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1、1、 緒論1、巖石的概念巖石(Rocks)：是天然產出的，由一種或多種礦物、或類似礦物的物質(如有機質、玻璃、非晶質)和生物遺骸等構成的固態(tài)集合體。2、巖石的分類巖漿巖：是由地?；虻貧さ膸r石經熔融或部分熔融形成巖漿繼而冷卻固結的產物。沉積巖：是由地表風化產物、火山碎屑物等，在外力作用下搬運、沉積、固結而成的。 變質巖：是由先已存在的巖石(巖漿巖及沉積巖)在溫度、壓力及應力條件發(fā)生變化的情況下，為適應新的環(huán)境而形成的巖石。2、 巖漿與巖漿作用1、巖漿巖巖石學的概念主要是研究巖漿的起源、運移、演化和結晶成巖過程，以及巖漿巖的產狀、結構構造、物質成分、分類命名、巖石共生組合、成巖機理及與構造、礦產和
2、巖石圈演化等關系的一門獨立學科。2、 巖漿(Magma)：是天然形成于上地幔或地殼深部，含有部分揮發(fā)分和固態(tài)物質、粘稠的、以硅酸鹽為主要成分的高溫熔融體。3、 巖漿的化學成分：自然界中硅酸鹽巖漿占絕大多數(shù)，極少量是金屬硫化物巖漿和金屬氧化物巖漿(礦漿)及碳酸巖漿。常量元素：O、Si、Al、Fe、Mg、Ca、Na、K、Mn、Ti、P、H、C等，其中O最多。在巖漿結晶過程中這些元素相互結合，組成各種礦物。 但實際上在巖漿中這些元素并非以氧化物形式存在，而多是呈離子、原子或離子團的形式存在，如： Mg2、 Na +、SiO44-。另外還有揮發(fā)份：CO2、SO2、CO、N2、H2 NH3、NH4、HC
3、l、HF、KCl、NaCl等等。巖漿的主要化學成分通常以氧化物形式來表示：如SiO2 、Al2O3 、Fe2O3 、 FeO 、MgO、CaO、Na2O、K2O、MnO、TiO2、P2O5、H2O、CO2 等。微量元素：Li、V、Cr、Co、Ni、Cu、Pb、Th、U、Zn、Rb、Sr、Ba、Zr、Nb、Ta、Au、Ag、Pt、W、Sb、Bi、Sn稀土元素：La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y這些元素在巖漿中含量雖然很少，但在一定條件下可以富集形成許多重要金屬礦產。4、 巖漿的性質粘度：是液體或半流體流動的難易程度。單位：Pa.S(帕斯卡秒，相
4、當于20 時水的粘度的1000 倍)。影響粘度的因素：a. 氧化物：SiO2, Al2O3, Cr2O3 的存在使粘度增加，尤其SiO2。因此，基性巖粘度小，以溢流為主；酸性巖粘度大，多以爆發(fā)形式為主。b. 揮發(fā)份：其存在將明顯降低巖漿粘度。揮發(fā)份增加，粘度降低。c. 溫度：溫度升高，粘度降低。d. 固體物質含量：其數(shù)量越多，巖漿粘度就越大。e. 壓力：對于不含水的干巖漿，壓力升高，粘度增加。對于富水巖漿，較為復雜侵入巖1. 深成巖的特點：a. 礦物顆粒較粗b. 有含水礦物2. 侵入體：某一成分巖漿一次侵入活動形成的具有獨立形態(tài)的單一地質體。3. 雜巖體 ：是多次侵入形成的單成分或復成分的巖體
5、。4. 侵入巖根據其形成深度，可將其劃分為：a. 淺成巖(03 km)b. 深成巖(3 km)侵入巖 (intrusive rock) 的野外關系（產狀（1）整合侵入體與不整合侵入體(2）據巖體的形態(tài)大小分為：巖基(Batholith)：面積大于100km2，可達數(shù)萬km2，大巖基多為花崗質巖體巖株(stock)：面積小于100km2 的侵入體，巖株邊緣常有一些不規(guī)則的樹枝狀巖體沖入圍巖中，被稱為巖枝巖床(sill)：又稱巖席，是厚薄均勻、近水平產出的整合的板狀侵入體巖墻(dike)：是一種厚度穩(wěn)定，近于直立的不整合的板狀侵入體，長為寬的幾十倍甚至幾千倍，厚度一般為幾十cm到幾十m巖盆(lop
6、olith)：為中央略微下凹，呈盆狀的整合侵入體。厚度與直徑之比大致為1:101:20巖蓋(laccolith)：為一種蘑菇狀的整合侵入體火山巖1.火山巖的特點：a. 結晶程度差或呈玻璃b. 含水礦物少或無2.廣義火山巖包括：a. 火山熔巖：由火山管道或裂隙溢流出地表的巖漿冷凝形成的巖石(狹義火山巖)。b. 次火山巖 ：與火山活動有關的超淺成侵入巖。c. 火山碎屑巖：由火山爆發(fā)所產生的各種火山碎屑物堆積、膠結而成的巖石。2.噴出巖 (extrusive rock) 的野外產狀A火山錐(volcanic cone)： 由熔巖和火山碎屑巖組成，中心為火山口(volcanic vent)或破火山口(
7、caldera)火山碎屑錐(cinder cone)：以爆發(fā)為主時，堆積物以火山碎屑巖為主，這類噴發(fā)作用以粘度大、揮發(fā)組分含量高的酸性巖漿常見混合錐(mixed cone )：以爆發(fā)與寧靜式相間噴發(fā)時，火山碎屑物質約占3050，熔巖與碎屑在火口處混合堆積熔巖錐(lava cone )：主要由熔巖組成，火山碎屑物0.1%微量元素：含量（WB%）小于 0.1% （1000 ppm)：Rb,Sr,Ba,Zr,Nb,Ta,Hf,La,Ce,Sm主量元素 氧化物的質量百分數(shù)(weight percentage of oxide)舉例 SiO2, Al2O3單位 ( unit )國內：Wb% 國際：Wt
8、%微量元素 元素的質量 百萬分數(shù)(part per million of element mass)舉例 Zr, Hf, Y單位 ( unit )國內：g/g 國際：ppm組成巖石的礦物的分類按照成因劃分原生礦物：直接從巖漿中結晶形成，并在巖石形成過程中相對穩(wěn)定的礦物。如角閃石、長石。次生礦物：主要是地表風化和巖漿期后蝕變而形成的礦物(產狀上限于風化帶內)。如鉀長石的高嶺土化，橄欖石的蛇紋石化。它生礦物：巖漿與圍巖或捕虜體反應所形成的礦物。如：硅灰石、紅柱石，不是火成巖中出現(xiàn)的礦物，而是由于同化、混染所致按照礦物的相對含量主要礦物：含量高，是劃分巖石大類的依據( 10) ，例如 花崗巖中的石英
9、、長石次要礦物：含量小于主要礦物，對確定巖石種屬起作用的礦物(1-10)例如 花崗巖中的黑云母副礦物：分布廣泛那但含量很少(63(66)酸性石英長石52-63(66)中性長石角閃石45-52基性輝石長石2 對礦物共生組合的控制因素 堿度（Na2O+K2O）堿度的衡量標準（1）里特曼（組合）指數(shù)（） = w (Na2O+K2O)2/w (SiO2)-43 9 過堿性鈣堿性堿性過堿性鉀長石酸性巖中才見到全部出現(xiàn)全部出現(xiàn)斜長石普遍出現(xiàn)比過堿性巖An低僅見于基性巖石英中酸性巖中常見酸性巖中不出現(xiàn)似長石無少量常見輝石普通輝石、斜方輝石霓石、霓輝石霓石、霓輝石角閃石普通角閃石堿性角閃石堿性角閃石 3對礦物
10、共生組合的控制因素 Al2O3及鋁飽和指數(shù)Al2O3(mol.%)(CaO+Na2O+K2O)(mol.%), 過鋁質(peraluminous)(CaO+Na2O+K2O)Al2O3(Na2O+K2O), 準鋁質(metaluminous)Al2O3=(Na2O+K2O), 亞鋁質 (subaluminous)Al2O3(Na2O+K2O), 過堿性 (peralkaline)A/CNK = molar Al2O3/(CaO+ Na2O+ K2O)六種典型的礦物共生組合（1）橄欖石輝石組合: 相當于超基性巖，鈣、鐵、鎂多而硅少，且貧堿，出現(xiàn)大量鎂鐵礦物（橄欖石輝石等），不出現(xiàn)石英和長石（2）
11、基性斜長石輝石組合：相當于基性巖，鋁和鈣較多，鐵、鎂和硅均較充分，主要形成基性斜長石和輝石，二者近于1:1，不出現(xiàn)石英。（3）中性斜長石角閃石組合：相當于中性巖，鈉、鉀略有增加，鋁、硅、鈣、鐵、鎂均較充分，主要形成中性斜長石、角閃石、黑云母，可能出現(xiàn)少量石英和鉀長石。淺色礦物：暗色礦物2:1。（4）石英鉀長石酸性斜長石黑云母組合：相當于酸性巖，鈉、鉀、硅含量高，鐵、鎂、鈣低，石英、鉀長石、酸性斜長石等淺色礦物為主。（5）鉀長石黑云母角閃石組合：其SiO2相當于中性巖，鈉、鉀高而鐵、鎂低， 大量出現(xiàn)鉀長石（6）霞石白榴石鉀長石堿性暗色礦物組合： 其SiO2接近于基性巖（平均53.36），鈉、鉀含
12、量很高，出現(xiàn)霞石、白榴石等礦物，因鈉過多，故常出現(xiàn)堿性暗色礦物。第3章 超基性巖類超基性巖 (Ultrabasic rock) ：SiO2含量45的巖石。超鎂鐵質巖 (Ultramafic rock)：鐵鎂礦物含量（色率）90的巖石。注意：由于鐵鎂礦物的SiO2含量一般硅鋁礦物,故絕大多數(shù)超鎂鐵質巖也是超基性巖。輝石巖幾乎全由鐵鎂礦物組成，但其SiO2含量高于45%(平均約50.50%)，因此， 輝石巖屬超鎂鐵質巖，但不屬超基性巖；斜長巖SiO2含量45%，但鐵鎂礦物含量不足10%，所以，斜長巖屬超基性巖, 但不屬超鎂鐵質巖。一、超鎂鐵質侵入巖類(一) 基本特征1. 化學成分: 貧SiO2及K
13、2O、Na2O，富MgO、FeO2. 礦物成分: 鎂鐵質礦物為主，色率大于90主要礦物：橄欖石、輝石(斜方輝石、單斜輝石為主)次要礦物：角閃石、黑云母和斜長石a. 在各類超鎂鐵質巖中，Ol、Opx和Cpx三類礦物的總和一般均超過90%；b. 超鎂鐵巖中的Ol為鎂質橄欖石，如鎂橄欖石、貴橄欖石、透鐵橄欖石，即礦物中鎂橄欖石分子(Fo)數(shù)一般大于50；c. 由于熱液作用的影響，超鎂鐵巖中的Ol常蝕變?yōu)樯呒y石d. 超鎂鐵巖中如出現(xiàn)云母，則為鎂質黑云母或金云母。3. 結構、構造:主要呈自形或半自形粒狀結構、包含結構、反應邊結構、海綿隕鐵結構等，侵入巖一般為塊狀構造。包含結構（嵌晶結構）：就是指巖石中大
14、晶體包含小晶體的一種結構，大的叫主晶，小的叫客晶。反應邊結構：早期析出的礦物由于結晶條件的改變與周圍尚未凝固的巖漿發(fā)生反應，在其外圍形成新的礦物。若橄欖石晶體與巖漿反應后呈圓形或卵圓形，并被大的輝石、角閃石晶體包裹，則稱包橄結構。填隙結構/海綿隕鐵結構：是隕石中常見的結構，其特點是大量晚結晶的金屬礦物或其他礦物呈他形晶充填在早結晶的Ol、Aug或Amp之間，或者是早結晶的Ol、Aug（輝石）、Amp（角閃石）鑲嵌在大量晚結晶的金屬礦物或其他礦物的基底上。當晚結晶的礦物較少時，形成填隙結構；當晚結晶的礦物較多時，形成海綿隕鐵結構。純橄欖巖：黃綠、橄欖綠色。幾乎全由富鎂橄欖石組成，含量90%；少量
15、輝石（10%）和斜長石。多為自形或半自形的粒狀結構，富鐵者見海綿隕鐵結構。一般為塊狀構造。（1）水化作用：2Mg2SiO4 + 3H2O Mg3Si2O5(OH)4（蛇紋石) + Mg(OH)2(水鎂石）（2）硅化作用：3Mg2SiO4 + 4H2O + SiO2 2Mg3Si2O5(OH)4（3）碳酸鹽化作用：2Mg2SiO4 + 2H2O + CO2 Mg3Si2O5(OH)4 + MgCO3（菱鎂礦）上述蛇紋石化反應主要在低溫、中-高壓、水蒸汽過飽和條件下進行；除蛇紋石化外，常見的其它次生蝕變還有滑石化、綠泥石化等。. 蛇綠巖中的超鎂鐵質巖組合蛇綠巖（ophiolites)：代表大洋巖石
16、圈組成，是古板塊縫合線位置的標志含放射蟲硅質巖 枕狀熔巖 席狀巖墻群(輝長巖) 層狀堆積巖(橄欖巖、輝石巖) 變質橄欖巖(蛇紋石巖). 堿性玄武巖及金伯利巖中的超鎂鐵巖包體（捕擄體）由寄主巖漿從地幔源區(qū)帶上來的地幔捕虜體，可呈棱角狀或渾圓狀，一般數(shù)cm到幾十cm大小。產于熔巖流、火山碎屑巖、淺成巖床、巖墻和角礫巖筒中巖石類型：主要為二輝橄欖巖，以尖晶石二輝橄欖巖常見，石榴石二輝橄欖巖較少，亦見純橄欖巖、方輝橄欖巖、輝石巖等來源：可以是玄武巖巖漿源區(qū)的地幔巖，也可是巖漿在上升過程中從周圍的地幔巖中捕虜?shù)乃閴K，是研究深部地幔組成的關鍵對象（巖石探針）。.層狀超鎂鐵質雜巖體（Bushveld布什維爾
17、德型）a. 產狀：多呈巖盆、巖床，巖席和巖墻少見，規(guī)模幾平方公里到數(shù)萬平方公里不等；b.構造：層狀構造明顯，底部超鎂鐵巖，中部鎂鐵質的輝長巖類（蘇長巖、輝長巖），頂部淺色輝長巖、斜長巖、閃長巖及花崗巖等；可出現(xiàn)化學層理和粒序層理構造 。c結構：堆晶結構：在粗大的、相互連結的自形到半自形晶體粒間充填其它礦物的一種結構d. 侵入體與圍巖之間有接觸變質帶e. 其中的超鎂鐵巖在化學成分上屬鐵質系列（m/f88%），斜方輝石（En85%），單斜輝石(主要為透輝石)常見種屬：二輝橄欖巖/方輝橄欖巖/純橄欖巖四、堿性超鎂鐵質巖1、金伯利巖(Kimberlites)分布很少，是起源最深的巖漿，深達200km,
18、是金剛石的母巖，包含了大量的深部地質記錄?；瘜W成分: SiO2不飽和（ 40% ）；K2O，Na2O含量高，且K2ONa2O；富含揮發(fā)分H2O和CO2礦物成分：橄欖石：最少有斑晶和基質兩個世代石榴石：呈粗晶及巨晶產出金云母：三個世代，巨晶、斑晶和基質尖晶石：呈粗晶和基質產出富鈦礦物：鈦鐵礦、鈣鈦礦、金紅石、鎂鈦鐵礦蝕變礦物：常見的有蛇紋石、碳酸鹽、綠泥石結構：粗晶斑狀結構；顯微斑狀結構；自交代結構構造：塊狀構造，角礫狀構造及巖球構造等 產狀：呈巖筒、巖脈及巖墻煌斑巖(Lamprophyres)分布廣泛，形成規(guī)模不大的淺成相巖脈、巖墻、巖床，極少數(shù)呈火山通道相或火山渣錐結構： 煌斑結構，基質為細
19、粒、微?；螂[晶質結構礦物成分：含角閃石、云母等含水礦物，呈自形斑晶、顯微斑晶，也可在基質中呈嵌晶，含F(xiàn)、Cl、SO2、CO2 和H2O的礦物，淺色礦物可以有長石及似長石，不形成斑晶化學成分：SiO2變化于超基性中性巖范圍，色率高，為深色，富堿質及揮發(fā)分（H2O 和CO2 ）且含有高的Ba 、P 、Sr、Th和LREE種屬：煌斑巖與揮發(fā)分低的堿性火成巖過渡如黃長煌斑巖與黃長石巖過渡，沸煌巖可與碧玄巖過渡，云煌巖可與云母輝石巖過渡基性巖類SiO250的拉長石 (50-70號)、培長石 (70-90號)，很少達到鈣長石，多呈厚板狀，有清晰的雙晶紋 ；輝石: 單斜輝石(普通輝石和透輝石)為主，可被綠泥
20、石、角閃石交代。次要礦物：斜方輝石 (紫蘇輝石)、貴橄欖石、角閃石、黑云母、石英和似長石。副礦物：磁鐵礦、鈦鐵礦和鉻鐵礦等。3. 結構：輝長結構、輝綠結構、嵌晶含長結構、包含結構、堆晶結構（1）輝長結構是中深成侵入巖（輝長巖）的典型結構。表現(xiàn)為基性斜長石和輝石粒度相近、自形程度大致相同，均呈半自形-他形粒狀，互成不規(guī)則狀排列，表明輝石和斜長石是同時從巖漿中結晶出來的。基性斜長石和輝石顆粒大小相近，但自形程度不同；他形的輝石顆粒充填于較自形的斜長石晶體搭成的近三角形的孔隙中。在輝綠結構中，一般認為斜長石的結晶早于輝石。.構造：輝長巖的構造一般為塊狀構造，有時呈現(xiàn)帶狀構造或球狀構造。帶狀構造有兩種
21、：一種是成分分層（見于火成堆積成因的基性雜巖中）；另一種是結構分層（見于蛇綠巖套的輝長巖中）基性侵入巖可根據硅堿圖劃分為堿性系列和亞堿性系列（亞堿性系列包括鈣堿性和拉斑玄武系列）。堿性系列以堿性輝長巖為代表，鈣堿性系列以輝長巖類為代表。輝長巖主要由基性Pl和Cpx組成，呈輝長結構，不含或含很少量的Ol、Opx。色率一般為35-65，如色率為10-35，則為淺色輝長巖，色率為65-90，則為暗色輝長巖蘇長巖（norite）主要由基性Pl和紫蘇輝石（Hy）組成，不含或含少量Ol、Cpx，與輝長巖一樣，依其色率的高低，有淺色和暗色種屬之分。輝綠巖是化學成分和礦物成分與輝長巖相當?shù)臏\成巖。次生變化：輝
22、長質巖石常見的次生變化有鈉黝簾石化、纖閃石化、綠泥石化等。鈉黝簾石化（又稱糟化）：是一種在含K2O、CO2、Cl的氣水熱液作用下的Pl 的次生變化，變化的基本產物是黝簾石-綠簾石和鈉長石。纖閃石化: 指Cpx變化為纖維狀Amp的過程，纖閃石化首先沿輝石邊緣和裂縫發(fā)生，然后遍及全部礦物顆粒?；試姵鰩r（玄武巖類）顏色：黑色，綠-灰綠色，暗紫色，黑灰色，氧化強的為紫紅色主要礦物：基性斜長石+輝石 (Pl+Px)次要礦物：橄欖石、角閃石、黑云母結構：巖石的結構 斑狀結構，無斑隱晶質結構，玻璃質結構，斑晶Pl ， Px， Ol （Ol常變?yōu)楹旨t色伊丁石）基質隱晶質，肉眼無法鑒別基質的結構 間粒/粒玄/
23、粗玄結構:較自形的條狀Pl 微晶所構成的不規(guī)則格架中充填細小的輝石橄欖石Px和磁鐵礦等間隱結構: 密集的Pl 中充填隱晶質-玻璃質 ；間粒-間隱結構（又稱拉斑玄武結構）:過渡類型，Pl 微晶孔隙中充填 Px, 磁鐵礦和玻璃；?；郀罱Y構: 由于更快的冷卻， Pl微晶來不及晶出，基質完全由火山玻璃組成；玻璃質結構: 巖石中無斑晶或斑晶5%構造：熔渣狀構造、繩狀構造：在地表流動過程中形成繩狀熔巖、渣塊熔巖：近地面熔巖流氣孔構造、杏仁構造普遍發(fā)育枕狀構造: 海水冷卻，有內部結構柱狀節(jié)理構造: 4，5，6，7邊形，多為五方柱和六方柱亞堿性系列粗玄巖（dolerite）全晶質粗玄結構拉斑玄武巖（thol
24、eiitic basalt）主要礦物：斜長石（淺色）輝石（暗色）赤鐵礦細碧巖（spilite）高Na2O，鈉長石綠泥石堿性系列堿玄巖（tephrite）w(Ne) 5%w(Ol) 5%,w(Ol) 5%,SiO2明顯不飽和，堿含量高玄武質巖石常見的次生變化是橄欖石的伊丁石化（低溫、氧化條件）、蒙脫石-綠泥石化（中溫、非氧化條件），以及輝石的綠泥石化等。此外，斜長石也會發(fā)生泥化、絹云母化等。中性巖基本特征1. 化學成分:SiO2含量中等, 介于52-63%之間, 屬硅酸(弱)飽和巖石;CaO、MgO 5% 、FeOT 6-8%, 較基性巖明顯減少;K2O和Na2O明顯增加，可達5-6%, Al2
25、O3 15%左右。2. 礦物成分:主要礦物：斜長石 (中性為主)+角閃石 (約2:1)次要礦物：輝石、黑云母、堿性長石和石英(一般 20%)3. 色率: 介于15-50之間，一般30左右；4. 分布情況:中性巖的分布面積不多，侵入巖約占巖漿巖總面積的2%，而噴出巖約占23% (僅次于玄武巖類的分布面積)。5. 代表性種屬:根據里特曼指數(shù) s =( K2O+Na2O)2 /(SiO2- 43)9過堿性巖（霞石正長巖-響巖類）(一) 閃長巖類-深成巖1. 顏色：灰(白/綠)色, 比鎂鐵質侵入巖淺，而比長英質侵入巖深。2. 礦物成分：主要礦物：中性斜長石+角閃石 (Pl+Amp) （2:1）中性斜長
26、石: 常為An50的中長石 (30-50號)和更(奧)長石 (10-30號)，發(fā)育環(huán)帶結構；角閃石: 普通角閃石為主，在堿性正長巖中可出現(xiàn)堿性的鈉閃石、鈉鐵閃石；次要礦物：輝石 、黑云母、石英 (5%；若在5-20%之間，則為中、酸性巖之間的過渡類型，如石英閃長巖) 和堿性長石(正長石、微斜長石為主)。副礦物：磁鐵礦、磷灰石、榍石和鋯石等。3. 結構: 半自形粒狀結構、似斑狀結構、斑狀結構，在二長巖中，可出現(xiàn)二長結構；4. 構造: 塊狀構造，有時可見斑雜構造、帶狀構造和球狀構造；5. 次生變化：閃長巖類的次生變化主要表現(xiàn)在Pl (斜長石)和Af (堿性長石) 的Ser (絹云母) 化、Ep (
27、綠簾石) 化、Zo (黝簾石)化、Cal (碳酸鹽) 化以及深色礦物 (角閃石和黑云母) 的Chl (綠泥石) 化等。閃長玢巖顏色：灰白色、灰色, 若發(fā)生此生變化，則為灰綠色；礦物成分： 與閃長巖類相同；結構構造：斑狀結構斑晶Pl、Px、Amp （玢 巖=Pl+暗色）基質細小難辨認的Pl和鐵鎂礦物構成顯微隱晶質或玻璃質結構；(斑晶中的Pl的An常比基質中的略高)產出：常呈巖脈或者在閃長巖體的邊部產出；若可以見到石英，則稱為石英閃長玢巖。正長巖類1. 化學成分：SiO2 含量與閃長巖相當，堿含量較高，K2O+Na2O約9%左右在3.3-9之間，介于鈣堿性與過堿性系列之間2. 礦物成分：淺色礦物：
28、堿性長石，少量斜長石，石英或似長石 暗色礦物：角閃石、輝石及黑云母3. 結構構造: 半自形粒狀結構為主，與閃長巖過渡的二長巖中，常見二長結構；主要為塊狀構造，亦見條帶狀構造4. 常見種屬: 正長巖、石英正長巖、堿性正長巖及正長斑巖5. 產狀分布: 正長巖類分布較少，常和花崗巖、閃長巖及堿性巖體伴生；也可形成獨立的巖體；常以脈狀產出，侵位于巖漿活動晚期。6. 有關的礦床: 主要是矽卡巖型鐵礦，與堿性正長巖有關的是一些稀有及放射性元素礦床。霞石正長巖類1. 化學成分：SiO2 含量與閃長巖類相似，屬于硅不飽和巖石。堿含量較高，K2O+Na2O10%；Al2O3偏高16-20 %。在9，屬于過堿性系
29、列巖石。2. 礦物成分：不含石英硅鋁礦物：堿性長石 (正長石、微斜長石、歪長石或鈉長石) 和似長石 (霞石和白榴石)暗色礦物：堿性輝石 (霓石、霓輝石和含鈦輝石)和堿性角閃石 (鈉閃石和鈉鐵閃石) 及富鐵黑云母3. 結構構造: 半自形粒狀結構為主；主要為塊狀構造，亦見條帶狀構造、斑雜構造等；4. 常見種屬: 霞石正長巖、云霞正長巖、霓霞正長巖及霞石正長斑巖5. 產狀分布: 霞石正長巖類分布較少，常呈小的巖株、巖床、巖蓋和巖盆產出，很少以獨立巖體出現(xiàn)；6. 有關的礦床: 主要是一些稀有稀土和放射性元素礦床。中性噴出巖代表性巖石種屬是安山巖、粗安巖和粗面巖巖石一般具斑狀結構，基質較細，肉眼觀察為隱
30、晶質安山巖、粗安巖顏色較深，多為灰、灰褐，而粗面巖顏色較淺，為淺灰或粉紅色。1. 礦物成分中性噴出巖的礦物組成與深成侵入巖基本一致，即主要由Pl或Af以及一種或幾種深色礦物組成，有時含少量石英或似長石類礦物。但由于噴出巖形成于高溫低壓環(huán)境下，因此其礦物組合有自身的特點：a. 含羥基的礦物（如角閃石、黑云母）只呈斑晶出現(xiàn)，在基質中一般不含有原生的Amp和Bi；這主要是由于噴出條件下，PH2O低，不利于Amp和Bi 等含水礦物的形成。b. 中性噴出巖中有時可有少量輝石。與拉斑玄武巖一樣，中性噴出巖中的紫蘇輝石只呈斑晶產出，而易變輝石只出現(xiàn)在基質中。c. 斑晶中Amp和Bi常會不同程度地暗化，這主要
31、是由于高溫氧化的結果。中性噴出巖的結構一般為斑狀結構，但其基質往往具一些特殊的結構類型：如安山巖、粗安巖中往往出現(xiàn)交織結構、?；豢椊Y構，在粗面巖中常發(fā)育粗面結構等。交織結構：Pl微晶呈交織狀或近于平行排列，不含或含玻璃質很少。(平行的Pl 中分布 Px、Amp和磁鐵礦的小顆粒)；玻晶 (基) 交織結構：指Pl微晶呈交織狀分布在玻璃基質中構成的一種結構，因這類結構常出現(xiàn)在安山巖中，所以玻晶(基) 交織結構又稱安山結構 (玻璃基質+Pl 微晶)；粗面結構：指堿性長石Af (Kf ) 微晶近于平行的定向排列，玻璃質含量很少。構造中性噴出巖的構造主要為塊狀構造，此外還有氣孔構造、杏仁構造以及流紋構造
32、等。安山巖 (andesite) ，成分與閃長巖相同，因為廣泛分布于南美洲Andes 山而得名顏色：紫紅色，淺灰色，灰色，次生變化之后呈灰褐色，紅褐色，灰綠色結構：常見斑狀結構，基質為交織結構，斑晶交織結構，玻璃質結構等。Amp和Bi常見暗化邊結構構造：塊狀構造，氣孔/杏仁構造礦物成分：Am+Pl 也可以有Px, Bi。斑晶礦物為Am 綠色-黑色，長柱狀Pl 灰白色，板狀?；|為隱晶質根據斑晶中暗色礦物的種類或特征(a) 若Px輝石安山巖(b) 若Am 角閃石安山巖(c) 若Bi黑云母安山巖安山巖在熱液作用下常發(fā)生青磐巖化(又稱為青磐安山巖化)青磐巖化主要表現(xiàn)為巖石中Aug (普通輝石)、Am
33、p等深色礦物蝕變?yōu)槔w閃石、Chl、Ep (綠簾石) 和Cal 礦物；Pl 被Ab、Cal、Ser（絹云母）以及粘土礦物交代；原生安山巖基質變?yōu)橛葾b、Q、Chl、Ep和Cal 組成的細粒集合體。除青磐巖化外，在地表低溫條件下，中性噴出巖還可產生明礬石化、沸石化。粗面巖 (trachyte) ，成分與正長巖相同，中等淺色結構構造斑狀結構、粗面結構、球粒結構杏仁構造和氣孔構造由堿性長石(透長石為主)和少量斜長石和暗色礦物(角閃石和黑云母)組成斑晶透長石,或者Am, Py ,Bi （含量20%）基質也是暗色礦物和長石，隱晶質命名與正長巖類似，如石英粗面巖、角閃粗面巖、黑云母粗面巖等。粗安巖 (tra
34、chyandesite) ，成分與二長巖相同屬于粗面巖和安山巖之間的過渡類型，兩種長石含量近等( Or Pl) ，幾乎不含Q的斑狀巖石 ，暗色礦物可有角閃石、黑云母和輝石。手標本上與安山巖難于區(qū)分。(3) 粗安巖 (trachyandesite) ，成分與二長巖相同屬于粗面巖和安山巖之間的過渡類型，兩種長石含量近等( Or=Pl) ，幾乎不含Q的斑狀巖石 ，暗色礦物可有角閃石、黑云母和輝石。手標本上與安山巖難于區(qū)分粗面巖和粗安巖的分布遠不及安山巖廣泛，它們主要分布在大洋內部島嶼以及大陸內部的深大斷裂附近。鈣堿性中性鹽類的種屬是如何劃分的？代表性巖石是什么，分別有什么結構構造特征鈣堿性中性巖類為
35、閃長巖安山巖類，里特曼指數(shù)40）安山巖：較淺（色率50) 組成，次要礦物有Ol，Amp等 安山巖：Amp和Pl(寬板狀An50)常見暗色礦物有輝石(普通輝石紫蘇輝石)Amp。結構：玄武巖：斑狀結構(斑晶： Ol和次生的伊丁石)，基質為間隱-間粒結構安山巖：斑狀結構(斑晶：Amp, Pl)基質為交織結構，玻基交織結構次生變化：玄武巖：Ol的伊丁石化（低溫、氧化條件）、蒙脫石-綠泥石化（中溫、非氧化條件），以及Px的Chl化等。安山巖：熱液作用下常發(fā)生青磐巖化， 巖石中Aug (普通輝石)、Amp等深色礦物蝕變?yōu)槔w閃石、Chl、Ep (綠簾石) 和Cal 礦物Pl 被Ab、Cal、Ser（絹云母）
36、以及粘土礦物交代；原生安山巖基質變?yōu)橛葾b、Q、Chl、Ep和Cal 組成的細粒集合體。6.簡述安山巖與閃長巖在結構、構造、礦物成分上的主要區(qū)別？結構：安山巖：常見斑狀結構，基質為交織、斑晶交織、玻璃質結構等。Amp和Bi常見暗化邊結構閃長巖：半自形粒狀、似斑狀、斑狀結構，在二長巖中，可出現(xiàn)二長結構構造：安山巖：塊狀構造，氣孔、杏仁構造閃長巖：塊狀構造，有時可見斑雜構造、帶狀構造和球狀構造礦物成分：閃長巖： Amp + Pl（常為An50的中長石(30-50號)和更(奧)長石(10-30號)，發(fā)育環(huán)帶結構中） 安山巖：Amp+Pl。其中Pl以中長石拉長石為主常具環(huán)帶及熔蝕結構。酸性巖1. 化學
37、成分:a. SiO2含量高, 63%, 一般為63-78%, 屬硅酸過飽巖石;b. 富堿：K2O+Na2O, 平均6-8%;c. CaO 3%, MgO為1%左右, FeOT 2-4%。2. 礦物成分:a. 硅鋁礦物（堿性長石Af石英Q酸性Pl）為主，Q大量出現(xiàn)（20%），鉀長石和酸性斜長石也多, 約占60%左右；b. 暗色礦物一般15%，以黑云母和角閃石為主；c. 副礦物 5%, 但種類較多（鋯石、榍石、獨居石、磷灰石、磁鐵礦等）3. 分布情況:本類巖石地殼中分布極廣，與基性巖相反，酸性侵入巖遠多于噴出巖，約占陸殼所有火成巖的50%以上，在大洋中只有少量分布，花崗巖被看作是陸殼發(fā)展的產物。4
38、. 代表性種屬:根據里特曼指數(shù) 63%); 富K2O+Na2O; 低FeOT, MgO , CaO。礦物成分：主要礦物：由石英 (20%)、堿性長石、酸性斜長石（多為更長石、鈉長石，有時為中長石，但An35，多具聚片雙晶）組成次要礦物：一般15% ，黑云母, 角閃石, 可有少量輝石（暗色礦物%15)副 礦 物：磁鐵礦, 榍石, 鋯石, 磷灰石, 電氣石, 螢石3、 結構a. 花崗結構概念：多為細粒、中粒、粗粒半自形粒狀結構，又稱花崗結構。內涵：是指在巖漿結晶的深成花崗巖內，深色礦物結晶最早，其自形程度最好，其次是Pl，Kf (鉀長石)較差，Q則完全呈它形晶充填在其它礦物的間隙內。因為這種半自形
39、粒狀結構在花崗巖內很特征，故稱為花崗結構。b. 文象結構：是指 Kf 和 Q 呈有規(guī)則的連生，同一長石顆粒中的各Q嵌晶同時消光，從斷面上看頗似象形文字的結構，這種結果如肉眼能見到，則稱文象結構，如要在顯微鏡下才能看出，則稱顯微文象結構。c. 蠕蟲結構：由斜長石（常為更長石）和所含的微粒狀和蠕蟲狀石英共生 ,則稱蠕英 (石) 結構。斑狀結構、似斑狀結構，局部出現(xiàn)蠕蟲結構、文象結構等。另外，有的巖體可見更長環(huán)斑結構巖石中含有具更長石包殼的鉀長石斑晶，也稱斜長環(huán)斑結構。4、構造本類巖石多呈塊狀構造，巖體邊緣可出現(xiàn)斑雜構造、條帶狀構造、似片麻狀構造，有些巖體具球狀構造、晶洞或晶簇構造。5、鈣堿性花崗巖
40、一般含較多Pl，但不含堿性深色礦物；分布很廣堿性花崗巖則幾乎不含Pl或含量極微，但有堿性深色礦物 (如: 霓石、霓輝石、鈉閃石和鈉鐵閃石等)；分布稀少在QAP分類圖中位于 Q= 20-60的區(qū)域的巖石類型 (包括5種)，被稱做廣義的花崗巖 (即目前一般所指的花崗巖類)。人們將二長花崗巖和正/鉀長花崗巖統(tǒng)稱為狹義的花崗巖?；◢弾r基本名稱確定后，還要根據巖石的暗色礦物成分、特殊的結構、構造及顏色進一步補充命名。兩種以上暗色礦物時按“少前多后”原則加在基本名稱之前。6. 主要種屬特征堿性花崗巖：巖石主要礦物組成為QAf堿性暗色礦物，鈉質堿性花崗巖Af主要為鈉長石、歪長石。鉀質堿性花崗巖Af主要為正長
41、石、微斜長石。命名：進一步可據所含堿性暗色礦物種類命名。如：霓輝石花崗巖、霓石花崗巖，鈉鐵閃石花崗巖等。鈣堿性花崗巖（重點掌握）： 堿長花崗巖：長石中Af90%。不含堿性暗色礦物。 鉀(正）長花崗巖或普通花崗巖：巖石主要礦物組成為QAfPlBi或Hb，其中Af占長石的6590。進一步據暗色礦物M種類命名：黑云母花崗巖 二云母花崗巖 角閃花崗巖（少見） 二長花崗巖：3b區(qū)（分類圖中與正長花崗巖合稱花崗巖）。巖石主要礦物組成為QAfPlBi或Hb（角閃石），Af Pl，均占長石的1/32/3，進一步據M種類命名：黑云母二長花崗巖 花崗閃長巖：暗灰色灰白色，也由Q、Af、Pl組成，但Pl相對較多，占
42、長石的6590，且多為更中長石，可具環(huán)帶結構，同時暗色礦物較花崗巖為多，并以Hb為主，其次為Bi。 斜長花崗巖（英云閃長巖）：與堿 (性) 長 (石) 花崗巖相反，長石幾乎全為中更長石 (Pl90%)，Af很少，暗色礦物1015%，常為Bi、Hb。M15%時，稱為英云閃長巖。 兩個特殊種屬：更長環(huán)斑花崗巖：一種具更長環(huán)斑結構的花崗巖。紫蘇花崗巖：一種外貌類似片麻巖的特殊花崗巖。暗色礦物為紫蘇輝石和石榴石，條紋長石中客晶為更中長石。成因有爭議，多認為是深變質作用產物。淺成相花崗巖：淺成的花崗巖成分與深成類似，但多具斑狀結構，常見為： 花崗斑巖斑狀結構，斑晶主要為Af、Q，基質為微晶隱晶質結構，由
43、微小長石、石英晶粒組成。 花崗閃長斑巖(玢)巖斑晶為Af、Q 或為Pl、Hb等，成分相當于花崗閃長巖。、 花斑巖為花崗斑巖的一個變種，基質中長石石英呈顯微文象結構。 石英斑巖斑晶主要為石英，基質隱晶質。7. 次生變化花崗巖類巖石在巖漿期后熱液影響下往往發(fā)生不同程度的蝕變作用，有些蝕變與礦化的關系十分密切；常見的蝕變作用有：Pl的Ser (絹云母)-Mus化，Af的泥化 (高嶺土化、粘土化)，深色礦物的Chl (綠泥石) 化和Ep (綠簾石) 化等?；◢弾r經常產生自變質作用（即由花崗巖本身的殘余氣液導致的一種蝕變作用），主要有鉀長石化、鈉長石化、云英巖化、電氣石化、高嶺土化和絹云母化等。鉀長石化
44、就是Pl被正長石或微斜長石交代；鈉長石化就是早期的Pl或Kf被Ab交代； 云英巖化是指巖石遭受高溫熱水溶液作用，鉀長石分解為石英和白云母。當云英化強烈時，整個巖石完全由石英和白云母組成時，則稱該巖石為云英巖。電氣石化是花崗巖經含B氣液交代的一種蝕變類型，當電氣石化強烈致使巖石全部由石英和電氣石組成時，則稱該巖石為電英巖。高嶺土化：是花崗巖最為常見的一種次生變化。低溫熱液或外生作用下都能發(fā)生，表現(xiàn)為鉀長石不同程度分解為高嶺石等粘土礦物，它使長石在手標本上顯得光澤暗淡、解理不清；顯微鏡下顯得表面很不干凈。絹云母化主要發(fā)生在斜長石類礦物中, 即長石被鈉長石和絹云母所交代?；◢弾r的成因類型：M型（地幔與地殼混合型 ）I型為
安徽大學巖石學部分復習資料.doc
