第五节、岩浆岩构造
广义的岩浆岩构造既包括了各种不同类型岩浆岩体形成与演化的大地构造环境与岩浆岩的大地构造意义，又囊括了岩浆岩体的形态、产状、内部结构等特点方面的内容。由于前者在更大程度上隶属于大地构造学的研究范畴，这里重点对后者加以论述。
由于岩浆岩体构造的特殊性与复杂性，尤其古老克拉通与不同时期造山带内深成侵入体构造属性的复杂性，所以长期以来关于岩浆岩体的构造特点及其成因机制一直是人们关注且有争论的课题。这里仅概要介绍岩浆岩体构造的一些基本认识与近期研究的主要进展。
一、喷出岩体及其原生构造
喷出岩体有三种基本类型：熔岩被、熔岩流和火山锥。它们的出现受岩浆喷出方式、熔岩性质和熔岩构造形态的差别控制。
熔岩被：规模巨大、范围广泛、但厚度与成分相对稳定且产状平缓的喷出岩体。覆盖面积达到数千乃至数十万平方公里，厚度可以达到数千米。熔岩被形成方式主要是镁铁质玄武岩的裂隙式喷发。比如峨眉山玄武岩，其覆盖面积可以达十几万平方公里，遍布四川、云南、贵州等省。
熔岩流：一种呈带状或舌状展布、多局限于宽阔的河谷或低洼地带的熔岩体。熔岩流一般规模小，长度、宽度与厚度变化都很大，而且产状也常有一定变化，受局部地形影响显著。熔岩流是由中心式喷发形成的岩体。
火山锥：围绕火山口呈锥状堆积着的火山喷发物。火山锥的形态与规模决定于火山喷发的规模、强度与熔岩的物理性质。火山锥是典型中心式喷发的产物。根据火山喷发的组成与性质，火山锥包括：火山渣锥、火山碎屑锥、熔岩锥和复合锥四种基本类型。
在喷出岩体形成过程中，岩浆由液态熔浆冷凝固结形成喷出岩，并形成一些喷出岩体特有的构造型式，这些构造称为原生构造。喷出岩体的原生构造是以岩浆喷出地面到岩浆冷凝所形成的各种构造。喷出岩体的原生构造广泛应用于确定岩层的顶底面、确定熔岩流动方向，恢复火山机构。
（1）流线和流面构造
火山岩体的流线和流面构造与侵入岩体流线和流面的成因类似。流线由针状、柱状矿物及长条状火山碎屑定向排列形成。它可以指示熔岩流的相对流动方向。流面是由片状，板状矿物以及扁平状火山碎屑定向排列形成的。流面大致与火山熔岩流底面平行。
（2）流纹构造
流纹构造是由于熔浆流动而形成的。是由不同颜色的条带或矿物以及拉长的气孔等呈平行排列的一种构造。流纹构造可以指示熔岩的流动面产状，它主要发育在流纹岩等酸性或碱性火山熔岩中。
（3）气孔构造和杏仁构造
岩浆从火山口溢出时，由于温度降低，岩浆中的挥发分向外逸出，有的被存留在冷凝的火山岩中，形成圆形、串珠状、管状及不规则形状的气孔，把这种气孔叫气孔构造；如果气孔构造内被方解石、沸石等矿物等充填，就成为杏仁构造。气孔构造和杏仁构造多分布在火山岩层的顶部
且平行底层面（图2-5-1）。
图2-5-1气孔及杏仁构造
a．熔岩中气孔形态、分布与岩层顶底关系（据E. S. Hills, 1972）；
b．管状气孔分叉指向岩层底面（据R. R. Schrock, 1948）
（4）绳状构造
熔岩流的表面外壳受其下流动着的熔岩流影响形成的绳状卷曲构造叫绳状构造。它代表了熔岩的顶面。
（5）枕状构造
枕状构造是海底火山喷发形成的一种构造（图2-5-2）。特点为顶部是椭圆形的凸形表面，而底面是平坦的。枕状构造由玻璃质的外壳和显晶质的内核组成；枕状构造内部有气孔构造和放射节理。气孔构造主要在枕状构造的边缘部位。
图2-5-2枕状构造
Fig. 2-5-2 Pillow structures from pillow lava
a-基性熔岩中的岩枕；b-岩枕中龟裂及气孔；
1-玻璃质；2-微晶；3-显晶质；4-放射状裂隙；5-边部气孔
2．火山岩体的原生破裂构造
熔岩流在冷凝收缩过程中形成垂直于熔岩流表面的破裂构造，并把熔岩分割呈多边形柱状体
称为柱状节理。有些柱状体的长轴呈环状、半环状或放射状排列（图2-5-3）。
二、侵入岩体及其原生构造
深源岩浆侵入到地壳深部，但未出露地表而形成侵入岩体。侵入岩体的产状、构造及内部构造特点，不仅与岩浆自身特点有关，而且与岩浆就位的深度、环境、围岩的构造等有着密切的联系。依据侵入岩体与围岩的产状关系特点，可以识别出两种基本型式。整合侵入体的形态产状与围岩层理或片理具有协和性，而不整合侵入岩体的边界往往切穿围岩的面状构造。无论整合侵入岩体，还是不整合侵入岩体，它们的形态、规模和产状都有很大的变化。在整合侵入岩体中，岩体顺层呈板状分布构成岩床（规模、厚度小，成分以镁铁质为主，也有其它成分的岩床）；岩体呈透镜状上凸下平，称为岩盖；呈新月型或马鞍状时称为岩鞍（规模较小，常为酸性和碱性岩体）；规模巨大的岩体呈盆状出现时称为岩盆（直径可达上百公里，厚度达上千米，常由镁铁质、超镁铁质与碱性岩构成）。在不整合侵入岩体中，规模巨大，面积达数百或上万平方公里的岩体称为岩基。岩基组成多为花岗质成分，而且常常为由多成分、不同阶段就位的岩体（单元）构成的复式岩体
图2-5-3 a-以侵入岩体为中心的放射状岩墙群；b-平行岩墙群
Fig. 2-5-3 a-Radiative dyke warms around an intrusive body; b-parallel dyke swarms
图2-5-4 a-锥状岩席和 b-环状岩墙的立体图
Fig. 2-5-4 Block diagrams of coned sheets and ringed dyke swarms
（超单元）（高秉璋等，1991）。这类岩体的构造特点与侵位机制，将在下文详述。成分单一、
规模较小、形状变化较大，平面上多为圆形的岩体称为岩珠；具有树杈状分布的岩体称为岩枝，这些岩体普遍规模较小，可以是由长英质到超镁铁质各类岩石组成；切层延伸呈板状的侵入体称为岩墙。岩墙很少作为单一侵入体产生，普遍情况是多条岩墙相互伴生，构成岩墙群（图2-5-3a, b）
岩墙群内的岩墙可以多种不同组合型式出现。岩墙平行排列构成平行式岩墙群（图2-5-3b），它的形成往往与区域构造应力场有直接联系。岩墙群可以以一个侵入体为中心，组成放射状岩墙群、锥状岩墙群（图2-5-4a）或环状岩墙群（图2-5-4-2），它们的出现直接受岩浆岩体上侵过程中产生的局部应力场制约。
图2-5-5锥状岩席和环状岩墙形成的应力状态分布剖面图
（据Anderson，1936）
Fig. 2-5-5 Stress patterns for the formation of coned sheets and ringed dyke swarms (from Anderson, 1936)
M-岩浆房；虚线与细线代表主应力迹线；粗实线代表最大剪应力迹线
图2-5-6 侵入岩体立体图（据Hills）
Fig. 2-5-6 Block diagram of an intrusive body (from Hills, 1972)
M-边缘冲断层，有的含有细晶岩；F-流面和叶理；L-线状流动构造；Q-横节理，有的贯入细晶岩；Str-拉伸面，围岩中发育有平行岩体接触面的片理
关于锥状岩席和环状岩墙的成因，Anderson（1936）作了较详细的解释。他在实际地质工作的基础上，分析了形成锥状岩席和环状岩墙的应力状态，绘制了应力迹线图解（图2-5-5）。如图所示，岩浆上升侵位过程中，对上覆围岩造成强大的挤压力。此时，最大主应力迹线如图中细实线所示，自岩浆房向外呈辐射状，因此形成剖面上呈锥状的张裂系，被岩浆充填形成锥状岩席。岩浆冷凝结晶过程中，使得上升时对上覆围岩造成的压力逐渐减小，最大主应力迹线如图中虚线所示，近平行于岩体与围岩的接触界面，最小主应力迹线如细实线所示与接触界面近于垂直。图中的粗实线代表与最大主应力迹线相交约30°方位的剪应力迹线方向形成的剪裂面，经岩浆充填后形成环状岩墙。
侵入岩体是一种特殊的地质体，其特殊性在于岩体侵位与变形改造作用的复杂性。岩浆从炽热的熔浆逐渐冷凝、结晶形成侵入岩体。在此过程中岩体经历了一种降温过程，而围岩则经历了升温-降温过程。为此，在侵位过程中不仅岩体自身，而且围岩都具有显著的力学性质变化与变形机制转变（岩体由流动变形经塑性变形过渡到脆性变形）并形成了相应的构造型式与构造组合。岩浆岩体侵位与冷凝过程中形成的构造型式称为原生构造。对于岩浆岩体（尤其大规模岩体更显著）常常保留的原生构造包括了原生流动构造、原生破裂构造与塑性变形构造。
1．侵入岩体的原生流动构造
由于岩浆向上运移以及岩浆活动时与围岩的摩擦作用，引起岩浆各部分流速发生变化，导致早期结晶的柱状矿物、片状矿物、析离体和捕掳体定向排列，形成两种主要的流动构造：线状流动构造和面状流动构造（图2-5-6）。
（1）线状流动构造
线状流动构造简称流线。主要是针状、柱状、长条状矿物（角闪石、辉石、长石等）、长条状析离体和捕掳体等长轴呈定向平行排列称为流线。
岩浆早期流动过程中，早期结晶的矿物、析离体和捕掳体悬浮在未冷凝的岩浆中由于岩浆流速的变化，使不同方向分布的早期晶出矿物、析离体和捕掳体趋近定向平行排列。好象漂浮在河流中的木材顺流而下的情景，河流中部流速大于靠近岸边的流速，导致不同方向的木材定向排列。流线一般平行岩浆流动的方向。反映岩浆的流动状态，但不能反映出岩浆流动指向。
（2）面状流动构造
面状流动构造简称流面。主要由岩浆结晶出的片状、板状矿物（云母、长石等）、扁平状析离体和捕掳体，在流动时平行阻力最大的围岩接触面方向排列而成面状构造。面状流动构造有时是由不同成分的矿物相对集中而成层状或带状，所以又叫流层。
流面的形成与岩浆流动有关。由于岩浆运移过程中与围岩的摩擦作用以及向外挤压作用，使已冷凝结晶的片状、板状矿物及析离体和捕掳体平行围岩接触面排列。所以面状流动构造常发育在侵入岩体的边部和顶部。
在侵入岩体中的流动构造发育程度是不同的，它受很多因素的影响。如岩浆组成成分的不同反映出的粘度和流速的不同、结晶分异程度的不同、接触面形态和位置的不同、侵入岩体的大小和深浅不同，流动构造发育的程度和明显的程度也就不同。所以，有的岩体流动构造较发育，而有的岩体则不发育；有的岩体流线发育且明显，有的岩体流面发育。流线代表岩浆流动的总趋势，但它不能表明围岩接触面的产状位置。流面则能表明围岩接触面的产状位置，但不能指示相对流动的趋势。如果侵入岩体中的流线和流面都发育时，流线常包含在流面之内。观测时应先找流面，在流面上找流线。流面平行围岩接触面，所以利用它可恢复岩体的形状。
同构造片麻岩或就位片麻岩（Besthe等，1979）就是过渡转变阶段形成的一种典型岩石类型。岩石的基本特点是（高秉璋等，1991）：片麻理和构造变形带发育在岩体边部，但都不进入附近的围岩里；边缘片麻岩与岩体内部为渐变过渡关系，片麻状构造由边部向中心逐渐消失；接触变质晕围岩发生了片理化。岩体的片麻理和围岩的片理都平行岩体接触面，构成一种整合协调关系。片麻理的矿物发生了明显的构造变形，碎裂矿物往往发生了错位移动，具有花岗结构或花岗变晶结构。
对于同构造片麻岩，过去一般把它看成是岩浆流动造成的，称为流状花岗岩，或者把它归因于混合岩化（高秉璋等，1991）。其中出现的一些强烈变形现象，如典型的眼球状构造、矿物拉伸线理、捕掳体的压扁拉长、鞘褶皱等是由于在岩浆侵位过程中的早期阶段，岩体边部虽已固结成外壳。但其内部仍为热的熔融体，因此其外壳仍处于具有较高温度的塑性状态。而岩体的围岩也因岩浆侵入带来的热而处于塑性、半塑性状态。此时岩浆的内部压力将大于外部的静水压力，一方面会对四周围岩发生向外的挤压力；另一方面会因岩浆由深部向浅部运移时相对于围岩运动而形成剪切力，并使岩浆物质发生构造分异，形成片麻状构造。
3．侵入岩的原生破裂构造
岩浆冷却是个缓慢过程，不论岩浆体大小，总是由边缘向内部逐渐冷凝。开始在接触围岩附近先冷凝成硬壳，由于冷凝层的收缩，硬壳内开始发育有规律排列的破裂构造称为原生破裂构造。Cloos在研究花岗岩体的破裂构造过程中，根据原生破裂构造与原生流动构造之间的关系，将原生破裂构造划分下列几种（图2-5-7）：
（1）横节理（Q节理）
横节理的节理面与流线相垂直。产状较陡，节理面粗糙，没有擦痕面，可能是由于未冷凝的岩浆向上挤压作用产生的侧向水平拉伸作用形成的。属于张节理性质。横节理常被残余岩浆和岩浆期后热液物质充填。
（2）纵节理（S节理）
纵节理面平行流线而垂直流面。节理产状较陡，节理面也较粗糙并不显擦痕，可能是岩浆上冲，岩体产生的拉伸作用形成的。其性质也是张节理，但不如横节理发育，节理内可充填残余岩浆和岩浆期后热液物质。
（3）层节理（L节理）
层节理面平行流面和流线，节理面产状平缓，多发育在岩体的顶部并与接触面平行。可能是由于岩浆在垂直围岩接触面冷却收缩而产生的破裂构造，所以也是张节理性质。常被细晶岩或伟晶岩脉充填。
（4）斜节理（D节理）
斜节理面与流线和流面都斜交，是两组共轭的"X"型节理。节理面光滑，常见错动，节理面上擦痕和镜面发育。斜节理常发育在岩体顶部，可能是由于挤压作用导致的共轭剪切作用形成的，所以斜节理属剪节理性质。节理内常被岩脉和矿脉充填。
图2-5-7岩浆岩体中的原生节理（据Cloos，1922）
Fig. 2-5-7 Primary joints in an intrusive body (from Cloos, 1922)
F-流线；L-层节理；S-纵节理；Q-横节理；A-岩脉；
Str-斜节理或平缓正断层
（5）边缘张节理
在侵入岩体陡倾的边缘接触带内发育一组向岩体中心倾斜的斜列式的张节理称为边缘张节理。这种张节理的形成是由于未冷凝的岩浆向上运动而对已凝固的岩体边缘产生差异运动所致。边缘张节理可延伸到围岩中并被岩脉和矿脉充填。
（6）边缘逆断层
在深成侵入岩体陡倾斜侧出现的逆断层叫边缘逆断层。边缘逆断层的位移量很小，但是效应较大。Cloos认为是岩浆上升过程中，岩体边缘形成的剪切破裂面发育而成。沿边缘逆断层本身还可能产生次一级的羽状剪节理。
此外在岩体顶部由于侧向拉伸而形成顶部平缓正断层（图2-5-7）。
三、花岗岩体构造与侵位机制
花岗岩体侵位机制研究是侵入岩体研究中发展最迅速的一个重要方面。尤其80年代以来，随着花岗岩区区域地质填图的发展，已从单纯的花岗岩岩石学的研究向着花岗岩体岩石学、地球化学、岩体构造与侵位机制的综合研究方面逐步深入。我国地质学家对于花岗岩体构造与侵位机制的深入研究，主要始于80年代末期。洪大卫（1984）和高秉璋、高维敬等人（1987）考察了对花岗岩区地质研究程度较高的国家与地区的研究方法、思想方法和基本工作方法。肖庆辉等（1988）综合国际地学界对于花岗岩地质研究的几个重要方面，编译了《国外花岗岩体构造研究》一书，介绍了最近20年以来国外学者对花岗质深成侵入体构造与侵位机制研究的重要进展与有关方面的代表论著。1986年-1990年原地质矿产部组织完成了"花岗岩类区1：5万区域地质填图方法"的研究工作，并继之开展了新一轮的花岗岩区1：5万区域地质调查工作，为推动我国在侵入体构造与侵位机制方面的研究工作奠定了基础
对于侵入岩体的侵位机制，Grout（1945）首先提出底辟侵位机制。Billings（1954）概括了三种基本侵位作用型式：顶蚀作用、强力注入作用和花岗岩化作用。肖庆辉等（1988）高秉璋等（1991）和万天丰（1999）对于花岗质侵入岩体侵位机制研究的现状分别进行了论述。普遍认为Castro（1987）对于深成侵入体侵位机制的概括是比较客观的。总结出岩体的侵位机制包括：隆起作用、底辟作用、气球膨胀作用、顶蚀作用、火山口沉陷作用与岩墙扩展作用。
隆起作用：由于炽热的熔浆与冷的上覆围岩之间具有显著的密度差而致使出现重力失稳，造成岩浆上拱而上覆围岩发生褶皱形成穹隆。在隆起作用过程中，有密度差造成的重力失稳是其主要动
力来源之一，但是常常相伴出现的区域构造应力场也具有积极作用，在背斜核部形成穹隆，而在向斜核部产生凹陷。
底辟作用：下部岩浆熔体向上顶托、穿刺围岩并形成具有倒水滴状侵入体的作用过程称为底辟作用。倒水滴状底辟构造与边缘向斜是底辟作用的典型构造型式。另外，底辟岩体周围早期向外陡倾的岩层，其褶皱的轴面比岩层面或岩层包络面陡；底辟岩体顶部的岩层为压扁型应变，但岩体与两侧围岩之间为剪切应变，具有拉伸线理、鞘褶皱和拉伸岩墙布丁构造等。
气球膨胀作用：侵入岩浆的膨胀或横向拓宽使围岩压扁、缩短而扩大岩体占据的空间。气球膨胀作用模式是Ramsay（1981）提出的，他合理地解释了大规模岩体或岩基的就位空间问题。一般认为（朱志澄、宋鸿林，1990），岩浆初始侵位时，只占现有体积的30-40%，而现有体积的大部分是由脉动上升的岩浆对先期固结的岩浆物质向四周推挤获得的。气球膨胀作用产生的岩体、构造特点与底辟岩体具有显著的差异（图2-5-8）：
（1）岩体的平面形态多为圆形和椭圆形，立体形态多为蘑菇状或漏斗状；
（2）岩体发生横向拓宽，而围岩则发生整体压扁收缩。岩体横向拓宽的体积比初始体积大1-2倍以上。
（3）岩体周围围岩发生明显变形，围岩中具有平行于接触面的面状组构，面状组构的发育程度由接触面向外逐渐减弱，在接触面附近往往构成了片理级的面状组构；
（4）岩体内部具有平行接触面的面状组构，面状组构的发育程度由接触面向岩体中心递减，在岩体的边缘带发育最强，往往构成片麻状叶理；
（5）岩体内部的岩石类型呈同心环带或分带展布：分布在边缘的岩石，时代最老，成分偏于镁铁质，而中心带的岩石时代最年轻，成分偏于长英质；
（6）如果没有后期构造改造，岩体和围岩的应变型式都属整体压扁型；Flinn参数1≥K≥0；叶理和片理面上都没有拉伸线理；岩体内的应变强度由边部向中心递减；
（7）在岩体的边部发育了被细晶岩，伟晶岩等岩石充填的径向、环状和锥状的侵位裂隙；（8）接触变质晕中的变斑晶与叶理为同构造生长。
穹隆构造、底辟构造与气球膨胀岩体构造实际上是岩体侵位不同演化阶段，由于不同侵位机制及其转变形成一系列侵位构造型式。它们之间具有密切的成因联系。
岩墙扩展作用：深部岩浆沿着断裂上升至地表浅部，在岩浆上升过程中岩浆运移的断裂或通道不断
扩展、加宽，上升岩浆在浅部聚集形成大规模深成岩体。
（1）平面形状为不规则状；
（2）一般没有内部构造；
（3）在侵位过程中围岩的作用是被动的。侵入作用以前的围岩在接触面附近并未被扰动；（4）接触面弯曲，往往与围岩互相穿插；
（5）在岩体边缘常见有一些小规模顶蚀作用。
岩墙扩展机制是大陆伸展构造环境中岩浆上升侵位的重要机制。岩浆沿着由应力各向异性产生的张性断裂上升。张性断裂切割深度可以很大（达40Km），并达到深部岩浆房。
顶蚀作用：由热的岩浆在周围引起的热至爆裂及岩浆的裂块下沉的同时向裂隙中的侵入作用，其发育常常局限于不整合侵入岩体的边缘带附近。
顶蚀作用形成的岩体，在内接触带常有不规则状、棱角状且规模不等的捕掳体，捕掳体与岩浆之间的反应引起同化和混染现象。顶蚀岩体与围岩的接触面常常呈凹凸不平状，一般不发育由侵位产生的定向组构（朱志澄、宋鸿林，1990）。
火山口沉陷作用：这是基性深成岩体的典型侵位机制，指岩浆房顶盖塌陷而形成环状或锅状沉陷的岩浆侵位机制。岩体受伸展环境中的张性断裂控制，基性岩浆沿断裂上升定位于断裂的潜
在空位中，基性岩浆冷却后形成环状断裂将岩体分割成环状断块。
关于深成岩体的侵位机制，马昌前等（1994）将Castro（1987）等人提出的分类归纳为三种基本类型，即主动侵位作用、被动侵位作用与诱发侵位作用。主动侵位作用包括隆起作用、底辟作用和气球膨胀作用。在这几种侵位机制中，岩浆是以本身巨大的能量来开辟占据空间的；被动侵位作用包括岩墙扩展作用、顶蚀作用和火山口沉陷作用，岩浆是沿先存断裂或构造缺陷，或是在区域性伸展作用下被动式侵位的；诱发侵位作用是岩浆沿低角度张性断层带注入侵位的。
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、外貌和相互关系。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。 岩浆岩的结构构造成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。这是岩浆在温度下较缓慢的条件下（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：岩石由部分昌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无素（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
岩浆岩复习题 一、名词解释 1.岩浆 2.岩浆作用 3.镁铁矿物 4.硅铝矿物 5.里特曼指数 6.岩浆岩结构 7.原生岩浆 8.辉长结构 9.辉绿结构10.二长结构11.细晶结构12.斑状结构13.似斑状结构14.包橄结构15.文象结构16.环带结构17.粗玄结构18.拉斑玄武结构19.粗面结构20.煌斑结构21.反应边结构22.熔蚀结构23.火山角砾结构24.凝灰结构25.集块结构26.堆晶结构27.枕状构造28.流纹构造29.气孔构造30.珍珠构造31.带状构造32.块状构造33. 柱状节理34.超基性岩35.超镁铁岩36.金伯利岩37.辉绿岩38.细晶岩39.斑岩40.玢岩41.粗玄岩42.安山岩43.流纹岩44.蛇绿岩45.喷出岩46.熔结凝灰岩47.火山碎屑岩48.结晶分异作用49.岩浆混合作用50.同化混染作用 二、填空 1.侵入体侵入深度为＿＿＿＿＿时，称浅成相；侵入深度为＿＿＿＿＿时，称 中深成相；侵入深度大于＿＿＿＿＿时，称深成相。 2.根据火山岩产出方式可划分为喷出相、＿＿＿＿、＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿。 喷出相又可分为＿＿＿＿、＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿三个相 3.划分火成岩结构类型的基本要素有＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿以 及矿物之间的相互关系。 4.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）范围依次分别是＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿。 5.条纹结构是＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿有规律地交生；文象结构是＿＿＿＿＿ 有规律地镶嵌在＿＿＿＿＿中。 6.安山岩的基质结构常见的有两种：（1）斜长石微晶呈平行定向或半定向排列， 其间隙中充填的是辉石和磁铁矿等粒状矿物，称为＿＿＿＿＿；（2）斜长石微晶呈杂乱-半平行排列。微晶之间充填较多的玻璃质或隐晶质，称为＿＿＿＿＿。 7.火成岩不整合侵入体主要有＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿三种类型。 8.火成岩的化学成分分类，按SiO2含量划分为四大类：超基性岩、基性岩、中 性岩、酸性岩的SiO2含量（单位为WB/%）分别依次是＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿。 9.在钙碱性岩浆岩中，一般情况下，随着SiO2含量的增加，MgO的含量＿＿ ＿＿＿，FeO的含量＿＿＿＿＿，K2O 的含量＿＿＿＿＿及Na2O的含量＿＿＿＿＿。 10.与侵入岩的橄榄岩、辉长岩、闪长岩、花岗闪长岩、花岗岩化学成分相当的 对应的火山岩岩石名称分别依次是＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿。 11.常见刚性火山碎屑物有＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿。 12.火山岩岩石系列的划分，首先根据W（SiO2）-W（K2O+Na2O）图划分为＿ ＿＿＿＿和＿＿＿＿＿系列。 13.根据SiO2含量，将岩浆岩划分为＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿ ＿＿＿＿。
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.
岩浆岩的结构 一、根据结晶程度 全晶质、玻璃质、半晶质、隐晶质结构；霏细结构、球粒结构 全晶质结构：岩石全部由结晶矿物组成。 玻璃质结构：岩石全部由火山玻璃组成。 半晶质结构：岩石中既有结晶矿物又有玻璃质。 隐晶质结构：颗粒小于0.02mm，肉眼不能辨认，包括微晶结构、霏细结构和球粒结构等。 霏细结构:脱玻化作用形成的，由极细他形的长英质矿物颗粒集合体构成，颗粒间的界线模糊。 球粒结构：长英质矿物形成放射状的球形集合体，正交偏光镜下呈十字消光。 二、根据矿物颗粒的大小 （一）矿物颗粒的绝对大小 1.显晶质结构：肉眼能够分辨矿物颗粒 伟晶：d>3cm 巨晶：d=1~3cm 粗晶结构：d=10 ~ 5mm 中晶结构：d=2 ~ 5mm 细晶结构：d =0.2 ~ 2mm 微晶结构：d =0.02 ~ 0.2mm 2.隐晶质结构：d <0.02mm，肉眼不能够分辨矿物颗粒 （二）矿物颗粒的相对大小 等粒结构；不等粒结构； 斑状结构；似斑状结构（基质中、粗粒） 等粒结构与不等粒结构 斑状结构与似斑状结构 斑状结构：斑晶（先形成）和基质为两个世代 似斑状结构：斑晶和基质为同一世代的产物 三、根据矿物的自形程度 1.自形粒状结构：岩石主要由自形晶矿物组成。 2.它形粒状结构：组成岩石的矿物颗粒，多呈不规则的形态——它形晶。 3.半自形粒状结构：组成岩石的矿物颗粒，按结晶习性发育一部分规则的晶面，而其它的晶面发育不好呈不规则的形态，称为半自形晶。 四、矿物颗粒间的相互关系 包括矿物之间的相互关系和矿物与隐晶质之间的关系 1.条纹结构：钾长石和钠(奥)长石有规律地交生称为条纹结构。具条纹结构的长石叫条纹长石。 正条纹结构（钾长石主晶）;反条纹结构（钠长石主晶）。 2.文象结构：石英晶体呈似象形文字状（尖棱状）等形态有规律地镶嵌在钾长石晶体中。在正交偏光镜下，在同一钾长石中或相当大的范围内石英的晶体同时消光。
第五节、岩浆岩构造 广义的岩浆岩构造既包括了各种不同类型岩浆岩体形成与演化的大地构造环境与岩浆岩的大地构造意义，又囊括了岩浆岩体的形态、产状、内部结构等特点方面的内容。由于前者在更大程度上隶属于大地构造学的研究范畴，这里重点对后者加以论述。 由于岩浆岩体构造的特殊性与复杂性，尤其古老克拉通与不同时期造山带内深成侵入体构造属性的复杂性，所以长期以来关于岩浆岩体的构造特点及其成因机制一直是人们关注且有争论的课题。这里仅概要介绍岩浆岩体构造的一些基本认识与近期研究的主要进展。 一、喷出岩体及其原生构造 喷出岩体有三种基本类型：熔岩被、熔岩流和火山锥。它们的出现受岩浆喷出方式、熔岩性质和熔岩构造形态的差别控制。 熔岩被：规模巨大、范围广泛、但厚度与成分相对稳定且产状平缓的喷出岩体。覆盖面积达到数千乃至数十万平方公里，厚度可以达到数千米。熔岩被形成方式主要是镁铁质玄武岩的裂隙式喷发。比如峨眉山玄武岩，其覆盖面积可以达十几万平方公里，遍布四川、云南、贵州等省。 熔岩流：一种呈带状或舌状展布、多局限于宽阔的河谷或低洼地带的熔岩体。熔岩流一般规模小，长度、宽度与厚度变化都很大，而且产状也常有一定变化，受局部地形影响显著。熔岩流是由中心式喷发形成的岩体。 火山锥：围绕火山口呈锥状堆积着的火山喷发物。火山锥的形态与规模决定于火山喷发的规模、强度与熔岩的物理性质。火山锥是典型中心式喷发的产物。根据火山喷发的组成与性质，火山锥包括：火山渣锥、火山碎屑锥、熔岩锥和复合锥四种基本类型。 在喷出岩体形成过程中，岩浆由液态熔浆冷凝固结形成喷出岩，并形成一些喷出岩体特有的构造型式，这些构造称为原生构造。喷出岩体的原生构造是以岩浆喷出地面到岩浆冷凝所形成的各种构造。喷出岩体的原生构造广泛应用于确定岩层的顶底面、确定熔岩流动方向，恢复火山机构。 （1）流线和流面构造 火山岩体的流线和流面构造与侵入岩体流线和流面的成因类似。流线由针状、柱状矿物及长条状火山碎屑定向排列形成。它可以指示熔岩流的相对流动方向。流面是由片状，板状矿物以及扁平状火山碎屑定向排列形成的。流面大致与火山熔岩流底面平行。 （2）流纹构造 流纹构造是由于熔浆流动而形成的。是由不同颜色的条带或矿物以及拉长的气孔等呈平行排列的一种构造。流纹构造可以指示熔岩的流动面产状，它主要发育在流纹岩等酸性或碱性火山熔岩中。 （3）气孔构造和杏仁构造 岩浆从火山口溢出时，由于温度降低，岩浆中的挥发分向外逸出，有的被存留在冷凝的火山岩中，形成圆形、串珠状、管状及不规则形状的气孔，把这种气孔叫气孔构造；如果气孔构造内被方解石、沸石等矿物等充填，就成为杏仁构造。气孔构造和杏仁构造多分布在火山岩层的顶部
第三章岩浆岩的结构构造 岩浆岩的结构(Texture)：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(包括玻璃)相互关系。 岩浆岩的构造(Structure)：是指岩石中不同矿物集合体之间或矿物集合体与其它组成部分之间的排列、充填方式等。 一、岩浆岩的结构： (一)、岩浆岩的结晶程度 1、全晶质结构 岩石全部由已结晶的矿物组成。多见于深成侵入岩中，说明岩石结晶条件好，缓慢结晶的产物。 2、玻璃质结构 岩石几乎全部由未结晶的火山玻璃所组成。多见于火山岩中，是快速冷凝结晶的产物。 3、半晶质结构 岩石由部分晶体和部分玻璃质组成。多见于浅成岩和火山岩中。 雏晶结构：玻璃质是一种未结晶的、不稳定状态下的固态物质，随着地质时代的增长，玻璃质将逐渐脱玻化，转化为结晶物质，在脱玻化初期，形成一些颗粒极细的结晶物质，称为雏晶。如果岩石主要由雏晶组成，则其结构称雏晶结构。 霏细结构：脱玻化达到一定程度时，可形成极细的、它形的长英质矿物颗粒的隐晶质集合体，但颗粒间界线模糊，形状不规则，称霏细结构。 球粒结构：脱玻化可形成球粒，它由中心向外呈放射状生长的长英质纤维构成的球状生成物，也可呈扇状、束状等。岩石中有球粒组成时，则其结构称
为球粒结构。如果外形似球状，但其成分不是长英质，而是辉石和斜长石，则称球颗结构。前者多见于中酸性、酸性岩石中，后者则出现在基性火山岩中。 (二)、岩石中矿物的颗粒大小 1、显晶质结构 肉眼观察时基本上能分辨矿物颗粒者；显晶质结构按矿物颗粒绝对大小又分为：(1)、粗粒结构：矿物直径>5mm (2)、中粒结构：晶粒直径在2～5mm之间 (3)、细粒结构：2～0.2mm (4)、微粒结构：<0.2mm 2、隐晶质结构 矿物颗粒很细，肉眼无法分辨出矿物颗粒者。如果在显微镜下可以看清矿物颗粒者，称显微晶质结构；如果镜下只有偏光反映，而无法分辨矿物颗粒者，称显微隐晶质结构。 根据矿物颗粒的相对大小可划分为三种结构类型： (1)、等粒结构：岩石中不同种主要矿物颗粒大小大致相等。 (2)、不等粒结构：岩石中不同种主要矿物颗粒大小不等。 (3)、斑状及似斑状结构：岩石中所有矿物颗粒可分为大小截然不同的两群，大的称为斑晶，小的称为基质，其中没有中等大小的颗粒，这点可与不等粒结构相区别。斑状与似斑状结构的区别是：如果基质为隐晶质及玻璃质，则称斑状结构；如果基质为显晶质，则称似斑状结构。 熔蚀结构和暗化边结构：深部结晶的斑晶在随岩浆上升过程中，由于物化条件的改变，而产生熔蚀，形成浑园状、港湾状形态，称熔蚀结构；而含挥发分的斑晶在上升过程中常发生分解，在晶体边缘形成铁质分解氧化形成的磁铁矿等不透明矿物细粒集合体，称暗化边结构。
题目：试述岩浆岩、沉积岩、变质岩的主要特征与类型，简述三大岩石的相互转化过程。 一、岩浆岩：或称火成岩，是由岩浆凝结形成的岩石。 1、岩浆岩的主要特征:岩浆岩中有一些自己特有的结构和构造特征 ○1、气孔状构造：在温度、压力骤然降低的条件下形成的，造成溶解在岩浆中的挥发份以气体形式大量逸出，形成气孔状构造。当气孔十分发育时，岩石会变得很轻，甚至可以漂在水面，形成浮岩。 ○2、杏仁状构造：上述气孔形成的空洞被后来的物质充填，就形成了杏仁状构造。 ○3、流纹构造、绳状构造：岩浆喷出到地表，熔岩在流动的过程中其表面常留下流动的痕迹，有时好像几股绳子拧在一起。 ○4、枕状构造：岩浆在水下喷发，熔岩在水的作用下会形成很多椭球体。 上述这些特殊的构造只存在于岩浆岩中。还有块状构造和斑状构造。除了构造以外还有因为矿物的结晶程度、集合体形状与组合方式的不同可以有不同的结构，如玻璃质结构、隐晶质结构、显晶质结构。 2、岩浆岩的主要类型:岩浆岩依据矿物组成的差别，可以分为以下四类 ○1超基性岩类：二氧化硅含量小于45%，多铁、镁而少钾、钠，基本上由暗色矿物组成，主要是橄榄石、辉石，二者含量可以超过70%。其次为角闪石和黑云母;不含石英，长石也很少。这类岩石最常见侵入岩是橄榄岩类，喷出岩是苦橄岩类。 ○2基性岩类：化学成分的特征是SiO2为45-53%，Al2O3可达15%，CaO可达10%;而铁镁含量约各占6%左右。岩石颜色比超基性岩浅，比重也稍小，一般在3左右。侵入岩很致密，喷出岩常具有气孔状和杏仁状构造。。在矿物成分上，铁镁矿物约占40%，而且以辉石为主，其次是橄榄石、角闪石和黑云母。基性岩和超基性岩的另一个区别是出现了大量斜长石。这类岩石的
第十四章岩浆岩形成大地构造环境 二十世纪初期，岩石学家开始注意到不同类型的火成岩具有显著的地域分布规律。A.哈克提出大西洋和太平洋岩域(Province)的概念，冯.沃尔夫根据大陆玄武岩的分布，增加了“北极岩套”(Arctic Suite)的概念，到1921年尼格里根据含钾岩流，又提出了“地中海岩套”的概念。然而，这些单纯的地理性区域概念尚未明确地涉及构造背景。二十世纪六十年代，随着板块学说的建立，岩浆成因和火成岩成分变化规律被赋予了全新的地质构造含义。不同火成岩岩石系列与全球构造的关系，也即火成岩组合在不同地区重复出现，成分变化和分布规律与构造背景的关系引起了地学界的广泛重视。目前，人们已经识别出地球上有三种主要的岩浆系列。即拉斑玄武质、钙碱质及碱质系列，每个系列都由侵位于地壳中或喷出于其上的一组紧密相关的岩浆岩石组合组成。当用板块构造理论考虑问题时，人们进一步认识到这三种岩浆系列以及火成岩石的共生组合有着完全不同的分布特点。Ringwood(1969)提出了按板块构造环境分类岩浆的意见，以及岩浆产生与板块构造相互关系的示意图。 Dikinson(1971)首次提出了“岩石构造组合”(Petrotect onic assembleges)的概念。Condie(1976)按照板块构造模式将岩石构造组合的概念系统化，讨论了其成因，并提出了生成环境可分为板块边缘和板块内部两大类，多数岩浆都是在板块边缘生成的。它们可以进一步细分为汇聚边缘，离散边缘，边缘盆地，大洋盆地，裂谷系，克拉通和碰撞带等不同环境及其相应的岩石构造组合。80年代以来，把火成岩岩石学与大地构造学密切结合的研究有了更大的发展，人们系统地总结了不同的岩浆系列以及板内，边缘盆地，岛孤等各种构造环境的岩浆作用、火成岩组合以及岩浆成因机制，从而使得火成岩大地构造学作为一门新的地质学科日趋完善。 一、板内岩浆活动 （一）、大陆克拉通区的岩浆活动及其火成岩组合 在大陆克拉通地区火成岩并不十分发育。大陆克拉通区发现的火成岩大多呈小型的侵入杂岩体、岩墙、岩床、火山颈、岩管或(少数情况下)呈小的火山区出现。火成岩成分变化比洋壳区要复杂得多。一般认为，大陆克拉通火成岩可能与某种板内拉张性构造环境有关，但事实上很多地区尚不能认定它们与构造之间的确切关系。有些没有明显构造痕迹的地区，岩浆活动往往归因于和地下的热点或地幔上升的热柱有关。大陆板块内火成岩主要有：金伯利岩、碱性岩(高钾岩系)、高原溢流玄武岩以及火成碳酸盐四种组合类型。金伯利岩最集中的地区是西伯利亚和南非。由于定位快，它们一般没有经过结晶分异作用，不能形成岩系。但南非曾有过分异金伯利岩的报导。至今还未发现过喷发的金伯利岩，但坦桑尼亚有类似于金伯利岩的熔岩。与金伯利岩有关的碳酸岩则常呈熔岩或凝灰岩喷出。过去认为和金伯利岩有关的碳酸岩和蛇纹岩是后期蚀变结果，现在认为至少有一部分是由于高碱岩浆富含CO2及H2O流体的不混熔分离产物。有时由于压力变化，金伯利岩岩浆中释放出部分CO2及CaO，可以形成一套黄长玄武岩及含钙镁橄榄石的岩石，有时有黄长煌斑岩。碳酸岩常常与碱性岩如磷霞岩、霓霞岩、霓霞钠辉岩、钛铁霞辉岩等共生，但并非所有碱性岩都伴有碳酸岩。金伯利岩和碳酸岩多集中于裂谷附近或裂谷系中，有的在破裂的陆缘，如东非裂谷、贝加尔裂谷、阿尔丹穹曲、莱茵地堑、巴西海岸等地。 大陆区的高钾岩系很难说和什么构造环境有关(Kent等，1992)。西澳大利亚的金云白榴岩过去归之为白榴石玄武岩或金伯利岩一类。东非裂谷西部的高碱岩系是高钾熔岩最集中地区，岩石包括暗橄白榴岩、白橄黄长岩、局部也有碳酸岩熔岩和凝灰岩。意大利罗曼省和西班牙南部的高钾岩系在构造位置上属于聚敛板块边缘，位于本尼奥夫带上。在东非裂谷通过肯尼亚穹隆地带，早中新世开始有大的中心式喷发，喷发产物有霞石岩、暗霞石岩熔岩、火山碎屑岩加少量碧玄岩、玄武岩、响岩和粗面岩。 大陆上的高原玄武岩或洪流玄武岩属拉斑玄武岩系，有的含有大量流纹岩夹层(如印度德干)。高原玄武岩与构造的关系看来并不一律，南非卡罗、印度德干可能与显生宙板块分离有关，也可能和热柱活动有关。最老的基维诺玄武岩的构造背景至今还无法弄清。 新近的研究结果表明(阎国翰等，1994)，在全球范围内尽管各地质历史时期都有大陆板内岩浆活动，但大部分岩浆活动发生在元古代、中、新生代三个时期。为什么大陆板内岩浆活动主要集中在中元古代和中、
《火成岩石学》练习题 一、填空 1、火成岩石学是研究物质成分、结构、构造、成因、共生组合、分布规律及其与成矿关系的一门独立学科。 2、岩浆的主要特征表现为具有一定的化学组成、高温、具有一定的流动性 3、侵入岩按形成深度可分为深成岩和浅成岩。 4、岩浆作用按侵入位置可分为岩浆侵入作用和火山作用。 5、研究火成岩的基本特征时，不外乎从物质组成、结构、 构造等三方面进行，其中物质组成又可分为矿物成分和化学成分。 6、火成岩的主要氧化物二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化钠，氧化钾、 氧化镁、三氧化二铁、氧化铁、水等九种。 7、根据SiO2的含量，可把火成岩为超基性岩、基性岩、 中性岩和酸性盐四类。 8、根据矿物在岩石中的含量，把火成岩的矿物分为主要矿物、次要矿物、 副矿物等三类。 9、根据造岩矿物的化学组成和颜色，把常见的火成岩矿物分为深色矿物和 浅色矿物两类。 10、火成岩中常见的深色矿物有橄榄石、辉石、角闪石和黑云母， 浅色矿物有石英、长石、似长石和白云母。 11、SiO2与六种氧化物（FeO、MgO、CaO、Al2O3、、K2O、Na2O）关系密切，通常随着SiO2含量的增高，火成岩中的K2O、Na2O的含量将随之一直增加，CaO、Al2O3的含量 先增加后减少，而FeO、MgO的含量则一直减少。 12、火成岩的结构是指组成岩石的结晶程度、颗粒大小、 形态以及矿物之间的相互关系等所反映出的特征。 13、火成岩的结构按矿物颗粒的相对大小分为等粒结构、不等粒结构 斑状结构、三类。根据全晶质岩石中的矿物的自形程度可以分为自形晶、半自形晶、他形晶三种结构。 14、侵入岩常见的构造有块状构造、带状构造。喷出岩常见的构造有气孔构造、杏仁状构造、流纹构造。
岩层及构造基础理论 一、岩石的分类 岩石是自然形成的产物；岩石是由一种或几种矿物组成的固态集合体。岩石是由一种或多种矿物和胶结物、火山玻璃、生物遗骸等物质组成的。它们是在地壳中形成的，是机械作用、物理化学作用和生物作用等综合地质作用的产物，也是地壳和上地幔顶部的重要组成部分。岩石不包括人工合成的工艺岩石，比如陶瓷是由含高岭石的瓷土烧制而成的，不能称为岩石；浇注混凝土里面虽然有很多大小不等的石块，也只是建筑材料，而不是岩石。 岩石是有一定形状的固态集合体，有的成层状、片状；有的成块状、球状、柱状，形状各异。换句话说，那些没有固结的的松散沉积物，如砾石、砂子、黏土、火山灰，海底沉积物等碎屑。由于它们没有固定的形态，更没有胶结形成坚硬的岩石，因此，他们不在岩石之列。还有石油，因为它是液体，也不能称为岩石。 在绝大多数情况下，岩石都是由几种矿物组成的集合体。但是在个别情况下，也有由一种矿物组成的岩石，如石灰岩只是由方解石组成的；石英岩是由单矿物石英组成的。由于岩石类型不同，在很多岩石中，除了矿物之外，还有一些其他物质。比如矿物颗粒之间的胶结物；遗留在岩石中的植物和动物遗迹（也称化石）；还有由于岩石形成温度高，冷却快、来不及结晶而形成的火山玻璃，这些物质也都是构成岩石集合体的成分。 由于其矿物组合、矿物成分和矿物含量千变万化，使形成的岩石仍然各不相同。比如花岗岩是酸性侵入岩，主要是由石英、酸性斜长石和云母组成的；玄武岩是基性喷出岩，它的主要矿物成分是橄榄石、辉石、角闪石和基性斜长石。矿物组合明显不一样，即使都有长石，成分也不同。 虽然岩石的面貌是千变万化的，但是从它们形成的环境，也就是从成因上来划分，可以把岩石分为三大类：沉积岩、岩浆岩和变质岩。 二、各类岩石简介及其工程特性 岩浆岩 1.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
实验二常见岩浆岩的认识和鉴定 一、实验目的与要求 1．熟悉岩浆岩的一般特征。 2．学会肉眼鉴定岩浆岩的基本方法。 3．掌握一些常见岩浆岩的肉眼鉴定特征，并写出简单的鉴定报告。 二、实验方法与步骤 肉眼描述和鉴定岩浆岩的基本内容为矿物成分和结构构造，命名的基础。拿到一块岩石，一般描述的顺序是：首先是颜色，其次为结构、矿物成分、构造及次生变化等。 现将描述各种特征的方法及注意要点简述如下： （一）颜色 岩石的颜色是指组成岩石的矿物颜色之总和，而非某一种或几种矿物的颜色。如灰白色的岩石，可能是由长石、石英和少量暗色矿物（黑云母、角闪石等）等形成的总体色调。因此，观察颜色时，宜先远观其总体色调，然后用适当颜色形容之。岩浆岩的颜色也可根据暗色矿物的百分含量，即“色率”来描述。按色率可将岩浆岩划分为： 暗（深）色岩色率为60－100相当于黑色、灰黑色、绿色等； 中色岩色率为30－60相当于褐灰色、红褐色、灰色等； 浅色岩色率为0－30相当于白色、灰白色、肉红色等。 反过来，我们亦可根据色率大致推断暗色矿物的百分含量，从而推知岩浆岩所属的大类（酸、中、基性）。这种方法对结晶质，尤以隐晶质的岩石特别有用。 （二）结构构造 岩浆岩按结晶程度分为结晶质结构和非晶质（玻璃质）结构。按颗粒绝对大小又可分为粗（＞5mm）、中（5-1mm）、细粒（1-0.1mm）结构，以及微晶、隐晶等结构。其中特别应注意微晶、隐晶和玻璃质结构的区别。微晶结构用肉眼（包括放大镜）可看出矿物的颗粒，而隐晶质和玻璃质结构，则用肉眼（包括放大镜）看不出任何颗粒来，但两者可用断口的特点相区别。隐晶质的断口粗糙，呈瓷状断口；玻璃质结构的断口平整，常具贝壳状断口。按岩石组成矿物颗粒的相对大小又可分为等粒、不等粒、斑状和似斑状等结构。因此，观察描
常见岩浆岩的认识目的：1．学会观察和描述岩浆岩的颜色、结构、构造、主要矿物成分；2．掌握岩浆岩的肉眼鉴定方法和分类命名原则；3．能肉眼鉴定常见的岩浆岩，并根据岩浆岩的鉴定特征，对未知岩石进行分类命名。 一、岩浆岩的成分1．化学成分：组成岩浆岩的主要化学成分为 SiO2 ，此外， 还含有一些次要成分，如金属硫化物、金属氧化物、一些痕量元素、挥发组分等。 2。矿物成分：组成岩浆岩的矿物可分为浅色矿物和暗色矿物两类：石英 浅色矿物钾长石Si、Al 含量高、不含铁镁斜长石橄榄石 辉石 角闪石 黑云母 3．岩浆的类型 根据SiO2 的含量，可将岩浆分为以下四种类型，相应地构 成四种基本的岩浆岩。 化学成分矿物成分颜色 酸性岩浆SiO2 ：> 66%： 中性岩浆SiO2 : 53?66% 基性岩浆SiO2 : 45?53% 超基性岩浆SiO2 ：<45%
二、岩浆岩的构造 是组成岩浆岩的矿物集合体之间的排列和充填方式所反映 出来的形态特征。岩浆岩的构造除与岩浆本身的性质有关外，还取决于形成环境，常见的岩浆岩构造有：块状构造：矿物分布均匀，岩石致密，无孔洞，是侵入岩常见的构造。 气孔构造和杏仁构造：是喷出岩常见的构造，如果岩石中分布有大小不同、分布不均的圆形或椭圆形孔洞称气孔构造，如气孔被钙质或硅质充填，称杏仁构造。这种构造是融浆冷却时，尚未溢出的气体保留在岩石中形成的。 流纹构造：由不同颜色、不同成分或拉长的气孔定向排列表现出来的一种流动构造。是酸性喷出岩常见的构造。 三、岩浆岩的结构 是指岩浆岩的结晶程度、颗粒大小和自形程度。 1．据矿物的结晶程度和颗粒的绝对大小： 粗粒结构：d>5mm 显晶质结构（多见于侵入岩）中粒结构：2?5mm 细粒结构：<2mm 隐晶质结构（多见于喷出岩） （2）玻璃质结构：全部由非晶质矿物组成，由于熔浆迅速冷却形成的一种较均匀的玻璃状态物质
岩浆岩习题五 第一节岩浆岩习题 一、名词解释 1.岩浆 2.岩浆作用 4.原生岩浆 5.辉长结构 6.粗玄结构 8.粗面结构 9.反应边结构 10.里特曼指数 11.安山岩 12.粗玄岩 13.熔蚀结构 14.包橄结构 3.岩浆岩的结构7.拉斑玄武结构 15.文象结构 16.环带结构
17.镁铁矿物 18.蛇绿岩 19.细晶岩 20.斑状结构 21.似斑状结构 22.斑岩 23.玢岩 24.超镁铁岩 25.超基性岩 26.喷出岩 31.熔结凝灰岩 32.火山角砾结构 33.凝灰结构 34.集块结构 35.火山碎屑岩 36.细晶结构 37.二长结构 38.辉绿结构 39.堆晶结构 40.硅铝矿物 二、填空 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）范 围依次分别是__ _____、____和_____。 2.条纹结构是______和_______有规律地交生；文象结构是____有规律地镶嵌在______ 中。 3.安山岩的基质结构常见的有两种：（1）斜长石微晶呈平行定向或半定向排列，其间隙中充填的是辉石和磁铁 矿等粒状矿物，称为__________；（2）斜长石微晶呈杂乱－半平行排列，微晶之间充填较多的玻璃质或隐晶质， 称为________。 4.火成岩不整合侵入体主要有_______、________、________三种类型。 5.火成岩的化学成分分类，按SiO2 含量划分为四大类：超基性岩、基性岩、中性岩、酸性岩的SiO2 含量（单 位为wB％）分别依次是__________、_________、__________、_________。 6.与侵入岩的橄榄岩、辉长岩、闪长岩、花岗闪长岩、花岗岩化学成分相当的对应的火山岩岩石名称分别依次 是____、____、____、______、______。 7.常见的刚性火山碎屑物有__________和__________。 8.火山岩岩石系列的划分，首先根据w（SiO2）－w（K2O＋Na2O）图划分为____________和__________系列。 9.根据SiO2 含量，将岩浆岩分为_______ ,_______ ,________ ,_______。
一、岩石的分类 岩石是自然形成的产物；岩石是由一种或几种矿物组成的固态集合体。岩石是由一种或多种矿物和胶结物、火山玻璃、生物遗骸等物质组成的。它们是在地壳中形成的，是机械作用、物理化学作用和生物作用等综合地质作用的产物，也是地壳和上地幔顶部的重要组成部分。岩石不包括人工合成的工艺岩石，比如陶瓷是由含高岭石的瓷土烧制而成的，不能称为岩石；浇注混凝土里面虽然有很多大小不等的石块，也只是建筑材料，而不是岩石。 岩石是有一定形状的固态集合体，有的成层状、片状；有的成块状、球状、柱状，形状各异。换句话说，那些没有固结的的松散沉积物，如砾石、砂子、黏土、火山灰，海底沉积物等碎屑。由于它们没有固定的形态，更没有胶结形成坚硬的岩石，因此，他们不在岩石之列。还有石油，因为它是液体，也不能称为岩石。 在绝大多数情况下，岩石都是由几种矿物组成的集合体。但是在个别情况下，也有由一种矿物组成的岩石，如石灰岩只是由方解石组成的；石英岩是由单矿物石英组成的。由于岩石类型不同，在很多岩石中，除了矿物之外，还有一些其他物质。比如矿物颗粒之间的胶结物；遗留在岩石中的植物和动物遗迹（也称化石）；还有由于岩石形成温度高，冷却快、来不及结晶而形成的火山玻璃，这些物质也都是构成岩石集合体的成分。 由于其矿物组合、矿物成分和矿物含量千变万化，使形成的岩石仍然各不相同。比如花岗岩是酸性侵入岩，主要是由石英、酸性斜长石和云母组成的；玄武岩是基性喷出岩，它的主要矿物成分是橄榄石、辉石、角闪石和基性斜长石。矿物组合明显不一样，即使都有长石，成分也不同。 虽然岩石的面貌是千变万化的，但是从它们形成的环境，也就是从成因上来划分，可以把岩石分为三大类：沉积岩、岩浆岩和变质岩。 二、各类岩石简介及其工程特性 岩浆岩 1.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。 2.岩浆岩的成分及工程特性分析 主要有SiO2、TiO2、A1203、Fe203、FeO、MgO、 MnO、CaO、K2O、Na2O等。 矿物种类影响：一般硬度大的粒状和柱状矿物含量愈高，则其强度越高，如石英、长石、角闪石、辉石和橄榄石等矿物。硬度低，解理非常发育的矿物含量
岩浆岩的形成和常见类型 发布时间：2011-03-28 - 点击次数：1667 岩浆岩的概念 岩浆岩或称火成岩，是由岩浆凝结形成的岩石，约占地壳总体积的65%。岩浆是在地壳深处或上地幔产生的高温炽热、粘稠、含有挥发分的硅酸盐熔融体。是形成各种岩浆岩和岩浆矿床的母体。岩浆的发生、运移、聚集、变化及冷凝成岩的全部过程，称为岩浆作用。 岩浆岩的形成 岩浆岩主要有侵入和喷出两种产出情况。侵入在地壳一定深度上的岩浆经缓慢冷却而形成的岩石，称为侵入岩。侵入岩固结成岩需要的时间很长。地质学家们曾做过估算，一个2000米厚的花岗岩体完全结晶大约需要64000年；岩浆喷出或者溢流到地表，冷凝形成的岩石称为喷出岩。喷出岩由于岩浆温度急剧降低，固结成岩时间相对较短。1米厚的玄武岩全部结晶，需要12天，10米厚需要3年，700米厚需要9000年。可见，侵入岩固结所需要的时间比喷出岩要长得多。 常见的岩浆岩 现在已经发现700多种岩浆岩，大部分是在地壳里面的岩石。常见的岩浆岩有花岗岩、安山岩及玄武岩等。一般来说，岩浆岩易出现于板块交界地带的火山区。 花岗岩 是分布最广的深成侵入岩。
花岗岩 主要矿物成分是石英、长石和黑云母，颜色较浅，以灰白色和肉红色最为常见，具有等粒状结构和块状构造。按次要矿物成分的不同，可分为黑云母花岗岩、角闪石花岗岩等。很多金属矿产，如钨、锡、铅、锌、汞、金等，稀土元素及放射性元素与花岗岩类有密切关系。花岗岩既美观抗压强度又高，是优质建筑材料。 橄榄岩 侵入岩的一种 橄榄岩 。主要矿物成分为橄榄石及辉石，深绿色或绿黑色，比重大，粒状结构。是铂及铬矿的唯一母岩，镍、金刚石、石棉、菱铁矿、滑石等也同这类岩石有关。 玄武岩 一种分布最广的喷出岩。矿物成分以斜长石、辉石为主，黑色或灰黑色，
常见岩浆岩的认识 目的：1．学会观察和描述岩浆岩的颜色、结构、构造、主要矿物成分； 2．掌握岩浆岩的肉眼鉴定方法和分类命名原则； 3．能肉眼鉴定常见的岩浆岩，并根据岩浆岩的鉴定特征，对未知岩石进行分类命名。 一、岩浆岩的成分 1．化学成分：组成岩浆岩的主要化学成分为SiO2，此外，还含有一些次要成分，如金属硫化物、金属氧化物、一些痕量元素、挥发组分等。 2。矿物成分： 组成岩浆岩的矿物可分为浅色矿物和暗色矿物两类： 石英 浅色矿物钾长石 Si、Al含量高、不含铁镁 斜长石 橄榄石 辉石 角闪石 黑云母 3．岩浆的类型 根据SiO2的含量，可将岩浆分为以下四种类型，相应地构
成四种基本的岩浆岩。 化学成分矿物成分颜色 酸性岩浆 SiO2：> 66%： 中性岩浆 SiO2：53～66% 基性岩浆 SiO2：45～53% 超基性岩浆 SiO2：<45% 二、岩浆岩的构造 是组成岩浆岩的矿物集合体之间的排列和充填方式所反映出来的形态特征。岩浆岩的构造除与岩浆本身的性质有关外，还取决于形成环境，常见的岩浆岩构造有： 块状构造：矿物分布均匀，岩石致密，无孔洞，是侵入岩常见的构造。 气孔构造和杏仁构造：是喷出岩常见的构造，如果岩石中分布有大小不同、分布不均的圆形或椭圆形孔洞称气孔构造，如气孔被钙质或硅质充填，称杏仁构造。这种构造是融浆冷却时，尚未溢出的气体保留在岩石中形成的。 流纹构造：由不同颜色、不同成分或拉长的气孔定向排列表现出来的一种流动构造。是酸性喷出岩常见的构造。 三、岩浆岩的结构 是指岩浆岩的结晶程度、颗粒大小和自形程度。
1．据矿物的结晶程度和颗粒的绝对大小： 粗粒结构： d>5mm 显晶质结构（多见于侵入岩）中粒结构： 2～5mm 细粒结构： <2mm 隐晶质结构（多见于喷出岩） （2）玻璃质结构：全部由非晶质矿物组成，由于熔浆迅速冷却形成的一种较均匀的玻璃状态物质 2．据矿物颗粒的相对大小： （1）等粒结构：岩石中同种主要矿物颗粒大小大致相等。（2）不等粒结构：岩石中同种主要矿物颗粒大小不等。 斑状和似斑状结构：为不等粒结构的一种特殊类型。组成岩石的主要矿物颗粒大小相差悬殊，大者称斑晶，小者称基质；其中基质为隐晶质或玻璃质者称斑状结构；基质为显晶质者称似斑状结构。 四、岩浆岩的分类： 按形成环境将岩浆岩分为侵入岩和喷出岩两类。按组成岩浆岩的岩浆类型将岩浆分为超基性岩、基性岩、中性岩和酸性岩四大类，每一大类进一步按矿物成分分为若干种岩石类型（表2-2）： 表2-1 岩浆岩分类简表 岩类主要矿物成分侵入岩喷出岩
岩浆岩常见的结构类型 岩浆岩的结构是指岩石中矿物的结晶程度、颗粒大小、形态特征以及组分之间的相互关系所反映的岩石特征。 一、结晶程度：是指岩石中结晶物质和非结晶玻璃物质的含量比例。据其可将岩浆岩结构分成如下三类： 1、全晶质结构：即全部由结晶矿物 所组成的岩石结构。这种结构多见于深成 岩中，如花岗岩。 2、半晶质结构：即既有结晶矿物又 有非晶质玻璃所组成的岩石结构。这种结构也主要见于火山岩中，如流纹岩。 图1 按结晶程度划分的三种结构 3、玻璃质结构：即全部由玻璃物质 所组成的岩石结构。这种结构常见于火山 岩中，如黑曜岩（见图1）。 玻璃质是一种不稳定物质，随着时间的推移和物化条件的改变，常常会发生脱玻璃化作用，形成一些细小的雏晶。雏晶是一些形态多种多样的晶芽。这些晶芽一般无明显的光性特征，当它们进一步转化，就会形成骨架状的骸晶或细小的微晶。所以，除了时代较新的火山岩中可见玻璃质结构之外，那些较老的前新生代的岩浆岩中很少有玻璃质结构存在。当火山玻璃中有微晶发育时，它们就可转变成微晶结构或晶体轮廓不清的隐晶质集合体，而组成霏细结构；和霏细结构伴存
的还常有一些由放射状纤维组成的球粒，当球粒特别发育时即称为球粒结构（见图2）。 雏晶结构→骸晶结构→霏细结构球粒结构 二、矿物颗粒大小(粒度大小)：包括绝对大小和相对大小两个方面。 （一）按照矿物颗粒的绝对大小(粒度)和肉眼下可辨别的程度，可将岩浆岩的结构划分为： 1、显晶质结构：矿物颗粒在肉眼或放大镜下可以分辨者。按岩石中主要矿物颗粒的平均直径又可分为： 粗粒结构，颗粒直径>5mm； 中粒结构，颗粒直径5～1mm； 细粒结构，颗粒直径1～0.1mm； 微粒结构，颗粒直径<0．1mm。 2、隐晶质结构：是指颗粒非常细小，肉眼或放大镜下不可分辨，但在显微镜下可以分辨矿物晶粒者。这是浅成侵入岩和熔岩中常有的一种结构，这种结构很致密，有时和玻璃物质不易区分，但是它们的手标本一般无玻璃光泽和贝壳状断口，也不像玻璃那样脆，常有瓷状