04 岩浆岩的结构构造(2学时)

细分为： 伟晶： d>3cm 巨晶：d=1-3cm 粗晶结构:d=5-10mm 中晶结构:d=2-5mm 细晶结构:d=0.2-2mm 微晶结构： d <0.2mm
一、 岩浆岩的结构：二）矿物的颗粒大小
1）全晶质结构根据绝对大小细分为： （1）隐晶质结构：颗粒一般小于0.02 mm； 显微隐晶质结构: 借助显微镜仍不能够辨认 显微显晶质结构: 借助显微镜能够辨认 （2）显晶质结构: 肉眼能分辨出矿物颗粒，粒度>0.02mm。
三、 矿物结晶顺序的确定：一）根据结构确定矿物结晶顺序
根据结构确定矿物结晶顺序，最普遍的法则是空间法则： 即：在矿物结晶能力和其他条件相同的情况下，结晶中心不多时，
先结晶的矿物，有较充足的空间，因此其自形程度高，结晶颗粒大， 被晚结晶的矿物所包围。
应用这法则时应注意： 1）矿物颗粒的相对自形程度， 2）矿物间的相互包裹关系 3）矿物晶体大小。
暗化边结构：含挥发分的斑晶由于氧 化、脱水等原因，在斑晶的边部出现 不透明的边缘。
一、 岩浆岩的结构：四）矿物颗粒的相互关系
2）套幔结构： Pl
PY OL
反应边结构：早生成的矿物与岩浆发生反应，环绕早生 成矿物形成新矿物边的结构。如OL-PY-Pl
一、 岩浆岩的结构：四）矿物颗粒的相互关系
3）环带结构：从中心向 边缘，由不同的端元矿物 组成环带，显示不同的消 光位。 ▲正环带：由中心向边缘， An分子数递减 ▲反环带：由中心向边缘， An分子数递增 ▲韵律环带：由中心向边 缘，An分子数有波动
一、 岩浆岩的结构：四）矿物颗粒的相互关系
7）与矿物含量相关的结构
二长结构：斜长石和碱性长石数量接近相等，其中斜长石为自形半自形，在斜长石间隙中被它形钾长石或似长石所充填。
一、 岩浆岩的结构：五）在半晶质结构中颗粒的取向
颗粒的取向指组成岩石的矿物颗粒的定向性的强弱。 （1）粗面结构：岩浆在流动过程中冷凝固结形成的，基质中的碱性
第四章 岩浆岩的结构构造
地质学专业
主讲：杨申谷 长江大学院地科院
一、 岩浆岩的结构
岩浆岩的结构：组成岩石的矿物的结晶程度、颗粒大小、晶体形 态、自形程度和矿物之间（包括玻璃）的相互关系。
全 晶 质
一、 岩浆岩的结构：一）结晶程度
指岩浆岩中结晶质和非结晶质部分(玻璃)的比例。有三种类型
全晶质结构
半晶质结构
一、 岩浆岩的结构：四）矿物颗粒的相互关系
4）包含结构：在较大的矿物颗粒中包嵌有许多较小的矿物颗粒。 此结构一般反映被包矿物早于包含它的矿物结晶。
包橄结构：较大的辉石矿物颗粒中 包含较小橄榄石矿物颗粒。包裹的矿 物结晶较早。
嵌晶含长结构：较自形的长条状斜 长石晶体被杂乱地包嵌于在较大的它 形辉石晶体中。
一、 岩浆岩的结构：五）在半晶质结构中颗粒的取向
5）玻基斑状结构：辉石、橄榄石、斜长石呈班晶（＞5 ％），基质为玻璃质。
一、 岩浆岩的结构：五）在半晶质结构中颗粒的取向
在岩浆岩中，颗粒的取向主要反映了熔岩流和岩墙的流动方向、 流动机制、晶体的沉降以及岩浆的就位机制。
例：在岩墙内，随着 岩浆的流动，原先随机分 布的晶体就会出现排列方 式的变化。
三、 矿物结晶顺序的确定：一）根据结构确定矿物结晶顺序
从结构入手分析结晶顺序可从以下四方面结构入手： ①斑状结构：斑晶和基质的关系： ②反应边结构、环斑结构等套幔结构； ③包含关系； ④矿物的自形程度。 一般分析时， 反映矿物同时结晶的结构有：辉长结构、文象结构、蠕虫结构等； 反映矿物生长先后的结构有：辉绿结构、包含结构、填隙结构、环 带结构，
★成因：长石和石英在共结点同时结晶。
一、 岩浆岩的结构：四）矿物颗粒的相互关系
2）套幔结构：指在较大的矿物核部外围，成幔状包裹有另外一种 矿物的现象。有暗化边结构外、反应边结构、环斑结构等。
一、 岩浆岩的结构：四）矿物颗粒的相互关系
2）套幔结构：
环斑结构：白色更长石常组成红 色钾长石的边环，又称更长环斑 结构。
一、 岩浆岩的结构：四）矿物颗粒的相互关系
5）填隙（间）结构：浅成相或喷出相火成岩基质中，辉石等暗色矿 物以及隐晶质、玻璃质充填于微晶斜长石粒间空隙中形成的结构。
间粒结构（粗玄结构）：较自形 的长板状斜长石微晶构成的格架中 充填辉石及金属矿物细小颗粒。
间隐结构：较自形的长条状斜 长石微晶间隙中充填为玻璃－隐 晶质。
在靠近岩墙两壁的位 置，晶体的定向性明显， 但在岩墙中心，晶体的方 向仍然是随机分布。
岩墙中岩浆的流动与晶体的优选取向
一、 岩浆岩的结构：六）玻璃质脱玻化程度及微晶排列方向
脱玻化阶段形成雏晶→骨骼→微晶，由石英和长石组成的微晶结构称 霏细结构；呈纤维状微晶由一个中心向外呈放射球状生长称球粒
（1）雏晶结构：玻璃质脱玻化转 变为结晶质，初期形成极细的雏 晶：如球雏晶、串珠雏晶、针雏 晶、发雏晶，羽雏晶等。
二、 矿物及结构的成因：一）晶体的形成：2、晶体的生长
单位时间内晶体粒径增长的大小，称为晶体生长速率。晶体生 长速率与过冷度有相关关系。
过冷度很低时，成核速 率低，生长速率高，形成 数量少个体大的自形晶；
过冷度中等，成核密度 和生长速率都较大，往往 形成数量较多个体较小的 自形晶；
过冷度增大，形成骸晶 或枝晶到球粒；
自形粒状结构形成条件：岩浆中矿物 结晶中心少，结晶时间长，有足够的 空间；或者矿物结晶能力强。 它形粒状结构形成条件：结晶中心 多，几乎同时结晶，没有足够时间 和空间的条件下形成。 半自形粒状结构：矿物颗粒发育一部分规则的晶 面，其它的晶面发育不好，而呈不规则的形态，
一、 岩浆岩的结构：四）矿物颗粒的相互关系
间粒－间隐结构
一、 岩浆岩的结构：四）矿物颗粒的相互关系
6）相对自形程度结构
辉长结构：基性斜长石和辉石含量、 辉绿结构：它形辉石颗粒填充
大小相近，自形程度大致相同，多
于较自形板条状斜长石晶体所构
为半自形晶。
成的空隙中。
辉长辉绿结构：介于辉长结构和辉绿结构之间
一、 岩浆岩的结构：四）矿物颗粒的相互关系
包括矿物间的相互关系和矿物颗粒与玻璃质或隐晶质组分之间的相互关系。 1）交生结构：两种矿物互相穿插，有规律地交生在一起的结构 条纹结构：主要见于条纹长石,表现为钾长石和钠长石有规律地交生
正条纹：主晶为钾长石
反条纹：主晶为钠长石
按成因划分：
出熔条纹：具定向性，分布较均匀，形态规则。
交代条纹：条纹较主晶新鲜，定向性不明显，常顺主晶的裂隙、
一、 岩浆岩的结构：七）结构之间的关系
二、 矿物及结构的成因：一）晶体的形成：1、成核作用
成核作用包括非均匀成核作用和均匀成核作用2种类型。 非均匀成核，晶核必须通过与液相接触的物质（杂质或气泡）表 面起作用才能形成。 均匀成核，原子或分子可直接聚集为晶核。只有液体中造晶元素 的浓度足够大，才可能出现均匀成核作用。 一般来说，均匀成核比非均匀成核更难发生。
5）相对自形程度结构
花岗结构：暗色矿物相对比较自形， 其次是斜长石，碱性长石大多为半自 形，石英呈它形充填于孔隙中。常见 于花岗岩中。
煌斑结构：在煌斑岩中，斑晶几 乎都是暗色矿物，且自形程度好。
一、 岩浆岩的结构：四）矿物颗粒的相互关系
6）熔蚀结构
岩浆在喷出地表后，因压力降低使斑晶矿物的熔点降低， 或挥发分逸出和氧化，温度升高等，造成已结晶的斑晶的边缘 或棱角熔蚀成浑圆状或蚕食状，即为熔蚀结构。
面方向不同，形状可以变化很大。
三、 矿物结晶顺序的确定：一）根据结构确定矿物结晶顺序
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。 但应用这一原则也需谨慎， 例如，分解成因的正条纹长石，其中钠长石条纹被包裹于钾长石
之中，但实际上它们生成并无先后，而是固溶体分解同时形成。 例如，文象结构中的石英，被包于钾长石之中，但却是同时共结
三、 矿物结晶顺序的确定：一）根据结构确定矿物结晶顺序
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。 这一原则不能机械套用。因为： ①自形性不能说明矿物开始结晶的顺序，它只能局部说明矿物结
晶结束的顺序； ②物自形程度往往还决定于自身结晶能力的大小，例如伟晶岩中
的黑电气石结晶能力强，它结晶晚于长石，但晶形却比长石完整； ③薄片中观察的仅是矿物的一个方向的切面，同一个矿物由于切
（2）球粒结构：由中心向外 脱玻化长英质纤维呈放射状排 列成圆球状，在正交偏光下呈 十字形消光。
一、 岩浆岩的结构：六）玻璃质脱玻化程度及微晶排列方向
（3）轴粒结构：脱玻化长英质 纤维呈轴向定向排列，在正交偏 光下呈扇形消光。
（4）霏细结构：岩浆快速冷或 脱玻化形成极细的它形长英质矿 物隐晶质集合体，颗粒间界线模 糊，形状不规则。
过冷度达到极限时， 成核作用停止，形成大量 玻璃。
二、 矿物及结构的成因：二）鲍文反应原理
鲍文反应原理：玄武岩浆在结晶过程中先析出的矿物与剩余岩浆发生 反应，使矿物成分发生变化并产生新的矿物。随着温度的降低、反应的持 续进行，便有规律地产生一系列矿物。
二、 矿物及结构的成因：二）鲍文反应原理
①根据反应性质不同分为连续系列与不连续系列。 ②靠上部者形成温度高，先结晶，越靠下部越晚结晶。 ③早期晶出的矿物与岩浆反应可生成系列中低位相邻的新矿物。 ④两系列中形成温度相近的矿物可在岩浆中同时结晶。 ⑤随着岩浆的冷却和温度的降低，两个分支在下部汇合。
玻璃质结构
1）玻璃质结构：岩石全部由玻璃质构成，或已结晶部分<5%。 2）半晶质结构：岩石中既有玻璃质，也有>5%的结晶质。 3）全晶质结构：岩石全部由已结晶的矿物组成，不含玻璃质。
一、 岩浆岩的结构：二）矿物的颗粒大小
1）全晶质结构根据绝对大小细分为： （1）隐晶质结构：颗粒一般小于0.02 mm； 显微隐晶质结构: 借助显微镜仍不能够辨认 显微显晶质结构: 借助显微镜能够辨认 （2）显晶质结构: 肉眼能分辨出矿物颗粒，粒度>0.02mm。
斑状结构:矿物颗粒分为大小两群， 大的称为斑晶，小的及Βιβλιοθήκη Baidu璃质称 为基质,没有中等大小的颗粒。
细分为聚斑、多斑、少斑
似斑状结构:岩石也是由两群大 小不同的矿物颗粒组成， 但基质为显晶质。
一、 岩浆岩的结构：三）自形程度
全晶质中，根据矿物的自形程度细分：
自形粒状结构：矿物颗粒基本上能发 它形粒状结构：矿物颗粒找不到完 育成被规则的晶面所包围的自形晶 整规则的晶面，呈不规则的形态。
解理或边缘呈不规则树枝状、网脉状分布
一、 岩浆岩的结构：四）矿物颗粒的相互关系
1）交生结构
蠕虫结构：许多细小的蠕虫状或指状的 消光一致的石英穿插在长石中。
★成因：可以由出熔形成，也可以是 斜长石交代钾长石生成。
文象结构：石英（正交偏光下同时消光） 呈一定的外形（如象形文字）有规律地 镶嵌在钾长石中。 肉眼：文象结构，镜下：显微文象结构
长石（透长石或正长石）微晶近平行定向排列，遇斑晶时绕过。
（2）响岩结构：基质中存在大量具短矩形和六边形断面的霞石。斑 晶主要是碱性长石。
一、 岩浆岩的结构：五）在半晶质结构中颗粒的取向
（3）交织结构：斜长石微晶呈平行或 半平行排列，辉石及磁铁矿分布于其 中，玻璃质及隐晶质很少见。
（4）玻晶（基）交织结构（称安山 结构）：基质中斜长石微晶呈杂乱-半 定向排列，微晶之间有较多的玻璃质 或隐晶质充填。
将单位时间、单位体积内产生的晶核数目，称为成核密度，代 表了熔体自发形成晶核能力的大小，反映成核速率。
二、 矿物及结构的成因：一）晶体的形成：1、成核作用
晶核的形成和晶体最初的生长，往往是在低于矿物结晶温度的 过冷状态下进行的。
需在过冷度的原因主要是： ①矿物结晶时，离子之间需要进行调整、迁移、组合，由于岩 浆粘度较大，离子之间扩散与组合受到阻力，不能在正常结晶温度下 顺利析出，因而需要过冷状态。 ②结晶开始后，放出结晶热，会使刚晶出的晶核重新熔化。所 以晶核要析出，就需要下降到更低的温度。 岩石结晶过程中过冷度的大小取决于结晶环境和所形成的矿物。
细分为： 伟晶： d>3cm 巨晶：d=1-3cm 粗晶结构:d=5-10mm 中晶结构:d=2-5mm 细晶结构:d=0.2-2mm 微晶结构： d <0.2mm
一、 岩浆岩的结构：二）矿物的颗粒大小
2）全晶质根据矿物颗粒的相对大小细分：
等粒结构:主要矿物的同种 矿物颗粒大小大致相等。
不等粒结构:岩石中同种矿物 颗粒大小不等。