岩浆岩岩石学

岩浆岩岩石学

第一章 绪论

一、岩石的概念

什么是岩石?科学地说岩石就是天然产出的，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。

岩石构成了地球的岩石圈，也就是整个地壳和地幔的固态部分。

岩石的类型是多种多样的，归纳起来可以将它们分为三大类：

(1).岩浆岩(Magmatic rocks, Igneous rocks)：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。也可称

(2).沉积岩(Sedimentary rocks)：它是由地壳风化产物、生物有关物质、火山碎屑物等，在外营力作用下搬运、沉积、固结而成。如砂岩、灰岩。

(3).变质岩(Metamorphic rocks)：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。

岩浆岩和变质岩又可统称为结晶岩。

三大岩类可以相互转化

岩浆岩

沉积岩 变质岩

岩浆岩、变质岩经风化、搬运、沉积、成岩作用，可形成沉积岩；岩浆岩、沉积岩经变质作用(重结晶、交代、碎裂等)，可转变为变质岩；而沉积岩、变质岩经重熔作用可形成岩浆，冷凝为岩浆岩。

二、岩石学的概念 岩石学(Petrology)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。根据研究内容的不同，岩石学又可分为岩类学和岩理学。

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。

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机理等方面的问题。

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。

岩浆岩不同于沉积岩和变质岩，其主要判别标志有六点：

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，只有在极少数情况下，在强烈断裂带内才有玻化岩。

复习思考题

1名词解释：

岩浆、岩浆作用、岩浆岩的结构、次火山岩、辉长结构、粗玄结构、拉斑玄武结构、粗面结构、超镁铁质岩、玢岩与斑岩、里特曼指数、安山岩、粗面岩、重力结晶分异作用、原生岩浆、反应边结构、熔蚀结构、嵌晶结构、包橄结构、文象结构

2以SiO2含量为例，说明岩浆岩化学成分对矿物组合的影响。

3对比分析说明花岗岩与花岗闪长岩之间的相似点与区别。

4说明钙碱性系列岩浆岩的深成相及喷出相的代表性岩石名称及次生变化。

5对比分析说明辉石闪长岩和角闪辉长岩之间的相似点与差异。

6试述钙碱性系列超基性岩、基性岩、中性岩和酸性岩的化学成分，矿物组合特征及其演化规律。

7地壳与上地幔中产生岩浆的可能原因有那些？

8蛇绿岩的概念及其当代含义？

9简述岩浆岩的结构与岩浆冷凝条件的关系。

10何谓岩浆的分异作用和同化混染作用？简述它们的基本特点。

11简述玄武岩的基本分异模式。

12简述原生岩浆种类的不同观点，主要的原生岩浆种类有那些？它们的起源条件是什么？

13岩浆岩相的基本含义是什么？侵入岩和火山岩各有那些主要的岩相？试述它们的主要特征。

14何谓局部熔融或重熔作用？它们在岩浆起源中的意义是什么？

15解释斑状结构与似斑状结构的概念，并对比分析这两种结构类型的区别。

16玄武岩与安山岩如何区分？

17规纳岩浆岩的化学成分和矿物成分特征，岩浆岩中常见的矿物共生组合有哪六种？其主要特征是什么？

18岩浆主要由 和 两部分组成。岩浆的粘度主要受 ， ，

三个因素控制。

19喷出岩常见岩相有 ， ， ， ， ， 六种。

20按SiO2含量，岩浆岩可分为 ， ， ， 四类。按里特曼指数（δ）又分为 ， ， 三个系列。

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。

⑤ SiO2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。

⑦ 6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。

岩浆岩石学

1. 岩浆的概念：岩浆是上地慢和地壳深处形成的，以硅酸盐为主要成分的炽热、粘稠、含有挥发份的熔融体。

2. 岩浆粘度的影响因素：岩浆的粘度与岩浆的氧化物，挥发份、温度及压力有关。

○1氧化物：Si02→Al2O3 → CaO、TiO2 → MgO、FeO → K2O、Na2O、Li2O → H2O（使粘度降低的顺序）。总的看来，喷出岩浆的酸度愈大，一般粘度也愈大。

○2挥发份：溶解于岩浆中的挥发份可以降低岩浆的粘度。

○3温度：岩浆的温度愈高，粘度愈小；温度愈低，粘度愈大。

○4压力： 压力对岩浆的粘度也有影响。对不含水的干岩浆，压力愈大，粘度也愈大。但在富含水的岩浆中，在一定的压力下，水的溶解度随压力增加而增大，从而降低岩浆的粘度。

3. 岩浆的基本特征：

4. 岩浆作用：岩浆在上升、运移过程中，由于物理化学条件的改变，又不断地改变自己的成分，最后凝固成岩浆岩，这一复杂过程的总体，称为岩浆作用。

5. 岩浆岩的产状：岩浆岩的产状主要指岩休的形态、大小、和围岩的接触关系。

6. 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。

7. 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较缓慢的条件下从容结晶而形成的，多见于侵入岩中。

8. 玻璃质结构：几乎全部由未结晶的火山玻璃组成。这是岩浆在温度快速下降条件下，岩浆中各种组份来不及结晶而形成玻璃质。主要出现在酸性喷出岩和浅成、超浅成侵入岩体边部。

9. 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、超浅成侵人体边部。

10. 侵入岩的产状类型：侵入体与围岩的接触关系，可把侵人体划分为整合侵入体和不整合侵入体两类。

○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入形成，依其形态的不同，可分为岩盆、岩盖、岩床、岩鞍。

○2不整合侵入体：一般是岩浆沿着切过层理或片理的裂隙、断裂贯人形成，但也有的以岩浆熔融交代作用方式形成。不整合侵入体常见岩墙、岩株、岩铸、岩基。