超基性岩、基性岩
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
矿物成分： 以霞石等似长石类和碱性暗色矿物为主。
19
侵入岩主要类型
岩石名称 霞石 碱性辉石 磷霞岩 90－70 10－30 霓霞岩 70－30 30－70 霞霓钠辉岩 钛铁霞辉岩 30－10 70－90 <10 >90
喷出岩有霞石岩、黄长岩等。
20
第 二 章 岩浆岩各论 基性岩类
21
基性岩石中主要造岩矿物种类的变化规律
5
二、金伯利岩（kimberlite）－超基性浅成、超浅成岩
（1）颜色：灰绿色为主，还有各种颜色 （2）化学成分：SiO2 一般33%左右 （偏碱性，富钾） （3）结构构造：细粒结构，斑状结构 块状，角砾状，岩球构造
（4）矿物成分：Ol(橄榄石)——绿色
镁铝榴石——玫瑰红色 金云母 其他矿物——铬铁矿，钙钛矿，钛铁矿 构成斑晶
31
(6) 辉长岩的种属划分
（a）按暗色/浅色矿物划分：
种属 1．暗色辉长岩 2．辉长岩 3．浅色辉长岩 4．斜长岩 铁镁 矿物 >65 35-65 10-35 <10 硅铝 矿物 <35
进一步增加过渡 为超镁铁岩 65-35 典型辉长岩 Py：Pl=58：42 90-65 >90
橄榄辉长岩 角闪辉长岩
33
Anorthosites
Ashwal (1993) listed six major types or anorthosite occurrences:
1. Archean anorthosite plutons 2. Proterozoic “massif-type” anorthosite plutons 3. Centimeter-to-100m thick layers in layered mafic intrusions 4. Thin cumulate layers in ophiolites/oceanic crust 5. Small inclusions in other rock types (xenoliths and cognate inclusions) 6. Lunar highland anorthosites
16
碳酸岩的种属划分：
碳酸岩矿物>50%才称碳酸岩，进一步可根据碳酸盐矿物， 方解石和白云石的相对含量命名。
方 解 石
白 云 石
0
方 解 石 碳 酸 岩
10
白 云 方 解 碳 酸 岩
50
方 解 白 云 碳 酸 岩
90 100
白 云 碳 酸 岩
17
碳酸岩的产状：
中心型碳酸岩杂岩体：多数与超基性－碱性岩 共生，与霓霞岩、橄榄岩等形成环状杂岩体。 脉状碳酸岩体：多数出现在杂岩体内或围岩中， 也有单独呈脉状体与偏碱性的超基性岩脉共生。
橄榄岩类种属划分
Ol 含量 （%） 岩石种类 100-90 纯橄榄岩 90-70 70-40 40-5 5-0
辉橄岩 橄榄岩 橄榄岩类
2
岩石类型 纯橄榄岩类
橄榄辉石岩/ 辉石岩/ 橄榄角闪石岩 角闪石岩 辉石—角闪石岩类
（ 二） 次 生 变 化
●蛇纹石化 SERPENTINITE（蛇纹岩） is composed of one or more minerals in the serpentine family. It is common where wet basalts or mantle rocks are metamorphosed, such as at convergent boundaries. Its green colors, waxy luster, often associated asbestos and common slickensided surfaces are clues to its identity.
（b）按次要矿物划分：
（C）按矿物详细划分：如苏长岩——斜方辉石
橄长岩——Ol+Pl
32
2.斜长岩(Anorthosites)
Plutonic rocks with over 90% plagioclase No known volcanic equivalents Highly felsic nature and their location in continental areas they share with granitoid rocks The felsic mineral, however, is a calcic plagioclase, which, along with associated hightemperature mafic minerals, suggests a stronger similarity to basaltic rocks
29
Gabbro - a mafic igneous rock. A largegrain version of Basalt
30
二、侵入岩的主要类型
1. 辉长岩（gabbro）——基性深成岩代表
(4) 矿物成分：
主要矿物：斜长石+辉石 (pl+py) （1:1）
次要矿物：橄榄石，角闪石，黑云母 副矿物：磁铁矿，钛铁矿，铬铁矿等 (5) 矿物次生变化 辉石——蚀变为阳起石，透闪石（角闪石大类） 斜长石——蚀变为钠长石、绿帘石等矿物集合体 （淡黄色或绿色） 若都蚀变，则岩石光泽变暗淡
4
原岩恢复
（三）、 产 状及 有 关 矿 产
● 1、 产 状
（1） 阿 尔 卑 斯 型 超 基 性 侵 入 岩 体
（2） 层 状 型 超 基 性－ 基 性 侵 入 杂 岩 体 （3） 玄 武 岩 中 的 角 砾 状 超 基 性 岩（ 橄 榄 岩〕包 体 ● 2、 矿 产 主 要 有 铂 矿、 铬 铁 矿、 镍 钴 矿、 钒 钛 矿、 磷 灰 石 等。 另 外， 该 类 岩 石 蚀 变 后 可 形 成 石 棉、 滑 石、 蛇 纹 石、 金 云 母 、菱 镁 矿 等 非 金 属 矿 产。
碳酸岩火山岩：除呈熔岩流、火山碎屑外，还 有呈火山颈产出的碳酸岩体。
18
霓霞岩－霞石岩类
化学成分：
SiO2含量<45%,SiO2极度不饱和，K2O+Na2O 含量很高，一般为5－10％， Na2O总是大于 K2O的含量，里特曼指数大于9，为过碱性超基 性岩。CaO、TiO2的含量也较高，总体为低硅高 碱质。
23
24
二、侵入岩的主要类型
1. 辉长岩（gabbro）——基性深成岩代表
(1) 颜色：黑色，灰黑色，深灰色
(2) 结构：中-粗粒半自形粒状结构、辉长结构、嵌晶 含长结构 (3) 构造：块状构造，也有条带状构造（Pl/Py）
25
辉长结构
攀枝花辉长岩
26
祁漫塔格角闪辉长岩
嵌晶含长结构
27
包含结构 （包橄结构）
祁c) rocks: Coarse Grained
Gabbro
Intrusive
equivalent of basalt Phaneritic texture consisting of pyroxene and calcium-rich plagioclase Makes up a significant percentage of the oceanic crust, beneath the basalt pillow lavas.
34
Figure 20-1a. a. “Snowflake” clusters of plagioclase crystals from the Fiskenæsset complex, W. Greenland. Myers (1985) Stratigraphy and structure of the Fiskenæsset complex, West Greenland. Grø Geol. Unders. Bull 150. Photograph courtesy John Myers. Winter nl. (2001) An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology. Prentice Hall. 35
Chrysotile asbestos 3 Salt River Canyon, AZ
次生变化：主要是蛇纹石化，碳酸盐化
次生变化的本质：由于H2O、CO2、SiO2等组分的加入， 使得原来新鲜的岩石发生化学反应，生成了新矿物。
例1：水化 2Mg2SiO4+3H2O ＝ Mg3Si2O5(OH)4+ Mg(OH)2 橄榄石 蛇纹石 水镁石 例2：水化和硅化 3Mg2SiO4+SiO2+4H2O ＝ 2Mg3Si2O5(OH)4 橄榄石 蛇纹石 例3：碳酸盐化——形成碳酸盐矿物 2Mg2SiO4+ 2H2O + CO2 ＝ Mg3Si2O5(OH)4+ MgCO3 橄榄石 蛇纹石 菱镁矿 2Mg3Si2O5(OH)4+ 3CO2 ＝ Mg3Si4O10(OH)2+ 3MgCO3 + 3H2O 蛇纹石 滑石 菱镁矿
6
金伯利岩/图片1
产于美国阿肯色洲的金伯利岩，此标本已强烈蚀变， 多边形及菱形颗粒为残余的橄榄石
（引自University of British Columbia） （根据莫少龙等，2000）
7
金伯利岩/图片2
产于山东蒙阴， 具角砾状构造 的金伯利岩
（引自中国大百科全书） （莫少龙等，2000）
8
金伯利岩 Kimberlite
产地：南非，金伯利， 斑晶为橄榄石，具有很小的 蛇纹石边。少数斑晶为辉石。
基质中的黑色矿物为钙钛矿 （CaTiO3）
（MacKenzie等，1982）
9
三、喷出岩的主要类型
1.苦橄岩 (picrite) ——相当于橄榄岩的喷出岩 （1）颜色：暗绿色—黑色
（2）结构构造：细粒/微粒结构，或斑状结构，块状构
产地：加拿大 普通辉石呈现针状。
放大3倍 （MacKenzie等，1982）
14
3、玻 基 纯 橄 岩
15
Carbonatites
Rare igneous rocks containing >50% carbonate minerals (calcite, dolomite, magnesite and sodium carbonate). Rich in pyroxenes and amphiboles + apatite, phlogopite, magnetite, fluorite, perovskite, monazite and barite Usually accompanied by nepheline syenite
造，有时具气孔或杏仁构造。 （3）矿物成分： 主要矿物—— Ol + Py 副矿物—— 磁铁矿，钛铁矿，磷灰石 还有玻璃质，均已脱玻化变为粘土类矿物
10
2. 科马提岩 (Komatiite) ——喷出岩
（1）化学成分：高MgO（>9%）,高CaO/Al2O3>1，低碱 K2O<0.9%为特征 （2）矿物成分： 含MgO较高的橄榄石 富Al的单斜辉石 铬尖晶石 + 基性玻璃 还有 钛铁矿，磁铁矿 （3）结构：鬣刺结构（Spinifex texture) （4）构造：常见枕状构造 （5）产出
第二章
岩浆岩各论
超 基 性 岩 类（Ultrabasic rocks)
以SiO2含量<45％及不含石英为特征，包 含四大类岩石：橄榄岩－苦橄岩类，金伯利 岩类，霓霞岩－霞石岩类，碳酸岩类。
超 基 性 岩与 超 镁 铁 质 岩
1
超基性侵入岩的主要类型
1.主要类型 (1)橄榄岩类 (2)辉石岩类 (3)角闪石岩类
11
科马提岩的鬣刺结构
橄榄石呈细长的锯齿状、针状晶体，平行丛生分布，状如鬣刺草。
（引自University of British Columbia） （根据莫少龙等，2000）
12
科马提岩 Komatiite
产地：加拿大 普通辉石呈现针状。 放大52倍 （MacKenzie等，1982）
13
科马提岩 Komatiite
22
辉长岩—玄武岩类
一、一般特征 1. 化学成分 SiO2 45-53 %, 属硅酸不饱和或饱和岩石 富CaO、Al2O3、MgO 、FeO, 贫碱,（K2O+Na2O）=4%, 属钙碱性系列
2. 矿物成分: 铁镁矿物与浅色矿物各占50% 主要矿物：辉石+基性斜长石 （1:1） 次要矿物：橄榄石，角闪石，黑云母 不含或只含少量石英、钾长石 3. 色率一般70-40, 比重大
19
侵入岩主要类型
岩石名称 霞石 碱性辉石 磷霞岩 90－70 10－30 霓霞岩 70－30 30－70 霞霓钠辉岩 钛铁霞辉岩 30－10 70－90 <10 >90
喷出岩有霞石岩、黄长岩等。
20
第 二 章 岩浆岩各论 基性岩类
21
基性岩石中主要造岩矿物种类的变化规律
5
二、金伯利岩（kimberlite）－超基性浅成、超浅成岩
（1）颜色：灰绿色为主，还有各种颜色 （2）化学成分：SiO2 一般33%左右 （偏碱性，富钾） （3）结构构造：细粒结构，斑状结构 块状，角砾状，岩球构造
（4）矿物成分：Ol(橄榄石)——绿色
镁铝榴石——玫瑰红色 金云母 其他矿物——铬铁矿，钙钛矿，钛铁矿 构成斑晶
31
(6) 辉长岩的种属划分
（a）按暗色/浅色矿物划分：
种属 1．暗色辉长岩 2．辉长岩 3．浅色辉长岩 4．斜长岩 铁镁 矿物 >65 35-65 10-35 <10 硅铝 矿物 <35
进一步增加过渡 为超镁铁岩 65-35 典型辉长岩 Py：Pl=58：42 90-65 >90
橄榄辉长岩 角闪辉长岩
33
Anorthosites
Ashwal (1993) listed six major types or anorthosite occurrences:
1. Archean anorthosite plutons 2. Proterozoic “massif-type” anorthosite plutons 3. Centimeter-to-100m thick layers in layered mafic intrusions 4. Thin cumulate layers in ophiolites/oceanic crust 5. Small inclusions in other rock types (xenoliths and cognate inclusions) 6. Lunar highland anorthosites
16
碳酸岩的种属划分：
碳酸岩矿物>50%才称碳酸岩，进一步可根据碳酸盐矿物， 方解石和白云石的相对含量命名。
方 解 石
白 云 石
0
方 解 石 碳 酸 岩
10
白 云 方 解 碳 酸 岩
50
方 解 白 云 碳 酸 岩
90 100
白 云 碳 酸 岩
17
碳酸岩的产状：
中心型碳酸岩杂岩体：多数与超基性－碱性岩 共生，与霓霞岩、橄榄岩等形成环状杂岩体。 脉状碳酸岩体：多数出现在杂岩体内或围岩中， 也有单独呈脉状体与偏碱性的超基性岩脉共生。
橄榄岩类种属划分
Ol 含量 （%） 岩石种类 100-90 纯橄榄岩 90-70 70-40 40-5 5-0
辉橄岩 橄榄岩 橄榄岩类
2
岩石类型 纯橄榄岩类
橄榄辉石岩/ 辉石岩/ 橄榄角闪石岩 角闪石岩 辉石—角闪石岩类
（ 二） 次 生 变 化
●蛇纹石化 SERPENTINITE（蛇纹岩） is composed of one or more minerals in the serpentine family. It is common where wet basalts or mantle rocks are metamorphosed, such as at convergent boundaries. Its green colors, waxy luster, often associated asbestos and common slickensided surfaces are clues to its identity.
（b）按次要矿物划分：
（C）按矿物详细划分：如苏长岩——斜方辉石
橄长岩——Ol+Pl
32
2.斜长岩(Anorthosites)
Plutonic rocks with over 90% plagioclase No known volcanic equivalents Highly felsic nature and their location in continental areas they share with granitoid rocks The felsic mineral, however, is a calcic plagioclase, which, along with associated hightemperature mafic minerals, suggests a stronger similarity to basaltic rocks
29
Gabbro - a mafic igneous rock. A largegrain version of Basalt
30
二、侵入岩的主要类型
1. 辉长岩（gabbro）——基性深成岩代表
(4) 矿物成分：
主要矿物：斜长石+辉石 (pl+py) （1:1）
次要矿物：橄榄石，角闪石，黑云母 副矿物：磁铁矿，钛铁矿，铬铁矿等 (5) 矿物次生变化 辉石——蚀变为阳起石，透闪石（角闪石大类） 斜长石——蚀变为钠长石、绿帘石等矿物集合体 （淡黄色或绿色） 若都蚀变，则岩石光泽变暗淡
4
原岩恢复
（三）、 产 状及 有 关 矿 产
● 1、 产 状
（1） 阿 尔 卑 斯 型 超 基 性 侵 入 岩 体
（2） 层 状 型 超 基 性－ 基 性 侵 入 杂 岩 体 （3） 玄 武 岩 中 的 角 砾 状 超 基 性 岩（ 橄 榄 岩〕包 体 ● 2、 矿 产 主 要 有 铂 矿、 铬 铁 矿、 镍 钴 矿、 钒 钛 矿、 磷 灰 石 等。 另 外， 该 类 岩 石 蚀 变 后 可 形 成 石 棉、 滑 石、 蛇 纹 石、 金 云 母 、菱 镁 矿 等 非 金 属 矿 产。
碳酸岩火山岩：除呈熔岩流、火山碎屑外，还 有呈火山颈产出的碳酸岩体。
18
霓霞岩－霞石岩类
化学成分：
SiO2含量<45%,SiO2极度不饱和，K2O+Na2O 含量很高，一般为5－10％， Na2O总是大于 K2O的含量，里特曼指数大于9，为过碱性超基 性岩。CaO、TiO2的含量也较高，总体为低硅高 碱质。
23
24
二、侵入岩的主要类型
1. 辉长岩（gabbro）——基性深成岩代表
(1) 颜色：黑色，灰黑色，深灰色
(2) 结构：中-粗粒半自形粒状结构、辉长结构、嵌晶 含长结构 (3) 构造：块状构造，也有条带状构造（Pl/Py）
25
辉长结构
攀枝花辉长岩
26
祁漫塔格角闪辉长岩
嵌晶含长结构
27
包含结构 （包橄结构）
祁c) rocks: Coarse Grained
Gabbro
Intrusive
equivalent of basalt Phaneritic texture consisting of pyroxene and calcium-rich plagioclase Makes up a significant percentage of the oceanic crust, beneath the basalt pillow lavas.
34
Figure 20-1a. a. “Snowflake” clusters of plagioclase crystals from the Fiskenæsset complex, W. Greenland. Myers (1985) Stratigraphy and structure of the Fiskenæsset complex, West Greenland. Grø Geol. Unders. Bull 150. Photograph courtesy John Myers. Winter nl. (2001) An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology. Prentice Hall. 35
Chrysotile asbestos 3 Salt River Canyon, AZ
次生变化：主要是蛇纹石化，碳酸盐化
次生变化的本质：由于H2O、CO2、SiO2等组分的加入， 使得原来新鲜的岩石发生化学反应，生成了新矿物。
例1：水化 2Mg2SiO4+3H2O ＝ Mg3Si2O5(OH)4+ Mg(OH)2 橄榄石 蛇纹石 水镁石 例2：水化和硅化 3Mg2SiO4+SiO2+4H2O ＝ 2Mg3Si2O5(OH)4 橄榄石 蛇纹石 例3：碳酸盐化——形成碳酸盐矿物 2Mg2SiO4+ 2H2O + CO2 ＝ Mg3Si2O5(OH)4+ MgCO3 橄榄石 蛇纹石 菱镁矿 2Mg3Si2O5(OH)4+ 3CO2 ＝ Mg3Si4O10(OH)2+ 3MgCO3 + 3H2O 蛇纹石 滑石 菱镁矿
6
金伯利岩/图片1
产于美国阿肯色洲的金伯利岩，此标本已强烈蚀变， 多边形及菱形颗粒为残余的橄榄石
（引自University of British Columbia） （根据莫少龙等，2000）
7
金伯利岩/图片2
产于山东蒙阴， 具角砾状构造 的金伯利岩
（引自中国大百科全书） （莫少龙等，2000）
8
金伯利岩 Kimberlite
产地：南非，金伯利， 斑晶为橄榄石，具有很小的 蛇纹石边。少数斑晶为辉石。
基质中的黑色矿物为钙钛矿 （CaTiO3）
（MacKenzie等，1982）
9
三、喷出岩的主要类型
1.苦橄岩 (picrite) ——相当于橄榄岩的喷出岩 （1）颜色：暗绿色—黑色
（2）结构构造：细粒/微粒结构，或斑状结构，块状构
产地：加拿大 普通辉石呈现针状。
放大3倍 （MacKenzie等，1982）
14
3、玻 基 纯 橄 岩
15
Carbonatites
Rare igneous rocks containing >50% carbonate minerals (calcite, dolomite, magnesite and sodium carbonate). Rich in pyroxenes and amphiboles + apatite, phlogopite, magnetite, fluorite, perovskite, monazite and barite Usually accompanied by nepheline syenite
造，有时具气孔或杏仁构造。 （3）矿物成分： 主要矿物—— Ol + Py 副矿物—— 磁铁矿，钛铁矿，磷灰石 还有玻璃质，均已脱玻化变为粘土类矿物
10
2. 科马提岩 (Komatiite) ——喷出岩
（1）化学成分：高MgO（>9%）,高CaO/Al2O3>1，低碱 K2O<0.9%为特征 （2）矿物成分： 含MgO较高的橄榄石 富Al的单斜辉石 铬尖晶石 + 基性玻璃 还有 钛铁矿，磁铁矿 （3）结构：鬣刺结构（Spinifex texture) （4）构造：常见枕状构造 （5）产出
第二章
岩浆岩各论
超 基 性 岩 类（Ultrabasic rocks)
以SiO2含量<45％及不含石英为特征，包 含四大类岩石：橄榄岩－苦橄岩类，金伯利 岩类，霓霞岩－霞石岩类，碳酸岩类。
超 基 性 岩与 超 镁 铁 质 岩
1
超基性侵入岩的主要类型
1.主要类型 (1)橄榄岩类 (2)辉石岩类 (3)角闪石岩类
11
科马提岩的鬣刺结构
橄榄石呈细长的锯齿状、针状晶体，平行丛生分布，状如鬣刺草。
（引自University of British Columbia） （根据莫少龙等，2000）
12
科马提岩 Komatiite
产地：加拿大 普通辉石呈现针状。 放大52倍 （MacKenzie等，1982）
13
科马提岩 Komatiite
22
辉长岩—玄武岩类
一、一般特征 1. 化学成分 SiO2 45-53 %, 属硅酸不饱和或饱和岩石 富CaO、Al2O3、MgO 、FeO, 贫碱,（K2O+Na2O）=4%, 属钙碱性系列
2. 矿物成分: 铁镁矿物与浅色矿物各占50% 主要矿物：辉石+基性斜长石 （1:1） 次要矿物：橄榄石，角闪石，黑云母 不含或只含少量石英、钾长石 3. 色率一般70-40, 比重大