巖漿巖巖石學(xué)：第五章 巖漿巖的分類

第五章巖漿巖的分類自然界的巖漿巖多種多樣，已有巖石名稱多達(dá)1000種以上，它們之間在成分、結(jié)構(gòu)、共生組合、產(chǎn)狀和成因上，既有聯(lián)系也有差異。因而，正確地認(rèn)識這些聯(lián)系和差異，進(jìn)行合理的歸納，是巖漿巖分類的主要任務(wù)。巖漿巖的分類的主要依據(jù)有如下幾點(diǎn)：一、巖漿巖的化學(xué)成分酸度和堿度是巖漿巖分類的重要化學(xué)成分指標(biāo)。酸度即SiO2含量，通常將巖漿巖分為四大類：超基性巖SiO2<45%；基性巖SiO2＝45～53％中性巖SiO2＝53～66％；酸性巖SiO2>66%據(jù)堿度可將巖漿巖劃分為三種主要類型:鈣堿性巖σ<3.3；堿性巖σ＝3.3～9過堿性巖σ>9而對于超基性巖，是根據(jù)SiO2和(K2O+Na2O)的總量來劃分其堿度的。(K2O+Na2O)>3.5%為過堿性巖類，如霓霞巖、霞石巖、碳酸巖等。(K2O+Na2O)<3.5%，則為鈣堿性和堿性。但金伯利巖習(xí)慣上稱偏堿性超基性巖。二、巖漿巖的礦物成分巖石中石英、長石、似長石、暗色礦物的種屬及其含量在不同巖類中有明顯區(qū)別。鈣堿性巖：以不含似長石及堿性暗色礦物為特征，而且斜長石更富含An組份。堿性巖：以富含堿性長石和堿性暗色礦物為特色。斜長石一般比鈣堿性系列的An偏低。過堿性巖：以似長石和堿性暗色礦物為主要組成。三、巖漿巖的相及結(jié)構(gòu)根據(jù)巖漿巖的相特征可分為：1.噴出巖a.熔巖

b.火山碎屑巖c.次火山巖d.火山碎屑沉積巖及沉積火山碎屑巖2.侵入巖a.淺成巖

b.中生成巖

c.深成巖四、巖漿巖的共生組合有成因聯(lián)系的一組不同巖性的巖漿巖構(gòu)成一個(gè)巖漿巖系列，或共生組合，或巖漿巖套。在巖漿巖分類中也屬于應(yīng)該考慮的因素。例如，大型基性層狀侵入體可由橄欖巖－輝長巖－閃長巖等一組巖性不同的、但又具有密切成因聯(lián)系的一組巖石組成。根據(jù)上述分類原則，可將巖漿巖分為四個(gè)大類，共十二種巖類：A超基性巖：1.橄欖巖－苦橄巖類；2.金伯利巖類；3.霓霞巖－霞石巖類；4.碳酸巖類B基性巖：5.輝長巖－玄武巖類；

6.堿性輝長巖－堿性玄武巖類C中性巖7.閃長巖－安山巖類

8.正長巖－粗面巖類

9.霞石正長巖－響巖類D酸性巖10.花崗巖－流紋巖類11.脈巖類12.火山碎屑巖類需要注意的是：1、脈巖有特殊的成因和產(chǎn)狀，火山碎屑巖類成巖機(jī)制有其特殊性，因而單列章。2、每一類侵入巖和火山巖在成分上類似，但成因上不一定有聯(lián)系，也不一定是同源巖漿產(chǎn)物。3、“斑巖”和“玢巖”僅用于淺成巖中斑狀結(jié)構(gòu)的巖石。“斑巖”的斑晶是以石英、堿性長石和似長石為主；“玢巖”的斑晶以斜長石和暗色礦物為主。4、分類表中酸性巖和中性巖石英含量分界為20％。該數(shù)值是石英的相對含量（即石英、斜長石和堿性長石加起來重算為100％的含量），并非石英的實(shí)際含量。國際地科聯(lián)深成巖分類命名方案第六章超基性巖類超基性巖和超鎂鐵質(zhì)巖是兩個(gè)不同的概念。超基性巖(Ultrabasicrocks)是以SiO2含量為依據(jù)；超鎂鐵質(zhì)巖(Ultramaficrocks)是以富鐵鎂礦物而命名的，絕大多數(shù)超鎂鐵質(zhì)巖都是超基性巖。但某些超鎂鐵質(zhì)巖如輝石巖、角閃石巖等，其SiO2應(yīng)屬基性巖的范疇，但它們幾乎不含長石，且常與橄欖巖等密切共生，因此一般放入超基性巖類中介紹。Ol－橄欖石；Opx－斜方輝石；Cpx－單斜輝石；Py－輝石；Hb－角閃石；(不透明礦物含量低于5%)a：1.純橄欖巖；2.斜方輝石橄欖巖；3.二輝橄欖巖；4.易剝橄欖巖；5.橄欖斜方輝石巖；6.橄欖二輝巖；7.橄欖單斜輝石巖；8.斜方輝石巖；9.二輝輝石巖；10.單斜輝石巖。b：1.純橄欖巖；2.輝石橄欖巖；3.輝石角閃橄欖巖；4.角閃橄欖巖；5.橄欖輝石巖；6.橄欖角閃輝石巖；7.橄欖輝石角閃巖；8.橄欖角閃石巖；9.輝石巖；10.角閃石巖；11.輝石角閃石巖；12.角閃石巖。一、超基性侵入巖類代表性巖石：橄欖巖、輝石巖等?；瘜W(xué)成分特點(diǎn)：SiO2含量很低（<45％)，貧K2O和Na2O，而富含F(xiàn)eO和MgO。礦物成分特點(diǎn)：主要是橄欖石、輝石，其次是角閃石，黑云母很少出現(xiàn)，不含或很少含斜長石。常見副礦物有磁鐵礦、鈦鐵礦、鉻鐵礦和尖晶石等。其它特點(diǎn)：顏色深，色率大于75％，比重大，常呈塊狀構(gòu)造。（一）常見巖石類型1純橄欖巖巖石顏色：深綠、黃綠、褐綠色。結(jié)構(gòu)構(gòu)造：全自形或它形粒狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。礦物組成：幾乎全部（90～100％）由橄欖石組成，間或有少量（<10％）的輝石和角閃石。副礦物多為鉻鐵礦、尖晶石和磁鐵礦。其它特點(diǎn)：新鮮的純橄巖少見，通常遭受不同程度的蛇紋石化，若部分蛇紋石化，稱蛇紋石化純橄欖巖；若全部蛇紋石化，則叫蛇紋巖。圖2－1純橄欖巖中，橄欖石礦物近等軸形，彼此呈直線鑲嵌接觸，構(gòu)成粒狀鑲嵌結(jié)構(gòu)。圖2－4

純橄欖巖中，橄欖石被蛇紋石交代，蛇紋石構(gòu)成網(wǎng)狀，網(wǎng)孔中保留著殘余的橄欖石。2橄欖巖結(jié)構(gòu)：具細(xì)粒－粗粒結(jié)構(gòu)，常呈包含結(jié)構(gòu)和海綿隕鐵結(jié)構(gòu)(明顯它形的金屬礦物，膠結(jié)了自形較高的橄欖石和輝石)。礦物組成：主要由橄欖石（40～90％〕和輝石構(gòu)成，含少量角閃石、黑云母或斜長石。副礦物常為鉻鐵礦、磁鐵礦。其它特點(diǎn)：如果巖石中角閃石較多，則可叫角閃橄欖巖。橄欖巖也易遭受次生變化，其中橄欖石變?yōu)樯呒y石，輝石和角閃石變?yōu)榫G泥石等。圖2－2大顆粒輝石中包含較多渾圓狀的橄欖石顆粒，構(gòu)成包橄結(jié)構(gòu)，橄欖石裂隙中發(fā)育蛇紋石化和皂石化，輝石發(fā)育強(qiáng)的滑石化(Ta)。圖2－3自形程度較高的橄欖石和輝石顆粒被它形的金屬礦物膠結(jié)，構(gòu)成海綿隕鐵結(jié)構(gòu)。3輝石巖顏色：淺褐色、暗黑色或灰綠色。結(jié)構(gòu)：全自形粒狀結(jié)構(gòu)，也可有包含結(jié)構(gòu)或海綿隕鐵結(jié)構(gòu)。礦物組成：主要由輝石組成，可含少量橄欖石、角閃石及磁鐵礦、鈦鐵礦、鉻鐵礦等。4角閃巖顏色：黑色或墨綠色。礦物組成：主要由角閃石組成，有時(shí)含少量輝石、橄欖石和磁鐵礦。其它：常呈脈狀產(chǎn)出，穿插于其他超基性巖體中。圖2－6由橄欖石、斜方輝石和單斜輝石組成的二輝橄欖巖。圖2－7

由斜方輝石和單斜輝石組成的二輝輝石巖，兩種輝石彼此連生，構(gòu)成不規(guī)則的鑲嵌結(jié)構(gòu)。（二）次生變化1、蛇紋石化：超基性巖中的橄欖石輝石被蛇紋石交代的作用叫蛇紋石化作用。若變化不徹底而尚殘留有橄欖石和輝石，則蛇紋石沿花紋狀的網(wǎng)形裂隙分布而成蛇紋石超基性巖；若交代強(qiáng)烈，全部變化，則形成蛇紋巖。2、滑石化：當(dāng)富含CO2的熱液進(jìn)一步作用于超基性巖時(shí)，橄欖石常變成滑石和菱鎂礦。3、綠泥石化：橄欖石和輝石以及先期形成的蛇紋石均可被綠泥石交代。由于超基性巖的巖石類型與含礦性有關(guān)，所以其原巖恢復(fù)具有重要的意義。一般可以從殘存的原生礦物、原生礦物假象、殘存的結(jié)構(gòu)等方面著手進(jìn)行分析；當(dāng)然還可以結(jié)合巖石化學(xué)成分計(jì)算法來恢復(fù)原巖。（三）產(chǎn)狀、分布及有關(guān)礦產(chǎn)1、產(chǎn)狀①阿爾卑斯型超基性侵入巖體產(chǎn)于褶皺帶，巖體呈透鏡狀、似層狀產(chǎn)出，許多巖體呈串珠狀沿區(qū)域性構(gòu)造線方向分布，延伸數(shù)公里乃至數(shù)百公里，因在阿爾卑斯山首先研究之，故稱阿爾卑斯型。②層狀型超基性－基性侵入雜巖體常產(chǎn)于地臺區(qū)，多呈巖盆、巖床產(chǎn)出，一般由似層狀橄欖巖和輝長巖構(gòu)成。③環(huán)帶狀超鎂鐵質(zhì)雜巖體(阿拉斯加型)：產(chǎn)于造山帶，沿?cái)嗔逊较虺扇悍植?，雜巖體近圓柱形，各巖類圍繞巖體中心呈環(huán)帶分布，中心為超基性巖，外圍為輝長巖類所包圍。

④玄武巖中的角礫狀超基性巖（橄欖巖〕包體主要為二輝橄欖巖(以尖晶石二輝橄欖巖最常見，石榴石二輝橄欖巖較少)包體。

河北張家口、江蘇南京、廣東海南島等地有此類橄欖巖包裹體產(chǎn)出。2、分布及礦產(chǎn)分布：我國已發(fā)現(xiàn)該類巖體的出露面積約一萬余平方公里，其中西藏日喀則巖體最大，約一千平方公里。我國地槽區(qū)以內(nèi)蒙超基性巖帶延伸最長，延續(xù)約1400多公里；地臺區(qū)以康滇地軸的此類巖體延伸最長，南北約170余公里。此外，吉林、寧夏、青海諸?。▍^(qū)）也有產(chǎn)出。礦產(chǎn)：主要有鉑礦、鉻鐵礦、鎳鈷礦、釩鈦礦、磷灰石等。另外，該類巖石蝕變后可形成石棉、滑石、蛇紋石、金云母、菱鎂礦等非金屬礦產(chǎn)。二、超基性噴出巖類1、苦橄巖顏色：呈淡綠色至黑色。結(jié)構(gòu)構(gòu)造：隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造，有時(shí)具氣孔或杏仁構(gòu)造。礦物組成：主要由橄欖石（50～70％）和輝石（<40％）組成，可含少量基性斜長石、普通角閃石。副礦物有鈦鐵礦、磁鐵礦、磷灰石等。圖2－8主要由橄欖石和輝石組成苦橄巖，巖石具顯微斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶主要為橄欖石。2、?；冮蠋r結(jié)構(gòu)構(gòu)造：具?；郀罱Y(jié)構(gòu)。礦物成分：是一種半晶質(zhì)的純橄欖巖。斑晶為粗粒橄欖石（唯一的），基質(zhì)為黑色玻璃質(zhì)。其中有鈦輝石、磁鐵礦微晶。其他：該種巖石典型產(chǎn)地是蘇聯(lián)西伯利亞麥美奇河一帶，所以又稱麥美奇巖，我國浙江天臺有產(chǎn)出。?；冮蠋r3、科馬提巖(Komatiite)：1969年首次發(fā)現(xiàn)于南非巴伯頓山地的科馬提(Komati)河流域，得名。原意只限于太古代綠巖中枕狀巖流頂部的、具鬣刺結(jié)構(gòu)的超鎂鐵質(zhì)熔巖。巖石由高鎂質(zhì)的橄欖巖(F0=90－95)、輝石和少量鉻尖晶石以及玻璃基質(zhì)組成?？删哒頎顦?gòu)造，特別是具典型的鬣刺(魚骨狀或羽狀)結(jié)構(gòu)(Spinifextexture)，其特點(diǎn)是橄欖石呈細(xì)長的鋸齒狀斑晶，近于平行叢生圖2－9科馬提巖中，橄欖石呈細(xì)長的鋸齒狀斑晶，近于平行叢生構(gòu)成典型的鬣刺結(jié)構(gòu)。金伯利巖(kimberlite)是一種少見的不含長石的偏堿性超基性的淺成－超淺成巖，是具斑狀結(jié)構(gòu)或角礫狀構(gòu)造的云母橄欖巖；其SiO2低，K2O>Na2O，H2O和CO2含量高。因1887年發(fā)現(xiàn)于非洲金伯利(Kimberley)而得名；舊稱角礫云母橄欖巖。顏色：多呈黑、暗綠、綠、灰等，而以綠色常見。