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1、岩浆岩岩石学岩浆岩岩石学岩浆岩岩石学岩浆岩岩石学第十一章第十一章 岩浆岩的成因岩浆岩的成因 岩浆岩种类繁多、性状各异岩浆岩种类繁多、性状各异 岩浆种类多样、来源复杂岩浆种类多样、来源复杂 形成岩浆岩的地质作用和物理化学作用复杂形成岩浆岩的地质作用和物理化学作用复杂 岩浆岩的成因仍在不断探索和研究中岩浆岩的成因仍在不断探索和研究中第十一章第十一章 岩浆岩的成因岩浆岩的成因一、原生岩浆问题一、原生岩浆问题 1原生岩浆定义原生岩浆定义 原生岩浆（原生岩浆（Primary magma）：）：上上地地慢慢物物质质局局部部熔熔融融及及地地壳壳物物质质全全部部或或部部分熔融而产生的最初的岩浆，又称母岩浆。分
2、熔融而产生的最初的岩浆，又称母岩浆。2原生岩浆的种类问题原生岩浆的种类问题（1）一元论观点）一元论观点 关于原生岩浆的种类问题，是一个长期争论的悬而关于原生岩浆的种类问题，是一个长期争论的悬而未决的问题，归纳起来有以下几种观点：未决的问题，归纳起来有以下几种观点：问题：问题：一元论观点难以解释大规模花岗岩的成因！一元论观点难以解释大规模花岗岩的成因！由由鲍鲍文文于于1928年年提提出出，他他认认为为自自然然界界仅仅存存在在一一种种玄玄武武岩岩浆浆，即即一一元元论论的的观观点点，所所有有的的岩岩石石都都是是由由玄玄武武岩岩浆浆通过结晶分异作用派生的。通过结晶分异作用派生的。（2）二元论观点）二元
3、论观点 问题：问题：在褶皱带存在着与花岗岩、玄武岩毫无联系在褶皱带存在着与花岗岩、玄武岩毫无联系而大小不等的孤立的超基性岩体，它们又多在大断裂发而大小不等的孤立的超基性岩体，它们又多在大断裂发展的早期产出，显然不可能由其它岩浆分异而成。展的早期产出，显然不可能由其它岩浆分异而成。十十九九世世纪纪末末，以以列列文文生生列列信信格格和和布布恩恩等等人人为为代代表表，根根据据花花岗岗岩岩和和玄玄武武岩岩同同为为地地壳壳中中分分布布最最广广的的岩岩浆浆岩岩这这一一事事实实，认认为为原原生生岩岩浆浆有有两两种种，即即玄玄武武岩岩浆浆和和花花岗岗岩岩浆浆。（3）三元论观点）三元论观点 赫斯和库兹涅佐夫等人
4、提出了原生岩浆有三种，赫斯和库兹涅佐夫等人提出了原生岩浆有三种，玄玄武岩浆武岩浆、花岗岩浆花岗岩浆和和超基性岩浆超基性岩浆，即三元论观点。即三元论观点。（4）多元论观点）多元论观点上上世世纪纪中中期期，环环太太平平洋洋安安山山岩岩及及阿阿尔尔卑卑斯斯超超基基性性侵侵入入岩岩的的研研究究，以以及及全全球球构构造造学学、岩岩理理学学、高高温温高高压压实实验验岩岩石石学学、地地球球化化学学及及地地球球物物理理的的研研究究，在在有有关关岩岩浆浆成成因因方方面面积积累累了了大大量量的的资资料料，多多元元论论的的观观点点逐逐渐渐被被人们所接受。人们所接受。目目前前多多数数人人认认为为：种种类类繁繁多多的的
5、岩岩浆浆岩岩是是由由橄橄榄榄岩岩浆浆、玄玄武武岩岩浆浆、安安山山岩岩浆浆和和花花岗岗岩岩浆浆通通过过复复杂杂的的演演化化而而成成的的。这这几几种种原原生生岩岩浆浆是是上上地地幔幔和和地地壳壳底底部部的的固固态态物质在一定条件下通过物质在一定条件下通过局部熔融（重熔）局部熔融（重熔）产生产生 的。的。3.局部熔融的概念局部熔融的概念局部熔融是现代岩浆成因的一个基本概念。局部熔融是现代岩浆成因的一个基本概念。与单矿物比较，岩石熔融有两个特点：一是岩石熔与单矿物比较，岩石熔融有两个特点：一是岩石熔化温度化温度低于低于其构成矿物各自单独熔化时的熔点；二其构成矿物各自单独熔化时的熔点；二是岩石从开始熔融
6、到全部熔化有一个是岩石从开始熔融到全部熔化有一个温度区间温度区间。岩石熔化时，不同矿物熔化顺序不同。岩石熔化时，不同矿物熔化顺序不同。矿物或岩石中矿物或岩石中SiO2 和和K2O含量愈高，即组份愈趋于含量愈高，即组份愈趋于酸性，愈易熔化，称为易熔组份。酸性，愈易熔化，称为易熔组份。矿物或岩石中矿物或岩石中FeO、MgO、CaO含量愈高，即组份含量愈高，即组份愈趋于基性，愈难熔化，称为难熔组份。愈趋于基性，愈难熔化，称为难熔组份。岩石开始溶化时产生的熔体中岩石开始溶化时产生的熔体中SiO2、K2O、Na2O 较较高，熔体偏于酸性；随着溶化温度的提高，熔体中高，熔体偏于酸性；随着溶化温度的提高，熔
7、体中FeO、MgO组份增加而渐趋于基性。组份增加而渐趋于基性。局部熔融局部熔融 在岩石开始溶化至全部溶化的温度区间内，岩石在岩石开始溶化至全部溶化的温度区间内，岩石中的易熔组份（酸性组份）先熔化，产生酸性熔体，中的易熔组份（酸性组份）先熔化，产生酸性熔体，残留体为较基性的难熔固相物质。残留体为较基性的难熔固相物质。随着温度的升高，熔体数量增加，其基性组份也随着温度的升高，熔体数量增加，其基性组份也逐渐增加；当温度达到或超过岩石全部熔化的温度时，逐渐增加；当温度达到或超过岩石全部熔化的温度时，岩石全熔，熔体成分和被熔化的原岩成分一致。岩石全熔，熔体成分和被熔化的原岩成分一致。岩石的局部熔融又叫重
8、熔作用或深熔作用。岩石的局部熔融又叫重熔作用或深熔作用。二、原生岩浆的成因机制二、原生岩浆的成因机制 1.玄武岩浆玄武岩浆 是上地幔物质（地幔岩）局部熔融的产物。在上地幔是上地幔物质（地幔岩）局部熔融的产物。在上地幔的不同深度上通过局部熔融产生三种主要岩浆：的不同深度上通过局部熔融产生三种主要岩浆：拉斑玄武岩浆拉斑玄武岩浆：约约15 公里公里 高铝玄武岩浆高铝玄武岩浆:1535 公里公里 碱性玄武岩浆碱性玄武岩浆：3575 公里公里从玄武岩浆中可直接冷凝结晶成玄武岩和辉长岩。从玄武岩浆中可直接冷凝结晶成玄武岩和辉长岩。玄武岩浆通过分异作用可以形成少量中性岩和酸性岩。玄武岩浆通过分异作用可以形成
9、少量中性岩和酸性岩。玄武岩浆通过重力结晶分异可以形成少量超基性岩。玄武岩浆通过重力结晶分异可以形成少量超基性岩。2.花岗岩浆花岗岩浆是大陆地壳深部物质重熔的产物。不同深度上可是大陆地壳深部物质重熔的产物。不同深度上可以形成性质稍有差异的花岗岩岩浆以形成性质稍有差异的花岗岩岩浆:在约在约10公里处形成活动性很弱的岩浆，许多巨公里处形成活动性很弱的岩浆，许多巨型花岗岩岩基就是这种岩浆形成的。型花岗岩岩基就是这种岩浆形成的。约在约在20公里深度上可形成活动性很强的岩浆，公里深度上可形成活动性很强的岩浆，能够上侵至浅部或喷出地表。能够上侵至浅部或喷出地表。花岗岩岩浆通过同化作用可形成中性岩和碱性岩。花
10、岗岩岩浆通过同化作用可形成中性岩和碱性岩。一一些花岗岩是混合岩化作用形成的。些花岗岩是混合岩化作用形成的。3.安山岩浆安山岩浆 环太平洋地区广泛分布有安山岩。环太平洋地区广泛分布有安山岩。玄武质洋壳到达海沟并向下俯冲，玄武岩及其玄武质洋壳到达海沟并向下俯冲，玄武岩及其上覆的洋底沉积物发生局部熔融即可形成安山上覆的洋底沉积物发生局部熔融即可形成安山岩浆。当俯冲深度达岩浆。当俯冲深度达95 公里时即可发生这一作公里时即可发生这一作用。用。大陆内部的安山岩，是地壳深部局部熔融产生大陆内部的安山岩，是地壳深部局部熔融产生的，其深度约为的，其深度约为60公里。公里。4.橄榄岩浆橄榄岩浆 是上地幔物质大约
11、在是上地幔物质大约在80160公里的深度上局部公里的深度上局部熔融的产物。熔融的产物。关于原生岩浆及其起源的问题极其复杂，尚待进关于原生岩浆及其起源的问题极其复杂，尚待进一步研究。一步研究。三、岩浆的演化三、岩浆的演化 原生岩浆的种类目前一般认为不过几种，但地原生岩浆的种类目前一般认为不过几种，但地壳上分布的火成岩种类可达千种以上，少数几种原壳上分布的火成岩种类可达千种以上，少数几种原生岩浆何以能形成如此种类繁多的火成岩呢？生岩浆何以能形成如此种类繁多的火成岩呢？原因在于岩浆的演化，即原因在于岩浆的演化，即岩浆从开始产生直到岩浆从开始产生直到固结成岩，始终处在不断的变化固结成岩，始终处在不断的
12、变化演化演化过程之中。过程之中。岩浆演化的机理目前可归结为：岩浆演化的机理目前可归结为：分异作用、同分异作用、同化混染作用和混合作用化混染作用和混合作用。有些矿床本身就是这种岩浆演化的结果。有些矿床本身就是这种岩浆演化的结果。（一）岩浆分异作用（一）岩浆分异作用 岩岩浆浆分分异异作作用用（Magmatic differentiation）：是是指指原原来来成成分分均均匀匀的的岩岩浆浆，在在没没有有外外来来物物质质的的加加入入下下依依靠靠本身的演化，最终分化为多种成分岩浆的作用。本身的演化，最终分化为多种成分岩浆的作用。主要有以下几种方式：主要有以下几种方式：熔离作用（熔离作用（Liquatio
13、n）：）：原来均一的岩浆，随着温原来均一的岩浆，随着温度和压力的降低，使其分为互不混溶的两种岩浆，即度和压力的降低，使其分为互不混溶的两种岩浆，即称为岩浆的熔离作用。称为岩浆的熔离作用。天然岩浆中天然岩浆中硫化物硫化物、氧化物氧化物与与硅酸盐熔体硅酸盐熔体可以发可以发生熔离作用。生熔离作用。与超基性岩有关的与超基性岩有关的铜镍硫化物矿床铜镍硫化物矿床、钒钛磁铁矿钒钛磁铁矿床可能与熔离作用有关。床可能与熔离作用有关。扩扩散散作作用用（Diffusion）：岩岩浆浆熔熔体体由由中中心心至至边边缘缘部部位位间间的的温温度度差差异异，会会导导致致高高熔熔点点的的组组分分向向温度低的部位集中，这样就引起
14、了浓度的变化。温度低的部位集中，这样就引起了浓度的变化。气气运运作作用用（Gas transportation）：是是指指岩岩浆浆中中的的气气体体（包包括括挥挥发发组组分分），在在岩岩浆浆分分异异过过程程中中搬搬运运和和携携带带了了某某些些组组分分一一起起运运移移，从从而而使使岩岩浆浆成成分分发发生生改变的一种分异作用。改变的一种分异作用。分离结晶作用分离结晶作用(Fractional crystallization)：岩浆随着温度的逐渐降低，按一定顺序先后结晶出岩浆随着温度的逐渐降低，按一定顺序先后结晶出不同矿物，从而使岩浆成分不断地发生变化，不同矿物，从而使岩浆成分不断地发生变化，分异分异
15、出出不同成分的岩浆。不同成分的岩浆。分异机制：分异机制：重力分异、摩擦作用、压滤分异重力分异、摩擦作用、压滤分异 重重力力分分异异（Gravitation differentiation）：熔熔浆浆中中早早期期结结晶晶的的矿矿物物在在重重力力作作用用下下与与熔熔体体分分离离，使使熔熔浆浆成成分发生分异，从而形成成分不同的一系列岩石。分发生分异，从而形成成分不同的一系列岩石。岩岩浆浆中中晶晶体体的的重重力力沉沉降降分分异异，需需要要克克服服岩岩浆浆对对晶晶体体的的浮浮力力和和与与岩岩浆浆之之间间的的粘粘滞滞摩摩擦擦力力以以及及岩岩浆浆上上升升速速度度。晶晶体体能能否否从从岩岩浆浆中中沉沉降降分分
16、异异，取取决决于于晶晶体体与与岩岩浆浆的的密密度度差差、晶晶体直径和岩浆的粘度。体直径和岩浆的粘度。摩摩擦擦作作用用（Fractional action）岩岩浆浆在在流流动动过过程程中中，早早期期结结晶晶的的矿矿物物晶晶体体可可能能与与围围岩岩发发生生摩摩擦擦而而滞滞留留，结结果引起岩浆分异。果引起岩浆分异。压压滤滤分分异异作作用用(Pressure filtration differentiation)：岩岩浆浆演演化化到到晚晚期期阶阶段段，正正在在结结晶晶的的岩岩浆浆房房不不断断受受到到围围岩岩的的压压力力，使使岩岩浆浆房房中中尚尚未未结结晶晶的的残残余余熔熔浆浆从从已已晶晶出出的的密密集
17、集的晶体中压滤出来，从而使晶体与熔浆分离。的晶体中压滤出来，从而使晶体与熔浆分离。（二）同化混染作用（二）同化混染作用由于岩浆温度很高，且有很强的化学活动能力，因此由于岩浆温度很高，且有很强的化学活动能力，因此它可以熔化或溶解与之相接触的围岩或所捕虏的围岩块，它可以熔化或溶解与之相接触的围岩或所捕虏的围岩块，从而改变原来岩浆的成分。从而改变原来岩浆的成分。若岩浆把围岩若岩浆把围岩彻底彻底熔化或溶解，使之同岩浆完全均一熔化或溶解，使之同岩浆完全均一化，则称化，则称同化作用同化作用（Assimilation）；若熔化或溶解若熔化或溶解不彻底不彻底，不同程度的保留有围岩的痕迹，不同程度的保留有围岩的
18、痕迹（如斑杂构造等），则称（如斑杂构造等），则称混染作用混染作用（Contamination）。因同化和混染往往并存，故又统称同化混染作用。因同化和混染往往并存，故又统称同化混染作用。基性岩浆同化酸性的围岩时，岩浆向酸性变化。基性岩浆同化酸性的围岩时，岩浆向酸性变化。酸性岩浆同化基性围岩时，岩浆向基性方向变化。酸性岩浆同化基性围岩时，岩浆向基性方向变化。基性岩浆可以同化酸性围岩，但酸性岩浆难于同化基性岩浆可以同化酸性围岩，但酸性岩浆难于同化基性围岩。基性围岩。（三）岩浆的混合作用（三）岩浆的混合作用 岩岩浆浆的的混混合合作作用用（Magma mixing）：是是指指由由两两种种不不同同成成分分
19、的的岩岩浆浆以以不不同同的的比比例例混混合合产产生生一一系系列列过过渡渡类类型型的的岩岩浆浆的的作作用用。如如冰冰岛岛熔熔岩岩是是由由玄玄武武岩岩浆浆与与流流纹纹岩岩浆浆以以不不同同比比例混合的产物。例混合的产物。一一般般认认为为，发发生生混混合合作作用用的的岩岩石石证证据据，主主要要是是出出现现了了矿矿物物之之间间明明显显的的不不平平衡衡现现象象，如如两两种种成成分分差差别别较较大大的的斜斜长长石同时存在；斜长石或石英被辉石包裹等。石同时存在；斜长石或石英被辉石包裹等。岩浆混合作用证据标志岩浆混合作用证据标志（1）野外露头）野外露头在酸性岩侵入岩中见基性岩石团块、微粒包体；在酸性岩侵入岩中见
20、基性岩石团块、微粒包体；酸性火山熔岩中见明显流变特征的基性熔岩条带；酸性火山熔岩中见明显流变特征的基性熔岩条带；酸性岩中见基性岩墙及其边缘的机械混合带和成分酸性岩中见基性岩墙及其边缘的机械混合带和成分过渡带。过渡带。（2）镜下特征）镜下特征 矿物之间存在明显的不平衡现象：矿物之间存在明显的不平衡现象：如成分差别较大的斜长石共存、斜长石反环带、矿如成分差别较大的斜长石共存、斜长石反环带、矿物间的反应结构发育，基性包体中出现钾长石巨晶和石英，物间的反应结构发育，基性包体中出现钾长石巨晶和石英，花岗岩中出现辉石等。花岗岩中出现辉石等。四、主要类型岩浆岩的成因四、主要类型岩浆岩的成因（一）超基性岩类的
21、成因（一）超基性岩类的成因 超基性岩的成因，一般认为有两种：超基性岩的成因，一般认为有两种：1玄玄武武岩岩浆浆经经分分离离结结晶晶作作用用（主主要要是是重重力力分异）形成。分异）形成。2来自上地慢的橄榄岩浆直接结晶而成。来自上地慢的橄榄岩浆直接结晶而成。（二）基性岩类的成因（二）基性岩类的成因 对对大大多多数数基基性性岩岩的的成成因因，一一般般看看法法比比较较一一致致，认认为为是是玄玄武武岩岩浆浆直直接接结结晶晶或或者者是是它它派派生的产物。生的产物。玄玄武武岩岩浆浆则则来来自自上上地地慢慢，由由地地慢慢岩岩经经部部分分熔熔融融而而产产生生，其其中中难难熔熔部部分分构构成成纯纯橄橄榄榄岩岩，易
22、熔部分即形成玄武岩浆。易熔部分即形成玄武岩浆。（三）中性岩类的成因（三）中性岩类的成因成因假说较多，主要有：成因假说较多，主要有：1中中性性岩岩中中的的闪闪长长岩岩多多数数人人认认为为属属混混杂杂成成因因，即即由由酸酸性性岩岩浆浆同同化化混混染染了了一一些些较较基基性性岩岩石石，或或基基性性岩岩浆同化了一些硅铝物质而生成。浆同化了一些硅铝物质而生成。2有有一一些些闪闪长长岩岩位位于于基基性性岩岩的的边边缘缘，这这可可能能是是由由于于基性岩浆分异基性岩浆分异的结果。的结果。3有有些些独独立立存存在在的的小小型型闪闪长长岩岩体体，可可能能是是原原生生岩岩浆浆分异后形成的分异后形成的派生岩浆侵入派生
23、岩浆侵入而形成。而形成。4安安山山岩岩的的成成因因，说说法法不不一一，目目前前比比较较流流行行的的看看法法是是规规模模较较大大分分布布广广泛泛的的安安山山岩岩的的形形成成与与板板块块俯俯冲冲带带有关。有关。1岩岩浆浆派派认认为为花花岗岗岩岩是是花花岗岗岩岩浆浆冷冷凝凝结结晶晶的的产物。产物。2交交代代派派则则认认为为是是在在一一定定条条件件下下，由由存存在在于于地地壳壳中中的的一一些些岩岩石石在在固固态态下下经经过过化化学学的的和和矿物的逐步交代而最后变为花岗岩。矿物的逐步交代而最后变为花岗岩。（四）酸性岩类的成因（四）酸性岩类的成因有两派对立的观点：有两派对立的观点：（五）碱性岩类的成因（五
24、）碱性岩类的成因碱性岩也有两种假说：碱性岩也有两种假说：1.碱性岩是岩浆分异作用形成的。碱性岩是岩浆分异作用形成的。2.碱碱性性岩岩是是由由花花岗岗岩岩浆浆同同化化钙钙质质岩岩石石并并发生去硅作用而形成的。发生去硅作用而形成的。一、分类一、分类 一般情况下，考虑岩石的基本特征（酸度、碱度、矿一般情况下，考虑岩石的基本特征（酸度、碱度、矿物成分）和产状两大因素。物成分）和产状两大因素。1.酸度酸度 岩石的酸度，是指岩石中含有岩石的酸度，是指岩石中含有SiO2 的重量百分数。的重量百分数。通常，通常，SiO2含量高时，酸度也高；含量高时，酸度也高；SiO2含量低时，酸度也含量低时，酸度也低。而岩石
25、酸度低时，说明它的基性程度比较高。低。而岩石酸度低时，说明它的基性程度比较高。根据酸度，也就是根据酸度，也就是SiO2含量，可以把岩浆岩分成四个含量，可以把岩浆岩分成四个大类：大类：超基性岩（超基性岩（SiO2 66%）岩浆岩总结岩浆岩总结 2.碱度碱度 岩石的碱度即指岩石中碱的饱和程度，岩石的岩石的碱度即指岩石中碱的饱和程度，岩石的碱度与碱含量多少有一定关系。通常把碱度与碱含量多少有一定关系。通常把Na2O+K2O的重量百分比之和，称为全碱含量。的重量百分比之和，称为全碱含量。Na2O+K2O含含量越高，岩石的碱度越大。量越高，岩石的碱度越大。Rittmann指数（指数（）值越大，岩石的碱性
26、程度越强。每一大类岩值越大，岩石的碱性程度越强。每一大类岩石都可以根据碱度大小划分出钙碱性、碱性和过碱石都可以根据碱度大小划分出钙碱性、碱性和过碱性岩三种类型：性岩三种类型：钙碱性岩：钙碱性岩：碱性岩：碱性岩：过碱性岩：过碱性岩：93.矿物成分矿物成分 在岩浆岩中常见的一些矿物，它们的成分和含量在岩浆岩中常见的一些矿物，它们的成分和含量由于岩石类型不同而随之发生有规律的变化。由于岩石类型不同而随之发生有规律的变化。如石英、长石呈白色或肉红色如石英、长石呈白色或肉红色,被称为被称为浅色矿物浅色矿物；橄榄石、辉石、角闪石和云母呈暗绿色、暗褐色，橄榄石、辉石、角闪石和云母呈暗绿色、暗褐色，被称为被称
27、为暗色矿物暗色矿物。通常，通常，超基性岩超基性岩中没有石英，长石也很少，主要中没有石英，长石也很少，主要由暗色矿物组成；而由暗色矿物组成；而酸性岩酸性岩中暗色矿物很少，主要由中暗色矿物很少，主要由浅色矿物组成；浅色矿物组成；基性岩和中性岩基性岩和中性岩的矿物组成位于两者的矿物组成位于两者之间，浅色矿物和暗色矿物各占有一定的比例。之间，浅色矿物和暗色矿物各占有一定的比例。4.产状产状根据产状，也就是根据岩石侵入到地下还是喷出根据产状，也就是根据岩石侵入到地下还是喷出到地表，岩浆岩又可以分为到地表，岩浆岩又可以分为侵入岩侵入岩和和喷出岩喷出岩。侵入岩根据形成深度的不同，又细分为侵入岩根据形成深度的
28、不同，又细分为深成岩深成岩和和浅成岩浅成岩。每个大类的侵入岩和喷出岩在化学成分上是一致每个大类的侵入岩和喷出岩在化学成分上是一致的，但是由于形成环境不同，它们的结构和构造有明的，但是由于形成环境不同，它们的结构和构造有明显的差别：显的差别：深成岩位于地下深处，岩浆冷凝速度慢，岩石多深成岩位于地下深处，岩浆冷凝速度慢，岩石多为全晶质、矿物结晶颗粒也比较大，常常形成大的斑为全晶质、矿物结晶颗粒也比较大，常常形成大的斑晶；晶；浅成岩靠近地表，常具细粒结构和斑状结构；而浅成岩靠近地表，常具细粒结构和斑状结构；而喷出岩由于冷凝速度快，矿物来不及结晶，常形成隐喷出岩由于冷凝速度快，矿物来不及结晶，常形成隐
29、晶质和玻璃质的岩石。晶质和玻璃质的岩石。根据上述原则，首先把岩浆岩按根据上述原则，首先把岩浆岩按酸度酸度分成四大类，分成四大类，然后再按然后再按碱度碱度把每大类岩石分出几个岩类，它们就是把每大类岩石分出几个岩类，它们就是构成岩浆岩大家族的主要成员。构成岩浆岩大家族的主要成员。超基性岩大类：超基性岩大类：钙碱性系列的岩石是橄榄岩钙碱性系列的岩石是橄榄岩-苦橄苦橄岩类；偏碱性的岩石是含金刚石的金伯利岩；过碱性岩类；偏碱性的岩石是含金刚石的金伯利岩；过碱性岩石为霓霞岩岩石为霓霞岩-霞石岩类和碳酸岩类。霞石岩类和碳酸岩类。基性岩大类：基性岩大类：钙碱性系列的岩石是辉长岩钙碱性系列的岩石是辉长岩-玄武岩
30、玄武岩类；相应的碱性岩类是碱性辉长岩和碱性玄武岩。类；相应的碱性岩类是碱性辉长岩和碱性玄武岩。中性岩大类：中性岩大类：钙碱性系列为闪长岩钙碱性系列为闪长岩-安山岩类；碱安山岩类；碱性系列为正长岩性系列为正长岩-粗面岩类；过碱性岩石为霞石正长岩粗面岩类；过碱性岩石为霞石正长岩-响岩类。响岩类。酸性岩类：酸性岩类：主要为钙碱性系列的花岗岩主要为钙碱性系列的花岗岩-流纹岩类。流纹岩类。二、特征二、特征 1.1.超基性岩类超基性岩类 在地表分布很少，是四大岩类中最小的一个分支，仅占岩浆在地表分布很少，是四大岩类中最小的一个分支，仅占岩浆岩总面积的岩总面积的0.4%0.4%。规模不大，常形成外观象透镜状
31、、扁豆状的岩体，它们好象规模不大，常形成外观象透镜状、扁豆状的岩体，它们好象一串大小不同的珠子一样沿着一定方向延伸，断断续续排列，有一串大小不同的珠子一样沿着一定方向延伸，断断续续排列，有时可以追索上千公里。时可以追索上千公里。颜色比较深，大部分都是黑灰色、墨绿色，比重也很大，一颜色比较深，大部分都是黑灰色、墨绿色，比重也很大，一般都在以上，因此很坚硬，常具致密块状构造。般都在以上，因此很坚硬，常具致密块状构造。化学成分特征是酸度最低，化学成分特征是酸度最低，SiOSiO2 2含量小于含量小于45%45%；碱度也很低，；碱度也很低，一般情况下一般情况下 K K2 2O+NaO+Na2 2O O
32、不足不足1%1%；但铁、镁含量高，通常；但铁、镁含量高，通常FeO+FeFeO+Fe2 2O O3 3在在 8-16%8-16%之间之间,MgO,MgO 含量范围较宽，在含量范围较宽，在12-46%12-46%之间。之间。超基性岩基本上由暗色矿物组成，主要是橄榄石、辉石，二超基性岩基本上由暗色矿物组成，主要是橄榄石、辉石，二者含量可以超过者含量可以超过70%70%。其次为角闪石和黑云母；不含石英，长石也。其次为角闪石和黑云母；不含石英，长石也很少。很少。这类岩石最常见侵入岩是橄榄岩类，喷出岩是苦橄岩类。这类岩石最常见侵入岩是橄榄岩类，喷出岩是苦橄岩类。二、特征二、特征 2.2.基性岩类基性岩类
33、 岩石颜色比超基性岩浅，比重也稍小，一般在岩石颜色比超基性岩浅，比重也稍小，一般在3 3左右。左右。侵入岩很致密，喷出岩常具有气孔状和杏仁状构造。侵入岩很致密，喷出岩常具有气孔状和杏仁状构造。化学成分的特征是化学成分的特征是SiOSiO2 2为为45-53%45-53%，AlAl2 2O O3 3可达可达15%15%，CaOCaO可达可达10%10%；而铁镁含量约各占；而铁镁含量约各占6%6%左右。左右。在矿物成分上，铁镁矿物约占在矿物成分上，铁镁矿物约占40%40%，而且以辉石为主，其次是，而且以辉石为主，其次是橄榄石、角闪石和黑云母。与超基性岩的另一个区别是出现了大橄榄石、角闪石和黑云母。
34、与超基性岩的另一个区别是出现了大量斜长石。量斜长石。侵入岩是辉长岩，分布较少；而喷出岩侵入岩是辉长岩，分布较少；而喷出岩-玄武岩，却有大面积玄武岩，却有大面积分布。分布。辉长辉长岩的成分和玄武岩很相近，但是岩的成分和玄武岩很相近，但是结结构上差构上差别较别较大。大。辉长辉长岩因岩因为为在地下深在地下深处处，斜，斜长长石和石和辉辉石同石同时结时结晶，因此，晶，因此，矿矿物物颗颗粒形粒形态发态发育比育比较较完整，大小也差不多。玄武岩一般由斑晶完整，大小也差不多。玄武岩一般由斑晶矿矿物和基物和基质质两部分两部分组组成，斑晶主要是斜成，斑晶主要是斜长长石、石、辉辉石、橄石、橄榄榄石，基石，基质质就是岩
35、就是岩浆喷发时浆喷发时没有来得及没有来得及结结晶的玻璃晶的玻璃质质或者是只有在或者是只有在显显微微镜镜下下才能看出的才能看出的隐隐晶晶质质。二、特征二、特征 3.3.中性岩类中性岩类 岩石颜色较浅，多呈浅灰色，比重比基性岩要小。岩石颜色较浅，多呈浅灰色，比重比基性岩要小。化学成分特征是化学成分特征是SiO2为为53-65%，铁、镁、钙比基性岩低，铁、镁、钙比基性岩低，Al2O3 16-17%，比基性岩略高，而，比基性岩略高，而Na2O+K2O可达可达5%，比基性岩，比基性岩明显增多。明显增多。侵入岩是闪长岩，相应的喷出岩是安山岩。侵入岩是闪长岩，相应的喷出岩是安山岩。与其名称一样，它是在基性岩
36、和酸性岩中间的过渡类型。与其名称一样，它是在基性岩和酸性岩中间的过渡类型。闪长岩既可以向基性岩辉长岩过渡，也可以向酸性岩花岗岩闪长岩既可以向基性岩辉长岩过渡，也可以向酸性岩花岗岩过渡。同样，喷出岩之间也关系密切，安山岩和玄武岩、流纹岩过渡。同样，喷出岩之间也关系密切，安山岩和玄武岩、流纹岩也常常共生在一起。也常常共生在一起。二、特征二、特征 4.4.酸性岩类酸性岩类 酸性岩类中以人们熟悉的花岗岩类出露最多，是在大陆壳中酸性岩类中以人们熟悉的花岗岩类出露最多，是在大陆壳中分布最广的一类深成岩，常形成巨大的岩体。分布最广的一类深成岩，常形成巨大的岩体。喷出岩是流纹岩和英安岩。喷出岩是流纹岩和英安岩
37、。这类岩石的这类岩石的SiO2含量最高，一般超过含量最高，一般超过66%，K2O+Na2O平均平均在在6-8%之间，铁、钙含量不高。之间，铁、钙含量不高。矿物成分的特点是浅色矿物大量出现，主要是石英、碱性长矿物成分的特点是浅色矿物大量出现，主要是石英、碱性长石和酸性斜长石。暗色矿物含量很少，大约只占石和酸性斜长石。暗色矿物含量很少，大约只占10%。三、岩浆岩的鉴别方法三、岩浆岩的鉴别方法（1）观察岩石的颜色 岩浆岩颜色的深浅，是岩石所含暗色矿物多少的反映。一般来说，从酸性到基性，暗色矿物的含量是逐渐增加的，故岩石的颜色由浅变深。含暗色矿物少，颜色较浅的一般为酸性或中性岩。浅色岩色率：035%为
38、酸性岩类；中色岩色率：35%65%为中性岩类；深色岩色率：65%90%为基性岩类；暗深色岩色率：90%100%为超基性岩类。三、岩浆岩的鉴别方法三、岩浆岩的鉴别方法（2）观察岩石的结构构造 岩浆岩的结构和构造特征，是岩石生成环境的反映：如果岩石是全晶质粗粒、中粒或似斑状结构，说明很可能是深成岩；如果是细粒、微粒或斑状结构，则可能是浅成岩或喷出岩；如果斑晶细小或为玻璃质结构，则为喷出岩；如果具有气孔、杏仁或流纹状构造，则为喷出岩。三、岩浆岩的鉴别方法三、岩浆岩的鉴别方法（3）观察岩石的矿物成分 按鉴定矿物的方法，确定岩石中矿物的成分、组合及特征，并估计每种矿物的含量，确定哪些是主要矿物，哪些是次
39、要矿物。如花岗岩的主要矿物石英含量约占25%，长石约占70%，次要矿物黑云母和角闪石约占5%。三、岩浆岩的鉴别方法三、岩浆岩的鉴别方法（4）给岩石定名 根据岩石中含量最多的主要矿物命名。主要矿物是指岩石中含量多(20%)对岩浆岩大类划分及命名起决定作用的矿物。例如：以长石和石英为主要矿物组合的岩石可命名为花岗岩；以辉石和斜长石组合而成的岩石，便命名为辉长岩。除主要矿物外，还可见某些含量较少的次要矿物，对岩浆岩的种属命名可起补充作用。次要矿物是指岩石中含量较少(3%-20%)，对分类和命名不起主要作用，但可作为确定种属依据的矿物。例如，闪长岩中含有一定数量的石英，虽不影响命名，但应称为石英闪长岩
40、。次要矿物放在岩石名称之前。岩浆岩除了以组成矿物为命名的根据外，还有一些其他命名的方法：如以岩石外貌特征命名的(粗面岩)；以发源地命名的(安山岩安的斯山、金伯利岩南非一地名)、以结构命名的(闪长玢岩)、以构造命名的(流纹岩、浮岩)等等。三、岩浆岩的鉴别方法三、岩浆岩的鉴别方法（5）实例 岩 石：肉红色、风化面上黄色。块状构造，中粒结构。主要矿物成分是石英、正长石、斜长石，含少量黑云母。石 英：无色，粒状，断口油脂光泽，含量约25%。正长石：肉红色，板状，解理完全，玻璃光泽，有时可见卡氏双晶，含量约为55%。斜长石：灰白色，板状，解理完全，玻璃光泽，在有的颗粒上有时可见聚片双晶，含量约为15%左右。黑云母：黑色，片状，解理完全，具珍珠光泽，可用小刀剔出小片，含量约为3%。副矿物：磁铁矿等。根据岩石的颜色、结构、构造及主要矿物中含有大量石英和长石，此岩石可定名定名为花岗岩，因次要矿物为黑云母，可定名定名为黑云母花岗岩。如果把岩石的颜色、结构、构造都考虑进去，则较全面的定名定名可以定为：肉红色中粒黑云母花岗岩。橄榄岩橄榄岩苦苦橄橄岩岩金金伯伯利利岩岩辉长岩辉长岩辉绿岩辉绿岩玄玄武武岩岩闪闪长长岩岩安山岩响岩粗面岩霞石正长岩霞石正长岩正长岩正长岩碱性过碱性角斑岩 花岗岩花岗岩白岗岩白岗岩流纹岩流纹岩松脂岩松脂岩黑曜岩黑曜岩二长岩脉岩（细碧岩）脉岩（煌斑岩）碳酸盐岩