岩石,是固态矿物或矿物的混合物,其中海面下的岩石称为礁、暗礁及暗沙,由一种或多种矿物组成的,具有一定结构构造的集合体,也有少数包含有生物的遗骸或遗迹(即化石)。矿物有三态:固态(如化石)、气态(如天然气)、液态(如石油),但主要是固态物质,是组成地壳的物质之一,是构成地球岩石圈的主要成分。
岩石根据其成因、构造和化学成分分类,按其成因主要分为三大类:火成岩(岩浆岩)、沉积岩和变质岩。
火成岩按化学成分和矿物组成总体可分为两大类:酸性火成岩和碱性火成岩,详细可分为橄榄岩、玄武岩、安山岩、花岗岩、粗面岩、响岩、脉岩及火山碎屑岩八大类。
火成岩按成因分为两类,一类是岩浆出露地表凝却而形成的火山岩,一类是岩浆在地表以下凝却形成的侵入岩。火山碎屑岩、玄武岩是一种火山岩,脉岩、花岗岩是一种侵入岩。
沉积岩按沉积结构和组成可分为:砾岩-页岩–砂岩–石灰岩–生物岩–化学岩,主要分布在地表浅层。
变质岩分为两大类:“正变质岩”和“副变质岩”,正变质岩是火成岩经变质作用形成的,副变质岩是沉积岩经变质作用形成的。主要的经济矿物都是在变质岩中生成的。
岩石工程性质无怪乎就是物质成分(颗粒本身的性质)、结构(颗粒之间的联结)、构造(成生环境及改造、建造)、现今赋存环境(应力、温度、水)这几个方面的因素。如果是岩体,则取决于结构面和岩块两个方面,在大多数情况下,结构面起着控制性作用。
做建材
1.大理岩:大理岩的岩面质感细致,常用来作为壁面或地板。由于大理岩是由石灰岩变质而成,主要成分为碳酸钙,因此也是制造水泥的原料。大理岩材质软而细致,是很好的雕塑石材,许多有名的雕像都是由大理岩作成的,如著名的维纳斯像。其他如墙面或摆饰,也常是由大理石加工琢磨而成,如花瓶、烟灰缸、桌子等家用品。
2.花岗岩:本土的花岗岩只有在金门才看得到,因此金门的老房子几乎都是用花岗岩做成的。台湾的寺庙所用的花岗岩,是来自福建,多用于寺庙里的龙柱、地砖、石狮。
3.板岩:因其容易裂成薄板状,且在山区极易取得,故原住民至今仍使用板岩作为建材,筑成石板屋或围墙。
4.砾岩:有些砾岩含有鹅卵石及砂,而且胶结不良,容易将它们分散开来,例如:台湾西部第四纪的头?山层中就是这种砾岩,其中卵石和砂都是建材。
5.石灰岩:台湾最常见的石灰岩是由珊瑚形成的,通称为珊瑚礁石灰岩。在澎湖,珊瑚礁石俗称石,居民用以作为围墙建材,以遮蔽强烈的东北季风,保护农作物。
6.泥岩:由于其主要成分是黏土,自古就被作为砖瓦、陶器的原料。
7.安山岩:由于材质坚硬,亦常用来作庙宇的龙柱、墙壁的石雕、墓碑、地砖等。
珍贵宝石
矿物若具有坚硬、稀有、耐久、透明且颜色美丽的特点,即常被用来作为装饰品,一般称为宝石,以下是常见的宝石简介:
1.钻石:即俗称的金刚石,有许多种颜色,如淡黄、褐、白、蓝、绿、红等,其中以无色透明的价值最高。
2.刚玉:刚玉也有许多不同的颜色,如:红色的刚玉俗名红宝石,蓝色的刚玉叫做蓝宝石。其化学成分为三氧化二铝。
3.蛋白石:一般为无色或白色,有些具有特殊的晕彩。
4.水晶:纯石英单晶称为水晶,水晶内因含不同杂质而呈现不同颜色,如:黄水晶、紫水晶等。石英的纤维状显微晶聚合体称为玉髓;石英的粒状显微晶聚合体称为燧石,这两种矿物是台东县重要的玉石。
提炼金属
1.金矿:含金的岩石经过风化和侵蚀作用,金会被分离出来而成自然金,因为金比泥沙重得多,容易沉积下来,经过淘洗,就成为黄金。
2.黄铜矿:黄铜矿是提炼铜最主要的矿物。
3.方铅矿:方铅矿呈现铅灰色,有立方体的解理,是最重要的含铅矿物。
4.赤铁矿:赤铁矿外观颜色呈现铁灰色或红褐色,是最重要的含铁矿物。
5.磁铁矿:磁铁矿属含铁矿物,具有磁性,吸附含铁物质。
颜料
有些矿物具有特别的颜色,可用来作成颜料,如蓝色的蓝铜矿,绿色的孔雀石,红色的辰砂。
其他用途
1.石英:石英是制造玻璃及半导体的主要原料,如:苗栗县汶水溪的上福基砂岩中的石英砂即为制造玻璃的主要材料。
2.方解石:方解石存在于大理岩及石灰岩中,是制造水泥的主要原料。
3.白云母:白云母因不导电、不导热且具有高熔点的特性,因此经常被用来作为电热器中绝缘体的材料。
4.石墨:硬度低,且具有油脂光泽,条痕为黑色,常用于制造铅笔芯,此外石墨还可以做成润滑剂、电极、坩埚等。
5.硫磺:火山地区的温泉中即含有黄色的硫磺。
6.石膏:石膏一般用于固定骨折受伤处,或做成塑像,也用于建筑工业。
7.磷灰石:用于制造农业用磷肥。
8.蛇纹石:含有镁的成分,可用于炼钢工业上。
9.滑石:硬度低,有滑腻感;通常被研磨成粉末,以制造颜料、爽身粉、去污粉、化妆品等。
主要矿物
指岩石中含量多并在确定岩石大类名称上起主要作用的矿物。
例如花岗岩类,主要矿物是石英和钾长石,石英含量小于75%,钾长石含量大于25%时,则岩石为正长岩类,石英含量大于95%时,则归为石英岩类,所以对于花岗岩来说,石英、长石为主要矿物。
次要矿物
指岩石中含量次于主要矿物的矿物,对划分岩石大类不起主要作用,但对确定岩石种属起一定作用,含量一般小于15%。
如闪长岩类,石英是次要矿物,闪长岩中含有石英(含量达5%)称石英闪长岩,无石英或石英小于5%,则称闪长岩,但二者均属闪长岩大类,所以对闪长岩来说石英石次要矿物。
副矿物
岩石中含量很少,通常不到1%,它们通常不参与岩石命名,只有对岩石成因或成矿方面有特殊意义时,有选择地用作岩石名称前的点缀,如独居石花岗岩,独居石以副矿物存在,但指示该花岗岩富稀土元素。