4-岩石地球化学之三--火成岩类及其构造岩石组合

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第三章 火成岩

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,它是构成地壳及地幔的主要物质。

矿物组成:由一种矿物组成;多种矿物组成。

如根据成因,岩石可以分为三大类:火成岩、沉积岩和变质岩。

第一节岩浆、岩浆作用和火成岩的概念1、火成岩由两类岩石组成:一类是岩浆作用形成的岩浆岩;另一类是非岩浆作用形成的,如花岗岩化作用形成的花岗岩。

火成岩中以岩浆岩为主。

岩浆岩是由岩浆凝结形成的岩石,约占地壳总体积的65%。

2、岩浆1)概念:岩浆是在地壳深处或上地慢天然形成的、富含挥发组分的高温粘稠的硅酸盐熔浆流体,它是形成各种岩浆岩和岩浆矿床的母体。

2)存在位置:地壳深处或上地幔中;3)组成:一部分是以硅酸盐熔浆为主体;一部分是挥发组分。

①硅酸盐熔浆在一定条件下凝固后形成各种岩浆岩,②挥发性组分主要是水蒸汽和其它气态物质。

在岩浆上升、压力减小时可以从岩浆中逸出形成热水溶液,对于成矿往往起很重要作用。

也有极少数岩浆是以碳酸盐和氧化物为主的。

3)岩浆的化学成分若以氧化物表示,其主要成分是:Si02、A1203、MgO、FeO、Fe203、CaO、NaO、 K20、H20等。

其中以Si02的含量为最大。

4)岩浆根据含有Si02的多少可分为酸性岩浆(SiO2>65%)、700--900℃中性岩浆(52--65%)、900--1000℃基性岩浆(45--52%)、1000--1 200℃超基性岩浆(<45%)、1200℃以上5)岩浆的成因:是由于局部物理化学条件发生变化(如压力减小、热能积累等),从而导致部分固态原岩转变为熔融状态,形成岩浆。

3、岩浆作用1)概念:岩浆的发生、运移、聚集、变化及冷凝成岩的全部过程,称为岩浆作用。

具有巨大的动能、热能和化学能2)岩浆作用:侵入作用,喷出作用。

a.侵入作用:一种是岩浆上升到一定位置,由于上覆岩层的外压力大干岩浆的内压力,迫使岩浆停留在地壳之中冷凝而结晶。

这种岩浆活动称侵入作用。

火成岩化学成分和矿物成分和分类

火成岩化学成分和矿物成分和分类

相容元素和不相容元素



相容元素:分配系数大于1,元素主要集中在结晶相 (固相中富集)--在岩浆结晶早期含量高- Fe,Mg,Ca… ...。 不相容元素:分配系数小于1,元素主要集中在液相 (液相中富集)--在岩浆结晶晚期(分异后的岩浆结 晶)含量高(富集)。--两类: 1,高场强元素(HFSE or HFS):半径小,电荷高、高 场强,REE,Th,U,Zr,Hf,Ti,Nb,Ta,Pb4+ 2,大离子半径亲石元素(LILE or LIL) :半径大,电 荷低低场强元素:K,Rb,Cs,Ba,Sr,Eu2+,Pb2+ 根据元素分配系数可以预测它们在岩浆结晶过程中的行 为。
(1)SiO2:是最重要的成分,含量高,是 岩石酸性程度(基性程度)的标志。随着 SiO2含量的变化,其它氧化物呈现规律性 的增加或减少。 超基性岩SiO2<45% 基性岩SiO2=4553% 中性岩SiO2=53-66% 酸性岩 SiO2>66% (2)Al2O3 :在火成岩中含量仅次于SiO2, SiO2 、Al2O3 与 CaO、Na2O、 K2O一起组 成长石和副长石类矿物;与FeO*、MgO、 CaO等结合形成辉石、角闪石、黑云母等 矿物。
Nernst分配系数
用分配系数来描述微量元素在物相间的分配。 在微量元素地球化学中,常用Nernst分配系数 描述微量元素在矿物和熔体之间的平衡分布, Nernst分配系数定义为: Kd=Ci(矿物)/Ci(熔体) 其中Kd是Nemn Nernst分配系数,Ci(矿物)是元 素i在矿物中的含量,ci(熔体)是元素i在熔体中 的含量,其单位可以是则%,也可以是ppm
4. 同位素(Isotope): 1400种

第03讲 火成岩的结构构造

第03讲 火成岩的结构构造
化 斜长石: 斜长石: 中心钙长石组分高,基性,边缘钙长石组分低,酸性, 中心钙长石组分高,基性,边缘钙长石组分低,酸性,正环带 中心酸性,边缘基性, 中心酸性,边缘基性,反环带
(6)包含(poikilitic)结构 (6)包含(poikilitic)结构:较大矿物颗粒包含有较小矿物颗粒 包含(poikilitic)结构:
早生成的矿物或捕掳晶发生溶解并与熔浆发生反应, 早生成的矿物或捕掳晶发生溶解并与熔浆发生反应,形成 新的矿物边环绕在早生成矿物边缘上。 新的矿物边环绕在早生成矿物边缘上。
橄 榄 石 的 辉 石 反 应 边
(5)环带(zoned)结构: (5)环带(zoned)结构:同种矿物从中心到边缘成分的规律变 环带(zoned)结构
(3)蠕虫(Myrmekitic)结构 (3)蠕虫(Myrmekitic)结构 蠕虫(Myrmekitic)
许多细小的形似蠕虫状或指状 的石英穿插生长在长石中, 的石英穿插生长在长石中,其中 石英的消光位一致 成因: 成因:交代
(4)反应边 (4)反应边(Reaction rim)结构 反应边(Reaction rim)结构
总 体
自形粒状结构/半自形粒状结构/ 自形粒状结构/半自形粒状结构/它形粒状结 总体 构 条纹结构/文象结构/蠕虫结构/ 条纹结构/文象结构/蠕虫结构/ 反应边结构/环带结构/ 反应边结构/环带结构/包含结构
局部
二、火成岩的构造
1、侵入岩构造
块状构造(massive) :岩石各部分矿物与结构分布均匀,无明显 岩石各部分矿物与结构分布均匀, 块状构造 定向性,反映静止稳定的结晶环境: 定向性,反映静止稳定的结晶环境: 带状/层理构造 不同颜色、粒度矿物成带状/ 带状/层理构造(striped) :不同颜色、粒度矿物成带状/层状相 间排列。 间排列。 斑杂构造(taxtic) :岩石不同部位,其颜色、结构的矿物分别集 岩石不同部位,其颜色、 斑杂构造 中呈深浅不一的斑块,杂乱无章分布。 中呈深浅不一的斑块,杂乱无章分布。 流动(fluxion)流动构造: 反映岩浆流动状况。 流动构造: 反映岩浆流动状况。 流动 流动构造 流面:片状、 流面:片状、板状矿物及扁平状捕掳体平行排列 流线: 流线:柱、针状矿物与长条状捕掳体定向排列而形成。 针状矿物与长条状捕掳体定向排列而形成。 原生(primary) 面理 (foliation) /线理 (lineation) /片麻理构造。 片麻理构造。 原生 线理 片麻理构造 球状(orbicular)构造: 球状(orbicular)构造:矿物集合体绕某一晶体呈同心层或入射状 (orbicular)构造 分布 晶洞(druse)构造: (druse)构造 晶洞(druse)构造:岩石发育有矿物集合体生长的空洞

岩石学--4火成岩的结构和构造

岩石学--4火成岩的结构和构造

3、根据矿物颗粒的相对大小又可划分为:
① 等 粒 结 构: 岩 石 中 同 种主要矿物颗粒大小大 致 相等 ② 不 等 粒 结 构:岩 石 中 同种 主 要 矿 物 颗 粒 大 小不 等 ③ 斑 状 及 似 斑 状 结 构: 岩 石中 所 有 矿 物 颗 粒 可 分 为 大 小 截 然 不 同 的 两 群, 大 的 称为 斑 晶, 小 的 称 为 基 质, 其中 没 有 中 等 大 小 的 颗 粒。 如果 基 质 为 隐 晶 质 或 玻 璃 质,则 称 斑 状 结 构; 如 果 基 质 为显 晶 质, 则 称 似 斑 状 结 构。
等粒结构
不等粒结构
熔蚀结构和暗化边 结构:深部结晶的斑晶 在随岩浆上升过程中, 由于物化条件的改变, 而产生熔蚀,形成浑圆 状、港湾状形态,称熔 蚀结构;而含挥发份的 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,称暗化边结 构。
暗化边结构
●1. 岩 浆 在 地 壳 深 部, 冷 却 缓 慢, 结 晶 作 用 发 生 在a 区, 晶 体 生 长 速 度 大 于 形 成 结 晶 中 心 的 速 度。 因 此, 围 绕 少 数 结 晶 中 心 晶 体 迅 速 生 长, 形 成 粗 粒 结 构。
●2. 岩 浆 在 地 壳 浅 部, 冷 却 较 快 的 情 况 下, 结 晶 作 用 发 生 在 b 区, 形 成 结 晶 中 心 的 速 度 大 于 晶 体 生 长 速 度, 围 绕 大 量 结 晶 中 心 形 成 大 量 的 细 小 晶 体, 构 成 细 粒 结 构。
4、岩 石 中 矿 物 的 自 形 程度 指组成岩石的矿物的形态 特点。
●自形晶结构:岩石主要由
自形晶组成。 矿物颗粒按自已的结晶习性 发育成被规则的晶面所包围 的自形晶 ●它形晶结构:岩 石主要由 它形晶组成。 矿物颗粒多呈不规则的形态 -它形晶,少有完整规则的 晶面 ●半自形晶结构:岩石主要 由半自形晶组成。 矿物颗粒按结晶习性发育一 部分规则的晶面,其它的晶 面发育不好呈不规则的形态

岩石学--4火成岩的成分及分类

岩石学--4火成岩的成分及分类
(2) 电子探针分析法 (主量元素) (2)中子活化法 (微量元素)
(3)电感耦合等离子体发射光谱法 (微量元素)
(5) 气体源质谱法 (同位素)
二、火成岩的矿物成分
岩 浆 岩 的 矿 物 成 分, 对 于 了 解 岩 石 的 化 学 成 分、 生 成 条 件, 以 及 岩 石 成 因 都 有 重 大 意 义。 同 时, 它 也 是 岩 浆 岩 分 类 和 鉴 别 的 主 要 依 据。 组 成 岩 浆 岩 的 矿 物, 常 见 的 不 过20 几 种, 这 些 构 成 岩 石 的 矿 物 统 称 为 造 岩 矿 物。
岩浆岩的主要元素含量
2.以 氧 化 物 表 示:
SiO2, Al2O3, Fe2O3, FeO, MgO, CaO, K2O, Na2O 和 H2O 等9 种 最 重 要, 占 岩 浆 岩 平 均 化 学 成 分 的98% 左 右. SiO2 34~75% 少 数 可 达 80% Al2O3 10~20% 在 纯 橄 榄 岩 中 较 低 MgO 1~25% CaO 0~15% 但 某 些 辉 长 岩 中 达23% Fe2O3+FeO 0.5~15% 一 般FeO>Fe2O3 Na2O 0~15% 霞 石 岩 中 可 达19.48% K2 O 一 般<10% 白 榴 石 岩 中 可 达17.94% H2O+( 结 晶 水) 和H2O- ( 吸 附 水) 一 般<2% 个 别 达10% TiO2 0~2% 很 少 超 过 5% P2O5 0~0.5% 很 少 超 过 3% MnO 0~0.3% 很 少 超 过 2%
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。

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

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

第三章火成岩的物质成分及结构构造2015.07

第三章火成岩的物质成分及结构构造2015.07

※ 色率:暗色矿物在火成岩中的体积百分含量称为色 率,根据色率可以粗略判断岩石的成分和酸性程度。它是火 成岩分类命名的重要依据,例如:超镁铁质岩 M >90% ※ 浅色岩:习惯上把花岗岩、正长岩等浅色矿物占优 势的岩石称为浅色岩。其色率在0~30之间 ※ 暗色岩:色率在60~100,以暗色矿物占优势的岩石 称为暗色岩。如橄榄岩、辉长岩等

第三章火成岩的物质成分与结构构造
本次讲课内容

火成岩的化学成分 火成岩的化学分类命名 火成岩的矿物成分 火成岩的矿物分类命名 火成岩的结构构造
火成岩物质成分研究的意义:
是火成岩分类命名的基本依据

为研究岩浆起源、演化和岩浆物理性质提供重 要依据

为岩浆岩浆形成时的大地构造背景和岩石圈层
钙碱指数CA与组合指数σ,大致有以下对应关系,同 样可把岩浆岩碱度分为4级: 碱性岩 CA~51 σ>9。 碱钙性岩 CA=51~56 σ=9~3.3. 钙碱性岩 CA=56~61 σ=1.3~1.8。 钙性岩 CA>61 σ<1.8 组合指数法较简便,但对于SiO2<45的岩石, σ 的可分性差,不宜使用,对SiO2>70%的岩石,碱 度确定不准,也最好不用。这时可用莱特碱度率SiO2图解法划分。
几种主要造岩氧化物
(1)SiO2 :是最重要的成分, 含量高, 是岩石酸性程度 (基性程度)的标志。随着SiO2含量的变化, 其它氧化物 呈现规律性的增加或减少 超基性岩 基 性 岩 中 性 岩 酸 性 岩 SiO2< 45% SiO2= 45~52% SiO2= 52~63% SiO2> 63%
2. 微量元素(Trace elements): 含量甚微, usually < 0.1%。

火成岩

火成岩

(2) 层状构造或带状构造: 岩石在垂向上出现矿物组合、 含量及粒度、形态的交替变化 ,类似于沉积岩的层理。
(3)斑杂构造:岩石不同部位的颜色、矿物成分或结构构造 的很大差别,形成于岩浆的多次脉冲侵入或同化混染围岩 物质的情况,
(4)面理、线理构造:侵入岩中的片状矿物或扁平捕掳体 、析离体、柱状矿物的定向排列,
1、钾长石、斜长石
钾长石通常是肉红色的,玻璃光泽,解理面珍珠光泽, 半透明。 斜长石白至灰白色,有些呈微浅蓝或浅绿色,玻璃光 泽,半透明。 当旋转标本,发现长石解理面上出现一半反光,一半 不反光时,此即为卡斯巴双晶;当出现相间反光时即为聚 片双晶。钾长石常具卡斯巴双晶,而斜长石常具聚片双晶。
2、石英
5、辉石
通常为短柱状,岩浆岩中一 般为等粒状,少数为略扁的板状 晶体,横断面一般为八边形。 大多数具绿黑、绿褐、黑褐等色,
6、橄榄石
新鲜的橄榄石是砂糖状晶体, 呈橄榄绿色或黄绿色,一般为油脂 光泽,贝壳状断口,不具解理,
7、方解石
颜色为白色、无色、灰色、红色、 棕色、绿色和黑色,条痕白色到灰色。 主要成分为碳酸钙,透明到半透明,
包括矿物之间的相互关系和矿物及隐晶质之间的相互关系,常 见的有:条纹结构\文象结构\蠕虫结构\反应边结构\环带结构\包含 结构\填隙 (间) 结构
(1)条纹结构(Perthitic texture) 主要见于条纹长石,表现为钾 长石和钠长石有规律地交生.
(2)文象结构(Graphic texture)
石英常呈烟灰色,白色、乳白色、 灰白半透明状态,较硬,断面具玻璃 光泽或脂肪光泽。
3、黑云母
新鲜的黑云母呈黑色或黑褐色, 风化后褪色,常呈金黄色,解理极完 全,常呈片状,可见珍珠光泽,硬度 小于小刀。

4-(第四章:火成岩的成分及其分类)

4-(第四章:火成岩的成分及其分类)

(二)微量元素
岩石中的微量元素是指在体系中不作为任何物相的主要组分 存在的非化学计量的分散元素。由于含量很低, 存在的非化学计量的分散元素。由于含量很低,它们在岩浆 中的物理化学行为可以近似地用稀溶液定律来描述。 中的物理化学行为可以近似地用稀溶液定律来描述。微量元 素含量的表示方法为:ppm、ppb、ppt或 素含量的表示方法为:ppm、ppb、ppt或10-6g.g-1。 火成岩中微量元素以多种方式存在: 火成岩中微量元素以多种方式存在:
第四章 火成岩的成分及其分类
内容提要: 内容提要:
一、火成岩的化学成分 二、火成岩的矿物成分 三、火成岩的分类命名
参看《岩石学》p43参看《岩石学》p43-58.
一、火成岩的化学成分
火成岩的化学成分分为主要元素(主量元素)、微量元 火成岩的化学成分分为主要元素(主量元素)、微量元 主要元素 )、 素和同位素3类。其中直接用于火成岩分类的是主要元素。 素和同位素3 其中直接用于火成岩分类的是主要元素。
酸性岩 中性岩 基性岩 逐渐降低 逐渐增大 逐渐降低 逐渐降低 逐渐降低 (最大) 最大) (最大) 最大) (甚至缺失) 甚至缺失) 逐渐降低 显著降低 超基性岩
SiO2 FeO、MgO 、 K2O、Na2O 、 CaO Al2O3
火成岩中主要元素研究的意义: 火成岩中主要元素研究的源自义:1、火山岩系列和类型的划分
δ 18 Ο =
[18 Ο / 16 Ο]样品 − [18 Ο / 16 Ο]标样 [ Ο / Ο]标样
18 16
× 1000
2、放射性同位素
在火成岩研究中具有重要意义的放射性同位素主要有K Ar、 在火成岩研究中具有重要意义的放射性同位素主要有K-Ar、 Rb-Sr、Sm-Nd、 Pb和Th-Pb以及Re-Os等同位素 以及Re 等同位素。 Rb-Sr、Sm-Nd、U-Pb和Th-Pb以及Re-Os等同位素。主要是用 于确定火成岩的形成年龄和示踪源区。 于确定火成岩的形成年龄和示踪源区。

4-岩石地球化学之三--火成岩类及其构造岩石组合

4-岩石地球化学之三--火成岩类及其构造岩石组合

拉斑玄武岩特征

拉斑玄武岩的一个共同特征是,相对钙碱性的 玄武岩贫碱、尤其是贫K2O,低TiO2 。大洋拉 斑玄武岩与大陆拉斑玄武岩相比,前者MgO、 CaO稍富,明显低K2O(w(K2O)<0.3%), 具很高的x(Na)/x(K)(>10)比值;后 者相对富SiO2和K2O,贫Na2O,x(Na)/x (K)(介于1.1~3.5之间)比值低。
S2玄武粗安岩:当[w(Na2O-2)]>w(K2O)时,为 橄榄粗安岩;反之,为橄榄安粗岩(钾玄岩);


S3粗安岩:[w(Na2O-2)]>w(K2O)时,为粗安岩 (歪长粗面岩,benmoreite);反之,为安粗岩;
玄武岩分类

T粗面岩:QAPF图中Q<20%为粗面岩;Q>20 %者为粗面英安岩;Q为标准矿物;
碱性玄武岩4种类型-2

(2)碱玄岩(tephrite):w(Ne)>5%,w (Ol)<5%,无Hy,是SiO2明显不饱和,碱含 量很高的玄武质岩石。由基性斜长石、单斜辉 石和似长石组成,可有少量橄榄石。其中单斜 辉石主要为含钛辉石,似长石以霞石、白榴石 为主。根据似长石种类不同可以分别命名为霞 石碱玄岩和白榴碱玄岩等。
钾玄岩系列-3

钾玄岩系列的化学成分特征是:Al2O3、Alk、 K2O及大离子亲石元素(P、Bb、Sr、Ba、Zr、 Th、U、LREE)的含量高,w(K2O)/w (Na2O)比值大,接近于1或大于1,TiO2低, SiO2饱和或不饱和,标准矿物中可出现Q或Ne 分子。
亚碱性系列岩石种类
亚碱性系列岩石种类
1-火成岩组合与蛇绿岩套

位于深海沉积物之下,自上而下是: 洋中脊玄武岩,简称MORB(mid-ocean ridge balt) 席状岩墙群(sheeted dike complex)

岩石的三大类型介绍沉积岩火成岩变质岩

岩石的三大类型介绍沉积岩火成岩变质岩

岩石的三大类型介绍:沉积岩.火成岩.变质岩岩石有三大类型,沉积岩、火成岩、变质岩。

具体类型和它们的形成过程的具体总结,全都在这里!不懂得同学看这里,懂得同学复习一下!一、沉积岩(1) 什么是沉积岩?沉积岩是在地球表面及其以下深度有限的地方形成的地质体,它是在常温常压下由风化作用、生物作用和部分火山作用形成的碎屑物质,经过一系列作用( 搬运、沉积和成岩作用等) 而形成的岩石。

在陆地约四分之三的表面是沉积岩,它占地壳总重量的8%。

这些紧密的岩石比火成岩更易弯曲。

像沙,盐,粘土,砂岩,炭和石灰石都是例子。

常见的沉积岩有:直径大于3 毫米的砾和磨圆的卵石及被其它物质胶结而形成的砾岩,由2 毫米到0.05 毫米直径的砂粒胶结而成的砂岩,由颗粒细小的粘土矿物组成的页岩,由方解石为其主要成分,硬度不大的石灰岩等。

(2) 沉积岩的主要特征:①层理构造显著;②沉积岩中常含古代生物遗迹,经石化作用即成化石;③有的具有干裂、孔隙、结核等。

(3) 沉积岩的分类:以物质来源为主要考虑因素的分类,沉积岩被分成三类,即由母岩风化物质、火山碎屑物质和生物遗体形成的不同沉积岩。

二、火成岩(1) 什么是火成岩?火成岩是岩浆在地下或喷出地表后冷凝形成的岩石,又称岩浆岩。

大部分火成岩是结晶质,小部分是玻璃质。

火成岩的形成温度较高,一般介于700-1500C之间。

火成岩主要由硅酸盐矿物组成,在地壳中具有一定的产状、形态。

根据岩石的矿物成分和化学成份,火成岩分为喷出岩和侵入岩。

(2) 岩浆岩的显晶质结构和隐晶质结构根据形成岩浆岩的主要矿物颗粒的绝对大小,可把岩浆岩的结构分为显晶质结构和隐晶质结构。

(1) 显晶质结构凭肉眼观察或借助放大镜能分辨出矿物颗粒者称显晶质。

根据主要矿物颗粒的平均直径大小又分为:粗粒结构颗粒直径>5mm;中粒结构颗粒直径5-2mm;细粒结构颗粒直径2-0.2mm;微粒结构颗粒直径若颗粒平均直径大于1cm者称为巨晶、伟晶。

火成岩的基本特征与分类( classification of igneous ...课件.ppt

火成岩的基本特征与分类( classification of igneous ...课件.ppt

(Foid)
(Foid)
Monzosyenite Monzodiorite
20 Qtz. Diorite/ Qtz. Gabbro
5 Diorite/Gabbro/
90
Anorthosite
P
10 (Foid)-bearing Diorite/Gabbro
F:副长石类: 霞石、白榴石、蓝方石 60
60
M=10-90%
M=10-90% 中性岩 Q <5%
辉长岩 斜长岩
闪长岩
Q > 5%
长英质岩 花岗岩类
..
19
总结2. 侵入岩各大类的主要特征
色率 主要矿物 结构
构造 产状
超基性岩橄榄岩 基性岩辉长岩
中性岩闪长岩
酸性岩花岗岩
>90% 40-70% 15-40% <15%
橄榄石、辉石
等粒、碎斑
块状构造 层状、 条带状构造 蛇绿岩套
● (4) 分 类 图 中 酸 性 岩 和 中 性 岩 石 英 含 量 分 界 为20%
。 该 数 值 是 石 英 的 相 对 含 量( 即除去其它矿物后, 石 英、 斜 长
石 和 碱 性 长 石 加 起 来 重 算 为100% 的 含 量), 并 非 石 英 的 实
际 含 量。
..
18
总结1. 火成岩大类岩石对比
10
Quartz Monzonite
Monzonite (Foid)-bearing
Monzonite
Quartz Monzodiorite
65 Monzodiorite (Foid)-bearing Monzodiorite
(Foid)-bearing Alkali Fs. Syenite

3 火成岩的结构和构造

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)

火成岩组构

火成岩组构
或放射状生长成球体状
二. 火成岩组构的一般描述
(二)构造
2. 喷出岩:
气孔构造:快速减压-挥发分出溶-上升汇集、膨胀 杏仁构造:岩浆后期矿物充填气孔-方解石、沸石、
石英、绿泥石 流动构造:熔岩流动造成的-高粘度熔浆 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 枕状构造:遇水淬冷,海相火山岩的标志
反应边结构:橄榄石外侧形 成斜方辉石
包含结构(嵌晶结构): 判定岩浆结晶顺序 斜长石—早 单斜辉石—晚
填隙(间)结构(辉绿结构和间粒结构结构)
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
交织结构
斜长石微晶
•角闪石斑晶的暗化边:由铁的氧化物和辉石构成. •成因—火山喷发过程中,因压力释放,含水矿物快速氧化所致.
酸性岩
碱性橄榄玄武岩 碱玄岩 碧玄岩
碱性辉绿岩 霞斜斑岩
碱性粗面岩 响岩
霞石正长斑岩 霓霞斑岩
碱性流 纹岩
碱流岩
碱性花 岗斑岩
碱性辉长岩 正霞正长岩
碱性花 岗岩
• 岩石描述方法
1. 标本描述
1).岩石的颜色(新鲜面和风化面) 2).结构、构造 3).主要矿物成分及含量
隐晶质结构 半晶质结构
雏晶、晶骸、及球粒结构(Or+Q)、球颗结构(Py+Pl)
二. 火成岩组构的一般描述
(一)结构
结构四要素:结晶程度、自形程度、颗粒大小、交生关系
• 颗粒大小 (1) 绝对大小
伟晶: d>3cm 巨晶: d=1~3cm 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 =0.02~0.2mm 隐晶质结构:d <0.02mm
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U1碧玄岩(Ol>10%);碱玄岩(01<10%); Ol为标准矿物;
U2响岩质碱玄岩;U3碱玄质响岩;
玄武岩系列划分
玄武岩系列的划分方法首先是根据碱度(δ)的大小 或用SiO2—Alk图分为亚碱性系列玄武岩(δ<3.3)和 碱性系列玄武岩(δ>3.3)两类。其中的亚碱性系列 玄武岩可以用AFM图或w(FeOt)/w(MgO)—w (SiO2)图解(当SiO2含量范围较窄,没有派生的中、 酸性火山岩时)进一步划分为拉斑玄武岩系列和钙碱 性系列。
钾玄岩系列-3
钾玄岩系列的化学成分特征是:Al2O3、Alk、 K2O及大离子亲石元素(P、Bb、Sr、Ba、Zr、 Th、U、LREE)的含量高,w(K2O)/w (Na2O)比值大,接近于1或大于1,TiO2低, SiO2饱和或不饱和,标准矿物中可出现Q或Ne 分子。
亚碱性系列岩石种类
亚碱性系列岩石种类
玄武岩的主要类型-2
(2)高铝玄武岩(high-alumina basalt):化学成分 特征是w(Al2O3)>16%~17%。矿物成分与拉斑玄 武岩相似,但斜长石含量较多,且牌号偏高。高铝玄 武岩是钙碱性火山岩基性端元的典型岩类,多分布于 造山带、岛弧和活动大陆边缘。
(3)粗玄岩(dolerite):结晶程度较好,为全晶质, 基质具粗玄结构,具喷出产状。
碱性系列岩石种类
碱性玄武岩矿物成分和化学成分
碱性玄武岩的矿物成分和化学成分变化范围都很大, 突出的特征是富碱,其中w(K2O)+w(Na2O)均>5 %,最高可达9%;多数为w(Na2O)>w(K2O)。 与亚碱性玄武岩相比,富TiO2(质量分数>2%),高 碱。碱性玄武岩在矿物成分上以含碱性长石、碱性暗 色矿物、富钛辉石等为特征。如果岩石碱性较强时, 则会出现似长石,通常不含贫钙辉石。
玄武岩的主要类型-1
(1)拉斑玄武岩(tholeiitic basalt):化学成分以 SiO2质量分数较高(平均>49%),碱含量较低为特 征。矿物成分主要由基性斜长石和贫钙辉石(易变辉 石和紫苏辉石)以及富钙辉石(普通辉石和透辉石) 组成。斑晶或标准矿物中有橄榄石时称橄榄拉斑玄武 岩;Ol牌号达25—40时称苦橄玄武岩;标准矿物中出 现石英时,称石英拉斑玄武岩。
钾玄岩系列-1
又称橄榄安粗岩系列或安粗岩系列,与玄武岩 相当的岩石为粗面玄武岩和橄榄安粗岩(钾玄 岩)。常与中酸性的安粗岩、富钾英安岩、富 钾流纹岩共生。钾玄岩系列的识别最好是结合 一套岩石组合的成分变异特征来进行。
钾玄岩系列-2
在SiO2—Alk图中,钾玄岩系列主要落人碱性玄武岩 系列的范围内,在AFM图中位于钙碱性系列岩石的位 置 , 总 体 特 征 属 钙 碱 性 系 列 。 在 w ( SiO2 ) —w (K2O)图中(图6-1),相当于玄武岩SiO2含量的岩 石,K2O随SiO2呈陡正斜率上升,Meen(1992)认为 这与岩浆在高压岩浆房中的辉石结晶分异有关(反映 地壳厚度大,莫霍面位置深)。而随SiO2增加,K2O 随SiO2呈负斜率降低,是中酸性组合钾玄岩的重要特 征。
亚碱性系列包括拉斑系列和钙碱性系列,化学成分以 富CaO、Al2O3、MgO、FeO、Fe2O3,贫碱[w(K2O) +w ( Na2O ) 约 4 % ] 为 特 征 。 岩 石 中 Na2O 一 般 大 于 K2O , CaO 较 稳 定 ( 质 量 分 数 为 10 % ± ) , MgO 、 FeOT变化较大。亚碱性系列中的钙碱性玄武岩一般 K2O、Na2O偏高,而CaO、FeOT和MgO较低,Al2O3 较高。当w(Al2O3)>16%-17%时,可称为高铝玄 武岩。
在TAS图上位于PC区和B区。PC苦橄玄武岩;B玄武岩分为:碱 性玄武岩(有标准矿物Ne)和亚碱性玄武岩(有标准矿物Hy、 Q);另外,还包括了位于S1区和U1-U3区的岩类
玄武岩分类
S1粗面玄武岩:当[w(Na2O-2)]>w(K2O)时,称 为钠质粗面玄武岩,也称夏威夷岩;反之,称钾质粗 面玄武岩;
玄武岩的主要类型-3
(4)玻基玄武岩(vitrobasalt):由具特殊的 玻基斑状结构(vitrophyric texture)得名,基 质主要为褐色的玄武质玻璃,其中分布有少量 的斜长石微晶,斑晶为辉石、基性斜长石和橄 榄石。
玄武岩的主要类型-4
(5)细碧岩(spilite):以钠长石和绿泥石矿物组合 及较高的Na2O含量为特征,有的可见基性斜长石、辉 石等交代残余。还有绿帘石、绿纤石、方解石、绢云 母、石英等。岩石具间隐结构、间粒结构、间片结构 (绿泥石等片状矿物充填在斜长石三角孔隙中),常 见杏仁构造和枕状构造。在矿物成分和化学成分上均 有别于正常玄武岩。细碧岩常与角斑岩及石英角斑岩 共生,称为细碧角斑岩系或细碧角斑岩建造,是蛇绿 岩套的组成部分。多数人认为细碧岩是海底喷发的玄 武岩受富Na的海水作用,经低度变质形成的。
岩石地球化学 NO.3 火成岩类及其构辉长岩类成分的喷出岩。SiO2 的含量在45—52%之间,主要由基性科长石(一般 是拉长石,也可以是培长石英至钙长石)和铁镁矿 物组成。暗色矿物的含量>40%,主要是辉石, 还有橄榄石、角闪石、黑云母等。主要岩石结构 有玻质、半玻质、间粒、间片、填间、交织、晶 质和辉绿结构等,构造有杏仁状、气孔状、球颗 状、枕状、致密状等。
拉斑玄武岩特征
拉斑玄武岩的一个共同特征是,相对钙碱性的 玄武岩贫碱、尤其是贫K2O,低TiO2。大洋拉 斑玄武岩与大陆拉斑玄武岩相比,前者MgO、 CaO稍富,明显低K2O(w(K2O)<0.3%), 具很高的x(Na)/x(K)(>10)比值;后 者 相 对 富 SiO2 和 K2O , 贫 Na2O , x ( Na ) / x (K)(介于1.1~3.5之间)比值低。
S2玄武粗安岩:当[w(Na2O-2)]>w(K2O)时,为 橄榄粗安岩;反之,为橄榄安粗岩(钾玄岩);
S3粗安岩:[w(Na2O-2)]>w(K2O)时,为粗安岩 (歪长粗面岩,benmoreite);反之,为安粗岩;
玄武岩分类
T粗面岩:QAPF图中Q<20%为粗面岩;Q>20 %者为粗面英安岩;Q为标准矿物;
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