岩浆岩岩石学1

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。

(一)普通火山碎屑岩
普通火山碎屑岩一般简称火山
碎屑岩。

其中火山碎屑占绝对优势，成岩方式以压结为主，常叠加有化学胶结物。

这种胶结物往往是火山灰后期次生变化、分解形成的蛋白石、粘土矿物和碳酸盐矿物。

该类型岩石按粒度分为集块岩、火山角砾岩和凝灰岩三种：
1.集块岩
岩石中的火山碎屑粒径大于50
毫米者占50%以上，常混有火山角砾、火山灰等，分选性差。

集块岩多分布于火山口附近或火山管道中，分布范
围较窄，可作为寻找古火山口或古火颈的一种标志。

2.火山角砾岩
主要由各种喷出岩的角砾组成，也有其它岩石角砾，角砾棱角明显，也可混入少量晶屑，一般由火山灰胶结，分选性差。

该种岩石除分布在火山口附近外，也可分布于离火山口稍远的地区。

比较常见。

3.凝灰岩
岩石中大多数的火山碎屑粒度小于2毫米，并且被更细的火山尘及火山灰的次生化学分解物(蛋白石、
粘土、碳酸盐等)所胶结。

由于火山灰粒度细小，从火山口喷出后在空中可飘浮数百乃至数千公里，所以一般凝灰岩的分布范围很宽，可距火山口很远。

它是火山碎屑岩中分布最广的一种。

从火山碎屑成分来看，酸性凝灰岩中以玻屑、晶屑为主，岩屑较少；而基性及中性喷出岩晶屑、岩屑较多。

因此，按碎屑成分又可分为玻屑凝灰岩、晶屑凝灰岩和岩屑凝灰岩。

或按与之相当的喷出岩的成分分为流纹质凝灰岩、安山质凝灰岩。

地质专业岩浆岩试卷1一、名词解释（每题3分，共15分）1.岩浆2.次火山岩3. 辉长结构4.安山岩5. 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，，，，，六种。

含量，岩浆岩可分为，，，四类。

2. 按SiO2按里特曼指数（δ）又分为，，三个系列。

3. 岩浆岩色率是指，根据岩浆岩中造岩矿物的化学成分，可将矿物分为，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，，三类。

5. 斑岩和玢岩仅用于。

斑晶以为主，称玢岩；斑晶以为主，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，，，和组成。

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。

2．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？3．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？4．简述玄武岩的基本分异模式。

5．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。

四、论述题（20分）1．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。

试卷1参考答案一、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。

1、岩浆的概念。

目前一般认为，作为岩浆需具备以下4个条件：①是在上地幔和地壳深处形成的：②以硅酸盐为主要成分：③炽热、粘稠、并且含有挥发分：④为熔融体。

2、原生岩浆、母岩浆、派生岩浆和进化岩浆的概念。

原生岩浆：是由地幔或地壳岩石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）产生的新的液态岩浆。

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）产生的新的岩浆。

进化岩浆：经分异作用产生的派生岩浆，又可称为进化岩浆。

风化作用强的表示进化程度高。

3、试述岩浆形成的基本条件。

需要具备以下四个条件①区域岩石：岩浆发生之前已经存在于地幔或地壳的岩石，是熔融岩浆的母岩。

②热能的累积：1）热的物质流和热流体产生的热对流：2）放射性生热元素衰变产生的热能③时间的积累:地质的时间尺度。

④其他因素：如粘性剪切力。

4、试述影响岩浆粘度的因素。

①成分：岩浆的酸度越大，粘度一般越大。

②温度;温度增高则黏度减小，流动性增加。

③挥发组分含量：含量越多，岩浆的黏度就越小。

④固体碎屑含量：它的含量的真多会增加岩浆的黏度。

5、试述岩浆上升和侵位的机制。

①底辟作用：岩浆加热顶部围岩，使其粘度降低，自身则因浮力上升，迫使围岩向下流动，并占据其腾出的空间。

②顶蚀作用:热的岩浆上升，引起顶部围岩被挖蚀、炸裂，在顶部围岩炸裂块下沉的同时，岩浆侵入到裂隙中。

③岩墙扩展作用：岩浆在压力的驱使下注入围岩裂隙，并通过挤压围岩使其扩展成狭窄的岩浆通道（岩墙），并沿该通道上升。

④火山口沉陷作用：在近地表地区，如果已就位的岩浆房因岩浆喷发作用而变得空虚，上部的岩层就会断裂成块体发生沉陷，围岩中形成环状裂隙，岩浆则乘虚而入，形成环状杂岩体。

6、试述岩浆作用及相关岩石（侵入岩、喷出岩、次火山岩等）。

地下深处形成的岩浆，在其挥发份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，有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。

习题1．什么叫岩浆？什么叫岩浆岩？2．岩浆岩按矿物成分，可分为哪三类？3．岩浆岩的结构和构造分别有哪些？4．侵入岩的原生流动构造包括哪些？野外如何确定？5．什么叫矿物的自形程度？岩浆岩的结构按矿物的自形程度分为哪几种结构？6．岩浆岩常见的构造类型有哪些？7．岩浆岩的原生节理有哪几种？野外如何识别？8．岩浆岩按SiO2的含量将其分为哪四大类？9．超基性岩类中常见的岩石有那些？基性岩类中常见的岩石有哪些？中性岩类中常见的岩石哪些？酸性岩类中常见的岩石有哪些？这些岩石野外为何特征？10. 岩浆岩常见的造岩矿物有哪些？答案1．什么叫岩浆？什么叫岩浆岩？答：上地幔和地壳深处形成的高温、高压熔融硅酸盐物质（部分物质包括碳酸盐岩、氧化物、硫化物）叫岩浆。

岩浆岩是指岩浆沿着地壳薄弱地带侵入地壳或喷出地表，温度降低，最后冷凝成的岩石叫岩浆岩。

喷出地表的叫喷出岩，侵入地壳的叫侵入岩。

2．岩浆岩按矿物成分，可分为哪三类？答：用里特曼指数σ= ( K2O + Na2O ) ^2 / ( SiO2 - 43 )确定岩浆岩碱度，可以将岩浆岩分三大类：a钙碱性此类火山岩在化学成分上的特点是SiO2含量为45%~53%,K2O+Na2O含量平均为36%左右，σ值<3.3。

b 碱性 此类火山岩的岩石化学特征与辉长岩、玄武岩类似，SiO2 45%~52%, FeO、MgO、CaO含量较高，属基性岩类。

碱含量稍高，K2O+Na2O>4%,可达9%,里特曼指数σ=3.3~9。

c 过碱性 σ> 93．岩浆岩的结构和构造分别有哪些？答：结构是指岩石的组成部分的结晶程度、颗粒大小，自形程度及其相互关系。

岩浆岩的结构主要包括：（1）结晶程度 结晶程度是指岩石中结晶矿物与非结晶玻璃质的含量比例，按结晶程度岩浆岩结构分为：a 全晶质结构：岩石全部由结晶的矿物组成。

缓慢冷却，多见深成侵入岩b 半晶质结构：由结晶物质和玻璃物质组成。

1.玄武岩浆
是上地幔物质(地幔岩)局部熔
融的产物。

目前推断，在上地幔的不同深度上通过局部熔融产生三种岩浆，即：
拉斑玄武岩浆：约小于15公里；
高铝玄武岩浆：约15～35公里；
碱性玄武岩浆：约35～75公里;
但也有人主张只有一种玄武岩浆。

从玄武岩浆中可以直接冷凝结晶成玄武岩和辉长岩。

玄武岩浆通过分异作用也可生成少量的中性岩和
酸性岩，但自然界少见，仅是一种实验和理论上的可能性。

可是通过玄武岩浆的分异作用产生超基性岩，则有充分的实验、理论和地质根据，例如前面提到的超基性—基性层状侵入杂岩体就是最好的例证。

1.岩浆岩成因包括哪两个基本过程?什么是原生岩浆和演(进)化岩浆?什么是部分熔融?固体地幔与地壳发生部分熔融产生原生岩浆的基本原因是什么?答:两种基本的作用过程:岩浆的起源;岩浆的演化。

原生岩浆(primary magma)是指由地幔或地壳岩石经熔融或部分熔融作用形成的成分未发生变异的岩浆。

进化岩浆是指经过分异作用产生的派生岩浆。

部分熔融是指在熔融过程中,熔出的熔体与残余固相始终保持平衡,残余固相的颗粒间隙中保留着静态的熔体。

导致固体地幔/地壳发生部分熔融的原因(1)地温异常:由于软流圈上隆、地幔柱上升、或板块俯冲引起地温异常,超过源岩的固相线温度(即起始熔融温度)。

(2)挥发份的加入:由于挥发份的加入使源岩的固相线温度降低。

三种体系。

(3)压力改变:由于地幔对流、拆沉、去根作用或大断裂诱发的减压熔融;在某些情况下,增压也可以引起部分熔融,增压熔融。

2.控制原生岩浆类型与成分的主要因素有哪些?答:1)源岩及源区的性质和组成;(2)起源温度与熔融程度;(3)起源压力与深度;(4)挥发份的类型及含量。

3.岩浆的三大源区指的是什么?这些不同源区分别能产生哪些岩浆?答:(1)地幔岩浆:各类玄武岩浆(碱性玄武岩浆、拉斑玄武岩浆),金伯利岩浆、碳酸岩浆。

(2)陆壳岩浆:花岗岩类岩浆(3)俯冲洋壳:埃达克岩浆、钙碱性或岛弧拉斑质岩石组合(玄武岩——玄武安山岩——安山岩——英安岩——流纹岩)4.解释相图中以下名词:固相线温度与固相线矿物,液相线温度与液相线矿物,熔融区间略5.什么是岩浆的演化?什么是母岩浆和派生岩浆(子岩浆)?母岩浆与原生岩浆是否为同义词?岩浆演化的主要机制是什么?什么是岩浆分异作用,又可进一步分为哪些作用?什么是同化混染作用?什么是岩浆混合作用,与同化混染作用有何区别?答:岩浆演化:就是原生岩浆通过各种作用派生为多种多样进化岩浆及岩浆岩的过程。

母岩浆是能够通过各种作用(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。

岩浆岩岩石学测试题姓名：学号：一、名词解释：1、岩浆，2、柱状节理构造，3、柱粒结构，4、气孔构造，5、间粒结构,6、文象结构,7、花岗结构，8、岩石，9、同化混染作用，10、岩浆岩,11、分离结晶作用，12、辉长结构，13、母岩浆，14、辉绿结构,15、原生岩浆，16、海绵陨铁结构二、简答题1、简述岩浆岩的化学成分特征。

2、简述岩浆岩的矿物成分与化学成分的关系。

3、什么叫岩浆岩的结构，什么叫岩浆岩的构造？4、简述超镁铁质岩类的基本特征。

5、何谓岩浆岩的产状，何谓岩浆岩的相？6、简述钙碱性系列基性侵入岩的基本特征。

7、简述钙碱性系列中性侵入岩的基本特征。

8、简述钙碱性系列酸性侵入岩的基本特征。

三、问答题1、试述岩浆岩的结构分类。

2、某岩石由下列矿物组成：石英25%，更长石30%，钾长石35%，黑云母10%。

黑云母较自形，更长石呈半自形粒状，钾长石和石英呈它形不规则粒状。

试确定岩石名称（要求写出结构名和定名步骤）。

3、试述钙碱性侵入岩的化学成分，矿物成分，结构构造特征及主要岩石类型。

5、试述钙碱性系列喷出岩的化学成分，矿物成分，结构构造特征及主要岩石类型。

正解；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、含有挥发分的熔融体（熔体）。

62柱状节理构造：岩浆熔体由于冷却，致使体积收缩产生张应力，使岩体破裂形成冷原生节理。

中——基性常有直立的六边形或多边形柱状节理3柱粒结构：主要矿物中性斜长石，角闪石呈自形柱粒状相互紧密相连4气孔构造：火山岩中常见的一种构造，指岩浆喷溢至地表冷凝时，其中的挥发分逸散后留下的空洞，常分布于熔岩流顶部.185间粒（或粗玄）结构：玄武岩的一种结构，在较自形的常板状斜长石微晶组成的三角形空隙中充填了多个辉石或磁铁矿的细小颗粒。

396文象结构：是规则或不规则的（状如象形文字）石英（称之为嵌晶）有规律的镶嵌生在钾长石中，其中石英嵌晶具有相同的光性方位.157花岗结构：（亦称半自形粒状结构）特征是暗色矿物自形程度较好，长石次之，石英呈他形充填在不规则的空隙中。