岩石学复习资料

岩石学教案（火成岩部分）

第一章岩浆（magma）和岩浆作用（magmatism）

1、岩浆的概念：岩浆是天然形成于地壳深部和上地幔的、以硅酸盐为主要成分的、富含挥发份的、高温粘稠的熔融体。岩浆的概念指出了岩浆形成的天然属性、化学属性和物理属性。

2、硅酸盐岩浆的化学成分：

（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。

岩浆的主要化学成分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-。

硅酸盐岩浆化学成分以SiO2含量最多，举例说明岩浆中SiO2的含量与其它氧化物之间存在一定的消长关系。

※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%）

④超基性岩浆SiO2 < 45％（wt%）

（2）微量元素和稀土元素：

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

微量元素和稀土元素虽然在岩浆中的含量很少，但对其研究具有重要的理论意义和实际意义。①在一定条件下可以富集形成许多重要金属矿产（举例）；②稀土元素和一些重要的微量元素比值对研究岩浆起源、演化具有重要意义（举例）。

（3）挥发分：主要是H2O和CO2 ，其次是SO2、SO3 、CO 、N2、HCl、Cl2、F、H2S 、CH4 ，其总量一般<10％。挥发分通常溶解在岩浆中，溶解度随压力增而增，随温度的增而降低。

例如：流纹质岩浆：900℃、5×108Pa 时含10%±的H2O

900℃、1×105Pa 时含0.5%±的H2O

不同成分的岩浆，其挥发分的含量也不同。一般而言，酸性岩浆的挥发分高于基性岩浆。

3、岩浆的性质：岩浆的性质主要包括密度、粘度、温度、挥发份等，这些资料的获得主要有两种方式，即直接观察测量和试验结果。重点讲岩浆的物理性质，为后续岩浆作用的讲授奠定基础。

4、岩浆的性质及影响因素：

岩浆的温度：

（1）喷出熔岩的温度：

通常：700℃～1250℃、基性熔岩：1025℃～1225℃、酸性熔岩：735℃～890℃（2）岩浆温度的获得方法：

a. 直接测量法：测量正在喷发的熔岩流的温度；

b. 火成岩的熔化法；

c.玻璃包裹体熔融均一法测温法；

d. 矿物温度计计算法。

岩浆的粘度：

（1）粘度：是液体或半流体流动的难易程度。单位：Pa.S（帕斯卡秒，相当于20 度时水的粘度的1000 倍）。

（2）影响粘度的因素

a.氧化物：SiO2, Al2O3, Cr2O3 的存在使粘度增加，尤其SiO2。因此，基性岩粘度小，以溢流为主；酸性岩粘度大，多以爆发形式为主。

b. 挥发份：其存在将显降低岩浆粘度。挥发份增加，粘度降低。

c. 温度：温度升高，粘度降低。

d.固体物质含量：其数量越多，岩浆粘度就越大。

e.压力：对于不含

降低；②压力达到一定值,挥发份饱和,粘度随压力升高而增加。

岩浆的密度

影响因素：

（1）化学成分：基性岩浆密度大，酸性岩浆密度小；

（2）压力增加，岩浆密度增大。

例如：玄武质岩浆p=1×105pa时，ρ＝2.63g/cm3 p=17×108pa时，ρ＝2.90g/cm3 （3）熔体中含水时，岩浆密度降低。

5、岩浆作用：岩浆形成后到结晶或冷却成岩过程所发生的各种作用的总和称为岩浆作用。当岩浆在地下就冷凝结晶成岩石的过程成为侵入作用，相应形成的岩石称侵入岩；当岩浆喷溢出地表后冷凝结晶成岩石的过程称喷出作用，相应形成的岩石称喷出岩。

（1）侵入地壳之中－侵入作用－侵入岩(intrusive rocks)

（2）喷出地表－火山作用－喷出岩(extrusive rocks)

侵入岩(intrusive rocks)

（1）深成岩的特点：a. 矿物颗粒较粗；b. 有含水矿物

（2）侵入体：某一成分岩浆一次侵入活动形成的具有独立形态的单一地质体。

（3）杂岩体：是多次侵入形成的单成分或复成分的岩体。

（4）侵入岩根据其形成深度，可将其划分为：a. 浅成岩（0~3 km）b. 深成岩（>3 km)

喷出岩(extrusive rocks)

（1）火山岩的特点：. 结晶程度差或呈玻璃; b. 含水矿物少或无

（2）广义火山岩包括：

a. 火山熔岩：由火山管道或裂隙溢流出地表的岩浆冷凝形成的岩石（狭义火山岩）。

b. 次火山岩：与火山活动有关的超浅成侵入岩。

c. 火山碎屑岩：由火山爆发所产生的各种火山碎屑物堆积、胶结而成的岩石。

学生课外学习引导1、如何理解岩浆的含义。

2、岩浆的粘度受哪些因素的控制。

3、岩浆中的挥发分对火山作用具有怎样的影响。

4、简述岩浆作用的主要类型及其产物。

第二章火成岩的基本特征与分类

一、火成岩的物质成分

火成岩物质成分研究的意义：

(1) 火成岩物质成分是火成岩分类命名的基本依据；（2）为研究岩浆起源、演化和岩浆物理性质提供重要依据；（3）为岩浆岩浆形成时的大地构造背景和岩石圈层的演化提高重要信息。

（一）火成岩的化学成分

1. 主要元素（Major elements）：

O, Si, Al, Fe, Mg, Ca, Na, K, Ti, P, H, Mn, C等，其中氧的含量最高。

常用氧化物的形式表示火成岩的成分，即：SiO2、TiO2 、Al2O3、Fe2O3、FeO、MnO、MgO、CaO、K2O、Na2O、P2O5 、H2O和CO2等13 种，每种氧化物含量一般>0.1%，占火成岩平均化学成分的98%左右。

几种主要造岩氧化物

（1）SiO2 ：是最重要的成分，含量高，是岩石酸性程度（基性程度）的标志。随着SiO2含量的变化，其它氧化物呈现规律性的增加或减少。

超基性岩SiO2<45%

基性岩SiO2=45～52%

中性岩SiO2=52～63%

酸性岩SiO2>63%

（2）Al2O3 ：在火成岩中含量仅次于SiO2，SiO2 、Al2O3 与CaO、Na2O、K2O一起组成长

（3）Na2O 和K2O ：是碱性长石的主要组成部分，当其含量较高时还可形成碱性暗色矿物和副长石。

a. Al2O3< Na2O +K2O（分子数比，下同）：碱过饱和岩石

b. Al2O3> Na2O +K2O+CaO（分子数比）：铝过饱和岩石

c. Na2O +K2O < Al2O3 < Na2O +K2O+CaO ：钙碱性岩

（4）FeO*、MgO、MnO与SiO2 结合形成橄榄石、辉石等矿物。

（5）TiO2与FeO 组成钛铁矿，与CaO结合生成榍石，与P2O5、CaO结合则形成磷灰石。

2. 痕量元素(Trace elements): 含量甚微，usually < 0.1%。

一般不以独立的矿物相出现。主要以类质同像形式替代矿物中的主要元素，其次是保存在快速固结和冷凝的火山玻璃或气-液包裹体中，第三是吸附在矿物表面或以杂质的形式存在于矿物矿物晶体缺陷的间隙中。

Li、V、Cr、Co、Ni、Cu、Pb、Th、U、Zn、Rb、Sr、Ba、Zr、Nb、Ta、Au、Ag、Pt、W、Sb、Bi、Sn

La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y

痕量元素的对研究岩浆的起源、演化、岩石系列划分和岩石形成机理等方面将提供重要信息和证据。

3. 同位素(Isotope)：

（1）稳定同位素：炭、氢、氧、硫

研究意义：主要用来获得岩浆源区的信息

（2）放射性同位素：火成岩研究中具有重要意义的放射性同

位素主要有K-Ar、Rb-Sr、Sm-Nd、U-Pb、Th-

Pb、Re-Os 和Hf。

研究意义：主要以此确定火成岩的形成年龄和岩浆源区及岩浆演化的示踪。

（二）、火成岩的矿物成分

火成岩中的矿物组成能够反映岩石的化学成分，也是岩石分类命名的主要依据，还是判断岩石生成条件的重要标志。

组成岩石的矿物统称造岩矿物，火成岩中常见的矿物只有20多种，它们被称为主要造岩矿物。

火成岩中最主要的造岩矿物是：橄榄石类、辉石类、角闪石类、云母类、碱性长石类、斜长石类、副长石类和石英类，等等。

1．火成岩中矿物的划分

（1）、据矿物的化学成分划分

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。

②铁镁矿物：FeO与MgO含量较高，SiO2含量较低。如橄榄石、辉石类、角闪石类和黑云母类。（2）、据矿物的颜色划分

①浅色矿物：颜色较浅的矿物，如白色、灰色和无色，与硅铝矿物相对应。

②暗色矿物：颜色较深的矿物，如黑色、绿色、褐色、蓝色等，与铁镁矿物相对应。有些富含Na2O的暗色矿物称之为碱性暗色矿物，如霓石、钠闪石、星叶石等。

※色率：暗色矿物在火成岩中的体积百分含量称为色率，根据色率可以粗略判断岩石的成分和酸性程度。它是火成岩分类命名的重要依据，例如：超镁铁质岩M>90%

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。（3）、据矿物在岩石中的含量

①主要矿物：在岩石中含量多，对火成岩大类的划分和定名起决定作用的矿物。如石英、长石是花岗岩的主要矿物。

②次要矿物：在岩石中含量次于主要矿物，不影响火成岩大类的划分和定名，但对确定岩石种属的进一步划分可起作用矿物。如闪长岩中的石英，含量约2％，没有石英也叫闪长岩；当石英

③副矿物：含量很少，常小于1％，通常不参与岩石分类和命名。但它们对于了解一个岩体的形成条件，确定岩体时代有重要意义。常见的有磁铁矿、磷灰石、锆石、独居石、榍石、褐帘石等。

(4)、据矿物的成因类型

①原生矿物：岩浆冷凝过程中形成的矿物。高温矿物；低温矿物

②次生矿物：在岩浆已基本上凝固成固体的岩石后，由于受残余挥发份和岩浆期后流体作用（蚀变、交代、充填）而生成的矿物，常交代原生矿物或充填在矿物的孔隙及晶洞中。其中原生矿物常发生以水化或碳酸盐化为主的蚀变作用，生成蚀变矿物。

③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。如有些富铝矿物红柱石、堇青石、矽线石就是岩浆同化了富铝围岩的产物。

2、火成岩中的矿物共生组合规律-- 6 种典型的岩浆岩矿物共生组合

（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，出现大量镁铁矿物（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，铝和钙较多，铁、镁和硅均较充分，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，钠、钾略有增加，铝、硅、钙、铁、镁均较充分，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：暗色矿物≈2:1。（4）石英＋钾长石＋酸性斜长石＋黑云母组合：相当于酸性岩，钠、钾、硅含量高，铁、镁、钙低，石英、钾长石、酸性斜长石等浅色矿物为主。

（5）钾长石＋黑云母＋角闪石组合：其SiO2 相当于中性岩，钠、钾高而铁、镁低‘，大量出现钾长石。

（6）霞石＋白榴石＋钾长石＋碱性暗色矿物组合：其SiO2 接近于基性岩（平均53.36％），钠、钾含量很高，出现霞石、白榴石等矿物，因钠过多，故常出现碱性暗色矿物。

（三）火成岩化学成分与矿物共生组合的关系

1. SiO2 饱和度对矿物共生组合的影响

（1）岩浆中SiO2 过饱和：石英→游离的SiO2 结晶产物，属硅酸过饱和矿物。

（2）岩浆中SiO2不饱和：镁橄榄石、副长石类及黑榴石、黄长石和刚玉等，它们不能与石英平衡共生，属硅酸不饱和矿物

Mg2SiO4（镁橄榄石）+ SiO2（液相）→MgSiO3（顽火辉石）(1557℃)

NaAlSiO4（霞石）+2SiO2（液相）→NaAlSi3O8（钠长石）

KAlSiO4（白榴石）+2SiO2（液相）→KAlSi3O8（正长石）

（3）岩浆中SiO2 饱和：除上述以外的一些矿物，如铁橄榄石、大多数辉石、角闪石类、云母类和长石类矿物都属于硅酸饱和矿物，都可以与石英平衡共生。

2、Al2O3和K2O+Na2O的含量对矿物成分的影响

不同的碱和Al2O3含量火成岩，其矿物组合有很大差别。具体可简单总结如下：

（1）过饱和岩石（过铝质岩石）：Al2O3 > (CaO+ K2O+ Na2O) ，特征是常出现富铝的矿物，如白云母、黄玉、电气石、锰铝－铁铝榴石、刚玉、红柱石和矽线石，斜长石、钾长石和石英是常见矿物。

（2）钙碱性岩石（偏铝质岩石）: (K2O+Na2O)

（四）火成岩形成条件对矿物组合的影响

1、深成岩：岩浆在地下深处，温度下降缓慢，压力较高，结晶时间充足——低温矿物组合。

出现：α-石英、正长石、微斜长石、低温斜长石、普通辉石、透辉石，角闪石和黑云母无暗化，无

2、火山岩：环境由地下高温高压急速变成地表的常温常压，岩浆冷却快来不及结晶形成玻璃或生成细粒矿物——高温矿物组合（喷出后结晶的和早先于地下结晶的矿物都有）和含水矿物暗化。

出现：β-石英、方石英、鳞石英、透长石、歪长石、高温斜长石、白榴石、易变辉石、玻璃质，角闪石和黑云母多暗化。

二、火成岩的结构与构造

研究意义

结构和构造通称为组构，是岩石分类命名的重要依据。不同产状、不同形成条件的岩石在组构上是不同的，因此岩石的组构特征是反演岩石形成过程和形成条件的重要标志。

（一）、火成岩的结构（texture）

1、结构的概念：指岩石中矿物的结晶程度、颗粒大小、晶体形态、自形程度和矿物之间的相互关系。

2、结构的分类：结构可以从不同的角度去描述，也就是说结构具有不同的分类依据，目前结构的分类依据主要包括结晶程度、颗粒大小、自形程度、矿物之间的相互关系和矿物的排列方式。

1）依据结晶程度分为：全晶质结构、半晶质结构、隱晶质结构、玻璃质（非晶质）结构。

2）依据颗粒绝对大小分为：粗粒结构（﹥5mm）、中粒结构（2-5mm）细粒结构（0.2-2mm）、微粒结构（﹤0.2mm）。当颗粒粒度﹤0.02mm时，肉眼无法分辨，为隱晶质，当颗粒粒度﹥1cm时称巨晶，﹥3cm称伟晶。

3）依据颗粒的相对大小分为：斑状结构、不等粒结构、等粒结构。斑状结构与不等粒结构的主要区别是斑状结构具有两个不连续的粒级，分别属于不同的世代。

4）依据矿物的自形程度分为：自形结构、他形结构、半自形结构。自形程度指组成岩石的矿物形态特点，

5）依据矿物之间关系分为：条纹结构、文象结构、蠕虫结构、反应边结构、环带结构、包含结构、填隙结构等。

6）依据矿物的排列方式分为：交织结构、粗面结构等

3、结构的命名原则：常用三级命名标准，即岩石整体结构→基质结构→局部结构。例如，岩石整体具有斑状结构，基质具有细粒结构，局部具有反应边结构。

（二）、火成岩的构造（structure）

1、构造的概念：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和充填方式。构造与结构相比，描述的更宏观一些，有时候两者不易区分可以通称为组构。

2、侵入岩中常见的构造类型：块状构造、斑杂状构造、条带状构造、球状构造等；

3、喷出岩中常见的构造类型：气孔构造、杏仁构造、流动构造、柱状节理、枕状构造等；

（三）、矿物结晶顺序的确定

1. 矿物颗粒的相对自形程度：自形程度高的一般析出较早，自形程度低的析出较晚。但矿物本身的结晶能力必须充分注意。

2. 矿物间的相互包裹关系：通常认为被包裹的矿物一般早于包裹它的矿物。但需谨慎，如分解条纹长石、文象结构中的石英。

3. 矿物晶体大小：在常见的斑状结构中，大晶体一般先结晶，而小晶体常常后结晶。但对某些交代斑晶则相反。

4. 总以它形充填状出现的矿物是最晚开始结晶和最晚结晶结束的。如：某些辉长岩中的石英

5. 岩石中总呈它形出现的两种矿物表明它们的结晶能力弱，又是同时结晶，晶体互相干扰生长。如：花岗细晶岩中的长石和石英

6. 反应边结构中，作为反应边的矿物生成晚。

7. 具环带结构的矿物，环带本身就具有顺序性。

三、火成岩的产状和相

火成岩的产状：主要是指火成岩地质体的形态、大小，和围岩的接触关系，形成时所处的构造环境，

火成岩的相：是指因火成岩地质体生成条件不同而产生的不同的岩石和岩体总特征。

1、火山岩的产状

火山岩的产状主要受火山喷发方式的影响

（1）火山喷发方式：

a. 裂隙式喷发: 岩浆沿构造裂隙或断裂喷出地表，沿地面泛流，形成熔岩被和熔岩流。面积大，常形成熔岩高原。

b. 中心式喷发: 岩浆沿管状通道喷发至地表，其最多最大特点是形成火山锥，并可有熔岩流和火口充填物，如岩钟、岩针。

（2）常见的火山岩产状类型

a. 火山锥：中心式火山喷发时围绕火山口由火山物质形成的下缓上陡的锥状体。

碎屑锥: 以爆发产物为主，火山碎屑物质常>95%。

熔岩锥: 以溢流产物为主，火山碎屑物质常<10%。

混合锥: 火山碎屑物与熔岩互层组成的火山锥，为喷发和溢流交替出现的火山活动产物。火山锥；熔岩流；熔岩被；熔岩瀑布；岩钟；岩针；熔岩丘；熔岩高原；熔岩台地；次火山岩；火山颈；火山－沉积岩

（3）破火山口: 是指经过破坏的火山口及其周围的洼陷

a. 侵蚀破火山口: 是火山口被流水侵蚀加大的结果。

b. 爆发破火山口: 是火山强烈爆发、崩毁了火山口上部大量岩石和火山口周围的火山锥，形成比原来火山口大的凹坑，大者称爆发洼地。

c. 崩塌破火山口: 是由于岩浆物质大量喷发后，岩浆房空虚，而火山口附近上覆物质增多，因支撑不住而崩塌沉陷形成的火山构造。

2、火山岩的相

相是不同地质条件下生成的岩石或岩体总的特征。以中心式喷发为例，大致可分为以下几个相：

溢流相：成分从超基性到酸性皆有，以基性最发育，可形成于火山喷发的各个时期，但以强烈爆发之后出现为主。

爆发相：成分不定，但以含挥发份多、粘度大的岩浆常见，尤以中酸性、碱性更有利于爆发，可形成于各个时期，但以早期和高潮期最发育。

侵出相：多见于火山作用末期，在岩浆分异晚期，粘度大、温度低，而挥发份少到不能爆发的情况下，堵塞通道粘度很大的熔浆被推挤出地表，堆积于火山颈之上部，形成直径小厚度大、产状陡的穹丘。

火山颈相：是火山锥被剥蚀后，残存的具充填物的火山通道，又称岩颈、岩筒、岩管等。

次火山相：是与火山岩同源的、呈侵入产状的岩体。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宽；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. 又可细分为：近地表亚相:

0～0.5km;、超浅成亚相: 0.5～1.5km;、浅成亚相：1.5～3km;

火山沉积相：在火山作用过程中皆可产出，但以火山喷发的低潮期－间隙期最为发育，是火山作用迭加沉积作用的产物。可形成于陆地，也可形成于水体中。

（二）侵入岩的产状和相

1、侵入岩的产状：是指侵入体产出的形态、大小、与围岩的关系以及侵入时的构造环境，等等。

（1）整合侵入体：侵入体的接触面基本上平行于围岩层理或片理，是岩浆以其机械力沿层理或片理等空隙贯如形成。包括以下主要类型：

a. 岩盆（lopolith）：岩浆侵入岩层之间，中部受岩浆静压力使底板下沉断裂，形成中央微凹的盆状侵入体。

b. 岩盖（laccolith）：又称岩盘，上凸下平的穹隆状水平整合侵入体。

d. 岩鞍（phacolith）：产于强烈褶皱区，褶皱过程中，岩浆挤入褶皱顶部软弱带－背斜鞍部或向斜槽部所形成的同生整合侵入体。

（2）不整合侵入体：

a. 岩墙（dike）：厚度比较稳定近于直立的板状侵入体。是岩浆沿断裂贯入的产物。

b. 岩脉（dike）：一般指规模比较小，形态不规则，厚度下且变化大，有分叉及复合现象的脉络状岩体。

c. 岩株（stock）：是一种常见的不整合的规模较大的侵入体，平面上近于圆形或不规则等轴形，接触面陡立，似树干状延伸，又称岩干，出露面积小于100km2。岩株边部常有一些不规则的岩枝、岩镰、岩瘤等。

d. 岩基（batholith）：属巨型侵入体，面积大于100km2 ，平面上通常呈长圆形。

2、侵入岩的相

侵入岩相的划分主要是以岩石形成的深度为纲，深度不同，影响到岩浆的温度、压力、冷却快慢、挥发份的散失等一系列物理化学条件的差异，而这些条件与岩石的成因及岩石外貌、成分等有不可分割的关系。目前一般将侵入岩分为三种相：

a. 浅成相（0～3km）:细粒、隐晶质及斑状结构等，可见熔蚀暗化现象。多见高温矿物，岩体规模较小。（浅成相与次火山相特征很相似，区别是看它们是否与火山岩有成因联系，如果与火山岩有关系，则为次火山岩；否则就是浅成岩）

b.中深成相（3～10km〕：中粒、中粗粒、似斑状结构；多为中低温矿物；岩体规模较大。

c. 深成相（>10km)：岩体规模较大；结晶粗大，多为块状规则；多为低温矿物。

四、火成岩的分类

火成岩的分类依据主要有地质产状（成因）、化学成分、矿物成分、结构构造、特殊地名等，分类因素之多使得火成岩的分类原则尚不统一，因此经常出现错解的现象，对此，国际地科联岩石学委员会火成岩分委会提出了一个统一的分类方案，这是本章重点教授的内容。

（一）常用的火成岩分类方案

1、火成岩的成因分类：深成岩、浅成岩、火山（熔）岩、火山碎屑岩。

2、火成岩的矿物分类

（1）火成岩中常见矿物：石英、钾长石、斜长石、似长石（白榴石、霞石）、橄榄石、辉石、角闪石、黑云母、白云母

（2）有关矿物的常用术语：硅铝矿物（浅色矿物）-铁镁矿物（暗色矿物）、

主要矿物-次要矿物-副矿物、原生矿物-次生矿物

（3）火成岩的矿物（色率M）分类：

超镁铁岩：M > 90% 角闪石

镁铁质岩：M = 10~90%, 辉长岩

中性岩：M = 10~90%；Q < 5% 闪长岩

长英质岩：M < 10%；Q >5%

色率：暗色矿物在火成岩中的含量（体积分数），花岗岩

3、火成岩的化学成分分类：根据岩石中的SiO2含量分为

酸性岩: >66w.t% 流纹岩/ 花岗岩

中性岩：53-66w.t% 安山岩/ 闪长岩

基性岩：45- 53w.t% 玄武岩/ 辉长岩

超基性岩：< 45w.t% 苦橄岩/ 橄榄岩

（二）国际地科联火成岩分委会推荐的分类方案

首先按地质产状和矿物组合分为7大类：深成岩、火山岩、火山碎屑岩、紫苏花岗岩类、煌斑岩类、碳酸岩类、黄长岩类，不同大类有自己的进一步分类原则。

（三）深成岩的QAPF双三角分类图解

2、使用QAPF图解注意问题（举例说明）

（四）、火山岩的分类方案

1、QAPF分类方案：应用前提及注意事项

2、TAS分类方案：TA和S的解释；TAS分类方案适用性。

（五）、火山碎屑岩的分类

1、基于火山物质的大小：火山集块岩、火山角砾岩、火山凝灰岩

2、基于火山物质的类型：岩屑、晶屑、玻屑

实验一、酸性岩类: 花岗岩－流纹岩

一、花岗岩－流纹岩分类

花岗岩和流纹岩的QAP分类；QAP矿物投图方法及需要注意的问题。

二、花岗岩类主要特征

1.化学成分特征：

富硅（SiO2≥66%）较富碱，贫铁镁钙

2.矿物成分特征：

主要矿物：石英（≥20%）和碱性长石、酸性斜长石（An≤30）；

次要矿物：暗色矿物（多数小于20%），主要是黑云母、角闪石，可出现少量的辉石。

副矿物：锆石、榍石、磷灰石、磁铁矿、褐帘石、绿帘石等。

3.结构与构造特征：常见的构造为块状构造、片麻状构造，还有晶洞构造.

常见的结构为细粒-粗粒半自形结构, 似斑状结构, 蠕虫结构, 文象结构, 条纹结构

4、次生变化：碱性长石的高岭土化、钠长石化，斜长石的绢云母化、帘石化、碳酸盐化，

黑云母和角闪石发生绿泥石化、绿帘石化。

4. 主要岩石类型：

A. 深成岩

(1)英云闪长岩（斜长石＞＞碱长石）(2)花岗闪长岩（斜长石＞碱长石）(3)二长花岗岩（斜长石≈碱长石）(4)正长花岗岩（斜长石＜碱长石(5) 碱长花岗岩（斜长石＜＜碱长石）

(6)碱性花岗岩（斜长石＜＜碱长石）; 含有碱性暗色矿物（钠闪石、钠铁闪石、霓石、霓辉石、星叶石等）

B. 浅成岩(7) 花岗斑岩(8) 石英斑岩（9) 花岗伟晶岩：脉状产出(10) 花岗细晶岩：脉状产出

三、流纹岩类主要特征

1.化学成分特征：

富硅（SiO2≥63%）较富碱，贫铁镁钙

2.矿物成分特征：透长石+酸性斜长石＋石英为主，偶含黑云母和角闪石，副矿物有锆石、磷灰石、磁铁矿、褐帘石等。

3. 结构：斑状结构最常见，其次为无斑隐晶质结构、玻璃质结构。基质为隐晶质结构、球粒结构、微晶结构等。

4.构造：流纹构造、块状构造、气孔—杏仁状构造、珍珠构造。

5.主要岩石类型：英安岩、流纹岩、碱长流纹岩

花岗岩和流纹岩主要特征对比

花岗岩流纹岩

化学成分富硅（SiO2≥66%）较富碱，贫铁镁钙富硅（SiO2≥63%）较富碱，贫铁镁钙

矿物成分主要矿物：石英（≥20%）和碱性长石、酸性斜长石（An≤30）；

次要矿物：暗色矿物（多数小于20%），主要是黑云母、角闪石，可出现少量的辉石。

副矿物：锆石、榍石、磷灰石、磁铁矿、褐帘石、绿帘石等。透长石+酸性斜长石＋石英为主，偶含黑云母和角闪石，副矿物有锆石、磷灰石、磁铁矿、褐帘石等。

结构常见的结构为细粒-粗粒半自形结构, 似斑状结构, 蠕虫结构, 文象结构, 条纹结构斑

构造常见的构造为块状构造、片麻状构造，还有晶洞构造。流纹构造、块状构造、气孔—杏仁状构造、珍珠构造等。

岩石类型英云闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩、正长花岗岩、碱长花岗岩、碱性花岗岩、花岗斑岩、石英斑岩、花岗伟晶岩、花岗细晶岩英安岩、流纹岩、碱长流纹岩

1、根据斜长石和钾长石的含量比例，花岗岩可进一步划分为哪几种类型，其特征如何？

2、碱长花岗岩和碱性花岗岩有何区别？

3、如何区分花岗岩、花岗斑岩、流纹岩和英安岩？

4、对比片麻状构造和流纹构造。

实验二、中性岩类

闪长岩－安山岩、正长岩－粗面岩二长岩－安粗岩、霞石正长岩－响岩

一、中性岩岩石分类

1、钙碱性系列：正长岩－粗面岩类、二长岩－安粗岩类、闪长岩－安山岩类

2、碱性系列：副长石正长岩－响岩类

二、岩石类型特征对比：

1、中性侵入岩类特征对比

2、中性火山岩类特征对比

三、主要岩石类型

A. 深成岩

(1) 闪长岩（石英＜5%，碱性长石＜长石总量的10％）

(2)石英闪长岩（石英= 5~20%，碱性长石＜长石总量的10％）

(3)二长闪长岩（石英＜5%，斜长石占长石总量的65～90％）

(4)石英二长闪长岩（石英= 5~20%，斜长石占长石总量的（65～90％）

B. 浅成岩

(1)闪长玢岩：斑状结构，斑晶为斜长石、角闪石、辉石、黑云母

C. 安山岩主要类型

(1) 安山岩：斑晶为斜长石、角闪石、黑云母、辉石

(2)玄武安山岩：斑晶为斜长石、辉石为主，偶见橄榄石和角闪石，按照暗色矿物命名：角闪安山岩、辉石安山岩

2、正长岩－粗面岩、二长岩－安粗岩类主要岩石类型

A. 深成岩

(1) 正长岩（石英＜5%，斜长石占长石总量的10～35％）

(2)石英正长岩（石英= 5~20%，斜长石占长石总量的10～35％）

(3)碱长正长岩（石英＜5%，斜长石＜长石总量的10％）

(4)石英碱长正长岩（石英= 5~20%，斜长石＜长石总量的10％）

(5)二长岩（石英＜5%，斜长石和碱性长石各占长石总量的35～65％）

(6)石英二长岩（石英=5~20%，斜长石和碱性长石各占长石总量的35～65％）

B. 浅成岩

(1)正长斑岩：斑状结构，斑晶为碱性长石、角闪石、辉石、黑云母和少量斜长石

(2)二长斑岩：斑状结构，斑晶为碱性长石和斜长石、角闪石、辉石、黑云母

C. 火山熔岩主要类型

(1) 粗面岩：斑晶为碱性长石、角闪石、黑云母、辉石和少量斜长石,基质以透长石为主

(2)石英粗面岩：同粗面岩，但石英含量较多。进一步可按照暗色矿物命名：角闪粗面岩，辉石粗面岩

(3) 安粗岩：斑晶主为斜长石，透长石较少，其次为辉石、角闪石、黑云母，基质以透长石为主，还有斜长石、辉石、玻璃等。

(4)石英安粗岩：同粗面岩，但石英含量较多。

A. 深成岩

(1) 霞石正长岩

霞石＋钾长石，霞石>10%，碱性长石>长石总量的90％，此外有碱性暗色矿物，如：霓石、霓辉石、钠铁闪石、铁黑云母等。

B. 浅成岩

(1)霞石正长斑岩：斑状结构，矿物成分同霞石正长岩。

C. 火山熔岩

(1) 霞石响岩：斑状结构，斑晶为透长石和霞石，次要矿物为碱性暗色矿物；基质为粗面结构获隐晶质结构。

(2)白榴石响岩：斑状结构，斑晶主要为透长石和白榴石，次要矿物为碱性暗色矿物；基质为粗面结构获隐晶质结构。白榴石很不稳定，常转变成正长石和钾霞石的混合体而成假晶存在，称为假白榴石响岩。1、闪长岩、正长岩、二长岩和霞石正长岩的主要矿物组合及相互间的区别。

2、安山岩、粗面岩和响岩的主要区别何在？

3、分别对比闪长岩、闪长玢岩、安山岩及正长岩、正长斑岩、粗面岩之间的异同。

4、何为暗化边结构，辉石可以发生暗化的说法正确吗?

5、交织结构和粗面结构为何意？

实验三、基性岩类: 辉长岩－玄武岩类

一、辉长岩类1、化学成分特征：贫硅（SiO2=45~52%）、贫碱，较富钙铁镁。

2、矿物成分特征：

出现大量基性斜长石（An≥50）和辉石，辉石有紫苏辉石和单斜辉石。

暗色矿物除辉石外，还有橄榄石、角闪石、黑云母等，暗色矿物含量一般较高（40~70%）。有时出现少量的石英和碱性长石；常见的副矿物有磷灰石、磁铁矿等。

3、结构与构造特征：

细粒—粗粒半自形结构，辉绿结构，反应边结构，嵌晶含长结构。

块状构造、条带状构造，还有流动构造。

4、辉长岩的分类

5、辉长岩类主要岩石类型

A. 深成侵入岩—辉长岩基性斜长石+辉石+/-橄榄石

根据暗色矿物种类进一步可分为：

(1)橄长岩（基性斜长石+ 橄榄石）

(2)辉长岩（基性斜长石+ 单斜辉石）

(3)苏长岩（基性斜长石+ 斜方辉石）

(4)斜长岩（基性斜长石≥90%）

B.浅成侵入岩—辉绿岩：

矿物成分与辉长岩完全相同，但其具有特征的辉绿结构，多呈脉状产出。

二、玄武岩类

1、化学成分：硅酸饱和-弱饱和，SiO2=45-52%，铁镁钙含量高，碱含量低。

2、矿物成分：基性斜长石+单斜辉石+斜方辉石±橄榄石;其次为碱性长石、石英、黑母、角闪石等。

3、结构：斑状结构，基质为微粒结构、隐晶质结构、玻璃质结构，或间粒结构、间隐结构。

4、构造：块状构造、气孔-杏仁构造、绳状构造、柱状节理构造

5、主要岩石类型：

橄榄玄武岩；辉石玄武岩；气孔-杏仁玄武岩；

6、蚀变：辉石绿泥石化、绿帘石化；橄榄石伊丁石化,皂石化,蛇纹石化；斜长石绢云母化等。

实验四、超镁铁质岩类、煌斑岩类

一、超镁铁质侵入岩类

贫硅（SiO2主要＜45%）、贫碱，富铁镁（FeO*=9~14%, MgO一般＞20%）。

2、矿物成分特征

出现大量的暗色矿物，其含量＞90% ，主要有橄榄石、辉石和角闪石，其次为基性斜长石（小于10%）和黑云母，辉石有斜方辉石和单斜辉石。常见的副矿物有铬铁矿、磁铁矿、尖晶石等。3、结构与构造特征

常见的构造为块状构造、条带状构造；常见的结构为细粒-粗粒自形-半自形结构、包橄结构、海绵陨铁结构、网状结构等。

4、主要岩石类型

A. 橄榄岩类（橄榄石≥40%）

（1）纯橄榄岩：橄榄石≥90%

（2）橄榄岩：橄榄石=40~90%

B. 辉石岩类

（1）辉石岩（辉石≥90%）

（2）橄榄辉石岩（辉石＝60~90%，橄榄石=10~ 40% ）

（3）角闪辉石岩

C. 角闪石岩类：(1) 角闪石岩（角闪石≥90%）(2) 橄榄角闪石岩（角闪石=60~90%，橄榄石=10~ 40% ）(3) 辉石角闪石岩

二、煌斑岩类

1. 化学成分：SiO2含量低而变化大（27％~52%），铁镁钙含量较高FeO*=8~13%、MgO=10%±、CaO=10~15%），富碱和钛，挥发份含量高（CO2+H2O=3~6%）。

2. 矿物成分：煌斑岩中的铁镁矿物多，在35%以上, 主要为角闪石和黑云母，其次为辉石，它们均呈自形晶。硅铝矿物以长石为主，偶尔出现少量副长石。

3. 结构：岩石主要为煌斑结构—特点是岩石为斑状结构，斑晶为自形的黑云母和角闪石等暗色矿物，基质为自形的暗色矿物和自形－半自形的长石等组成。基质也可以是隐晶质。

有的煌斑岩不具有斑状结构，而是呈全自形等粒结构。

4. 构造：以块状构造为主，还可为气孔、杏仁构造。

5. 主要岩石类型：云斜煌岩；云煌岩；闪斜煌斑岩；闪正煌岩

1、超镁铁质岩类的主要岩石类型有哪些，其特点如何？

2、煌斑岩的主要特征是什么，何为煌斑结构？

3、综述橄榄岩和辉长岩的岩石学特征。

实验五、火山碎屑岩类

一、火山碎屑岩的含义

火山碎屑岩是由火山作用产生的各种火山碎屑物，经堆积固结而成的岩石。它是火山熔岩与正常沉积岩之间的过渡岩石类型。

火山碎屑岩在物质组成、结构构造和成岩方式等方面都具有双重性。

二、火山碎屑岩的物质组成

火山碎屑岩由各种火山碎屑组成。按粒度和物质组成分为不同的类型：

1.按粒度火山碎屑可分为：

（1）火山集块：> 64 mm（2）火山角砾： 2 -- 64mm

（3）火山灰：1/16 -- 2mm（4）火山尘：< 1/16mm

2．按物质组成火山碎屑可分为

（1）岩屑（岩石碎块）（2）晶屑（矿物晶体碎屑）（3）玻屑（玻璃碎屑）

三、火山碎屑岩的结构和构造

1. 结构及分类：

（1）根据火山碎屑物的粒度分为三种结构类型: 即集块结构、火山角砾结构和凝灰结构;

在命名火山碎屑岩的结构时，要综合考虑这两方面因素，由此得出火山碎屑岩的九种结构类型（见表）。

有关结构的术语解释

火山碎屑结构：火山碎屑坠地后经压紧和水化学胶结形成的结构。

熔结结构：塑性碎屑经火山灰流（一种高温、富含挥发份的火山碎屑流）运移堆积时，靠本身的高温熔结形成的结构。

沉火山碎屑结构：一种介于火山碎屑岩和正常沉积岩之间的过渡类型岩石具有的结构，火山碎屑>外生碎屑。

2、常见构造

假流纹构造：是岩石中的塑性玻屑和塑性岩屑经压扁拉长而定向排列，类似于流纹构造。但它不是岩浆流动所致，而是塑性火山碎屑变形所致。

韵律层理构造：火山碎屑物的组成和粒度，在纵向上按一定顺序有规律地相互交替、递变的一种构造。

四、火山碎屑岩的分类

1.火山碎屑岩的定量粒级分类：

1-凝灰岩；2-角砾凝灰岩；3-集块凝灰岩；4-火山角砾岩；5-集块角砾岩；6-角砾集块岩；7-集块岩2.基于火山物质类型的火山凝灰岩分类：

（1）、玻屑凝灰岩（2）、岩屑凝灰岩（3）、晶屑凝灰岩

3．火山碎屑岩的综合分类：普通火山碎屑岩亚类：熔结火山碎屑岩亚类：

1、火山碎屑物有哪些类型？

2、列表说明火山碎屑岩的分类及主要岩石类型。

3、火山碎屑岩和火山熔岩如何区分？

实验六、未知火成岩综合鉴定

一、手标本描述和命名

1）.岩石的颜色（新鲜面和风化面）

2）.结构、构造

3）.主要矿物成分及含量

4）矿物的特征（颜色、晶形、粒度（以mm记）、解理、光泽、硬度等）

5）定名：

侵入岩：颜色+粒度+次要矿物种类（少前多后）+岩石基本名称

火山岩：颜色+斑晶矿物+岩石基本名称/ 构造+岩石基本名称

二、岩石薄片描述和命名

1）主要矿物成分及其含量、次要矿物成分及其含量、副矿物成分及含量

2）每一个造岩矿物的基本特征

包括：矿物的颜色、形状、大小（以mm计）、自形程度、解理及解理夹角、突起；消光类型及消光角、多色性、干涉色；轴性及光性；矿物的蚀变特征

3）岩石的结构和构造

4）岩石定名：

侵入岩：粒度+次要矿物种类（少前多后）+ 岩石基本名称

火山岩：斑晶矿物+岩石基本名称/ 构造+岩石基本名称2学时

第三章岩石化学授课学时

一、CIPW标准矿物计算法

这种方法是将岩石的氧化物质量百分数换算为氧化物分子数，然后按照一定的顺序再将其分子数依据一定的规律组合成若干种理想成分的标准矿物分子，即“标准矿物”，最后将标准矿物分子数换算为标准矿物质量百分数。

TAS图解；SiO2－K2O图解；ACNK－ANK图解

三、火成岩碱度的确定及岩石系列的划分

Na2O 、K2O：总含量也称全碱。一般随SiO2含量增加而增加，但在SiO2含量相同时，含量的差别会对矿物组合产生影响。

（1）组合指数（里特曼指数）：d=（Na2O＋K2O ）2/ （SiO2 -43）

d<3.3 为钙碱性火成岩；9 >d>3.3为碱性火成岩，出现似长石、黑榴石及碱性暗色矿物；d>9 过碱性火成岩。

（2）赖特（Wright，1969）法（碱度率指数法）

AR＝w[Al2O3+CaO+(K2O+Na2O)]/ w[Al2O3+CaO- (K2O+Na2O)]

（3）碱性和亚碱性系列的划分（3个主要系列：碱性系列、钙碱性系列和拉斑玄武岩系列）

SiO2－（Na2O+K2O）变异图：适用于侵入岩和火山岩，其中的亚碱性系列进一步用AFM图解划分钙碱性和拉斑玄武岩系列，需要注意两个图解使用的先后顺序。

四、岩石成因方面的应用

（1）岩浆的演化双变图解（哈克图解）

（2）火成岩岩浆来源深度的确定

花岗岩岩浆来源深度；玄武岩岩浆来源深度

（3）火成岩形成构造环境的判别

玄武岩构造环境判别方法；花岗岩构造环境判别方法

1、CIPW标准矿物是岩石中实际出现的矿物吗？

2、化学分析结果在火成岩研究中有哪些

一、岩石的粒度与过冷却程度

岩浆在冷却到所含矿物的结晶温度时并不结晶，而是在过冷却的条件下，即是在低于其结晶温度的条件下结晶的。

过冷却温度：△T =TA - TB TA －液相转变为固相的理论温度；

TB－晶体析出时岩浆所处的实际温度。

岩石粒度的粗细，主要与岩浆的过冷却程度、晶体生长速率、成核速率及岩浆的成分、粘度有关。如果冷却缓慢，过冷度小，有充分的时间结晶，则结晶好；反之，则结晶不好，或形成玻璃。

二、相体系及其对火成岩结构成因的解释

1、热动力学基本术语

1）体系：指研究的空间的那一部分。为了研究目的而从整体中孤立出来的任何一部分—如岩浆房。体系可进一步分成封闭体系和开放体系。

2）相：体系内在物理上或化学上与其他部分不同并可机械地同其他部分分离的任何部分。如一个岩浆体系中的固相、液相和气相属于不同的相，不同的固体矿物也都是一个独立的相。

3）平衡：是体系与外部条件相一致的最低能量状态。它没有自发地发生变化的趋势。一个自然体系总是趋于能量最低状态。

2、相律：相律是表示物理化学系统中各相之间平衡关系的基本定律，它指出了平衡体系中自由度（f）、相数（P）和独立组分数（c）之间的关系。 f = C + 2 - p f：指体系中的可变因素，如温度、压力或浓度的数目，这些因素在一定范围内任意改变，不引起相的改变p：包括液相和固相（矿物）的总相数C：指能足以构成平衡体系中各相所需要的最少组分的数目。

“2”：指影响体系平衡的外界因素，通常为环境的温度和压力，但在岩浆房中，因压力近似恒定，因此自由度数为“1”。

3、相图及其制作：相图是通过试验资料来确定的。它是表示在一定的外部条件下，体系中各相之间关系的一种图形表示法。通常采用P、T和组成来描述体系的条件。

4、相图阅读及对岩石结构的成因解释：相图中的点称为三项不变点，相图中的线称为单变平衡线，单变平衡线所围成的区域（除三项不变点外）称为双变区。下面结合不同体系的相图对相图中的点、

1) 一元系（以SiO2体系为例）：C＝1，相律可表达为：

f = 1 + 2 - p

不变点情况：f = 0，故p ＝3 ，三相共存。

单变线情况：f = 1，故p ＝2 ，二相共存。

双变区情况：f = 2，故p ＝1 ，只有一相。

2）二元固溶体系（以斜长石—钠长石系为例）

C＝2，在岩浆房中，相律通式中的“2”变为“1”，相律可表达为：

f = 2 + 1 - p

不变点情况：f = 0，故p ＝3 ，三相共存。

单变线情况：f = 1，故p ＝2 ，二相共存。

双变区情况：f = 2，故p ＝1 ，只有一相。

注意，点、线、区的相数的变化！学会阅读相图后，可以利用该相图，可以解释斜长石环带结构。下面以某种成分的岩浆结晶为例，说明岩浆平衡结晶过程和分离结晶过程，分离结晶过程是形成斜长石正环带结构的必要条件。

3）二元共结系（以透辉石—钙长石系为例）

三相不变点是一个共结点，同理，可以解释辉长结构和辉绿结构的成因。注意介绍压力的影响。4）二元近结系（以镁橄榄石—石英体系为例）

三相不变点不是共结点，而是一个反应点，同理可以解释橄榄石周围辉石反应边结构的形成过程。

三、斑晶熔蚀结构和暗化边结构的成因

1、斑晶熔蚀结构的形成

斑状结构岩石中的斑晶常受到熔蚀，如石英斑岩和流纹岩中的透长石和石英斑晶。原因是：这些矿物的熔点随静压力降低而降低，地下深处岩浆携带高温的石英、透长石上升至浅部或喷出地表时，它们就不稳定，被熔化成液相或部分被熔化形成港湾状和浑圆状。

2、黑云母、角闪石暗化结构的成因

（1）黑云母+O2＝透长石+磁铁矿+H2O

（2）黑云母＝透长石+磁铁矿+H2

（3）角闪石+O2＝透辉石+磁铁矿+石英+H2O

（4）黑云母＝透辉石+磁铁矿+石英+H2

1、以过冷却条件下岩浆中晶体的成核和生长过程，说明不同深度火成岩的结构变化。

2、请用Di－An二元系相图阐明辉长结构、辉绿结构、间粒结构和嵌晶含长结构的形成。

3、请用相关二元系相图说明斜长石正环带、反环带和韵律环带的形成。

4、在花岗斑岩中常见到石英斑晶的熔蚀现象，试用相图加以解释。

第五章岩浆演化的起源与演化

研究意义

1、岩石成因研究的两个方面

1）岩石形成过程及形成机理的研究

2）岩石形成过程的构造背景研究

2、岩石形成过程的两个阶段

1）岩浆的形成--原生岩浆的问题

2）岩浆的演化--派生岩浆的问题

3、岩浆演化的主要方式：自身成分的分离、围岩物质的加入及两种岩浆的混合。

4、岩浆演化过程的复杂性

1）热力学：岩浆体系是一个复杂的物理化学体系，岩浆的结晶和演

化受物理化学规律（相律、鲍文反应系列）制约

2）流体动力学：岩浆是一种粘性流体，许多岩浆作用过程也是一种流体动力学过程

一、岩浆的产生：1、源区岩石2、温度升高3、压力降低4、挥发性组分加入

5、部分熔融作用的概念及部分熔融作用过程

6、岩浆的分凝聚集

二、岩浆的演化机制

（一）岩浆的分异作用

1、基本概念：强调没有外来物质加入和依靠本身的演化。

2、主要类型：结晶分异作用（发生相分离）、扩散作用、熔离作用、气体搬运作用（发生相分离）

3、不同类型分异作用的概念、作用机理、作用特点、可以解释的地质现象等。其中结晶分异作用做较为详细的讲解。

（二）岩浆的混合作用

1、概念：两种不同成分的岩浆以不同比例混合，产生一系列过渡类型岩浆的作用

2、识别标志：选择3-4条学生可以理解的重要标志介绍。

（三）岩浆的同化混染作用

1、概念：岩浆和围岩或捕虏体之间的热和物质成分交换，岩浆成分发生变化的过程。

2、影响因素：岩浆及围岩的热状态和组成

3、同化混染的可能的方式：与岩浆的成分和温度有关。

4、识别标志：选择3-4条学生可以理解的重要标志介绍。

三、岩浆的运移与侵位

1、底辟作用：A.底辟上升和侵位是连续的过程B.底辟侵位的主要驱动力—岩浆的浮力和热动力

C. 演化阶段：早期穹隆阶段、中期底辟上升阶段、晚期侧向挤断（气球膨胀）阶段

D. 特征：岩体的内部组构及产状与围岩的片理产状一致，岩体没根，整合岩体

2、顶蚀作用：

过程：热的岩浆上升，引起顶部围岩被挖蚀、炸裂，在顶部围岩炸裂块体下沉的同时，岩浆侵入到裂隙中，如此反复，岩浆可实现向上迁移、侵位。

特征：岩体与围岩层理面产状相切，形成不整合侵入体，岩体边缘有棱角状、不规则状围岩捕虏体等。

3、岩墙扩展作用：含义：是岩浆在压力的驱驶下，注入围岩裂隙，并通过挤压围岩使其扩展成狭窄的岩浆通道（岩墙），并沿该通道上升。

4、火口沉陷作用环形杂岩体特征的一种侵位机制

1、如何理解部分熔融作用？

2、原生岩浆可以通过哪些方式演化为进化岩浆？

3、岩浆房中的结晶分异作用有哪几种方式，其特点如何？

4、鲍文（Bowen ）反应系列可以解释哪些岩石学现象？

5、岩浆混合作用受控于哪些因素？

6、如何识别同化混染作用？

7、岩浆侵位机制主要有哪些，各有什么特点？

第六章火成岩共生组合与成因

一、镁铁质－超镁铁质岩的共生组合与成因

在野外分布上，镁铁质-超镁铁质岩经常共生或伴生，两者之间的密切关系指示两者在成因上具有某些内在的联系。

（一）、超镁铁质岩

1、超镁铁质岩的基本特征：化学成分、矿物组合、岩石类型。

2、研究意义

1）地幔物质组成的最直接证据——深源包体

2）确定古板块边界位置的重要依据——蛇绿岩的分布

3、产状及共生组合特征

2）呈捕虏体产于碱性玄武岩和金伯利岩中的超镁铁质岩

3）产于蛇绿岩组合中的超镁铁质

4、成因类型：

1）岩浆成因：直接来源于岩浆的结晶，是岩浆早期结晶分异的产物，因此该类成因的超镁铁质岩往往与美铁质岩侵入岩共生，野外它们多呈互层状分布，在岩石化学上具有同原岩浆的特点。

2）非岩浆成因：地幔深部的岩石由于构造作用或者为玄武质岩浆捕获携带到地表。具有地幔岩的岩相学和地球化学特征。

3）两类超镁铁质岩的岩相学（重点）、矿物学、地球化学方面的区别。

（二）、镁铁质岩

1、镁铁质岩的基本特征：化学成分、矿物组合、岩石类型。

2、玄武岩的研究意义：玄武质岩在全球分布十分广泛，可产于多种构造环境中，因为玄武质岩浆直接来源于上地幔，所以研究玄武岩对于反演地幔物质成分、分析构造环境和地球的深部动力学过程均具有重大意义。

3、玄武岩系列划分（常见具体类型在实验课中学习）

根据SiO2-Alk（Na2O+K2O）或碱度，分为

1）碱性系列玄武岩：碱度大于3.3

2）亚碱性系列玄武岩：碱度小于3 .3

亚碱性系列玄武岩可以根据AFM图或（FeO）/（MgO）-SiO2图解

进一步分为拉斑玄武岩系列和钙碱性系列。

4、玄武质岩浆的形成-地幔橄榄岩部分熔融

1）证据：高温高压实验；地幔捕虏体、地幔橄榄岩中的囊状熔体、某些亏损地幔岩的化学成分与寄主岩之间存在互补关系等

2）导致地幔橄榄岩部分熔融的因素：温度的升高、压力的降低、挥发组分的加入

3）不同构造部位诱发源岩熔融因素的差异

（1）洋中脊和大陆裂谷——减压熔融

（2）消减带——下插板块升温，引起熔融

（3）俯冲带——下插板块脱水，引起上部地幔楔部分熔融—挥发组分

5、玄武岩成分多样性的原因：源区物质成分不同；部分熔融程度不同；源区流体成分不同；部分熔融的压力不同；

6、玄武岩形成的典型构造环境：洋中脊、大陆裂谷、岛弧和活动大陆边缘

二、安山岩的成因

1、安山岩成因的复杂性

1）构造背景：除俯冲带环境外，还产于大洋中脊和板内裂谷等非造山环境；

2）化学成分：具较大的变化范围。如低MgO和高MgO安山岩；AFM图上表现为拉斑系列和钙碱性系列；SiO2-K2O变异图上具有低钾、中钾、高钾类型。目前一般将其与岛弧发展的不同阶段相联3）同位素组成：有较大的变化范围，表明安山岩的源区物质来源有幔源、壳源或壳幔混合源之分

2、成因研究中必须考虑的因素：构造环境和熔融实验研究结果。

3、安山岩成因的主要观点

1）高MgO安山岩是由幔源原生岩浆形成的

2）拉斑系列的安山岩是由幔源拉斑玄武质原生岩浆经分离结晶作用形成的

3）岛弧钙碱性安山岩的形成则不能用简单的源区物质的部分熔融或简单的分离结晶模式来解释，而应与岛弧环境的特殊地质背景有关

三、花岗岩类岩浆的成因及其类型

1、花岗岩类的两种不同成因观点

1）岩浆成因的花岗岩类：由岩浆侵位冷凝形成，经历了从岩浆源区分凝、上升迁移到异地就位的过

问题：大型花岗岩基的空间问题？

2）交代成因的花岗岩：是指先存在的岩石基本上在固态的情况下由交代作用转变而成——原地花岗岩；形成机制更接近变质作用，也称花岗岩化作用- - -流体扩散和固体条件下的扩散问题：流体扩散和固体扩散的范围与程度

3）主要区别: 产状、矿物组合、结构构造、变质变形等

2、岩浆型花岗岩的形成作用—岩浆的来源

1）结晶分异作用：特点是规模小。层状和环状岩体晚期分异物

2）混合化作用（Daly，1914，1933）：只能形成偏中性的花岗岩岩浆，而不可能形成以花岗岩为主的大型岩基

3）深熔作用或部分熔融作用：认为花岗质岩浆主要是由中、下地壳的岩石部分熔融形成的。证据有：（1）分布：大陆区和消减带大陆一侧（2）高级变质区：花岗质脉体的形成

（3）Q-Ab-Or体系实验：（4）元素特征：如同位素组成主要来自于地壳，而不是上地幔。

3、花岗岩成因的复杂性

1）物质来源的多样性：地壳内部的不同结构层、消减带的消减洋壳和地幔楔形区等。按物源可以分为：（1）M型：地幔与地壳混合型；（2）I 型- CI：地壳中未经风化的火成岩；

（3）S型- CS：地壳中经过风化的沉积岩（4）A 型：简要介绍A型花岗岩的原始含义、现代对A 型花岗岩的理解，划分方案及构造意义

2）花岗岩产出构造背景的多样性：岛弧造山带、活动大陆边缘、大陆碰撞带、陆内造山带、大陆裂谷带、大洋中脊。按构造背景可以分为造山花岗岩过渡型花岗岩和非造山花岗岩

四、板块构造与火成岩组合

1. 大洋中脊的火成岩组合

火成岩组合与蛇绿岩套（1）洋中脊玄武岩（2）席状岩墙群

（3）具火成堆积结构的镁铁-超镁铁质岩（4）具变质变形结构的地幔橄榄岩

2. 会聚板块边界的火成岩组合：（1）岛弧；（2）大陆边缘弧

3. 陆-陆碰撞带的火成岩组合

4. 板块内部的火成岩组合

1、总结一下安山岩的成因。

2、花岗岩的成因类型主要有哪些，其鉴别标志是什么？

3、总结不同构造背景下花岗质岩石的组合特征。

4、不同构造背景的玄武岩成分和成因有哪些不同？

5、超镁铁质－镁铁质岩的研究意义何在？

6、何为蛇绿岩，其有何研究意义？

7、如何区分不同成因的超镁铁质岩？

一、汉诺坝玄武岩的基本特征

1. 汉诺坝玄武岩的时空分布

2. 汉诺坝玄武岩的类型和特点

3. 汉诺坝玄武岩中的包体-地幔橄榄岩。地幔岩：

1）常见类型：纯橄岩、方辉橄榄岩、尖晶石二辉橄榄岩、斜方辉石岩、二辉石岩

2）典型结构：变质变形结构、火成结构及部分熔融结构

4、汉诺坝玄武岩的岩石化学

3、汉诺坝玄武岩的微量元素地球化学特征

第二篇第四章火成岩的成分及其分类

一、火成岩的化学成分

火成岩物质成分研究的意义：

(1) 火成岩物质成分是火成岩分类命名的基本依据；（2）为研究岩浆起源、演化和岩浆物理性质提供

1. 主要元素（Major elements）：

O, Si, Al, Fe, Mg, Ca, Na, K, Ti, P, H, Mn, C等，其中氧的含量最高。

常用氧化物的形式表示火成岩的成分，即：SiO2、TiO2 、Al2O3、Fe2O3、FeO、MnO、MgO、CaO、K2O、Na2O、P2O5 、H2O和CO2等13 种，每种氧化物含量一般>0.1%，占火成岩平均化学成分的98%左右。

不同火成岩各氧化物的含量有较大区别。对火成岩的结构和构造一章内容简单回顾。

几种主要造岩氧化物

（1）SiO2：是最重要的成分，含量高，是岩石酸性程度（基性程度）的标志。随着SiO2含量的变化，其它氧化物呈现规律性的增加或减少。

超基性岩SiO2<45%

基性岩SiO2=45～52%

中性岩SiO2=52～63%

酸性岩SiO2>63%

（2）Al2O3 ：在火成岩中含量仅次于SiO2，SiO2 、Al2O3 与CaO、Na2O、K2O一起组成长石和副长石类矿物；与FeO*、MgO、CaO等结合形成辉石、角闪石、黑云母等矿物。

（3）Na2O 和K2O ：是碱性长石的主要组成部分，当其含量较高时还可形成碱性暗色矿物和副长石。

a. Al2O3< Na2O +K2O（分子数比，下同）：碱过饱和岩石

b. Al2O3> Na2O +K2O+CaO（分子数比）：铝过饱和岩石

c. Na2O +K2O < Al2O3 < Na2O +K2O+CaO ：钙碱性岩

（4）FeO*、MgO、MnO与SiO2 结合形成橄榄石、辉石等。5）TiO2与FeO 组成钛铁矿，与CaO 结合生成榍石，与P2O5、CaO结合则形成磷灰石。

火成岩主要元素的研究意义：

（1）岩石系列和类型的划分

（2）主要氧化物及比值、特征值变异图解及意义

（3）标准矿物计算及其主要用途

2. 痕量元素(Trace elements): 含量甚微，usually < 0.1%。

一般不以独立的矿物相出现。主要以类质同像形式替代矿物中的主要元素，其次是保存在快速固结和冷凝的火山玻璃或气-液包裹体中，第三是吸附在矿物表面或以杂质的形式存在于矿物晶体缺陷的间隙中。

Li、V、Cr、Co、Ni、Cu、Pb、Th、U、Zn、Rb、Sr、Ba、Zr、Nb、Ta、Au、Ag、Pt、W、Sb、Bi、Sn

La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y

痕量元素的对研究岩浆的起源、演化、岩石系列划分和岩石形成机理等方面将提供重要信息和证据。

3. 同位素(Isotope)：

（1）稳定同位素：炭、氢、氧、硫

研究意义：主要用来获得岩浆源区的信息（2）放射性同位素：火成岩研究中具有重要意义的放射性同位素主要有K-Ar、Rb-Sr、Sm-Nd、U-Pb、Th-Pb、Re-Os 和Hf。

研究意义：主要以此确定火成岩的形成年龄和岩浆源区及岩浆演化的示踪。

提问：据SiO2含量火成岩划为哪几类？。以图解说明火成岩主要元素的研究意义。

二、火成岩的矿物成分

火成岩中的矿物组成能够反映岩石的化学成分，也是岩石分类命名的主要依据，还是判断岩石生成条件的重要标志。

组成岩石的矿物统称造岩矿物，火成岩中常见的矿物只20多种，它们被称为主要造岩矿物。

火成岩中最主要的造岩矿物是：橄榄石类、辉石类、角闪石类、黑云母类、白云母类、碱性长石类、

1．火成岩中矿物的划分

（1）、据矿物的化学成分划分

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。

②铁镁矿物：FeO与MgO含量较高，SiO2含量较低。如橄榄石、辉石类、角闪石类和黑云母类。

（2）、据矿物的颜色划分

①浅色矿物：颜色较浅的矿物，如白色、灰色和无色，与硅铝矿物相对应。

②暗色矿物：颜色较深的矿物，如黑色、绿色、褐色、蓝色等，与铁镁矿物相对应。有些富含Na2O的暗色矿物称之为碱性暗色矿物，如霓石、钠闪石、星叶石等。

※色率：暗色矿物在火成岩中的体积百分含量称为色率，根据色率可以粗略判断岩石的成分和酸性程度。它是火成岩分类命名的重要依据，例如：超镁铁质岩M>90%

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 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。（3）、据矿物在岩石中的含量

①主要矿物：在岩石中含量多，对火成岩大类的划分和定名起决定作用的矿物。如石英、长石是花岗岩的主要矿物。

②次要矿物：在岩石中含量次于主要矿物，不影响火成岩大类的划分和定名，但对确定岩石种属的进一步划分可起作用矿物。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％时，则叫石英闪长岩。

③副矿物：含量很少，常小于1％，通常不参与岩石分类和命名。但它们对于了解一个岩体的形成条件，确定岩体时代有重要意义。常见的有磁铁矿、磷灰石、锆石、独居石、榍石、褐帘石等。

(4)、据矿物的成因类型

①原生矿物：岩浆冷凝过程中形成的矿物。

②成岩矿物：

③次生矿物：，

④它生矿物：由于岩浆同化了围岩和捕虏体所引起的。

提问：主要造岩矿物有哪几类？。思考硅铝矿物与浅色矿物、铁镁矿物与暗色矿物的关系。

理解化学成分对矿物共生组合的影响。掌握火成岩形成环境对矿物组合的影响

2. 火成岩化学成分与矿物共生组合的关系

1）SiO2 饱和度对矿物共生组合的影响

a. 岩浆中SiO2 过饱和：石英→游离的SiO2 结晶产物，属硅酸过饱和矿物。

b. 岩浆中SiO2不饱和：镁橄榄石、副长石类及黑榴石、黄长石和刚玉等，它们不能与石英平衡共生，属硅酸不饱和矿物

Mg2SiO4（镁橄榄石）+ SiO2（液相）→MgSiO3（顽火辉石）(1557℃)

NaAlSiO4（霞石）+2SiO2（液相）→NaAlSi3O8（钠长石）

KAlSiO4（白榴石）+2SiO2（液相）→KAlSi3O8（正长石）

c. 岩浆中SiO2 饱和：除上述以外的一些矿物，如铁橄榄石、大多数辉石、角闪石类、云母类和长石类矿物都属于硅酸饱和矿物，都可以与石英平衡共生。

2) Al2O3和K2O+Na2O的含量对矿物成分的影响

不同的碱和Al2O3含量火成岩，其矿物组合有很大差别。具体可简单总结如下：

a. 过饱和岩石（过铝质岩石）：Al2O3 > (CaO+ K2O+ Na2O) ，特征是常出现富铝的矿物，如白云母、黄玉、电气石、锰铝－铁铝榴石、刚玉、红柱石和矽线石，斜长石、钾长石和石英是常见矿物。

b.钙碱性岩石（偏铝质岩石）: (K2O+Na2O)

c. 碱过饱和岩石（过碱质岩石）: Al2O3< (K2O+Na2O) ，以出现碱性铁镁矿物为特征，如霓辉石、

副长石常见。而斜长石无或很少，石英只在高硅岩石中出现，其它岩石中无或很少。

3. 火成岩形成条件对矿物组合的影响

1)深成岩：岩浆在地下深处，温度下降缓慢，压力较高，结晶时间充足——低温矿物组合。出现：α-石英、正长石、微斜长石、低温斜长石、普通辉石、透辉石，角闪石和黑云母无暗化，无玻璃质。

2)火山岩：环境由地下高温高压急速变成地表的常温常压，岩浆冷却快来不及结晶形成玻璃或生成细粒矿物——高温矿物组合（喷出后结晶的和早先于地下结晶的矿物都有）和含水矿物暗化。出现：β-石英、方石英、鳞石英、透长石、歪长石、高温斜长石、白榴石、易变辉石、玻璃质，角闪石和黑云母多暗化。

了解火成岩的分类依据及主要分类方案，熟练掌握火成岩QAPF双三角分类图解，能据矿物组成熟练定出岩石名称。

四、火成岩的分类

火成岩的分类依据主要有地质产状（成因）、化学成分、矿物成分、结构构造、特殊地名等，分类因素之多使得火成岩的分类原则尚不统一，因此经常出现错解的现象，对此，国际地科联岩石学委员会火成岩分委会提出了一个统一的分类方案，这是本章重点教授的内容。

（一）常用的火成岩分类方案

1、火成岩的成因分类

深成岩、浅成岩、火山（熔）岩、火山碎屑岩。

2、火成岩的矿物分类

火成岩的矿物（色率M）分类：

超镁铁岩：M > 90% 橄榄岩

镁铁质岩：M = 40~90%, 辉长岩

中性岩：M = 15~40%；Q < 5% 闪长岩

长英质岩：M < 15%；Q >5% 花岗岩

3、火成岩的化学成分分类：根据岩石中的SiO2含量分为

酸性岩: >66w.t% 流纹岩/ 花岗岩

中性岩：53-66w.t% 安山岩/ 闪长岩

基性岩：45- 53w.t% 玄武岩/ 辉长岩

超基性岩：< 45w.t% 苦橄岩/ 橄榄岩

（二）国际地科联火成岩分委会推荐的分类方案

首先按地质产状和矿物组合分为7大类：深成岩、火山岩、火山碎屑岩、紫苏花岗岩类、煌斑岩类、碳酸岩类、黄长岩类，不同大类有自己的进一步分类原则。

（三）深成岩的QAPF双三角分类图解

1、QAPF的含义及分类图解的使用（特别说明图解中平行底边的平行线及从角顶向底边做的放射线的含义，据端元组成作成分投影点的方法，举例说明）

2、使用QAPF图解注意问题（举例说明）

（四）、火山岩的分类方案

1、QAPF分类方案：应用前提及注意事项

2、TAS分类方案：TA和S的解释；TAS分类方案适用性。

（五）、火山碎屑岩的分类

1、基于火山物质的大小：火山集块岩、火山角砾岩、火山凝灰岩

2、基于火山物质的类型：岩屑、晶屑、玻屑

用表格对比的方式讲解火成岩的成因、矿物、化学成分大类划分方案；用图解讲授QAOF分类图解的含义及使用，并要求学生据矿物组成实际操作成分投影点的作法。

火成岩的化学成分、矿物成分，火成岩化学成分对矿物组合的影响，火成岩的分类命名

一、超镁铁-镁铁质侵入岩的基本特征

《矿物岩石学》教学大纲.docx

《矿物岩石学》教学大纲 （勘察技术与工程专业，选修课，54学时） 一、教学思想 人类的工程建筑活动是在地壳表层的一定的地质环境中进行的，任何建筑物都是 以岩土体作为建筑地基、建筑介质或建筑材料，因而，岩土体的性质是决定工程活动与地质环境相互制约的形式和规模的根本条件。因此，地壳表层的岩土体的研究是工 程地质专业的最重要的任务。矿物学和岩石学作为地质学的重要分支学科，它的主要 任务之一就是研究地壳中各种岩石的物质组成及其性质。针对勘察技术与工程专业的 性质与特点，通过本课程的学习，使学生对矿物学和岩石学的基本原理和基础知识有一概括的了解，掌握十余种常见造岩矿物的物理化学性质和鉴定特征，熟悉地表各种常见岩石的鉴定特征（包括岩石的矿物组成、岩石的结构、构造特征）及各种物理、化学性质；同时结合其他相关知识，使学生不仅能够了解岩石当前的性状，也能够分析其性质的形成条件、分析并预测岩石性质的可能变化，为生产和生活实践中的有关 矿物学和岩石学问题及其它地质问题奠定必要的基础。 二、学时分配和授课方式 本课程包括矿物学和岩石学两大部分，总学时为54学时，其中矿物学部分占24学 时,主要涉及手标本矿物学，掌握十余种常见造岩矿物的物理性质和鉴定特征。岩石学 部分30学时，主要涉及两部分内容，第一部分为三大岩介绍，包括沉积岩石学、岩浆岩石学和变质岩石学，本部分以岩类学的介绍为主，让学生掌握地表常见岩石的矿 物组成及鉴定特征；第二部分为岩石的物理性质。 针对勘察技术与工程专业特点，在本课程的教学过程中除了让学生了解有关矿物学与岩石学的基本概念之外，重点加强实践环节，培养学生分析问题和解决问题的 能力。学时安排为：讲授27学时，实习27学时，具体教学内容和学时安排如下： 《矿物岩石学》学时分配表

沉积岩石学复习题 及答案

沉积岩石学复习题 一、名词解释 沉积岩、杂基、胶结物、层系、纹层、牵引流、沉积物重力流、层流、紊流、槽痕、陆表海、陆缘海、相序递变规律、基底胶结、孔隙胶结、杂基支撑、颗粒支撑、内碎屑、颗粒石灰岩、三角洲、扇三角洲、冲积扇、槽状交错层理、楔状交错层理、板状交错层理、剥离线理构造、沉积相、沉积体系、φ值、海相自生矿物、岩屑、结构成熟度、成分成熟度、胶结作用、交代作用、颗粒、晶粒、重结晶作用、蒸发岩、冲积扇、冲刷-充填构造、曲流河、二元结构 沉积岩：在地壳表层的条件下，由母岩的风化产物、火山物质、有机物质等沉积岩的原始物质成分，经过搬运作用、沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。 杂基：碎屑岩中的细小的机械成因组分, 其粒级以泥级为主, 可包括一些细粉砂 胶结物：碎屑岩中以化学沉淀方式形成于粒间孔隙中的自生矿物 层系：由许多在成分、结构、厚度和产状上近似的同类型纹层组合而成。 纹层：（细层）组成层理的最基本的最小的单位，纹层之内没有任何肉眼可见的层。亦称细层。 牵引流：符合牛顿流体定律的流体。其搬运机制是流体动能拖曳牵引沉积物一起运动，如河流、风流和波浪流等。 沉积物重力流：在重力作用下发生流动的弥散有大量沉积物的高密度流体。 层流：一种缓慢流动的流体，流体质点作有条不紊的平行线状运动，彼此不相掺混。 紊流：充满了漩涡的多湍流的流体，流体质点的运动轨迹极不规则，其流速大小和流动方向随时间而变化，彼此相互掺混。 槽痕：水流在泥质沉积物表面冲刷而形成的不连续的长形小凹坑。 陆表海：位于大陆内部或陆棚内部的、低坡度的、范围广阔的、很浅的浅海 陆缘海：亦称大陆边缘海，指位于大陆边缘或陆棚边缘的、坡度较大的、范围较小的、深度较大的浅海 相序递变规律：在横向上成因相近且紧密相邻而发育着的相，在垂向上依次叠覆出现而没有间断的规律 基底胶结：碎屑颗粒漂浮在杂基中互不接触，基质对颗粒起粘接作用的胶结类型 孔隙胶结：碎屑颗粒互相接触，构成孔隙，胶结物冲天于孔隙中的胶结类型 杂基支撑：杂基含量高，颗粒在杂基中呈漂浮状的支撑结构 颗粒支撑：颗粒含量高，颗粒相互接触构成孔隙使杂基充填其中的支撑结构 内碎屑：沉积不久处于固结半固结状态的岩层，经侵蚀、破碎和再沉积而成的颗粒 颗粒石灰岩：颗粒含量大于50%，灰泥含量小于50%的石灰岩 三角洲：海（湖）陆交互地带的近河口处，河流携带沉积物倾泻入海（湖）形成的三角形沉积体 扇三角洲：邻近山地的冲积扇推进到湖中滨-浅湖地区形成的扇状砂体 冲积扇：发育在山谷出口处，由暂时性洪水冲刷形成、范围局限、形状近似圆锥状的山麓粗碎屑堆积物 槽状交错层理：底界为槽形冲刷面，纹层在顶部被切割形成的槽状层系 楔状交错层理：层系间的界面为平面但不互相平行，层系厚度变化明显呈楔形。层系间常彼此切割，纹层的倾向及倾角变化不定。板状交错层理：层系之间的界面为平面而且彼此平行层理构造（河流沉积常见） 剥离线理构造：沿层面剥开体现原生流水线理的平行层理薄层 沉积相：沉积环境及在该环境中形成的沉积岩(物)特征的综合 沉积体系：成因上相关的沉积环境和沉积体的组合，即受同一物源和同一水动力系统控制的、成因上有内在联系的沉积体或沉积相在空间上有规律的组合。 φ值：是一种粒度标准，粒级划分转化为φ值，φ=-log2D 海相自生矿物：指一般形成于弱碱性、弱还原、盐度正常浅海海底海底沉积物中的矿物（如海绿石、鲕绿泥石、自生磷灰石）岩屑：是母岩岩石的碎块，是保持着母岩结构的矿物集合体 结构成熟度：指碎屑岩沉积物在风化、搬运、沉积作用的改造下接近终极结构的特征程度（颗粒圆度、球度、分选性程度） 成分成熟度：指碎屑物质成分上被改造趋向于最终产物的程度，亦称“化学成熟度”或“矿物成熟度” 胶结作用：指从孔隙溶液中沉淀出的矿物质，将松散的沉积物固结起来的作用 交代作用：指一种矿物通过化学作用代替另一种矿物的作用 颗粒：泛指沉积盆地内由化学、生物化学成因的碳酸盐沉积物，在波浪、潮汐等动力作用下就地或经短距离搬运而形成的一系列

沉积岩石学作业复习题

名词解释 1. 沉积岩：在地壳表层条件下，由母岩的风化产物、火山物质、有机物质等沉积岩的原始物质成分，经过搬运作用、沉积作用以及趁机后作用形成的一类岩石。 2. 风化作用：风化作用是地壳表层岩石的一种破坏作用。是因温度的变化，水以及各种酸的溶蚀作用，生物的作用以及各种地质营力的剥蚀作用等，地壳表层的岩石处于不稳定状态，逐渐遭受破坏，转变为风化产物的过程。（ppt 02A ） 3. 风化壳：由风化残留物质组成的地表岩石的表层部分或者说已风化了的地表岩石的表层部分，叫作风化壳或风化带。（课本p16） 4. 沉积分异作用：母岩风化产物以及其他来源的沉积物在搬运和沉积过程中会按颗粒大小、形状、比重、矿物成分和化学成分在地表依次沉积下来的现象，也叫地表沉积分异作用。（ppt 02B） 5. 沉积后作用：沉积物形成以后到沉积岩的风化和变质作用以前这一演化阶段的所有变化和作用。（ppt 02B） 6. 弗劳德数：弗劳德数是表示惯性力与重力之间关系的一个数值。 Fr=惯性力/重力=（v2/L ）/g=v2/Lg （详见课本p19） 7. 重矿物：相对密度大于2.86 的陆源碎屑矿物。主要为岩浆岩中的副矿物，部分铁镁矿物（辉石角闪石）以及变质岩中的变质矿物（石榴石）。 8. 胶结物：胶结物是碎屑岩中以化学沉淀方式形成与粒间孔隙中的自生矿物。 9. 杂基：杂基是碎屑岩中充填碎屑颗粒间的、细小的机械成因组分，粒级以泥为主，可包括 一些细粉砂。 10. 成分成熟度：成分成熟度是指以碎屑岩中最稳定组分的相对含量来标志其成分的成熟程度。 11. 结构成熟度：结构成熟度是指碎屑岩沉积物在风化，搬运以及沉积作用的改造下接近终极结构特征的程度（理想终极结构：分选磨圆好，碎屑等大球体具有颗粒支撑结构）。 12. 层系：由许多在成分、结构、厚度和产状上近似的同类型纹层组合而成。 13. 孔隙：碎屑岩的重要结构组成部分之一，期间可以充填大量气体或液体（如氦，二氧化碳，水， 等）。其可以分成原生孔隙和次生孔隙。前者是碎屑颗粒原始格架间的空隙，后者绝大多数形成于成岩中期以后。 14. 圆度：指碎屑颗粒的原始棱角被磨圆的程度。是碎屑颗粒的重要结构特征。只是棱角尖锐程度的函数与颗粒形状无关。 15. 分选：碎屑岩中颗粒大小均匀的程度，其程度可以分为好、中、差三种。 16. 层理：层理是岩石性质沿垂向变化的一种层状构造。它可以通过矿物的成分，结构颜色的突变或渐变而显现出来。是碎屑岩最典型的最重要的特征之一。 17. 层面构造: 出现在沉积物或岩层表面上的各种沉积构造Ps:CH05_B_ 碎屑岩的构造和颜色_KC第2张 18. 原生流水线理: 具有平行层理的砂岩，沿层面剖开出现大致平行的线状沟或脊。又称剥离线理构造。 Ps : CH05_B碎屑岩的构造和颜色_KC第17张 19. 槽模: 定向水流（突发性水流、涡流）在尚未固结的软泥表面侵蚀冲刷出许多凹槽，后 被砂质充填而在砂岩底面上铸成的印模。Ps : CH05_B稱屑岩的构造和颜色_KC第25张 20. 沟模: 工具刻压模，是由流水携带运动的颗粒对下伏泥质沉积物侵蚀而成细沟，后被 砂质物充填，而在砂质岩底面上呈现出一些稍微突起的直线形的平行脊状构造。Ps ：CH05_B_碎屑岩的构造和颜色_KC第27张 21. 包卷层理: 在一个层内的层理揉皱现象，表现为连续的开阔“向斜”和紧密的“背斜” 所组成。又称卷曲层理/旋卷层理/揉皱层理/扭曲层理。Ps ：CH05 B 22. 泄水构造: 迅速堆积的松散沉积物中孔隙水向上泄出引起颗粒重新排列形成的同生

地质勘探专业基础与实务(中级)考试大纲及部分答案Word版

《地质勘探专业基础与实务（中级）》考试大纲 前言 根据原北京市人事局《北京市人事局关于工程技术等系列中、初级职称试行专业技术资格制度有关问题的通知》（京人发[2005]26号）及《关于北京市中、初级专业技术资格考试、评审工作有关问题的通知》（京人发[2005]34号）文件的要求，从2005年起，我市工程技术系列中级专业技术资格试行考评结合的评价方式。为了做好考试工作，我们编写了本大纲。本大纲既是申报人参加考试的复习备考依据，也是专业技术资格考试命题的依据。 在考试知识体系及知识点的知晓程度上，本大纲从对地质勘探专业中级专业技术资格人员应具备的学识和技能要求出发，提出了“掌握”、“熟悉”和“了解”共3个层次的要求，这3个层次的具体涵义为：掌握系指在理解准确、透彻的基础上，能熟练自如地运用并分析解决实际应用问题；熟悉系指能说明其要点，并解决实际应用问题；了解系指概略知道其原理及应用范畴。 在考试内容的安排上，本大纲从对地质勘探专业中级专业技术资格人员的工作需要和综合素质要求出发，主要考核申报人的专业基础知识、专业理论知识和相关专业知识，以及解决实际问题的能力。 命题内容在本大纲所规定的范围内，考试采取笔试、闭卷的方式。考试题型分为客观题和主观题。 《地质勘探专业基础与实务（中级）》 考试大纲编写组 二○一一年一月

第一部分地质学 一、掌握地质作用 （一）外力地质作用： 是由地球范围以外的能源所产生的地质作用。它的能源主要来自太阳辐射以及日月引力及地球重力能等。 1、风化作用的概念及类型 风化作用是地表环境中，矿物和岩石因大气温度的变化，水分、氧、二氧化碳和生物的作用在原地分解，碎裂的作用。根据风化作用的因素和性质可将其分为三种类型：物理风化作用、化学风化作用、生物风化作用。 2、剥蚀作用概念及类型 将风华产物从岩石上剥离下来，同时也对未风化的岩石进行破坏，不断改变着岩石面貌的作用。按力的作用方向分为下蚀作用和侧蚀作用。 3、搬运作用的概念及类型 风化剥蚀的产物，在地质应力作用下离开母岩区，经过长距离搬运到达沉积区的过程，称为搬运作用。搬运作用的方式有拖曳搬运、悬浮搬运、溶解搬运。 4、沉积作用的概念及类型 被搬运的物质经过一定距离之后，由于搬运介质搬运能力（风速或水流速）的减弱、搬运介质物理化学条件的变化或存在生物作用，从风或流水等介质中分离出来，形成沉积物的过程，称为沉积作用。沉积作用的方式有机械沉积作用、化学沉积作用、生物沉积作用。 （二）内力地质作用 由地球转动能、重力能和放射性元素蜕变的热能产生的地质动力所引起的地质作用，主要是在地壳中或地幔中进行的，故称为内力地质作用。 1、岩浆岩作用 岩浆是地壳深处的一种富含挥发性物质、高温高压的黏稠硅酸盐熔融体，其中尚含有一些金属硫化物和氧化物。在地壳运动的影响下，由于外部压力的变化，岩浆向压力减小的方向移动，上升到地壳上部或喷出地表冷却凝固成为岩石的全过程，统称为岩浆作用。 2、变质岩作用 由于地壳运动及岩浆活动，使已形成的矿物和岩石受到高温、高压及化学成分加入的影响，在固体状态下，发生物质成分与结构、构造的变化，形成新的矿物和岩石，这一过程称为变质作用。 3、构造运动 构造运动(tectogenesis)：由地球内动力引起岩石圈地质体变形、变位的机械运动。

沉积岩石学试题二

《沉积岩石学》试题二 一、填空题（每空0.5分，共10分） 1、沉积岩中分布最广的一类岩石是①____________，其次分别是②____ ____________和③____________。 2、0.25mm粒径对应的φ值是①______φ，3φ对应的粒径是②______mm。 3、碳酸盐岩的主要结构组分有①__________、②__________、③________ ______、④ _____________和⑤______________。 4、海相沉积中常见的自生矿物有①______________、②______________和③______________等。 5、按照地貌特点、水动力状况和沉积物特征，可将砂质高能滨岸相划分为①____________、 ②___________、③___________和④__________四个亚相。 6、欧文（Irwin，1965）根据潮汐和波浪作用的能量，将陆表海碳酸盐沉积作用环境划分出了三个能量带，即①____________、②____________和③____ ____________。 二、名词解释（每小题2分，共20分） 1、sedimentary facies 2、后生作用 3、成分成熟度 4、板状交错层理 5、胶结物 6、硅岩 7、相标志 8、狭盐性生物 9、陆缘海 10、清水沉积作用

三、简答题（每小题5分，共20分） 1、如何区别浪成波痕与水流波痕？ 2、简述碎屑岩与粘土岩的关系。 3、比较曲流河沉积与辫状河沉积的主要异同点。 4、对比浊流与等深流的主要区别。 四、判断下列说法是否正确。若正确，则在括号中标“√”；若不正确，则在括号中标“×”。（每小题1分，共10分） 1、母岩的风化产物是沉积岩原始物质最主要的来源。（） 2、自然界任何流体按其流动特点有层流和紊流两种流动形态。层流和紊流的判别标准是弗劳德数（Fr）。（） 3、该沉积构造（）所指示的水流方向是向左的。（） 4、泥裂、雨痕、晶痕及晶体印痕等层面构造具良好指相性，主要见于海(湖)滨岸及河漫滩等沉积环境的泥质沉积物表面，古气候一般较干燥。（） 5、底砾岩成分比较简单，多为稳定性较高的砾石，分选性好，磨圆度高，它是长期风化、搬运改造的产物。（） 6、在偏光显微镜下，海百合碎片的显微结构是连生单晶结构，腕足类碎片的显微结构是平行片状结构，三叶虫碎片的显微结构是玻纤结构。（） 7、陆源碎屑淡水湖泊沉积中常见各种生物化石，如介形虫、双壳类、腹足类等，它们都属狭盐性生物。（） 8、高建设性三角洲向海推进时，砂质堆积迅速，水下分支河道、水下天然堤、分支河口砂坝、远砂坝可连结组合成指状或鸟爪状砂体，称指状砂坝。指状砂坝的几何形态是确定古代三角洲的重要标志。（） 9、地质历史时期沉积碳酸盐岩的浅海大多是陆表海。但是，现在我们看到的浅海大都是陆缘海而不是陆表，因为我们正生活在一个海平面很低的地质时代中。（） 10、在海相地层中，大套石灰岩（尤其是生物石灰岩、礁石灰岩）、磷酸盐岩、铁、锰、铝等沉矿产，均为潮湿气候的可靠标志。（） 五、按课堂上推荐的砂岩和碳酸盐岩分类方案对下列岩石进行命名(每小题5分，共10分)。

岩石学期末复习提纲

一、绪论 1、岩石：天然产出的由一种或多种矿物或类似矿物（包括火山玻璃、生物遗骸、胶体等)组成的固态集合体。 2、岩石的成因分类： ①岩浆岩：主要由地壳或地幔的岩石经熔融或部分熔融形成的高温熔融的岩浆，在侵入地下或喷出地表冷凝固结而成的岩石。岩浆岩与火成岩是同义语. ②沉积岩：主要形成于地表条件下,是由地表风化产物、生物有关物质、火山碎屑物等，在外力作用下搬运、沉积、固结而成。 ③变质岩：由岩浆岩、沉积岩经变质作用转化而成的岩石。如大理岩，片麻岩等。 3、岩浆岩不同于沉积岩和变质岩的主要判别标志： ①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。 ②岩浆岩中有一些特有的矿物和结构构造。霞石、白榴石等矿物、以及气孔、杏仁构造等。 ③岩浆岩体与围岩之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。 ④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。 ⑤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。 ⑥岩浆岩(除火山碎屑岩）中没有任何生物遗迹。 4、三大类岩石的野外特征对比:

5、三大岩石的关系：

火成岩：由岩浆冷凝固结后形成的岩石. 火山岩：岩浆及其他岩屑、晶屑等沿火山通道喷出地表形成的岩石。 岩浆岩的喷发形式按火山通道的形状分为： 熔透式（面):是指岩浆喷自直径很大,形状不太规则的火山通道的一种面型喷发. 裂隙式（线）：岩浆沿一个方向的大断裂（裂隙）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。因此,称为裂隙喷发(fissure eruption）。 中心式（点)：中心式喷发(Central eruption),是指岩浆沿颈状管道的一种喷发。喷发通道在平面上为点状，又称点状喷发。 多数近代火山属于这种类型,其最大特点是常在地表形成下缓上陡的火山堆（volcanic cone)。 2、火山岩相示意图： 各种产状的岩浆岩体可以单独出现,但更多的是成群产出.地下深处的岩基向上可与岩株、岩墙、岩床、岩盘、岩盆、岩鞍等连通，甚至熔浆喷出地表形成熔岩被、熔岩流和火山锥。

沉积岩岩石学试题与答案

1.试对比具颗粒结构的灰岩与陆源碎屑岩的结构组分，并按沉积时水动力条件的 相似性，举出相当的岩石类型两对以上。1颗粒支撑，亮晶胶结，泥晶较少，颗粒含量>60% 2常呈浅灰色至灰色，中厚层至厚层或块状 3颗粒成分：生物碎屑、内碎屑、鲕粒、藻粒、球粒（团粒）等 4*冲洗干净、分选好的颗粒灰岩，常形成于水浅、波浪和流水作用较强的环境，灰泥被簸选走，颗粒被亮晶胶结，波痕、交错层理及冲刷构造常见。 2.碳酸盐岩中泥晶和亮晶胶结物是怎样形成的？试对比二者特征的异同点。（2） 泥晶（<30μm）：基质（3）亮晶（>30μm）：胶结物都是填隙物 3.简要说明下列岩石的主要形成环境：亮晶鲕粒石灰岩、泥晶球粒石灰岩、泥晶 石灰岩。 泥晶灰岩主要发育于基本没有簸选的低能环境，如浅水泻湖、局限台地或较深水的斜坡、盆地区 a.泥晶灰岩（Mudstone) 基质支撑, 颗粒<10%, 泥晶方解石为主，含零星生 屑，常发育水平纹理，层面常发育水平虫迹，层内可见生物扰动构造，纯泥晶灰岩常具光滑的贝壳状断口。 d. 颗粒灰岩(Grainstone) ◆颗粒支撑，亮晶胶结，泥晶较少，颗粒含量>60% ◆常呈浅灰色至灰色，中厚层至厚层或块状 ◆颗粒成分：生物碎屑、内碎屑、鲕粒、藻粒、球粒颗粒成分（团粒）等 ◆*冲洗干净、分选好的颗粒灰岩，常形成于水浅、波浪和流水作用较强的环境， 灰泥被簸选走，颗粒被亮晶胶结，波痕、交错层理及冲刷构造常见。 4.试述硅质岩中的二氧化硅主要来源。 5.简述两种主要的白云岩化模式。a. 浓缩海水模式（碳酸盐(文石)和硫酸盐(石 膏)析出，Ca2+被大量消耗，海水中相对富Mg2+，Mg/Ca比增高(>10， pH>9，盐度为正常海水5-8倍) b. 混合水模式海水和淡水混合，导致白云石化 本章重点内容：碳酸盐岩主要类型及特征成分结构成因模式（白云岩）

沉积岩石学考题及答案

勘资 2000沉积岩石学试卷(A)答案 一、名词解释(每小题2分，共计20分) l.沉积岩是在地壳表层常温、常压条件下，由母岩风化产物、火山物质、有机质及少量宇宙物质，经过搬运、沉积及沉积后成岩作用所形成的一类岩石。 2.母岩是地壳表层的先存岩石，能够为沉积岩的形成提供物质来源。 3.底形在河床或水槽中，流水沿着河床上非粘性沉积物(如砂、粉砂)的床面上流动时，在沉积物表面所铸造的几何形态就称之为底形。 4.平行层理外貌上与水平层理极为相似，它们的区别在于平行层理主要产出于砂岩中，是在较强的水动力条件下形成的，具平行层理的砂岩沿层面剥开，在剥开面上可见到剥离线理。一般出现在急流及能量高的沉积环境中，如河道、湖岸、海滩等环境中，常与大型交错层共生。 5.启动流速流水把处于静止状态的碎屑物质开始搬运走所需要的流速叫做启动流速或开始搬运流速 6.重力流这是一种高密度流体，这种流体是在自身重力作用下沿斜坡发生流动。 7.鲕粒是具有核心和同心层结构的球状颗粒(2-0.25mm)，很象鱼子(即鲕)，故得名。常见的鲕粒为粗砂级(1-0.5mm)，大于2mm和小于0.25mm的鲕粒较少见。粒径超过2mm者称豆粒 8.波痕指数波痕长度与波痕的高度之比。 9.杂基是指与碎屑颗粒同时以机械方式沉积在颗粒间的细小碎屑物质，粒度 <0.03mm，成份主要是粘土矿物及少量石英、长石。 10.粘土有两层含义，一是指粒度小于0.005mm的碎屑，二是指蒙脱石、伊利石、 高岭石等层状铝硅酸盐矿物。 二、简答题(每题6分，共计 30分) l . 简述水流流速、颗粒大小与碎屑物质在流水中搬运与沉积的关系。 答案要点:①碎屑颗粒的启动流速与继续搬运流速不同；②不同粒径颗粒启动流速与继续搬运流速及其差值;③不同粒径颗粒搬运与沉积特点、搬运难易程度不同。 2.简述陆源颗粒大小与颗粒成分的关系。 答案要点: ①砾级颗粒主要为岩屑；②砂级颗粒成分主要为石英、长石；③粉砂级颗粒成分主要为石英、长石、云母；④泥级颗粒成分主要为粘土矿物及云母。 3.简述长石砂岩特征及成因。 答案要点: ①长石砂岩特征(颗粒成分、填隙物成分、胶结类型、沉积构造、重矿物等); ②长石砂岩成因(母岩条件、风化条件、大地构造、改造历史、沉积环境)。 4 .简述白云岩形成的回流渗透作用。 一种机制是在潮上地带(由毛细管浓缩作用)形成的高镁粒间盐水，当对表层沉积物的白云化基本完成后，多余的高镁盐水在地表就无“用武之地”了，它必然会向下回流。一个原因是高镁盐水的相对密度较大，当在地表无出路时，在本身重力以及风暴的潮水涌到潮上带而施加的压力下，便会向下回流渗透。当高镁盐水穿过下面的碳酸钙沉积物或石灰岩时，就会使它们白云化从而形成白云岩或部分白云化的石灰岩。 另一种机制是在蒸发泻湖里重的超盐度卤水由于石膏先沉积而引起镁离子富集，并沿着湖底向下渗透并向海方向流去，一直到达可能是由文石和高镁方解石组成的渗透带。这种卤水可以透过这些沉积物，并给白云化作用提供镁离子来源，同时还带走置换出来的钙离子。 概念题 1．沉积岩：是在地壳表层条件下,由母岩的风化产物、火山物质、有机物质、宇宙物质等沉积岩的原始物质成分经搬运、沉积及沉积后作用形成的岩石。

沉积岩石学作业复习题

名词解释 1.沉积岩：在地壳表层条件下，由母岩的风化产物、火山物质、有机物质等沉积岩的原始物质成分，经过搬运作用、沉积作用以及趁机后作用形成的一类岩石。 2.风化作用：风化作用是地壳表层岩石的一种破坏作用。是因温度的变化，水以及各种酸的溶蚀作用，生物的作用以及各种地质营力的剥蚀作用等，地壳表层的岩石处于不稳定状态，逐渐遭受破坏，转变为风化产物的过程。（ppt 02A） 3.风化壳：由风化残留物质组成的地表岩石的表层部分或者说已风化了的地表岩石的表层部分，叫作风化壳或风化带。（课本p16） 4.沉积分异作用：母岩风化产物以及其他来源的沉积物在搬运和沉积过程中会按颗粒大小、形状、比重、矿物成分和化学成分在地表依次沉积下来的现象，也叫地表沉积分异作用。（ppt 02B） 5.沉积后作用：沉积物形成以后到沉积岩的风化和变质作用以前这一演化阶段的所有变化和作用。 (ppt 02B) 6.弗劳德数：弗劳德数是表示惯性力与重力之间关系的一个数值。 Fr=惯性力/重力=( v2/L )/g=v2/Lg(详见课本p19) 7.重矿物：相对密度大于2.86的陆源碎屑矿物。主要为岩浆岩中的副矿物，部分铁镁矿物（辉石角闪石）以及变质岩中的变质矿物（石榴石）。 8.胶结物：胶结物是碎屑岩中以化学沉淀方式形成与粒间孔隙中的自生矿物。 9.杂基：杂基是碎屑岩中充填碎屑颗粒间的、细小的机械成因组分，粒级以泥为主，可包括一些细粉砂。 10.成分成熟度：成分成熟度是指以碎屑岩中最稳定组分的相对含量来标志其成分的成熟程度。 11.结构成熟度：结构成熟度是指碎屑岩沉积物在风化，搬运以及沉积作用的改造下接近终极结构特征的程度（理想终极结构：分选磨圆好，碎屑等大球体具有颗粒支撑结构）。 12.层系：由许多在成分、结构、厚度和产状上近似的同类型纹层组合而成。 13.孔隙：碎屑岩的重要结构组成部分之一，期间可以充填大量气体或液体（如氦，二氧化碳，水，等）。其可以分成原生孔隙和次生孔隙。前者是碎屑颗粒原始格架间的空隙，后者绝大多数形成于成岩中期以后。 14.圆度：指碎屑颗粒的原始棱角被磨圆的程度。是碎屑颗粒的重要结构特征。只是棱角尖锐程度的函数与颗粒形状无关。 15.分选：碎屑岩中颗粒大小均匀的程度，其程度可以分为好、中、差三种。 16.层理：层理是岩石性质沿垂向变化的一种层状构造。它可以通过矿物的成分，结构颜色的突变或渐变而显现出来。是碎屑岩最典型的最重要的特征之一。 17.层面构造: 出现在沉积物或岩层表面上的各种沉积构造 Ps:CH05_B_碎屑岩的构造和颜色_KC第2张 18.原生流水线理: 具有平行层理的砂岩，沿层面剖开出现大致平行的线状沟或脊。又称剥离线理构造。 Ps：CH05_B_碎屑岩的构造和颜色_KC第17张 19.槽模: 定向水流（突发性水流、涡流）在尚未固结的软泥表面侵蚀冲刷出许多凹槽，后被砂质充填而在砂岩底面上铸成的印模。 Ps：CH05_B_碎屑岩的构造和颜色_KC第25张20.沟模: 工具刻压模，是由流水携带运动的颗粒对下伏泥质沉积物侵蚀而成细沟，后被砂质物充填，而在砂质岩底面上呈现出一些稍微突起的直线形的平行脊状构造。 Ps：CH05_B_碎屑岩的构造和颜色_KC第27张 21.包卷层理: 在一个层内的层理揉皱现象，表现为连续的开阔“向斜”和紧密的“背斜”所组成。又称卷曲层理/旋卷层理/揉皱层理/扭曲层理。 Ps：CH05B

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

矿物岩石学试题库

一名词解释: 1.岩浆岩：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。 2. 岩浆岩的产状：主要指火成岩岩体的形态，大小及其与围岩接触关系的总和。 可分为火山岩产状和侵入岩产状。熔透式（面式）喷发形成的产状 3. 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。其间没有中等大小的颗粒，可与连续不等粒结构相区别。 4.条带状构造：在变质岩中，指各种矿物成分分布不均匀，以石英、长石、方 解石等粒状矿物为主的浅色条带和以黑云母、角闪石、磁铁矿等为主的暗色条带，各以一定的宽度成互层状出现，形成颜色不同的条带状构造。 5.变质岩的结构：1、变余结构,2.、变晶结构,3、交代结构,4、变形结构。 6.花岗结构：是深成酸性岩的一种结构，常见于中酸性和酸性深成岩中，以花 岗岩中最为典型，故称花岗结构。 7.岩浆的结晶作用：当岩浆冷凝到一定程度时，达到了其中某一矿物的饱和点， 矿物就会从岩浆中结晶出来，这种元素聚合成矿物的过程称为岩浆结晶作用。 8. 气水热液变质作用：是由化学性质比较活泼的气体和热液，与固态岩石发生 交代作用，使原来岩石的矿物成分和化学成分发生变化的一种变质作用 9.暗色矿物： 10. 岩浆：产生于上地幔和地壳深处，含挥发分的高温粘稠的主要成分为硅酸石 的熔融物质称之为岩浆 11. 变质作用：在基本保持固态的情况下，改造其结构、构造和矿物成分，成为 一种新的岩石的转变过程。 12. 变晶结构：已生成岩石在固态下重新结晶，形成变质岩的作用 13.片状构造： 14. 侵入岩：指液态岩浆在造山作用下贯入同期形成的构造空腔内，在深处结晶 和冷凝而形成的火成岩 15. 辉绿结构：指斜长石和辉石颗粒大小相差不多，自形晶较好的斜长石之间形 成三角空隙，其中填充单个的他形辉石颗粒。 16. 脉岩：是常呈脉状或岩墙状产出的火成岩 17. 矿物：是指在各种地质作用中产生和发展着的，在一定地质和物理化学条 件处于相对稳定的自然元素的单质和他们的化合物 18. 岩石：由一种或通常由两种以上矿物所组成的固结或不固结的集合体 19.岩浆：产生于上地幔和地壳深处，含挥发分的高温粘稠的主要成分为硅酸盐 的熔融物质称之为岩浆 20.结构： 21.重结晶作用：在一定温度下的固态条件下，原岩中的细小颗粒重新结晶长成 较大晶体同种矿物的过程，叫重结晶作用 22. 色率：暗色矿物在火成岩中的含量（体积分数）通常称为色率 23. 光性均质体：介质的折射率不因光波在介质中的振动方向的不同而发生改变, 其折射率值只有一个,此类介质属于光性均质体 24. 光率体：又称光性指示体，是播时，光波振动方向与相应折射率值之间关系

2019年中国地质大学811矿物岩石学考试大纲

中国地质大学研究生院 硕士研究生入学考试《矿物岩石学》考试大纲 试卷结构 论述题100% 1矿物学部分 考试内容 矿物的化学成分矿物的形态矿物的物理性质矿物的成因矿物的鉴定和研究方法简介矿物的分类和命名自然元素大类硫化物及其类似化合物大类氧化物和氢氧化物大类含氧盐大类（硅酸盐类、碳酸盐）卤化物大类 考试要求 掌握矿物的概念，地壳中化学元素的丰度及离子类型在矿物学中的意义，矿物中“水”的类型和矿物的晶体化学式的书写原则及其含义，矿物晶体化学式的计算方法，矿物形态的类型形态与成分、结构和形成条件之间的关系，矿物的颜色（自色、他色和假色）、条痕、光泽和透明度的概念，成色机理，矿物解理、裂开、断口、硬度、相对密度的概念，产生原因或影响因素、分级，矿物的弹性、挠性、脆性、延展性、磁性、导电性、压电性、热电性、介电性、发光性和放射性等，矿物的成因类型，矿物组合、共生及伴生、世代和生成顺序、标型矿物和矿物标型特征、假像和副像等概念，矿物成分、结构、形貌等研究的一些主要测试方法。 对矿物各论，要掌握各大类（或类）矿物的一般性（共性）和各矿物种的特殊性（个性），各类矿物有系统地、概括地了解，每个矿物种的特征。各大类（或类、或族）矿物的化学组成、晶体结构、物理性质与成因产状等的基本特征，理解各大类（或类、或族）矿物的晶体化学基本原则，理解成分、结构、物性之间的内部联系，会用晶体化学基本原理解释有关的矿物现象。 2岩石学部分 考试内容 内容主要分岩浆岩、沉积岩、变质岩等三大部分，介绍三大岩类组成、结构、构造、分布等基本特征和分类命名、形成环境、形成过程及主要岩石类型基本特点与成因等知识。通过地球圈层构造与岩石分布、板块构造与岩石组合及火山碎屑岩、埋藏变质岩、混合岩等过渡类型岩石的介绍，建立三大类岩石相互关系、地球物质循环和学科相互渗透的概念。具体包括：岩石及其地质分布、岩石及其成因分类、岩浆的概念、岩浆的形成与运移、岩浆作用、岩浆的性质、岩浆演化的主要方式、现代火山活动、成岩的产状和结构、构造、侵入体的产状；喷发作用、火山喷发方式与喷发类型、喷出岩的产状、相律及其在岩浆体系中的应用、火成岩的机构及成因、过冷度与结晶程度及矿物颗粒大小的关系、火成岩构造、火成岩的成分及分类、火成岩的化学成分、矿物成分、深成侵入岩的矿物分类原则及方法、火成岩的化学分类、超镁铁质岩类、镁铁质岩类、常见共生组合及成因、超镁铁质岩的成因问题、镁铁质火山岩、花岗质岩及相关岩类、中酸性熔岩及火山碎屑岩类、花岗岩,闪长岩与正长

《岩石学》试题库

岩石学试题库 一.不定项选择题 1、以下属于岛状硅酸盐矿物的是（） A石榴石B辉石C橄榄石D石英 2、常见暗色矿物有（） A橄榄石B辉石C普通角闪石D黑云母 3、下列哪类岩石的斜长石含量最多（） A.超基性岩 B.基性岩 C.中性岩 D.酸性岩 4、火山碎屑岩常见的结构（） A.集块结构 B.火山角砾结构 C.凝灰结构 D.煌斑结构 5、碎屑物质被搬运后的沉积分异取决于（） A．碎屑物自身的密度、体积和形态 B. 流体的流速和动能大小 C. 流体的化学性质 D.碎屑物的化学性质 6、层内从底到顶粒度由粗到细而逐渐变化的结构称为（）。 A交错层理B单斜层理C递变层理D粒序层理 7、岩石中成分、颜色或粒度不同的矿物分别集中，形成平行相间的条带，称为（） A片状构造B斑状构造C眼球状构造D条带状构造 8、变质岩主要分布在（）。 A大陆前寒武纪的基底B造山带C大陆裂谷D大洋中脊 9、以下物质属于岩石的是（） A．大理石 B. 石油 C. 混凝土 D. 汞 10、下面属于斜方晶系的有（） A.十字石 B.石膏 C.正长石 D.钠长石 11、下列哪种表述是正确的（） A.花岗岩是中性侵入岩 B.玄武岩是基性喷出岩 C.辉长岩是中性喷出岩 D.橄榄岩是超基性侵入岩 12、火成岩中常见的暗色造岩矿物有（） A.辉石 B.角闪石 C.黑云母 D.橄榄石 13、以下的反应形式为化学风化的有（） A．水化和水解 B. 去硅和硅化 C. 酸的作用 D.阳离子交换. 14、接触热变质作用是指在火成侵入体侵入到围岩时由于岩浆的高温对围岩烘烤的影响而使岩石发生的（）作用。 A变形B破碎C重结晶和变质结晶D熔融 15、交错层理的特征是纹层向不同方向倾斜呈交错状，指示的沉积环境意义是（） A静水B微弱水流C水介质波状运动D水流介质的流动方向在不断变化 16、岩石中含大量片、柱状矿物且均呈平行排列是以下哪种构造的特点（） A板状构造B千枚状构造C片状构造D条带状构造

火成岩石学 复习要点

一、填空题： *岩浆的三个基本特点：有一定的化学组成、高温、能够流动 *岩浆又基性到酸性，熔融温度降低。越基性，温度越高。 *影响岩浆黏度的主要因素有：岩浆的成分、岩浆的温度、挥发组分、岩浆中固体碎屑物数量 ①成分：Si、SiO2含量越高，黏度越大 ②温度：温度增加，黏度减小，流动性增加 ③挥发组分：散失溶解在岩浆中的挥发组分，黏度增大（挥发组分可抑制SiO4聚合，H2O,F） 较为复杂：气泡并不多，黏度小，增加流动性；气泡很多，黏度大，降低流动性Exception：CO2 ④固体碎屑物数量：增多会增加黏度， *岩浆作用可分成岩浆侵入作用和火山作用，前者对应侵入岩，后者对应喷出岩。 侵入岩可分为深成岩（3—10km)and浅成岩（1.5—3km）。 喷出岩则包括熔岩和火山碎屑岩。 与火山作用密切相关的超浅成侵入岩称为次火山岩。 一般所说的火山岩为喷出岩和次火山岩。 *岩石中的【矿物成分】受化学成分、温度、压力、挥发组分含量等物理化学条件影响 其中，挥发组分:超基性、基性岩中挥发组分少，不易出现大量含OH的矿物; 酸性岩中挥发组分多，大量出现角闪石、黑云母（OH），萤石 及黄玉（F），绿柱石（Be铍），电气石（B硼） 【very important！！】 喷出岩中，水压低——基质中，不易出现角闪石、黑云母等含水镁铁矿物。同时，由于氧逸度高—喷出岩中呈斑晶产出的角闪石、黑云母经常暗化，出现暗化边。 *喷出条件——高温低压，高温相同质多相变体——β-石英，易变辉石、白榴石、 碱性长石为透长石 侵入条件——低温高压，低温相同质多相变体——α-石英，碱性长石为正长石、 微斜长石 *A型花岗岩三A代表：碱性、贫水、非造山，碱性花岗岩是其中的一大类，将其中含有碱性铁镁矿物的花岗岩称为碱性花岗岩 *矿物组分中含有挥发分的：角闪石、黑云母 *Ch02 划分火成岩结构类型的基本要素：结晶程度、矿物颗粒大小、矿物自形程度、组成岩石矿物颗粒的相互关系 *Ch02雏晶进一步发展为骸晶和微晶。微晶呈纤维状，并由共同的中心向外呈放射状生长呈球状体，则称为——球粒。球粒在正交镜下：十字形消光 球粒的组成矿物：石英+碱性长石，酸性熔岩（球粒流纹岩） 球颗的组成矿物：（普通）辉石+斜长石，基性熔岩 *科马提岩的典型结构：【鬣】刺结构 *黄长石的特殊构造：钉齿构造

沉积岩石学复习纲要精心整理

岩石学复习纲要答案 1.沉积岩（sedimentary rock）:它是在地壳表层的条件下，由母岩的风化产物、火山物质、有机物质、宇宙物质等沉积岩的原始物质成分，经过搬运作用、沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。 沉积岩石学（sedimentary petrology）是研究沉积岩（物）的物质成分、结构构造、分类及其形成作用以及沉积环境和分布规律的一门科学。 2.①陆源物质—母岩的风化产物②生物源物质—生物残骸和有机物质③深源物质—火山碎屑物质和深部卤水④宇宙源物质—陨石 3.风化作用（weathering）是地壳最表层的岩石在温度变化、大气、水、生物等因素的作用下，发生机械破碎和化学变化的一种作用。 风化作用三种类型： 物理风化作用（physical weathering）：发生机械破碎而化学成分不改变。 化学风化作用（chemical weathering）：母岩发生氧化、水解、溶虑等化学变化而分解，形成新矿物。 生物风化作用（biological weathering）：常常伴随物理风化和化学风化。 4.常见矿物抗风化能力:石英（quartz）>长石（feldspar）(钾长石>多钠的酸性斜长石>中性斜长石>多钙的基性斜长石)>云母（mica）(白云母>黑云母) 5.角闪石>辉石>橄榄石 各种粘土矿物（如高岭石、蒙脱石、水云母等）在风化带中相当稳定。 各种碳酸盐矿物>各种硫酸盐矿物 重矿物（heavy mineral）：锆石、金红石、电气石等较稳定 6.最易转移元素：CI，Br，I，S 易转移元素：Ca，Mg，Na，K 可转移元素：Mn，Si（硅酸盐），P ，Cu 略可转移元素：Fe，Al，Ti， 基本不转移元素：Si（石英） 7.母岩风化的四个阶段： （1）破碎阶段（碎屑阶段）（2）饱和硅铝阶段（3）酸性硅铝阶段（粘土型风化作用）（4）铝铁土阶段（红土型风化作用） 8.母岩风化产物的类型（1）碎屑残留物质（2）新生成的矿物（3)溶解物质 9.风化壳（Weathering crust）：由风化残余物质组成的地表岩石的表层部分，或者说已经风化了的地表岩石的表层部分。 10.雷诺数（ReyonoldsNumbers）：雷诺数（Re）= 惯性力/ 粘滞力 Re = 1时，流动呈层流 Re = 1～40时，在颗粒背后会出现背流尾迹 Re > 40时，出现“卡门涡街”，紊流（涡流） 佛罗德数（FroudeNumbers）数：佛罗德数Fr = 惯性力/ 重力 Fr>1，急流，超临界流，水浅流急 Fr=1，临界流. Fr<1，静流，缓流或临界以下的流动，水深 11.搬运方式：推移搬运（滚动搬运，包括跳跃搬运），悬浮搬运（悬移搬运） 1

云南大学875岩石学考试大纲

云南大学875-《岩石学》考试大纲 一、考试性质 《岩石学》是固体地球科学的专业基础课程，地球物质科学的主干课程，包括岩浆岩、沉积岩和变质岩岩石学三个部分。是地质学硕士专业学位研究生入学考试的科目之一，其目的是考察考生对与岩石学相关的基本概念、基本原理、基础知识的掌握情况，它的评价标准是使高校优秀本科毕业生达到及格或及格以上水平。 二、考试方法和考试时间 闭卷、笔试，满分150分，时间180分钟。 三、试题结构 名词解释、简答题、论述题 四、考试内容 1、岩浆岩部分 岩浆与岩浆作用：掌握岩浆的概念及岩浆的形成与运移、岩浆的性质、岩浆的分异、混合岩化和同化作用等特征；岩浆岩的结构和构造的一般特征；岩浆岩化学成分及其分类：岩浆岩的化学成分、矿物成分、深成岩的QAPF分类三角形图解、火山岩的TAS 化学分类；镁铁-超镁铁质岩类、玄武岩类及相关岩石、花岗岩类及相关岩类、中酸性熔岩与火山碎屑岩类、硅不饱和岩浆岩、岩浆的起源与演化等 2、沉积岩部分 沉积岩的形成过程、一般特征、分类方法；风化和风化带中矿物的稳定性；沉积作用和沉积物；沉积成岩作用及其特点；内源/自生沉积岩类（包括碳酸盐岩、硅质岩、蒸发岩、磷质岩、铁质岩等的基本特征）；陆源碎屑岩/他生沉积岩类（包括砾岩、角砾岩和沉积混杂岩、砂岩与粉砂岩、泥质岩的基本特征）、沉积相的概念及分析方法。 3、变质岩部分 变质作用基本概念、基本分类；几大类变质岩的基本特征；变质岩的结构构造、分类和命名；变质反应和变质带；变质相及变质岩的研究意义 4、特定大地构造区域的岩石组合 洋中脊的岩石组合；汇聚板块边界的岩石组合；陆-陆碰撞带的岩石组合；板块内部的岩石组合 1