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三大岩石类型及其成因


玻璃质:玻璃光泽,贝壳状断口,性脆。 玻璃质是一种不稳定的物质,随着时间的推移,会逐渐转 化成结晶物质,叫脱玻化作用——较新的喷出岩中。
(2)、矿物的颗粒大小(绝对大小与相对大小)
绝对大小: 显晶质结构(肉眼与放大镜可辨析) 粗粒(>5mm)、中粒(5-2mm)、细粒(2-0.2mm)、微粒(<0.2mm) 巨晶、伟晶:>10mm
(二)基性岩类(辉长岩——玄武岩类)
基性深层侵入岩——辉长岩 基性浅层侵入岩——辉绿岩 基性喷出岩——玄武岩 与基性侵入岩伴生的矿床——铜镍硫化矿床、铬铁矿 、钒钛磁铁矿 玄武岩——自然界常见常见熔岩:气孔中充填自然铜 、钴矿、冰洲石、玛瑙等贵重金属和非金属矿产。

辉长岩



主要矿物成分为基性斜长 石和单斜辉石,次要矿物 有橄榄石、斜方辉石、棕 色普通角闪石。 暗色矿物和浅色矿物含量 近于相等,前者略高,故 呈暗黑色,色率一般 35%~70%; 岩石具中至粗粒结构,典 型辉长岩具辉长结构 辉长结构:表现为基性斜 长石与辉石自形程度相近, 均呈现半自形-他形粒状
如为不同粒径的火山碎屑物混杂者,则复合命名。如火山角砾凝灰 岩,火山角砾集块岩。前者主体为凝灰岩,其中含一定数量的火山 渣或火山砾;后者主体为集块岩,含一定数量的火山渣或火山砾
液体喷发:又称熔岩,前端舌状-熔岩流;熔岩被 岩浆的导热性差—波状熔岩、绳状熔岩-粘性小; 块状熔岩-粘性大
侵入作用—侵入岩:侵入过程中变冷、结晶-围岩 (同化混染、结晶分异) 地表以下5km;10—20km者——深成侵入体 小于5km者,浅层侵入岩 由于地壳隆起,上覆岩石被风化、剥蚀,侵入体 便暴露于地表。
SiO2不饱和岩石:可能出现镁橄榄石与霞石、白榴石(不饱和 矿物),一般不含石英;不能共生:如镁橄榄石+石英——顽火 辉石。 超基性岩类:基性岩类:中性岩类:酸性岩类:碱性岩类:
五、火成岩的结构和构造
1、主要结构类型
(1)结晶程度(结晶物质与非结晶玻璃物质的含量比例)
全晶质结构(温度下降、缓慢)—深层侵入岩 半晶质结构(结晶物质与玻璃质)—喷出岩及部分浅层岩体的 边部 玻璃质结构(岩浆平衡结晶温度以下)
第二章.三大岩石类型及其成因 第一节.火成岩与岩浆作用
一、火成岩的概念
火成岩又称岩浆岩,是三大类岩石的 主体,占地壳岩石体积的64.7%, 由岩浆冷凝形成,是岩浆作用的最 终产物。
二、岩浆与岩浆作用
1. 岩浆的概念:由已存在的地幔或地壳岩石
经熔融或部分熔融形成的,它可以全部由液相的 熔体形成,也可以含有部分固态物质和挥发分。 岩浆源区岩石——硅酸盐(为主,碳酸盐、氧化物、 硫化物等岩浆) 上地幔
三、火成岩的产状和相
岩浆岩的产状:指岩浆岩体的大小,形状与围岩 的接触关系,形成时所处的地质构造环境及距离 当时地表的深度等。
侵入岩的产状和火山岩的产状
岩床、岩盆、岩盖、岩脉、岩株、岩基 火山岩的产状 中心式喷发:火山锥、岩钟、岩针 裂隙式喷发:熔岩被、熔岩流、熔岩瀑布
熔透式喷发ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ岩被
四、火成岩的物质成分
围绕结晶中心不断长大
2、主要构造类型
块状 斑杂(结构和矿物成分上的较大差异) 不均一的岩浆分异; 由岩浆对捕掳体或围岩不均匀;
不彻底的同化混染
带状 气孔与杏仁 流纹 珍珠;石泡;枕状;流面与流线
五、火成岩的分类
1. 按化学成分分
四大类——钙碱性系列与碱性系列 2. 按矿物成分分 考虑石英含量、暗色矿物种类及含量、长石种类及 含量,以及似长石的有无及含量 3. 按产状、结构构造分 “玢岩”:浅成岩中具斑状结构且斑晶以斜长石、 暗色矿物为主的岩石
隐晶质结构(肉眼放大镜无法辨析)
呈致密状,无玻璃光泽及贝壳状断口,脆性程度低,有韧性,瓷状 断口。
相对大小:
等粒(同种主要矿物颗粒大小大致相等)——侵入岩 不等粒——侵入岩的边部或浅层侵入岩中 斑状及似斑状(斑晶、基质)——浅层、喷出岩中;浅层、部分 中深层
(3)矿物的自形程度——晶体发育的完整程度 自形——足够的空间和时间——如橄榄岩——结晶分异下沉堆积 半自形——岩石大多数矿物由半自形晶组成或自形程度不等的矿 物组成——深层侵入岩
“斑岩”:斑状结构中的斑晶以碱性长石、副长石、 石英为主的岩石
五、简易的火成岩鉴定方法与程序
根据岩浆岩的颜色、矿物成分、结构构造等特征,用肉眼或 借助于放大镜鉴定出岩石的主要类型。 1、观察新鲜岩石断口的颜色和结构,先确定其成因类型,若 岩石60%以上由明显的晶质颗粒组成,则为侵入相。然后按 颜色推测基性岩还是酸性岩,为下一步观察矿物成分做铺垫
火山沉陷
岩浆的分异、混合和同化作用 大多素情况下,原生岩浆可在其活动的不 同阶段发生成分的变化,形成进化岩浆, 最终形成成分上既有差异,又互为关联的 一套火成岩。 ——自身成分的分异-分异作用 ——围岩物质的同化混染-同化混染作用(
混入岩浆中的围岩碎块可以部分或完全被熔化,部分未 熔化的碎块称捕掳体)
2、观察岩石的矿物成分和颜色,确定其主要类型。深色矿物 (辉石、角闪石)越多,浅色矿物(石英、长石)越少,是 橄榄岩或苦橄岩的可能性越大,否则是花岗岩或流纹岩。 3、目估各主要矿物(成岩矿物)的相对含量。
六、典型的火成岩与宝石矿床
(一)超基性盐类(橄榄岩—— 苦橄岩)
深层侵入岩:橄榄岩
浅层岩:金伯利岩

玄武岩

一种基性喷出岩;
化学成分与辉长岩相似, SiO2含量变化于45%~52% 之间,K2O+Na2O含量较侵 入岩略高。
矿物成份主要由基性长石和 辉石组成,次要矿物有橄榄 石,角闪石及黑云母等; 岩石均为暗色,一般为黑色, 有时呈灰绿以及暗紫色等。 呈斑状结构、气孔构造和杏 仁构造。


他形
(4)组成岩石颗粒的相互关系
文象结构:粗大的钾长石或钠长石晶体包裹着许多较细小的石英, 石英的形态呈棱角或楔形且定向排列,称文象结构( 石英与长石 完全同时结晶——在伟晶岩的边缘带及部分花岗岩中。) 条纹结构:钾长石与斜长石规律交生 (5)岩浆岩结构与岩浆冷凝条件的关系 结晶中心(晶芽)
4、岩浆作用:是指 岩浆的发育、运 动及其固结成岩 的作用,包括喷 出作用和侵入作 用。 岩浆喷出地表形成的 火成岩——喷出岩 侵入于地壳中的—— 侵入岩
岩浆形成 岩浆分凝 上升与侵位
源区的岩 石
热能的积 累
深源 捕虏 体
通过 化学 特征 来反 演源 区状 态
高温 高压 的实 验研 究
放射 性生 热元 素 热对 流
喷出岩:苦橄岩、科马提岩 有关的金属矿产:铬、镍、钴、铂、稀土等; 非金属矿产:金刚石、石棉、滑石、菱镁矿、 磷灰石、橄榄石
橄榄岩
岩石颜色:深绿、黄绿、褐 绿色。 结构构造:全自形或他形粒 状结构,块状构造。 矿物组成:几乎全部(90~ 100%)由橄榄石组成,间 或有少量(<10%)的辉石 和角闪石。副矿物多为铬铁 矿、尖晶石和磁铁矿。 其它特点:新鲜的纯橄岩少 见,通常遭受不同程度的蛇 纹石化,若部分蛇纹石化, 称蛇纹石化纯橄榄岩;若全 部蛇纹石化,则叫蛇纹岩。
(三)岩浆岩的矿物共生组合规律及其与 化学成分的关系
共生组合关系——温度、压力、化学成分 在岩浆岩中SiO2总是与其他各种金属氧化物配合形成各种硅酸 盐类矿物
SiO2过饱和岩石:硅酸盐矿物+石英(指示矿物)
SiO2饱和岩石:可能出现辉石、角闪石、斜长石、钾长石(饱 和矿物)等,无石英,无不饱和矿物

(三)中性岩类(闪长岩——安山岩类)
中性深层侵入岩——闪长岩 中性浅层侵入岩——闪长玢岩 中性喷出岩——安山岩 与中性侵入岩伴生的矿床——矽卡岩型的铜铁矿床 安山岩——铜铁金银铅锌等。

闪长岩
全晶质中性深成岩 矿物成分主要由中性斜长 石和一种或数种暗色矿物 组成。最常见的暗色矿物 是角闪石,有时为辉石、 黑云母。 浅色矿物含量65%~75%, 暗色矿物20%~30%。 结构多为半自形粒状,斜 长石晶形一般较好,呈板 柱状,矿物颗粒均匀,多 为块状构造。
(一)化学成分
地壳中的所有元素—火成岩中几乎都有,含量最多为: O, Si, Al, Fe, Mg, Ca, Na, K, Ti等造岩元素,占98%。其 次为P, H, N, C, Mn等,O的含量最高,占46%,因此,岩 浆岩的化学成分,常以氧化物的百分比来表示。 主要由SiO2,Al2O3,Fe2O3,FeO,MgO,CaO,Na2O,K2O和 H2O等九种氧化物组成。占岩浆岩总重量98%以上。 SiO2反映岩浆性质和直接影响岩浆岩矿物成分变化的主 要因素。 微量的稀有分散元素和放射性元素——富集成矿
从岩浆SiO2含量的角度分类(铁镁钙等金属 2、岩浆的类型 元素的氧化物含量也有相应差别)
原生岩浆:由地幔或地壳岩石经熔融或部分熔融作用形成的 超基性岩浆:<45%,常在30%-40%之间,富含铁镁氧 成分未发生变异的岩浆。主要有玄武岩浆、花岗质岩浆、安 化物、缺钠钾氧化物 山岩浆等。 基性岩浆:又称玄武岩浆,45%-52%,铁镁氧化物含 母岩浆:能够通过各种作用(分异作用、同化作用、混合作 量低于超基性岩浆,岩浆的温度为1000-1200,粘性 用等)产生派生岩浆的独立的液态岩浆 一般较小 派生岩浆 中、酸性岩浆:中性岩浆,称安山岩浆,52%-65%, 亏损地幔:Si、Al、Ca、Na、K等进入岩浆,相应的地幔亏 铁镁氧化物的含量低于基性岩浆。岩浆温度:900损。 1000. 富集地幔 酸性岩浆又称花岗岩浆,>65%,铁镁氧化物的 含量更低。岩浆温度:650-800, 粘度大.以酸性岩浆为甚,喷发猛烈。
——两种以上不同成分岩浆的混合-岩浆混 合作用
喷出作用、喷发产物: 气体喷发物 溶解在岩浆中的挥发性成分在围压降低的条件下就会以 气体的形式分离出来。 固体喷发物:-火山碎屑物 火山灰<2mm;火山砾:2-50mm;火山渣:数厘米到数十 厘米,其中色浅、质轻、能浮于水者称浮岩。 火山弹:>50mm,裂纹、孔洞 火山块:>50mm,棱角状 ——火山碎屑岩;凝灰岩;火山角砾岩;集块岩;
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