巖漿巖巖石學：第七章 巖漿巖的主要類型

PAGE第七章巖漿巖的主要類型超基性巖類（橄欖巖—苦橄巖類）一般特征超基性巖的化學成分特征是：SiO2含量<45%，屬于硅酸不飽和的巖石，習慣上稱超基性巖。MgO和FeO含量很高，兩者和幾乎都達30%以上，橄欖巖中MgO含量甚至可達40%以上；Al2O3含量低，Na2O和K2O含量極少。超基性巖的礦物成分以鐵鎂礦物為主，一般無長石或很少（<10%），由于鎂鐵質礦物含量很高，絕大多數>90%，所以又稱超鎂鐵巖。但某些超鎂鐵巖，如輝石巖，角閃石巖，根據SiO2含量應屬基性巖。超基性侵入巖在地表分布的面積很小，約占巖漿巖分布面積的0.4%，噴出巖更為罕見。但橄欖巖常與鉻鐵礦床，銅鎳礦床有關；金伯利巖與金剛石礦床有關。侵入巖—橄欖巖類（一）礦物成分特征主要礦物為橄欖石和輝石。次要礦物為角閃石，黑云母，偶見斜長石。副礦物常見尖晶石，磁鐵礦，鉻鐵礦等。（二）結構構造橄欖巖中常見：自形粒狀結構，包含結構，海綿隕鐵結構，反應邊結構等。（三）種屬劃分及其特征橄欖巖類巖石常依其中橄欖石含量多少進一步劃分：橄欖石含量%>9090—4040—5<5巖石種屬純橄巖橄欖巖橄欖輝石巖橄欖角閃石巖輝石巖角閃石巖巖石類型橄欖巖類輝石—角閃石巖類純橄欖巖：橄欖巖：輝石巖：角閃石巖：苦橄玢巖：金伯利巖：（四）超基性侵入巖的變化蛇紋石化碳酸鹽化其它變化四．噴出巖—苦橄巖類（略）基性巖類（輝長巖—玄武巖類）一般特征化學成分特征：SiO2含量為45—53%，硅酸不飽和或飽和；Al2O3含量可達14%以上，CaO可達9%，在巖漿巖中均是較高的；但MgO和FeO則比超基性巖明顯減少（各多在10%±）；Na2O和K2O仍較少（共4%±），如果堿含量很高，里特曼指數σ>3.3，則稱為堿性基性巖。礦物成分特征：與超基性巖相比，有大量的鋁硅酸鹽礦物，主要是基性斜長石，鐵鎂礦物主要為輝石，且兩者含量常相近；次要礦物是普通角閃石，橄欖石，黑云母，鉀長石和石英。由于鐵鎂礦物含量多在40—70%，所以又叫鎂鐵巖?；詭r的噴出巖—玄武巖是分布最廣，體積最大的一類火山巖。侵入巖—輝長巖類輝長巖類多呈黑色，灰色或帶紅的深灰色，一般為中—粗粒等粒粒狀結構，常見塊狀構造，條帶狀構造，球狀構造。（一）礦物成分及其特征主要礦物為基性斜長石和單斜輝石；次要礦物為斜方輝石，橄欖石，角閃石和黑云母，偶見正長石和石英；常見副礦物為磁鐵礦，鈦鐵礦，鉻鐵礦，磷灰石和尖晶石等。斜長石：通常為拉長石或培長石，常呈板狀，卡鈉復合雙晶和鈉長石律雙晶發(fā)育；常發(fā)生“鈉黝簾石化”。單斜輝石：多為普通輝石，透輝石，異剝石（具非常發(fā)育的（100）裂理的單斜輝石），有時有針狀或片狀磁鐵礦等包裹體呈定向分布，呈希列構造；可被綠泥石，纖閃石等交代。斜方輝石：多為紫蘇輝石或古銅輝石，有些呈橄欖石的反應邊。可被綠泥石，蛇紋石等交代。橄欖石：多呈細小顆粒，包于輝石中。（二）常見的結構及其特征最常見的結構為輝長結構和輝綠結構，部分可有反應邊結構。輝長結構：巖石中的斜長石和輝石的自形程度幾乎相等，均呈半自形-它形粒狀。這種結構是輝石和斜長石含量近于共結比時同時從巖漿中析出的結果。輝綠結構：巖石中的輝石和斜長石顆粒大小近似，但斜長石明顯比輝石要自形，因此，往往它形單個輝石顆粒填充于較自形的板狀斜長石所構成的近三角形空隙中。界于二者之間的可稱輝長輝綠結構 。（三）種屬劃分及其特征輝長巖類種屬劃分一般按國際地科聯(lián)火成巖命名分會（1972）通過的輝長巖類定量礦物分類命名方案。按結構分為：輝長巖：具輝長結構輝綠巖：具輝綠結構輝長玢巖：斑狀結構，基質為輝長結構輝綠玢巖：斑狀結構，基質為輝綠結構顯微輝長巖：具細粒結構 （四）次生變化常見輝石的纖閃石化和斜長石的鈉黝簾石化和碳酸鹽化。（五）產狀，分布及礦產我國侵入的輝長巖體一般規(guī)模不大，但分布比超基性巖要多；常見的產狀為：巖盆，巖床，巖蓋，巖墻和不規(guī)則巖株。淺成巖中的輝綠巖以巖床，巖墻最為常見。世界上輝長巖類層狀侵入體規(guī)模較大，常大面積出露。如南非阿扎尼亞布什維爾德基性巖盆的面積約為12000km2，厚度7000多米；非州津巴布韋的基性巖墻長達530km，寬5—7km.輝長巖產狀上經常與超鎂鐵巖共生，因此所含礦產與超基性巖有相同之處；但基性巖相伴生的礦床主要是銅鎳礦床和釩鈦磁鐵礦床。噴出巖—玄武巖類玄武巖一般呈黑色或灰黑色，經變化后可呈暗紅色，黑褐色或暗綠色。常具氣孔構造（杏仁狀構造）多具斑狀結構或無斑隱晶質結構?；|則主要有：粗玄結構（間粒結構）間隱結構間粒-間隱結構（拉斑玄武結構）玻璃質結構：當有斑晶時（>5%），稱為?；郀罱Y構。常見的斑晶為斜長石，橄欖石和輝石。橄欖石常變?yōu)橐炼∈?。按結構構造分為：粗玄巖，玄武巖，玻璃玄武巖，氣孔玄武巖，杏仁狀玄武巖等。按化學成分分為鈣堿性玄武巖和堿性玄武巖；鈣堿性玄武巖又可分為兩類：拉斑玄武巖：在化學成分上，以Al2O3<16—17%；SiO2含量較高，平均>49%：堿質含量較低，平均<4%；可與低鋁安山巖等共生。高鋁玄武巖：鋁高是主要特征，Al2O3>16—17；SiO2弱飽和，堿偏低：礦物成分方面與拉斑玄武巖相似，但斜長石含量多牌號低于拉斑玄武巖。堿性玄武巖又有：堿性橄欖玄武巖：SiO2(45—48%)不飽和：堿高，一般>5%。礦物成分方面常表現為有大量橄欖石，斑晶和基質中均有；輝石常為含鈦普通輝石，一般不含斜方輝石；斑晶斜長石為拉長石—中長石；可有較多堿性長石（歪長石，透長石）；還可有霞石，白榴石。常與粗面巖，響巖共生。細碧巖：為富鈉質的基性熔巖，一般Na2O>4%。一般綠色或淺綠色的隱晶質巖石。常有杏仁狀構造，枕狀構造極為常見。常具斑狀結構或交織結構。通常主要由鈉長石和更長石與綠泥石，陽起石和綠簾石等組成；可有一些黑云母，綠纖石，方解石，磁鐵礦等；有時可有較多基性斜長石的殘留。細碧巖多與角斑巖和石英角斑巖共生，這種巖石組合稱細碧—角斑巖巖系，它是蛇綠巖組成部分（枕狀熔巖）。細碧巖產于地槽褶皺帶中，細碧巖一般認為是水下噴發(fā)環(huán)境中的產物。細碧巖成因主要有兩種觀點：原生巖漿說和變質成因說。細碧巖常與鐵銅礦產有關，如甘肅白銀廠與細碧-角斑巖系有關的黃鐵礦型銅礦。瑞典的基魯納型鐵礦。玄武巖在地球上分布極廣，是火山巖中分布最廣的一類，共三百多萬平方公里，占地球陸地1/50，是其它熔巖的五倍。主要呈熔巖產出，構成熔巖被，熔巖流。世界上自晚古生代以來玄武巖分布區(qū)面積超過二十萬平方公里的就有八處，如印度德干高原玄武巖共五十萬平方公里，西伯利亞玄武巖三十四萬平方公里，我國西南二疊紀峨眉山玄武巖地跨云貴桂川四省，面積二十六萬平方公里。 中性巖（閃長巖—安山巖類，正長巖—粗面巖類，霞石正長巖—響巖類）一般特征閃長巖—安山巖類，正長巖—粗面巖類及霞石正長巖—響巖類的SiO2含量都介于53—66%之間的巖漿巖，故都屬于中性巖，但后二者分屬堿性巖（σ=3.3—9）和過堿性巖(σ>9)。與基性巖相比，FeO、Fe2O、MgO都減少了；CaO也減少了；Al2O3常在16—17%±；Na2O和K2O則明顯比鈣堿性基性巖要多，堿質總量(Na2O+K2O)閃長巖類中常在5—7%之間，正長巖類中常在8—12%之間，霞石正長巖類中可達13.5—15.6%。在礦物成分上：鐵鎂礦物一般含量在20—35%之間，且常見的為角閃石，其次為輝石和黑云母；鋁硅酸鹽礦物則增達70%±，閃長巖類中主要為中長石，有時可有少量鉀長石和石英；正長巖類中以堿性長石（正長石）為主，可有少量斜長石（中—更長石）和石英或似長石；霞石正長巖類中主要為堿性長石和似長石類，不含石英，暗色礦物主要為堿性的輝石（霓石，霓輝石，透輝石及含鈦普通輝石），堿性角閃石（鈉閃石，鈉鐵閃石和富鐵鈉閃石）和富鐵黑云母。閃長巖—安山巖類與基性巖相似，噴出巖多于侵入巖。在產出上它們可以分別向基性巖或酸性巖過渡，且常常共生在一起。二．侵入巖—閃長巖類多為灰白色，灰綠色，常具中粒等粒結構，塊狀構造，也有條帶狀構造。礦物成分及其特征閃長巖的主要礦物為中性斜長石和普通角閃石，次要礦物為單斜輝石，黑云母，鉀長石，石英。斜長石：常主要為中長石，部分可為更長石。呈厚板狀。常有鈉長石律雙晶和卡鈉復合雙晶。環(huán)帶極為常見，一般都是正環(huán)帶，但也有反環(huán)帶和反復環(huán)帶。但環(huán)帶斜長石平均成分仍在30號到50號左右。鉀長石：閃長巖中的鉀長石主要為正長石，多呈它形分布于其它礦物粒間。普通角閃石：多為綠色，褐色較少。常呈柱狀，可被黑云母和綠泥石交代。輝石：通常為無色或淺綠色的透輝石或普通輝石，有時可有角閃石的反應邊。副礦物常有磷灰石，鋯石，榍石和磁鐵礦，多為自形的細小晶體。常見結構及其特征主要為半自形粒狀結構，暗色礦物和斜長石均呈半自形。也可有斑狀結構或似斑狀結構，多為淺成巖。種屬劃分及其特征閃長巖可按石英的含量劃分為閃長巖和石英閃長巖兩種。前者石英含量少于淺色組分的5%，后者石英含量占淺色組分的5—20%。閃長巖：石英閃長巖：閃長玢巖：是閃長巖的淺成相侵入巖。斑狀結構或似斑狀結構，斑晶為斜長石，并可有角閃石。微晶閃長巖：分布與產狀閃長巖可與輝長巖或花崗巖體共生，也可呈單獨的巖體。如云南元謀，四川攀枝花，山東濟南等地的閃長巖多分布于輝長巖體邊部或附近。常被認為是基性玄武巖漿的分異產物。而長江中下游一帶的閃長巖常與花崗巖相伴，且常見為石英閃長巖。安徽馬鞍山，江蘇南京等地呈獨立巖體。有關礦產與工業(yè)用途與閃長巖有關的主要為銅鐵矽卡巖礦床。三．噴出巖—安山巖類安山巖一般呈紫紅色，灰綠色，淺褐色；常具斑狀結構，無斑隱晶質結構少見。斑晶常為輝石，角閃石和斜長石等。常為塊狀或氣孔狀構造（或杏仁狀構造）。斜長石：斑晶常較基性；基質中常偏酸性。角閃石：多為褐色角閃石，常具暗化邊。輝石：在安山巖中較常見。黑云母：多呈斑晶，也常形成暗化邊。安山巖一般都為斑狀結構，基質可為交織結構，玻晶交織結構，玻璃質結構。交織結構：安山巖中常見結構之一，斜長石微晶呈平行或半平行排列，斜長石微晶間分布有輝石，磁鐵礦等微粒，玻璃質及隱晶質很少。玻晶交織結構：又稱安山結構。巖石的基質中斜長石微晶呈雜亂排列，微晶之間有玻璃質或隱晶質充填。為安山巖所特有的結構。玻璃質結構：基質主要為玻璃質。如存在斑晶，又稱玻基斑狀結構。常根椐暗色礦物分為：輝石安山巖，角閃石安山巖，黑云母安山巖。安山巖分布很廣，僅次于玄武巖，常與玄武巖、英安巖和流紋巖共生，多呈巖流、巖被產出。如安山巖環(huán)太平洋四周分布。我國安山巖從前震旦紀到新生代都有，如中條山前寒武紀地層中、華北震旦紀底部、秦嶺的熊耳群均有安山巖。我國東部中生代陸相盆地內也有不少安山巖分布，它們有的與玄武巖或流紋巖共生，有的和粗面巖、響巖共生。四．侵入巖-正長巖類主要礦物為堿性長石和斜長石，次要礦物為暗色礦物、石英、似長石。副礦物為磷灰石、鋯石、榍石、磁鐵礦等。常為半自形粒狀結構，可有似斑狀結構、似粗面結構和二長結構。常見的巖石有：正長巖：主要由堿性長石組成，其含量占長石總量的2/3以上，少量更—中長石。石英無或少量（<5%）?？梢郎钌V物細分為角閃石正長巖、黑云母正長巖、輝石正長巖。石英正長巖：是向花崗巖過渡的種屬，石英>5%。二長巖：是向閃長巖或輝長巖過渡的種屬，其堿性長石和斜長石近等量。具二長結構?？蓳钌V物進一步細分。正長斑巖：是正長巖的淺成侵入巖。堿性正長巖：是堿性系列的正長巖，由堿性長石和堿性暗色礦物組成，有時有少量似長石類（<5%）礦物。一般不含斜長石。 五．噴出巖—粗面巖類酸性巖類（花崗巖—流紋巖類和花崗閃長巖—英安巖類）一般特征化學成分：最突出的特點是SiO2含量最高，一般超過66%，為硅酸過飽和巖石，習慣上稱為酸性巖。FeO、Fe2O3、MgO、CaO含量低，而K2O和Na2O含量則高，平均為6—8%。礦物成分：主要為石英、堿性長石和酸性斜長石，含量常在90%±。最特征的是石英大量出現。暗色礦物較少，約10%±，主要為黑云母、角閃石。副礦物含量一般＜1%，但種類繁多。本類巖石分布甚廣，絕大多數分布于大陸地殼，通常多分布于褶皺帶和地臺結晶基底上。因此有人把酸性巖類看成是伴隨大陸地殼的產物。侵入巖—花崗巖類和花崗閃長巖類本類巖石一般為肉紅色，灰白色或白色，細粒至粗粒，等粒、不等?；蛩瓢郀罱Y構。一般為塊狀構造，可有球狀構造、斑雜構造；在巖體邊部還可有似片麻狀構造。（一）礦物成分及其特征本類巖石主要礦物為石英、堿性長石（鉀長石、歪長石、<An5的鈉長石）、酸性斜長石；次要礦物為黑云母、角閃石，有時可有少量輝石；副礦物常見的有鋯石、榍石、磷灰石、褐簾石、獨居石、磁鐵礦等。鉀長石：包括微斜長石、正長石、條紋長石（及透長石）。多呈半自形粒狀。正長石常具卡氏雙晶，微斜長石多具格子雙晶。微斜長石和正長石中還常發(fā)育條紋狀鈉長石，形成所謂的條紋長石。有時可具更長環(huán)斑結構。斜長石：多為更長石，有時有酸性更長石。雙晶發(fā)育，雙晶紋細而密。石英：含量占淺色礦物的20%以上。多為它形晶，充填于其它礦物之間。可與長石呈文象結構或蠕蟲結構。黑云母：常呈較自形鱗片狀，常包裹有磷灰石、鋯石、磁鐵礦、榍石等。（二）常見結構及其特征常見為半自形粒狀結構，其特點：暗色礦物晶形較好，斜長石次之，堿性長石較差，石英為它形充填于不規(guī)則空隙中。又稱花崗結構。斑狀結構：似斑狀結構：更長環(huán)斑結構：文象結構：蠕蟲結構：（三）種屬劃分及其特征花崗巖種類常按定量礦物法（石英、堿性長石、斜長石）劃分種屬?；◢弾r分為兩個系列：含有斜長石和堿性長石的稱鈣堿性系列；主要含堿性長石且出現堿性暗色礦物的稱堿性系列。前者稱花崗巖，后者稱堿性花崗巖。堿性長石花崗巖：堿性長石占長石總量的90%以上?；◢弾r：又分為鉀長花崗巖（正?；◢弾r）和二長花崗巖。鉀長花崗巖：堿性長石（正長石、微斜長石、條紋長石）占長石總量2/3以上，石英一般為30%±，斜長石為鈉-更長石。根據暗色礦物可進一步命名為黑云母花崗巖，二云母花崗巖，角閃石花崗巖等。二長花崗巖：堿性長石和斜長石含量近乎相等到。幾乎不含暗色礦物（<1%）的花崗巖稱為白崗巖?；◢忛W長巖：花崗巖類向閃長巖類過渡的中間成員。斜長石含量占長石總斜長花崗巖：斜長石占長石總量90%以上。當暗色礦物較多(>10%)時，稱英云閃長巖。淺成花崗巖類巖石的礦物成分和深成巖的相似，所不同的是常具斑狀結構。如：花崗斑巖：成分相當于花崗巖，斑晶主要為石英、鉀長石，基質隱晶質-微晶質?；ò邘r：花崗斑巖的變種，特點是基質中的石英和堿性長石形成顯微文象結構。石英斑巖：斑晶主要為石英，有時有透長石?；|為隱晶質?；◢忛W長斑（玢）巖：成分相當于花崗閃長巖，斑晶常為斜長石和石英，也有少量暗色礦物，鉀長石等斑晶。斑晶以斜長石為主時稱玢巖。（四）花崗巖的次生變化（五）花崗巖類的分布和產狀噴出巖—流紋巖和英安巖類本類巖石一般色淺，斑狀結構或無斑隱晶質結構和玻璃質結構。常具流紋構造、氣孔構造。肉眼觀察常見有石英及透長石斑晶。常見的有：流紋巖：松脂巖：是一種含水>6%的玻璃質巖石，具松脂光澤。珍珠巖：黑曜巖：

浮巖：英安巖：脈巖類脈巖類是常作脈狀或巖墻產出的一種巖漿巖。淺色脈巖：細晶巖和偉晶巖。深色脈巖：煌斑巖?；桶邘r類煌斑巖類是一種暗色礦物含量高的暗色脈巖。多為全晶質斑狀結構，有的為等粒結構。黑云母和角閃石是最常見的暗色礦物，輝石次之，橄欖石較少，淺色礦物中長石也是常見礦物。副礦物有磷灰石、榍石、磁鐵礦和鋯石等。暗色礦物多，且為自形晶和自形斑晶，這是煌斑巖類的典型特征，稱為煌斑結構?；桶邘r類易風化和蝕變，形成碳酸鹽、綠泥石、高嶺土等。在化學成分上，SiO2含量變化大，常在28—54%，Fe2O3、FeO、MgO、K2O、Na2O、TiO2和揮發(fā)份含量高?；桶邘r總是呈巖墻，巖脈產出。主要種屬依暗色礦物種類和長石（似長石）種類進行劃分。最常見的是云煌巖。成因：巖漿分異說同化混染說（基性巖漿同化大陸硅鋁殼產生）細晶巖類是一種淺色的脈狀巖石。主要由淺色礦物組成，深色礦物很少或無。一般具有典型的細晶結構——細粒它形粒狀結構。反映近于同時結晶，砂糖狀外貌。按礦物成分分為幾種類型。常見的是花崗細晶巖：灰白色或淺肉紅色，主要由石英、酸性斜長石、鉀長石組成。通常所說細晶巖就是此種細晶巖。一般認為由殘余熔漿（少揮發(fā)份）結晶而成。常呈巖脈，有時為不規(guī)則狀小侵入體。偉晶巖類即巨粒的脈狀巖石，除了呈脈狀產出外，也可呈不規(guī)則團塊狀或透鏡狀產出。多分布于相關巖體的內部和其附近的圍巖中，也產于變質巖層中。成分可以很簡單，甚而形成單礦物偉晶巖；也可以很復雜?？梢猿删坏膸r脈，也可以有分帶現象。晶體大者可達幾米，重達幾噸，如新疆阿爾泰地區(qū)花崗偉晶巖中的綠柱石極為巨大，重達50噸。偉晶巖的主要礦物成分與各類侵入巖相似，常依侵入巖劃分。最常見的是花崗偉晶巖：主要由石英和堿性長石組成，可有斜長石、白云母、鋰云母、電氣石、石榴子石、綠柱石、黃玉等。常呈半自形粒狀結構。當石英和微斜長石交生呈文象結構時可稱為文象偉晶巖成因：1）巖漿成因說——殘余熔漿（富揮發(fā)份）結晶而成。與同類巖漿巖相互共生的偉晶巖可能屬此種。2）交代成因說——花崗質巖石在以后的溶液（氣水溶液或熱液）作用下，再結晶和交代的結果。與片麻巖共生的偉晶巖可能屬于此種。有關礦床：主要有稀有金屬（Ta、