火成岩中长石

单粒Ab 单粒Ab
Ab聚片双晶 Ab聚片双晶
出溶成因条纹长石 是岩浆缓慢结晶的标志
随岩浆冷却 从主晶(其Or和Ab此例可以近乎1:1)出溶 从主晶( Or和Ab此例可以近乎1:1)出溶 此例可以近乎1:1) 的嵌晶Ab Ab不断加宽增厚 补片状( 的嵌晶Ab不断加宽增厚 由细脉至叶脉状 补片状(往往 显聚片双晶) 其出溶方位近于平行低指数界面如(100)(110) 显聚片双晶) 其出溶方位近于平行低指数界面如(100)(110) 后者为发辫状 并可在颗粒外独立形成单颗粒Ab 嵌晶分布位置从颗粒中央迁移至边缘 并可在颗粒外独立形成单颗粒Ab 随 主晶Or Ab%含量减少 Or中 出溶进行 主晶Or中Ab%含量减少 三斜度 有序度和光轴角皆增大 格子双晶 成分Ab 发育 随出溶程度的差异 各种方位 形态 成分Ab 可共存
～⊥a切面
{001} {010} {010}
最大微斜长石格子双晶 最大微斜长石格子双晶
(+)
歪长石格子双晶
(-)
斜长石环带构造
双晶 凹角
类型 正常环带 主要产于火成岩 很少变质岩 反环带 韵律环带 只见于火山岩/浅成侵入岩 只见于火山岩/
是岩浆起源标志
韵律环带
透
滞
长
岩浆
留
石
地
浅
环 带 构
火 久 较
Ab Or
a 衍生膜 b
c出溶膜 c出溶膜
d熔蚀膜
e聚合膜
蠕英石(其成因研究始于1875年) 其成因研究始于1875年
Myr
是斜长石和蠕虫状石英的交生体 它 总邻近钾长石分布 交生体整体上常呈 瓶塞状 也有膜状 叶瓣状 其中蠕虫状 石英量不定 与成因有关 蠕英石常见于花岗质深成岩 常与碎 斑结构 糜棱岩化伴生 可以是SiO2过饱 可以是SiO 和的碱性长石中Ca(AlSi 和的碱性长石中Ca(AlSi3O8)2 分解 /出溶 为CaAl2Si2O8 + 4SiO2过程 也可以是Kf被 也可以是Kf被 Pl或Pl被Kf交代过程中形成 Pl或Pl被Kf交代过程中形成
001
001
b
b Nm
b Nm
Np
01
01
a
常见方位
Nm 100
A B C D E 主 晶 OPX PIG OPX AUG AUG 嵌 晶 AUG AUG AUG OPX PIG 叶片方位 (100) (001) (001) (100) (001)
001
001
0 a
0
100
中长石
100
b 最大 微斜长石
0 c
100
歪长石
不同长石中由钠长 石律与肖钠长石律 组成的格子状双晶 001 0 1 的形状及其在不同 0 切面上的变化以及 +38o An0 {001} {010} 解理缝 d 100 的呈现状况是鉴别 -83o ± 最大微斜长石 在斜长石 微斜长石和歪长石中 肖钠长石双晶律的 上列三类长石的特 效性方法 结合面 即菱切面 与(001)面的关系 (001)面的关系
由4组呈不同灰度单体组成 是测定An%含量最佳切面 是测定An%含量最佳切面
2 1 3 4
卡双晶(010)结合面 卡双晶(010)结合面 其两侧各单体为 钠双晶律结合关系
1-2和3-4单体 为钠长石律结合关系 2-3和1-4 为卡双晶律关系 1-3和2-4 为卡钠复合律关系
斜长石成分(An%) 双晶 环带的成岩意义
条纹长石
是碱性长石 即K-Na长石系列 Na长石系列 中出溶的嵌晶钠长石和主晶钾 长石组成的具条纹状构造长石
应力促进条纹发育
形成于较缓慢降温过程 嵌晶 的粗细 与降温速率和持久时 期长短有关 条纹有发生( 条纹有发生(由颗粒中央向边 界)-归并(由细变粗)-消亡(被挤 归并(由细变粗) 消亡( 出至颗粒外成单粒钠长石) 出至颗粒外成单粒钠长石)过程 并有交代成因(锯齿状边界) 并有交代成因(锯齿状边界)
m m
含卡钠复合双晶 斜长石残晶
含韵律环带构造 斜长石残晶
含沿{110}出溶钛铁矿 含沿{110}出溶钛铁矿 的黑云母残晶
巴温诺双晶
⊥a 切片观察 (又名斜坡双晶) 结合面(021) 又名斜坡双晶)
流纹岩中巴温诺双晶 ⊥a 切面
凹角是双晶或平行连晶的标志
以巴温诺双晶连结的 由两组 卡钠复合双晶构成的 三连晶
应变形成钠长石律机械双晶 (即滑动双晶 区域/内应力皆可) 区域/内应力皆可)
在拉长石中 机械双晶从发生到消亡 叶片由细密 经归并 而粗大
格子状双晶 肖钠长石律和钠 长石律相结合 在中长石中
棋盘格状双晶 肖钠长石律和钠 长石律相结合 又以巴温诺律结 合面021联结 合面021联结 在钠长石中
001
交代条纹长石 嵌晶边界锯齿状 并因 充分发育和粗大 而出现钠长石律双 晶 交代物质可来自外部 或来自内部
反条纹长石
是斜长石 即Na-Ca长石系列中出溶的 Na-Ca长石系列中出溶的 嵌晶钾长石 (一般为Or) 和主晶斜长石 般为Or) (一般为中长石 其Ab%与t正相关)组成 Ab%与 正相关) 的具条纹状构造的 的具条纹状构造的长石 形成于深成较缓慢降温过程 嵌晶方位 多样 常见(110)±(呈魏氏结构)(100)± 常见(110)± 呈魏氏结构)(100)± 方位其 方位其粗细与降温速率 持久时期有关 条纹有发生(由颗粒中央向边界) 条纹有发生(由颗粒中央向边界)-归并 (由细变粗)-消亡(被挤出至颗粒外 成单 由细变粗) 消亡( 粒长石) 粒长石)过程 嵌晶形态随切面而异
内容提要： 双晶 成分(An%) 成分(An%) 环带构造 条纹构造 蠕英石 花斑结构 膜状长石
长石
成分 命名 结晶历史
1200 800 400 0 ℃ 钙长石 CaAl2Si2O8
800 正长石 400 微斜长石 0 钾长石 KAlSi3O8 高 透长石(H) 微斜长石 正长石(H) 微斜长石 钠长石 NaAlSi3O8
堆晶辉长岩中钙长石(闽东南) 闽东南)
鉴定与意义(An=94% 鉴定与意义(An=94% CaAl2Si2O8)
是东南沿海存在铝质地壳基底和 活动陆缘属性的证据 野外露头呈现韵律性层状堆晶构造 粗堆晶斜长石 光性和探针测定为 An=94% 指示存在Al质沉积源原岩 指示存在Al质沉积源原岩 存在细粒后堆晶矿物组合和 堆晶边拉长石 An=63%(非环带构造) An=63%(非环带构造)
An % 火成岩中 变质岩中
(按 Pl 结构区划分) 结构区划分)
0 -5(1/3/8) 晚构造Gr/Sp-qKer 低绿片岩相 晚构造Gr/SpQAbMus 5 -17(15/25) 碱性/超酸性Gr 碱性/超酸性Gr 中-高绿片岩相 QAbBi/FeAlGt 17-33(35) 后/同构造Gr 17同构造Gr 角闪岩相 Staur/Ky/Sill 33-70(67/75) 中-基性岩 33麻粒岩相 Hb/Sill/Pyr 70 -100 堆晶基性岩/ 堆晶基性岩/月岩
钠长石律聚片双晶 ⊥ a切片
由2组呈不同灰度单体组成 是光学上测定斜长石An%含量最佳切面 是光学上测定斜长石An%含量最佳切面 一个颗粒测一次就能测准斜长石号码
{001}解理 {001}解理 呈折线状 连续穿过两组 单体 此现象是识别⊥a切面唯一标志 此现象是识别⊥
卡-钠复合律聚片双晶
1和2单体中两方向 的{001} 相交7-8° 相交7
Myr Myr Myr
辉石 石英 (片断) 片断)
辉石的出溶作用
辉石出溶叶片的常见方位
c Ng
Ca2Si2O6
c Ng
c Ng
001
001
Mg2Si2O6
b Np
c Ng
Fe2Si2O6
001
PYR成分与演化
b Np
b Np a
100
0
Nm
01
0
a
c
100
01
c
100
01
0
A
B
a Nm
C
001
Or
自然界缺
900℃ 750 650
低
温度 温度 温度 温度 温度 温度 温度 温度
透长石(L) 正长石(L) 微斜长石 很快 很慢 冷却速率
Ab
An
钠长石律聚片双晶
钠长石律聚片双晶 ⊥a切片 (最具成分鉴定意义切面) 最具成分鉴定意义切面)
斜长石
最常见双晶现象
(正交偏光镜间) 正交偏光镜间)
卡-钠复合律聚片双晶(最具成分鉴定意义双晶) 钠复合律聚片双晶(最具成分鉴定意义双晶)
斜长石成分的结构分区 有充分的光性 x-射线 岩石学证据 斜长石卡钠复合双晶 仅见于岩浆岩中 并以此为标志 大部分卡双晶/ 大部分卡双晶/巴温诺双晶也如此 双晶发育数量与变质程度正相关 并以钠长石律最常见 双晶叶片宽度与斜度(双晶面法线与邻近晶棱夹角) 双晶叶片宽度与斜度(双晶面法线与邻近晶棱夹角)正相关 与温度 Kf % 负相关 韵律环带仅见于火山岩/ 韵律环带仅见于火山岩/较浅成岩浆中 变质岩中一般无环带 长石之呈色: 长石之呈色:纯净长石无色 含细小矿物包体者现闪光(砂金石)化学上不纯 含细小矿物包体者现闪光(砂金石) 导致兰绿(天河石) 黄红色(Fe3+置换Al) 导致兰绿(天河石) 黄红色(Fe3+置换Al) 受放射者呈烟色 拉长石因 晶内对白光衍射呈变彩 月光石因所含细微包体的散射显柔和蛋白青色
单偏光镜下 用贝克线色散效应 可以简便 准确区分条纹或 反条纹构造 即呈兰色染色效应侧为Pl/Ab 黄色者为Kf/Or 即呈兰色染色效应侧为Pl/Ab 黄色者为Kf/Or
花斑结构
是石英与碱性长石的交代体 粒 度不足1 度不足1-2mm 整体上相当于花岗 岩总成分 主要由浅带(低共熔) 主要由浅带(低共熔)花岗岩中石 英与碱性长石同结作用(cotectic)形 英与碱性长石同结作用(cotectic)形 成 或由石英沿碱性长石破裂面贯 入/交代形成 多数无核 有时有长 石/石英/硫化物核 石英/ 文象结构 尺度为 1cm - 1/2m
韵 律 单 层
m
m
m
糜棱岩(m)原岩识别
据变质残留长石性质
m
m
在江绍断裂带上 浙江诸暨 原岩为火成岩 即辉长-闪长 即辉长岩(左图中gd) 证据有三 : 左图中gd)
m
含卡钠复合双晶斜长石残晶 含韵律环带构造斜长石残晶 含沿{110}出溶钛铁矿的黑云母残晶 周边8 周边8块糜棱岩 由图中央的gd 经糜棱岩化而成 含沿{110}出溶钛铁矿的黑云母残晶 由图中央的gd
壳
造
岩 班
少
山 晶
双晶
山 石
见 于 中
长岩
பைடு நூலகம்
斜长石韵律环带构造: 斜长石韵律环带构造:
浅成岩浆条件下 Na-Ca扩散 扩散Na-Ca扩散-过饱和成因
韵律环带
卡双晶+韵律环带+ 卡双晶+韵律环带+吸回构造
卡双晶 + 韵律环带
贯穿式卡双晶+ 贯穿式卡双晶+韵律环带
出溶成因条纹长石发育过程
主晶钾长石 Kf / Or 嵌晶钠长石Ab 嵌晶钠长石Ab
长 石
长石及其成岩意义
长石
占地壳岩石组成67% 占地壳岩石组成67%
高正长石(-2V=51.3º ) 一对贯穿式左形 和右形卡双晶(据{001} 面所在左右位定) 安徽 黄山北 太平花岗岩中 125Ma
几乎出现在绝大多数火成岩和变质岩中 因此 人们必须对它有清晰了解 以提高鉴别效率和认识其成岩意义
膜状长石:环斑/反环斑结构 环斑/
膜状长石 又称膜长石 ( mantled feldspar) 或称环斑结构/反环斑结构 前一种结 或称环斑结构/ 构以碱性长石为核 外披斜长石膜 后者则相反 它有四种成因: 衍生(a 出溶(c) 熔蚀(d) 它有四种成因: 衍生(a b) 出溶(c) 熔蚀(d) 或聚 合作用(e) 合作用(e) 如底图显示 膜状长石形戒于浅成或喷出花岗质岩浆环境 是多世代结晶和岩浆受混染或混合 以及水压 增大/ 增大/温度波动的标志 环斑花岗岩rapakivi 环斑花岗岩rapakivi 系一专称 指前寒武纪 后构造花岗岩 含卵形正长石斑晶 二个世代石 英 其基质总成分相当花岗岩 具膜状环斑结 构花岗岩的基质总成分相当石英闪长岩
-18o An100 -8o An80 -3o An60 歪长石 0o An40 +10o An20
碱性长石格子双晶
呈现令人难忘优美形态
1 如产于侵入岩 则是高钾的最大微 斜长石 (三斜度 有序度皆趋近于1 一 有序度皆趋近于1 般形成于375般形成于375-550℃ 缓慢结晶过程)标 缓慢结晶过程) 志是 有时还能见一组{010}解理 但呈 有时还能见一组{010}解理 现格子双晶现象的仅为近于平行(001) 现格子双晶现象的仅为近于平行(001) 切面 多数其他方位切面则不显 2 如产于碱性喷出岩 多数为歪长石 如产于碱性喷出岩 它的呈现格子双晶的切面 近于平行 (100) 必能同时见到两组近于垂直的 {001}{010}解理 {001}{010}解理 显然含歪长石的歪长 花岗岩在自然界更罕见 ⊥ c 切面