第三章 成岩共生序列
岩石学课后习题
火成岩岩石学思考题第一章岩浆及岩浆活动1、如何理解岩浆的含义。
2、岩浆的粘度受哪些因素的控制。
3、岩浆中的挥发分对火山作用具有怎样的影响。
4、简述岩浆作用的主要类型及其产物。
第二章火成岩的基本特征与分类1、说明火成岩中的SiO2、Al2O3和（K2ONa2O）的含量对矿物成分及共生组合的影响。
2、火成岩形成环境对矿物组合具有怎样的影响。
3、火成岩的主要化学成分是什么？4、火成岩的结构是如何划分的？5、根据结构和构造如何区分侵入岩和喷出岩。
6、判断矿物结晶顺序的标志有哪些？7、如何区分不同相的火山岩？8、简述常见火成岩岩石类型的矿物组合和结构构造特征。
第三章岩石化学1、CIPW标准矿物是岩石中实际出现的矿物吗？2、化学分析结果在火成岩研究中有哪些用途？第四章火成岩结构成因分析1、以过冷却条件下岩浆中晶体的成核和生长过程，说明不同深度火成岩的结构变化。
2、请用Di－An二元系相图阐明辉长结构、辉绿结构、间粒结构和嵌晶含长结构的形成。
3、请用相关二元系相图说明斜长石正环带、反环带和韵律环带的形成。
4、在花岗斑岩中常见到石英斑晶的熔蚀现象，试用相图加以解释。
第五章岩浆的起源与演化1、如何理解部分熔融作用？2、原生岩浆可以通过哪些方式演化为进化岩浆？3、岩浆房中的结晶分异作用有哪几种方式，其特点如何？4、鲍文（Bowen）反应系列可以解释哪些岩石学现象？5、岩浆混合作用受控于哪些因素？6、如何识别同化混染作用？7、岩浆侵位机制主要有哪些，各有什么特点？第六章火成岩共生组合与成因1、总结一下安山岩的成因。
2、花岗岩的成因类型主要有哪些，其鉴别标志是什么？3、总结不同构造背景下花岗质岩石的组合特征。
4、不同构造背景的玄武岩成分和成因有哪些不同？5、超镁铁质－镁铁质岩的研究意义何在？6、何为蛇绿岩，其有何研究意义？7、如何区分不同成因的超镁铁质岩？实验一酸性岩类：花岗岩－流纹岩类1、根据斜长石和钾长石的含量比例，花岗岩可进一步划分为哪几种类型，其特征如何？2、碱长花岗岩和碱性花岗岩有何区别？3、如何区分花岗岩、花岗斑岩、流纹岩和英安岩？4、对比片麻状构造和流纹构造。
火成岩岩石学复习总结
火成岩岩石学（Petrology）（知识概括）剩下的是什么：知野外能鉴定善数据会成图懂思维求学问，先学问。
只学答，非学问。
第一章绪论岩石及其地质分布1.地球的圈层（physically distinct layers）：地壳、地幔、地核（内、外）lithospheremesosphere core2.岩石概念：是天然产出的，由一种或多种矿物颗粒、火山玻璃和生物遗骸等构成的固态集合体。
3.三大岩石与循环：火成岩（岩浆岩igneous rocks）包括侵入岩与火山岩；沉积岩（sedimentary rocks）由水、风、冰川等介质搬运的岩石碎屑或生物遗骸累积石化而成；（并非所有的层状岩石都是沉积岩例如火成层理）；变质岩（metamorphic rocks）由于温度、压力等的变化而使先前的岩石（岩浆岩、沉积岩）甚至变质岩改变而成（正、副变质岩ortho-metamorphic vs para-metamorphic）4.分类：5.岩石学大类中的分科：野外地质、岩相学、岩石学过程中的资源环境效应。
6.地球内部的岩石分布：{大洋壳厚度10km 地层均一=蛇绿岩套}{大陆壳厚度较大平均35km 平均成分相当于花岗闪长岩}{地幔橄榄岩olive}{地核铁镍合金外核液态内核固态} 含量:变质岩27.4% 沉积岩7.9% 岩浆岩64.7%7.构造环境与岩石组合；8.火成岩与资源、环境、灾害：金属成矿作用、火成岩与油气藏、非金属矿产与宝玉石、火山地质灾害。
（环太平洋火圈与矿产）9.岩浆与岩浆作用：岩浆与熔体（岩浆：熔体+晶体+气体）；岩浆相；常见火山岩的喷发温度（岩浆温度）岩石类型温度（C）流纹岩700－900英安岩800－1100安山岩950－1200玄武岩1000－125010.密度与成分和温度的关系：越富FeMg质，密度越大；温度高，密度小。
11.岩浆粘度影响因素：化学成分和熔体结构（SiO2含量高则粘度大）；温度（温度高则粘度低）；水含量；晶体含量；12.总结三大岩石的识别标志。
3储层的成岩演化(给学生)PPT课件
在酸性介质条件下，长石等不稳定组分的溶解可产生 大量的SiO2：
2K[AlSi3O8]+16H2O+H+
钾长石
2K++2Al3++8(OH)-+6H4SiO4
Al2[SiO5](OH)4+4SiO2+2(OH)-+13H2O
高岭石
2NaAlSi3O8 CaAl2Si2O8+4H++2H2O
斜长石
2Al2Si2O5(OH)4+4SiO2+2Na++Ca172++
膏、蒸发盐矿物也可以成为胶结物。较年轻的砂岩多为碳酸盐 胶结，而较老的砂岩多为氧化硅胶结。
胶结作用的主要类型有碳酸盐胶结、硅质胶结、粘 土胶结、沸石类胶结和一些其它类型的胶结作用。
9
碳酸盐胶结作用
碳酸盐胶结物中最普遍的是方解石，也有白云石、 铁白云石和菱铁矿。碳酸盐可呈均一组分和混合物充
于孔隙中，呈交代物、结核状或存在于薄的纹层当中。 方解石常见糖粒状，形成粒状结构、镶嵌结构或
8
胶结作用
胶结作用是指矿物质在碎屑沉积物孔隙中沉淀，并使沉积物 固结为岩石的作用，是碎屑岩主要的成岩作用。
胶结物可由多种矿物组成，在各种石英砂岩中，大部分胶结物 是碳酸盐和氧化硅。而在一些岩屑砂岩、杂砂岩、和火山碎屑岩中， 其主要胶结物是蚀变了的杂基和化学沉淀的混合物，其成份有粘土 矿物、沸石和其它硅酸盐矿物和铝硅酸盐类矿物。有时氧化铁和石
高岭石 绿泥石 伊利石
长石在地层水酸性介质中溶蚀可
形成大量的高岭石。 自生绿泥石的形成条件要求孔隙溶液含有
较多的Fe2＋、Mg2＋，pH值>7，
赵志丹岩石地球化学1-绪论
2. 地球化学区别于地球科学的其他学科
——着重于研究地质作用中的化学运动形式及其规律, 以区 别于构造地质学和古生物学； ——地球化学以观察原子为出发点，研究原子活动的整个历 史，包括元素富集与分散、固结形式及流体状态迁移等， 重视研究微量元素及同位素，以此区别于矿物学、岩石学 及矿床学的研究内容。地球化学基本原理具有更为普遍、 更为深刻的意义。 ——地球化学是地球物质科学（material science of the earth） 中研究物质成分的主干学科，又兼具分支学科和基础理论 学科的双重特点。
其他早期教材：
戚长谋等, 地球化学通论.1994, 地质出版社. 涂光炽等, 地球化学.1984, 上海科技出版社. 布朗洛,A.H., 地球化学(中译本), 1982,地质出版社. 戈尔德斯密特, V.M.,地球化学(中译本), 1954,科学出版社.
地球化学英文主要参考书
Fancis Albarede, Geochemistry: An introducion. 2003, Cambridge University Press. Faure, G. Principles and Applications of Geochemistry. (2nd.). 1998, Prentice Hall. Ottonello, G. Principles of Geochemistry. 1997, Columbia University Press.
例如：元素Ni在橄榄岩/玄 武岩之间如何分配？在辉 石/斜长石之间如何分配？
二、地球化学研究的基本问题
2. 研究元素的共生组合和赋存形式
共生组合——前者指无成因含义，后者有成因含义。具有共 同或相似迁移历史和分配规律的元素常在特定的地质体中形 成有规律的组合，称为元素共生组合，如Cu、Pb、Zn 在热 液矿床中形成共生组合，Cr、Ni、Co和铂族元素在基性超 基性岩中形成共生组合。 赋存形式(存在形式,赋存状态):指元素在地质体中以什么形 式存在，常见形式例如:化合物(氧化物,硫化物,硅酸盐,碳 酸盐等等)、类质同像混入物、机械混入物、包裹体及吸附 物等等。
岩浆岩共生组合及其主要类型
岩浆岩共生组合及其主要类型一、岩浆岩共生组合的概念岩浆岩共生组合：发育于一定的地质构造环境，在时间上与某一期构造运动相伴随，在矿物和化学成分上有某种特征的一套岩浆岩。
属于一个岩浆岩共生组合内的岩石，应当有一定的成因联系，代表一定的地质意义。
确定岩浆岩共生组合的工作基础：1、在于对一个地区岩浆活动历史和构造的认识，因此需要了解其地质背景。
2、一个岩浆岩共生组合应有矿物学和化学上的共同特点；或在一个组合内有某种恒定存在的矿物和元素，或不同岩类间某种矿物或元素作有规律的变化。
二、岩浆岩共生组合的主要类型三、最常见和重要的岩浆岩共生组合的简要特征及成因1、洋中脊玄武岩（深海拉斑玄武岩）在海平面之下2000m至3500m的深处，从大洋中脊的两侧打捞到的熔岩，都是玄武质的，其化学组成上，大部分落在橄榄拉斑玄武岩范围内。
岩石学特征上有两个世代的橄榄石，普通辉石是唯一的辉石，类似于碱性玄武岩的特征。
它们通常称为“大洋拉斑玄武岩”或“深海拉斑玄武岩”2、大洋岛屿的火山岩系这里指的是散布于大洋盆地内的孤立的群岛和海山。
绝大多数的大洋岛弧都是火山岛屿。
它们的年代都很新，一般为几百万年至几千万年，有的至今仍在活动。
最为丰富的岩石是橄榄玄武岩，但在某些岛上或某一个喷发幕内占优势。
它们是霞石岩、碧玄岩、粗面玄武岩及有关的岩石。
大洋岛屿玄武岩系列的成因受下列因素控制；1）上地幔岩石的部分熔融产生镁铁质岩浆；2）这种上升岩浆在通过上地幔过程中，在不同阶段上，由于分离结晶作用引起的变异作用；3）在地壳底部或浅部的岩浆房中，由于分离结晶作用和其它可能的作用引起的分异作用。
3、细碧岩—角斑岩组合这一组合产于造山带的褶皱地层中，是“优地槽”的典型产物，常常称为“地槽火山岩系”。
它常与蛇纹岩、硅质岩、硬砂岩等共生，这种蛇纹岩—细碧岩—放射虫硅质岩的共生被称为“蛇绿岩套”。
在此组合中，常以细碧岩占主导地位，其次是角斑岩，它们的共同特征是富钠。
第三章 基性、超基性岩浆环境中的 岩浆矿床
第三章基性、超基性岩浆环境中的岩浆矿床人们很早就已认识和研究了一些产在岩浆岩体内部的金属和非金属矿床，有一定证据可以说明这些矿床成矿物质来源于岩浆本身、成矿作用与岩浆岩的形成作用有密切关系，称之为岩浆矿床。
后来还认识到各种类型岩浆中金属富集成矿的情况并不一样，在超基性、基性岩中的岩浆矿床最多也最有经济意义，某些偏碱性和碱性岩中也有岩浆矿床产出。
中酸性、酸性岩浆中所含金属则较少，岩浆阶段内不易发生显著聚集形成岩浆矿床。
岩浆矿床与相关岩浆岩之间存在有密切的空间和成因关系。
矿床常常产在岩体的一些特定部位，如岩体的底部、边部或岩体内某些岩相带间，矿体多受岩体内部岩相或构造界面控制。
岩浆矿床矿石的矿物组成与相关岩浆岩的矿物组成是相同的，常常仅在主要金属矿物的含量上及少数伴生矿物种类上有一定区别。
从矿化特征可以看出矿石矿物从分散到显著富集所表现出来的种种组构特征。
某一种岩浆矿床经常产于某种特定类型的岩浆岩中，表现为岩浆成矿有一定的专属性。
例如，铬矿产于纯橄榄岩、橄榄岩中，钒钛磁铁矿产于辉长岩，斜长岩中，金刚石产在金伯利岩中等。
岩浆矿床中大多数矿物是在高温、高压条件下形成的，例如，金刚石据实验测定形成温度为1500℃，铬铁矿根据与它共生的橄榄石的熔化温度计算其共结温度约在1000℃，并已测得铬铁矿熔融包裹体均一温度为1180°~ 1300℃的数据（卢焕章，1995）。
铜镍硫化物矿床由实验得知相对富硫化物的熔体形成并有硫化物结晶出来应在700 ~ 800℃上下，并延续到更低的温度。
岩浆矿床形成深度多数在地下几km到几十km，金刚石在一、二百千米以下形成。
岩浆矿床的成矿作用是在岩浆侵位、冷却结晶过程中发生的。
结晶分异作用既形成多种多样的岩浆岩，也是形成岩浆矿床最普遍而重要的一种作用。
岩浆中的金属和其它成矿组分可能在岩浆结晶早期即在主要造岩硅酸盐类矿物结晶之前先行结晶和聚集，也更可能保留在岩浆岩主体硅酸盐结晶后的晚期残余熔浆中聚集并结晶出来形成矿床。
成岩事件及成岩序列地质时代的确定
或 者利 用 成岩 序列 确 定 生油 期
,
运 移 聚 集期
断裂 及 不
整 合 的 形成 时 期 等
这 是 成 岩 研 究 中难 度 较 大 的 问 题
目 前 所 采 用 的方法 主要 有
, 大 事 件法 所 谓 重 大 事件 法 是 指 地 质 历 史 一 个 或 几个重 大事 件 如 区 域 不 整 合等
。
卜
溶 蚀 应发 生 于 早 白 圣 世 早期 以 后
碳
工 八积
,
毛
海
忍 丈
人 流
’
陆 潜
不饱 和 带
’
理
渗
流 饱 和带
混 合带 带
浅埋
—
闷
截
深理
一
浅理 一 人陆
一
泥 子七
胶结 作 川
七 幻 交
,
。
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一 ”
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,
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、
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—
一一 闷 日 口
仁一
了七
黄铁 丫 化
币品了 化
济 蚀作 川
肠
一
相 对地 质年 代 的划 分
,
、
相 对地 质 年代
,
即确 定成 岩 序 列 中 某 个 成 岩事 件 的地 质 时 代
,
进 而 推 及整 个成
、
岩 序列
断裂
、
。
这 种 方 法 的 优 点 是 能 将 成岩 研 究 与一 些 重 要 的 地 质 事件
如油 气 生 成
、
3.成岩作用
通过偏光显微分析(常规薄片和铸体薄片)、阴极发光、扫描电镜、X衍射、稳 定同位素、包裹体等分析，研究成岩作用类型、成岩序列、不同成岩作用对孔 隙形成、破坏和演化的影响。
3、成岩阶段
根据X衍射(I/S混层比)、有机质热成熟度（Ro、Tmax等）、成岩矿物特征及孔 隙成因类型，划分成岩阶段，研究不同成岩阶段的孔隙演化特征。
E、不同自生矿物的胶结作用
①碳酸盐 最常见：方解石 其次：白云石、铁白云石和菱铁矿 少见：菱锰矿、片钠铝石 现代胶结物：文石（老岩层中转变为低镁方解石）
不同成岩期碳酸盐胶结物分布特征（周自立、朱国华，1992）
主要特征 形成时期 矿物种类 结构特点 分布特征 成岩作用性质
早期碳酸盐矿物 主要压实期以前 方解石、白云石
胶结产状
① 新月形胶结 产状：胶结物仅位于两个颗粒接触处，一般呈弯曲的弧形表面，
可由单晶或多晶组成。 成因：在颗粒接触处的表面张力影响下，水附着孔壁时具有弧形
表面，造成胶结物外表面也呈弧形。 效应：对岩石物性影响很小。
② 重力型胶结 产状：胶结物具有明显的方向性：大多在各个颗粒的同一侧发育， 另一侧没有或很少有胶结物。 成因：水溶液垂直向下流动时重力作用所引起。
薄片（常规、偏光、铸体、染色） 阴极发光 扫描电镜 X-射线衍射 同位素 包裹体
成岩作用的研究流程
成 岩 现 象 识 别
成 岩 阶 段 划 分
孔 隙 类 型 研 究
孔 隙 演 化 规 律 研 究
有 利 孔 隙 带 预 测
第二节 成岩作用类型
破坏性成岩作用： 压实作用 胶结作用 压溶作用 重结晶作用
埋藏深度↑，压实强度↑，孔
隙度明显↓
Selley 的 研 究 ： 在 浅 处
成岩序列和孔隙演化
6成岩序列和孔隙演化6.1成岩序列长兴组成岩序列中（反映出，礁复合体的成岩－孔隙的演化是一个原生孔隙减少至消失，次生孔隙形成和减少的过程。
强烈的胶结作用和充填作用造成架间孔、体腔孔等原生孔隙几乎完全丧失，是主要的破坏性成岩作用。
进入埋藏成岩环境的主要建设性成岩事件是浅埋至中埋藏白云岩化，埋藏溶蚀作用决定了次生孔隙(晶间溶孔、铸模孔)的时空分布特征，强烈的白云岩化造成岩石中出现斑状、块状及层状白云岩化作用。
白云岩化对礁复合体岩石孔隙度和渗透率具有重要的影响，埋藏白云岩化及晚期溶蚀作用等建设性成岩作用对形成有利储集空间具有重要的贡献。
白云岩化越彻底，所形成块状，层状白云岩化的孔渗性越好好。
而骨架岩的结构不均一，原生孔隙多被海底胶结物充填满，这时的白云岩化则较弱，对储层形成不利。
在漫长的地质历史演变中，生物礁、滩复合体的岩石类型经历多期次胶结作用、压实作用、压溶作用、溶解和充填作用、再压实和再充填作用、构造破裂作用，次生矿物的充填作用等复杂的成岩演化过程，形成了现今长兴组以礁、滩相白云岩复合体为主的储集岩面貌。
破裂缝和溶缝8口井镜下观察的裂缝类型按照成因可分为成岩破裂缝、构造破裂缝和沿裂缝发育的溶缝。
成岩破裂缝在各类岩石中较为常见，较早期裂缝受压溶作用呈缝合线状或粒缘缝状分布，内充填富有机质泥质。
另一类成岩破裂缝表现为切割颗粒或沿裂缝发生溶蚀形成串珠状溶孔，该类裂缝较细。
岩石中构造裂缝则往往平直，缝内充填晚期矿物，充填物以晚期自生矿物，见有铁方解石、石英、萤石、黄铁矿等。
溶蚀缝大多数是在破裂缝的基础上溶蚀发展而成，通常呈弯曲不规则状，后期也被充填。
铸体和非铸体薄片观察结果表明，早期裂缝可为溶蚀作用提供重要的渗流通道条件，溶蚀缝及各类溶孔的形成与生烃过程排出的有机酸液溶解作用有95表4-11 川东地区二叠系长兴组生物礁、滩复合体储层孔隙类型特征－览表井名深度（m）孔隙类型——频率（％）粒间溶孔粒内溶孔晶间溶孔晶内溶孔砾内溶孔砾间溶孔铸模孔体腔孔平均面孔率峰18井4495.00～4426.00平均值0.06 0.00 0.03 0.00 0.01 0.04 0.00 0.050.41频率21.61 0.0012.580.00 4.19 15.81 0.00 18.06天东002－11井4468.00～4426.00平均值0.17 0.16 0.02 0.00 0.00 0.02 0.00 0.230.91频率18.74 18.06 2.63 0.11 0.08 2.29 0.19 24.88天东021－3井4259.09～4397.03平均值0.31 0.08 0.06 0.00 0.02 0.01 0.03 0.411.39频率22.19 5.70 4.51 0.00 1.20 0.63 2.46 29.15峰003－2井4443.39～4498.52平均值0.27 0.05 0.13 0.00 0.00 0.00 0.00 0.080.83频率32.89 5.7715.280.00 0.00 0.00 0.55 9.20天东2井3781.25～3792.34平均值0.07 0.01 0.34 0.00 0.00 0.06 0.00 0.002.88频率 2.33 0.3511.880.00 0.00 1.98 0.14 0.00天东53井4280.08～4372.00平均值0.00 0.00 0.19 0.00 0.00 0.00 0.00 0.000.26频率0.00 0.0072.30.00 0.00 0.00 1.91 0.00天东713911.24～3928.58平均值0.00 0.00 0.05 0.00 0.00 0.00 0.00 0.000.18频率0.00 0.00 29.00.00 0.00 0.00 0.00 0.0096孔隙类型岩性特征及成因孔径大小孔隙形态充填程度面孔率晶间孔晶粒白云岩晶间或颗粒白云岩的基质晶间残余生屑海绵粉－细晶云岩、细晶灰质云岩、或交代残余生屑粉－细晶白云岩、粉晶白云岩，云质礁角砾岩内，与交代白云岩化及重结晶作用有关0.01～0.18mm多面体或四面体及三面体（大多数被沥青，成岩方解石）全充填到半充填，连通性较好2～10%，最高可达15%粒内白云质海绵、藻屑，生物屑内一般为0.01～0.3 mm不规则末充填或半充填1～5%充填物内溶缝及破裂缝内充填方解石，白云石的晶间孔，粒间云化粉晶白云石晶间孔，溶蚀孔内充填的成岩方解石、白云石晶间孔＜0.01～0.50mm，部分可达1～3mm半－全充填0～4%溶蚀次生孔隙溶斑孔、溶洞主要见于溶斑孔的粉－细晶白云岩中，由原岩生物碎屑，石膏在埋藏期溶蚀扩溶而成小溶斑孔为0.1mm，一般为1～4mm，＞4mm为溶洞园、椭园及不规则状大多数为全充填，半充填，末充填少。
第三章 成岩共生序列
第二节 成岩共生序列的识别方法
2、步骤 A 确定化学反应方程式 查阅有关文献 根据实际情况确定适用于本地区的方程式
第二节 成岩共生序列的识别方法
长石的高岭石化可以通过下式来进行：
2KAlSi3O8+16H2O
2K++2Al 3++8OH-+6H4SiO4
O
H- +13H2O
Al2(OH)4SiO5+4SiO2 +2K++2
官能团 H-O键 -CH2-键 C-O键 H-O键 碳碳双键 -CH2-键 C-O键
解释 可能的化合物
水
未知的脂肪酸 水 未知的一种烯烃
未知的脂肪酸
样品号
混积岩粒间荧光显示
埋深（m） 粒间荧光特征
白10-1-1
3199.59
粒间普遍显示极强的蓝（白）色、浅黄色荧光。
白10-3-5 港深67-6B 港深40-2
蒙皂石 ＋K + = 伊利石 ＋ 石英 ＋ 绿泥石 ＋ 水 此外，在高岭石存在的情况下，铁的氧化物可以溶解有助于蒙皂石的转变 （Velde，1984）： 蒙皂石 ＋Fe3+ ＋ 高岭石 = 伊利石 ＋ 绿泥石 当温度增加到 120—130℃时高岭石不稳定，如果钾长石存在的情况下，高 岭石将转变成伊利石（Hower 等,1976;Hoffman 和 Hower,1979）： 高岭石 ＋ 钾长石 = 伊利石 ＋ 石英 ＋ 水
1-白10-1井； 2-白10-3井； 3-港 深67井； 4-港深40井 ；5-港 深59井
A
CC Q
Q2
Q2 CC
0 0.5mm
方解石胶结物（CC）包裹 P2, 且石英边缘被溶成不 规则状（Pore）, 方解石 胶结物内部也可见溶解 （Pore）
岩浆岩的共生组合及其形成大地构造环境
岩浆岩的共生组合及其形成大地构造环境一、概述●二十世纪初期，岩石学家开始注意到不同类型的火成岩具有显著的地域分布规律。
● A.哈克提出大西洋和太平洋岩域(Province)的概念● 冯.沃尔夫根据大陆玄武岩分布，增加了北极岩套(Arctic Suite)的概念● 1921年尼格里根据含钾岩流，又提出了地中海岩套的概念。
然而，这些单纯的地理性区域概念尚未明确地涉及构造背景。
●二十世纪六十年代，随着板块学说的建立，岩浆成因和火成岩成分变化规律被赋予了全新的地质构造含义。
不同火成岩岩石系列与全球构造的关系，也即火成岩组合在不同地区重复出现，成分变化和分布规律与构造背景的关系引起了地学界的广泛重视。
●目前，人们已经识别出地球上有三种主要的岩浆系列。
即拉斑玄武质、钙碱质及碱质系列，每个系列都由侵位于地壳中或喷出于其上的一组紧密相关的岩浆岩石组合组成。
当用板块构造理论考虑问题时，人们进一步认识到这三种岩浆系列以及火成岩石的共生组合有着完全不同的分布特点。
● Ringwood(1969)提出了按板块构造环境分类岩浆的意见，以及岩浆产生与板块构造相互关系的示意图(图1)。
● Dikinson(1971)首次提出了“岩石构造组合”(Petrotectonic assembleges)的概念。
● Condie(1976)按照板块构造模式将岩石构造组合的概念系统化，讨论了其成因，并提出了生成环境可分为板块边缘和板块内部两大类，多数岩浆都是在板块边缘生成的。
它们可以进一步细分为汇聚边缘，离散边缘，边缘盆地，大洋盆地，裂谷系，克拉通和碰撞带等不同环境及其相应的岩石构造组合(表1)。
● 80年代以来，把火成岩岩石学与大地构造学密切结合的研究有了更大的发展，人们系统地总结了不同的岩浆系列以及板内，边缘盆地，岛孤等各种构造环境的岩浆作用、火成岩组合以及岩浆成因机制，从而使得火成岩大地构造学作为一门新的地质学科日趋完善。
小编QQ：1262368896 微信：syyqxs二、板内岩浆活动1.1大陆克拉通区●在大陆克拉通地区火成岩并不十分发育。
高级岩浆岩岩石学第三章火成岩的成分及其分类
第二节 岩浆岩的矿物成分
1.基本矿物类型 a
分类原则 矿物成因的差异
➢ 原生矿物：直接从岩浆中结晶形成，并在岩石 形成过程中相对稳定的矿物。如角闪石、长石。
➢次生矿物：主要是地表风化和岩浆期后蚀变(受 岩浆挥发分和地幔流体的影响）而形成的矿物(产 状上限于风化带内)。如钾长石的高岭土化，橄榄 石的蛇纹石化。
Oceanic Continental Lower Middle Upper Primitive Depleted Crust Crust CC CC CC Mantle Mantle
Trace Elements in ppm
Ba 13.8 Rb 0.6 Sr 90.0 Zr 74.0 Nb 2.0 Ta 0.0 Hf 2.0 Y 28.0 Sc 38.0 Cr 1036.0 Ni 471.4 Co 47.0 Cu 75.0 Zn 58.3
副矿物：分布广泛那但含量很少(< 1％)，一般不参与岩石命名 例如 锆石、磷灰石
1.基本矿物类型 c
分类原则 矿物的化学成分
硅铝矿物(浅色矿物)：SiO2和 Al2O3含量高，不含FeO、MgO， 包括 石英、长石、似长石
石英 －SiO2 钠长石 － NaAlSi3O8 正长石 － KAlSi3O8 霞石(似长石) － NaAlSiO4
8.60 20.00 11.00 2.80
1.10 3.10 0.48 3.10 0.68 1.90 0.32 1.50 0.25
17.00 45.00 24.00 4.40 1.50 4.00 0.58 3.80 0.82 2.30
0.00 2.30 0.41
松辽盆地南部幔源CO2与油气充注时序——来自含片钠铝石砂岩的证据
松辽盆地南部幔源CO2与油气充注时序——来自含片钠铝石砂岩的证据刘立;侯启军;刘娜;杨会东;李福来;于志超【期刊名称】《石油与天然气地质》【年(卷),期】2011(032)006【摘要】沉积盆地中幔源CO2的充注时间是进行CO2 -砂岩相互作用以及CO2-原油相互作用研究的基础.一般将CO2气藏附近火山岩的喷发年龄视为幔源CO2的充注时间,但是,这一思路明显不适合于具有多期火山活动的含油气盆地.通过成岩共生序列和流体包裹体的系统研究,在松辽盆地南部含片钠铝石砂岩中解读出两期油气和一期CO2充注记录,其中,第一期和第二期油气充注记录主要以液烃包裹体和气液烃包裹体形式赋存于自生矿物和碎屑矿物的裂隙中,幔源CO2充注的记录为片钠铝石自生矿物和赋存于碎屑矿物裂隙中的含CO2包裹体,幔源CO2的充注略晚于第二期油气充注或与其大致同时.根据含片钠铝石砂岩的成岩共生序列和流体包裹体研究,结合已有的油气成藏时间和构造裂缝发育时间判断,松辽盆地南部形成片钠铝石的幔源CO2的充注时间可能为白垩纪末(明水期末)-古近纪.【总页数】9页(P873-881)【作者】刘立;侯启军;刘娜;杨会东;李福来;于志超【作者单位】吉林大学地球科学学院,吉林长春 130061;中国石油吉林油田公司,吉林松原 138001;吉林大学地球科学学院,吉林长春 130061;中国石油吉林油田公司勘探开发研究院,吉林松原 138001;吉林大学地球科学学院,吉林长春 130061;吉林大学地球科学学院,吉林长春 130061【正文语种】中文【中图分类】TE122.1【相关文献】1.松辽盆地南部红岗阶地和华字井阶地含片钠铝石砂岩中的黏土矿物特征 [J], 王力娟;刘立;杨会东;田海龙;刘娜;孟繁奇;于淼2.松辽盆地南部红岗油田青山口组砂岩中片钠铝石的形成温度 [J], 于志超;刘立;曲希玉;杨会东;邵明礼3.松辽盆地南部幔源 CO2充注成因次生油气藏深、浅层分布差异 [J], 明晓冉;刘立;于雷;于淼;曲希玉;杨会东4.高岭石与片钠铝石成因联系的岩石学证据:以松辽盆地南部含片钠铝石砂岩为例[J], 桂丽黎;刘立;于志超;杨会东;于淼;吴凡;李福来5.海拉尔盆地乌尔逊凹陷与松辽盆地孤店CO2气田含片钠铝石砂岩的岩石学特征[J], 高玉巧;刘立;曲希玉;刘娜因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
岩石学课后习题讲课讲稿
火成岩岩石学思考题第一章岩浆及岩浆活动1、如何理解岩浆的含义。
2、岩浆的粘度受哪些因素的控制。
3、岩浆中的挥发分对火山作用具有怎样的影响。
4、简述岩浆作用的主要类型及其产物。
第二章火成岩的基本特征与分类1、说明火成岩中的SiO2、Al2O3和（K2ONa2O）的含量对矿物成分及共生组合的影响。
2、火成岩形成环境对矿物组合具有怎样的影响。
3、火成岩的主要化学成分是什么？4、火成岩的结构是如何划分的？5、根据结构和构造如何区分侵入岩和喷出岩。
6、判断矿物结晶顺序的标志有哪些？7、如何区分不同相的火山岩？8、简述常见火成岩岩石类型的矿物组合和结构构造特征。
第三章岩石化学1、CIPW标准矿物是岩石中实际出现的矿物吗？2、化学分析结果在火成岩研究中有哪些用途？第四章火成岩结构成因分析1、以过冷却条件下岩浆中晶体的成核和生长过程，说明不同深度火成岩的结构变化。
2、请用Di－An二元系相图阐明辉长结构、辉绿结构、间粒结构和嵌晶含长结构的形成。
3、请用相关二元系相图说明斜长石正环带、反环带和韵律环带的形成。
4、在花岗斑岩中常见到石英斑晶的熔蚀现象，试用相图加以解释。
第五章岩浆的起源与演化1、如何理解部分熔融作用？2、原生岩浆可以通过哪些方式演化为进化岩浆？3、岩浆房中的结晶分异作用有哪几种方式，其特点如何？4、鲍文（Bowen）反应系列可以解释哪些岩石学现象？5、岩浆混合作用受控于哪些因素？6、如何识别同化混染作用？7、岩浆侵位机制主要有哪些，各有什么特点？第六章火成岩共生组合与成因1、总结一下安山岩的成因。
2、花岗岩的成因类型主要有哪些，其鉴别标志是什么？3、总结不同构造背景下花岗质岩石的组合特征。
4、不同构造背景的玄武岩成分和成因有哪些不同？5、超镁铁质－镁铁质岩的研究意义何在？6、何为蛇绿岩，其有何研究意义？7、如何区分不同成因的超镁铁质岩？实验一酸性岩类：花岗岩－流纹岩类1、根据斜长石和钾长石的含量比例，花岗岩可进一步划分为哪几种类型，其特征如何？2、碱长花岗岩和碱性花岗岩有何区别？3、如何区分花岗岩、花岗斑岩、流纹岩和英安岩？4、对比片麻状构造和流纹构造。
合水地区长8储层成岩作用及对储层物性的影响
合水地区长8储层成岩作用及对储层物性的影响樊婷婷;柳益群;黄进腊;郭倩;王亚军【摘要】目的探讨合水地区长8储层低孔低渗的原因,预测有利储层的发育区带.方法在沉积相研究的基础上,根据偏光显微镜和扫描电镜观测的微观成岩特征进行分析.结果在研究区砂体中,划分出黑云母(或铁泥质)强压实相、碳酸盐胶结相、长石溶蚀相、高岭石胶结相、绿泥石薄膜剩余孔隙相、绿泥石薄膜剩余孔.长石溶蚀相6个成岩相带.结论主砂体核部的绿泥石薄膜剩余孔隙相、绿泥石薄膜剩余孔-长石溶蚀相的砂岩物性好、含油性好,是油气富集的有利相带.【期刊名称】《西北大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2010(040)003【总页数】7页(P481-487)【关键词】成岩作用;成岩相;低渗透储集层;鄂尔多斯盆地;合水地区【作者】樊婷婷;柳益群;黄进腊;郭倩;王亚军【作者单位】西北大学,大陆动力学国家重点实验室/地质学系,陕西,西安,710069;西北大学,大陆动力学国家重点实验室/地质学系,陕西,西安,710069;西北大学,大陆动力学国家重点实验室/地质学系,陕西,西安,710069;西北大学,大陆动力学国家重点实验室/地质学系,陕西,西安,710069;西北大学,大陆动力学国家重点实验室/地质学系,陕西,西安,710069【正文语种】中文【中图分类】TE112.2西峰油田是中国近10年来发现的最大的油田之一，合水地区是西峰油田目前尚未投入规模开发的地区。
研究区在构造位置上属于陕北斜坡西南部的庆阳鼻褶带，构造平缓，在西向单斜背景上局部发育小型鼻状隆起(见图1)。
西峰油田合水区延长组长8段储集砂岩主要是在辫状河三角洲前缘环境中形成的，沉积时广泛接受了西和南西方向的沉积物，源区较近，搬运距离短，堆积速度较快，造成了研究区砂体成岩作用复杂、非均质性强、物性差的特征，油气勘探开发难度大。
成岩作用是控制优质储层诸多因素中最为重要的因素。
成岩作用直接影响着储层微观孔隙结构，决定了储集砂岩的孔渗条件，所以，通过对长8储层成岩作用的研究，分析储层低孔低渗的原因，探索优质储层控制因素与分布规律，可以达到预测有利储层发育区带的目的。
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第二节 成岩共生序列的识别方法
（二）岩石学标志 1、先形成的自生矿物附着于碎屑颗粒的表面
A 次生加大
第二节 成岩共生序列的识别方法 B 孔隙充填
孔隙充填方解石
第二节 成岩共生序列的识别方法 C 丛生或栉状或衬里式
第二节 成岩共生序列的识别方法 2、晚形成的矿物充填于剩余孔隙空间
第二节 成岩共生序列的识别方法 3、交代早期自生矿物矿物者，形成晚于斯
长石的高岭石化也可以在酸性地下水的作用下发生，其反应式如下：
4KAlSi3O8+2CO2 +4 H2O
Al4(Si4O10)(OH)8+8SiO2+K2CO3
钾长石
高岭石
4NaAlSi3O8+2 CO2 +4 H2O
Al4(Si4O10)(OH)8 +8SiO2+Na2CO3
钠长石
高岭石
第二节 成岩共生序列的识别方法
早期
孔隙流体 成岩组合
碱性 Ⅰ
晚期
酸性 Ⅱ
碱性 Ⅲ
2、大港滩海白唐马沿岸带
0
150万
高潮线 低潮线
位于大港 沿岸带中 部滩海区
胶结作用与自生作用
50μm
50μm
早期微晶方解石
50μm
晚期方解石
50μm
粉晶白云石单体
粉晶白云石集合体
石英次生加大边（有 明显的粘土界线）
石英次生加大边 （有明显的粘土界 线）
Quartz–ankerite cements relationships: (a, b) Pair of backscatter electron and CL micrographs from the same area highlighting the prevalence of quartz cementation before ankerite cementation.
在硅化木裂缝石英脉中赋存着石油包裹体
第二节 成岩共生序列的识别方法
第二节 成岩共生序列的识别方法
二、热力学方法
1、原理 热力学第二定律指出：任何自发过程都是不可逆过程，
也是自由能减少的过程：
第二节 成岩共生序列的识别方法
第二节 成岩共生序列的识别方法
第二节 成岩共生序列的识别方法
成岩作用都是自发的物理化学过程： 胶结作用——成岩流体中物质过饱和析出结晶矿物的
第三章 成岩共生序列
第一节 概述 第二节 成岩共生序列的识别方法 第三节 自生矿物（或成岩作用方式）共生组合
第一节 概述
一、有关概念
1、成岩共生序列 在成岩作用过程中，成岩作用方式（成岩作用类型）
形成的先后顺序
2、成岩共生组合 形成于同一成岩物理化学环境中的一组自生矿物或
成岩作用方式（成岩作用类型）
蒙皂石 ＋K + = 伊利石 ＋ 石英 ＋ 绿泥石 ＋ 水 此外，在高岭石存在的情况下，铁的氧化物可以溶解有助于蒙皂石的转变 （Velde，1984）： 蒙皂石 ＋Fe3+ ＋ 高岭石 = 伊利石 ＋ 绿泥石 当温度增加到 120—130℃时高岭石不稳定，如果钾长石存在的情况下，高 岭石将转变成伊利石（Hower 等,1976;Hoffman 和 Hower,1979）： 高岭石 ＋ 钾长石 = 伊利石 ＋ 石英 ＋ 水
rare hairy illite filling pore spaces and overgrowing ankerite and quartz cements.
Backscattered electron micrograph of dolomite overgrown by ankerite. Anhydrite grew after ankerite.
B P
P2 CC
Pore P2 Pore Q
Q2
0
0.5mm
C
CCΒιβλιοθήκη CCQ2QP
方解石胶结物（CC） 包裹石英次生加大 （Q2）, 且方解石交 代斜长石（P）
0 0.5mm D
方解石（CC）及菱 形白云石（D）交代 石英次生加大边（Q2）
Q
CC Q2 D Q2 CC 0 0.5mm
G d
Q
D
Q2
白云石（D）分布在石英次 生加大（Q2）的一侧，且 白云石（D）交代Q2
50μm
石英次生加大 （无粘土线）
石英次生加大 （扫描电镜）
自生石英（扫描 电镜）
黄铁矿，在扫描 电镜下呈球粒状 几何体
蒙脱石，在扫描电 镜下呈蜂巢状集合 体
高岭石集合体， 在扫描电镜下呈 书页状
绿泥石，在扫描电镜下呈弯叶片状
（三）溶蚀、 溶解作用
长石边缘被 溶成港湾状、 圆弧状、齿 状
长石强烈溶蚀， 内只留残骸
0 0.5mm H
白云石出现环带
D 0 0.5mm
%T rans mittanc e 341 5.0 5
34
32
251 4.9 4
30
28
26
24
22
20
18
16
296 3.3 2 303 5.5 3 292 4.6 1 287 1.5 2
14
12
10
8
6
4
2
0
4 000
3 500
3 000
2 500
官能团 H-O键 -CH2-键 C-O键 H-O键 碳碳双键 -CH2-键 C-O键
解释 可能的化合物
水
未知的脂肪酸 水 未知的一种烯烃
未知的脂肪酸
样品号
混积岩粒间荧光显示
埋深（m） 粒间荧光特征
白10-1-1
3199.59
粒间普遍显示极强的蓝（白）色、浅黄色荧光。
白10-3-5 港深67-6B 港深40-2
石油注入晚于绿泥石沉淀
沥青赋存于裂缝中
Authigenic quartz fills a pore first lined by isopachous chlorite (chl) cement and then coated by oil. This relation demonstratesthat quartz cementation followed oil migration in the sandstones. Chlorite cement in this field of view is irregular, suggesting chloritehas been partially dissolved. Partially to completely dissolved chlorite cements are commonly closely associated with quartz cements,suggesting that the conditions favouring quartz cementation led to dissolution of chlorite.
3713.47 3923.26 4194.88
粒间显示蓝白色强荧光
粒间普遍显示极强的（浅）黄色荧光（近源供油 为主）
粒间显示蓝色强荧光
成岩共生序列
成岩事件 海绿石 黄铁矿 微晶方解石 连生方解石 次生加大石英
烃类大规模侵位 溶蚀溶解作用 高岭石 自生伊利石 自生绿泥石 钠长石化 孔隙充填方解石 白云石
第二节 成岩共生序列的识别方法
碎屑颗粒表面为等 厚状绿泥石所包裹
绿泥石等厚边形成 后，压实作用导致等厚 边破裂
第二象限具有一个 微“逆断层”
第四象限产生挤压 褶皱
第二节 成岩共生序列的识别方法
伊利石以孔隙充填形式或孔隙衬里形式沉淀于绿泥石 胶结后 剩余的孔隙空间
高岭石充填在上述两种自生矿物沉淀剩余的孔隙空间； 沥青充填在有绿泥石沉淀的孔隙空间中 绿泥石发生部分或全部溶解 自生石英的产出形式为次生加大、微晶石英和大晶体 石英，其中，大晶体石英产出在裂缝中，含有石油包体， 表明石油运移部分与石英胶结作用同期； 方解石为最晚期的胶结物，以嵌晶形式产出并交代碎 屑颗粒也作为裂缝充填物，但其充填时间晚于石英充填物。
2 000
1 500
1 000
5 00
W av e num be rs (c m-1 )
混积岩中沥青的典型红外光谱吸收峰谱线特征 （吉林大学化学学院测定）
混积岩中沥青的红外光谱特征吸收峰解释
样品号 港深67-1 白10-3-10
沥青产 状
孔隙
主要基团红外特征吸收峰
3415.48 2964.10 、 2924.61 、 2863.16 2521.65、2624.41 3400.19 3035.53 2963.43和2871.71 2525.18
过程，多组分系统的相态转变 交代作用——有其他物质加入或带出的矿物转化过程，
多组分系统中的“固相”相互转化过程 溶解溶蚀是矿物在非饱和流体中的溶解过程 重结晶是矿物颗粒由小到大或由不稳定到稳定的“固相”
相互转化过程
第二节 成岩共生序列的识别方法
每种成岩作用都可用相应的化学反应方程式来描述， 根据反应物和生成物的热力学参数可计算每一过程前后熵、 焓和自由能改变量，通过比较各不同过程的改变量可确定 它们相对发生的顺序
Backscatter electron micrograph showing a rare case of a cement that seems to have grown after ankerite.
第二节 成岩共生序列的识别方法 6、压溶作用早于次生加大石英，如果它们互为因果的话
Q1
硅质
第一节 概述
二、前提 成岩共生顺序分析一般以一定的时间单元为单位，
并且假定该时间单元中的成岩作用现象属于同一家族的 不同世代。