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岩石学 火山岩 岩浆岩 总结

岩石学 火山岩 岩浆岩 总结
岩石学 火山岩 岩浆岩 总结

火成岩

一般指岩浆在地下或喷出地表冷凝形成的岩石。又称岩浆岩。是组成地壳的主要岩石。形成于不同的地质构造背景下,与许多金属和非金属矿产有密切的成因联系。因此,对火成岩的研究在地质学中占有重要的位置。

igneous rocks一词,原意是指由地下深处的炽热的岩浆(熔融或部分熔融物质)在地下或在地表冷凝而形成的岩石。不少人认为火成岩与岩浆岩(magmatic rocks)是同义词,把这两个术语并用。但有一部分火成岩,特别是部分花岗岩,并不是岩浆冷凝产物,而是在较高温度下,由其他岩石在固态下,经过交代、改造、转变而成。因此,火成岩的含意,应理解为具有一般火成岩特征的(包括产状、结构、构造和矿物共生组合)在高温或较高温条件下形成的岩石。

火成岩主要由长石、石英、云母、角闪石、辉石和橄榄石等硅酸盐矿物及少量的磁铁矿、钛铁矿、锆石、磷灰石和榍石等组成。这些硅酸盐矿物被称为造岩矿物,是火成岩分类和定名的重要依据。

造岩矿物按化学成分的特点和颜色,分为2类:①硅铝矿物。这类矿物除石英外,为不含铁、镁的铝硅酸盐矿物,如长石和似长石类矿物。由于它们的颜色浅,故也被称为浅色或淡色矿物。②铁镁矿物。为富镁、铁、钛、铬的硅酸盐和氧化物矿物,如橄榄石、辉石、角闪石和黑云母等。由于颜色深,故被称为深色或暗色矿物。上述两类矿物在火成岩中含量的比例是火成岩鉴定和分类的重要标志。火成岩中铁镁矿物的含量(体积%),通常称为色率。根据火成岩中色率的大小,可大致推断岩石的化学成分和性质,从而确定它们属于那一类岩石。色率的大小与岩石比重和颜色有关。一般,色率大的,颜色较深,比重较大。多数常见的火成岩的比重为2.6~3.4。

按造岩矿物在火成岩中的含量和在分类中的作用,又可分为3类。①主要矿物,指在岩石中含量多,并在确定岩石大类名称上起主要作用的矿物。例如一般花岗岩中的主要矿物是石英和长石,没有它们或二者缺一,就不能定名为花岗岩。②次要矿物,如果在岩石中含量少于主要矿物,对于划分岩石大类不起作用,只能在确定岩石种属时起一定作用的那些造岩矿物;如花岗岩中的黑云母,含量等于或大于 5%,可定名为黑云母花岗岩。对花岗岩来讲,黑云母的存在与否,不影响大类名称,只是确定其种属不同而已。③副矿物,指岩石中含量很少(有时还不到1%),在分类命名中一般不起作用的矿物,如锆石、榍石、独居石、磁铁矿等。但当它们的含量有一定意义时,则在确定岩石的种属上起作用,如锆石型花岗岩、榍石型花岗岩等。

按矿物与成岩的关系又可分为下列各种:①原生矿物,是直接从岩浆中结晶而成的矿物。②次生矿物,即岩石冷凝后,遭受内生或外生的气液作用而产生的矿物,如由橄榄石变化生成的蛇纹石等,有时次生蚀变作用广泛发育,就影响到火成岩的命名,如变花岗岩、变玄武岩、细碧岩及钠黝帘石化辉长岩等。③他生矿物,由岩浆同化或捕虏围岩所生成的矿物,如花岗岩浆同化了泥质围岩产生一些富铝的他生矿物,如堇青石、红柱石等。

火成岩的结构 (texture)是指岩石中矿物的结晶程度、颗粒大小、晶体形态、自形程度以及它们之间的相互关系等;构造(structure)是指岩石中不同矿物集合体之间或矿物集合体与其他组成部分之间的排列和充填方式等。火成岩的结构和构造反映岩石中的矿物或玻璃质组成岩石的方式,也说明火成岩的形成条件。例如,主要由钾长石、斜长石和石英组成的花岗岩是在地下深处由岩浆缓慢结晶形成的,颗粒比较粗大,其中的长石,特别是斜长石大多数是半自形的,而石英呈他形。当与花岗岩成分相同的岩浆喷出地表,冷凝后形成流纹岩时,组成岩石的矿物成分虽基本上与花岗岩相似,但矿物颗粒的特点(如晶体大小、形态等)

并不相同,甚至常常含有未结晶的玻璃质,这些矿物或玻璃质组成岩石的方式也与花岗岩不一样。所以结构和构造,不仅可用来鉴定岩石,作为火成岩分类的标志,而且可借以探讨岩石的形成条件。

超基性岩

火成岩的一个大类。SiO2含量小于45%。常与超基性岩并用的术语是超镁铁岩,指镁铁矿物含量超过75%的暗色岩石。大多数超基性岩都是超镁铁岩。超基性岩在地球上的分布有限,出露面积不超过火成岩总面积的0.5%,而且主要是深成岩。

主要造岩矿物是橄榄石、斜方辉石、单斜辉石和角闪石。次要矿物为石榴子石、云母和斜长石等。副矿物有铬铁矿、尖晶石、钛铁矿、金属硫化物、铂族矿物和磷灰石等。蚀变矿物为各种蛇纹石、绿泥石、次生角闪石、滑石、水镁石、伊丁石、皂石、碳酸盐矿物、玉髓和次生石英等。

可分为深成岩和喷出岩,通常包括橄榄岩、苦橄岩、科马提岩、麦美奇岩、金伯利岩、玻基橄榄岩、玻基辉石岩等。其中橄榄岩是超基性岩中最常见的岩石。含有一定数量碱性镁铁矿物的超基性岩为碱性超基性岩,此类岩石一般与碱性岩共生,故划入碱性岩系列。根据橄榄石、辉石和角闪石的相对含量以及国际通用分类方案,将超基性深成岩划分为若干岩石类型:①纯橄岩,橄榄绿色,橄榄石含量占90%以上。副矿物为铬尖晶石等,其量不超过10%。橄榄石为镁橄榄石和贵橄榄石,粒度由数毫米至数厘米,晶粒粗大的可形成巨晶纯橄岩。纯橄岩在超基性岩中以独立岩相、透镜体、脉体、铬铁矿体的岩石外壳等形式产出。当岩石中出现大量斜长石时,过渡为橄长岩,一般被划为基性岩类。②橄榄岩,主要由橄榄石和辉石组成,是超基性岩中最常见的岩石类型。③辉石岩,主要由辉石和橄榄石组成。根据辉石的种类、含量又可分为不同的岩石类型。具镶嵌结构、粒状结构、包含(橄)结构等。辉石岩在超基性岩和基性-超基性杂岩中呈单独岩相和岩脉产出。④角闪石岩,主要由角闪石组成,可含少量橄榄石、辉石、斜长石和金属矿物。角闪石一般为褐色普通角闪石。在大颗粒角闪石中常包含橄榄石,从而形成包含(橄)结构。⑤玻基橄榄岩,是一种超基性暗色熔岩,常与碱性玄武岩伴生。岩石具斑状和似斑状结构,斑晶为橄榄石和含钛普通辉石,基质为黄褐色玻璃或由含钛辉石、金属矿物和少量斜长石组成的微晶集合体。当岩石中辉石含量超过橄榄石时可过渡为玻基辉石岩。苦橄岩是橄榄岩的浅成-喷出相。主要产状是岩床、岩墙等小侵入体,其次是玄武质熔岩下部堆晶相。主要由橄榄石(含量为50~70%)和辉石组成。辉石多为普通辉石、含钛普通辉石,有时也出现铬透辉石、斜方辉石、基性斜长石、棕色角闪石、云母和金属矿物,偶尔见磷灰石。岩石为暗绿色,具微晶结构、粒状结构、嵌晶结构、填间结构等,常与玄武岩和辉绿岩伴生。当苦橄岩具斑状结构时则过渡为苦橄玢岩。

超基性岩在化学成分上属硅酸不饱和系列。除辉石岩外,SiO2的含量均小于45%,Al2O3、Na2O、K2O含量低,而MgO、FeO

含量很高。超基性岩多经蚀变作用,其中H2O、CO2含量往往较高,致使岩石的化学成分变化很大。

超基性岩的镁铁比值MgO/(原子比)或含镁系数MgO/+MgO是具有重要意义的特征数值。根据这些数值可分为镁质超基性岩、铁质超基性岩和富铁质超基性岩。

超基性岩常见的、较典型的结构有粒状结构、镶嵌结构、包含(橄)结构、网格结构、海绵陨铁结构,有时可出现变形、出溶和扭折结构等。

超基性岩经常发生蛇纹石化、绿泥石化、透闪石化、次闪石化、滑石化、碳酸盐化、水镁石化和硅化等次生蚀变。其中以蛇纹石化最为常见。蛇纹石化超基性岩在地表或断层带内,经长期风化淋滤作用常形成由玉髓、蛋白石、菱镁矿、褐铁矿、高岭石等组成的风化壳。

根据超基性岩产出的地质环境和形态可分为:①独立的超基性岩体,其中又分层状和似层状基性-超基性侵入体,产于相对稳定的地质构造环境中、出露面积为几平方公里至数万平方公里不等。岩体的岩性具有明显的垂直分带和层状韵律构造。南非布什维尔德杂岩体是典型的层状岩体,中国康滇地区、秦巴地区有层状岩体出现。非层状基性-超基性侵入体,出露于不同构造单元。分布于造山带的岩体呈陡倾斜的单斜或岩墙状,分布于稳定区的岩体多具同心环状构造岩体一般以纯橄岩、橄榄岩和辉石岩为主,但往往伴生辉长岩。在具环状构造的岩体的中央部分多为偏基性岩相。中国燕山、龙首山等地均有分布。②蛇绿岩套中的超基性岩,此类岩石出露于蛇绿岩套的最底部和堆积岩相的下部,前者是板块俯冲和缝合线上的上地幔岩局部熔融后的残余物,后者多为岩浆结晶的辉石岩、橄榄岩和橄长岩。③碱性玄武岩和金伯利岩中超基性岩岩石包体,在中国和世界许多碱性玄武岩和金伯利岩中出现尖晶石二辉橄榄岩和石榴子石二辉橄榄岩的包体。它们是玄武岩和金伯利岩喷发时所携带的上地幔岩石碎块,有时也称之为幔源包体。④现代洋底超基性岩,在现代洋壳中存在超基性岩。它的成因与大洋中脊残留地幔有关。⑤陨石超基性岩,已陨落的石陨石绝大多数由超基性岩组成。

与超基性岩有关的矿产主要是铬铁矿、铜镍矿、钒钛磁铁矿、铂矿、金刚石等。

中性岩

火成岩的一个大类。SiO2含量为52~65% (重量%)、长石含量显著高于其他矿物。色率一般为20~35,呈中色-浅色。代表性岩石(喷出岩和侵入岩一一对应)是安山岩和闪长岩、粗安岩和二长岩以及粗面岩和正长岩,它们的全碱含量依次递增,CaO 含量则依次递减,Na2O与K2O的相对含量,由Na2O>>K2O变化至Na2O≥K2O或Na2O2O。安山岩和粗面岩是两类常见的中性火山岩,它们的典型结构分别是交织结构(又称安山结构)和粗面结构。角斑岩是成分与粗面岩近似的富钠海相中性火山岩,它与细碧岩一起构成独立的钠质海相火山岩系列。玻安岩是高镁、低钛的安山质岩石,与拉斑玄武岩、细碧岩一起构成岛弧的早阶段火山岩系。冰岛岩是低铝、富铁的安山岩。安山岩可与玄武安山岩、英安岩、流纹岩组成钙碱性岩石系列,冰岛岩可与大量玄武岩以及英安岩、流纹岩组成拉斑质岩石系列,它们同属亚碱性岩系,产于活动大陆边缘或火山岛弧。一些富钾的安山岩、粗安岩、粗面岩,可以与玄武岩组成一套独特的岩石,称为橄榄安粗岩组合,也产于岛弧或活动大陆边缘以及裂谷带。鉴于中性岩既可以与基性岩或酸性岩密切共生,也可以与碱性岩有亲缘关系,因此它的成因十分复杂。即使是安山岩,也因它产出构造环境不同而有不同的成因解释。

酸性岩

火成岩的一个大类。SiO2含量大于65%(重量%)、富长石和石英。色率一般小于15,呈浅色。代表性岩石(喷出岩和侵入岩一一对应)是英安岩和花岗闪长岩、流纹岩和花岗岩。霏细岩是隐晶质无斑或少斑的流纹岩;黑曜岩、松脂岩和珍珠岩是一些含不等量水的、成分与流纹岩相仿的玻璃质酸性火山岩(见酸性火山玻璃岩);花岗岩和花岗闪长岩又合称为花岗质岩石或花岗岩类岩石(有时还扩大包括石英闪长岩)。紫苏花岗岩因含紫苏辉石而得名,但它是一组与高级变质作用有关的侵入岩或变质岩系列;

环斑花岗岩因具特征的长石的环斑结构而得名,它可以由岩浆结晶形成,也可以是变质成因。同样,分布最广泛的花岗岩的成因,也多种多样。因此,作为上部陆壳主要组成的酸性岩,特别是其中的花岗岩,是人们认识大陆地壳形成的重要窗口。各种花岗岩类岩石常包裹数量不等的岩石包体,与其寄主的花岗岩相比,包体的粒度较小、颜色较深、铁镁矿物含量较高。它们可以是捕虏体、同源包体、残留体、残影体或因岩浆混合作用而形成的淬冷包体。因此,包体的类型和组合是识别花岗岩类成因和深部地壳组成的重要依据之一。与酸性岩有关的最重要矿产是钨、锡、铍、铜、铅、锌、铁、金、铌、钽、稀土以及沸石、叶蜡石、明矾石、萤石等。

碱性岩(alkaline rock)

火成岩的一个大类。通常含似长石和(或)钠质辉石(碱性辉石)和(或)钠质角闪石(碱性角闪石)。

分类碱性岩在化学成分上(Na2O+K2O)与Al2O3SiO2分子数的比值大于1:1:6。其中Al2O3或SiO2不足,或两者均不足。据此可把碱性岩分为3个亚类:①SiO2充足或过量,Al2O3不足,岩石主要由碱性长石、钠质辉石和(或)钠质角闪石组成,可以有石英存在。如碱性花岗岩、碱流岩、英碱正长岩。②Al2O3充足或有余,SiO2不足,岩石由长石、似长石、云母、角闪石、普通辉石、刚玉等组成,如云母流霞正长岩等。③SiO2和Al2O3均不足,岩石由似长石、钠质辉石和(或)钠质角闪石、异性石、碱性长石等组成,如霞石正长岩。

火成岩分类与大部分碱性岩有关。碱性岩中必须含似长石和(或)钠质辉石和(或)钠质角闪石。因此,暗色矿物对碱性岩分类具有十分重要意义。苏联岩石学家H.A.叶里谢也夫等的分类着重强调了暗色矿物的作用。

时、空分布碱性岩多分布在地盾地台的边缘隆起区或裂谷带和已固结的褶皱带中。常出现在构造-岩浆旋回晚期和末期。分布常受规模较大的断裂所控制。在少数情况下,也有同造山运动的碱性岩体。较稳定的地质环境是生成碱性岩浆的重要条件,因为:①在此种地区热梯度较缓,岩浆来源较深,构造运动较少,岩浆分异易趋完善;②岩浆处于相对封闭系统,挥发组分不易逸失而得以集聚;③混入组分较少。另一方面,岩浆的上升又不得不借助大的断裂及构造运动。但碱性岩浆在活动过程中并非完全处于被动地位,其本身的动力也起着积极作用。碱性岩常构成环形及锥形岩体(特别是在地台区),此种断裂便是岩浆本身动力的产物。

碱性岩浆活动各地质时代都有,并有规律性。古生代以前的碱性岩以侵入体占优势,而中、新生代的碱性岩则以喷出岩居多。

有关的矿产与碱性岩有关的有经济价值的成矿矿物主要为 Nb、Ti、Zr、REE、Al、Be的氧化物、硅酸盐;Ca和REE的磷酸盐也具重要意义。

碱性岩浆的成因碱性岩浆生成的途径很多,难以用任何一种理论概括全貌。美国岩石学家N.L.鲍温认为基性岩浆由于辉石的结晶分离作用,可产生硅酸不饱和的碱性熔体。正长石的非一致熔融和白榴石的聚集,可由硅酸饱和的岩浆产生含似长石的岩石。角闪石的结晶分离或下沉作用及角闪石和黑云母的熔蚀可生成硅酸不饱和的碱性岩浆。前苏联岩石学家..保尔卡诺夫和..叶利谢耶夫认为霞石正长岩常与碱性辉长岩组合;而正长岩常和霓霞岩-磷霞岩在层状侵入体中出现,是受结晶分异作用的原理所制约。他们强调碱性岩浆侵位时的重力浮选作用。前苏联岩石学家..列文生-列星格认为液体不混溶作用在岩浆发展过程中是一个重要因素。前苏联地质学家 ..毕利宾发展了原始玄武岩浆在结晶前的岩浆分异作用的假说。他认为引起这种分异作用的原因是由

于在这种熔体中离子组合成络合物分子构造,这些分子的扩散速度不同,使岩浆室边缘带生成碱度很高的岩相。美籍加拿大地质学家R.A.戴利,前苏联岩石、矿床学家、地球化学家..科尔任斯基,英国矿物学家C.E.蒂里,中国岩石学家吴利仁等认为由花岗岩浆生成霞石正长岩等碱性岩的过程中,围岩(特别是碳酸盐、含盐层、基性岩、超基性岩)对岩浆的同化、混染作用不容忽视。一些岩石学者用含挥发分的透岩浆溶液的交代作用解释固结的褶皱带中碱性花岗岩类和碱性辉长岩类岩石的成因。

英安岩

介于安山岩和流纹岩之间的、相当于花岗闪长岩和石英闪长岩成分的隐晶质火成岩。灰色、浅红色或浅绿色。主要由斜长石(更长石或中长石)、石英和碱性长石组成,含少量铁镁矿物(黑云母、角闪石或辉石),其中石英含量一般小于20%,碱性长石含量显著低于斜长石。并随石英和碱性长石的增加或减少,过渡为流纹岩或安山岩。英安岩的结构和化学性质也介于流纹岩和安山岩之间。

玄武岩

基性火山岩。是地球洋壳和月球月海的最主要组成物质,也是地球陆壳和月球月陆的重要组成物质。1546年,G.阿格里科拉首次在地质文献中,用basalt这个词描述德国萨克森的黑色岩石。汉语玄武岩一词,引自日文。日本在兵库县玄武洞发现黑色橄榄玄武岩,故得名。

玄武岩主要矿物是富钙单斜辉石和基性斜长石;次要矿物有橄榄石、斜方辉石、易变辉石、铁钛氧化物、碱性长石、石英或副长石、沸石、角闪石、云母、磷灰石、锆石、铁尖晶石、硫化物和石墨等。

按SiO2饱和程度和碱性强弱,玄武岩被分为两大类:①拉斑玄武岩(即亚碱性玄武岩),是SiO2过饱和或饱和的岩石。不含橄榄石和霞石,以含斜方辉石、易变辉石为特征。它的SiO2与全碱的关系是(Na2O+K2O)/(SiO2-39)的值小于0.37。②碱性玄武岩,SiO2不饱和,富碱。含橄榄石和副长石(如霞石)、沸石等,后两种矿物有时与碱性长石或钾质中长石、钾质更长石一起,呈填隙物产于基质中;不含斜方辉石、易变辉石,仅含富钙的单斜辉石,即透辉石质普通辉石。(Na2O+K2O)/(SiO2-39)的值大于0.37。上述两类玄武岩的进一步命名,一般以特征矿物为依据。其中重要的种属是粗面玄武岩(碱性长石的含量超过长石总量10%)、碧玄岩(副长石或沸石含量较高,并含橄榄石)、碱玄岩(不含橄榄石,其他同碧玄岩)、霞石岩及白榴岩(副长石为主要浅色矿物,不含或很少斜长石)、更长玄武岩(又名橄榄粗安岩,一种富含更长石的碱性玄武岩)、中长玄武岩(又名夏威夷岩,一种含中长石的碱性玄武岩)、细碧岩(含钠长石或更长石的海相拉斑玄武岩)、苦橄玄武岩(富含自形橄榄石的拉斑玄武岩)、高铝玄武岩( Al2O3大于16.5%、矿物组成介于橄榄玄武岩和碱性玄武岩之间的造山带暗色岩石,已不常采用)。

玄武岩结晶程度和晶粒的大小,主要取决于岩浆冷却速度。缓慢冷却(如每天降温几度)可生成几毫米大小、等大的晶体;迅速冷却(如每分钟降温100℃),则可生成细小的针状、板状晶体或非晶质玻璃。因此,在地表条件下,玄武岩通常呈细粒至隐晶质或玻璃质结构,少数为中粒结构。常含橄榄石、辉石和斜长石斑晶,构成斑状结构。斑晶在流动的岩浆中可以聚集,称聚斑结构。这些斑晶在玄武岩浆通过地壳上升的过程中形成(历时几个月至几小时),也可在喷发前巨大的岩浆储源中形成。基质结构变化大,随岩流的厚薄、降温的快慢和挥发组分的多寡,在全晶质至玻璃质之间存在各种过渡类型,但主要是间粒结构、填间结构、间隐结构,较少次辉绿结构和辉绿结构。

玄武岩构造与其固结环境有关。陆上形成的玄武岩,常呈绳状构造、块状构造和柱状节理;水下形成的玄武岩,常具枕状构造。而气孔构造、杏仁构造可能出现在各种玄武岩中。

在爆发性火山活动中,炽热的玄武质熔岩喷出火口,随其着地前固结程度的差异,形成不同形状的火山弹:纺锤形火山弹、麻花形火山弹、不规则状火山弹,以及牛粪状、饼状、草帽状或蛇形和扁平状溅落熔岩团。

玄武岩分布广泛,遍及各大洋和各大洲。主要呈岩被、岩流产出,并经常伴生一些玄武质火山碎屑岩。少数玄武岩呈岩墙、岩床、岩株或其他形式的浅成侵入体。

玄武岩的产状表现为两种喷发方式:①裂隙式喷发,往往构成大面积的泛流玄武岩,裂隙式喷发通道经常表现为与玄武岩成分相仿的岩墙群,但它们往往被后来的岩流掩埋而不易发现。中国西南部大面积分布的峨嵋山玄武岩即是一例,它形成于晚二叠世,分布面积约26万平方公里,一般厚度为600~1500米,西部最厚处达3000米以上,属拉斑玄武岩类,显著富TiO2。在泛流玄武岩中,单个岩流平均厚度约10~100米,流动距离可达100~150公里以上一个地区的玄武岩往往由几次或几十次喷发形成,喷发间隔时间可长可短,有的长达几十万年。②中心式喷发,构成玄武岩火山锥及其邻近的熔岩流和火山碎屑岩。中国东部,北起黑龙江,南至海南岛的广大地区,是一个以碱性玄武岩为主、兼有拉斑玄武岩的复合岩区,喷发于新生代,以中心式喷发为主,有数百座火山锥,尤以黑龙江-吉林、内蒙古高原、集宁-大同、南京地区、云南腾冲、广东雷琼地区和台湾为丰富。

按产出的构造环境,玄武岩分 4种:①发育于深海洋脊的玄武岩。大致以每年1.5×10(吨速率自洋脊涌出,属拉斑玄武岩类,故又名深海拉斑玄武岩,以低含量的K2O、TiO2、全铁和P2O5、高含量的CaO,区别于其他玄武岩。由于海底扩张,来自洋脊的深海拉斑玄武岩成为洋壳的主要组成。②发育于洋盆内群岛和海山的玄武岩。一般由拉斑玄武岩和碱性玄武岩复合构成,其成因可能与上地幔热柱活动有关。③发育于岛弧和活动大陆边缘的玄武岩。一般近深海沟一侧和早期发育的是拉斑玄武岩,规模大,分布广,并可能是细碧角斑岩系列的组成部分;向大陆方向,碱含量增高,为碱性玄武岩,但也可以有拉斑玄武岩与之共生,它们形成于岛弧和造山活动最后阶段或稳定以后,通常规模较小而零散。所谓的高铝玄武岩以及共生的安山岩、英安岩、流纹岩等,出现于岛弧和造山带发育的中期。太古代晚期绿岩带的拉斑玄武岩,在成分和产状上可能相当于新生代岛弧的拉斑玄武岩。④发育于大陆内部的玄武岩。它包括由裂隙喷发的大规模泛流拉斑玄武岩和少量的碱性玄武岩,它们受陆壳花岗物质混染。

玄武岩由玄武岩浆结晶形成。据推断,美国夏威夷和俄罗斯堪察加的玄武岩浆直接来自地下60~90公里深处,并常挟带近似上地幔的基本组成即二辉橄榄岩成分的深源捕虏体。因此,玄武岩浆起源于上地幔。利用玄武岩捕获的上地幔岩石包体,模拟进行的熔融试验表明,玄武岩浆可以由二辉橄榄岩部分熔融产生。

与玄武岩有关的主要矿种是铜、铁、钛、钒、钴、冰洲石等。与玄武岩中二辉橄榄岩深源包体有关的某些橄榄石、石榴子石以及来自玄武岩的富铝普通辉石、刚玉、锆石等巨晶,可以作为宝石。此外,有些玄武岩是铸石、岩棉、石灰的理想原料,火山灰可作肥料用,与火山活动有关的矿水可作医用。

粗面岩

SiO2近于饱和而碱质较高的中性喷出岩。与粗面岩相当的深成岩是正长岩。其 SiO2平均含量为 60%左右,Na2O+K2O为8~13%。粗面岩一般具块状构造,有时呈流状构造。通常有数量不等的斑晶,基质为全晶质粗面结构,当碱性长石微晶呈宽板状或

近等轴粒状无定向排列时,称正长斑岩结构。有时可见球粒结构。粗面岩主要由碱性长石组成,并含少量斜长石、石英和铁镁矿物。据次要矿物种属,可对粗面岩作进一步命名,常见的有石英粗面岩、黑云母粗面岩、钠闪粗面岩、霓辉粗面岩、白榴粗面岩和蓝方粗面岩等。其中前两种岩石称钙碱性粗面岩,后三种称碱性粗面岩。

关于粗面岩的成因,一种观点认为粗面质岩浆是派生岩浆,并且主要与岩浆同化作用有联系。另一种观点认为是碱性玄武岩浆分异作用的产物,分异作用有两种演化趋势。一是向碱度增大的方向发展,即碱性玄武岩→粗安岩→粗面岩→响岩;二是向酸度增大的方向发展,即碱性玄武岩→粗面岩→碱性流纹岩。

二长岩

一种中性侵入岩。碱性长石和斜长石含量大致相当,石英含量<5%。英文名mon-zonite来自阿尔卑斯山区的一个地名Monzone。中国部分二长岩的化学成分:SiO2为56~62%,Al2O3为16~20%,Fe2O@S(3^0为2.6~3%,FeO为1.8~4.1%,MgO为1~1. 7%,CaO为4~6.4%,Na2O为3.9~5.4%,K2O为2.9~4%。按主要暗色矿物成分,分角闪二长岩和云辉二长岩等。深成相二长岩的特征结构是自形斜长石和自形、半自形暗色矿物被他形钾长石所包裹,称二长结构。浅成相可具斑状结构,斑晶为斜长石和钾长石,称二长斑岩。二长岩可呈独立小岩株状产出,也可与正长岩、闪长岩伴生形成杂岩体。与二长岩有关的矿产主要是夕卡岩型铁矿。

碳酸岩

在空间上和成因上与碱超基性杂岩体有关的、主要由碳酸盐矿物组成的火成岩。carbonatite一词由挪威地质学家及矿物学家W.C.布勒格于1921年正式引入地质文献。

岩石呈浅灰至灰白色;粒状结构,细至粗粒,有时呈巨晶结构;常为块状构造,有时见原生条带、球粒和球体构造。化学成分特殊,与一般硅酸盐岩浆岩相比,富CaO及CO2,贫SiO2及Al2O3;与沉积碳酸盐岩相比,富SiO2及Fe、Mg、Al、Ti、P等的氧化物,而CaO及CO2较低。主要组成矿物为方解石、白云石及铁白云石,偶尔见菱铁矿。此外,还富含多种(180种左右)次要矿物和副矿物,如辉石类、金云母、磷灰石、天青石、铈族稀土氟碳酸盐矿物、磁铁矿、铌钽矿物、铀钍矿物、萤石、碳硅石等。一般根据所含碳酸盐矿物分为:方解石碳酸岩、白云石碳酸岩、铁白云石碳酸岩和菱铁矿碳酸岩等。碳酸岩主要呈中心型侵入杂岩体产出,产状有中心岩株体、环状、锥状及放射状岩墙、岩床、岩流及岩被等。已知中心岩株由顶到底达 1万米。碳酸岩常发生强烈分离结晶作用、熔离作用和碱交代作用。碳酸岩的分布与深断裂有关,主要产于古老地台边缘断裂系及褶皱带内中间地块断裂带。空间上它经常与碱性岩-超基性杂岩体或金伯利岩共生。除南极洲外,所有大陆都有碳酸岩的分布。

成因说法不同,有下列几种:①超基性岩浆衍生的碳酸盐岩浆结晶生成;②碱超基性岩浆分离出的富CO2热液交代碱性岩或超基性岩生成;③富CO2的含矿热液充填围岩裂隙形成碳酸岩伴生的矿产种类多,这是它与其他岩浆岩的重要区别。主要矿产有铈族稀土、铌、铀(钍)、铁、钛、磷、铜、铅、锌、蛭石、萤石及碳酸盐原料等。

金伯利岩

一般认为是一种碱性或偏碱性的超基性岩。是具斑状结构和(或)角砾状构造的云母橄榄岩。1887年发现于南非的金伯利(Kimberley),故名。是产金刚石的最主要火成岩之一。

矿物组成包括:①原生矿物。主要是橄榄石,其次是金云母和透辉石,副矿物有铬铁矿、钛铁矿、钙钛矿、磷灰石等。②岩浆末期蚀变矿物。主要是蛇纹石和方解石或白云石。③包体矿物。常含有上地幔超镁铁和镁铁质岩石包体及其破碎后的矿物捕虏体,以及岩浆中晶出的巨晶,如镁铝榴石,含硬玉分子的单斜辉石,某些大颗粒、半自形的橄榄石、斜方辉石、单斜辉石以及页理化、扭曲和具膝折的金云母大晶体等。

常具斑状结构、细粒结构和火山碎屑结构。块状构造和角砾状构造。呈斑状结构的,斑晶主要为橄榄石和金云母,橄榄石呈浑圆状并普遍受到强烈的蛇纹石化和碳酸盐化蚀变;基质呈显微斑状结构,由橄榄石、金云母、磁铁矿、铬铁矿、钛铁矿、钙钛矿、磷灰石等组成。呈角砾状构造的,角砾成分复杂,有来自上地幔的碎块,也有来自浅部围岩的碎块。大量角砾的存在反映了金伯利岩岩浆具有爆发作用的特征。此外,在中国和世界某些金伯利岩岩筒中,普遍含金伯利岩岩球,俗称“凤凰蛋”,从樱桃到鸡蛋大小,是原生金刚石矿床的找矿标志之一。

化学成分有以下特点:①属硅酸不饱和岩石,与超基性岩平均成分相比,SiO2偏低 (35%),K2O>Na2O,Al2O3>(K2O+Na2O)。

②MgO/SiO2近于1,当岩石强烈碳酸盐化时,Mg(被Ca(替代,使(MgO+CaO)含量与SiO2近于相等。③岩浆富含H2O及CO2,导致岩石强烈蚀变。④在微量元素方面,含一般超基性岩所共有的以Cr、Ni、Co为主的相容元素和含Rb、Cs、Ba、Sr、Zr、Nb、Th、REE、P等为主的不相容元素REE主要含在钙钛矿和磷灰石中。金伯利岩以LREE很富集的简单线形REE配分型式和La/Yb比值大部分为80~200为特征,比大多数其他幔源镁铁质、超镁铁质岩浆岩高,这一特征反映了金伯利岩母岩浆的特征。

金伯利岩常呈岩筒、岩墙产出。有经济价值的原生金刚石矿床产于岩筒中。岩筒的面积一般不足1万平方米,少数达1平方公里,最大的未超过2 平方公里,常成群出现,著名的南非金伯利岩就是由十多个著名的岩筒组成的岩筒群。金伯利岩岩墙厚度小,一般小于2米,但长度大,最长达65公里,成群出现则构成岩墙群,少数呈环状岩墙。金伯利岩岩床、金伯利岩火山口、火山口湖以及火山沉积是少见的。金伯利岩形成的地质时代,自太古宙延续至新生代,就世界范围看,主要形成于中生代晚期,但在一个相当规模的金伯利岩带或区域往往是多时代的。

金伯利岩成因仍在探索中通过橄榄岩-CO2-H2O系统的高压高温实验研究,金伯利岩岩浆被认为是在富 CO2条件下由金云母、菱镁矿、石榴二辉橄榄岩组成的碳化橄榄岩地幔在40~50×10(帕和 1000~1300℃的温压条件下的似低共熔作用产生的。并提出了来自地幔深部的以 C-H-O为主的还原蒸汽的释放和渗透的底辟模式,使得在260公里上下深度的大陆地盾地温线切割了橄榄岩-CO2-H2O系统的固相线,从而发生了部分熔融和熔融底辟体的绝热上升。由更深部位快速上升的金伯利岩岩浆可能形成携带金刚石的金伯利岩。对存在 C-O-H流体的地幔橄榄岩的熔化条件(P.T.fO2)已开展研究,这将有助于大陆下的地幔的金伯利岩岩浆和金刚石成因的认识。

普遍认为,形成金伯利岩并富含金刚石的最有利的大地构造环境,是具有古老大陆克拉通地壳和其后长期有稳定盖层的地域。

不是所有的金伯利岩都含金刚石,含金刚石较富的金伯利岩岩体已知为数不多。尚未解决的一个问题是金刚石是由富 CO2的金伯利岩岩浆直接晶出的还是混入金伯利岩中的上地幔捕虏晶,还是两种情况都存在。已知上地幔石榴二辉橄榄岩和榴辉岩中赋存有金刚石。虽然尚有不同的看法,但人们对含金刚石的贫与富常有以下经验性或统计的规律:①具火山碎屑结构的金伯利岩,若富含镁铝榴石二辉橄榄岩、方辉橄榄岩和纯橄岩等上地幔包体或其矿物包体,则金刚石富且质量好,含地壳围岩碎屑多的,则较

贫。②具斑状结构的金伯利岩含金刚石较富,呈显微斑状结构的较贫。③富含橄榄石且颗粒粗大的金伯利岩,含金刚石富,而富含金云母的金伯利岩,含金刚石贫。④橄榄石含Mg和Cr越高,含金刚石也越富,铬铁矿含量高和铬铁矿中Cr/(Cr+Al)>90%,金刚石含量高,富Cr贫Al的透辉石(Cr2O3>1.2%)含量较多以及镁铝榴石含Cr高(Cr2O3>2.5%),金刚石含量也高。

橄榄岩

橄榄石和辉石组成的超基性深成岩。橄榄石一般为镁橄榄石和贵橄榄石;辉石为斜方辉石和单斜辉石;少量矿物有石榴子石、云母、斜长石等;副矿物为铬尖晶石、钛铁矿以及其他金属矿物。在中国西藏的一些超基性岩中还发现了金刚石、石墨、碳硅石、锆石等矿物。在化学成分上橄榄岩以SiO2<45%、贫碱、富镁铁为特征。新鲜岩石为橄榄绿色,具粒状结构、镶嵌结构、包含(橄)结构、网络结构、填间结构、海绵陨铁结构、变晶结构、出溶结构、扭折结构。橄榄岩的蚀变作用有蛇纹石化、滑石碳酸盐化、绿泥石化、透闪石化、次闪石化、水镁石化、伊丁石化、皂石化、硅化等,其中以蛇纹石化最为常见。在蛇纹石化过程中橄榄石多变为利蛇纹石,斜方辉石多变为绢石。

根据橄榄岩中辉石的种类和相对含量又可分为方辉橄榄岩、单辉橄榄岩和二辉橄榄岩。当岩石中出现原生角闪石时则过渡为角闪橄榄岩类或角闪石岩。橄榄岩可形成单独岩体或独立的岩相、玄武岩和金伯利岩的岩石包体、蛇绿岩套底部的残余上地幔岩石碎块。与橄榄岩有关的矿产有铬铁矿、铜镍矿、钒钛磁铁矿和铂矿等。

安山岩

中性的钙碱性喷出岩。与闪长岩成分相当。andesite一词来源于南美洲西部的安第斯山名 Andes。分布于环太平洋活动大陆边缘及岛弧地区。产状以陆相中心式喷发为主,常与相应成分的火山碎屑岩相间构成层火山。有的呈岩钟、岩针侵出相产出。安山岩火山的高度最大,一般高500~1500米,个别可达3000米以上。

安山岩的色率一般为20~35,手标本上呈灰、黑、红、紫、褐等色,蚀变后呈绿色,斑状结构。斑晶主要为斜长石及暗色矿物。其中斜长石以中长石、拉长石为主,常具环带及熔蚀结构。常见暗色矿物有辉石(普通辉石、紫苏辉石)、角闪石和黑云母。基质主要为交织结构及安山结构(玻基交织结构),由斜长石(更长石、中长石为主)微晶、辉石、绿泥石、安山质玻璃等组成,碱性长石、石英少见,仅个别填充于微晶间隙中。副矿物以磷灰石及铁的氧化物为主。气孔、块状构造,有的气孔被方解石、石英、绿泥石等充填,形成杏仁构造。

安山岩中SiO2含量变化较大(52~63%),平均含量为58.17%。98.5%的安山岩的SiO2过饱和,出现标准矿物石英(多小于15%)。安山岩与玄武岩常不易区别,一般认为,SiO2>52%,色率<40%的为安山岩;反之为玄武岩。

从岛弧、活动大陆边缘向大陆内部,安山岩的碱度一般变大,钾质增高。安山岩类在造山隆起区,随构造活动的加强,多向流纹岩方向演化;而在凹陷区,随构造活动的减弱,常向粗面岩,甚至响岩方向演化。

关于安山岩的成因,通常有3种看法。①分异说,认为安山岩是玄武岩浆分异产物,其主要根据是,安山岩常与玄武岩共生,而且两者的(Sr/(Sr初始值相似。②同化说,认为安山岩是玄武岩浆同化花岗质大陆壳的结果,其主要根据是,安山岩成分介于玄武岩与花岗岩之间,而且安山岩主要分布于大陆壳区。③从板块构造运动论说安山岩浆起源,即当大洋板块俯冲于大陆板块之下时,洋壳及其上覆沉积物受高温、高压影响,转变为角闪岩、石英榴辉岩,再经部分熔融可形成安山岩浆;此岩浆上升进入地幔楔

形区后可与地幔岩反应成辉石岩,再经部分熔融,能形成安山岩浆;大洋沉积物中水及水化的大洋壳中水,在俯冲到一定深度时脱出,上升至上覆的地幔楔形区,使地幔富水,富水地幔部分熔融也能形成安山岩。实验资料证明,在压力3×10(帕时,安山岩的熔点最低;而且1~1.5×10(帕时,富水橄榄岩部分熔融即可产生安山质熔体。第三种安山岩成因观点现在被多数人接受。

安山岩是很好的建筑材料,又是化工上的耐酸材料。有关的矿床有铁、铜、金、银、铅、汞等,矿床主要与安山岩的青盘岩化有关,中国台湾省的金瓜石金矿及墨西哥银矿均属此类型。

花岗岩

一种显晶质酸性深成岩。以长石、石英浅色矿物为主,总量一般超过80%。肉红色至浅灰色。相应的喷出岩是流纹岩。granite 一词于1596年首次提出,用以形容一种粒状的岩石。

石英为花岗岩的主要矿物,其量为20~50%。长石以钾长石为主,斜长石为次,长石总量一般为60~70%。暗色矿物主要为黑云母,有时伴有白云母、普通角闪石或(和)辉石。色率一般低于10。副矿物含量通常小于1%,偶尔高达3%,常见的有磁铁矿、钛铁矿、锆石、磷灰石和榍石等。

常呈半自形等粒结构,其中暗色矿物具有较完整的晶形,长石常具部分的晶形,但斜长石形态一般较钾长石完整,石英一般为他形。按平均粒径可有细粒、中粒和粗粒之分。花岗岩有时也具有特征的文象结构,表现为钾长石和石英的规律连生,石英在钾长石中呈定向排列,犹如象形文字。花岗岩有时呈斑状结构,斑晶主要为长石和石英,称斑状花岗岩。在花岗岩中,可以存在各种岩石包体。按成因大致可分 3种类型:①捕虏体,为不规则的围岩碎块,富集于岩体边部。它们与岩浆发生不同程度的反应,是岩浆侵入作用的重要标志。②析离体,由岩浆早期结晶的矿物凝聚而成,一般色率较高,但粒径与周围岩石无明显差别。③残留体和残影体,是早期岩石受到交代作用逐渐被改造为花岗质岩石时由于改造不彻底而在岩体内留下了早期岩石的残迹,隐约可见原有岩石的层理和片理。此外,有些花岗岩,特别是碱性花岗岩和碱长花岗岩,常可见晶洞构造。洞壁内有石英、电气石、绿柱石等晶簇生长,洞体大小不均,一般为几毫米,有时达数十厘米。由于花岗岩浆冷却结晶过程中的收缩作用,在岩体内部可发育原生节理,即纵节理、横节理和水平节理等。在自然营力的长期作用下,由于某些岩块的崩落,常造成陡峭的峰峦,是理想的游览胜地。驰名中外的黄山风景区便是由花岗岩组成的。

花岗岩类是构成大陆地壳的主要岩石类型之一,广泛分布于不同时代的褶皱带和前寒武纪地盾区。中国花岗岩类的分布广泛,尤其在中国东南和东北诸省,分布更为集中。中国东南花岗岩出露面积达20余万平方公里,约相当于该区总面积的1/5。

响岩

成分与霞石正长岩相当的喷出岩。用锤击打这种岩石,丁当作响,故名。浅绿或浅褐灰色,脂肪光泽,致密。常具斑状结构,有时为无斑隐晶结构。主要矿物成分是碱性长石、似长石和碱性暗色矿物。有时有铁黑云母和贵橄榄石。碱性长石以透长石为主,次为歪长石、正长石、钠长石;而斜长石少见。似长石中常见的有霞石、白榴石、方沸石、方钠石、黝方石、蓝方石等。辉石多含钠质,常见霓辉石和霓石,有时有透辉石和钛辉石。角闪石也以富钠质为特征,如棕闪石、红钠闪石、钠铁闪石、钠闪石。只以斑晶形式出现。副矿物有磁铁矿、磷灰石、锆石、榍石、三斜闪长石、黑榴石等。

按岩石中似长石种类,把响岩分为以下种属:①霞石响岩,通称响岩。主要由碱性长石、霞石和碱性暗色矿物组成。具规则晶形轮廓的透长石、霞石、碱性辉石常构成斑晶。如果基质中霞石较多,常形成自形的六方形和长方形切面,则称为响岩结构;如果基质以碱性长石为主,且晶体近于平行排列,霞石、碱性暗色矿物充填于长石微晶之间,则称粗面结构。②白榴石响岩,为灰白色或深灰色岩石,具斑状结构。透长石、白榴石和少量碱性辉石常构成斑晶,但不具霞石斑晶。有时白榴石仅见于基质中。白榴石中常含辉石、磁铁矿、磷灰石、透长石等包裹体,呈放射状或同心圆状排列。白榴石不稳定,常被透长石、钾霞石等交代而保留白榴石假象,这种响岩称假白榴石响岩。响岩是一种很少见的岩石,约占所有喷出岩的0.1%常呈小岩流或充填于破火山口中。一般见于碱性岩分布区。中国山西紫金山、江苏娘娘山、辽宁顾家和西藏巴毛穷宗有分布。

角斑岩

泛指富钠的海相硅铝质中性喷出岩。与细碧岩伴生,且有成因联系。由德国地质学家C.W.冈贝尔于1874年提出。原指产于德国的菲希尔特山的一种含钠长石的、野外肉眼观察极近似粗面岩的喷出岩。此类岩石的特征矿物是钠长石或钠长石-更长石。此外还有绿泥石、绿帘石、方解石。暗色矿物为黑云母和辉闪石类。角斑岩大多为斑状结构,显微镜下可见石英斑晶,且常有溶蚀现象。长石斑晶往往变化为绢云母和高岭土的集合体。闪石类矿物都是含钠质高的自形晶,但易变化为纤维假象角闪石。有时含辉石。基质中可含石英,很少见到玻璃质。角斑岩中常赋存有经济价值的矿床。如西班牙的里奥廷托的硫化物多金属矿床、中国甘肃白银厂的含金银多金属黄铁矿型铜矿床。也有人把日本的黑矿矿床与以上两矿床对比。

闪长岩

全晶质中性深成岩。主要由斜长石(中-更长石)和一种或几种暗色矿物组成,后者总量一般为20~35%。不含或仅含少量的钾长石,一般不超过长石总量的10%。不含或含极少量石英,其量不超过浅色矿物总量的 5%。暗色矿物以角闪石为主,有时有辉石和黑云母。副矿物主要有磷灰石、磁铁矿、钛铁矿和榍石等。19世纪初、中期,闪长岩和辉长岩的划分标准分歧较大,命名混乱。至20世纪初,取得基本一致的意见:以斜长石的牌号An50为界,小于An50称闪长岩;大于An50称辉长岩。

闪长岩一般呈半自形粒状结构,有时斑状结构。常呈块状构造。闪长岩分布有限,在整个火成岩分布面积中闪长岩不及2%。多数呈岩株、岩墙、岩床、岩盖等小型侵入体产生。既可呈独立岩体,也可与其他深成岩,特别是花岗岩类岩石伴生。闪长岩有的直接来自中性岩浆的结晶作用;有的是通过花岗岩浆同化富钙、铁、镁质岩石而成;也有的是基性岩浆在深部结晶分离的结果。闪长岩常见的次生变化有钠长石化、绿帘石化、绢云母化等。中国华北及长江中下游地区与铁、铜矿床有成因联系的岩石主要是闪长岩、石英闪长岩和闪长玢岩。

煌斑岩

一类深色、具煌斑结构、含较多挥发组分的中、基性或碱超基性火成岩。常呈岩墙产出。煌斑岩的SiO2含量一般为30~56%(重量),富FeO、MgO、Na2O和K2O(前两项含量合计约14~27%,后两项约3~10%)。此外,H2O、CO2、S、P2O5、Ba和稀有元素含量显著高于化学成分类似的其他火成岩。因此,煌斑岩在矿物成分上的特点是:富铁镁矿物,如橄榄石、辉石、角闪石和黑色云母等;总含量一般大于35%,使岩石呈暗色;同一种铁镁矿物往往同时出现于斑晶和基质中;斑晶中铁镁矿物呈自形(有时半自形),构成煌斑岩特有的煌斑结构;长石和副长石限于基质中;方解石和沸石以及其他水热矿物多半是原生矿物,有时它们

与副长石等一起,构成眼球体(常见于碱性煌斑岩中),它由熔体不混溶作用,形成于水气压力升高、熔体沸腾的岩浆结晶晚期;黄长石可出现于碱超基性煌斑岩中;此外,煌斑岩还可含不定量的磷灰石、榍石、磁铁矿、绿泥石、蛇纹石、滑石、硫化物等。

煌斑岩除呈岩墙产出外,还可以呈岩脉、岩床或岩颈产状。

关于煌斑岩的成因,说法不一,流行观点有以下几种:①由上地幔岩石在富CO2等挥发组分条件下,经部分熔融产生,类似于金伯利岩成因。②由形成花岗质岩石的残余岩浆,分异出基性岩浆,从而结晶出煌斑岩。③由富挥发组分的玄武岩浆结晶而成,挥发分H2O和CO2促使煌斑岩中黑云母和角闪石等自形斑晶的形成、运动、浮起和圆化。④由于水热气流的碱交代作用,使玄武岩脉转变为煌斑岩。⑤岩浆液态不混溶作用或同化混染作用,也能形成煌斑岩。

钾镁煌斑岩是一类煌斑岩状、呈次火山或喷出产状的火成岩。它在化学上富K2O和MgO,有时还富 TiO2,但SiO2基本饱和。它的特征矿物是白榴石金云母、钾-碱镁闪石和硅锆钙钾石。主要岩石是透辉白榴岩、白榴金云煌斑岩、金云白榴斑岩和镁铁白榴金云火山岩,它们有时呈凝灰岩状外貌产出。钾镁煌斑岩可含金刚石,澳大利亚西部阿吉尔火山通道(Argyle Diatreme)就因钾镁煌斑岩富含金刚石(每吨岩石中含1.03克)而著名于世。由于钾镁煌斑岩常与金伯利岩共生,因此它的成因就与金伯利岩的形成相联系,有人认为它是中、低压力下金伯利岩浆的分异产物。

辉绿岩(diabase)

成分相当于辉长岩的基性浅成岩。显晶质,细-中粒,暗灰-灰黑色,常具辉绿结构或次辉绿结构。辉绿结构指辉石的平均粒径大于斜长石平均长度,呈现一颗辉石包裹许多斜长石的现象;一般认为是由于浅成条件下矿物结晶顺序的早晚所形成。含较多填隙石英,或含由石英和正长石构成的填隙文象状交生体的辉绿岩,称石英辉绿岩,或拉斑辉绿岩;含沸石、正长石、霓辉石或霓石的,称碱性辉绿岩。辉绿岩常呈岩床、岩墙、岩脉和岩席,也呈岩颈或岩株充填于玄武岩火山口中,辉绿岩的上述产状,是它区别于辉长岩和玄武岩的主要标志。大规模的辉绿岩侵入体,如众多的辉绿岩岩床或厚300~400米的辉绿岩板状地质体,往往出现于上覆盖层为中等厚度(约2000~3000米)的条件下,其原因是岩浆易于顺层或沿裂隙贯入。辉绿岩是上等建筑石料和铸石原料。

细碧岩(spilite)

一种隐晶质、富钠贫钙、含钠质斜长石的基性火山岩。细碧岩一词由A.布龙尼亚于1827年提出,用以描述无斑或少斑、高钠富次生矿物的喷出岩。细碧岩的SiO2含量(重量%)与玄武岩的相仿,但变化范围较大,约44~55%;富碱,并常以Na2O含量(一般为4~6.5%)显著高于 K2O为特征。细碧岩的基本矿物组分是酸性斜长石(即钠长石或更长石)、绿泥石和铁钛氧化物,有时含绿帘石、阳起石、方解石和少量石英,偶尔含辉石和橄榄石。

细碧岩的结构构造与玄武岩的相仿,但以填间结构、间粒结构和块状构造为常见。细碧岩常以海底熔岩流的形式产出。与水接触的熔岩的前峰或表层因淬冷作用,其中的钠长石和(或)辉石微晶,呈骸晶结构,铁钛氧化物呈树枝状结构;同时可能出现枕状构造,它的形态指示岩流顶面(枕状体向上突起和弯曲)和底面(向枕状体中心内凹或向下呈楔形)。枕状构造主要形成于水下斜坡,而不是在平坦的海底或地、洞穴中。细碧岩也可以具气孔构造、杏仁构造以及火山碎屑结构,但其数量和发育程底低于玄武

岩。细碧岩还可形成小侵入体。细碧岩一般与角斑岩、石英角斑岩以及相应成分火山碎屑岩共生,称为细碧-角斑岩系;也可以与橄榄岩、辉石岩以及辉长质杂岩等组成蛇绿岩套。

细碧岩的成因,尚有争议,存在以下3种流行的观点:①由细碧岩岩浆结晶形成,因为在细碧岩中见到众多的钠长石自形斑晶和燕尾状钠长石骸晶;②海底玄武岩在其结晶晚期或结晶后不久,其中的钙质斜长石受海水中钠的置换,转变为钠长石,多余的钙参与了富钙的绿帘石和方解石的生成,由此产生细碧岩;③玄武岩经埋藏变质作用形成细碧岩。

岩石学知识点总结

岩石学知识要点总结 一、名词解释 1.岩浆:是上地幔或地壳部分熔融的产物,成分以硅酸盐为主,含有挥发分,也可以含有少量固体物质,是高温粘稠的熔融体。是上地幔或地壳部分熔融的产物,成分以硅酸盐为主,含有挥发分,也可以含有少量固体物质,是高温粘稠的熔融体。 2.岩浆作用:是岩浆的形成、演化及侵入、喷出和冷凝结晶最终形成火成岩的复杂过程。 3.岩浆岩的结构:是指组成岩石的矿物的结晶程度、颗粒大小、晶体形态、自形程度和矿物之间(包括玻璃)的相互关系。 4.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成分未遭受变异的岩浆。 5.辉长结构:是辉长岩的典型结构,表现为基性斜长石和辉石的自形程度相近,均呈现半自形-它形粒状。 6.粗玄结构:又称间粒结构。在不规则排列的长条状斜长石微晶间隙中,充填若干个粒状辉石和磁铁矿物的细小颗粒。 7.拉斑玄武结构:填隙物有辉石、磁铁矿物及玻璃质 8.粗面结构:喷出岩的基质中钾长石微晶呈平行排列。 9.反应边结构:早生成的矿物或捕虏晶,与熔浆发生反应,当这种反应不彻底时,在早生成的矿物外围,形成另一种成分完全不同的新矿物,完全或局部包围着早结晶的矿物。反应边结构:早生成的矿物或捕虏晶,与熔

浆发生反应,当这种反应不彻底时,在早生成的矿物外围,形成另一种成分完全不同的新矿物,完全或局部包围着早结晶的矿物。 10.里特曼指数:δ=(K2O+Na2O)2/(SiO2 -43)(wt%)δ<3.3 者称为钙碱性岩,δ=3.3-9 者为碱性岩,δ>9 者为过碱性岩。 11.安山岩:是中酸性火山岩中分布较广泛的一种熔岩,常常形成典型的火山锥或呈岩流、岩穹、岩钟产出。 12.粗玄岩:结晶程度较好,为全晶质,基质具粗玄结构,具喷出产状。 13.熔蚀结构:在地下深处生成的斑晶上升到地表或浅处时,由于物化条件发生了较大的变化,例如压力降低使一些固相的熔点降低,岩浆在地表氧化,温度一度升高等,会造成早已结晶的斑晶熔蚀,形成斑晶的熔蚀结构 14.包橄结构:橄榄辉石岩中,常见到大的辉石晶体内,包含有许多被溶蚀的浑圆状的小橄榄石颗粒 15.文象结构:石英呈一定的外形(如尖棱形,象形文字形等)有规律地镶嵌在钾长石中,这些石英在正交偏光下同时消光。肉眼可见的叫文象结构 16.环带结构:常见于一些固溶体系列的矿物中,以斜长石最常见(图3-4)。固溶体矿物从中心向边缘具有不同的端元组成而形成环带,镜下显示不同的消光位。可出现An 分子由中心向边缘递减的正环带,也可出现反向变化的反环带及交替变化的韵律环带。 17.镁铁矿物:矿物中FeO、MgO 的含量较高,包括橄榄石类、辉石类、角闪石类及黑云母类。 18.蛇绿岩:蛇绿岩是代表由橄榄岩-蛇纹岩、辉长岩、辉绿岩、枕状熔岩/细碧岩和伴生沉积物--放射虫硅质岩、远洋粘土和有孔虫灰岩组成的一套

岩浆岩岩石学复习资料

岩石学 ...复习资料 一.岩浆及岩浆作用 ①岩浆:岩浆是由地壳深处或上地幔岩石部分熔融产生的,含有挥发分也可含有少量固体 物质,以硅酸盐为主要成分,高温粘稠的熔融体。 ②岩浆作用(岩浆活动):是指岩浆从产生、运移,到冷凝固结成岩的整个过程。 ③次火山岩相:又称浅火山岩相,与火山岩同源、同成分,但因岩浆喷发晚期压力不足, 岩浆未能喷出地表而在地壳浅部定位固结成岩。次火山岩以熔岩状为主,但结晶程度往往好于熔岩。 ④岩浆的性质:a.物理性质:高温、粘稠熔融体,基性岩密度大,酸性岩密度小; b.化学性质:以硅酸盐矿物为主,有极少量是碳酸盐岩岩浆、氧化物岩浆或硫化物岩浆。二.化学成分 ①副矿物:在岩石中含量通常<1%,不影响岩石的分类命名。 ②次要矿物:在岩石中含量少于主要矿物,对岩石大类的划分不起主要作用,但对岩石种 属的确定起决定作用的矿物。 ③火山岩的形成条件对矿物的影响:其影响矿物的共生组合。 a.深成岩以出现低温矿物组合为代表; b.喷出岩的矿物组合以高温矿物、细粒矿物和玻璃质为特征; c.此外,地下深部高温高压环境,因大量挥发分参与结晶会形成含挥发分的。 ④色率:暗色矿物火成岩中的体积百分含量称为色率。 ⑤SiO2对矿物共生组合的影响:火成岩中各主要氧化物随SiO2含量变化而呈规律性变化。 反映在矿物成分上就是随着SiO2含量的增加,岩石中铁镁矿物由多到少,矿物种类从橄榄石、辉石变化到角闪石、黑云母;硅铝矿物则有无到有,或由多到少,矿物种类由富钙向富钠、钾、硅方向演变。 ⑥四大岩类化学成分的变化规律:随SiO2含量增加,岩石酸性增强,从超基性岩变化到 酸性岩;SiO2渐增,铁镁矿物减少,浅色矿物渐增,石英由无到有。 ⑦6个矿物共生组合规律:a.橄榄石+辉石组合:相当于超基性岩;b.基性斜长石+辉石组合: 相当于基性岩;c.中性斜长石+角闪石组合:相当于中性岩;d.石英+钾长石+酸性斜长石+黑云母组合:相当于酸性岩;e.钾长石+黑云母+角闪石组合:相当于酸性岩;f.霞石+白榴石+钾长石+碱性暗色矿物组合:接近于基性岩。 三.结构、构造 ①间隐结构:隐晶质、玻璃质充填于微晶斜长石粒间空隙所形成的结构。 ②交织结构(安山结构):喷出岩的基质中,斜长石微晶呈交织状或办平行排列。 ③粗面结构:喷出的基质中钾长石的微晶呈平行排列。 ④花岗结构:即半自形粒状结构。特点是斜长石和暗色矿物为半自形—自形,碱性长石次 之为半自形—他形,石英主要为他形充填在长石粒间。 ⑤辉绿结构:先结晶的较自形的斜长石板状晶体搭成的近三角形空隙中充填他形辉石颗 粒。 ⑥辉长结构:表现为辉石和基性斜长石粒度相近,自形程度相同,均呈半自形—他形等轴 粒状。 ⑦煌斑结构:斑晶为自形的黑云母和角闪石等铁镁矿物,基质由自形的铁镁矿物和自形—

岩浆岩岩石学复习题

复习思考题 1名词解释: 岩浆、岩浆作用、岩浆岩的结构、次火山岩、辉长结构、粗玄结构、拉斑玄武结构、粗面结构、超镁铁质岩、玢岩与斑岩、里特曼指数、安山岩、粗面岩、重力结晶分异作用、原生岩浆、反应边结构、熔蚀结构、嵌晶结构、包橄结构、文象结构 2以SiO2含量为例,说明岩浆岩化学成分对矿物组合的影响。 3对比分析说明花岗岩与花岗闪长岩之间的相似点与区别。 4说明钙碱性系列岩浆岩的深成相及喷出相的代表性岩石名称及次生变化。 5对比分析说明辉石闪长岩和角闪辉长岩之间的相似点与差异。 6试述钙碱性系列超基性岩、基性岩、中性岩和酸性岩的化学成分,矿物组合特征及其演化规律。 7地壳与上地幔中产生岩浆的可能原因有那些? 8蛇绿岩的概念及其当代含义? 9简述岩浆岩的结构与岩浆冷凝条件的关系。 10何谓岩浆的分异作用和同化混染作用?简述它们的基本特点。 11简述玄武岩的基本分异模式。 12简述原生岩浆种类的不同观点,主要的原生岩浆种类有那些?它们的起源条件是什么? 13岩浆岩相的基本含义是什么?侵入岩和火山岩各有那些主要的岩相?试述它们的主要特征。 14何谓局部熔融或重熔作用?它们在岩浆起源中的意义是什么? 15解释斑状结构与似斑状结构的概念,并对比分析这两种结构类型的区别。 16玄武岩与安山岩如何区分?

17规纳岩浆岩的化学成分和矿物成分特征,岩浆岩中常见的矿物共生组合有哪六种?其主要特征是什么? 18岩浆主要由和两部分组成。岩浆的粘度主要受,,三个因素控制。 19喷出岩常见岩相有,,,,,六种。 20按SiO2含量,岩浆岩可分为,,,四类。按里特曼指数(δ)又分为,,三个系列。 21岩浆岩色率是指,根据岩浆岩中造岩矿物的化学成分,可将矿物分为,两类。 22根据矿物在岩浆岩中的含量和在岩浆岩分类中的作用,可以分 为,,三类。 23斑岩和玢岩仅用于。斑晶以为主,称玢岩;斑晶以为主,称斑岩。 24岩石全分析,一般应作SiO2、等12项分析。 25基性喷出岩代表性岩石是,其往往具结构,基质常具,,结构。 26正长岩-粗面岩类主要造岩矿物有。粗面岩常具有结构,其特征是。 27原生岩浆的种类有,,,四种。 28常见的不整合侵入体有,,和。 29岩浆岩的碱性程度是指岩石的碱(Na2O+K2O)饱和度,确定岩浆岩碱性程度的里特曼指数(δ)=。 30斑状结构的斑晶和基质多形成于世代;似斑状结构的斑晶和基质则基本上是世代的产物。

成都理工大学岩浆岩石学复习题

岩浆岩石学复习思考题 第一章绪论 1.岩石、岩石学的概念? 岩石是天然产出的由一种或多种矿物(包括火山玻璃、生物遗骸、胶体)组成的固态集合体。 岩石学是研究地壳、地幔及其它星体产出的岩石分布、产状、成分、结构、构造、分类、成因、演化等方面的科学。主要研究对象是地球上层的岩石。 ●2.岩石按其成因可分为哪三大类?它们之间有什么联系? 岩浆岩、沉积岩、变质岩。三者可互相转化:岩浆岩、变质岩经风化、搬运、趁机、成岩作用可形成沉积岩;岩浆岩、沉积岩经变质作用可转化为变质岩;沉积岩、变质岩经重熔作用可形成岩浆岩。 ●3.岩浆岩、岩浆岩岩石学的概念? 岩浆岩是主要由地壳深处或上地幔中形成的高温熔融的岩浆,在侵入地下或喷出地表冷凝而成的岩石。 岩浆岩岩石学是研究岩浆的起源、活动、演化、结晶及岩浆岩的组成、结构、构造、产状、分布、分类、命名、共生组合、成因机理及与构造、矿产关系等的一门独立科学。 4.结晶岩的概念? 地壳深处主要由岩浆岩、变质岩组成,是内动力作用的产物。又称为结晶岩。

第二章岩浆、岩浆作用及岩浆岩 ●1.岩浆的概念? 岩浆是上地幔和地壳深处形成的,以硅酸盐为主要成分的炽热、粘稠、含有挥发分的熔融体。 2.岩浆的成分有哪些? 主要为硅酸盐和一部分挥发分。 ●3.挥发分在岩浆中有哪些作用? 1.降低岩浆的粘度,使之易于流动。 2.降低矿物的熔点,延长岩浆的结晶时间。 3.促进有用微量元素的迁移和富成集矿,故又称为矿化剂。 4.基性岩浆和酸性岩浆的温度、粘度特点? 基性一般为1000-1300℃,粘度小;中性900-1000℃,粘度中等;酸性700-900℃,粘度大。 ●5.影响岩浆粘度的因素有哪些? 1.氧化物可显著增加粘度,二氧化硅影响最大 2.挥发份可降低岩浆的粘度。 3.温度越高粘度越小。 4.晶体含量越高,粘度越大。

岩石学知识点总结

岩学知识要点总结 一、名词解释 1.岩浆:是上地幔或地壳部分熔融的产物,成分以硅酸盐为主,含有挥发分,也可以含有少量固体物质,是高温粘稠的熔融体。是上地幔或地壳部分熔融的产物,成分以硅酸盐为主,含有挥发分,也可以含有少量固体物质,是高温粘稠的熔融体。 2.岩浆作用:是岩浆的形成、演化及侵入、喷出和冷凝结晶最终形成火成岩的复杂过程。 3.岩浆岩的结构:是指组成岩的矿物的结晶程度、颗粒大小、晶体形态、自形程度和矿物之间(包括玻璃)的相互关系。 4.原生岩浆:由地幔或地壳岩经熔融或部分熔融作用形成的成分未遭受变异的岩浆。 5.辉长结构:是辉长岩的典型结构,表现为基性斜长和辉的自形程度相近,均呈现半自形-它形粒状。 6.粗玄结构:又称间粒结构。在不规则排列的长条状斜长微晶间隙中,充填若干个粒状辉和磁铁矿物的细小颗粒。 7.拉斑玄武结构:填隙物有辉、磁铁矿物及玻璃质 8.粗面结构:喷出岩的基质中钾长微晶呈平行排列。 9.反应边结构:早生成的矿物或捕虏晶,与熔浆发生反应,当这种反应

不彻底时,在早生成的矿物外围,形成另一种成分完全不同的新矿物,完全或局部包围着早结晶的矿物。反应边结构:早生成的矿物或捕虏晶,与熔浆发生反应,当这种反应不彻底时,在早生成的矿物外围,形成另一种成分完全不同的新矿物,完全或局部包围着早结晶的矿物。 10.里特曼指数:δ=(K2O+Na2O)2/(SiO2 -43)(wt%)δ<3.3 者称为钙碱性岩,δ=3.3-9 者为碱性岩,δ>9 者为过碱性岩。 11.安山岩:是中酸性火山岩中分布较广泛的一种熔岩,常常形成典型的火山锥或呈岩流、岩穹、岩钟产出。 12.粗玄岩:结晶程度较好,为全晶质,基质具粗玄结构,具喷出产状。 13.熔蚀结构:在地下深处生成的斑晶上升到地表或浅处时,由于物化条件发生了较大的变化,例如压力降低使一些固相的熔点降低,岩浆在地表氧化,温度一度升高等,会造成早已结晶的斑晶熔蚀,形成斑晶的熔蚀结构 14.包橄结构:橄榄辉岩中,常见到大的辉晶体,包含有多被溶蚀的浑圆状的小橄榄颗粒 15.文象结构:英呈一定的外形(如尖棱形,象形文字形等)有规律地镶嵌在钾长中,这些英在正交偏光下同时消光。肉眼可见的叫文象结构 16.环带结构:常见于一些固溶体系列的矿物中,以斜长最常见(图3-4)。固溶体矿物从中心向边缘具有不同的端元组成而形成环带,镜下显示不同的消光位。可出现An 分子由中心向边缘递减的正环带,也可出现反向变化的反环带及交替变化的韵律环带。 17.镁铁矿物:矿物中FeO、MgO 的含量较高,包括橄榄类、辉类、

岩石学

1. 岩石的概念 定义:岩石是天然产出的,由矿物或其他物质(如火山玻 璃、生物遗骸、胶体)构成的固态集合体 特点: 1、它是天然产物,是内力、外力地质作用甚至天体作用的产 物(陨石),因此人工合成的陶瓷、砖瓦、水泥、炼钢炉渣 不是岩石 2、它可以由一种矿物组成,如石英岩、灰岩,也可以由多种 矿物组成,如花岗岩、辉长岩 3、它是固态集合体,是具有一定形状的固体,所以天然产出 的石油、天然气不属于岩石的范畴 4、岩石产出部位(即分布位置):主要分布在地壳与地幔的 上部,软流圈之上,组成岩石圈(软流圈以上的固态部分) 2、岩石的分类:通常根据成因可划分为三类 ①火成岩:主要由地壳与上地幔中形成的岩浆侵入到地下或喷 出地表冷凝形成的岩石,也被称为岩浆岩。如花 岗岩、玄武岩 ②沉积岩:主要由地表风化产物、生物遗体、火山碎屑等经搬 运、沉积、成岩形成的岩石。如砂岩、灰岩 ③变质岩:是由岩浆岩、沉积岩等经变质作用形成的岩石 岩石学可分为: ①按研究内容分为: 岩相学/岩理学 ②按研究对象分为: 火成岩岩石学、沉积岩岩石学、变质岩岩石学 一、火成岩的结构 1、结晶程度:指火成岩中结晶物质与非结晶物质(玻璃)的比例 ①全晶质结构:岩石全部由已结晶的矿物颗粒组成,这一般是岩浆缓慢结晶形成,多见于深

成岩中 ②玻璃质结构:岩石几乎全部由未结晶的火山玻璃组成,主要出现于酸性喷出岩中,或超浅成侵入体边部 ③半晶质结构:岩石由部分晶体和一部分玻璃组成,多见于喷出岩及部分浅成岩中,如玄武岩,安山岩 2、①颗粒大小大小:根据肉眼可分为显晶质结构和隐晶质结构。 显晶质结构:肉眼能分辨出矿物颗粒,可进一步划分为 伟晶结构》25mm 粗粒结构矿物粒径5-25 mm 中粒结构2-5 mm 细粒结构0.2-2 mm 隐晶质结构:肉眼不能分辩出矿物颗粒。 微晶结构:<0.2mm镜下由结晶颗粒组成,可以明显看出矿物颗粒 显微隐晶质结构:颗粒细小,镜下不能分辨出矿物颗粒。 颗粒大小 不等粒结构 斑状结构 3、颗粒形态 自形粒状结构:岩石由自形矿物晶体组成。自形晶:晶体具有完整的晶面,镜下由规则的多边形组成,多为直边接触 它形粒状结构:岩石由它形晶组成。晶体呈它形,不规则的曲线所包围 半自形粒状结构:岩石由半自形晶组成。部分晶面发育良好,其它晶面发育不好 4、颗粒取向 粗面结构 似粗面结构 交织结构 5、相互关系 交生结构 套幔结构 环带结构 包含结构 填隙结构 5、研究结构的意义 ①可以确定火成岩中矿物的生成顺序 如自形好的结晶早,被包裹的结晶早,斑晶比基质结晶早。 ②确定火成岩的产状与形成条件 如全晶质粗粒者为深成岩,玻璃质结构为喷出岩。 结晶粗大的岩石结晶缓慢,形成的P、T比较高,而斑状结构则形成于地表 1、侵入岩构造 块状构造:岩石各部分矿物与结构分布均匀 带状构造:表现为不同颜色、粒度的矿物相间排列,成带出现 斑杂构造:指岩石的不同部位,其成分、颜色、结构差别很大,整个岩石显得杂乱无章面理、线理:包括流面、流线构造,它们反映了岩浆流动的情况

岩石学期末考试重点整理

火成岩 岩石:是天然产出的,由一种或多种矿物、或类似矿物的物质(如有机质、玻璃、非晶质)和生物遗骸等构成的固态集合体。 岩石的成因分类:按岩石的形成作用过程划分为:岩浆岩:是由地幔或地壳的岩石经熔融或部分熔融形成岩浆继而冷却固结的产物。沉积岩:是由地表风化产物、火山碎屑物等,在外力作用下搬运、沉积、固结而成的。变质岩:是由先已存在的岩石(岩浆岩及沉积岩)在温度、压力及应力条件发生变化的情况下,为适应新的环境而形成的岩石。 三大岩类之间的循环转换关系:已经存在的沉积岩、变质岩、火成岩抬升到地表以后,经风化剥蚀、机械破碎、搬运、沉积等作用可以形成沉积岩;已经存在的沉积岩、火成岩或变质岩,因温压条件的变化或流体的作用等可形成变质岩;温压条件的进一步变化,可使原来的沉积岩。变质岩或火成岩发生熔融形成岩浆,岩浆在固结形成新的火成岩。 岩石学:是专门研究地壳、地幔及其它星体产出的岩石的分布、产状、成分、结构、构造、分类、命名、成因、演化等方面的科学。 岩浆:是天然形成于上地幔或地壳深部,含有部分挥发分和固态物质、粘稠的、以硅酸盐为主要成分的高温熔融体。自然界中硅酸盐岩浆占绝大多数,极少量是金属硫化物岩浆和金属氧化物岩浆(矿浆)及碳酸岩浆。 岩浆的主要化学成分: (1) 常量元素: O、Si、Al、Fe、Mg、Ca、Na、K、Mn、Ti、P、H、C等,其中O最多。在岩浆结晶过程中这些元素相互结合,组成各种矿物。通常以氧化物形式来表示:如SiO2 、Al2O3 、Fe2O3 、 FeO 、MgO、CaO、Na2O、K2O、MnO、TiO2、P2O5、H2O、CO2 等。但实际上在岩浆中这些元素并非以氧化物形式存在,而多是呈离子、原子或离子团的形式存在,如: Mg2+、 Na +、[SiO4]4-。 另外还有挥发份:CO2、SO2、CO、N2、H2 NH3、NH4、HCl、HF、KCl、NaCl等等。硅酸盐岩浆化学成分以SiO2含量最多,根据SiO2含量将硅酸盐岩浆分成4种类型:1) 酸性岩浆SiO2 > 63%(wt%) 2) 中性岩浆SiO2 52~63%(wt%) 3) 基性岩浆SiO2 45~52%(wt%)

矿物岩石学知识点总结

矿物岩石学知识点总结 一、矿物学知识 1、矿物的分类和命名采用矿物晶体化学分类的原则与体系,按化合物类型及化学键性质将矿物分为 五大类,再根据阴历自己络离子的不同分类分为: (1)含氧盐类,包括:硅酸盐类(橄榄石、石榴石、十字石、辉石、角闪石、云母、长石等)。碳酸盐类(方解石、白云石等),硫酸盐类(石膏、重晶石等),磷酸盐 类。 (2)氧化物和亲氧化物大类,氧化物(赤铁矿Fe2O3、石英、磁铁矿等),亲氧化物(褐铁矿)。 (3)卤化物类,氟化物(萤石),氯化物类(食盐)。 (4)硫化物类(方铅矿PbS、闪锌矿、黄铜矿CuFeS2、黄铁矿)。 (5)自然元素类(自然流、石墨吗)。 2、矿物的命名: (1)依据矿物的化学成分命名,如自然金。 (2)依据矿物的物理性质命名,如方解石、橄榄石。 (3)依据矿物的形态特点命名,如石榴石,十字石。 (4)依据矿物的两项突出特征命名,如方铅矿、黄铜矿。 3、常见造岩矿物的特点: (1)橄榄石:结构式:(Mg,Fe)[SiO4],单晶体柱状,橄榄绿色,随含铁的量而不同。晶体呈短柱状,常成粒状集合体。富镁的色浅,常带黄色色调,富铁的则色深,条痕无色,玻璃光泽,断 口油脂光泽,硬度7,不完全解理,常见贝壳状端口。橄榄石是组成上地幔的主要矿物,也是陨 石和月岩的主要矿物成分。它作为主要造岩矿物常见于基性和超基性火成岩中。 (2)普通辉石:单晶体为短柱状,横切面呈近正八边形,集合体为粒状。绿黑色或黑色。玻璃光泽。硬度5-6。有平行柱状的两组解理,交角为56。相对密度3.02-3.45,随着含Fe量增高而加大。条痕白色,玻璃光泽,透明,中等解理,是一种常见的造岩硅酸盐矿物,主要存在于火成岩和变质岩中,由硅氧分子链组成主要构架,晶体结构为单斜晶系或正交晶系。 (3)普通角闪石,普通角闪石的晶体呈长柱状,横断面为近似菱形的六边体,晶体的集合体一般为粒状、针状或纤维状。颜色绿黑至黑色,有玻璃光泽。条痕白色略浅灰绿色,近乎不透明。两组柱面解理完全,交角为124°或56°。摩氏硬度5-6,比重3.1-3.4。 (4)斜长石:白色或灰白色,条痕白色,玻璃光泽,透明,硬度6,完全解理,两组解理夹角86度,相对密度2.61—2.76晶形呈柱状、厚板状,常为粒状或块状;颜色多呈灰白色,有时微带浅棕、浅蓝及浅红色; 5)正长石,AlSi3O8],单晶呈短柱状或厚板状,有两种结晶习性:多呈粒状集合体。肉红色或浅红色,条痕白色,玻璃光泽透明,硬度6,完全解理两组解理夹角90度,相对密度2.57. 黑云颜色为黑色、深褐色,有时带浅红、浅绿或其它色调,透明至不透明。玻璃光泽,黑色则 呈半金属光泽。硬度2-3,比重3.02-3.1。解理:解理极完全,条痕:白色略带浅绿色(6)石英:SiO2, 为半透明或不透明的晶体,质地坚硬,外观常呈无色、白色、乳白色、灰白半透明状态,莫氏硬度为7,断面具玻璃光泽或油脂光泽,变动于 2.22~2.65之间。极不完全解理。条痕白色。 二、偏光显微镜的认识和使用 1、原理:是用于研究所谓透明与不透明各向异性材料的一种显微镜,利用光的偏振特性对具有双折 射性物质进行研究鉴定。将普通光改变为偏振光进行镜检的方法,以鉴别某一物质是单折射(各

(完整word版)岩浆岩岩石学试题(修改)

绪论 1. 岩石是天然产出的由一种或多种矿物(包括火山玻璃、生物遗骸、胶体〕组成的固态集合体 2. 岩浆岩,指主要由地壳深处或上地幔中形成的高温熔融的岩浆,在侵入地下或喷出地表冷却而形成的岩石。 3. 结晶岩地壳深处主要由岩浆岩、变质岩组成,它们又称为结晶岩。 4. 岩石学是地质学领域的一门重要的分支学科。是研究地壳、地幔及其它星体产出的岩石分布、产状、成分、结构、构造、分类、命名、成因,演化等方面的科学。 5.岩浆岩石学,是研究岩浆的起源,活动,演化,结晶及岩浆岩的组成,结构,构造,产状,分布,分类,命名,共生组合,成因机理及与构造,矿产关系等的一门独立学科。 第二章岩浆及岩浆岩的特征 1、岩浆是上地幔和地壳深处形成的,以硅酸盐为主要成分的炙热、粘稠、含有挥发份的熔融体。 2、原生岩浆:岩浆起源于上地幔和地壳底层,把直接来 自地幔或地壳底层的岩浆叫原生岩浆。 3、岩浆作用:地下深处形成的岩浆,在其挥发分及地质应力的作用下,沿构造脆弱带上升到地壳上部或地表,岩浆在上升运移过程中,由于物理化学条件的改变,又不断地自己的成分,最后凝固成岩浆岩,这一复杂过程的总体为岩浆作用。 4、熔岩;指火山宁静溢流出来的熔岩流,经冷凝而形成的岩石。 5、火山碎屑岩:指火山强烈爆发出来的各种碎屑物堆积而成的岩石。 二、填空 1、岩浆的主要特征表现为:岩浆的成分,岩浆的温度,岩浆的粘度。 3、喷出岩可分为熔岩和火山碎屑岩。 第三章岩浆岩的产状和相 1、岩浆岩的产状主要指岩体的形态、大小、和围岩的接触关系。 2、岩浆岩的相系指生成环境不同而产生的不同的岩石和岩体总的外貌和特征。 2、熔透式喷发是指喷自直径很大,形状不太规则的火山 通道。 4、裂隙式喷发指岩浆沿一个方向的大断裂或断裂群上升,喷出地表。有的从窄而长的通道全面上喷;有的火山呈一字形排列分别喷发,但向下则相连成为墙状通道。 5、中心式喷发是指岩浆沿颈状管道的一种喷发 6、熔岩流是指线形流动、分布的熔岩,其形状决定于地形 7、火山口指火山堆顶部中心常见圆形的漏斗状、盆状凹陷。8、破火山口是指经过破坏的火山口及其周围的洼陷。 9、岩盆是中央微向下凹的整合盆状侵入体。 10、岩盖是上凸下平的穹隆状整合侵入体。 11、岩床是厚薄均匀的近水平的整合的板状侵入体。 12、岩墙是一种厚度比较稳定近于直立的板状侵入体。 13、岩株是一种常见的侵入体,平面上近园形或不规则状,接触面陡立,似树干状延伸,又称岩干。 14、岩基是最大的巨型侵入体,面积大于100平方公里,平面上通常呈长园形。 15.次火山岩:是与火山岩同源的、呈侵入产状的岩石。它与火山岩有“四同”:同时间但一般较晚;同空间但分布范围较大;同外貌但结晶程度较好;同成分但变化范围及碱度较大。侵入深度一般<3.0km,又可分为:近地表相0~0.5km;超浅成亚相0.5~1.5km;浅成亚相 1.5~3.0km。 二、填空 1、常见的喷发类型可划分为:熔透式,裂隙式,中心式。 2、火山锥依物质组成不同分为:碎屑锥,熔岩锥和混合锥等三种。 3、火山岩相主要有喷出相,火山通道相,次火山相和火山沉积相。喷出相又可分为溢流,爆发,侵出三个相。 第四章岩浆岩的物质成分 1、主要矿物;指在延伸中含量多,并在确定延伸大类名称上起主要作用的矿物。 2、次要矿物:指在岩石中含量少于主要矿物的矿物。 3、副矿物:指在岩石中含量很少,在一般岩石分类命名中不起作用的矿物。 4.矿物的成因类型及其概念? 原生矿物:是在岩浆冷凝过程中形成的矿物, 分为:正常矿物(直接从岩浆中结晶出来)、 残余矿物与反应矿物:(矿物从岩浆中结晶出来,因物化条件的变化,,使矿物受到部分反应 和分解,其中尚未遭受变化的残留部门叫残余矿物,而反应,分解所形成的新矿物叫反应矿物)5、岩浆岩的化学成分可分为:主要造岩元素,微量元素,稀土元素和同位素。 第五章岩浆岩的结构构造 2、岩浆岩的结构是指组成岩石的矿物的结晶程度,颗粒大小,晶体形态,自形程度和矿物间相互关系。 3、岩浆岩的构造是指岩石中不同矿物集合体之间或矿物集合体与其它组成部分之间的排列,充填方式等。 4、斑状结构,岩石中矿物颗粒分为大小截然不同的两群,大的为斑晶,小的及不结晶的玻璃质的为基质 5、似斑状结构外貌类似于斑状结构,只是基质为显晶质的。 6、反应边结构:在早生成的矿物外围完全或局部包围着另一种成分完全不同的新矿物,这种结构为反应边结构。

高级岩浆岩石学复习题 答案

一、岩浆岩的成因 1.岩浆岩成因包括哪两个基本过程?什么是原生岩浆和演(进)化岩浆?什么是部分熔融?固体地幔与地壳发生部分熔融产生原生岩浆的基本原因是什么? 岩浆岩成因包括岩浆的起源与演化。 岩浆的起源:在合适的温压条件下地壳或上地幔发生部分熔融,产生原生岩浆的作用过程。 岩浆的演化:就是原生岩浆通过各种作用派生为多种多样进化岩浆及岩浆岩的过程。 其中主要发生了分异作用,岩浆混合作用和同化混染作用。 原生岩浆:是由地幔或地壳岩石经熔融或部分熔融作用形成的成分未发生变异的岩浆 进化岩浆:经分异作用产生的派生岩浆又可成为进化岩浆 导致固体地幔/地壳发生部分熔融的基本原因 (1)地温异常:由于软流圈上隆、地幔柱上升、或板块俯冲引起地温异常,超过源岩的固相线温度(即起始熔融温度)。 (2)挥发份的加入:由于挥发份的加入使源岩的固相线温度降低。三种体系。 (3)压力改变:由于地幔对流、拆沉、去根作用或大断裂诱发的减压熔融;在某些情况下,增压也可以引起部分熔融,增压熔融。 2.控制原生岩浆类型与成分的主要因素有哪些? (1)源岩及源区的性质和组成; (2)起源温度与熔融程度; (3)起源压力与深度; (4)挥发份的类型及含量 3.岩浆的三大源区指的是什么?这些不同源区分别能产生哪些岩浆? (1)地幔岩浆:各类玄武岩浆(碱性玄武岩浆、拉斑玄武岩浆),金伯利岩浆、碳酸岩浆。 (2)陆壳岩浆:花岗岩类岩浆 (3)俯冲洋壳:埃达克岩浆、钙碱性或岛弧拉斑质岩石组合(玄武岩——玄武安山岩——安山岩——英安岩——流纹岩) 4.解释相图中以下名词:固相线温度与固相线矿物,液相线温度与液相线矿物,熔融

岩石学 沉积岩 超完整总结

沉积岩概述 沉积岩 成层堆积的松散沉积物固结而成的岩石。曾称水成岩。是组成地壳的三大岩类火成岩、沉积岩和变质岩)之一。沉积物指陆地或水盆地中的松散碎屑物,如砾石、砂、粘土、灰泥和生物残骸等。主要是母岩风化的产物,其次是火山喷发物、有机物和宇宙物质等。沉积岩分布在地壳的表层。在陆地上出露的面积约占75%,火成岩和变质岩只有25%但是在地壳中沉积岩的体积只占5%左右,其余两类岩石约占95%。沉积岩种类很多,其中最常见的是页岩、砂岩和石灰岩,它们占沉积岩总数的95%。这三种岩石的分配比例随沉积区的地质构造和古地理位置不同而异。总的说,页岩最多,其次是砂岩,石灰岩数量最少。沉积岩地层中蕴藏着绝大部分矿产,如能源、非金属、金属和稀有元素矿产等。 沉积岩是由风化的碎屑物和溶解的物质经过搬运作用、沉积作用和成岩作用而形成的。形成过程受到地理环境和大地构造格局的制约。古地理对沉积岩形成的影响是多方面的。最明显的是陆地和海洋,盆地外和盆地内的古地理影响。陆地沉积岩的分布范围比海洋沉积岩的分布范围小;盆地外沉积岩的分布范围或能保存下来的范围,比盆地内沉积岩的分布或能保存下来的范围要小一些。大地构造环境对沉积岩的形成及其以后的变化有多方面的制约。例如在陆内造山带形成山前粗碎屑砾岩层序;在陆内断陷盆地、洼地和山前拗陷盆地,可形成湖泊、干盐湖或湖沼沉积;在稳定大陆块或克拉通之上的陆表海内,常形成厚度不大的砂质岩或碳酸盐岩组合;在大陆与火山岛弧之间或弧后海沟一带,可形成厚度很大而且包含火山岩和火山碎屑岩的韵律层状沉积岩;在大陆架到深海的斜坡带形成滑塌堆积岩或混杂岩等。 古气候对沉积岩的形成的影响在陆地范围内非常明显。在干旱古气候条件下,形成大面积的陆相红色粗细碎屑岩,这是由于沉积物中的氧化铁常氧化为三氧化二铁。潮湿气候条件下,有机质丰富,进入沉积物中使沉积岩颜色成为暗灰或黑色。盐类在炎热干旱气候形成,煤炭在温暖潮湿气候聚集,都说明古气候对沉积岩形成是有制约作用的。生物在地质历史时期的进化,繁盛或衰亡对沉积岩的形成有明显影响,元古宙时期还未出现大量的海生动物群,因此,世界各地的中、晚元古代地层都包含大量叠层石藻灰岩,据认为在显生宙以后大量海生动物出现并以食藻为生,因而叠层石灰岩大为减少。在石炭纪,全球性的植物繁茂,形成了大量煤炭层。古水动力条件对沉积岩的形成的影响表现为不同的水流条件形成不同的沉积或造成不同的结构构造。山前和河流的水流主要是由高处流向低处的定向水流,常形成分选差的、具单向交错层理的洪积和冲积沉积。在滨海带,潮汐带主要是往复流动的双向水流,常形成分选好的、具鱼骨状交错层理的滨海和潮汐沉积。在海洋中还有风暴流、浊流等深流造成碎屑岩的结构、构造和造岩成分的差异。此外,有些沉积岩形成后还受到地下潜水流的影响,使石灰岩发生白云岩化和硅化等次生变化。此外,冰川和风也可搬运碎屑物,在特定条件下,形成冰碛岩和风成岩。 沉积岩分类考虑岩石的成因、造岩组分和结构构造3个因素。一般沉积岩的成因分类比较粗略,按岩石的造岩组分和结构特点的分类比较详细。 外生和内生实际上是指盆地外和盆地内的两种成因类型。盆地外的,主要形成陆源的硅质碎屑岩,但是陆地的河流等定向水系可将陆源碎屑物搬运到湖、海等盆地内部而沉积、成岩;盆地内的,形成的内生沉积岩的造岩组分,除了直接由湖、海中析出的化学成分外,也可能有一部分来自陆地的化学或生物组分。因此,可简单地概分为2类:①陆源碎屑岩,主要由陆地岩石风化、剥蚀产生的各种碎屑

岩浆岩复习思考题

《岩浆岩石学》复习思考题 第一章绪论 1.岩石、岩石学的概念? ●2.岩石按其成因可分为哪三大类?它们之间有什么联系? ●3.岩浆岩、岩浆岩岩石学的概念? 4. 结晶岩的概念? 第二章岩浆、岩浆作用及岩浆岩 ●1.岩浆的概念? 2.岩浆的成分有哪些? ●3.挥发分在岩浆中有哪些作用? 4.基性岩浆和酸性岩浆的温度、粘度特点? ●5.影响岩浆粘度的因素有哪些? 6.岩浆作用的概念? 7.什么叫侵入作用、喷出作用(或火山作用)? ●8.什么是侵入岩、喷出岩(或火山岩)、次火山岩? ●9.什么是熔岩、火山碎屑岩? 第三章岩浆岩的产状和相 ●1.火山岩常见产状类型有那些?(岩流、岩被、岩针、岩钟、火山锥等) ●2.火山岩的相是如何划分的?(溢流相、爆发相、次火山相、火山沉积相等) ●3.侵入岩常见产状类型有那些?(岩基、岩株、岩盆、岩床、岩脉或岩墙等) ●4.侵入岩的相是如何划分的?(深成相、中深成相和浅成相) 第四章岩浆岩的物质成分 ●1.岩浆岩中常见的矿物成分有哪些? ●2.岩浆岩中矿物是怎样分类的? ●3.主要矿物、次要矿物、副矿物的概念? ●4.原生矿物与次生矿物、反应矿物与残余矿物以及它生矿物的概念? ●5.常见造岩矿物中,哪些是硅铝(浅色)矿物、哪些是铁镁(暗色)矿物? 6.岩浆岩的色率是指的什么? 7.岩浆岩中主要氧化物有哪些? ●8.根据SiO2含量可将岩浆岩分为哪四大类,界限如何? ●9.通常所说的岩浆岩的基性程度或酸性程度是什么含义? ●10.岩浆岩的碱质含量和碱性程度有何关系?表示碱度的里特曼指数σ值 如何定义?(σ计算表达式) ●11.随着基性程度的降低,钙碱性岩浆岩中SiO2含量与其他氧化物之间的关系如何?有何变化规律?(参见图Ⅳ-1) ●12.岩浆岩中常见造岩矿物的分布情况及变化规律如何?(参见图Ⅳ-4) 13.化学成分对岩浆岩中矿物共生组合的影响?(以SiO2及碱质含量为例) ●14.SiO2过饱和矿物与过饱和岩石、不饱和矿物与不饱和岩石的概念? ●15.平衡结晶条件下,石英与似长石、石英与镁橄榄石能否共生?为什么?

岩石学答案

岩浆:是上地幔或地壳部分熔融的产物,成分以硅酸盐为主,含有挥发分,也可以含有少量固体物质,是高温粘稠的熔融体.是上地幔或地壳部分熔融的产物,成分以硅酸盐为主,含有挥发分,也可以含有少量固体物质,是高温粘稠的熔融体. 岩浆作用:是岩浆的形成,演化及侵入,喷出和冷凝结晶最终形成火成岩的复杂过程. 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成分未遭受变异的岩浆. 辉长结构:是辉长岩的典型结构,表现为基性斜长石和辉石的自形程度相近,均呈现半自形-它形粒状. 粗玄结构;又称间粒结构.在不规则排列的长条状斜长石微晶间隙中,充填若干个粒状辉石和磁铁矿物的细小颗粒. 粗面结构;喷出岩的基质中钾长石微晶呈平行排列. 反应边结构:早生成的矿物或捕虏晶,与熔浆1、要测定矿物的轴性和光性符号,应该选择在正交偏光下干涉色最高的切面。(×) 2、在同一岩石薄片中,同种矿物不同方向的切面上,其干涉色不同。(√) 3、对于一轴晶矿物来说,其延性和光性总是一致的。(√) 4、两非均质体矿片在正交镜间的45°位重迭,当异名半径平行时,因总光程差为零而使矿片变黑暗的现象,称为消色。(√) 5、贝克线的移动规律是下降物台,贝克线总是向折射率大的物质移动。(√) 6、二轴晶光率体,当Np>Nm>Ng时,为负光性。(×) 7、矿物的多色性在垂直光轴的切面上最不明显。(√) 8、一轴晶光率体的旋转轴永远是Ne轴。(√) 9、某矿物的最高干涉色为Ⅱ级紫红,因此该矿物的某些切面可能出现Ⅰ级紫红。(√) 10、一轴晶平行光轴切面的干涉图与二轴晶平行光轴面切面的干涉图特点完全一样,在轴性明确的情况下也不能用作光性正负的测定。(×)发生反应,当这种反应不彻底时,在早生成的矿物外围,形成另一种成分完 全不同的新矿物,完全或局部包围着早结晶的矿物.反应边结构:早生成的矿物或捕虏晶,与熔浆发生反应,当这种反应不彻底时,在早生成的矿物外围,形成另一种成分完全不同的新矿物,完全或局部包围着早结晶的矿物. 里特曼指数:δ=(K2O+Na2O)2/(SiO2 -43) (wt%)δ9者为过碱性岩. 安山岩:是中酸性火山岩中分布较广泛的一种熔岩,常常形成典型的火山锥或呈岩流,岩穹,岩钟产出. 粗玄岩:结晶程度较好,为全晶质,基质具粗玄结构,具喷出产状. 熔蚀结构:在地下深处生成的斑晶上升到地表或浅处时,由于物化条件发生了较大的变化,例如压力降低使一些固相 的熔点降低,岩浆在地表氧化,温度一度升高等,会造成早已结晶的斑晶熔蚀,形成斑晶的熔蚀结构 包橄结构:橄榄辉石岩中,常见到大的辉石晶体内,包含有许多被溶蚀的浑圆状的小橄榄石颗粒 岩浆岩的结构:是指组成岩石的矿物的结晶程度,颗粒大小,晶体形态,自形程度和矿物之间(包括玻璃)的相互关系. 拉斑玄武结构:填隙物有辉石,磁铁矿物及玻璃质 文象结构:石英呈一定的外形(如尖棱形,象形文字形等)有规律地镶嵌在钾长石中,这些石英在正交偏光下同时消光.肉眼可见的叫文象结构 环带结构:常见于一些固溶体系列的矿物中,以斜长石最常见(图3-4).固溶体矿物从中心向边缘具有不同的端元组成而形成环带,镜下显示不同的消光位.可出现An分子由中心向边缘递减的正环带,也可出现反向变化的反环带及交替变化的韵律环带. 镁铁矿物:矿物中FeO,MgO的含量较高,包括橄榄石类,辉石类,角闪石类及黑云母类. 蛇绿岩:蛇绿岩是代表由橄榄岩-蛇纹岩,辉长岩,辉绿岩,枕状熔岩/细碧岩和伴生沉积物--放射虫硅质岩,远洋粘 土和有孔虫灰岩组成的一套岩石组合的术语.一般认它代表了洋中脊处的大洋岩石圈组成,并将蛇绿岩的出现作为古板块缝合线位置的标志. 细晶岩:细晶岩是一种浅色的脉岩,它以缺乏暗色矿物,并具细晶结构为特征. 斑状结构:岩石中矿物颗粒分为大小截然不同的两群,大的称为斑晶,小的及不结晶的玻璃质称为基质. 似斑状结构:岩石中矿物颗粒分为大小截然不同的两群,大的称为斑晶,小的为基质,基质为显晶质. 斑岩:斑晶以石英,碱性长石和似长石为主. 玢岩:斑晶以斜长石和暗色矿物为主. 超镁铁岩:超镁铁岩在化学成分上贫SiO2及K2O,Na2O,富MgO,FeO.矿物成分上镁铁质矿物(暗色矿物)含量 较高,色率大于90%, 超基性岩:指岩石SiO2含量小于45%的火成岩 喷出岩:是岩浆及其它岩石经火山喷出地表后冷凝和堆积而成的岩石. 熔结凝灰岩:塑变玻屑仍可恢复弧面棱角状形态,塑变岩屑发育.塑变碎屑受刚性碎屑挤压,在其边缘,尤其是在受压 的一方,出现明显的变形定向,因此具明显的流状构造.常呈巨厚堆积,剖面上位于喷发单元的中上部. 火山角砾结构:粒度介于64mm-2mm之间的火山碎屑物含量一般>50%,不少于1/3. 凝灰结构:粒度介于2-0.0625mm之间的火山碎屑物含量一般>50%,不少于1/3. 集块结构:粒度>64mm的火山碎屑物含量一般>50%,不少于1/3. 火山碎屑岩:是火山作用形成的各种火山碎屑物质堆积后经多种方式固结而成的岩石,其中含少量的正常沉积物时,则是火山岩与沉积岩的过渡类型. 细晶结构:是由细粒它形的长石和石英组成的细粒它形粒状结构.在手标本上,断口常呈细砂糖状. 二长结构:.斜长石自形程度高,钾长石呈它形分布于间隙中,或斜长石晶体嵌在大块的钾长石之中 辉绿结构:是浅成基性侵入岩(辉绿岩)中的典型结构.斜长石和辉石颗粒大小相差不多,杂乱分布的自形晶斜长石和辉石颗粒大小相差不多,自形晶斜长石之间形成近三角形空隙,其中充填单个的它形辉石颗粒. 堆晶结构:是在粗大的,相互连结的自形到半自形晶体粒间充填其它矿物的一种结构.这些粗大的晶体称为堆晶,主要是岩浆中早晶出的晶体由重力分异作用沉淀到岩浆房底部的,由于结晶早,具充分的自由生长空间,因此自形程度较好.硅铝矿物:矿物中SiO2与Al2O3的含量较高,不含FeO和MgO,包括石英类,长石类及似长石类.他们基本不含色素原子,颜色较浅,所以又称为浅色矿物. 1.按主要造岩矿物颗粒的大小划分岩石结构,粗粒结构、中粒结构、细粒结构的矿物粒径(以mm 为单位)

构造地质学期末复习重点总结(完整版).

1、地质构造:组成地壳或岩石圈的岩层或岩体等,在内外地质动力作用下所产生的各种变形 2、构造地质学:研究地壳上各级各类地质构造的发生、发展、演化及其与矿产分布、地震、工程稳定性、环境演化等的关系的一门学科。 3、面状构造产状要素:走向、倾向、倾角。 走向:某一倾斜构造面和任意水平面的交线。倾向:在构造面上,沿倾斜面引出垂直走向线的直线,称倾斜线,倾斜现在水平面上的投影线向下倾斜一段的方位角 倾角:构造面上的倾斜线与其在水平面上投影线之间的夹角 4、方位角法:倾向+倾角(45 °∠ 30 ° 5、象限角法:走向+倾角+倾向(N30°E, 45 ° SE 6、线状构造产状要素:倾伏、侧伏。 7、倾伏:倾伏向+倾伏角,如:330 °∠ 20 °或 N30°W,20° 8、侧伏:侧伏角+侧伏向/构造面产状,如: 20°S/N30°E,45 °SE 。 注意:学会将方位角换成象限角 9、水平岩层与倾斜岩层的区别:①水平岩层:老下新上,沟谷老,山脊新。倾斜岩层:在没有发生倒转的前提下,顺着岩层的倾向,岩层的时代由老到新排列;②水平岩层:地质界限随着地形等高线的弯曲而弯曲。倾斜岩层在野外和地形地质图上呈条带状分布,切割地形等高线;③水平岩层的厚度等于岩层顶面和底面的标高差;④水平岩层露头宽度的变化受岩层厚度和地面坡度的影响。(地缓而宽大,地陡而窄小。倾斜岩层:横穿沟谷的岩层倾角越大,岩层的条带越接近条带状,若岩层的倾角越小,则岩层越弯曲。

10、倾斜岩层的厚度:真厚度(h=铅直厚度(H×cosα(真厚度永远小于或等于铅直厚度 11视厚度(h’=铅直厚度(H×cosβ(真厚度永远小于视厚度 12、V字形法则:①岩层的倾向与地面的坡向相反时,岩层的界限与地形等高线的弯曲方向相同,即“相反相同”,但岩层界限弯曲的曲率小于地形等高线的曲率;②当岩层的倾向与地面的坡向相同时,岩层的倾角大于地面坡度角时,岩层的露头界限与地向等高线成相反方向,即“相同相反”;③当岩层的倾向与地面的坡向相同时,岩层倾角小于地面坡度角时,岩层界限与地形等高线的弯曲方向相同,即“相同相同”,岩层界限弯曲的曲率大于地形等高线的曲率。 13、平行不整合接触特征:1假整合面上下两套岩层的产状,在大范围内彼此平行排列;2缺失部分地层有两种情况:一是缺失地层没有沉积,二是缺失地层沉积了,后经地壳上升被剥蚀掉了;3不整合面上、下地层之间有古生物间断;4在不整合面之上地层的底部常存在有由下部老地层组成的底砾岩;5在起伏不平的风化壳上,往往有特殊的风化残余矿产。 14、平行不整合接触形成过程:下降接受沉寂-----上升遭受剥蚀-------在下降接受新的沉积。 15、角度不整合形成过程:沉积盆地下降接受沉寂-----在地壳运动的影响下发生褶皱、断裂,往往有岩浆作用和变质作用相伴生,同时隆起上升遭受风化剥蚀-----在下降接受新的沉积。 角度不整合接触特征:1不整合面上下新老岩层之间的产状明显不同,两者呈角度接触;2不整合面上线新老岩层之间缺失某一时代的地层,存在明显的沉积间断;3在不整合面上常发育有底砾岩和古风化残余矿产;4由于长期的沉积间断,不整合面上线新老岩层的沉积条件发生变化,造成两套岩层的岩性和岩相明显差异;5不整合面以下的老岩层的变形要比上覆的年轻地层相对强烈复杂,两套岩层中的岩浆活动和变质作用往往明显不同。

岩石学复习思考题2013.12(2)

岩石学复习思考题 岩浆岩部分 1.岩浆的概念、岩浆的成分(主要成分,挥发份),挥发份存在的意义(降低岩浆粘度和矿物的熔点),不同 成分岩浆的温度范围(基性、中性、酸性),影响岩浆粘度的因素(氧化物,挥发份,温度) 2.岩浆岩中矿物按含量划分(主要矿物/决定大类划分、次要矿物/决定钟属、副矿物),按成分和颜色划分(硅 铝/铁镁矿物或浅色/暗色矿物),色率的定义 3.二氧化硅饱和度分类及其对应的岩石和矿物组合。 4.岩浆岩超基性—基性—中性—酸性的岩石类型变化中,SiO2的范围、硅铝矿物、铁镁矿物、颜色、色率、 酸性程度和基性程度是如何变化的? 5.岩浆岩中最主要的7种造岩矿物(橄,辉,角、黑,斜,钾,石英) 6.岩浆岩的结构和构造的概念 7.岩浆岩的结构按结晶程度、矿物颗粒绝对大小、相对大小、矿物自形程度分别分成几种类型 8.岩浆岩的构造的主要类型(块状、斑杂、带状、气孔和杏仁,流纹、枕状等) 9.岩浆岩的产状概念,侵入岩的6种产状,喷出岩的3种产状 10.岩浆岩的相的概念,侵入岩在深度上和平面上的相划分,火山岩的相划分 11.岩浆岩分类简表(见表1) 表1 岩浆岩分类简表 12.斑状结构和似斑状结构的定义,区别(基质,时间,岩石类型);玢岩定义,与斑岩的区别(斑晶,斑岩为 碱性长石和石英,玢岩为斜长石和暗色矿物) 13.超基性岩的代表性岩石及其特殊特征(代表岩石见上边表格,金伯利岩是金刚石母岩,科马提岩具有典型 的鬣刺结构) 14.基性岩类的代表性岩石及其特征(代表岩石见上边表格),特征包括化学成分,矿物成分,结构构造,掌握

辉长结构、辉绿结构的定义,洋岛玄武岩 15.在超基性-基性岩石中常见堆晶结构,请介绍堆晶结构的定义、分类,及其对于揭示岩石成因的指示意义。 16.中性岩类闪长岩—安山岩类代表性岩石(代表岩石见表1) 17.中性岩类正长岩—粗面岩类代表性岩石(代表岩石见表1) 18.酸性岩类代表性岩石(代表岩石见表1) 19.花岗岩的一般特征及其有关矿产(化学成分,矿物成分,结构, 构造, 有关矿产), 20.请绘制花岗岩的QAP分类三角图,并全面介绍花岗岩类QAP分类结果及各类岩石的主要特征。 21.碱性岩类的代表性岩石 22.理论上,地壳内部发生部分熔融形成岩浆的3个条件:(1) 升高温度,(2) 减小压力,(3) 液相线下移 23.原生岩浆和次生岩浆的定义 24.导致岩浆演化的作用过程(分异作用,同化混染作用,岩浆混合作用) 25.简述岩浆混合作用的概念及其判别标志是什么? 26.火山碎屑岩的主要特征 27.请简述脉岩的定义、特征和主要类型。 28.请综合论述蛇绿岩套的主要岩石组合及其重要的地质意义。 沉积岩部分 《沉积岩石学》复习参考题(一) 1沉积物、沉积岩和沉积岩石学的概念;沉积岩研究的重要性。 2简述沉积岩的形成阶段及各阶段的主要特征。 3风化作用的概念、类型,各类型发生的条件及最终产物。 4风化作用的阶段性及分带性。 5试述主要造岩矿物在风化作用中的稳定性。 6风化作用的最终产物及其在沉积岩形成中的贡献。 7风化产物的搬运方式有哪几种?搬运营力是什么? 8雷诺数(Re)和福劳得数(Fr)的概念及其水力学意义。 9尤尔斯特龙图解说明什么问题? 10在搬运和沉积作用过程中碎屑颗粒如何变化? 11冰川的搬运和沉积作用特点。 12什么是胶体物质?胶体沉淀的原因是什么? 13什么是真溶液?呈真溶液搬运的物质如何搬运和沉积? 14在不同氧化还原条件下形成的铁质矿物分别是什么? 15什么是沉积分异作用?什么是机械分异作用的化学分异作用? 16沉积物的沉积后作用可分成哪几个阶段?各阶段有什么特征? 17区分同生作用、准同生作用、成岩作用、后生作用、表生成岩作用(或表生作用)等概念 18沉积岩在矿物成分、化学成分、结构构造等方面有何特征? 19什么是沉积岩的结构和构造? 20什么是层理构造和层面构造?区分细层、层系、层系组等概念。 21简述下列各概念:水平层理、交错层理(板状、槽状、楔状、羽状)、韵律层理、粒序层理、脉状层理、透镜状层理、波痕、槽模、重荷模、缝合线、生物扰动构造。 22沉积岩的颜色与形成环境条件有何关系?

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