第五章 火成岩的产状和相
火成岩
流纹岩Phyolite斑状结构流纹岩是一种火成岩，是火山的酸性喷出岩石，其化学成分与花岗岩相同（为同种岩浆形成的侵入岩和喷出岩）。
灰白色或浅粉红色。
常见有流纹构造和斑状结构、玻璃质结构、球粒结构、霏细结构等。
斑晶常为石英、碱性长石，有时有少量斜长石；基质一般为致密的隐晶质或玻璃质。
产状多为岩丘。
流纹岩在中国东南沿海各省有广泛分布，北方辽宁、内蒙古、河北、山西、山东、吉林、黑龙江也都有分布。
与之有关的矿产有高岭石、蒙脱石、叶蜡石、明矾和黄铁矿等。
成因：喷出粒度：细粒分类：酸性颜色：浅色产状：火山玄武岩Basalt似间粒结构玄武岩是一种基性喷出岩，其主要成份是二氧化硅、三氧化二铝、氧化铁、氧化钙、氧化镁（还有少量的氧化钾、氧化钠），其中二氧化硅含量最多，约占百分之四十五至五十左右。
矿物成份主要由基性长石和辉石组成，次要矿物有橄榄石，角闪石及黑云母等，岩石均为暗色，一般为黑色，有时呈灰绿以及暗紫色等。
呈斑状结构，气孔构造和杏仁构造普遍。
玄武岩是地球洋壳和月球月海的最主要组成物质，也是地球陆壳和月球月陆的重要组成物质。
1546年，G.阿格里科拉首次在地质文献中，用basalt这个词描述德国萨克森的黑色岩石。
汉语玄武岩一词，引自日文。
日本在兵库县玄武洞发现黑色橄榄玄武岩，故得名。
成因：喷出粒度：细粒分类：基性颜色：暗色产状：火山浮岩Pumice斑状结构-基质似填间结构、气孔状构造浮岩是一种多孔状的喷出岩。
由火山玻璃、矿物和气泡所组成，是一种轻的、多气泡的、类似海棉状的火山岩。
孔隙率达40％～70％，质轻可浮于水，俗称浮石，蜂窝石、水浮石等。
浮岩的矿物多为半玻璃质或全玻璃质岩石。
化学成分变化较大，含二氧化硅53％～75％以上、三氧化二铝9％～20％。
常呈灰、灰白、白、黄白、肉红等色。
化学工业中用作过滤剂、干燥剂、催化剂、填充剂以及农用杀虫剂的载体和肥料的控制剂。
用作水泥的混合料或配制无熟料水泥，也可直接用作建筑材料。
火成岩
矿物组成 主要造岩矿物是橄榄石、单斜辉石和角闪石。 次要矿物为石榴子石、云母和斜长石等。副矿物有铬铁矿、 尖晶石、钛铁矿、金属硫化物、铂族矿物和磷灰石等。 化学成分 超基性岩在化学成分上属硅酸不饱和系列。除 辉石岩外，SiO2 的含量均小于 45%，Al2O3、Na2O、K2O 含量低， 而 MgO、FeO 含量很高。超基性岩多经蚀变作用，其中 H2O、 CO2 含量往往较高，致使岩石的化学成分变化很大。 矿产 与超基性岩有关的矿产主要是铬铁矿、铜镍矿、钛 铁矿、磁铁矿、铂矿、金刚石等。 代表性岩类有： 侵入岩：深成相 橄榄岩 浅成相 金伯利岩 喷出岩：麦美奇岩 科马提岩 蛇绿岩套
地球上所见到的虽然千姿百 态，五彩缤纷，但根据它们自身的 特点、形成条件不同，可分为火成 岩、沉积岩和变质岩三大类，其中 以火成岩最多，它主要构成了深部 地壳和上地幔，约占整个地壳的 65%。通过对火成岩的研究，可探 讨地球的形成、演化、地壳运动等 一些重要作用。 火成岩---岩浆与火成岩 岩浆（magma） 是指地球深部产生的一种炽热的、粘度较大的 硅酸盐熔融体。岩浆可以在上地幔或地壳深处运移，或喷出地表，它 的主要成分是硅酸盐，还含有大量的挥发组分及成矿金属。岩浆温度 范围为 700-1200℃之间。 火成岩（igneous rocks）的英文名称来源于拉丁文，意为火焰， 一般指由地下深处炽热的岩浆（熔融或部分熔融物质）在地下或在地 表冷凝形成的岩石。火成岩和岩浆成分不完全相同，它是失去了大量 挥发份的岩浆冷凝物。火成岩通常分为喷出岩和侵入岩两类。 火成岩---矿物成分
火成岩的产状和岩相---喷出岩的相
根据火山活动产物的产出形态及岩石特征， 以中心式火山喷发为例岩形成环境，分成以下相 组： 溢流相：粘度较小的岩浆容易流动，常在强 烈喷发后溢出，形成熔岩流或熔岩被。最常见的 溢流相岩石是玄武岩，其次为安山岩。 爆发相：火山强烈爆发而形成的火山碎屑物 在地表的堆积，富含挥发份和粘度大的中、酸性
岩浆岩基本特征与分类命名
硅铝矿物和铁镁矿物
硅 铝 矿 物 ：SiO2 和Al2O3 含 量 较 高， 不 含 铁 镁。 如 石 英、 长 石 类 及 似 长 石 类。 这 些 矿 物 颜 色 均 较 浅， 所 以 又 叫 浅 色 矿 物。
铁 镁 矿 物：FeO 与MgO 含 量 较 高，SiO2 含 量 较 低。 如 橄榄石、辉石类、角闪石类和黑云母类。这 些 矿物 颜 色 一 般 较 深， 所 以 又 叫 暗 色 矿 物。
.
常见造岩矿 物 化 学成分
橄榄石 (Fe,Mg)2SiO4
SiO239% MgO 40%
斜方辉石 (Fe,Mg)2Si2O6
SiO254%
普通辉石 (CaNaK)…Al(AlSi)2O6 SiO248%
角闪石 CaNaK…(Al4O11)2(OH…) SiO239%
黑云母 KAl…(AlSiO3O10)(OH…) SiO239% K2O 10%
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三、岩 浆 岩 的 结 构 构 造
岩 浆 岩 的 结 构（texture）: 指 组 成 岩 石 的 矿 物 的 结 晶 程 度、 颗 粒 大 小、 晶 体 形 态、 自 形 程 度 和 矿 物 间（ 包 括 玻 璃） 相 互 关 系。
岩 浆 岩 的 构 造（structure）: 指 岩 石中不同矿物集合体之间或矿物 集合体与其它组成部分之间的排 列、 充 填 方 式 等
喷出作用--喷出岩/火山岩（喷出或溢流出地表）
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岩浆岩不同于沉积岩和变质岩的 主要判别标志
岩浆岩大部分为块状的结晶岩石，部分为玻璃质岩石。具 有玻璃质的岩石一般是岩浆岩，只有极少数情况下，在强 烈断裂带内才有玻化岩。 岩浆岩中有一些特有的矿物和结构构造。霞石、白榴石、 气孔、杏仁构造。 岩浆岩体与围岩间一般都有明显的界线，呈各种各样的形 态存在在于地层中，有的平行，有的切穿围岩的层理和片理 岩体中常含有围岩碎块（捕虏体)，这些被捕虏的围岩碎 块和围岩常遭受热变质作用。 岩浆岩不显层理构造,但有时可见假层理。假层理通常由于 岩浆层流造成,深成岩则是由于成分不同(结晶分异)造成 岩浆岩中没有任何生物遗迹。.
第五章与地质构造
2.剪节理 主要特征： （1）产状稳定，延伸较远； （2）面光滑平直，具擦痕； （3）口紧闭，很少被脉石充填； （4）切割砾石； （5）共轭出现“X”
第五章 地质构造
§5-1 岩层产状
§5-2 褶皱构造 §5-3 断裂构造
一、 地质构造
构造变形—原有岩石的变形或空间位置的改变。
地质构造—岩石变形变位的产物。
二、 地质构造类型
单斜
地质构造
褶皱 断裂
地质构造
§5-1 岩层产状
一、岩层的产状
岩层在地壳中的产出状态－岩层产状。
岩层－层状的岩石。
1.走向
（2）拖曳褶曲（牵引褶曲）
（3）断层角砾岩与磨砾岩 （4）断层泥 （5）密集节理 （6）地质体错断 （7）地层的重复与缺失 （8）地形证据
断层崖 断层岩 走向断层
牵引褶曲
（9）泉水的出露与矿化现象
擦痕
断层形成年 代的确定： 晚于被错断 的最新地层， 早于覆盖在 断层之上的 最老地层
5. 研究断层的实际意义
第三章 地质年代及地层系统 1确定地质年代的方法有那些？ 2地层单位有哪几种？年代地层单位有哪 几级？地质年代单位分哪几级？ 3整合、假整合、不整合之间有什么区别， 各是怎样形成的？ 4地史上主要有哪几个聚煤时期？
第五章 地质构造 1何谓岩层产状要素？岩层产状分哪几种类型？ 2何谓褶皱、褶曲？褶曲要素有那些？褶曲的类 型？背斜、向斜的主要区别是什么？ 3褶曲的分类？ 4断裂构造的概念？节理与断层的区别？ 5节理的分类和主要特征？ 5断层的要素有那些？断层分为那些类型？
04火成岩的产状和相
沙特阿拉伯的哈拉特喀巴尔(Harrat Khaybar)熔岩原
5.2、侵入岩的相和产状
1)、 整合侵入体 岩盆（lopolith） ：岩浆侵入岩层之间，中部受岩浆静压力 使底板下沉断裂，形成中央微凹的盆状侵入体。 岩盖（laccolith，岩盘）：上凸下平的穹隆状水平整合侵入 体。 岩床（sill，岩席）：厚薄均匀的近水平产出的与地层整合的 板状侵入体。 岩 鞍（phacolith）：产于强烈褶皱区，褶皱过程中，岩浆挤 入褶皱顶部软弱带－背斜鞍部或向斜槽部，形成同生整合侵 入体。
• 5）次（潜）火山岩：与火山岩同源且为侵入产状的岩体。 与喷出岩同时间、但一般较晚；同空间、但分布范围较大； 同外貌但结晶程度较好；同成分、但变化范围及碱度较大。
火山岩的产状
火山颈
Lava dome, Mt. Shasta, CA
熔岩穹丘
熔岩被
Cinder cone 火山渣锥
火山渣锥
Caldera 破火山口
Strombolian eruptions
Lava flow
Lava flow
熔岩流
熔岩流
Lava Channel
熔岩湖
熔岩湖
熔岩被及其表面形态
熔岩被
熔岩流
熔岩流
熔岩流
熔岩流
熔岩流及熔岩的表面形态
熔岩被
熔岩被
熔岩被
熔岩被（流）
熔岩流入海
熔岩流入海
熔岩流入海
• 当Pl＋Pe > σh+τ时，岩浆上升，到达地表时产生喷发。
2 ）火山喷发方式与喷发类型
• 喷发方式有： • 爆发（Explosions） • 喷溢（Effusions） • 侵出（Extrusions）
3岩浆岩的基本特征(2)
球状构造
3
在某些 深 成 岩 中 ， 特别是花岩岩和闪长岩 中，偶有球状分结物产 生。这些球状体是由不 同矿物成分的同心圆壳 构成，有时其中每一层 圆壳的各个矿物晶体经 常呈放射状分布。球状 构造是由于岩浆熔体中 某些组分脉动式过饱和 而形成；也有由岩浆与 捕虏体发生反应而生成。
片麻状构造 —主动侵位挤压/遭受变形所形成 ※岩石中的片柱状暗色矿物 、长石斑晶或拉长的粒 状矿物等呈断续的定向排列。 3 流面和流线构造 —是岩浆流动的标志，主要见于岩体 的边部。
X、Y、Z—— 代表三种矿物 A点的成分构成 : 70%3X, 20% Y, and 10% Z 注：假如三种矿物 总量没有达到 100%，可将其标 准化成100%，然 后投图。
（4）柱状节理构造 ：熔岩在均匀缓慢冷缩的条件下形成的，以 六边形为主。
喷出岩的原生节理主要是在没有上覆岩石压力下、冷凝收缩而成。由于 冷却作用的缘故，在刚刚固结的岩石中产生垂直收缩方向的裂隙，这样 就形成两个或三个垂直于接触面的裂隙，彼此夹角近于120O，结果产生 3 六边形的、有时为五边形或四边形的柱状节理
3
深海枕状熔岩
三 矿物结晶顺序的确定 1.矿物颗粒的相对自形程度 自形程度高的一般析出 较早，自形程度低的析出较晚。但矿物本身的结晶能力必 须充分注意。 32.矿物间的相互包裹关系 通常认为被包裹的矿物一 般早于包裹它的矿物。但需谨慎，如分解条纹长石、文象 结构中的石英。 3.矿物晶体大小 在常见的斑状结构中，大晶体一般 先结晶，而小晶体常常后结晶。但对某些交代斑晶则相反 。
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1. 橄 榄 岩－ 苦 橄 岩 类 2. 金 伯 利 岩 类 3. 霓 霞 岩－ 霞 石 岩 类 4. 碳 酸 岩 类 5. 辉 长 岩－ 玄 武 岩 类 3 6. 碱 性 辉 长 岩－ 碱 性 玄 武 岩 类 7. 闪 长 岩－ 安 山 岩 类 8. 正 长 岩－ 粗 面 岩 类 9. 霞 石 正 长 岩－ 响 岩 类 10. 花 岗 岩－ 流 纹 岩 类 11. 脉 岩 类 12. 火 山 碎 屑 岩 类 其中，1、2、3、4属超基性岩（包括超镁铁质岩）5 和6属基性岩；7、8、9属中性岩；10属酸性岩。
火成岩、沉积岩、变质岩三大类岩石详细图文解析
一、火成岩概述斑岩(porphyry)以斑状结构为特征的火成岩的总称。
以结构特征对岩石的命名。
斑岩一词，由玢岩演变而来。
玢岩由G.阿格里科拉于1546年首先引入文献，用以描述埃及的淡紫色、具斑点的岩石。
此后很长时期内，斑岩和玢岩分别泛指变化了的具斑状结构的粗面质的安山质岩石。
多数岩石学家认为，大多数斑岩和玢岩在化学成分上属于中性岩和酸性岩，因此常见的斑晶是石英、碱性长石和斜长石。
其中石英常发育六方双锥，具高温石英外形；碱性长石常为透长石、正长石和歪长石，具隐条纹构造或亚显微条纹构造；斜长石一般是中长石，常受岩浆熔蚀，或生成钠质斜长石膜，也可以因岩浆流动作用，构成斜长石的聚合斑晶。
习惯上,将含碱性长石和石英斑晶,或只含其一的斑状结构的岩石,称为斑岩,如花岗斑岩；将含斜长石斑晶的，称玢岩，如闪长玢岩。
如含斜长石又兼有碱性长石和（或）石英斑晶，仍称为斑岩，如花岗闪长斑岩。
含大量自形（有时半自形）铁镁矿物斑晶的斑状岩石，一般为中、基性或超基性脉岩，称作煌斑岩。
辉绿玢岩是指含斜长石斑晶的基性浅成岩。
钠长斑岩和苦橄玢岩分别是含钠长石斑晶和橄榄石斑晶的斑状浅成岩。
无论是斑岩或是玢岩，都是岩浆作用两阶段结晶的产物。
因此，它们的斑晶和基质之间矿物粒级悬殊。
斑晶由早阶段岩浆结晶产生，形成于地下较深部位；而细粒或隐晶质基质为浅位晚阶段岩浆结晶产物。
就最终侵位深度而言,斑岩和玢岩都属浅成岩,并常呈岩墙、岩脉、岩床或小侵入体产状。
斑岩和玢岩随斑晶数量的减少和斑晶与基质之间粒度大小的接近而过渡为深成岩，如斑状花岗岩是相当于花岗斑岩的深成岩或半深成岩；又随斑晶数量减少和基质粒级减小（直至隐晶质或玻璃质）过渡为喷出岩，如斑状流纹岩是相当于浅成相的流纹斑岩的喷出岩。
与斑岩或玢岩有关的金属矿产，常称为斑岩铜矿、斑岩钼矿、斑岩钨矿、玢岩铁矿等，它们都是与浅成岩浆作用和岩浆期后作用有成因联系的重要矿床。
有些半风化的粗面质或粗安质斑岩，因含人体所需的多种微量元素，并被溶出，而称为药石──麦饭石。
岩浆岩复习题答案
32.中性岩类的深成侵入岩以闪长岩为代表，喷出岩以安山岩为代表。（√）
33.侵入岩的产状都是不整合的，如岩基、岩株、岩墙和岩盆等。（×）（备注：“整合”与“不整合”两种！）
34.侵入岩中，岩基、岩株、岩墙、岩盖等都是不整合产状的岩体。（×）（备注：“岩盖”是整合产状的岩体！）
备注：原生岩浆（primary magma)是指由地幔或地壳岩石经熔融或部分熔融作用形成的成分未发生变异的岩浆。它不强调源区的岩石是否已经遭受过熔融作用或成分的变异，而强调的是形成的岩浆一定未发生过成分的变化。
16.岩浆是由地幔岩石的部分熔融形成的熔融体。（×）（不完整！）
17.根据岩浆的化学成分可以了解岩浆岩的矿物组合特征。（√）
72.与花岗岩成分相当的喷出熔岩类称作流纹岩。（√）
（口诀：流-英-玄-安-科“刘英按选课”；花-花-闪-辉-橄“花花伞会干”！）
73.流纹岩是与石英闪长岩成分相同的火山岩。（×）
（见72！）
74.与花岗闪长岩成分相当的火山熔岩叫粗安岩，与花岗岩成分相当的火山熔岩叫做流纹岩。（×）（英安岩！）
（口诀：流-英-玄-安-科“刘英按选课”；花-花-闪-辉-橄“花花伞会干”！）
18.岩浆是由下地幔的部分熔融形成的熔融体。（×）（同“16”！不完整！）
19.岩浆的粘度与岩浆的氧化物、挥发组分、温度和压力有关。（√）
20.岩浆作用是指高温的熔浆侵入围岩引起的一系列变质作用。（×）
21.岩浆中挥发组分的存在可以降低岩浆的粘度。（√）
22.地下深处的含水岩浆比同成分的熔岩流的固结温度要高得多。（×）
52.一般情况下，侵入岩的颜色越深，说明岩石基性程度越高。（×）
岩浆岩2(32)
1．侵入岩的野外产状 （1）整合侵入体与不整合侵入体 整合侵入体：侵入体与围岩的接触面基本上平行于围岩 的层理或片理 不整合侵入体：侵入体切割围岩片理、层理，接触面产状 与围岩片理和层理产状不一致
整合侵入 体
不整合侵 入体
(2）据岩体的形态大小分为
（补充 、岩床、岩脉或墙）P17-18
岩基：面积大于100km2，可达数万km2，大岩基多为花岗质岩体 。
4)、次（潜）火山岩
是与火山岩同源且为侵入 产状的岩体; 它与喷出岩同时间但一般 较晚；
同空间，但分布范围较大 ；同外貌但结晶程度较好；
同成分但变化范围及碱度 较大,侵入深度一般小于 0.5Km。
请看 下一讲
2) 熔岩流：
岩浆以较平静的溢流方式 喷出地表，喷发物多为粘度 较小的超基性到中性的岩浆 ，酸性者少见。 溢流出的岩浆可形成面状 的熔岩被、熔岩台地、线状 的熔岩流. 在溢出口周围可形成坡角 缓倾（2-10º ）的盾形熔岩锥 ，又称盾形火山
图 3-8 五大连渣状熔岩
3)．岩钟、岩针、岩穹：
岩浆多以侵出的方式喷出。粘度较大、缺少挥 发组分、失去流动性的中酸性和碱性熔岩火山活 动的晚期形成这类产状。由于岩浆房中挥发组分 的大量逸失，岩浆粘度变大，失去爆发能力，只 能象挤牙膏似地被动地挤出火山通道，并就位于 火山通道:由一些颗粒极细的雏晶组 成，雏晶的形态各异，有球雏晶、串 珠雏晶、针雏晶、发雏晶及羽雏晶等 。进一步可形成微晶 霏细结构:岩石主要由极细的、它形 长英质矿物颗粒的集合体组成，颗粒 之间的界线模糊 球粒结构:长英质矿物形成放射状的 球形的集合体，在正交偏光下呈十字 消光 岩浆快速冷却也可以形成与脱玻化 类似的微晶结构、霏细结构和球粒等 结构。
Pyx
第2章 火成岩的基本特征与分类(3)-产状和相
同时间但一般较晚；同空间但分布范围较宽；同外貌但结晶 程度较好；同成分但变化范围及碱度较大。
侵 入 深 度 一 般<3.0km. 又 可 细 分 为: 近地表亚相: 0～0.5km; 超浅成亚相: 0.5～1.5km; 浅 成 亚 相：1.5～3km; ● 火山沉积相：在火山作用过程中皆可产出，但以火山喷发的 低潮期－间隙期最为发育，是火山作用迭加沉积作用的产物。可 形成于陆地，也可形成于水体中。
Figure 4-24. a. Map of ring dikes, Island of Mull, Scotland. After Bailey et al. (1924), Tertiary and post-tertiary geology of Mull, Loch Aline and Oban. Geol. Surv. Scot. Mull Memoir. Copyright British Geological Survey.
（一）火山岩的产状和相
1、 火山岩的产状
（2）常见的火山岩产状类型 a. 火山锥：中心式火山喷发时围绕火山口由火山物质形成的 下缓上陡的锥状体。 碎屑锥: 以爆发产物为主，火山碎屑物质常>95%。 熔岩锥: 以溢流产物为主，火山碎屑物质常<10%。 混合锥: 火山碎屑物与熔岩互层组成的火山锥，为喷发和溢 流交替出现的火山活动产物。
c. 崩塌破火山口: 是由于岩浆物质大量喷发后，岩浆房空虚 ，而火山口附近上覆物质增多，因支撑不住而崩塌沉陷形成 的火山构造。
塌陷破火山口
塌陷破火山口
a.玛珥湖
b.火山凝灰环 c. 火山锥
a
b
c
塌陷破火山口
侵蚀（塌陷？）破 火 山 口
侵蚀破火山口
岩浆岩练习题-(1)
《火成岩石学》练习题一、填空1、火成岩石学是研究物质成分、结构、构造、成因、共生组合、分布规律及其与成矿关系的一门独立学科。
2、岩浆的主要特征表现为具有一定的化学组成、高温、具有一定的流动性3、侵入岩按形成深度可分为深成岩和浅成岩。
4、岩浆作用按侵入位置可分为岩浆侵入作用和火山作用。
5、研究火成岩的基本特征时，不外乎从物质组成、结构、构造等三方面进行，其中物质组成又可分为矿物成分和化学成分。
6、火成岩的主要氧化物二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化钠，氧化钾、氧化镁、三氧化二铁、氧化铁、水等九种。
7、根据SiO2的含量，可把火成岩为超基性岩、基性岩、中性岩和酸性盐四类。
8、根据矿物在岩石中的含量，把火成岩的矿物分为主要矿物、次要矿物、副矿物等三类。
9、根据造岩矿物的化学组成和颜色，把常见的火成岩矿物分为深色矿物和浅色矿物两类。
10、火成岩中常见的深色矿物有橄榄石、辉石、角闪石和黑云母，浅色矿物有石英、长石、似长石和白云母。
11、SiO2与六种氧化物（FeO、MgO、CaO、Al2O3、、K2O、Na2O）关系密切，通常随着SiO2含量的增高，火成岩中的K2O、Na2O的含量将随之一直增加，CaO、Al2O3的含量先增加后减少，而FeO、MgO的含量则一直减少。
12、火成岩的结构是指组成岩石的结晶程度、颗粒大小、形态以及矿物之间的相互关系等所反映出的特征。
13、火成岩的结构按矿物颗粒的相对大小分为等粒结构、不等粒结构斑状结构、三类。
根据全晶质岩石中的矿物的自形程度可以分为自形晶、半自形晶、他形晶三种结构。
14、侵入岩常见的构造有块状构造、带状构造。
喷出岩常见的构造有气孔构造、杏仁状构造、流纹构造。
15、斑岩和玢岩仅用于浅成岩中斑状结构的岩石。
斑岩的斑晶以石英、碱性长石和似长石为主，玢岩的斑晶以斜长石和暗色矿物为主。
16、常见的喷发类型可划分为中心式喷发、裂缝式喷发、熔透式喷发。
17、火山岩相主要有喷出相、火山通道相、次火山岩相和火山沉积相。
三大岩石类型及其成因
喷出作用、喷发产物：
气体喷发物 溶解在岩浆中的挥发性成分在围压降低的条件下就会以 气体的形式分离出来。
固体喷发物:-火山碎屑物 火山灰<2mm;火山砾：2-50mm;火山渣：数厘米到数十 厘米，其中色浅、质轻、能浮于水者称浮岩。
火山弹：>50mm，裂纹、孔洞 火山块：>50mm,棱角状 ——火山碎屑岩；凝灰岩；火山角砾岩；集块岩；
超基性岩中的一种后期自变质产物，或中、 低温热液对含镁的岩石进行交代产生含蛇 纹石的一种蚀变作用。 蛇纹岩主要是由超基性岩受低-中温热液交 代作用，使原岩中的橄榄石和辉石发生蛇 纹石化所形成。蛇纹岩一般呈暗灰绿色、 黑绿色或黄绿色，色泽不均匀，质软、具 滑感。常见为隐晶质结构，镜下见显微鳞 片变晶或显微纤维变晶结构，致密块状或 带状、交代角砾状等构造。
2. 按矿物成分分 考虑石英含量、暗色矿物种类及含量、长石种类及 含量，以及似长石的有无及含量
3. 按产状、结构构造分 ➢ “玢岩”：浅成岩中具斑状结构且斑晶以斜长石、
暗色矿物为主的岩石
➢ “斑岩”：斑状结构中的斑晶以碱性长石、副长石、 石英为主的岩石
五、简易的火成岩鉴定方法与程序
根据岩浆岩的颜色、矿物成分、结构构造等特征，用肉眼或 借助于放大镜鉴定出岩石的主要类型。
上地幔
2、从素岩岩 的浆氧浆的S化iO物类2含含型量量的也角有度相分应类差（别铁）镁钙等金属元
原生岩超浆基：性由岩地浆幔：或<4地5%壳,常岩在石3经0%熔-4融0%或之部间分，熔富融含作铁用镁形氧成的 成分未化发物生、变缺异钠的钾岩氧浆化。物主要有玄武岩浆、花岗质岩浆、安
山岩浆基等性。岩浆：又称玄武岩浆，45%-52%,铁镁氧化物含量 母岩浆低：于能超够基通性过岩各浆种，作岩用浆（的分温异度作为用10、00同-12化00作，用粘、性混一合作 用等）般产较生小派生岩浆的独立的液态岩浆
火成岩
火成岩火成岩由地幔或地壳的岩石经熔融或部分熔融（partial melting）的物质如岩浆冷却固结形成的。
岩浆可以是由全部为液相的熔融物质组成，称为熔体（melt）；也可以含有挥发分及部分固体物质，如晶体及岩石碎块。
火成岩的分类:岩浆岩主要由硅酸盐矿物组成，此外，还常含微量磁铁矿等副矿物。
根据岩石SiO2含量，岩浆岩可分为四大类：超基性岩：SiO2＜45%；基性岩：SiO2=45～52%；中性、碱性岩：SiO2=52～65%；酸性岩：SiO2＞65%。
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Na2O+K2O的重量百分比之和，称为全碱含量。
Na2O+K2O含量越高，岩石的碱度越大。
A.Rittmann 1957年考虑SiO2和Na2O+K2O之间的关系，提出了确定岩石碱度比较常用的组合指数（σ）。
σ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、碱性和过碱性岩三种类型。
σ< 3.3时，为钙碱性岩；σ= 3.3-9.0时，为碱性岩；σ> 9时，为过碱性岩。
除了岩石化学成分之外，矿物成分也是岩浆岩分类的依据之一。
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。
如石英、长石呈白色或肉色，被称为浅色矿物；橄榄石、辉石、角闪石和云母呈暗绿色、暗褐色，被称为暗色矿物。
通常，超基性岩中没有石英，长石也很少，主要由暗色矿物组成；而酸性岩中暗色矿物很少，主要由浅色矿物组成；基性岩和中性岩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。
根据产状，也就是根据岩石侵入到地下还是喷出到地表，岩浆岩又可以分为侵入岩和喷出岩。
侵入岩根据形成深度的不同，又细分为深成岩和浅成岩。
每个大类的侵入岩和喷出岩在化学成分上是一致的，也就是说岩浆成分是相似的，但是由于形成环境不同，造成它们的结构和构造有明显的差别。
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，常常形成大的斑晶；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，常形成隐晶质和玻璃质的岩石。
火成岩总结
岩浆中SIO2含量愈高，粘度愈大。
挥发份含量愈高，粘度愈小。
温度愈高，粘度愈小。 压力增大，粘度愈大。
3、岩浆的密度 岩浆密度的大小取决于岩浆的化学成分、压力、温 度和挥发分，一般为2.2-3.1g/cm3 。
基性岩浆的密度大，酸性岩浆的密度小。
压力增大，分子间距缩小，体积变小，密度增大。
根据成因分类：
火成岩——又叫岩浆岩，由岩浆作用形成的岩石 ，是地壳或者上地幔中的岩浆喷出地表或者侵入 在地壳内形成的，例如花岗岩、玄武岩。
沉积岩——由沉积作用形成的，分布于地壳表层 ，占大陆面积的75％以及大部分的海底沉积，例 如砂岩、砾岩。 变质岩——由变质作用形成的，多在地壳深处， 与岩浆岩一起占地壳体积的95％。例如大理岩
多为岩基， 岩株较大 的侵入体
高温钨锡钼等 矿床，含稀有 元素的伟晶岩 矿床
二、火山岩
1.火山岩的喷发方式：根据火山通道或火山口的形态
中心式喷发 裂隙式喷发 熔透式喷发 2.火山岩的产状： 火山锥； 熔岩流； 岩钟和岩针； 火山颈。
3. 火山岩的相
相 组
溢流相 爆发相 侵出相 火山通道相 次火山岩相
色率-暗色矿物在火成岩中的体积百分含量。
2. 矿物的含量及作用分类
主要矿物：指在岩石中含量多，并在确定岩石大类名称
上起主要作用的矿物。 次要矿物：指在岩石中含量少于主要矿物的矿物。
副矿物：指在岩石中含量很少，在一般岩石分类命名中
不起作用的矿物。
3、矿物的成因分类
（1）原生矿物：在岩浆结晶过程中所形成的矿物，如橄榄石、 辉石、角闪石、云母、长石、石英等。也包括部分岩浆作用晚
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第五章 火成岩的产状和相
c. 岩基：规模巨大，出露面积大于100km2，最大可达几 万km2，平面上为不规则状号 长圆形，长几十km，甚 至几千km，宽可达100km以上，岩基向下延伸可达 30km，是有底的(过去曾认为是没底的)
一般为花岗岩所特有，成因尚有争议，但多数认为是 岩浆成因
我国许多地方有花岗岩基，如华南花岗岩基，河南花 岗岩基
第五章 火成岩的产状和相
北美西部的中生代
花岗岩基（图中数
字表示岩基的面积）
（Gill,2010）
幔源岩浆的底侵作用
（magmatic
underplating）可能是深 部地壳熔融产生花岗质岩基
的热能来源之一
第五章 火成岩的产状和相
2、侵入岩的相
根据侵入岩的侵位深度可分为3个相 浅成相：侵位深度 0－3km，侵入体规模小，常见岩脉、岩床、岩 墙、引爆角砾岩体等，岩体中可以发现晶洞构造。与围岩多为不整合 接触。由于冷却速度快，细粒、斑状 结构 浅成相小型侵入体常与金属矿产有关，尤其是引爆角砾岩是很好的 容矿岩体 中深成相：侵位深度3－10km，规模大，如岩株、岩基。岩石一般 具中粒‘中粗粒和似斑状结构 深成相：侵位深度>10km，岩体大，围岩多为区域变质岩，岩体主 要为花岗岩类，岩体常具片麻状构造，与围岩多为逐渐过渡关系 根据所处岩体的部位又可分为边缘相、过渡相、中央相
第五章 火成岩的产状和相
火成岩是以一定形态的岩体产出，而岩体又是在一定的地质 环境及物理化学条件下形成的，这就是火成岩的产状和相的 问题
一、火成岩的产状和相的基本概念
概念：产状是指岩体的形态、大小和围岩的接触关系等。
确定火成岩产状的方法有 ①根据火成岩的结构、构造确定；②测量岩体的流动构造 ③地质填图；④物探与钻探等 研究意义：确定火成岩的形成条件与岩石成因，火成岩成矿部位
(4)火山颈：是火山锥被剥蚀后，出露的火山管道中的充填物。火山颈 在浅部一般直径较大，向深处缩小，上部喇叭状，中部筒状，下部墙状。 充填物多为火山碎屑岩、熔岩等
第五章 火成岩的产状和相
(5)次(潜)火山岩：与火山岩同源但为侵入产状的侵入体，深度一般小
于0.5km
特点：①同时代但时间稍晚 ②同外貌但结晶稍好
第五章 火成岩的产状和相
根据组成物质不同，火山锥可分为： a.碎屑锥：以爆发的火山碎屑物为主，>95%，坡度300， 火山口呈漏斗状 b.熔岩锥：主要由熔岩组成，火山碎屑物<10%，原始坡 度2－100，呈盾形，又称盾(形)火山 c.混合锥：火山碎屑物与熔岩互层组成的火山锥，又称层火山， 由于熔岩组成骨架，坡度最大可达400， 世界上最大的火山锥就属这类 破火山口：指经过破坏的火山口及周围的洼陷，它一般面积较大， 可达几十km2 有三种成因：1、侵蚀；2、爆发；3、塌陷(为主)
第五章 火成岩的产状和相
(2)熔岩流(lava flow): 岩浆以较平静的溢流方式喷出地表，喷发物多为粘度较小的基性到 中性的岩浆，酸性者少见 可形成熔岩被、熔岩台地、盾火山、绳状熔岩、渣状熔岩 (3)岩钟、岩针、岩穹：多以侵出的方式喷出。由于岩浆房中挥发分的 大量逸失，岩浆粘度变大，失去爆发能力，只能像挤牙膏似的被动地挤 出火山通道，并就位于火山通道上部，形成陡立的形态。粘度较大、缺 少挥发分、失去流动性的、中酸性和碱性火山活动的晚期常形成这类产 状
第五章 火成岩的产状和相
关于火成岩的产状，即火成岩的产出方式（mode of occurrence）,国际 上并没有统一的定义。在本书中，火成岩的产状主要指火成岩岩体的大小、
形态以及与围岩的接触关系，有的教科书称为侵入体的类型（types of
intrusions）。在西方的教科书中，火成岩的相（igneous facies）是指 岩石特点与主岩体中的典型岩石有所不同的一个火成岩单元，本书将火成
③同空间但范围较大
④同成分但变化范围大 (6)火山－沉积岩：是火山作用叠加沉积屑沉积岩、沉积岩系组成。在水盆地、
破火山口凹地中沉积，也可以与泥石流、冰川等堆积物伴生
第五章 火成岩的产状和相
火山岩根据形成环境可分为陆相和海相火山岩 陆相火山岩
与下伏地层不整合
风化壳发育 与陆相动植物化石和陆相沉积岩共生
成分变化大，红顶绿底，柱状节理发育
海相火山岩
与下伏地层整合
风化壳不发育 与海相生物化石和沉积岩
成分变化小，枕状构造
第五章 火成岩的产状和相
根据火山岩及相关岩石的产出部位、喷发和就位方式，可进一步划分为溢流 相、爆发相、侵出相、火山通道相（火山颈）、次火山相、火山沉积相等
第五章 火成岩的产状和相
c.岩盖：上凸下平的穹窿状整合侵入体。 岩盖从中部到边部厚度迅速变小而尖灭， 底部有狭小岩浆通道。一般规模较小， 底部直径3－6km，厚度不超过1km， 多见于中酸性岩体。 岩浆粘度大，延伸不远，而将上覆 岩层拱起。
d.岩鞍：产于强烈褶皱区，岩浆在褶皱
过程中挤入褶皱顶部软弱带(背斜鞍部、
岩的相定义为形成时的地质环境及其对应的岩石和岩体特征的总和。按照
火成岩产出与地表的相对位置，火成岩包括侵入岩和火山岩（喷出岩）两 大类，其中，侵入岩可进一步分为浅成岩和深成岩，而火山岩可进一步分
为熔岩和火山碎屑岩。由于侵入岩和火山岩形成环境和岩浆作用方式明显
不同,形成的侵入岩和火山岩在地质特征上也有明显的差别。火成岩的产状 和相的确定，对于分析岩浆作用与地壳演化和区域构造发展的关系，指导
火山岩相分布（据邱家骧，1985）
第五章 火成岩的产状和相
三、侵入岩的产状和相
按照岩体的大小、形态和接触关系，可以将侵入体划分为岩基、岩株、 岩墙、岩盆、岩盖和岩席等多种。其中，岩基、岩株、岩墙多为不整合 侵入体，而岩盆、岩盖、岩席则为整合侵入体
第五章 火成岩的产状和相
1、侵入岩的产状
根据与围岩的接触关系，可划分为整合和不整合侵入体两类 (1)整合侵入体 a. 岩床(席)：厚薄均匀的近水平产出的板状整合侵入体。 一般认为岩床底部有岩浆通道，中间厚，两侧薄，这种产状在基性，超基 性岩中常见，但一般都较小 b.岩盆：中央微向下凹的整合盆状侵入体。 岩盆倾角边陡，中央缓，厚度与直径之比为1：10到1：20，多为基性岩， 平面呈圆或椭圆形，底部因受岩浆重力下沉，故中央凹陷，常具成分分带
向斜槽部)而形成的整合侵入体。形态似 马鞍或新月，单个岩体不大
第五章 火成岩的产状和相
(2) 不整合侵入体
岩浆沿切过层理或片理的裂隙、断裂贯入形成
a. 岩墙：一种厚度比较稳定，近于直立的板状侵入体 其厚度从几十cm到几十m，长几十m到几km，著名的津巴布韦 大岩墙，为基性岩，厚3－14km，长500km 岩墙往往成群产出，形成岩墙群，平面形态有放射状、环状，锥 状，规模小，不规则，厚度小，有分叉的称为岩脉 b. 岩株：常见的侵入体，平面上近圆形或不规则状，接触面陡立， 规模较大，出露面积小于100km2 如周口店花岗闪长岩株，平面上近圆形，出露面积56km2 多为中酸性岩，并且金属矿产发育
金属矿产和油气资源勘探，具有重要的意义
第五章 火成岩的产状和相
二、火山岩的产状和相
(1)火山锥(Volcanic cone)：由熔岩和火山碎屑岩组成，中心为火山口 或破火山口。喷发多为爆发方式，或爆发与宁静式相间。一般用爆发指 数(E)来表示爆发的强烈程度 E=m/M×100 m：火山碎屑岩体积；M：火山生成物总体积