05-2.1 超基性岩类(橄榄岩-苦橄岩类)
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第六章超基性岩类超基性岩和超镁铁质岩是两个不同的概念,前者是以SiO2含量为依据命名的,后者是以富铁镁矿物而命名的,绝大多数超镁铁质岩都是超基性岩。
但某些超镁铁质岩如辉石岩、角闪石岩等,其SiO2应属基性岩的范畴,但它们几乎不含长石,且常与橄榄岩等密切共生,因此一般放入超基性岩类中介绍。
一、超基性侵入岩类其主要代表有橄榄岩、辉岩等。
本类岩石的化学成分特点是SiO2含量很低(<45%),贫K2O和Na2O,而富含FeO和MgO,故又称超铁镁质岩。
岩石中铁镁矿物占绝对优势,主要是橄榄石和辉石,其次是角闪石,黑云母则很少出现,不含或很少含斜长石(0~10%)。
常见的副矿物有磁铁矿、钛铁矿、铬铁矿和尖晶石等。
岩石颜色深,色率大于75%,比重大,常呈块状构造。
超基性侵入岩在地表出露有限,按出露面积计约占整个岩浆岩的0.4%。
按其主要矿物含量可分为:纯橄榄岩、橄榄岩、辉岩和角闪岩。
(一)常见岩石类型1.纯橄榄岩岩石几乎全部(90~100%)由橄榄石组成,间或有少量(<10%)的辉石和角闪石。
副矿物多为铬铁矿、尖晶石和磁铁矿。
岩石一般呈深绿、黄绿、褐绿色,全自形或他形粒状结构,块状构造。
新鲜的纯橄岩少见,通常遭受不同程度的蛇纹石化,若部分蛇纹石化,称蛇纹石化纯橄榄岩;若全部蛇纹石化,则叫蛇纹岩。
2.橄榄岩是本类岩石中最常见者,主要由橄榄石(40~90%)和辉石构成,可含少量角闪石、黑云母或斜长石。
副矿物常为铬铁矿、磁铁矿。
当这些副矿物含量增高而达到工业开采价值时,则岩体即可作为矿石开采。
橄榄岩具细粒—粗粒结构,常呈包含结构和海绵陨铁结构。
所谓包含结构就是辉石晶体中包含有许多小的橄榄石颗粒。
一般肉眼难于分辨,只有当辉石颗粒粗大而岩石又很新鲜时,在辉石闪闪发亮的解理面上可以清楚地见到镶嵌许多小橄榄石颗粒。
至于海绵陨铁结构则是在橄榄石或辉石颗粒的间隙中充填着磁铁矿等金属矿物。
如果岩石中角闪石较多,则可叫角闪橄榄岩。
岩石学代表性岩石火成岩超基性岩类:侵入岩:纯橄榄岩:颜色:深绿、黄绿、褐绿色。
结构构造:全自形或他形粒状结构,块状构造矿物组成:几乎全部(90~100%)由橄榄石组成,间或有少量(<10%)的辉石和角闪石。
副矿物多为铬铁矿、尖晶石和磁铁矿。
其它:新鲜的纯橄岩少见,通常遭受不同程度的蛇纹石化,若部分蛇纹石化,称蛇纹石化纯橄榄岩;若全部蛇纹石化,则叫蛇纹岩。
橄榄岩:结构:具细粒-粗粒结构,常呈包含结构和海绵陨铁结构(明显它形的金属矿物,胶结了自形较高的橄榄石和辉石)。
矿物组成:主要由橄榄石(40~90%)和辉石构成,含少量角闪石、黑云母或斜长石。
副矿物常为铬铁矿、磁铁矿。
其它特点:如果岩石中角闪石较多,则可形成角闪橄榄岩。
橄榄岩也易遭受次生变化,其中橄榄石变为蛇纹石,辉石和角闪石变为绿泥石等。
辉石岩:颜色:浅褐色、暗黑色或灰绿色。
结构:全自形粒状结构,也可有包含结构或海绵陨铁结构。
矿物组成:主要由辉石组成,可含少量橄榄石、角闪石及磁铁矿、钛铁矿、铬铁矿等。
角闪石岩:颜色:黑色或墨绿色。
矿物组成:主要由角闪石组成(>90%),有时含少量辉石、橄榄石和磁铁矿。
其它:常呈脉状产出,穿插于其他超基性岩体中。
喷出岩:苦橄岩:颜色:呈淡绿色至黑色。
结构构造:隐晶质结构、块状构造,有时具气孔或杏仁构造。
矿物组成:主要由橄榄石(50~70%)和辉石(<40%)组成,可含少量基性斜长石、普通角闪石。
副矿物有钛铁矿、磁铁矿、磷灰石等。
产状:往往产出于玄武岩的底部或与超基性侵入岩伴生金伯利岩:颜色:多呈黑、暗绿、绿、灰等,而以绿色常见结构构造:常见斑状结构和角砾状构造。
矿物成分:在斑状结构中斑晶成分主要是橄榄石、金云母。
在角砾状构造中,角砾成分十分复杂,有早期形成的金伯利岩、橄榄岩、辉石岩破碎而成的岩块,也有来自围岩的岩块,角砾之间的胶结物为金伯利岩浆物质。
蛇绿岩:大洋岩石圈向大陆消减时,洋壳下的上地幔随洋壳物质一起俯冲、拼贴到大陆边缘的构造岩片,因此常与岩壳物质相共生,总称为蛇绿岩或蛇绿岩套。
绪论1.岩石是天然产岀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,在侵入地下或喷岀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、地幔及其它星体产岀的岩石分布、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;指火山宁静溢流岀来的熔岩流,经冷凝而形成的岩石。
5、火山碎屑岩:指火山强烈爆发岀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、喷岀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,喷岀地表。
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。
不同种类的岩浆岩1岩浆岩这个家族中有四个大的分支,也就是前面所说的四大岩类。
这里我们只能介绍各大岩类的基本特征,并选择一些常见的岩石做一简单描述。
1、超基性岩类在四大岩类中,超基性岩类在地表分布很少,是四大岩类中最小的一个分支,仅占岩浆岩总面积的0.4%。
超基性岩体的规模也不大,常形成外观象透镜状、扁豆状的岩体,它们好象一串大小不同的珠子一样沿着一定方向延伸,断断续续排列,有时可以追索上千公里。
超基性岩颜色比较深,大部分都是黑灰色、墨绿色,比重也很大,一般都在3.0以上,因此很坚硬,常具致密块状构造。
它的化学成分特征是酸度最低,SiO2含量小于45%;碱度也很低,一般情况下K2O+Na2O不足1%;但铁、镁含量高,通常FeO+Fe2O3在8-16%之间, MgO 含量范围较宽,在12-46%之间。
超基性岩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、基性岩类基性岩类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。
其化学成分的特征是SiO2为45-53%,Al2O3可达15%,CaO可达10%;而铁镁含量约各占6%左右。
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。
这类岩石的侵入岩是辉长岩,分布较少;而喷出岩-玄武岩,却有大面积分布。
虽然玄武岩构成的火山和台地在陆地上比较多见,但是和海洋底部玄武岩的分布情况相比,就逊色得多,因为海洋底部几乎全部由玄武岩形成。
辉长岩的成分和玄武岩很相近,但是结构上差别较大。
辉长岩因为在地下深处,斜长石和辉石同时结晶,因此,矿物颗粒形态发育比较完整,大小也差不多。
玄武岩一般由斑晶矿物和基质两部分组成,斑晶主要是斜长石、辉石、橄榄石,基质就是岩浆喷发时没有来得及结晶的玻璃质或者是只有在显微镜下才能看出的隐晶质。
第七章岩浆岩的主要类型第一节超基性岩类(橄榄岩—苦橄岩类)一.一般特征超基性岩的化学成分特征是:SiO2含量<45%,属于硅酸不饱和的岩石,习惯上称超基性岩。
MgO和FeO含量很高,两者和几乎都达30%以上,橄榄岩中MgO含量甚至可达40%以上;Al2O3含量低,Na2O和K2O含量极少。
超基性岩的矿物成分以铁镁矿物为主,一般无长石或很少(<10%),由于镁铁质矿物含量很高,绝大多数>90%,所以又称超镁铁岩。
但某些超镁铁岩,如辉石岩,角闪石岩,根据SiO2含量应属基性岩。
超基性侵入岩在地表分布的面积很小,约占岩浆岩分布面积的0.4%,喷出岩更为罕见。
但橄榄岩常与铬铁矿床,铜镍矿床有关;金伯利岩与金刚石矿床有关。
二.侵入岩—橄榄岩类(一)矿物成分特征主要矿物为橄榄石和辉石。
次要矿物为角闪石,黑云母,偶见斜长石。
副矿物常见尖晶石,磁铁矿,铬铁矿等。
(二)结构构造橄榄岩中常见:自形粒状结构,包含结构,海绵陨铁结构,反应边结构等。
(三)种属划分及其特征纯橄榄岩:橄榄岩:辉石岩:角闪石岩:苦橄玢岩:金伯利岩:(四)超基性侵入岩的变化蛇纹石化碳酸盐化其它变化四.喷出岩—苦橄岩类(略)第二节基性岩类(辉长岩—玄武岩类)一.一般特征化学成分特征:SiO2含量为45—53%,硅酸不饱和或饱和;Al2O3含量可达14%以上,CaO可达9%,在岩浆岩中均是较高的;但MgO和FeO则比超基性岩明显减少(各多在10%±);Na2O和K2O仍较少(共4%±),如果碱含量很高,里特曼指数σ>3.3,则称为碱性基性岩。
矿物成分特征:与超基性岩相比,有大量的铝硅酸盐矿物,主要是基性斜长石,铁镁矿物主要为辉石,且两者含量常相近;次要矿物是普通角闪石,橄榄石,黑云母,钾长石和石英。
由于铁镁矿物含量多在40—70%,所以又叫镁铁岩。
基性岩的喷出岩—玄武岩是分布最广,体积最大的一类火山岩。
二.侵入岩—辉长岩类辉长岩类多呈黑色,灰色或带红的深灰色,一般为中—粗粒等粒粒状结构,常见块状构造,条带状构造,球状构造。
《岩石学》电子教案(2006版)适用专业:地质工程学时:34薛喜成2006年4月30日上课时间:周二1、2节3号楼505;周四1、2节综合楼316 第1节课:8:10—9:00;第2节课:9:05—9:55绪论●学习目的与要求1、着重掌握岩石、岩石学的概念及基本特征;2、初步掌握岩石学的学科体系;3、了解沉积岩、岩浆岩和变质岩的异同;4、了解岩石学在地质工作中的作用;5、树立正确的学习态度和学习方法。
●重点1、岩石及岩石学的概念;2、采用图表式的教学方法,结合岩石的形成演化规律,讲明岩石及岩石学的基本概念,启发学生认识沉积岩、岩浆岩和变质岩在物质组成、结构构造等方面的异同;3、介绍岩石学的学科体系。
一、岩石与岩石学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、成因和演化等方面的科学。
二、岩石的分类岩石的种类很多,按其成因可分为三大类:岩浆岩、沉积岩和变质岩。
三大类岩石之间的界限并不是绝然的,其间存在有逐渐的过渡关系或有密切的联系。
三、岩石学与其它学科的关系1、物理、化学、结晶学、矿物学是岩石学的基础2、岩石学是地质基础学科水文地质学离不了岩石学:要研究地下水的赋存条件,必须有岩石学方面的知识。
学习岩石学对了解地下水资源的储集、运移和分布规律具有极其重要的意义。
工程地质学离不了岩石学:岩石是工程地质的物质基础,人类的重大工程建设,其基础几乎都离不开岩石。
研究岩石的性质和强度是工程地质工作必须注意的问题。
四、岩石学研究方法1、野外地质学方法主要是通过野外地质制图、剖面测量,对岩石的成分、结构、构造、产状、时代、生成顺序、各类岩石的共生组合、岩相变化以及岩体与矿产的关系、岩石的透水性和隔水性以及岩石的工程力学性质等应作详细的描述,同时做出初步分析和推论,还应采集适当的标本样品,以供室内进一步研究之用。
第六章岩浆岩的主要类型第六章岩浆岩的主要类型超基性岩类6.1 橄榄岩-苦橄岩类⼀、⼀般特征化学成分:SiO2含量<45%,K2O和Na2O含量极少(>1%),CaO和Al2O3含量也很少,富含FeO,MgO。
矿物成分:主要为橄榄⽯、辉⽯和⾓闪⽯,⼀般不含长⽯或很少。
⼆、侵⼊岩的主要类型1、橄榄岩颜⾊:⿊⾊、暗绿⾊、深⾊。
主要矿物:橄榄⽯、辉⽯次要矿物:⾓闪⽯,基性斜长⽯、⿊云母。
副矿物:磁铁矿、钛铁矿、尖晶⽯、铬铁矿等结构:粗中粒镶嵌结构,包含结构、⽹状结构。
构造:块状构造、带状构造、流动构造等。
次⽣变化:透闪⽯化、蛇纹⽯化、⽯棉化、滑⽯菱镁矿化等。
超基性侵⼊岩中最常见的变化:蛇纹⽯化、透闪⽯化、碳酸盐化、绿泥⽯化等。
蛇纹⽯化:橄榄⽯和辉⽯被蛇纹⽯交代了。
原因:可能由于超基性岩浆期后热液引致的⾃变质作⽤,或是其他的热液作⽤引起的它变质作⽤产⽣的。
交代作⽤的性质:⽔化、硅化、碳酸盐化。
3Mg2SiO4+SiO2+4H2O 2Mg3Si2O5(OH)42Mg2SiO4+3H2O Mg3Si2O5(OH)4+Mg (OH)26MgSiO3+3H2O Mg3Si2O5(OH)4+Mg3SiO4O16(OH)22、⾦伯利岩(⾓砾云母橄榄岩)是⼀种含⾦刚⽯的超镁铁岩,呈岩脉和岩筒(岩管)等浅成-超浅成岩体分布,⼀种少见的不含长⽯的偏碱性超基性浅成-超浅成岩。
颜⾊:⿊、暗绿、灰绿、灰⾊等.常见的矿物斑晶:橄榄⽯、镁铝榴⽯、⾦云母、铬铁矿等。
结构:细粒结构、斑状结构。
构造:⾓砾状构造,岩球构造。
次⽣变化:蛇纹⽯化、碳酸盐化、硅化等。
三、喷出岩的主要类型超基性喷出岩的主要岩⽯类型为玻基纯橄岩、苦橄岩和科马提岩。
1、苦橄岩主要矿物:橄榄⽯、辉⽯。
次要矿物:⾓闪⽯、基性斜长⽯。
副矿物:磁铁矿、钛铁矿、磷灰⽯。
结构:细粒-微粒结构、斑状结构。
构造:块状构造或流动构造。
蛇纹⽯化、脱玻化。
四、产状、分布及有关矿产超基性岩多以岩盆、岩床、岩墙和岩株产出,与基性岩组成杂岩体。