工程地质室内实验指导书

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1、工程地质室内实验指导书大连民族学院土木建筑工程学院目录实验一主要造岩矿物的认识和鉴定……………………1实验二常见岩浆岩的认识和鉴定……………………15实验三常见沉积岩的认识和鉴定……………………23实验四常见变质岩的认识和鉴定……………………29实验五地质图的阅读与分析…………………………34附图明山寨地质图…………………………………36工程地质实验是工程地质课程整个教学过程中主要的实践环节。通过感性认识，加深课堂上所学的有关矿物、岩石、地质构造及工程地质的理论知识。工程地质实验包括主要造岩矿物的认识与鉴定、三大类岩

2、石的认识与鉴定及地质图的阅读与分析。实验一主要造岩矿物的认识和鉴定一、实验的目的与要求矿物的概念：地壳中的化合物和少量元素，在自然环境下形成的具有固定的化学成分和形态的固态无机物。所以矿物必须在自然环境下形成（人造“水晶”、人造“金刚石”等均不属于矿物）；必须是均匀的固体（水银不属于矿物），必须具有特定的化学成分；必须具有特定的结晶构造；必须是无机物（煤和石油均不属于矿物）。绝大多数矿物为晶质矿物，非晶质矿物极少（如水铝英石）。来自地球以外其它天体的天然单质或化合物，称为宇宙矿物。矿物的肉眼鉴定是一种简便、迅速而又易

3、掌握的方法，是野外地质工作的基本功之一。矿物的形态和矿物的物理性质，是肉眼鉴定矿物的两项主要依据，必须学会使用简便工具，认识、鉴别、描述矿物的这些性质。对常见的矿物（十几种），要记住它们的晶形、硬度、解理、断口、颜色、光泽、比重等主要特征。实验的目的是全面地观察矿物形态及物理性质等特征，初步掌握肉眼鉴定的基本方法，学会常见矿物的鉴定并写出简单的鉴定报告。37二、实验方法与步骤肉眼鉴定矿物的大致过程是从观察矿物的形态着手，然后观察矿物的光学性质、力学性质，进而参照其它物理性质或借助于化学试剂与矿物的反应，最后综合上述观

4、察结果，查阅有关矿物特征鉴定表，即可确定矿物的名称。⒈矿物的形态按矿物的形态可分为晶体形态和集合体形态两类。（1）晶体形态同种物质同一构造的所有晶体，常具一定的形态，一般常见的造岩矿物形态有纤维状、柱状、板状、片状、鳞片状、粒状等。（2）集合体形态矿物在自然界中多呈集合体产出，故集合体形态的描述具有实际意义。常见的有晶簇状、结核状、鲕状、肾状、钟乳状、葡萄状、放射状等。⒉矿物的物理性质矿物的物理性质是多种多样的。为便于运用肉眼鉴别常见的造岩矿物，这里要求掌握下面几方面特征：（1）颜色矿物的颜色是矿物对可见光波的吸收作

5、用产生的，就其影响因素来说是极为复杂。按成色原因有自色、他色、假色。（2）光泽矿物的光泽是矿物表面的反射率的表现，按其强弱程度可分为金属光泽、半金属光泽和非金属光泽。在非金属光泽中，常见有金刚光泽、玻璃光泽、珍珠光泽、丝绢光泽、油脂光泽、蜡状光泽、土状光泽等。37（3）解理解理是矿物固有的性质，不同的矿物有不同的解理。解理是鉴定矿物的重要特征之一，按等级区分如下：极完全解理：极易裂开成薄片，片大而完整，解理面平滑光亮；完全解理：易成解理块，解理面平整、光滑；中等解理：在外力作用下，沿解理方向裂成平面，但平整度较差，既

6、有解理又有断口，呈阶梯状；不完全解理：在外力作用下，沿解理面分裂较困难，仅断续见到不明显的小解理面，解理面不平整且常见断口，参差不齐；极不完全解理：实际上无解理，它的断裂面很不规则，称为断口。在实际分析中，中等解理和不完全解理是难分的，有时可写成中等～不完全解理。矿物解理的完全程度和断口是互相消长的。（4）断口指矿物突然受力后，形成凸凹不平、无一定方向、不规则的破裂面。断口发育则解理就不发育，呈互为消长的关系。按断口形态可分为贝壳状断口、锯齿状断口、参差状断口、不平坦状断口等。（5）硬度硬度是指矿物抵抗外来机械作用的

7、能力。常用的确定矿物硬度方法是摩氏硬度计法，除此之外，还常可借助指甲(2.5)、小刀(5.5～6)、石英(7)等工具，这些工具37在野外使用时较方便。污染手的为1，不污染手而指甲能划动时为2，指甲划不动而刀刻极易者为3，刀刻中等者为4，刀刻费力者为5，刀刻不动而石英能刻动为6，石英为7。硬度常因集合体方式及后期变化而降低，所以刻划时要先找到矿物的单体及新鲜面。⒊矿物的其他性质表现在透明度、延展性、脆性、弹性、挠性、化学性、比重、磁性、电性、发光性、熔溶性、放射性及易燃性等方面。不同矿物这些性质是不同的，所以利用以上性

8、质亦可鉴定出各种矿物，但需要借助于专用仪器。三、实验内容⒈实验标本常见主要造岩矿物有：黄铁矿、石英、正长石、方解石、角闪石、辉石、橄榄石、白云母、黑云母、高岭石等。⒉实验举例我们将主要造岩矿物的形状、物理性质、成因产状按晶体化学分类进行描述。（1）自然元素形成的矿物自然金[Au]形状：晶形呈八面体或立方体、菱形十二面体，完好晶体少见，常呈粒状星