第二章 火成岩概述及基本性质和分类

用形成的成分未遭受变异的岩浆。
母岩浆：通过各种作用（分异作用、同化作用、混 合等）产生出不同成分的派生岩浆的独立的液态岩 浆称为母岩浆。
2.1.2
岩浆的成分
岩浆的成分主要是硅酸盐物质，只有少数火山
曾喷出过碳酸盐岩浆。硅酸盐熔浆中存在着大量的
氧、硅和其他多种元素，这些元素各以不同的形式
和硅氧四面体组成多种状态的络阴离子团，随着这
2.1.3.2 岩浆的粘度
粘度是岩浆的重要特征之一，它反映了岩浆熔 体的流动性能。岩浆的粘度主要取决于岩浆的化学 成分、挥发分、温度和压力等因素。
一般来说，岩浆中Si02含量愈高，则岩浆的粘 度也就愈大。如酸性的流纹岩浆，因富Si02，粘度 就大；而基性的玄武岩浆因贫Si02 ，粘度就小。 岩浆中挥发分（主要为水）增加，可以降低岩浆的 粘度 。
3）次生矿物：在岩浆岩形成后，由于受到风化作用或岩 浆期后热液蚀变作用，原生矿物发生变化而形成的新矿物， 称次生矿物。如蛇纹石或伊丁石、绿泥石、高岭石等。
2.3.2
岩浆岩的化学成分
地壳中存在的所有元素在岩浆岩中几乎 都有存在，但最主要的是0、Si、Al、Fe、 Mg、Ca、Na、K、Ti、Mn、P、H等十二种 元素，占地壳总质量的99％以上，称之为主 要造岩元素。岩浆岩的化学成分常用这些元 素的氧化物质量百分数来表示。
2.3.3 岩浆岩的矿物共生组合规律以及与化学 成分的关系（续）
4．酸性岩类: SiO2含量＞ 66%，FeO、 Mgo、CaO含量大大减少，而K2O、Na2O则明 显增加，因此出现了石英、钾长石、酸性斜长石、 黑云母等共生现象，其中铁镁矿物一般仅占10％ 左右。 5．碱性岩类: K2O、Na2O含量高，而 SiO2含量较低，这类岩石的特点，是在暗色矿物 中出现碱性辉石、碱性角闪石（都含Na），在浅 色矿物中常出现SiO2不饱和的霞石，白榴石等。 便能看出化学成分变化反映在矿物组合上的规律 性。
2.3
岩浆岩的物质成分
岩浆岩除少数由玻璃质组成外，都是由矿物组成的。矿
2.3.1 岩浆岩的矿物成分
物成分既可反映岩石的化学成分，又可反映岩石的特征和成 因，所以研究岩浆岩都特别重视矿物成分的研究，并常作为 岩浆岩分类定名的主要依据。组成岩浆岩的矿物，一般统称 为造岩矿物。常见的造岩矿物只有十多种.
2.1.3.2 岩浆的粘度
岩浆的粘度随岩浆的温度升高而变小，温度降 低，粘度增大。至于压力对岩浆粘度的影响，对于 基本不含水的干岩浆来说，压力愈大，粘度也就愈 大。但由于压力增加，挥发分在岩浆中的溶解度也 增大，从而会降低岩浆的粘度。
岩浆的粘度不仅影响到岩浆的活动,而且对岩 浆的结晶、分异、成矿都有重要的影响。
2. 岩浆岩概述与基本特征和分类
学习目的及要求：
1、掌握岩浆与岩浆岩的概念。 2、掌握岩浆岩的物质组成、结构、构造等基
本特征。
3、了解岩浆岩的产状特点。
4、掌握岩浆岩的分类及命名原则。
2.1 岩浆
2.1.1
岩浆
岩浆的概念
产生于上地幔和地壳深处，含挥发分的高
温粘稠的主要成分为硅酸盐的熔融物质。
原生岩浆：由地幔或地壳岩石经熔融或部分熔融作
2.3.2
岩浆岩的化学成分
绝大多数岩浆岩以SiO2含量为最多，其 次为Al203 。它们的变化常反映了岩浆岩的 化学性质并影响矿物成分。因此，在研究岩 浆岩时，常依含量，将岩浆岩划分为不同的 类型，即SiO2<45%为超基性岩；45—52％ 为基性岩；52—65％为中性岩；>65为酸性 岩。
2.3.2
2.4.1.4 按矿物晶面发育的完善程度可将岩石结构分为 （续1）
左：等粒结构、不等粒结构、斑状结构、似斑状结构； 右：全自形粒状结构、半自形粒状结构、他形粒状结构
2.4.1.4 按矿物晶面发育的完善程度可将岩石结构分为 （续2）
4．岩石中矿物(组分)间的相互关系主要有： 1）环带结构 ，主要见于斜长石中，可见不同成分的斜长石构 成环带 2）反应结构，是早期晶出的矿物与残余熔浆发生反应而形成， 如反应边结构、环带结构等。反应边结构 ，常见如橄榄石周围
大小依次降低，构成连续变化系列，则称不等粒结构。
3、斑状和似斑状结构，岩石中所有的矿物颗粒和成分都俨然的分 属于大小不同的两群，大者组成斑晶，小的组成基质，若基质由 显晶质组成则形成似斑状结构，若基质由微晶质或隐晶质和玻璃 质组成则称为斑状结构。
2.4.1.4 按矿物晶面发育的完善程度可将岩石结构分为
气。
2.1.3
岩浆的性质
2.1.3.1 岩浆的温度
根据对火山熔岩流的直接测定和对熔岩熔融与 结晶温度的观察，通常在700--1200℃。但不同成 分的岩浆其温度不同，玄武岩浆的温度要高些，多 为l025—1225℃；安山岩浆的温度低些，为900一 1000℃；酸性岩浆的温度最低，只有735—890℃。 而处于地下深处的岩浆，可由矿物的结晶、转化温 度和其它的方法间接推知。一般认为地下深处正在 结晶的岩浆比喷达地表的同成分岩浆的温度要低些。
2.3.3 岩浆岩的矿物共生组合规律以及与化学 成分的关系（续）
3．中性岩类：SiO2含量为52—66％，FeO、MgO、 CaO含量均较前者减少，而K2O、Na2O的含量却相对 增加，因而出现了角闪石与中性斜长石共生，铁镁 矿物则降低至 30％左右。另外还有一类较富含K20 和Na2O的中性岩（正长岩类），则出现铁镁矿物和 碱性长石的共生。
2.2 岩浆岩及其分类
由岩浆冷凝固结后形成的岩石称为岩浆岩。岩 浆岩通常分为侵入岩和喷出岩两大类。 侵入岩：是指岩浆在地下不同深度冷凝固结形成的 岩石。根据其形成深度的不同，可进一步分为深成 岩和浅成岩。
2.2 岩浆岩及其分类
喷出岩：是指岩浆沿火山通道喷出地表形成的岩石， 又称为火山岩。它又可分为两类岩石，一类是由岩 浆沿火山通道喷溢地表冷凝固结而形成，称为熔岩， 另一类是由火山爆发出来的各种岩石碎块、晶屑、 岩浆团块等各种火山碎屑物质堆积(冷凝)而形成， 称为火山碎屑岩。 此外，与火山作用有关的充填于火山通道中或 侵入其周围邻近的浅成一超浅成侵入岩，专称为次 火山岩。
岩浆岩的结构可分为以下的类型 :
2.4.1.1 岩石的结晶程度
是指岩石中结晶物质和非结晶玻璃物质的含量比例。据
岩石的结晶程度，可将岩浆岩的结构分成如下的三类：
1、全晶质结构，即全部由结晶矿物所组成的一种岩石 结构 。这种结构多见于深成岩中，如花岗岩。 2、玻璃质结构，即全部由玻璃物质所组成的一种岩石 结构 。这种结构常见于火山岩中，如黑曜岩。
成，如反应边结构、环带结构等。反应边结构 ，常见如橄榄石
中粒结构，颗粒直径5—1mm
细粒结构，颗粒直径1一0.1ram 微粒结构，颗粒直径d<0.1mm
2、 隐晶质结构，是指颗粒非常细小，肉眼下不可分辨，但在
显微镜下可以看出矿物晶粒者。
2.4.1.3 按照矿物颗粒的相对大小可以分出
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，如果其粒度
3、半晶质结构，即既有结晶矿物又有非品质玻璃所组
成的一种岩石结构 。这种结构也主要见于火山岩中，如流 纹岩。
2.4.1.1 岩Leabharlann Baidu的结晶程度（续）
全晶质结构、半晶质结构、玻璃质结构
2.4.1.2 矿物颗粒的大小(粒度大小)
按照矿物颗粒的绝对大小(粒度)和肉眼下可辨别的程度，可将
岩浆岩的结构作如下的划分： 1、显晶质结构，矿物颗粒在肉眼下可以分辨者。按其主要矿 物颗粒的平均直径又可分为： 粗粒结构，颗粒直径：>5mm
有斜方辉石或单斜辉石的反应
3）文象结构，是规则或不规则状的(状如象形文字)石英(称之 为嵌晶)有规律地镶嵌插生在钾长石中，其中石英嵌晶具有相
同的光性方位。
2.4.1.5 岩石中矿物(组分)间的相互关系主要有
1、环带结构 ，主要见于斜长石中，可见不同成分的斜长石 构成环带 2、反应结构，是早期晶出的矿物与残余熔浆发生反应而形
2.3.3 岩浆岩的矿物共生组合规律以及与化学 成分的关系（续）
不同成分的岩浆岩中矿物共生的规律： 1、超基性岩类：SiO2含量＜45％，富含MgO、 FeO，而K2O、Na2O含量少，因此反映在矿物成分上， 就以铁镁矿物为主，一般含量可达＞ 90%，主要是 橄揽石、辉石，而长石含量很少或无。 2．基性岩类：SiO2含量为45－52％，随着SiO2 含量的增加，FeO、MgO较基性岩少，Al2O3、CaO含 量则增，因此出现了辉石和基性斜长石共生，且含 量近于相等。
2.3.1.2 据矿物的颜色可将矿物可分为
浅色矿物 它们的化学成分中含SiO2和Al203。较高，不含镁、
铁，故又称硅铝矿物，如：石英、长石类和似长石类等。 深色矿物 它们的化学成分中富含镁、铁成分， SiO2含量较
低，故又称铁镁矿物，深色矿物如橄榄石类、辉石类、角闪石 类和黑云母类等。 色率 深色矿物在岩石中的百分含量称为岩石的色率，又称颜
1．自形晶，矿物晶形发育完整，这种晶体多半是在空间有利或 晶体生长能力较强的情况下形成的。如果岩石全由这种自形晶粒 组成，即构成全自形粒状结构。 2．半自形晶，矿物晶形发育得不完整，仅有部分有完整的晶面， 部分则为不规则的轮廓。这是因为晶体生长有先有后，或多种矿 物都在生长，条件不充分造成的。这是侵入岩中很多矿物常有的 形状，如果岩石由它们组成即构成了半自形粒状结构。 3．他形晶，所有的晶面都不发育，成为形状不规则的他形晶体， 一般多充填于其它矿物颗粒之间，常常是特定条件下的形成物。 如岩石全由这种他形晶粒组成，即构成他形粒状结构 。
2.4 岩浆岩的结构和构造
岩石的结构和构造就是岩石的构成特征。岩浆岩 的结构和构成特征，是区分和鉴定岩浆岩的重要标
志之一，也是岩浆岩分类和判别其形成条件的重要
依据。
2.4.1 岩浆岩的结构 岩浆岩的结构是指组成岩浆岩的矿物结晶程度、
颗粒的大小、自形程度以及矿物晶体之间的相互关
系。
岩石的结构反映了岩石相对微观的外貌特征.
岩浆岩的化学成分
岩浆岩中的主要造岩氧化物含量变化是 有规律的，从超基性岩至酸性岩，随着 SiO2增加，Fe0、Mg0逐渐减少渐显增加； Ca0和Al203 由超基性的纯橄榄岩至基性的 辉长岩增加较大，随后向酸性的花岗岩则减
少。
2.3.2
岩浆岩的化学成分（续）
2.3.3 岩浆岩的矿物共生组合规律以及与化学成分的 关系
除了纯橄榄岩之外，各类岩浆岩中长石分布最广，其次
是石英。因此，这两类矿物就成了岩浆岩的鉴别和分类的重 要依据之一。
2.3.1.1 按矿物的含量和在岩石分类命名中的作用可分为
主要矿物 是岩石中含量较多的矿物，一般都在10％以上。它 们是划分岩石大类的依据，如花岗岩中的钾长石和石英，没有 它们就不能定名为花岗岩。 次要矿物 是岩石中含量不多的矿物，一般都在10％以下。它 们对划分岩石大类不起作用，但可作为确定岩石种属的依据， 如石英闪长岩中的石英，黑云母花岗岩中的黑云母。 副矿物 是岩石中含量很少的矿物，通常不到l％，偶尔可达5 ％。如磷灰石、磁铁矿、榍石、锆石等。它们在岩石的分类和 命名中一般不起作用。但偶尔可用作定种属名称，如榍石花岗 岩。可它们的存在，能反映岩浆岩的含矿性和生成条件等方面 的一些特征，对确定岩浆岩形成的时代也可提供一些依据。
些离子团凝聚态的变化，岩浆的活动态势也就不同。
2.1.2
岩浆的成分
岩浆还含有挥发分，在岩浆中的含量一般不超 过6％，主要是水蒸气(约占挥发分总量的60--90％)， 其次是C02、C0、S02、HCl、H2S、N2、HF等。挥 发分在地下深处高温高压下的岩浆中是呈溶解状态
的，一旦喷达地表，就会急速地逸出，形成火山喷
色指数。它是肉眼鉴定岩石的重要指标，可大致判断岩石的类 别和推知岩石的化学性质。 一般来说，色率越高，岩石越基 性。
2.3.1.3 岩浆岩矿物的成因分类
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 作用晚期析出的富含挥发份的矿物，如电气石、萤石等。 2）他生矿物：一般在正常的岩浆岩中不出现，多半是由 于岩浆同化了围岩和捕虏体使其成分发生变化而形成的。如 钙铁榴石、硅灰石等。堇青石、红柱石等富铝矿物。