特征（掌握標型礦物和礦 物的標型特征、礦物共生組合的概念及與礦物形成條件的關系）四、礦物的變化：溶蝕、交代、晶化和非晶質化、假象和副象（了解）第六節(jié)礦物的分類與命名一、礦物分類簡介（掌握礦物的晶體化學分類原則與分類體系）二、明確礦物種的概念，了解礦物命名原則（深刻理解礦物種的定義） 思考題1、何謂礦物的類質同象？影響礦物類質同象的因素有那些？2、晶體化學式為

10、 MgCaCO和（Mg,Ca） CO3的是否表示同一種礦物？3、礦物的結構水和結晶水都可進入礦物的晶格，他們之間有何不同？4、礦物的顏色、條痕、光澤、透明度之間有何關系？5、解理與裂開有何異同？6、同一種礦物的理想晶休形態(tài)和實際（天然）晶體有何異同？7、為什么酬狀集合體不能稱為粒狀集合體？8、鐘乳石稱為方解石的柱狀集合體對嗎？為什么？9、何謂標型礦物和礦物的標型特征？學習他們有何地質意義？10、礦物形成后為什么會變化？會發(fā)生哪些變化？11、褐鐵礦和鋁土礦是否為兩種獨立礦物？為什么？第四章 自然元素、鹵化物、硫化物礦物本章重點：了解自然元素、鹵化物、硫化物礦物大類的基本特征，掌握自然硫、石墨、石

11、鹽、黃鐵礦和黃銅礦的物理性質和鑒定特征第一節(jié) 自然元素、鹵化物、硫化物礦物概述（各大類礦物的化學組成、形態(tài)和物理性質、鑒定特征）第二節(jié) 自然硫、石墨、石鹽、黃鐵礦和黃銅礦的形態(tài)、物理化學性質和鑒定特征第五章氧化物和氫氧化物礦物本章重點：了解氧化物礦物通性，掌握赤鐵礦、磁鐵礦、石英及其亞種的物理化學性質和鑒定特征，了解鋁土礦和褐鐵礦的組成和意義第一節(jié)本大類礦物通性概述，鋁土礦和褐鐵礦的特殊組成和特殊意義第二節(jié) 赤鐵礦、磁鐵礦、石英及其亞種的物理化學性質和鑒定特征第六章 硅酸鹽礦物本章重點：了解硅酸鹽礦物中絡陰離子類型及其亞類的劃分，掌握常見硅酸鹽礦物橄欖石、石榴子石、普通輝石、普通角閃石、云母類

12、、綠泥石、鉀長石和斜 長石的形態(tài)、物理化學性質和主要鑒定特征第一節(jié)本類礦物中絡陰離子類型及其亞類的劃分第二節(jié) 島狀、環(huán)狀結構硅酸鹽礦物化學組成、物理性質、形態(tài)和鑒定特征；常見礦物橄欖石、石榴子石、電氣石、藍晶石、綠柱石、電氣石第三節(jié)鏈狀結構硅酸鹽礦物化學組成、物理性質、形態(tài)和鑒定特征；常見礦物普通輝石和普通角閃石第四節(jié)層狀結構硅酸鹽礦物（層狀結構特征及對礦物力學性質的影響，粘土礦物的概念、特性及其在工程地質方面的應用）；常見礦物滑石、葉蠟石、云母類、綠泥石第五節(jié)架狀結構硅酸鹽礦物化學組成、物理性質、形態(tài)和鑒定特征；常見礦物鉀長石和斜長石、霞石第七章碳酸鹽和硫酸鹽礦物本章重點：了解碳酸鹽和硫酸鹽

13、礦物的通性，掌握方解石、白云石、石膏和硬石膏的化學組成、物理和化學性質及鑒定特征第一節(jié) 概述碳酸鹽和硫酸鹽礦物大類的晶體化學特征，物理性質，晶形及成因特征第二節(jié) 方解石 白云石石膏硬石膏和重晶石的化學組成、形態(tài)、物理和化學性質和主要鑒定特征第二部分巖漿巖石學第一章巖漿巖石學總論本章重點：巖漿、巖漿巖巖石學等基本概念；結構的概念及主要結構類型；構造的概 念及主要構造類型；巖漿巖的主要判別標志；六種主要的巖漿巖礦物共生 組合。第一節(jié)巖漿及巖漿巖石學的概念（掌握）第二節(jié) 巖漿作用及巖漿巖產狀（侵入作用與侵入巖產狀；噴出作用與噴出巖產狀）第三節(jié)巖漿巖的造巖礦物第四節(jié)巖漿巖的結構及主要結構類型（巖漿巖的

14、結晶程度、巖石中礦物的顆粒大小、 巖石中礦物的自形程度、巖石中礦物顆粒間的相互關系；主要結構類型）第五節(jié)巖漿巖的構造及主要構造類型（構造的概念及典型構造類型）第六節(jié)巖漿巖的分類原則與分類簡表（各類巖漿巖主要礦物成分及含量）（了解）第七節(jié)巖漿巖的命名原則第八節(jié)六種典型的巖漿巖礦物共生組合第九節(jié)巖漿巖區(qū)別于沉積巖和變質巖的主要標志第二章 超基性巖類（橄欖巖-苦橄巖類）本章重點：超基性巖類的化學成分、礦物成分、結構構造特征及主要巖石類型。第一節(jié)超基性巖類的基本成分及結構、構造特征（超基性巖的化學成分及礦物成分特征）第二節(jié)超基性巖的主要巖石類型及特征（橄欖巖、輝石巖的鑒定特征）第三章 基性巖類（輝長巖

15、-玄武巖類）本章重點：基性巖類的化學成分、礦物成分、結構構造特征及主要巖石類型。第一節(jié)基性巖類的基本成分及結構、構造特征（基性巖漿巖的的化學成分及礦物成分特征）第二節(jié) 基性巖的主要巖石類型及特征（輝長巖、輝綠巖及玄武巖的鑒定特征）第四章 中性巖類（閃長巖一安山巖類）本章重點：中性巖類的化學成分、礦物成分、結構構造特征及主要巖石類型。第一節(jié)中性巖類的基本成分及結構、構造特征（中性巖的化學成分和礦物成分特 征）第二節(jié) 中性巖的主要巖石類型及特征（閃長巖、閃長粉巖、安山巖的鑒定特征）第五章 酸性巖類（花崗巖-流紋巖類）本章重點：酸性巖類的化學成分、礦物成分、結構構造特征及主要巖石類型。第一節(jié)酸性巖類

16、的基本成分及結構、構造特征（酸性巖的化學成分和礦物成分特 征）第二節(jié) 酸性巖的主要巖石類型及特征（花崗巖、花崗斑巖、流紋巖、黑耀巖、松 脂巖）第三部分變質巖巖石學第一章變質巖石學總論本章重點：掌握變質巖的概念、 變質作用及類型；變質巖五大化學類型的化學和礦物 成分特征；變質巖的結構構造第一節(jié)變質巖與變質作用的概念、變質作用類型第二節(jié) 變質作用的主要因素：溫度、壓力、具化學活動性的流體（它們的來源及其在變質作用中的意義）第三節(jié) 變質作用的主要方式：重結晶作用、交代作用、變形及碎裂作用、變質分異 作用、變質結晶作用第四節(jié)變質巖的結構、構造一、變質巖結構、構造的概念二、變質巖結構的基本類型及其特征三

17、、變質巖構造的基本類型及其特征第五節(jié) 變質巖的成分特征：一、化學成分特征：正變質巖與付變質巖化學成分的差異，等化學系列和等物理 系列、變質巖的五大類型二、礦物成分特征：變質巖礦物成分與巖漿巖、沉積巖礦物成分的對比；變質礦 物的化學成分和變質礦物的內部結構特點；三、變質巖五大化學類型的化學成分和礦物成分特點（了解，學生自學）第二章動力變質巖本章重點：動力變質巖的概念、結構構造特征、主要巖石類型；韌性剪切帶的識別 第一節(jié)動力變質巖的概念第二節(jié) 動力變質巖的基本特征及主要巖石類型（構造角礫巖、糜棱巖的識別）第三節(jié)韌性剪切帶的識別第三章區(qū)域變質巖本章重點：區(qū)域變質巖的概念；掌握區(qū)域變質巖的主要巖石類型

18、及其特征第一節(jié)基本概念和分類（區(qū)域變質及區(qū)域變質巖的概念；區(qū)域變質巖的識別特征）第二節(jié) 常見區(qū)域變質巖（板巖、千枚巖、片巖、斜長角閃巖、片麻巖、麻粒巖和 榴輝巖）的概念及鑒定特征第四篇沉積巖石學第一章沉積巖總論本章重點：沉積巖的基本概念及沉積巖的常見沉積構造第一節(jié)沉積巖、沉積巖石學的基本概念第二節(jié)沉積巖的物質組成及沉積巖的分類（不同類型沉積巖的物質組成及結構構造特征）第三節(jié)母巖的風化作用及主要造巖礦物在風化過程中的穩(wěn)定性。第四節(jié)常見沉積巖構造（層理構造和層面構造）。第二章陸源沉積巖本章重點：礫巖（角礫巖）、砂巖、粉砂巖、泥巖的概念、特征、主要巖石類型及其鑒別特征第一節(jié)陸源碎屑巖的概念第二節(jié) 碎

19、屑巖的物質成分：陸源碎屑、填隙物和孔隙，成分成熟度（碎屑巖的物質成分特征及不同物質成分對巖石物、化性質的影響）第三節(jié) 碎屑巖顆粒的結構：粒度、圓度、球度、形狀、顆粒表面特征第四節(jié) 膠結類型和膠結物的結構，雜基結構，孔隙結構，結構成熟度分析（不同膠結物及膠結類型對巖石物化性質的影響第五節(jié)不同類型陸源碎屑巖的概念、特征、分類、主要巖石類型及其鑒別特征（礫 巖、角礫巖、砂巖、粉砂巖的定義及其特征）第六節(jié) 泥質巖（概念、成分、結構、構造及常見巖石類型）第三章火山碎屑巖本章重點：火山碎屑巖的概念，火山碎屑物質，火山碎屑結構；火山碎屑巖的分類及常見火山碎屑巖鑒別特征第一節(jié)火山碎屑巖的概念第二節(jié) 火山碎屑物

20、質及火山碎屑巖的結構構造特征第三節(jié) 火山碎屑巖的分類與命名及常見火山碎屑巖的巖石類型及其特征（火山集塊巖、火山角礫巖和凝灰?guī)r）第四章內源沉積巖本章重點：碳酸鹽巖的物質成分和化學成分，碳酸鹽巖的分類及常見巖石的鑒別特征和物理化學性質第一節(jié)碳酸鹽巖的概念及其礦物和化學組成第二節(jié)碳酸鹽巖的分類和命名第三節(jié)常見碳酸鹽巖的結構構造、主要的巖石類型及物理化學性質第四節(jié)硅質巖的物質成分、結構構造及巖石學特征實習一自然元素、鹵化物和硫化物礦物一、預習內容1、自然元素、鹵化物和硫化物礦物的化學組成、形態(tài)和物理化學性質2、自然硫、石墨、石鹽、黃鐵礦和黃銅礦的物理性質和鑒定特征二、實習要求1、熟悉不同大類礦物的通性

21、2、掌握本大類礦物中常見礦物的鑒別特征和主要物理化學性質三、實習內容利用小刀、放大鏡、磁鐵等，詳細鑒定自然硫、石墨、石鹽、黃銅礦和黃鐵礦四、思考題如何在手標本上區(qū)分黃鐵礦和黃銅礦實習二氧化物礦物一、預習內容1、氧化物礦物的化學組成、形態(tài)和物理化學性質2、赤鐵礦、磁鐵礦、石英及其亞種的物理化學性質和鑒定特征二、實習要求1、熟悉本大類礦物的通性2、掌握本大類礦物中常見礦物的鑒別特征和主要物理化學性質3、熟悉鋁土礦和褐鐵礦的組成和意義三、實習內容利用小刀、放大鏡、磁鐵等，詳細鑒定赤鐵礦、磁鐵礦、石英及其亞種 四、思考題1、鋁土礦和褐鐵礦是一種礦物的名稱嗎？2、為什么在沉積物中經常見到氧化物而很少見到

22、硫化物礦物？實習三硅酸鹽礦物（一）一、預習內容1、島狀、環(huán)狀和鏈狀結構硅酸鹽礦物化學組成、硅氧骨干特征、形態(tài)和物理化學 性質2、橄欖石、石榴子石族、綠柱石、電氣石、輝石族、角閃石族礦物的物理化學性 質和鑒定特征二、實習要求1、熟悉不同亞類硅酸鹽礦物的形態(tài)和物性特征2、掌握本亞類礦物中常見礦物的鑒別特征和主要物理化學性質三、實習內容利用小刀、放大鏡、磁鐵等，詳細鑒定橄欖石、石榴子石、綠柱石、電氣石、普 通輝石、普通角閃石四、思考題1、為什么島狀結構硅酸鹽礦物硬度高、比重大、無解理？2、如何在上標本上區(qū)分主要暗色造巖礦物輝石和角閃石？實習四硅酸鹽礦物（二）一、預習內容1、層狀、架狀結構硅酸鹽礦物化

23、學組成、硅氧骨干特征、形態(tài)和物理化學性質2、云母類、綠泥石、鉀長石和斜長石礦物的物理化學性質和鑒定特征二、實習要求1、熟悉不同亞類硅酸鹽礦物的形態(tài)和物性特征2、掌握本亞類礦物中常見礦物的鑒別特征和主要物理化學性質三、實習內容利用小刀、放大鏡、磁鐵等，詳細鑒定黑云母、白云母、金云母、綠泥石、鉀長 石和斜長石四、思考題1、層狀結構硅酸鹽礦物晶體結構特征對其形態(tài)、物理性質有何影響？2、為什么架狀結構硅酸鹽礦物一般顏色淺、硬度高、比重小？實習五碳酸鹽礦物、硫酸鹽礦物一、預習內容1、碳酸鹽、硫酸鹽礦物化學組成、形態(tài)和物理化學性質2、方解石白云石石膏硬石膏礦物的物理化學性質和鑒定特征二、實習要求1、熟悉不

24、同大類硅酸鹽礦物的形態(tài)和物理化學性質特征2、掌握本大類礦物中常見礦物的鑒別特征和主要物理化學性質三、實習內容利用小刀、放大鏡、磁鐵等，詳細鑒定方解石白云石 石膏 硬石膏 重晶石四、思考題碳酸鹽和硫酸鹽礦物有何特殊的物理化學性質？實習六 超基性、基性巖漿巖一、預習內容超基性、基性巖類的化學成分、礦物成分、結構構造特征及主要巖石類型二、實習要求掌握超基性、基性巖主要組構、巖石類型及其鑒別特征三、實習內容觀察下列巖石：條帶狀橄欖巖、純橄巖、輝長巖、輝綠巖、拉斑玄武巖四、思考題簡述超基性巖和超鎂鐵質巖的劃分標志，并歸納二者化學成分和礦物成分的特征。實習七甲、酸性巖漿巖一、預習內容中、酸性巖類的化學成分、礦物成分、結構構造特征及主要巖石類型二、實習要求掌握中、酸性巖主要組構、巖石類型及其鑒別特征三、實習內容觀察下列巖石：閃長巖、石英閃長巖、安山巖、花崗巖、流紋巖四、思考題如何識別侵入巖和噴出巖？實習八動力變質巖一、預習內容動力變質巖的概念、主要類型及其特征二、