岩浆岩岩石学——岩浆岩的物质成分

第二章岩浆岩的物质成分

岩浆岩的物质成分是指其化学成分与矿物成分而言。

一、岩浆岩的化学成分

地球化学研究资料表明，差不多地壳中所有的元素都可以在岩浆岩中出现，但其含量却很不相同，含量最多的是：O、Si、Al、Fe、Mg、Ca、Na、K、Ti等元素，这些元素称为造岩元素，其总和约占岩浆岩总重量的99.25%，其次为P、H、Mn、B等元素，氧的含量最高，占岩浆岩重量46.59%，占体积94.2%。

在研究岩浆岩的化学成分时常常用氧化物重量百分比来表示

从表中可以看出：SiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、MgO、CaO、K2O、Na2O和H2O等九种为最主要，占岩浆岩平均化学成分的98%左右，并且在各类岩石中都能出现。

在不同岩石类型中各种氧化物含量有明显差异：

SiO2变化范围：34—75%，少数可达80%；

Al2O310～20%，在纯橄榄岩中较低

MgO 1～25%

CaO 0～15%，但在某些辉石岩达23%

两种铁的氧化物0.5-15%，一般FeO>Fe2O3

Na2O在某些霞石岩中可高达19.48%，一般0～15%

K2O在某些白榴石岩中可达17.94%，但一般岩石中不高于10%，且常低于Na2O

H2O+代表结晶水，H2O-为吸附水，一些火山玻璃含10%H2O，某些结晶岩石含H2O 3～5%，一般地说，含水2%以上的岩石常常由次生变化所引起。

TiO2很少超过5%，一般0～2%

P2O5很少超过3%，一般0～0.5%

MnO很少超过2%，一般0～0.3%

SiO2是最重要的一种氧化物。据SiO2含量可把岩浆岩分为四类：即超基性岩

(SiO2<45%)，基性岩(SiO245－53%),中性岩(SiO2 53-66%),酸性岩(SiO2>66%)。通常所指的岩石酸性程度及基性程度，就是指岩浆岩中SiO2含量，习惯上对SiO2含量高者，称之为酸性程度高或酸度大，也叫基性程度低，反之，对SiO2含量低者，谓之酸度小，亦可称基性程度高。

在岩浆岩中，各种主要氧化物之间关系很密切，其变化也有规律。从图中看到，在各种岩浆岩中，随着SiO2含量的增加，FeO及MgO逐渐减少，也就是说比较基性的岩石中FeO 及MgO比酸性的岩石中含量高。K2O和Na2O的含量逐渐增加，超基性岩中几乎不含K2O、Na2O；CaO和Al2O3在纯橄榄岩中含量很低，但在辉石岩和基性岩中随SiO2增加而急剧增加，以后随着SiO2含量的增加又逐渐下降。

除了常量元素外，岩浆岩中还存在大量的微量元素，如Li、V、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Rb、Sr、Y、Zr、Nb、Ba、Ta、Pb、Th、U等，它们的含量很低，一般用10-6或μg/g来表示，根据微量元素含量可以求得一些有意义的微量元素比值，如K/Rb、K/Ba、Rb/Sr、Nb/Ta、Th/U等，它们对于探讨岩石成因和岩浆演化具有重要意义。

某些元素的同位素丰度及比值，对于探索岩浆的起源及其演化历史也是很有意义的，如Sr87/Sr86、Pb206/Pb204、Pb207/Pb204等，而O18/O16、S34/S32等非放射性同位素，对于判断岩浆晚期或岩浆岩冷却的过程有很重要的意义。这些内容将在专门的学科中学习。

二、岩浆岩的矿物成分

岩浆岩的矿物成分，对于了解岩石的化学成分、生成条件，以及岩石成因都有重大的意义。同时它也是岩浆岩分类和鉴别的主要依据。组成岩浆岩的矿物，常见的不过20几种，这些构成岩石的矿物通称为造岩矿物。

(一)、硅铝矿物和铁镁矿物

常见造岩矿物根据其化学成分可分为两类：

1、硅铝矿物

SiO2和Al2O3含量较高，不含铁镁。如石英、长石类及似长石类，这些矿物颜色均较浅，所以又叫浅色矿物。

2、铁镁矿物

FeO与MgO含量较高，SiO2含量较低，如橄榄石、辉石类、角闪石类及黑云母类等，这些矿物颜色一般较深，所以又叫暗色矿物。

岩浆岩中暗色矿物的百分含量通常称为“色率”。也就是暗色矿物和浅色矿物在岩石中的比例，它是岩浆岩鉴定和分类的重要标志之一。

浅色岩：习惯上把花岗岩、正长岩等浅色矿物占优势的岩石称为浅色岩，其色率在0～30之间。

暗色岩：色率在60～100，以暗色矿物占优势的岩石称为暗色岩，如橄榄岩、辉长岩等。

根据色率可以粗略判断岩石的成分和酸性程度。

(二)、主要矿物、次要矿物、副矿物

按矿物在岩浆岩中的含量和在岩浆岩分类中的作用，可分为以下三类：

1、主要矿物

在岩石中含量众多，对于确定岩石名称是不可缺少的，在分类命名上起主要作用。如石英、钾长石是花岗岩的主要矿物，有石英是正长岩，没有钾长石是石英岩或脉石英。

2、次要矿物

在岩石中含量次于主要矿物，对于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的那些矿物，如闪长岩中的石英，含量约2%，没有石英也叫闪长岩，当石英>5%，则叫石英闪长岩，它对岩石大类不起命名作用，是确定岩石种属的矿物。

3、副矿物

含量很少，常小于1%，个别情况可达5%，在一般的分类命名中均不起作用。如磁铁矿、钛铁矿、锆石、磷灰石等。但它们对于了解一个岩体的形成条件，对比不同岩体，确定岩体时代以及研究稀散元素有重要意义。

(三)、岩浆岩矿物的成因类型

按矿物形成阶段及形成时的物理化学条件划分

1、原生岩浆矿物

这是在岩浆冷凝过程中形成的矿物，按成因特点又可分为以下三类：

正常矿物：是直接从岩浆中结晶出来而且在岩石形成过程中稳定的矿物。

残余矿物和反应矿物：矿物从岩浆中析出后，因温度、压力、成分等发生变化，使这些矿物受到部分熔蚀、反应或分解，其中尚未遭受变化的残余部分叫残余矿物，已经受反应，分解而形成的新矿物称反应矿物。如橄榄石的辉石反应边。

2、成岩矿物

在岩浆完全结晶后，由于外界物理化学条件的变化(主要是温度和压力的降低)，使原生岩浆矿物发生转变而新形成的矿物叫成岩矿物。如透长石→正长石，α石英—β石英。

3、岩浆期后矿物

在岩浆已基本上凝固成固体的岩石后，由于受残余挥发分和岩浆期后溶液作用而生成岩浆期后矿物。它们往往交代原生矿物或充填在矿物的孔隙及晶洞中。

4、它生矿物

它们是由于岩浆同化了围岩和捕虏体所引起的，这类矿物的形成反映了岩浆中外来组分的参与。如富铝矿物红柱石、堇青石、矽线石就是岩浆同化了富铝围岩的产物。

5、外生矿物

岩浆岩受外营力，如地表风化形成的矿物，也称表生矿物。如绢云母、高岭石。岩浆期后矿物，尤其是一些自变质矿物常常与外生矿物难以区分，镜下无法区分时，统称为次生矿物。

(四)、矿物共生组合的规律及其与化学成分的关系

岩浆岩中的矿物组合，主要决定于岩浆岩的化学成分

1、SiO2含量对矿物共生组合的影响

石英是硅酸盐熔体中游离的SiO2结晶的产物，石英的出现表示岩浆岩中SiO2含量过剩，因此，石英是岩浆岩中SiO2过饱和的指示矿物。

镁橄榄石的出现是岩浆中SiO2不足(不饱和)的表现，岩浆岩中镁橄榄石和石英是不能共生的矿物。因为在岩浆中存在下列反应式：

Mg2SiO4 + SiO2(1557℃) →２MgSiO3

镁橄榄石(液相) 顽火辉石

与上述原理类似，由于岩浆中存在下列反应过程：

NaAlSiO4 + 2SiO2 →NaAlSi3O8

霞石(液相) (钠长石)

KAlSiO4 + 2SiO2→KAlSi3O8

白榴石(液相) (正长石)

因此，霞石、白榴石(统称为似长石类矿物)等似长石类矿物是和石英不能共生的矿物。

硅酸饱和或饱和矿物：在岩浆岩中，凡是可以与石英共生的矿物称饱和矿物。

硅酸不饱和或不饱和矿物：在岩浆岩中，凡是不可以与石英共生的矿物称不饱和矿物。

根据SiO2饱和状态，可将岩浆岩分为：过饱和(含石英)岩石，饱和岩石(不含石英，也不含不饱和矿物)，不饱和岩石(含不饱和矿物)三大类。

各类岩浆岩的主要成分及其含量绘于下图中，从图中可以很容易地查出各类岩浆岩中的共生矿物及其含量。例如花岗岩有五种共生矿物：钾长石约50%，石英约25%，酸性斜长石约14%，黑云母约5%，角闪石4%。

随着SiO2含量的增加，岩石中浅色矿物含量增加，而随岩石中FeO、MgO含量升高，则暗色矿物的含量增高，可划分出下列六种典型组合：

(1)、橄榄石—辉石组合：相当于超基性岩，钙、铁、镁多而硅少，且贫碱，故构成大量铁镁暗色矿物(橄榄石—辉石等)，不出现石英和长石。

(2)、基性斜长石—辉石组合：相当于基性岩，Al2O3和CaO多，FeO、MgO和SiO2均较充分，主要形成基性斜长石和辉石，二者近于1：1，不出现石英。

(3)、中性斜长石—角闪石组合：相当于中性岩，Na2O和K2O略有增加，Al2O3、SiO2、CaO、FeO、MgO均较充分，主要形成中性斜长石、角闪石、黑云母，可能出现少量石英和钾长石，浅色矿物同暗色矿物之比约2：1。

(4)、石英—钾长石—酸性斜长石组合：相当于酸性岩，Na2O、K2O和SiO2含量高，FeO、MgO和CaO含量低，因而大量出现石英、钾长石、酸性斜长石等浅色矿物，暗色矿物很少，浅色矿物同暗色矿物之比一般大于十比一。

(5)、钾长石—黑云母—角闪石组合：该组合按SiO2含量相当于中性岩，Na2O和K2O 多，FeO和MgO低，因而大量出现钾长石。

(6)、霞石—钾长石组合：按SiO2含量较接近于基性岩(SiO2平均为53.36%)，Na2O和K2O含量高，所以出现霞石，因Na2O过多，故常出现碱性暗色矿物。

2、碱质含量对矿物共生组合的影响

在岩浆岩中，碱质含量一般随SiO2含量的增加而增加，但在SiO2含量相同的岩石中，有些岩石K2O+Na2O含量偏高，就会形成富含碱质的岩石。通常根据岩石中SiO2及

K2O+Na2O含量以及里特曼指数，可将岩石划分为：钙碱性系列(σ<3.3)、碱性系列(σ=3.3～9)、过碱性系列(σ>9)，其矿物共生组合特点如下表所列：

里特曼指数：也称组合指数，是用以反映岩浆岩组合及岩浆岩岩石碱性特征的参数，由里特曼1957年提出，其表达式为：σ=(K2O+Na2O)2/(SiO2-43)，其中，K2O、Na2O、SiO2均为氧化物重量百分数。

3、Al2O3含量对岩浆岩矿物成分的影响

Al2O3含量对铝硅酸盐矿物的种属有很大关系，类似于SiO2饱和的概念，也有Al2O3饱和度的概念。通常根据Al2O3与CaO、K2O、Na2O分子数的相对值，及在矿物成分上的反映，可将岩浆岩划分为四种类型：

(1)、过铝质岩石：Al2O3>(CaO+K2O+Na2O)，特征矿物是白云母、黄玉、电气石、锰铝—铁铝榴石、刚玉、红柱石或矽线石。

(2)、亚铝质岩石：Al2O3≈(Na2O+K2O)，主要含铝矿物是长石和似长石。

(4)、过碱质岩石：Al2O3<(Na2O+K2O)，Al2O3

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—

(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。

岩浆岩24种结构类型教学内容

岩浆岩24种结构类 型

1.等轴粒状结构：岩石中主要由比较自形的橄榄石和辉石紧密镶嵌 组成（岩石主要由自行状橄榄石和辉石镶嵌组成） 2.海绵陨铁结构：半自行的橄榄石与辉石晶体之间，为他形的金属 矿物（磁铁矿等）所填充，是他形的金属矿物成网状或海绵乳状，似为橄榄石，辉石，斜充填在长石颗粒的胶结物（橄榄岩中它形的磁铁矿（黑色）充填在粒状蛇纹石化的橄榄石晶体间似胶结物状） 3.包橄结构：岩石中大的辉石、斜长石、角闪石晶体中包裹有小的 呈圆形或卵形的橄榄石晶体（大颗粒的辉石（主晶）中包裹有一些较小的浑圆粒状的橄榄石（容晶）） 4. 5.蠕虫结构：是石英与斜长石的交生，在酸性斜长石中，许多细小 的形似虫状或指状石英穿插生长在长石中（花岗岩中石英呈蠕虫状穿插生长于斜长石、钾长石接触处） 6.嵌晶含长结构：岩石中自行的斜长石晶体，呈不规则细条状被包 裹在较大的它形辉石或橄榄石晶体中，且二者的晶粒相差很大，前者大后者小（岩石中粗粒它形辉石晶体包裹小的自形条状基性斜长石） 7.辉长结构：岩石中基性斜长石和橄榄石、单斜辉石等矿物呈近似 等轴粒状自形程度大致相同，互相不规则排列（岩石中基性斜长石和单斜辉石的颗粒大小，自形程度均大致相等）

8.辉长辉绿结构：介于辉长结构和辉绿结构之间的过渡类型，板状 或短柱状斜长石晶体比等轴或短柱状辉石的自形程度稍高一些9.辉绿结构：岩石中大部分矿物为自形晶，斜长石自形程度高于辉 石，较自形和斜长石柱状晶体构成不规则的空隙，在每个空隙中充填一个它形的辉石颗粒，在正交偏光下相当面积中，辉石是同时消光（岩石中柱状斜长石的空隙中充填了一个它形辉石，在正交镜下相当面积中，辉石是同时消光） 10.反应边结构：岩石中早期析出的矿物由于结晶条件的改变与周围 熔岩蒸发发生反应生成新的矿物，将新生成的矿物在原矿物的周围形成反应边（辉长岩中先晶出的橄榄石与岩浆反应，在四周生成了辉石的镶边） 11.环带结构：在单偏光下为一个晶体外形，正交偏光下明显看出， 干涉色和消光不一致的环带。当斜长石环带核部较基性，向边缘依次变为酸性时，称为环带；反之则称为反环带（闪长石中具环带结构的中性斜长石（中部）） 12.条纹结构：由两种长石（钾长石和钠长石）做有规律的交生组 成。如果钠长石成细条状嵌插于钾长石中，则称为正条纹结构； 反之则称为反条纹结构（钠长石细条纹嵌于钾长石中，呈有规律的交生） 13. 14.

国家级精品课程岩浆岩石学16章

国家级精品课程：岩浆岩岩石学（1-6章）发表时间：2006-05-2 第一章绪论 （1）地球上存在着大量火山（活火山、死火山、休眠火山〕 （2）.现代火山喷发 （3）.火山喷溢产物－挥发份、碎屑 （1）地球的圈层结构 （2）岩浆得起源条件 （3）岩浆及其研究意义 ● 岩石类型及其鉴别特征 ● 岩石系列与组合 ● 岩石成因 ● 岩浆作用与构造环境 ● 火成岩岩石探针与当代地球科学前缘 （4）基本概念 ●岩石：天然产出的，由一种或多种矿物或火山玻璃、生物遗骸、胶体组成的固态集合体●岩浆岩:它是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a.岩类学：或称描述岩石学或岩相学，它主要

是研究岩石的产状、分布、组成、分类、命名等方面的问题b.岩理学：又称理论岩石学或成因岩石学，它主要是研究岩石的形成条件及成因等方面的问题 ●岩浆岩岩石学：是研究岩浆的起源、运移、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（5）岩浆岩不同于沉积岩和变质岩的主要判别标志 ●岩浆岩大部分为块状的结晶岩石，部分为玻璃质岩石。具有玻璃质的岩石一般是岩浆岩，只有极少数情况下，在强烈断裂带内才有玻化岩。 ●岩浆岩中有一些特有的矿物和结构构造。霞石、白榴石、气孔、杏仁构造。 ●岩浆岩体与围岩间一般都有明显的界线，呈各种各样的形态存在在于地层中，有的平行，有的切穿围岩的层理和片理。 ●岩体中常含有围岩碎块（捕虏体〕，这些被捕虏的围岩碎块和围岩常遭受热变质作用。 ●各地质时期形成的主要岩浆岩类，大部分都可以找到与其化学成分近似的现代火山岩。 ●岩浆岩中没有任何生物遗迹。 （6）关于岩浆的讨论 ●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、含有挥发份的熔融体（熔体）。 少数情况下有: 碳酸盐岩浆 金属硫化物及金属氧化物岩浆

岩浆岩试题

判断题 1．岩石可划分为岩浆岩、沉积岩及变质岩三大类。（） 2．岩石是固态物质的集合体。（） 3．常见造岩矿物按其成因和化学成分特点可以分为三类：主要矿物、次要矿物和副矿物。 （）4．岩石就是结晶质矿物的结合体。（） 5．按岩石的结晶程度可分为全晶质、半晶质和玻璃质结构。（） 6．凡全部由结晶质矿物组成的岩石的结构，无论其颗粒大小如何都称为全晶质结构。（）7．斑状和似斑状结构是根据斑晶矿物的种类来划分的。（） 8．根据岩浆岩的矿物共生组合，可以了解岩浆岩的化学成分特点。（） 9．岩浆作用是岩浆的产生到完全冷凝固结成岩的全过程。（） 10．岩浆中的主要矿物和次要矿物统称为岩浆矿物。（） 11．成分相同的岩浆在不同冷凝条件下，其结晶程度、颗粒大小相同。（） 12．火山岩的产状可以是整合的或不整合的。（） 13．自然界中原生岩浆仅为有限的几种，但通过岩浆的分异、同化和混合作用，可以形成复杂多样的岩浆岩。（） 14．成分相同的岩浆在不同冷凝条件下，其结晶程度和矿物颗粒大小相同。（） 15．组成岩浆岩的所有矿物称为岩浆矿物。（） 16．原生岩浆是上地幔物质和下部地壳物质局部熔融的产物。（） 17．岩浆是由地幔岩石地部分熔融形成的熔融体。（） 18．根据岩浆的化学成分可以了解岩浆岩的矿物组合特征。（） 19．目前公认的主要原生岩浆为玄武岩、花岗岩、安山岩浆和超基性岩浆等。（）20．岩浆是由下地幔的部分熔融形成的熔融体。（） 21．岩浆的粘度与岩浆的氧化物、挥发组分、温度和压力有关。（） 22．岩浆作用是指高温的熔浆侵入围岩引起的一系列变质作用。（） 23．岩浆中挥发组分的存在可以降低岩浆的粘度。（） 24．地下深处的含水岩浆比同成分的熔岩流的固结温度要高得多。（） 25．岩浆岩中的主要矿物成分是岩石大类划分和命名的主要依据。（） 26．岩浆岩的酸度是以岩浆中Al2O3、K2O、Na2O的含量为标准划分的。（） 27．岩浆岩矿物共生组合取决于岩浆的化学成分和岩石形成的物理化学条件。（）28．岩浆与岩浆岩在成分上的主要差别是岩浆中所含的挥发组分较岩浆岩高。（）29．岩浆岩的矿物成分仅受岩浆中化学成分的控制。（） 30．基性岩浆的粘度比酸性岩浆的粘度低，主要是由于前者SiO2含量低，岩浆温度也较高之故。（）

火成岩

火成岩（IgneousRock）由岩浆（Magma）直接凝固而成。高温之岩浆在从液态冷却中结晶成多种矿物，矿物再紧密结合成火成岩。化学成分各异之岩浆，最後成为矿物成分各异之火成岩，种类繁多，细分之有数百种。如依其含矽量之高低做最简明之分类，火成岩有酸性（Felsic）、中性（Intermediate）、碱性（Mafic），及超基性（Ultrabasic）四大类。同时火成岩之晶体，因结晶时在地下之深度不一亦有粗细之别；将此分别代表深浅之粗细做为矿物成分以外之另一分类依据。

火山岩在火山爆发岩浆喷出地面之后，再经冷却形成，所以又名喷出岩，由于冷却较快，所以一般形成细粒或玻璃质的岩石。 纹理 岩浆岩最明显的分别是纹理，主要与组成晶子（粒子）的大小和形状相关。 粒度 根据晶子粒的大小，岩浆岩分成五类： 伟晶岩质，有非常大的颗粒 晶岩质，只有大的颗粒 斑状，有一些大颗粒和一些小颗粒 非显晶质，只有小颗粒 玻璃状，没有颗粒 火成岩标本（图3) 晶体结构 晶体形状也是纹理的一个重要因素，以此分成三类： 全角：晶体形状完全保存。半角：晶体形状部分保存。他形：认不出晶体方向。其中以第3项居多

火成岩标本（图4) 化学成分 岩浆岩以两种化学成分分类： 二氧化硅的含量： 酸性火成岩含量>66% 中性火成岩含量66%~52% 基性火成岩含量52%~45% 超基性火成岩含量45%~40% 石英，碱长石和似长石的含量：长英质：含量很高，一般颜色较浅，密度较低。铁镁质：含量低，颜色深，而且密度较高。 火成岩标本（图5) 物质组成 ①化学成分。主要由氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、钛、锰、氢、磷等12种元素组成。它们被称为造岩元素，约占火成岩总重量的99%以上，尤以氧最多，占总重量的46%以上。其余所有元素的重量总和还不到1%。它们常用氧化物百分数表示（表1）。SiO2是岩浆岩中最重要的一种氧化物，其含量是岩石分类的一个主要参数。如SiO2含量大于65%的火成岩称酸性岩，含量52%～65%者为

岩浆岩中矿物成分分类

岩浆岩中矿物成分分类 岩浆岩的矿物成分，对于了解岩石的化学成分，生成条件，以及岩石成因都有重大的意义。同时它也是岩浆岩分类和定名的主要依据。 组成岩浆岩的矿物，常见的不过二十多种，这些构成岩石的矿物通称为造岩矿物（rock-forming mineral）。 （一）硅铝矿物和铁镁矿物 常见造岩矿物，根据其化学成分特点，可以分为两类： （1）硅铝矿物SiO2与Al2O3的含量较高，不含FeO、MgO，其中包括石英类，长石类及似长石类。这些矿物的颜色较浅，所以又称为浅色或淡色矿物。 （2）铁镁矿物FeO与MgO的含量较高，SiO2含量较低。其中宝矿橄榄石类、辉石类、角闪石类及黑云母类等。这些矿物的颜色一般较深，所以又称为深色或 暗色矿物。 暗色矿物和浅色矿物在岩浆岩中的比例，是岩浆岩中的比例，是岩浆岩鉴定和分类的重要标志之一。岩浆岩中暗色矿物的含量（体积百分数）通常称色率，又称颜色指数。根据岩浆岩中德色率可大致推知岩石的化学性质，并可判断它们大概是属于哪一类岩石。 （二）主要矿物、次要矿物、副矿物 不同类型的岩石中出现的矿物含量不同。按照矿物在岩浆岩中的含量和在岩浆岩分类中的作用，可分为主要、次要和副矿物三类。 （1）主要矿物（essential mineral）只在岩石中含量多，并在确定岩石大类名称上起主要作用的矿物。例如，一般花岗岩的主要矿物是石英和尝试，没有石英 或石英含量不够，则岩石为正长岩类；没有长石则为石英岩或脉石英。所以 对花岗岩来说，石英和长石都是主要矿物。 （2）次要矿物（subordinate mineral）指在岩石中含量少于主要矿物的矿物。对于划分岩石大类虽不起作用，但对确定岩石种属起一定作用的矿物，含量一般 小于15%。如闪长岩类中，石英是次要矿物。闪长岩中有石英（含量达5%） 可称石英闪长岩，无石英，或石英含量〈5%，则称闪长岩，但二者均属闪 长岩大类。所以对闪长岩来说，石英不影响大类名称，是次要矿物。 次要矿物的存在是岩石化学特征的反映，如石英闪长岩比闪长岩SiO2含量 要高些，是中性岩中偏酸性的变种。所以次要矿物在详细划分岩石种属的时 候是有意义的。 （3）副矿物（accessory mineral）在岩石中含量很少，通常不到1%。因此，在一般岩石分类命名中不起作用。如磷灰石、榍石、磁铁矿等都是副矿物。虽然 如此，一个岩石中副矿物的种类、含量、表型特征、所含微量元素等等，对 于了解一个岩体的形成条件，对比不同岩体，确定岩体时代，以及对于某些 稀闪元素的普查找矿等，都有很重要的意义。当然在研究这类问题时，需要 对岩石做专门的岩矿工作。 （三）矿物的成因类型 岩浆岩矿物按其形成的阶段及形成时的物理化学条件，可划分出不同的成因类型。 （1）原生矿物（岩浆矿物magmatic mineral）是在岩浆冷凝过程中形成的矿物。 按成因特点有可分为正常矿物（正岩浆矿物）、残余矿物和反应矿物三个亚 类。 正常矿物（正岩浆矿物orthomagmatic mineral）：是直接从岩浆中结晶出来， 而且在岩石形成过程中相对稳定的矿物。如喷出岩中新鲜透长石斑晶。

岩石的分类

岩石的分类 自然界有各种各样的岩石，按成因可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。 一、岩浆岩 岩浆岩的形成： 地壳下部，由于放射性元素的集中，不断地蜕变而放出大量的热能，使物质处于高温（1000"C 以上）、高压（上部岩石的重量产生的巨大压力）的过热可塑状态。成分复杂，但主要是硅酸盐，并含有大量的水汽和各种其他的气体。当地壳变动时，上部岩层压力一旦减低，过热可塑性状态的物质就立即转变为高温的熔融体，称为岩浆。岩浆内部压力很大，不断向地壳压力低的地方移动，以致冲破地壳深部的岩层，沿着裂缝上升。上升到一定高度，温度、压力都要减低。当岩浆的内部压力小于上部岩层压力时，迫使岩浆停留下，冷凝成岩浆岩。 岩浆的成分： 主要有SiO2、TiO2、A1203、Fe203、FeO、MgO、MnO、CaO、K2O、Na2O等。 依其含SiO2量的多少，分为： 基性岩浆：特点是富含钙、镁和铁，而贫钾和钠，粘度较小，流动性较大。 酸性岩浆：富含钾、钠和硅，而贫镁、铁、钙，粘度大，流动性较小。 岩浆岩的分类：（成岩的地质环境） （1）深成岩： 岩浆侵入地壳某深处（约距地表3km）冷凝而成的岩石。由于岩浆压力和温度较高，温度降低缓

慢，组成岩石的矿物结晶良好。 （2）浅成岩： 岩浆沿地壳裂缝上升距地表较浅处冷凝而成的岩石。由于岩浆压力小，温度降低较快，组成岩石的矿物结晶较细小。 （3）喷出岩： 岩浆沿地表裂缝一直上升喷出地表，这种活动叫火山喷发，对地表产生的一切影响叫火山 作用，形成的岩石叫喷出岩。在地表的条件下，温度降低迅速，矿物来不及结晶或结晶较差。肉眼不易看清楚。 岩浆岩的产状： 是反映岩体空间位置与围岩的相互关系及其形态特征。由于岩浆本身成分的不同，受地质条件的影响，岩浆岩的产状大致有下列几种： 岩基： 深成巨大的侵入岩体，范围很大，常与硅铝层连在 一起。形状不规则，表面起伏不平。与围岩成不谐和接 触，露出地面大小决定当地的剥蚀深度。 岩株： 与围岩接触较陡，面积达几平方公里或几十平方公

岩浆岩变质岩沉积岩的分类

岩浆岩、沉积岩、变质岩的成因及其分类 二、岩浆岩、沉积岩、变质岩的成因及其分类 岩石按成因可分为三大类：岩浆岩(火成岩)、沉积岩和变质岩。 (一)岩浆岩 岩浆岩又称火成岩，是由地壳下面的岩浆沿地壳薄弱地带上升侵入地壳或喷出地表后冷凝而成的。岩浆是存在于地壳下面高温、高压的熔融状态的硅酸盐物质(它的主要成分是SiO2，还有其他元素、化合物和挥发成分)。岩浆内部的压力很大，不断向压力低的地方移动，以至冲破地壳深部的岩层，沿着裂缝上升，喷出地表；或者当岩浆内部压力小于上部岩层压力时迫使岩浆停留下，冷凝成岩。 依冷凝成岩时的地质环境的不同，将岩浆岩分为三类： 喷出岩(火山岩)：岩浆喷出地表后冷凝形成的岩浆岩称为喷出岩。在地表的条件下，温度下降迅速，矿物来不及结晶或者结晶差，肉眼不易看清楚。如流纹岩、安山岩、玄武岩等。 浅成岩：岩浆沿地壳裂缝上升至距地表较浅处冷凝形成的岩浆岩。由于岩浆压力小，温度下降较快，矿物结晶较细小。如花岗斑岩、正长斑岩、辉绿岩等。 深成岩：岩浆侵入地壳深处(约距地表3公里)冷凝形成的岩浆岩。由于岩浆压力大，温度下降缓慢，矿物结晶良好。如花岗岩、正长岩、辉长岩等。 深成岩和浅成岩又统称侵入岩。 岩浆的化学成分相当复杂，其中影响最大的是SiO2。根据SiO2的含量，岩浆岩可以分为以下四类： 酸性岩类(SiO2含量>65％)，如花岗岩、花岗斑岩、流纹岩等。 中性岩类(SiO2含量65％～52％)，如正长岩、正长斑岩、粗面岩、闪长岩、安山岩等。 基性岩类(SiO2含量52％～45％)，如辉长岩、辉绿岩、玄武岩等。 超基性岩类(SiO2含量<45％)，如橄榄岩、辉岩等。 岩石中SiO2的含量越大，其颜色越浅，比重也越小。 岩浆岩的分类简表参见表10-1-2。 【例题7】岩浆岩中含量最多的成分是（）。 A.SiO2

岩石的形成与分类

天然石料：天然岩石经机械或人工开采、加工（或不经加工）获得的各种块料或散粒状石材。 岩石的形成与分类 岩石由于形成条件不同可分为：岩浆岩（火成岩） 沉积岩（水成岩） 变质岩 一、岩浆岩 1. 岩浆岩的形成与分类 岩浆岩是由地壳深处熔融岩浆上升冷却而成的。 1）深成岩：岩浆在地壳深处，在上部覆盖层的巨大压力下，缓慢且比较均匀地冷却而形成的岩石。 特点：矿物全部结晶，多呈等粒结构和块状构造，质地密实，表观密度大、强度高、吸水性小、抗冻性高。 建筑上常用的深成岩主要有花岗岩、闪长岩、辉长岩等。 2）喷出岩：岩浆喷出地表时，在压力急剧降低和迅速冷却的条件下形成的。 特点：岩浆不能全部结晶，或结晶成细小颗粒，常呈非结晶的玻璃质结构、细小结晶的隐晶质结构及个别较大晶体嵌在上述结构中的斑状结构。 建筑上常用的喷出岩主要有玄武岩、辉绿岩、安山岩等。 3）火山岩：火山岩也称火山碎屑岩，是火山爆发时喷到空中的岩浆经急速冷却后形成的。 常见的有火山灰、火山砂、浮石及火山凝灰岩等。 2. 岩浆岩的主要矿物成分 1）石英：结晶状态的SiO2 强度高、硬度大、耐久性好。 常温下基本不与酸、碱作用。 温度达575℃以上时，石英体积急剧膨胀，使含石英的岩石，在高温下易产生裂缝 岩浆岩分为：酸性岩石(SiO2>65%) 中性岩石(65%≥SiO2≥55%) 碱性岩石（SiO2<55%） 2）长石：强度、硬度及耐久性均较低（与石英相比） 正长石（K2O·Al2O3·6SiO2） 斜长石钠长石（Na2O·Al2O3·6SiO2）

钙长石（CaO·Al2O3·2SiO2） 干燥条件下耐久性高， 温暖潮湿的条件下较易风化，特别遇CO2，更易于被破坏。风化后主要生成物是高岭石（Al2O3·2SiO2·2H2O）。 3）云母：含水的铝硅酸盐，柔软而有弹性的成层薄片。 白云母 黑云母 云母含量较多时，易于劈开，降低岩石的强度和耐久性，且使表面不易磨光。 4）暗色矿物：角闪石、辉石、橄榄石等着色深暗的铁镁硅酸盐类矿物，统称为暗色矿物。 特点：密度特别大（3～4）g/cm3。 与长石相比，强度高，冲击韧性好，耐久性也较高。 在岩石中含量多时，能形成坚固的骨架。 其它：黄铁矿（FeS2）， 特征：岩石表面具有锈斑。 黄铁矿遇水，易氧化成硫酸，腐蚀其它矿物，加速岩石风化。 二、沉积岩 1. 沉积岩的形成与分类 位于地壳表面的岩石，经过物理、化学和生物等风化作用，逐渐被破坏成大小不同的碎屑颗粒和一些可溶解物质。这些风化产物经水流、风力的搬运，并按不同质量、不同粒径或不同成分沉积而成的岩石，称为沉积岩。 特点：有明显的层理，较多的孔隙，不如深成岩密实。 1）化学沉积岩：原岩石中的矿物溶于水，经聚集沉积而成的岩石。 常见：石膏、白云岩、菱镁矿及某些石灰岩。 2）机械沉积岩：原岩石在自然风化作用下破碎，经流水、冰川或风力的搬运，逐渐沉积而成。 常见：页岩、砂岩、砾岩。 3）有机沉积岩：由海水或淡水中的生物残骸沉积而成。 常见：石灰岩、贝壳岩、白垩、硅藻土等。 2. 沉积岩的主要矿物成分 1）方解石：结晶的CaCO3， 强度中等，硬度较低，微溶于水，在含有CO2的水中，易于形成Ca(HCO3)2，而使溶解度急剧增大，遇稀盐酸会立即分解出CO2。

岩浆岩岩石学教学大纲

《岩浆岩岩石学》实验教学大纲 （地质专业、地球化学专业，总学时42，其中实验课20学时） 一、教学思想 岩浆岩是一定地质时期地壳运动发展一定阶段的产物，岩浆岩岩石学是岩石学中一个主要的组成部分，它和地质学及其它自然科学存在密切的关系。岩浆岩内容丰富，作为分类基础的岩石物质组份、结构构造是了解各种岩浆岩基本特征的基础。在此基础上对岩石在自然界的产状、分布以及和周围地质构造的关系进行系统学习，进而阐明岩浆岩形成、发展和演化过程，并探讨岩浆活动的规律和岩浆岩形成的相关地质条件。因此，本课程的重点内容在于阐明岩浆、岩浆岩的基本概念，岩石物质组成、结构构造，岩石产状及相特征，分类命名，以及主要岩类的手标本及显微镜下鉴别特征等基本知识和基本技能，为以后的学习和工作实践打下坚实的基础。在此基础上，利用4～6学时，简明扼要地介绍岩浆岩形成过程的物理和化学作用机理，将岩石这一地质实体与地质作用过程中的深度维（上地幔→地壳）和时间维（地壳与上地幔的演化）有机地结合起来，将岩石成因理论与板块构造和大陆动力学融合在一起。最终通过理论知识和实验资料的讲授，要求学生较好地掌握岩浆岩岩类学知识，并对岩理学有一个初略的了解，使学生对现代岩石学的基本知识、基本技能和理论认识达到一定的深度和广度。 二、学时分配与授课方式 开课学期：0.5 课内外总学时：42 课堂讲授：22 实验课：20 学分：3 授课方式：课堂讲授与实验课教学相结合 授课对象：地质专业、地球化学专业 岩浆岩岩石学课时分配

三、考试方式：闭卷 实习一岩浆岩的结构、构造 一、预习内容 岩浆岩结构的概念；根据矿物结晶程度、颗粒大小、自形程度、相互关系划分的主要结构类型；典型结构的形成条件分析；构造的概念；主要构造类型。 二、实习要求 1、认识岩浆岩常见结构、构造特征；了解主要组构的形成条件。 2、了解岩浆岩组构观察描述内容、描述方法。 三、实习内容 1、从相关薄片中观察以下结构类型： 粒状镶嵌结构、辉长结构、反应边结构、粗玄结构、拉斑玄武结构、环带结构、蠕虫结构、斑状结构、熔蚀结构、暗化边结构、基质的安山结构 2、从相关标本中观察以下结构、构造类型： 斑状结构、基质玻质结构、似斑状结构、文象结构、块状构造、粗粒花岗结构、条带状构造、斑杂构造、流线构造、流纹构造、气孔杏仁构造 实习二、三橄榄岩－苦橄岩类 一、预习内容 超基性岩类的化学成分、矿物成分、结构构造特征及主要岩石类型。 二、实习要求 1、掌握岩浆岩手标本、薄片的观察内容、鉴定分析方法、描述记录一般格式。 2、掌握超基性岩类的鉴别特征及定量分类命名标准。 3、掌握橄榄石类、辉石类矿物的鉴定特征及超基性岩主要组构，如粒状镶嵌结构、网环结 构、条带状构造等。 4、认识透闪石、蛇纹石等次生矿物。 三、实习内容 1、对照参考材料，学习岩浆岩观察鉴定的内容和方法，熟悉一般描述记录格式。 2、鉴定二个典型的超基性侵入岩标本和薄片，并交鉴定报告。 3、观察下列典型岩石类型： 条带状橄榄岩、透闪石化异剥橄辉岩、角闪辉石岩、含镍黄铁矿纯橄岩、含长斜辉角闪橄榄岩、蛇纹岩、条带状铬铁矿 实习四、五辉长岩－玄武岩类

岩浆岩岩石学

岩浆岩石学复习资料 *1.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。 2.根据成因，岩石划分为岩浆岩，沉积岩，变质岩三大类。 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。 沉积岩常形成层状。沉积岩形成过程中也可以有结晶作用的发生，但不同于 岩浆岩的结晶作用。前者结晶于地表或近地表的温度、压力条件，而且是在 水溶液或胶体溶液中结晶的。 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。 3.三大岩类特征与区别 岩浆岩：（1）特征构造：1.火山及其相关的熔岩流 2.与围岩构造为切割关系 3.对相邻岩石 的热效应，如重结晶、变色、反应分带等4.有细粒结构边缘5. 没有化石和层理（火山碎屑岩除外）6.矿物颗粒相互镶嵌，定向 构造不明显7.典型产状如岩株、岩床、岩基、岩脉等。 （2）结构：1.斑状结构 2.玻璃质3.多孔状结构4.杏仁状结构5.文象结构6.火成碎屑结构 7.成镶嵌集合体 （3）矿物组成：角闪石、大量的长石、白榴石、云母、霞石、橄榄石、辉石、石英、玻璃 沉积岩：（1）特征构造：1.成层性及分选性 2.波痕、交错层理、泥裂等构造 3.经常长距离 延伸和互层 4.像三角洲、堤坝、河流水系这样的沉积体形态 5. 岩石可以是不太固结的 （2）结构：1.碎屑结构 2.化石结构3.鲕状，叶片状，纹层状结构 （3）矿物组成：大量石英、碳酸盐（特别是方解石和白云石）、粘土、硬石膏、燧石（微晶质石英）、海绿石、石膏、食盐 变质岩：（1）特征构造：1.变形砾石、化石、晶体 2.平行片状和大范围颗粒拉长 3.围绕侵 入体呈带状分布4.典型的局限于前寒武纪和造山带5.岩石片理与 区域构造有关6.大范围的矿物学前进变化7.也可以有些块状岩石（2）结构：角砾状、变粒结构、变晶结构、角岩结构 （3）矿物组成：角闪石、红柱石、菁青石、绿帘石、长石、蓝闪石、石墨、蓝晶石、矽线石、十字石、透闪石-阳起石、硅灰石、云母、石英 *4.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。 4.岩石学的研究方法 1) 野外调查取样：研究岩石地质体的产状、岩性、接触关系、构造特点、成矿作用、地 质制图、测制地质剖面、照相素描、采集样品，等等； 2) 室内测试分析：显微镜鉴定、地球化学样品测试、同位素测试、矿物学和矿物化学 精细研究，等；

第二章岩浆岩的物质成分

第二章岩浆岩的物质成分 岩浆岩的物质成分是指其化学成分与矿物成分而言。 一、岩浆岩的化学成分 地球化学研究资料表明，差不多地壳中所有的元素都可以在岩浆岩中出现，但其含量却很不相同，含量最多的是：O、Si、Al、Fe、Mg、Ca、Na、K、Ti等元素，这些元素称为造岩元素，其总和约占岩浆岩总重量的99.25%，其次为P、H、Mn、B等元素，氧的含量最高，占岩浆岩重量46.59%，占体积94.2%。 在研究岩浆岩的化学成分时常常用氧化物重量百分比来表示 从表中可以看出：SiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、MgO、CaO、K2O、Na2O和H2O等九种为最主要，占岩浆岩平均化学成分的98%左右，并且在各类岩石中都能出现。 在不同岩石类型中各种氧化物含量有明显差异： SiO2变化范围：34—75%，少数可达80%； Al2O3 10～20%，在纯橄榄岩中较低 MgO 1～25% CaO 0～15%，但在某些辉石岩达23% 两种铁的氧化物0.5-15%，一般FeO>Fe2O3 Na2O在某些霞石岩中可高达19.48%，一般0～15% K2O在某些白榴石岩中可达17.94%，但一般岩石中不高于10%，且常低于Na2O H2O+代表结晶水，H2O-为吸附水，一些火山玻璃含10%H2O，某些结晶岩石含H2O 3～5%，一般地说，含水2%以上的岩石常常由次生变化所引起。 TiO2很少超过5%，一般0～2% P2O5很少超过3%，一般0～0.5% MnO很少超过2%，一般0～0.3% SiO2是最重要的一种氧化物。据SiO2含量可把岩浆岩分为四类：即超基性岩(SiO2<45%)，基性岩(SiO2 45－53%),中性岩(SiO2 53-66%),酸性岩(SiO2>66%)。通常所指的岩石酸性程度及基性程度，就是指岩浆岩中SiO2含量，习惯上对SiO2含量高者，称之为酸性程度高或酸度大，也叫基性程度低，反之，对SiO2含量低者，谓之酸度小，亦可称基性程度高。 在岩浆岩中，各种主要氧化物之间关系很密切，其变化也有规律。从图中看到，在各种岩浆岩中，随着SiO2含量的增加，FeO及MgO逐渐减少，也就是说比较基性的岩石中FeO及MgO比酸性的岩石中含量高。K2O和Na2O的含量逐渐增加，超基性岩中几乎不含K2O、Na2O；CaO和Al2O3在纯橄榄岩中含量很低，但在辉石岩和基性岩中随SiO2增加而急剧增加，以后随着SiO2含量的增加又逐渐下降。 除了常量元素外，岩浆岩中还存在大量的微量元素，如Li、V、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Rb、Sr、Y、Zr、Nb、Ba、Ta、Pb、Th、U等，它们的含量很低，一般用10-6或μg/g来表示，根据微量元素含量可以求得一些有意义的微量元素比值，如K/Rb、K/Ba、Rb/Sr、Nb/Ta、Th/U 等，它们对于探讨岩石成因和岩浆演化具有重要意义。 某些元素的同位素丰度及比值，对于探索岩浆的起源及其演化历史也是很有意义的，如Sr87/Sr86、Pb206/Pb204、Pb207/Pb204等，而O18/O16、S34/S32等非放射性同位素，对于判断岩浆晚期或岩浆岩冷却的过程有很重要的意义。这些内容将在专门的学科中学习。二、岩浆岩的矿物成分 岩浆岩的矿物成分，对于了解岩石的化学成分、生成条件，以及岩石成因都有重大的意义。同时它也是岩浆岩分类和鉴别的主要依据。组成岩浆岩的矿物，常见的不过20几种，这些

火成岩分类

火成岩的分类 火成岩也叫岩浆岩，顾名思义，它就是由岩浆凝固而成的岩石。它们是各种各样的结晶质或玻璃质岩石。有的火成岩在地下就凝固了，有的则是在喷出地表面后凝固的。火成岩是组成地壳的主要岩石，许多金属和非金属矿藏的生成也都与火成岩有关系，所以人们很重视对它的研究。需要说明的是，火成岩并不完全是岩浆形成的，如有一部分花岗岩，它们是在高温度下，由其他岩石在固态下发生一些物理和化学变化而形成的。 绝大多数火成岩中只有9种元素，这9种元素又大多以氧化物（某一元素与氧元素发生化学反应后形成的新物质叫氧化物）的形式存在于岩石中，其中最多的是二氧化硅。 二氧化硅是最重要的形成岩石的材料，它与其他材料结合会形成橄榄石、辉石、云母、长石、闪石等多种造岩矿物。矿物是组成岩石的最小单位。在形成这些矿物后二氧化硅仍有多余（即过饱和）时，就会出现石英；如果二氧化硅含量不足就可能出现橄榄石或似长石类矿物（如霞石）等；当二氧化硅与其他造岩组分的含量适中，则不出现上述两类矿物，而形成辉石、角闪石和长石等矿物。这些矿物我们也可以叫它们为矿石。各种岩石其实就是由这样一些矿物组合而成的。单纯的一种矿物不能称作岩石。地下深处好像一个大熔炉，岩浆中的不同成分在那里进行一系列的

变化，当它们流动到一些地方，如侵入到岩石的空隙时，便会逐渐冷却下来。这时，那些矿物们就开始出现结晶，再加上其他各种原因，如温度、压力、成分等等，有的结晶会大些，有的会小些，有的是这样几种矿物结合在一起，有的是那样几种矿物结合在一起。知道了这一点，我们就基本明白了，地球上所以会有那多种不同的岩石，其实就是在于这些元素或造岩物质的不同组合而形成的。 长石、石英、云母、角闪石、辉石和橄榄石等都叫硅酸盐矿物，它们都是形成岩石的主要物质，被称为造岩矿物。火成岩就是由它们再加上一些少量的磁铁矿、钛铁矿、锆石、磷灰石和榍石等组成。这些造岩矿物的化学成分和颜色都各不相同，人们把它们分成两类：硅铝矿物和铁镁矿物。硅铝矿物颜色浅，铁镁矿物颜色深。颜色深的岩石，比重也较大，人们往往根据火成岩的颜色来推断岩石的化学成分和它们的性质。也就是说，颜色深的比颜色浅的岩石要重一些。 火成岩的种类很多，不同学者从不同角度和标准提出许多分类方案，有的根据岩石的产状、结构和构造，有的根据矿物成分，有的根据化学成分。通行的分类有3种：按产出和形成的条件分为深成岩（就是在地面以下很深的地方形成的岩石），如花岗岩、正长岩、闪长岩、辉长岩和橄榄岩等；浅成岩（就是在地面以下

岩浆岩的结构

岩浆岩的结构 岩浆岩的结构构造：是指组成岩浆岩的矿物等的形态和相互(组合)关系。一般并不包括岩体构造（火山机构等），也不包括矿物本身晶体格架方面的特征。 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。 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。 岩浆岩的结构构造不仅是岩石分类命名的重要依据，也是岩石形成时地质、物理化学条件的反映，还是岩浆性质、成分变化的真实记录。 一、岩浆岩的结晶程度 依据岩石中结晶质部分和非结晶质部分（玻璃）的比例，可将岩浆岩结构分为三大类： 1、全晶质结构：岩石全部由已结晶的矿物组成。这是岩浆在温度下降缓慢的条件下（如地壳深处）从容结晶而形成的，所以多见于较深的侵入岩中。 2、玻璃质结构：岩石几乎全部由未结晶的火山玻璃所组成。这是岩浆在温度快速下降条件下（如喷出地表），岩浆中的各种组份来不及作有规律的排列即已冷即，因而形成玻璃质。玻璃质主要出现在酸性喷出岩中，或浅成、超浅成侵入体的边部。 3、半晶质结构：岩石由部分晶体和部分玻璃质组成。多见于喷出岩中及部分浅成、超浅成侵入体边部。 玻璃质是一种未结晶（即其中的原子排列是无规律的）的，处于十分不稳定状态的固态物质。它很少无色，常由于含少量过渡性元素（如铁等），在手标本上呈现不同的颜色。随着地质时代的增长，玻璃质将逐渐转化为结晶质，叫去玻化作用。一般来说，中生代火山岩已部分脱玻化，中人有新生代火山岩玻璃质保存较好。当有一定的挥发份及温度、压力较高时，转化则相对迅速。所以古老的熔岩中或遭受区域变质的熔岩中很少有玻璃质，多已转变为呈微晶质的集合体。 霏细结构：脱玻化作用可形成极细的、它形的长英质矿物颗粒的隐晶质集合体，叫霏细结构。脱玻化产生的霏细结构，颗粒之间的界线模糊，且形状很不规则，粒度较小。霏细结构也有原生的，原生霏细结构是在岩浆过冷却条件下形成的，也是由极细的，他形的长英质矿物颗粒组成，但不同于前者的在于：颗粒之间的界线较清晰，颗粒外形比较规则，粒度较大。霏细结构在较酸性熔岩及浅成、超浅成脉岩中常见。 二、岩石中矿物的颗粒大小 根据肉眼观察，首先区分出显晶质结构和隐晶质结构两大类。 显晶质结构：是指在肉眼观察时，基本上能分辨矿物颗粒者。 隐晶质结构：则指矿物颗粒很细，肉眼无法分辨出颗粒者。隐晶质结构的岩石外貌致密，肉眼下有时不易与玻璃质岩区别，但隐晶质没有玻璃质的玻璃光泽及贝壳状断口，而常以瓷状断口为特征。 1、显晶质结构 按矿物颗粒绝对大小，又分为： 1）粗粒结构：晶粒直径＞5mm； 2）中粒结构：晶粒直径在2～5mm之间； 3）细粒结构：晶粒直径＜2mm； 4）微粒结构：晶粒直径＜0.2mm； 5）伟晶结构：晶粒直径＞1cm； 2、隐晶质结构

岩浆岩的分类与结构构造

岩浆岩的结构构造 一、岩浆岩的结晶程度 玻璃质结构：全部由玻璃质所组成的结构，它是由于岩浆温度在快速下降条件下，各种组分来不及作有规律的排列而冷却。 全晶质结构：全部由结晶矿物所组成的一种岩石结构， 半晶质结构：由部分结晶矿物和部分非晶质玻璃质说组成，多见于喷出岩及部分浅成、超浅成侵入体边部。 二、岩石中矿物颗粒的大小 矿物的绝对大小：粗粒结构直径>5mm，中粒直径5—1mm，细粒直径1—0.1mm 微粒<0.1mm 矿物的相对大小：等粒结构（岩石中同种主要矿物颗粒大小大致相等），不等粒结构⑴、连续不等粒结构：同种矿物颗粒大小不同，粒度依次降低，形成一个连续的变化系列。⑵板状结构：岩石由两类大小明显不同的颗粒组成，大的颗粒散步或玻璃之中，大的叫斑晶，小的叫基质，基质为微晶、隐晶或玻璃质结构。斑状结构是浅成岩和喷出岩的重要特征。这里的斑晶和基质是不同世代的产物。⑶似斑状结构：岩石由两类不同大小额矿物颗粒组成，但颗粒大小相差不悬殊。斑晶颗粒粗大基质为显晶质（粗粒、中粒）结构，且斑晶与基质成分一致。是同一个世代产物。见于部分中深成或浅成侵入岩。 三、岩石中矿物的自形程度 岩石矿物自形程度：组成岩石的矿物形态，它主要取决于矿物的结晶习性、演 讲结晶的物理化学条件、结晶的时间、空间等。 四、岩石中矿物颗粒间的相互关系 1交生结构：两种矿物相互穿插、有规则地生长在一起。根据矿物交生的形态可分为（文象结构：石英晶体呈尖棱状、象形文字状有规则地镶嵌在钾长石中。条纹结构：钾长是和钠长石油规律地交生。蠕虫结构：蠕虫状石英穿插生长在长石边部，并且石英的消失位一致）2、反应边结构：早期生成的矿物与残于熔浆发生反应，当这种反应不彻底时，在早期生成的矿物外围形成另一种成分完全不同的新矿物， 3、环带结构 4、包含结构或镶嵌结构 5、填隙结构。 岩浆岩的构造 一、侵入岩的构造 1、块状构造：组成岩石的矿物，在整块岩石中呈各项均匀地分布，岩石各部分在成分或结构上都是一致的 2、带状构造：游雨岩石各部分的成分、颜色或粒度有差异并相间成带状分布。常见于基性岩、超基性岩中。 3、斑杂构造;岩石的不同部位，颜色、矿物成分或结构差异很大,整个岩石呈不均匀的斑斑块块，杂乱无章。 4、流动构造：包刮流面、流线。流线是柱状矿物和长形析离体、 5、原生片麻状构造 二、喷出岩的构造 1、气孔和杏仁构造：气孔构造主要是见于熔岩层的顶部，是由于熔岩流在冷凝过程中，尚未逸出的气体上升汇集于岩流顶部冷凝后留下气孔。气孔被拉长石方向指示岩浆流动的方向。气孔构造常见于玄武岩。当气孔被岩浆期后矿物充填，叫杏仁构造