岩浆岩石学
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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。
1、岩石的概念及岩石的分类。
岩石通常是天然产出的具有稳定外形的矿物集合体(一种或数种矿物有规律组合),是构成地球上层(地壳和上地幔)的主要物质,在地壳中成一定产状。
按成因可以分为三类,分别为火成岩、沉积岩和岩浆岩①火成岩:又称岩浆岩,指高温熔融的岩浆在地下或喷出地表后冷凝而成的岩石。
大多火成岩是结晶质,少量玻璃质。
②沉积岩:是指在地表或接近地表的情况下,母岩经过风化作用、生物作用、化学作用以及某种火山作用形成的产物,经过搬运、沉积形成成层的松散沉积物,而后固结石化形成的岩石。
③变质岩:是在变质作用(通常是温度、压力和化学活动性流体发生变化)条件下,使地壳中已经存在的岩石(火成岩、沉积岩或先前的变质岩)变成具有新的矿物组合和结构构造的岩石。
2、岩浆岩的概念及岩浆岩在的球上的分布。
岩浆岩指高温熔融的岩浆在地下或喷出地表后冷凝而成的岩石。
自然界分布最广泛的两类岩浆岩是酸性的花岗质侵入岩和基性的玄武质岩浆喷出岩。
花岗岩基岩分布于大陆区,玄武岩除分布在大陆区外,主要分布在大洋区。
3、岩浆岩不同于沉积岩和变质岩的主要判别标志。
我们主要可以从六个方面来区别: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都是岩浆岩,只有极少数情况下,在强烈断裂内才有玻化岩。
②岩浆岩中有一些特有的矿物和结构构造。
如霞石、石榴石等矿物,以及气孔、杏仁构造等。
③岩浆岩体一般都与围岩具有明显的界限,呈现各种各样的形态存在与地层中,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(俘虏体),这些被俘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、浅谈学习岩浆岩岩石学的意义岩浆岩岩石学是矿床学、地球化学及大地构造学的基础。
岩浆岩岩石学的研究与学习有着极为重要的意义。
①它对讨论地球的形成和演化、地壳发展历史、地壳运动、地质作用以及深部地质等一系列重大的理论问题起着重要的作用。
岩石学第一章总论1.1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。
1)岩浆要素温度:700-1200粘度:主要取决于岩浆的化学成分、挥发分、温度、压力等。
1.2岩浆岩由岩浆冷凝固结后形成的岩石。
1)分类:侵入岩、喷出岩侵入岩:岩浆在地下不同深度冷凝固结形成的岩石。
根据形成深度分为:深成岩、浅成岩。
喷出岩:岩浆及其他岩石、晶屑等沿火山通道喷发出地表形成的岩石,又称火山岩。
又分为:熔岩、火山碎屑岩。
熔岩:岩浆由火山通道喷溢地表冷凝固结形成。
火上碎屑岩:岩石碎块、晶屑、岩浆碎块等各种火山碎屑堆积物。
1.3岩浆的物质组成成分少数玻璃质,其他由矿物组成。
组成岩浆的矿物称为造岩矿物。
表1-1 常见岩浆岩类平均矿物成分1)造岩矿物:主要矿物、次要矿物、副矿物主要矿物(essential mineral):10%以上,划分依据。
次要矿物(subordinate mineral):10%以下,不作划分依据,但可作为确定岩石种属的依据。
副矿物(accessory mineral):不到1%,能反映岩浆岩的含矿性和生成条件等方面的特征,对确定岩浆岩的形成时代也可提供一些依据。
2)岩浆矿物:岩浆冷凝过程中形成的矿物,也称原生矿物。
3)岩浆期后矿物:岩浆已经基本凝固之后,由于受残余流体影响而形成的一些矿物。
4)成岩矿物:当岩浆完全凝固成岩后,由于物化条件的改变,原来处于高温的稳定的矿物就不稳定,会向着更稳定的状态变化,而形成的一些矿物。
5)次生矿物:岩石在表生作用下形成的新矿物。
6)根据矿物的颜色:浅色矿物、深色矿物。
浅色矿物:石英、长石、似长石、白云母。
不含Mg、Fe,又称硅铝矿物。
深色矿物:橄榄石、辉石、角闪石、黑云母。
富含Mg、Fe,又称铁镁矿物。
7)岩浆岩的化学成分常依Sio2含量,划分岩浆岩:超基性岩(Sio2<45%)、基性岩(Sio2 45-52%)、中性岩(Sio2 52-65%)、酸性岩(Sio2>65%)。
岩浆岩的岩石学特征
岩浆岩是地球表面上最常见的岩石类型之一,它们形成于地壳
深部的岩浆冷却凝固而成。
岩浆岩通常具有一些独特的岩石学特征,这些特征有助于我们理解地球内部的构造和岩石循环过程。
首先,岩浆岩的岩石学特征包括其晶粒结构和矿物组成。
由于
岩浆岩是由岩浆冷却凝固形成的,因此其晶粒通常较大,这是因为
在岩浆冷却的过程中,岩浆中的矿物有足够的时间来长大形成大颗粒。
此外,岩浆岩中的主要矿物包括长石、石英、角闪石等,这些
矿物的组合可以帮助地质学家确定岩浆岩的成因和形成条件。
其次,岩浆岩的结构特征也是其岩石学特征之一。
岩浆岩通常
具有均质的结构,即整个岩石呈现出均匀的晶粒分布和相似的矿物
组成。
此外,岩浆岩中还可能存在一些特殊的结构特征,如流动构造、层理、岩浆流纹等,这些特征可以揭示岩浆在冷却凝固过程中
的变形和流动情况。
最后,岩浆岩的化学成分也是其岩石学特征之一。
岩浆岩通常
富含硅、铝等元素,因此其化学成分与沉积岩和变质岩有所不同。
通过对岩浆岩的化学成分进行分析,地质学家可以了解岩浆的起源
和演化历史,从而推断地壳构造和岩石循环的过程。
总的来说,岩浆岩具有独特的岩石学特征,包括晶粒结构、矿物组成、结构特征和化学成分等,这些特征有助于我们理解地球内部的构造和岩石循环过程,对于地质学研究具有重要意义。
岩石的概念岩石是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。
岩浆岩主要由地壳或地幔的岩石经熔融或部分熔融(partial melting)形成的高温熔融的岩浆(magma),在侵入地下或喷出地表冷凝固结而成的岩石。
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。
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。
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。
岩浆岩沉积岩变质岩转化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)可转变为变质岩沉积岩变质岩经重熔作用可形成岩浆,冷凝为岩浆岩。
火山碎屑岩:岩浆岩——沉积岩蛇纹岩:岩浆岩——变质岩混合岩:岩浆岩(或沉积岩)——变质岩岩浆是①上地幔和地壳深处形成的②以硅酸盐为主要成分的③炽热、粘稠、含有挥发份的④熔融体(熔体)。
岩浆的成分:硅酸盐挥发份原生岩浆:是由地幔或地壳岩石经熔融或部分熔融作用形成的未发生变异的岩浆。
母岩浆:能够通过各种作用(分异作用、同化作用、混合作用等)产生派生岩浆的独立的液态岩浆。
派生岩浆:由母岩浆通过各种作用(分异作用、同化作用、混合作用等)产生的新的液态岩浆。
一、简答题1.原生岩浆: 是由地幔或地壳岩石经熔融或部分熔融作用形成的未发生变异的岩浆。
2.喷出岩: 喷出岩是岩浆及其它岩石经火山喷出地表后冷凝和堆积而成的岩石。
喷出岩包括熔岩及火山碎屑岩这两个部分。
3.岩浆岩:主要由地壳或地幔的岩石经熔融或部分熔融(partial melting)形成的高温熔融的岩浆(magma),在侵入地下或喷出地表冷凝固结而成的岩石。
4.次火山岩:对于那些与火山活动有关的、充填于火山通道的岩石、以及侵入产出的浅成-超浅成岩,专称为次火山岩(subvolcanic rocks)。
5.枕状构造:枕状构造发育于基性熔岩的表面。
单个岩枕上凸下平,表面呈浑圆状,底面平坦,形如枕头。
枕状构造由外壳和内核组成。
外壳很薄,多为玻璃质,常见气孔。
内核为显晶质。
枕状构造中还可见因冷缩形成的放射状裂隙。
如果几层岩枕相叠,上层岩枕的底部形态为下层岩枕顶面形态的铸型,也是向上凸起。
据此可以用来判定火山岩层的顶、底面。
6.流纹构造:流纹构造是酸性熔岩中最常见的构造。
它是由不同颜色、不同成分的条纹、条带和球粒、雏晶定向排列,以及拉长的气孔等表现出来的一种流动构造,是在熔浆流动过程中形成的。
7.反应边结构:早生成的矿物或捕虏晶,与熔浆发生反应,当这种反应不彻底时,在早生成的矿物外围,形成另一种成分完全不同的新矿物,完全或局部包围着早结晶的矿物,这种结构称反应边结构。
8.辉长结构:基性斜长石和辉石的自形程度几乎相等,均呈半自形-它形粒状。
这种结构是辉石和斜长石含量近于共结比时,同时从岩浆中析出的结果,是基性深成相的典型结构。
9.辉绿结构:斜长石和辉石颗粒大小相差不多。
但斜长石的自形程度明显比辉石高,而且它形单个辉石颗粒填充于较自形板条状斜长石晶体所构成的近三角形空隙中。
10.原生矿物:原生矿物是在岩浆冷凝过程中形成的矿物。
按成因特点又可分为正常矿物、残余矿物和反应矿物三个亚类。
12.成岩矿物:在岩浆完全结晶后,由于外界物理化学条件的变化(主要是温度和压力的降低),使原生矿物发生转变而新形成的矿物叫成岩矿物。
一、名词解释(每题3分,共15分)1.岩浆:岩浆是上地幔和地壳深处形成的,以硅酸盐为主要成分的炽热、粘稠、含有挥发份的熔融体(熔体)。
2.次火山岩:是与火山岩同源的、呈侵入产状的岩石。
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大;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,又可分为:近地表相0~0.5km;超浅成亚相0.5~1.5km;浅成亚相1.5~3.0km。
3.辉长结构:基性斜长石和辉石的自形程度几乎相等,均呈半自形-它形粒状。
这种结构是辉石和斜长石含量近于共结比时,同时从岩浆中析出的结果,是基性深成相的典型结构。
4.安山岩:是与闪长岩化学成分相当的喷出岩,致密块状,有时具气孔构造。
具斑状结构或隐晶质结构,斑晶为斜长石(中性斜长石)、辉石、角闪石和黑云母。
基质常见交织结构或玻晶交织结构。
5.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。
二、填空题(每题2.5分,共15分)1. 火山岩常见岩相有溢流相,爆发相,侵出相,火山颈相,次火山相,火山沉积相六种。
2. 按SiO2含量,岩浆岩可分为超基性岩,基性岩,中性岩,酸性岩四类。
按里特曼指数(δ)又分为钙碱性(σ<3.3),碱性(σ=3.3~9)和过碱性(σ>9)三个系列。
3. 岩浆岩色率是指岩浆岩中暗色矿物的百分含量,根据岩浆岩中造岩矿物的化学成分,可将矿物分为硅铝矿物,铁镁矿物两类。
4. 根据矿物在岩浆岩中的含量和在岩浆岩分类中的作用,可以分为主要矿物,次要矿物,副矿物三类。
5. 斑岩和玢岩仅用于浅成岩中斑状结构的岩石。
斑晶以斜长石和暗色矿物为主,称玢岩;斑晶以石英、碱性长石和似长石为主,称斑岩。
6. 蛇绿岩套并不是一种岩石名称,而是一种特殊的岩石组合,该组合由上往下由镁铁质火山杂岩,镁铁质席状岩墙杂岩,辉长岩质杂岩和超镁铁质杂岩组成。
三、简答题(每题10分,共50分)1.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。