第3章火成岩结构与构造
火成岩的构造及原理
火成岩的构造及原理火成岩是指由岩浆冷却凝固而形成的岩石。
它们形成于地下深处的火成活动，通过岩浆的喷发、侵入或渗透形成。
火成岩的构造及形成原理主要涉及以下几个方面：1. 岩浆形成：岩浆是由地幔或地壳中的部分岩石熔融而形成的。
在高温和高压的条件下，岩石中的矿物质熔化成为可流动的岩浆。
2. 岩浆喷发：当地下岩浆压力超过地壳的抵抗能力时，岩浆会通过火山口喷发到地面，形成火山喷发。
这样形成的岩浆快速冷却后，即可形成火山岩，如玄武岩。
3. 岩浆侵入：当岩浆在地下岩石层中逐渐冷却凝固时，可能会侵入邻近岩石中形成侵入岩体。
根据侵入方式和形状的不同，可分为浅侵入岩体（如辉绿岩、花岗岩等）和深侵入岩体（如辉长岩、橄榄岩等）。
4. 岩浆渗透：岩浆亦可能在地下通过岩石间隙的渗透而形成渗透岩体，如玄武岩石床、独居石（岩浆透入）等。
火成岩的构造特点主要表现为以下几个方面：1. 结晶结构：在岩浆冷却凝固的过程中，矿物质开始结晶，形成了岩石的晶体结构。
晶体的大小和形状决定了火成岩的结构特征。
2. 斑状构造：火成岩中常常出现大颗粒或更大的矿物斑块，称为斑状构造。
这是因为在岩浆冷却过程中，某些矿物质组分较多而结晶速度较快，导致了颗粒增大。
3. 层状构造：在火成岩中，由于岩浆的渗透和侵入，可能会形成堆积的层状构造。
这些层状结构往往与火成活动的不同阶段和岩浆的流动方式有关。
4. 花岗岩的板层状构造：某些花岗岩可出现板层状构造，即一条一条的板状矿物质在岩石中排列。
这种结构是由于岩浆在流动过程中受到混合、分层等作用所致。
总之，火成岩的构造及形成原理主要涉及岩浆的生成、喷发、侵入和渗透等过程，它们的形成与岩浆的特性、地壳的构造和环境条件等因素密切相关。
地质学第三章火成岩
第三章火成岩岩石是在各种地质作用下，按一定方式结合而成的矿物集合体，是构成地壳及地幔的主要物质。
有些岩石主要由一种矿物组成，称单矿岩。
如天安门前金水桥的大理石，古代称汉白玉，由单一的方解石组成的。
多矿物构成的岩石称多矿岩，自然界绝大多数岩石是由两种以上矿物组成的。
岩石是地质作用的产物，其化学成分、矿物成分、结构、构造及产状都与地质作用有密切的因果关系。
同时岩石又是地质作用的对象，地球的内、外营力共同对岩石外表形态等进行塑造。
概况地说，岩石是地球发展的产物，其记录了地球发展的历史和规律。
按成因，岩石可以分火成岩 (岩浆岩)、沉积岩和变质岩三大类。
(1) 火成岩(岩浆岩)(Magmatic rocks, Igneous rocks)：它主要是由地壳深处或上地幔中形成的高温熔融的岩浆，在侵入地下或喷出地表冷凝而成的岩石。
简单地说：由岩浆冷凝固结而成的岩石称为岩浆岩。
(2) 沉积岩(Sedimentary rocks)：它是由地壳风化产物、生物有关物质、火山碎屑物等，在外营力作用下搬运、沉积、固结而成。
如砂岩、灰岩。
(3) 变质岩(Metamorphic rocks)：由岩浆岩、沉积岩经变质作用转化而成的岩石。
如大理岩、片麻岩等。
就面积而言，沉积岩占75%，火成岩和变质岩共占25％。
就重量而言，火成岩占89%，沉积岩和变质岩分别为5%和6％。
岩浆岩和变质岩又可统称为结晶岩。
三大岩类可以相互转化。
一、基本概念1.火成岩简单地说，火成岩就是由地壳深处或上地幔中形成的高温熔融的岩浆冷却后而形成的一种岩石。
现在已经发现700多种岩浆岩，大部分是在地壳里面的岩石。
火成岩包括两类岩石：一类是由岩浆冷凝结晶作用形成的岩浆岩；另一类是由非岩浆作用形成的(如花岗岩化作用)。
其中，以岩浆岩为主，占地壳总体积的65%。
2.岩浆的概念岩浆是在地壳深处或上地幔天然形成的、富含挥发组分的高温粘稠的硅酸盐熔浆流体，是形成各种岩浆岩和岩浆矿床的母体。
火成岩的结构和构造类型
火成岩的结构和构造类型可以分为以下几种：
1.火山岩：火山岩是在火山喷发过程中喷出的熔岩在空气中迅速
冷却凝固所形成的。
其结构为无规则排列的玻璃质或微晶质，构造类型为块状或流纹状。
2.火山碎屑岩：火山碎屑岩是由火山喷发物经过风化、侵蚀等作
用后在地表堆积形成的，其结构为不规则排列的碎屑颗粒，构造类型为角砾状或熔岩流状。
3.硅质岩：硅质岩是由富含二氧化硅的岩浆在地壳或地表冷却凝
固形成的，其结构为晶体排列有序的粒状或板状，构造类型为块状或流纹状。
4.碱性岩：碱性岩是由富含碱金属元素的岩浆在地壳或地表冷却
凝固形成的，其结构为晶体排列有序的块状或板状，构造类型为流纹状或梁状。
5.花岗岩：花岗岩是由深部岩浆在地壳中长时间熔融、晶体生长
后形成的岩石，其结构为晶体排列有序的粒状或板状，构造类型为块状或流纹状。
总之，火成岩的结构和构造类型主要受到其形成过程和冷却速度等因素的影响，不同类型的火成岩在构造和用途上也有所不同。
普通地质学第三章-火成岩
侵入作用与侵入岩
一． 侵入岩 二． 侵入岩产状 三． 侵入岩类型
第二节 侵入作用与侵入岩
侵入岩
• 侵入作用：深部岩浆向上运移，侵入周围岩石，在地下冷凝、
结晶、固结成岩的过程
• 侵入岩：又叫侵入体，由侵入作用形成的岩石 • 围岩：包围侵入体的岩石
按侵入体形成深度可分为
• 深成侵入岩：深成岩，形成深度>10 km • 中深成侵入岩：中深成岩，形成深度3-10 km
第一节 喷出作用与喷出岩
火山
火山锥顶部有火山物质喷溢的出口，常为圆形坑洼状，称为火山口。 长白山天池
第一节 喷出作用与喷出岩
火山喷发方式
中心式火山喷发
岩浆沿筒状通道上涌，从火山 口喷出，有火山锥
裂隙式火山喷发
岩浆沿断裂带喷出，无火山锥
第一节 喷出作用与喷出岩
几个需要区分的重要概念 • 喷出岩（火山岩）：由火山喷发物形成的岩石，
苏 第一节 喷出作用与喷出岩 必 利 科马提岩 尔 地 区 科 马 提 岩 的 鬣 刺 结 构
苏 第一节 喷出作用与喷出岩 必 利 鬣刺结构 大的橄榄石晶体中发育大量裂缝，所有裂缝被细小的橄榄石和辉石骸晶集合 尔 体充填。 地 区 科 马 提 岩 的 鬣 鬣刺草 刺 结 构
偏光显微镜下的鬣刺结构
切割成一个个六方柱。柱状节理总是与流面垂直。
云南腾冲
第一节 喷出作用与喷出岩
火山
固体喷发物和熔岩就地堆积形成的山体。典型的火山外形似锥状， 称为火山锥。
日本富士山 海拔3776m
第一节 喷出作用与喷出岩
日本富士山 海拔3776m
第一节 喷出作用与喷出岩
火星Olympus山
• 太阳系最高的山， 高度21229m，火 山宽约600km
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
普通地质学3-2第三章火成岩1资料
2
火成岩分类和命名
自然界的火成岩多种多样，现已经创立的名称就有1000多个。为了深入研究和了解各种岩石 的特征，对火成岩必须进行合理的科学分类，而每一种岩石--岩石种就是分类的基本单位，也 是命名的对象。
浅成相 金伯利岩 喷出岩：麦美奇岩
科马提岩 蛇绿岩套
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橄榄岩（Peridotite） 橄榄石和辉石组成的超基性深成岩。橄榄石一般为 镁橄榄石和贵橄榄石，辉石为斜方辉石和单斜辉石，少量石榴子石、 云母、斜长石、铬尖晶石、钛铁矿等。新鲜岩石为橄榄绿色。具粒状 结构、包含（橄）结构、海绵陨铁结构等。 根据橄榄岩中辉石的种类和相对含量又可分为斜方辉橄揽岩、单斜 辉橄榄岩和二辉橄榄岩。与橄榄岩有关的矿产有铬铁矿、铜镍矿、钒 钛磁铁矿和铂矿等。 橄榄岩的蚀变作用有蛇纹石化、滑石碳酸盐化、绿泥石化、透闪石 化等，其中以蛇
一组由蛇纹石化超镁铁岩、基性侵入
杂岩和基性熔岩以及海相沉积物构成的 岩套。又称蛇绿岩套。ophiolite一词 ， 由法国A·T·布龙尼亚于1827年提出，它 的希腊文含义是蛇纹状岩石。
蛇绿岩一般包括三个组成部分，自下
而上是：橄榄岩、辉长岩、席状基性岩 墙和基性熔岩以及海相沉积物，其中橄 榄岩和辉长岩在层序上可以重复多次。 常见的橄榄岩是斜方辉橄榄岩，其次是 纯橄岩，它们呈他形粒状变晶结构和变 质组构，因此又称它们为变质橄榄岩， 可能是熔出玄武岩浆后的上地幔残块。 辉长岩成层状，席状岩墙和熔岩的成分 与辉长岩相仿。熔岩的成分一般为海相 玄武岩。
在我国岩石名称大多数采用岩石中矿物组合的名称，如辉长岩、闪 长岩等，有些采用外文意译，如粗面岩和响岩，少数还借用日文汉字 命名，如玄武岩和花岗岩。详见下表。
普通地质学 3章火成岩
普通角闪石玢岩
多斑状安山玢岩的斜长石（伊犁石炭系）
斑岩
第五节 岩浆的形成与地球内热 一、岩浆的形成
1．物质来源：地壳岩石和地幔顶部的物质。 2．物理因素：与温度、压力（小，利熔）、水分 （高，利熔）有关。 3．不同岩浆的成因
熔岩被：分布面积宽广的熔岩流。
熔岩瀑布：熔岩在流动过程中如遇陡坎，可形成瀑布。 波状熔岩、绳状熔岩：熔岩的外壳已冷凝，而内部仍 在流动，在内部流体的推力和外壳的收缩力作用下， 表面常发生变形，呈波状起伏着为波状熔岩，扭曲似 绳索者称绳状熔岩。 块状熔岩：熔岩表层破碎成大小不等的棱角状碎块并 杂乱堆积者。粘性大流动能力弱的熔岩所常有。
4
3
2
1
岩基
火成岩产状综合示意图
三、火山喷发的间歇性
活火山：指人类历史时期有过活动，否则称死火山。
休眠火山：停止活动的火山。
破火山口：火山锥体因失去支撑会发生崩塌与陷落； 后继的喷发可将原有火山锥的上部炸毁。 结果均能造成比原有火山口大得多的洼 地，称破火山口。
刘若新等(1997) 所确定的长白山天池火山最近 一次大喷发年代1215±15 年，1327年和1658 。
连 续 系 列 酸性 斜长石
基性 斜长石
中长石
低温 晚结晶
矿物结晶顺序：鲍 温 反 应 系 列
高温 早结晶
火成岩类型
橄榄石 不
辉石
连 续 系
列 列 续 系
超基性岩
连
基性 斜长石
基性岩 中性岩
角闪石
中长石
黑云母
酸性 斜长石
+
钾长石
低温 晚结晶
+ 白云母 +
石英
岩石 火成岩的矿物成分和结构构造
一.
火成岩矿物成分
（一）火成岩矿物的类型
1.根据矿物形成与岩浆作用的关系划分
根据矿物形成与岩浆作用的关系可划分为原生矿物、岩浆 期前矿物、岩浆期后矿物三类。 原生矿物（primary 岩浆期后矿物(postmineral）： magmatic mineral)：
直接从岩浆中结晶而成 的矿物，如角闪石、长 石等。根据形成环境的 不同，原生矿物又可划 分为低温型（出现低温 石英）和高温型（出现 高温石英）。
面 状 构 造
线 状 构 造
三. 火成岩的构造
4.带状构造 （banded structure） 或火成层理构造 （igneous layering） 指由于颜色或粒度 不同的矿物在含量 上的变化引起的带 状相间排列的现象。
三. 火成岩的构造
5.球状构造 （orbicular structure) 岩石中的球状或椭球 状矿物几何体是由长 英质和镁铁质层围绕 核呈同心带状排列而 成的，内部的核既可 以是岩石中的斑晶矿 物，也可以是外来物 质的碎块。
二.
火成岩的结构
似粗面 结构
粗面结构
交织结构
二.
火成岩的结构
（五）相互关系（mutual relation）
指的是矿物间的相互关系和矿物颗粒与玻璃质和隐 晶质组分之间的相互关系。 1.交生结构（intergrowth texture）两种矿物互相 穿插，有规律地交生在一起。
①条纹结构:钾长石和钠长石有规律的交生。 ②蠕虫结构：许多细小的形似蠕虫状的石英，穿插交生在 长石中。 ③文象结构：石英呈一定的外形，有规律的镶嵌在钾长石 中。
（inequigranular texture)岩 石中几种主要矿物颗粒的大 小不等。如果不同粒度的颗 粒都有，形成一个连续的粒 度系列，称为连续不等粒结 构
第3章 火成岩的结构与构造
Irregular to ovoid alkali feldspar phenocrysts mantled by plagioclase “rapakivi” are a conspicuous texture of the coarse-grained edenite-biotite Oak Point and Stonington granites
雏晶结构 → 骸晶结构 → 霏细结构 → 球粒结构
2、矿物颗粒的大小
（1） 矿物颗粒的绝对大小 A. 隐晶质结构：肉眼不能分辨矿物颗粒(d <0.02mm) B. 显晶质结构：肉眼能够分辨矿物颗粒
粗粒结构：d> 5mm 中粒结构：d=2 ~ 5mm 细粒结构：d =0.2 ~ 2mm 微粒结构： d =0.02 ~ 0.2 mm ※ d=1 ~ 3cm的矿物称为巨晶： d> 3cm的矿物称为伟晶
(7)环斑(rapakivi)结构：
Rapakivi is Finish for rotten or crumbly rock and describes the tendency of the rapakivi granite to easily weather . 风化后显得腐烂或易碎(乱糟糟) The rapakivi texture refers to the mantling of K-feldspar phenocrysts by plagioclase.
二、火成岩的构造
概念：是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。 影响因素 ： 岩浆结晶的环境、岩浆演化机制 岩浆的侵位机制 侵位时的应力状态 岩浆冷凝时是否仍在流动等
三、火成岩的构造
1、侵入岩的构造 块状构造—静止、稳定的结晶作用 条带状构造—结晶分异、堆晶作用 晶洞构造—岩浆挥发分聚集占据的空间 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。
火山岩的结构与构造
火成岩的结构与构造火成岩的名称，固然与其所含的矿物成分、化学成分有密切的关系，但了解这些物质组分的形态面貌也十分重要，后者用专门术语来说就是岩石的结构和构造。
火成岩命名时的另一基本原则，就要考虑它的结构和构造。
这是因为同样的矿物成分、化学成分的岩浆，当其沿裂隙上升到某一部位时，冷凝后表现出来的结构和构造也是不同的，这样，岩石的名称也就自然有差别了。
例如在酸性岩类中，正长石、斜长石、石英等基本矿物形成晶体时，呈粒状结构，就称为花岗岩；而当其喷溢出地面，虽然其物质组分相同，但颗粒结构不清楚，有时还出现流动的带状构造，这样，就不能称做花岗岩，而叫流纹岩了。
由此可见，火成岩的野外定名，不可不注意其结构和构造。
什么是岩石的结构？简单地说，是指岩石物质组分的结晶程度、颗粒大小、形态特征以及它们之间的相互关系等。
什么是火成岩的构造？是指组成岩石的各部分（集合体）在形成岩石时，在排列充填其空间方式上所构成的岩石特点；或者也可以说，是集合体的排列、配置与充填方式的关系。
具体地怎样认识火成岩的结构与构造呢，现分别予以阐述，先谈结构，主要应从以下几方面去认识。
①岩石的结晶程度。
我们把岩石中的矿物形成晶体的，称为结晶物质，简称晶质；把另一种未能形成晶体的物质，称为玻璃质，简称非晶质。
所谓岩石的结晶程度，即指晶质与非晶质之间的比例关系。
此种比例关系，大体分为三大类：全晶质结构--岩石中的矿物，全部都形成晶体，例如花岗石。
玻璃质结构--岩石中的矿物全部都是非晶质的，跟玻璃十分相似，主要见于某些火山喷出岩，如黑耀岩。
半晶质结构--岩石中既有矿物晶体，又有玻璃物质，火山喷出岩类颇为常见，如流纹岩、安山岩、玄武岩等。
②矿物颗粒的形状。
这是由于矿物的习性和结晶空间约束的变化，使晶体形成不同形态的颗粒。
这些颗粒的形状有：粒状（如石英），柱状（如角闪石及辉石），板状（如长石），片状（如云母和绿泥石），针状（如金红石），纤维状（如蛇纹石）。
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。
注册岩土基础考试-工程地质部分知识点汇总
注册岩土基础考试工程地质部分知识点汇总第一节岩石的成因和分类一、主要造岩矿物1、矿物的物理性质光泽：金属、半金属、非金属，硬度：最软滑石，最坚硬金刚石，解理：矿物在外力作用下，沿一定方向断裂成光滑平面的性质。
按解理难易程度分为极完全解理、完全解理、中等解理、不完全解理、无解理。
断口：矿物在受外力作用后，产生的不规则断裂面。
二、火成岩、沉积岩及变质岩的成因及结构构造1、分类火成岩：又称岩浆岩，为岩浆冷凝形成。
对其成分影响最大的为二氧化硅，根据二氧化硅含量可分为酸性、中性、基性及超基性。
沉积岩：地表岩石常温常压下，经分化剥蚀、搬运沉积和硬结成岩等地质作用形成的岩石。
为地表分布最广的岩类。
变质岩：地壳中原有岩石，由于地壳运动及岩浆活动，导致物理化学条件改变，在固体状下矿物成分、结构、构造发生变化，形成的新岩石为变质岩。
2.火成岩的结构和构造（1）结构：岩石矿物颗粒大小，结晶程度，形状及其相互关系按照结晶程度可分为：全晶质结构：岩石全部由结晶矿物组成，多见于深成岩和浅成岩中，如花岗岩。
半晶质结构：岩石由结晶矿物和玻璃质组成，多见于浅成岩，如闪长玢岩。
非晶质结构：岩石全部由玻璃质组成，多见于喷出岩。
（2）构造：岩石矿物在空间排列、充填方式、冷凝环境中所形成的外部特征火成岩中常见构造有：块状构造：矿物分布杂乱无章，成致密形状。
多见于深成岩和浅成岩，如花岗岩。
流纹状构造：因熔岩流动形成的条纹状流动构造，见于喷出岩，如流纹岩。
气孔状构造：岩浆凝固时挥发性气体未能排出，见于喷出岩，如玄武岩。
杏仁状构造：岩石气孔为后期矿物充填形成，见于喷出岩，如某些玄武岩。
3.沉积岩的物质组成、结构和构造、分类（1）物质组成沉积岩主要由碎屑物质、黏土矿物、化学沉积矿物、有机质及生物残骸组成。
（2）结构分为碎屑结构、泥质结构、化学结构、生物结构。
（3）构造层理特征：沉积岩最主要的构造是层理构造，常见的有水平、单斜、交错层理。
层面构造：层面上常见结核体、波痕、泥裂、雨痕等。
《岩石学》第3章-基性、超基性岩类
二、主要岩石类型
• 1、侵入岩与地幔岩 • IUGS分类中超美铁质侵入岩是指暗色矿
物含量M＞90%的侵入岩 • 图2-35，根据橄榄石（Ol）、斜方辉石
（Opx）、单斜辉石（Cpx）、或橄榄石 （Ol）、角闪石（Hb）的相对含量在两 个图中找出不同的类型：
第十六页，编辑于星期四：八点 二十二分。
• 玻基辉橄岩：灰黑-黑色富玻璃质岩石， 玻基斑状结构，块状构造、杏仁状构造。 斑晶为普通辉石和橄榄石，辉石斑晶呈 自形，多具环带结构。
第二十五页，编辑于星期四：八点 二十二分。
• 麦美奇岩：化学成分相当于纯橄榄岩的 熔岩。玻基斑状结构，斑晶为橄榄石， 偶见含钛的普通辉石；基质主要为黑色 火山玻璃，其中含少量微晶状橄榄石、 单斜辉石和磁铁矿等。气孔杏仁构造。
第六页，编辑于星期四：八点 二十二分。
۞包含结构
• 常见辉石、角闪石、斜长石甚至原生 碳酸盐矿物包裹浑圆状橄榄石构成包 橄结构，也有角闪石等大晶体包裹辉 石等包含结构。
角闪石包含橄榄石
第七页，编辑于星期四：八点 二十二分。
祁漫塔格辉长岩
包含结构（斜长石包含橄榄石
第八页，编辑于星期四：八点 二十二分。
۞粒状镶嵌结构
• 强塑性流动情况下， 残碎斑不复存在，完 全重结晶，便构成了 粒状镶嵌结构。
特点1：矿物颗粒细小并相近 2：矿物之间直线状接触
第十二页，编辑于星期四：八点 二十二分。
۞地幔交代结构：主要表现为金云母、角 闪石、斜方辉石或单斜辉石沿早结晶的 橄榄石、辉石等颗粒之间充填交代或呈 脉状穿插交代。
• 辉石岩：褐黑色或者是深褐色，辉石含 量90%-100%，可见少量橄榄石、褐色角 闪石、黑云母、斜长石以及铬铁矿、磁 铁矿、钛铁矿等。
岩石火成岩的矿物成分和结构构造
岩石火成岩的矿物成分和结构构造火成岩是地壳中最常见的岩石类型之一，由于其特殊的地质成因，具有独特的矿物成分和结构构造。
一、火成岩的矿物成分火成岩主要由硅酸盐矿物组成，其中常见的矿物有石英、长石、辉石、斜长石和黑云母等。
石英是硅酸盐矿物中含硅最高的一种，具有硬度高、透明度好、抗风化性强等特点。
长石是最常见的岩石成分之一，主要包括正长石、钠长石和钾长石等，具有颜色多样、普遍存在于地壳中的特点。
辉石是一类硅酸盐矿物，具有颜色多样、硬度高、断口呈贝壳状等特点。
斜长石是火成岩中常见的矿物，根据其化学成分的不同，可分为角长石和斜长石。
黑云母是一种含铝的硅酸盐矿物，常见于火成岩中，具有厚片状晶体的特点。
此外，火成岩中还常见其他矿物，如磁铁矿、斜铁矿、方铁矿等。
磁铁矿是一种含铁的氧化物矿物，具有磁性，主要存在于含铁质的火成岩中。
斜铁矿是一种含铁的硫化物矿物，常见于硫化作用较强的火成岩中。
方铁矿是一种含铁的氧化物矿物，常见于含铁质高的火成岩中。
二、火成岩的结构构造火成岩的结构构造主要包括岩石的晶体结构和岩石的岩石学构造。
岩石的晶体结构是指岩石中所含矿物的排列方式和结晶形态。
火成岩中的矿物晶体通常以等轴晶或块状晶体为主，晶体矿物具有明显的晶面、晶角和晶面交接的特点。
此外，火成岩中的矿物晶体通常呈现出均匀的颗粒状或方解石状等结晶形态。
晶体结构的排列方式和结晶形态直接影响火成岩的物理性质和工程性质。
岩石学构造是指火成岩中矿物晶体之间的统一安排和相互关系。
火成岩中的矿物晶体通常以颗粒状、显晶状和斑状等不同形式存在，其中沉积状晶体具有明显的统一面状和流线状特征。
矿物晶体之间的相互关系形成了火成岩中的结构构造，如均质构造、斜交构造、织构构造等。
这些结构构造直接影响火成岩的宏观性质和微观结构。
总结：火成岩的矿物成分和结构构造是岩石学中重要的研究内容，通过研究火成岩的矿物成分和结构构造，可以了解火成岩的成因和形成过程，揭示地球内部的物质组成和地质变化，对于矿产资源的勘探和开发具有重要的科学意义和实践价值。
地质基础第三章3
岩基是规模巨大的深成侵入岩体，一般出 露面积超过100平方公里，常产于褶皱带的核 部，岩基与围岩呈不整合接触，以花岗岩类最 为常见。
三、火成岩的成分
1、火成岩的化学成分
元素 O Si Al Fe Ca Na K 质量% 质量 46.42 27.59 8.08 5.08 3.61 2.83 2.58 其他 0.586 100.00
2、侵入岩的产状 岩盘又称岩盖，是顺岩层侵入的底部平坦、 顶部拱起的侵入岩体，多由中、酸性岩构成。 岩盆是岩层之间中间下凹的盆状侵入岩体。 岩墙又称岩脉，是充填在岩石裂隙中的板 状侵入岩体。 岩床是流动性较大的岩浆顺着岩层层理侵 入而形成的板状岩体，多由基性岩构成。 岩株是出露面积不超过100平方公里的深 成侵入岩体，多由中酸性岩组成。
橄榄岩
浅成岩：金伯利岩 喷出岩：苦橄岩，科马提岩 分布产状：地表分布面积很小，一般是小 型岩株，岩盆或岩墙。
产于南非的金伯利岩
2、基性岩类（辉长岩－玄武岩类） 基性岩类（辉长岩－玄武岩类） 一般特征： SiO2含量为45％－52％; 45％－52％ 45％－52 主要矿物：辉石，斜长石； 次要矿物：橄榄石，角闪石，黑云母等； 不含或少量石英； 色率为50-70。 深成岩：辉长岩－呈灰黑色，中粗粒结构， 块状构造或条带状构造。 主要矿物辉石，基性斜长石。次要矿物橄 榄石，角闪石等。
根据造岩矿物在一种岩石中的分布量多少， 将它们分为主要矿物、次要矿物和副矿物三类。 主要矿物是在一种岩石中含量较多，一般 都在10%以上的矿物。主要矿物是岩石大类划 分的重要依据。如花岗岩中的石英和钾长石。 次要矿物是在一种岩石中含量较少，一般 在10%左右的矿物。它是岩石进一步分类的依 据。如花岗闪长岩中的石英，花岗岩中的黑云 母等。 副矿物是岩石中含量很少，一般少于 1%， 偶尔可达5%的矿物。如火成岩中的磁铁矿、榍 石、磷灰石等。
第三章(2)火成岩常见岩石类型(2)
• 中性岩类
一、化学成分 SiO2中等（53--66%）硅酸饱和-弱过饱和。
① 钙碱性岩（闪长岩-安山岩类）：σ＜3.3，硅酸饱和-弱过饱和，铁 镁钙含量偏高，碱含量偏低。 中性斜长石＋角闪石为主 ② 钙碱性-碱性岩（正长岩-粗面岩类）：σ＝3.3-9，硅酸饱和-弱过饱 和，铁镁钙含量偏低，碱含量偏高。碱性长石＋角闪石为主 ③ 过碱性岩（霞石正长岩－响岩类）：σ＞9，硅酸不饱和，碱含量 很高，Al2O3偏高，铁镁钙含量偏低。碱长石+副长石+碱性暗色矿物 组合指数（里特曼指数） σ=(K2O+Na2O)2/(SiO2-43)
或构造+基本岩石名称
• 基性岩类
一、化学成分 贫硅（SiO2=45~52%），贫碱，贫碱，较富钙铁镁 二、矿物成分 • 出现大量基性斜长石（An≥50）和辉石（斜方和单 斜辉石）。 暗色矿物含量一般较高（40~70%），除辉石外，还 有橄榄石、角闪石、黑云母等。 有时出现少量的石英和碱性长石； 常见的副矿物有磷灰石、磁铁矿等。
六、流纹岩类的分类命名 何谓流纹岩？ • 对斑状结构的岩石：斑晶矿物的种类和含量 流纹岩：透长石＋石英 英安岩：酸性斜长石＋石英 • （无斑）隐晶质-玻璃质：特殊颜色、构造等 如：珍珠岩、松脂岩、黑曜岩、浮岩等 • 命名原则： 颜色+暗色矿物斑晶种类+基本岩石名称； 或构造+基本岩石名称 如灰黑色黑云母安山岩；黑色气孔状玄武岩
二、矿物成分 ① 以出现大量长石为特征； ②暗色（铁镁质）矿物含 量一般在15-30％左右；③石英少或不出现石英（< 520%）；④不同系列中性岩的矿物成分不同
• 中性岩类
三、产状和组构 深成岩、浅成岩、火山岩
（1）深成岩：闪长岩-------正长岩--------霞石正长岩 （2）浅成岩：闪长玢岩----正长斑岩-----霞石正长斑岩 （3）火山岩：安山岩-------粗面岩--------响岩 注意：深成岩、浅成岩、火山岩的组构制约。
3 火成岩的结构和构造
d.中粒结构 粒径 2~5mm 中粒结构
（二）矿物颗粒的大小
相 对 大 小 划 分
1. 等粒结构 岩石中同种主要矿物颗粒的大小相等 等粒结构— 2. 不等粒结构（与斑状结构区别是粒级连续） 与斑状结构区别是粒级连续） 3. 斑状结构 组成岩石的矿物颗粒分属于相差悬殊的 大小两个粒级，大的称斑晶，小的称基质。 大小两个粒级，大的称斑晶，小的称基质。 斑状结构 斑晶 基斑状结构 基质 质组成 斑结构 不同矿物斑晶 斑结构 相同矿物斑晶
（二）矿物颗粒的大小
指岩石中最主要矿物的大小， 指岩石中最主要矿物的大小，做粒度测量要选同一 种矿物， 种矿物，多以长石作标准。 作标准。
a. 伟晶质
>3cm
b. 巨晶 1cm ~ 3cm 显晶质结构 c. 粗粒结构 e. 细粒结构 f. 微粒结构 粒径5 粒径 mm ~1cm 粒径0.2~2mm 粒径 粒径0.02 ~ 0.2mm 粒径
（三）自形程度
自形程度：指矿物晶形的完好程度，分为： 自形程度：指矿物晶形的完好程度，分为： 1.自形晶：各个晶面完好 自形晶： 自形晶 2.半自形：晶部分晶面完好 半自形： 半自形 3. 它形晶：无完好晶面 它形晶： 按自形程度将结构分为： 按自形程度将结构分为： 1、自形结构 、 2、半自形结构 、 3、它形结构 、
结构
一、火成岩的结构
结构四要素： 结晶程度、自形程度、 结构四要素： 结晶程度、自形程度、颗粒大
小和组成物之间的相互关系。 组成物之间的相互关系。 （一）结晶程度： 结晶物质与非结晶物质的相 结晶程度： 对含量（指示形成环境）。 对含量（指示形成环境）。
1. 全晶质结构（深成岩特点） 全晶质结构（深成岩特点） 2. 玻璃质结构（火山岩特点） 玻璃质结构（火山岩特点） 3. 半晶质结构（条件变化） 半晶质结构（条件变化）
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B. 隐晶质结构：肉眼不能够分辨矿物颗粒(d <0.02mm)
（2）矿物颗粒的相对大小
•正条纹结构 钾长石主晶 钠长石客晶
•反条纹结构 钠长石主晶 钾长石客晶
第3章火成岩结构与构造
文象结构：石英和碱 性长石交生（正交偏 光）
文象结构：单一晶体中 石英和碱性长石交生 （单偏光）
第3章火成岩结构与构造
成因：分解蠕虫— Mus- Q+Or 交代蠕虫— Pl交代Or
蠕虫结构：斜长石的边部 蠕虫状石英的形成
第3章火成岩结构与构造
•晶体的成核和生长 与温度的关系
•Ta—缓慢冷却-晶体的快 速生长与缓慢成核， 形成少量粗粒矿物
•Tb—快速冷却-晶体的缓 慢增长与快速成核， 形成很多细粒晶体
•Tc—非常快速的冷却，形 成玻璃
第3章火成岩结构与构造
•（a）羽状普通辉石 雏晶集合体 （400X）
•（ b）羽状普通 辉石雏晶集合体 的放大 （约2000X）.
第3章火成岩结构与构造
第3章火成岩结构与构造
熔浆直接结晶的雏晶
（a）羽状普通辉石 雏晶集合体（400X）
（ b）羽状普通辉石 雏晶集合体的放大
（约2000X）
第3章火成岩结构与构造
霏细结结构
第3章火成岩结构与构造
2、矿物颗粒的大小
（1） 矿物颗粒的绝对大小 A. 显晶质结构：肉眼能够分辨矿物颗粒
（3）半晶质结构：岩石中既有结晶矿物又有玻璃，浅成岩 和火山岩
(4) 隐晶质结构：颗粒小于0.02mm，肉眼不能辨认，包 括微晶结构、霏细结构和球粒结构等.
第3章火成岩结构与构造
第3章火成岩结构与构造
全晶质结构
第3章火成岩结构与构造
半晶质结构（玻基纯橄岩） 半晶质结构（玻基玄第武3章岩火成）岩结构与构造
第3章火成岩结构与构造
熔体中堆积的矿物
堆积结构
超镁铁质岩中常见的堆积结构
第3章火成岩结构与构造
4、矿物颗粒间的相互关系
包括矿物颗粒Байду номын сангаас间的相互关系和矿物与玻璃质之间的关系
暗化边结构：含挥发份的斑晶在上升过程中常发生分 解，在晶体边缘形成铁质分解氧化形成的磁铁矿等不 透明矿物细粒集合体。
反应边结构：早结晶的矿物与岩浆反应所成 环带结构：特点/成因
3、矿物的自形程度
• 概念：是指组成岩石的矿物的形态特点. • 影响因素：
矿物的结晶习性 岩浆结晶的物理化学条件 结晶的时间 结晶的空间等
• 结构类型：
自形粒状结构 他形粒状结构 半自形粒状结构
第3章火成岩结构与构造
第3章火成岩结构与构造
4、矿物颗粒间的相互关系
包括矿物颗粒之间的相互关系和矿物与玻璃质之间的关系
第3章火成岩结构与构造
包含结构（嵌晶结构）：可以此判定岩浆结晶顺序
斜长石—早； 第3章火成单岩斜结构辉与构石造—晚
5、矿物的排列方式
交织结构：喷出岩的基质中斜长石微晶呈交
织状或半平行排列，称为交织结构；若其 中玻璃质含量明显，称玻晶交织结构。因 其在安山岩中常见，又称安山结构。
粗面结构：喷出岩的基质中钾长石微晶呈平
• 条纹结构：正条纹结构（钾长石主晶）/反条纹结构 （钠长石主晶） 固溶体分解成因 /交代成因
• 文象结构：特点/成因－长石和石英共结形成 • 蠕虫结构：特点/成因－矿物分解或斜长石交代钾长
石，多余SiO2析出所成。 • 火成堆积结构：先晶出的矿物因密度大而下沉到底
部，并被剩余熔浆胶结所成的结构。
第3章火成岩结构与构造
第3章火成岩结构与构造
1、岩石的结晶程度
• 含义：指岩石中结晶质部分和非晶质部分（玻璃 质） 之间的比例。
• 类型及特征：
（1）全晶质结构：岩石全部由结晶矿物组成，侵入岩
（2）玻璃质结构：岩石全部由火山玻璃组成，火山岩 脱玻化作用—玻璃质是一种过冷液体，是不稳定态，
它具有向稳定的结晶态转化的潜在趋势，因而在适当的温 压和挥发分的作用下，逐渐转换为结晶物质，这种转化过 程即为脱玻化。例如：某些球粒、雏晶、霏细结构
斜长石的环带结构及其成 分（An-钙长石分子）变 化
第3章火成岩结构与构造
辉石外侧形成角闪石
反应边结构：橄榄石外侧形 成斜方辉石
磁铁矿具黑云母反应边
反应边结构
第3章火成岩结构与构造
间粒结构：充填物为 粒状矿物 间隐结构：充填物为 隐晶质-玻璃质
填隙结构：
斜长石搭成格架，辉 石或其他矿物充填斜 长石粒间
1、岩石的结晶程度
某些由脱玻化作用所形成的结构
雏晶结构：玻璃质在脱玻化初期，形成一些颗 粒极细的结晶物质，称为雏晶。如果岩石主要由雏 晶组成，则其结构称雏晶结构。
霏细结构：脱玻化达到一定程度时，可形成极 细的、它形的长英质矿物颗粒的隐晶质集合体，但 颗粒间界线模糊，形状不规则，称霏细结构。
球粒结构：脱玻化可形成球粒，它是由中心向 外呈放射状生长的长英质纤维构成的球状生成物， 也可呈扇状、束状等。
－固溶体矿物中常见（正/反环带） 包含结构（嵌晶结构）：判定岩浆结晶顺序 填隙（间）结构：浅成相或喷出相基质中的特点，
如第3间章火粒成岩结结构构与构、造 间隐结构
斑状结构 交织结构 暗化边结构
斜长石微晶
•角闪石斑晶的暗化边结构：由铁的氧化物和辉石构成. •成因—火山喷发过程第3中章，火成因岩压结构力与释构造放，含水矿物快速氧化所致.
等粒结构
不等粒结构
斑状结构
似斑状结构
第3章火成岩结构与构造
隐晶质结构
第3章火成岩结构与构造
等粒结构
不等粒结构
第3章火成岩结构与构造
斑状结构：斑晶和基质 为两个世代
（注：目前欧美国家将 二者视为同义词）
似斑状结构：斑晶和基 质为同一世代的产物
第3章火成岩结构与构造
第3章似火成斑岩结状构结与构构造
第三章 火成岩的基本特征与分类
火成岩的结构与构造 1. 火成岩的结构 2. 火成岩的构造 3. 矿物结晶顺序的确定
第3章火成岩结构与构造
（一）火成岩的结构
➢ 概念：是指组成岩石的矿物的结晶程度、颗粒 大小、晶体的形态、自形程度和矿物之 间（包括玻璃）的相互关系。
➢ 结构分类的依据 结晶程度 矿物颗粒的大小 矿物的自形程度 矿物颗粒之间的相互关系 矿物的排列方式