岩浆岩岩石学笔记汇总
第一章绪论
一、岩石的概念
什么是岩石？科学地说岩石就是天然产出的，由一种或多种矿物或火山玻璃、生物遗骸、胶体组成的固态集合体。岩石构成了地球的岩石圈，也就是整个地壳和地幔的固态部分。岩石的类型是多种多样的，归纳起来可以将它们分为三大类：
(1).岩浆岩(Magmatic rocks, Igneous rocks)：它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。也可称之为火成岩。或者简单地说：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。
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：岩浆岩、变质岩经风化、搬运、沉积、成岩作用，可形成沉积岩；岩浆岩、沉积岩经变质作用(重结晶、交代、碎裂等)，可转变为变质岩；而沉积岩、变质岩经重熔作用可形成岩浆，冷凝为岩浆岩。
二、岩石学的概念
岩石学(Petrology)是专门研究地壳、地幔及其它星体产出的岩石的分布、产状、成分、结构、构造、分类、命名、成因、演化等方面的科学。根据研究内容的不同，岩石学又可分为岩类学和岩理学。
岩类学：或称描述岩石学或岩相学，它主要是研究岩石的产状、分布、组成、分类、命名等方面的问题。
岩理学：又称理论岩石学或成因岩石学，它主要是研究岩石的形成条件及成因机理等方面的问题。
岩浆岩岩石学：是研究岩浆的起源、运移、演化、结晶及岩浆岩的组成、结构、构造、产状、分布、分类、命名、共生组合、成因机理及与构造、矿产关系等的一门独立科学。
岩浆岩不同于沉积岩和变质岩，其主要判别标志有六点：
1、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，只有在极少数情况下，在强烈断裂带内才有玻化岩。
2、岩浆岩中有一些特有的矿物和结构构造。如霞石、白榴石等矿物，气孔构造和杏仁构造等只有岩浆岩中才有。
3、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于地层中，有的平行，有的切穿围岩的层理或片理。
4、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。
5、各地质时期形成的主要岩浆岩类，大部分都可以找到与其化学成分近似的现代火山岩。
6、岩浆岩中没有任何生物遗迹。
三、岩浆的概念
现代火山喷发使我们能够直接观察到岩浆。岩浆：岩浆是上地幔和地壳深处形成的，以硅酸盐为主要成分的炽热、粘稠、含有挥发份的熔融体(熔体)。
少数情况下存在有碳酸盐岩浆、金属硫化物及金属氧化物岩浆，后者也称为矿浆。
岩浆的基本特征可以归纳为以下几点
1、岩浆的成分：
岩浆的主要成分是硅酸盐。硅酸盐岩浆的化学成分常以氧化物形式表示：主要氧化物为：SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、MgO、CaO、Na2O、K2O、H2O等，其中最主要的是SiO2，其含量可高达40～75%。不同成分的岩浆，其氧化物的含量也不同，但这些氧化物之间通常存在一定的相互制约关系，一般来说，随着SiO2含量的增高，K2O、Na2O随之升高，而MgO、FeO(Fe2O3)则随之降低。因此，SiO2的含量就成为划分岩浆岩化学成分的主导因素。它支配着其它氧化物含量上的变化。岩浆中还含有大量挥发份及成矿金属元素，挥发份含量在岩浆中一般不超过6%，主要为水蒸气，其次为CO2、CO、N2、SO2、SO3、H2S、HCl、H2F等。
2、岩浆的温度：
地下深处的岩浆，我们无法直接测得其温度，一般由以下几种方法近似地确定：
(1)、观察现代熔岩流的温度：观察表明，现代熔岩流的温度范围一般有700～1200℃范围内，其中基性火山熔岩
地下深处同成分的、正在结晶的岩浆高，这是因为地下深处的岩浆富含挥发份，挥发份可以使起熔温度和液相线温度明显下降。
(2)、研究地质温度计，推测岩浆温度：某些造岩矿物的形成温度和相变温度，可间接推测岩浆结晶时的温度，例如：
方石英变为鳞石英1470℃
正长石分解为白榴石和二氧化硅1170℃
普通角闪石暗化1050℃
大气压力下黑云母分解、暗化1050～840℃
鳞石英变为β石英870℃
棕色角闪石变为绿色角闪石750℃
β—石英变为α—石英75℃
(3)、熔化岩浆岩的方法：通过岩浆岩的重熔和再结晶实验，也可得知其大致温度。如基拉韦厄火山的玄武岩，在一个大气压下熔融后，开始结晶的温度为1235～1160℃，完全结晶是1060℃，花岗岩的熔点为950℃±５０℃。
(4)、玻璃包体均一法测温：如均一法测得霞石岩中橄榄石均一温度为1220～1290℃，辉石为1120～1280℃，流纹岩中石英为790～1220℃，透长石为1100～1200℃。
(5)、地质温度计及地质压力计：根据热力学、岩石物理化学及实验岩石学资料。利用能斯特分配定律，通过计算平衡共生矿物的共有成分分配函数，可以较准确地测定出矿物的大致结晶温度，如二长石温度计、二辉石温度计、钛铁氧化物温度计等。
3、岩浆的粘度：
粘度是岩浆的重要性质之一。粘度是液体或半流体流动的难易程度，越难流动的物质粘度越大。粘度的单位是Pa.S—帕斯卡.秒，它相当于20度时水的粘度的1000倍。
岩浆的粘度主要与岩浆的氧化物(成分)、挥发分、温度和压力有关。
氧化物：SiO2、Al2O3、Cr2O3的存在，将使粘度显著增加，尤以SiO2的含量影响最大，SiO2升高，粘度升高，所以基性岩粘度小，以溢流为主；酸性岩粘度大，多以爆发形式为主。
挥发份：挥发份的存在将显著降低岩浆的粘度，挥发份升高、粘度降低。
温度：温度也是影响岩浆粘度的重要因素之一，温度升高，粘度下降。
压力：压力对粘度的影响要复杂得多，对于不含水的干岩浆，则压力升高，粘度增加；但对于富水岩浆，由于压力升高可明显增加水在岩浆中的熔解度，因此，反而使粘度在一定压力区间内降低，当压力升高到一定程度，水在熔浆中的溶解已达饱和，水含量不再随压力升高而增加，这时压力进一步升高，岩浆的粘度则呈增高的趋势。
四、岩浆作用:
地下深处的岩浆，在其挥发分及地质应力的作用下，沿构造脆弱带上升到地壳上部或地表，岩浆上升、运移过程中，由于物理化学条件的改变，又不断地改变自己的成分，最后凝固成岩浆岩，这一复杂过程，称为岩浆作用。按其侵入在地壳之中或喷出地表，可分为侵入作用和喷出作用；侵入作用所形成的岩石，称为侵入岩；喷出作用所形成的岩石称为喷出岩。
五、岩浆岩研究历史与现状
1、历史回顾
火成岩的概念最早是由李希霍芬(F.Ven.Richthofen，1698)提出的，它是指由炽热的熔融体经冷凝形成的岩石，这种炽热的熔融体也就是岩浆。但关于岩浆岩的成因一直存在不同的看法。
(1)、水火之争。十八世纪后期至十九世纪初期，以魏尔纳(A.G.Werner)为代表的水成派，在他们所研究的层状岩石的基础上提出：一切结晶岩石都是由一种普遍全球的浑浊的液体中沉淀而成，并进而认为所有的花岗岩也是由水溶液中沉淀形成。然而，以赫屯(J.Hutton)为代表的火成派，通过对苏格兰高原广阔的火成岩露头和复杂的变质岩地层的研究，在丰富的野外观察资料的基础上得出结论，认为花岗岩是火成的，他把花岗岩不整合侵入层状岩石的特点、粗粒结晶组构和斜交岩层的花岗岩脉，都看作是花岗岩由“地下熔浆”侵入地壳上部进而冷却结晶形成的证据。当时，水成论曾盛极一时，但哈顿的研究成果也使许多地质学家信服。于是，两派的争论达到白热化。他们都是在自己工作地区观察到的地质现象的基础上提出自己的看法，坚持各自的观点。直到19世纪中期，人
(2)、到了19世纪后期，显微镜在地质学研究中得到广泛应用，花岗岩水成论观点已被遗弃，但争论并没有结束。随着“花岗岩变质成因”(即花岗岩化)的观点登上历史舞台，争论的焦点逐渐集中到“花岗岩岩浆成因”和“花岗岩变质成因”上。
以鲍文(L.S.Bowen)、罗森布什、尼格里、戴里等岩石学家为代表的岩浆成因派，他们是从一个已存在的岩浆系统的高温下冷却结晶的过程来研究花岗岩的形成。认为绝大部分花岗岩是由岩浆，特别是玄武岩浆分异和凝固而
成。然而对于花岗岩浆的来源问题却存在一定分歧：
1)、鲍文认为是由玄武岩浆分异而来。
2)、列文生—列信格认为花岗岩浆是由硅铝层周期性熔化而来。
3)、爱斯柯拉认为花岗岩浆是由大陆基底中任何含花岗岩成分的岩石选择熔融而成。
4)、克鲁泡特金认为花岗岩浆是由硅镁层选择熔融而来。
尽管岩浆派对岩浆来源意见不统一，但都支持花岗岩是由岩浆侵入冷凝结晶而成。以塞霍姆(J.J.Sederholin)为代表的花岗岩化论者，他们发现大量的地质现象不能用岩浆成因观点得到园满的解释。比如“花岗岩与围岩呈渐变过渡”，“岩体内部的构造与围岩构造具有延续性”以及“花岗岩所占有的巨大空间不可能由岩浆作用造成”等等。他们由深成变质和交代作用出发，认为硅铝层中的原岩受气液的影响进行交代而成花岗岩。在这个阶段，花岗岩化最简明的定义就是：使固态的岩石不需要经过岩浆阶段就可以变成花岗岩类的一种作用。
(3)到了本世纪四十年代以后，特别是近十年来，实验岩石学和高温高压成岩成矿实验的广泛应用，岩浆成因论和变质成因论都有了飞速的发展。人们已经认识到，在地壳深部，当物理化学条件达到这样的程度，以致于岩石中最易熔的长英质组分已开始熔融(这种熔融一般只达到全岩的10%)，这种已熔组分构成岩石中可运动的粒间液，在有压降出现的情况下，这种粒间液即可发生运动，聚集而形成花岗岩浆。正统的花岗岩岩浆成因学说受到了严重冲击，几乎无人再相信花岗岩是由玄武岩浆分异形成。花岗岩化的观点也逐渐深入人心，并由过去的狭义论发展为广义花岗岩化的观点，认为花岗岩化不仅可以是固态岩石经交代汁作用而转化为花岗岩，而且花岗岩化过程中岩石可以不保持完全的固态，可以出现部分流化和部分塑性活动。
(4)在20世纪90年代的今天，不论是岩浆成因派还是交代成因派，他们都承认地壳中既有岩浆花岗岩也有交代花岗岩。那么地壳中是否还有第三种成因的花岗岩呢? 70年代初期，我国部分岩石学工作者通过对华南燕山期花岗岩的研究发现，有些岩体的盖层是很薄的，以岩体穿过的地层开始，累加其上覆地层的厚度，往往不超过一千米，有的甚至仅有一百多米，何谈深成之言，完全可以纳入火山作用的范畴! 而且发现许多花岗岩具有层状特征，并且在武安固镇凤凰山花岗岩体中发现了“绳状构造”。于是，部分地质工作者提出了花岗岩的“火山喷出成因说”(王曰伦，1976年；孙仲和，1980年)，认为花岗岩有喷出成因的。尽管喷出花岗岩的物质来源仍然是岩浆，但其形成过程却与传统的岩浆深成侵入形成花岗岩存在着根本区别。
事实上，在长达数亿年的漫长地质时代中，地质作用过程是复杂多样的，地质体的成因往往是多样的、复合的，花岗岩多成因的观点已经得到越来越广泛的重视。
2、岩浆岩研究现状与发展趋势
近20年来，岩浆岩岩石学研究已有了飞速发展，这主要表现在以下几个方面：
(1)、分析测试和计算机技术的迅速发展，使得过去仅仅依靠岩石薄片和化学成分分析的研究方法大大改观，电子探针、电镜、X光、质谱、中子活化等技术的广泛引入和应用，使得岩石中微区和微量组分的分析发展很快，大大推进了岩浆岩岩理学发展，计算机技术成为岩石学研究中必不可少的重要手段。
(2)、高温高压实验岩石学的迅速发展，已使我们能够在高温高压装置中获得高达10000℃和大于百万个105Pa的压力，已达到下地幔、地核的温压条件，从而能够有效地模拟和研究岩浆的起源，源区物质组成与温压条件，以及岩浆的演化机理等重大理论问题。
(3)、相关学科的相互渗透，使得岩浆岩与板块构造、物理化学、实验岩石学、岩石化学、地球化学、岩浆物理、地球物理、矿物化学、数理统计等学科有机地结合起来，大大推动了岩浆岩研究的深入。
(4)、研究领域不断扩大，由大陆到海洋，由地壳上部到地幔，由地球到宇宙，由宏观定性到微观定量，研究领域不断扩大，研究的问题也不断深入。
第二章岩浆岩的物质成分
岩浆岩的物质成分是指其化学成分与矿物成分而言。
地球化学研究资料表明，差不多地壳中所有的元素都可以在岩浆岩中出现，但其含量却很不相同，含量最多的是：O、Si、Al、Fe、Mg、Ca、Na、K、Ti等元素，这些元素称为造岩元素，其总和约占岩浆岩总重量的99.25%，其次为P、H、Mn、B等元素，氧的含量最高，占岩浆岩重量46.59%，占体积94.2%。在研究岩浆岩的化学成分时常常用氧化物重量百分比来表示
从表中可以看出：SiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、MgO、CaO、K2O、Na2O和H2O等九种为最主要，占岩浆岩平均化学成分的98%左右，并且在各类岩石中都能出现。在不同岩石类型中各种氧化物含量有明显差异：
SiO2变化范围：34—75%，少数可达80%；
Al2O3：10～20%，在纯橄榄岩中较低
MgO：1～25%
CaO：0～15%，但在某些辉石岩达23%
两种铁的氧化物：0.5-15%，一般FeO>Fe2O3
Na2O在某些霞石岩中可高达19.48%，一般0～15%
K2O在某些白榴石岩中可达17.94%，但一般岩石中不高于10%，且常低于Na2O
H2O+代表结晶水，H2O-为吸附水，一些火山玻璃含10%H2O，某些结晶岩石含H2O 3～5%，一般地说，含水2%以上的岩石常常由次生变化所引起。
TiO2很少超过5%，一般0～2%
P2O5很少超过3%，一般0～0.5%
MnO很少超过2%，一般0～0.3%
SiO2是最重要的一种氧化物。据SiO2含量可把岩浆岩分为四类：即超基性岩(SiO2<45%)，基性岩(SiO245－53%),中性岩(SiO253-66%),酸性岩(SiO2>66%)。通常所指的岩石酸性程度及基性程度，就是指岩浆岩中SiO2含量，习惯上对SiO2含量高者，称之为酸性程度高或酸度大，也叫基性程度低，反之，对SiO2含量低者，谓之酸度小，亦可称基性程度高。
在岩浆岩中，各种主要氧化物之间关系很密切，其变化也有规律。从图中看到，在各种岩浆岩中，随着SiO2含量的增加，FeO及MgO逐渐减少，也就是说比较基性的岩石中FeO及MgO比酸性的岩石中含量高。K2O和Na2O的含量逐渐增加，超基性岩中几乎不含K2O、Na2O；CaO和Al2O3在纯橄榄岩中含量很低，但在辉石岩和基性岩中随SiO2增加而急剧增加，以后随着SiO2含量的增加又逐渐下降。
除了常量元素外，岩浆岩中还存在大量的微量元素，如Li、V、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Rb、Sr、Y、Zr、Nb、Ba、Ta、Pb、Th、U等，它们的含量很低，一般用10-6或μg/g来表示，根据微量元素含量可以求得一些有意义的微量元素比值，如K/Rb、K/Ba、Rb/Sr、Nb/Ta、Th/U等，它们对于探讨岩石成因和岩浆演化具有重要意义。
某些元素的同位素丰度及比值，对于探索岩浆的起源及其演化历史也是很有意义的，如Sr87/Sr86、Pb206/Pb204、Pb207/Pb204等，而O18/O16、S34/S32等非放射性同位素，对于判断岩浆晚期或岩浆岩冷却的过程有很重要的意义。这些内容将在专门的学科中学习。
二、岩浆岩的矿物成分
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的意义。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通称为造岩矿物。(一)、硅铝矿物和铁镁矿物
常见造岩矿物根据其化学成分可分为两类：
1、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。
2、铁镁矿物
FeO与MgO含量较高，SiO2含量较低，如橄榄石、辉石类、角闪石类及黑云母类等，这些矿物颜色一般较深，所以又叫暗色矿物。
岩浆岩中暗色矿物的百分含量通常称为“色率”。也就是暗色矿物和浅色矿物在岩石中的比例，它是岩浆岩鉴定和分类的重要标志之一。
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。根据色率可以粗略判断岩石的成分和酸性程度。
(二)、主要矿物、次要矿物、副矿物
按矿物在岩浆岩中的含量和在岩浆岩分类中的作用，可分为以下三类：
1、主要矿物
在岩石中含量众多，对于确定岩石名称是不可缺少的，在分类命名上起主要作用。如石英、钾长石是花岗岩的主要矿物，有石英是正长岩，没有钾长石是石英岩或脉石英。
2、次要矿物
在岩石中含量次于主要矿物，对于划分岩石大类不起主要作用，但对确定岩石种属起一定作用的那些矿物，如闪长岩中的石英，含量约2%，没有石英也叫闪长岩，当石英>5%，则叫石英闪长岩，它对岩石大类不起命名作用，是确定岩石种属的矿物。
3、副矿物
含量很少，常小于1%，个别情况可达5%，在一般的分类命名中均不起作用。如磁铁矿、钛铁矿、锆石、磷灰石等。但它们对于了解一个岩体的形成条件，对比不同岩体，确定岩体时代以及研究稀散元素有重要意义。
(三)、岩浆岩矿物的成因类型
按矿物形成阶段及形成时的物理化学条件划分
1、原生岩浆矿物
这是在岩浆冷凝过程中形成的矿物，按成因特点又可分为以下三类：
正常矿物：是直接从岩浆中结晶出来而且在岩石形成过程中稳定的矿物。
残余矿物和反应矿物：矿物从岩浆中析出后，因温度、压力、成分等发生变化，使这些矿物受到部分熔蚀、反应或分解，其中尚未遭受变化的残余部分叫残余矿物，已经受反应，分解而形成的新矿物称反应矿物。如橄榄石的辉石反应边。
2、成岩矿物
在岩浆完全结晶后，由于外界物理化学条件的变化(主要是温度和压力的降低)，使原生岩浆矿物发生转变而新形成的矿物叫成岩矿物。如透长石→正长石，α石英—β石英。
3、岩浆期后矿物
在岩浆已基本上凝固成固体的岩石后，由于受残余挥发分和岩浆期后溶液作用而生成岩浆期后矿物。它们往往交代原生矿物或充填在矿物的孔隙及晶洞中。
4、它生矿物
它们是由于岩浆同化了围岩和捕虏体所引起的，这类矿物的形成反映了岩浆中外来组分的参与。如富铝矿物红柱石、堇青石、矽线石就是岩浆同化了富铝围岩的产物。
5、外生矿物
岩浆岩受外营力，如地表风化形成的矿物，也称表生矿物。如绢云母、高岭石。岩浆期后矿物，尤其是一些自变质矿物常常与外生矿物难以区分，镜下无法区分时，统称为次生矿物。
(四)、矿物共生组合的规律及其与化学成分的关系
岩浆岩中的矿物组合，主要决定于岩浆岩的化学成分
1、SiO2含量对矿物共生组合的影响
石英是硅酸盐熔体中游离的SiO2结晶的产物，石英的出现表示岩浆岩中SiO2含量过剩，因此，石英是岩浆岩中SiO2过饱和的指示矿物。
镁橄榄石的出现是岩浆中SiO2不足(不饱和)的表现，岩浆岩中镁橄榄石和石英是不能共生的矿物。因为在岩浆中存在下列反应式：
Mg2SiO4 + SiO2(1557℃) →２MgSiO3
镁橄榄石(液相) 顽火辉石
与上述原理类似，由于岩浆中存在下列反应过程：
NaAlSiO4 + 2SiO2→NaAlSi3O8
KAlSiO4 + 2SiO2→KAlSi3O8
白榴石(液相) (正长石
因此，霞石、白榴石(统称为似长石类矿物)等似长石类矿物是和石英不能共生的矿物。
硅酸饱和或饱和矿物：在岩浆岩中，凡是可以与石英共生的矿物称饱和矿物。
硅酸不饱和或不饱和矿物：在岩浆岩中，凡是不可以与石英共生的矿物称不饱和矿物。根据SiO2饱和状态，可将岩浆岩分为：过饱和(含石英)岩石，饱和岩石(不含石英，也不含不饱和矿物)，不饱和岩石(含不饱和矿物)三大类。
各类岩浆岩的主要成分及其含量绘于下图中，从图中可以很容易地查出各类岩浆岩中的共生矿物及其含量。例如花岗岩有五种共生矿物：钾长石约50%，石英约25%，酸性斜长石约14%，黑云母约5%，角闪石4%。
随着SiO2含量的增加，岩石中浅色矿物含量增加，而随岩石中FeO、MgO含量升高，则暗色矿物的含量增高，可划分出下列六种典型组合：
(1)、橄榄石—辉石组合：相当于超基性岩，钙、铁、镁多而硅少，且贫碱，故构成大量铁镁暗色矿物(橄榄石—辉石等)，不出现石英和长石。
(2)、基性斜长石—辉石组合：相当于基性岩，Al2O3和CaO多，FeO、MgO和SiO2均较充分，主要形成基性斜长石和辉石，二者近于1：1，不出现石英。
(3)、中性斜长石—角闪石组合：相当于中性岩，Na2O和K2O略有增加，Al2O3、SiO2、CaO、FeO、MgO均较充分，主要形成中性斜长石、角闪石、黑云母，可能出现少量石英和钾长石，浅色矿物同暗色矿物之比约2：1。
(4)、石英—钾长石—酸性斜长石组合：相当于酸性岩，Na2O、K2O和SiO2含量高，FeO、MgO和CaO含量低，因而大量出现石英、钾长石、酸性斜长石等浅色矿物，暗色矿物很少，浅色矿物同暗色矿物之比一般大于十比一。
(5)、钾长石—黑云母—角闪石组合：该组合按SiO2含量相当于中性岩，Na2O和K2O多，FeO和MgO低，因而大量出现钾长石。
(6)、霞石—钾长石组合：按SiO2含量较接近于基性岩(SiO2平均为53.36%)，Na2O和K2O含量高，所以出现霞石，因Na2O过多，故常出现碱性暗色矿物。
2、碱质含量对矿物共生组合的影响
在岩浆岩中，碱质含量一般随SiO2含量的增加而增加，但在SiO2含量相同的岩石中，有些岩石K2O+Na2O 含量偏高，就会形成富含碱质的岩石。通常根据岩石中SiO2及K2O+Na2O含量以及里特曼指数，可将岩石划分为：钙碱性系列(σ<3.3)、碱性系列(σ=3.3～9)、过碱性系列(σ>9)，其矿物共生组合特点如下表所列：里特曼指数：也称组合指数，是用以反映岩浆岩组合及岩浆岩岩石碱性特征的参数，由里特曼1957年提出，其表达式为：σ=(K2O+Na2O)2/(SiO2-43)，其中，K2O、Na2O、SiO2均为氧化物重量百分数。
3、Al2O3含量对岩浆岩矿物成分的影响
Al2O3含量对铝硅酸盐矿物的种属有很大关系，类似于SiO2饱和的概念，也有Al2O3饱和度的概念。通常根据Al2O3与CaO、K2O、Na2O分子数的相对值，及在矿物成分上的反映，可将岩浆岩划分为四种类型：(1)、过铝质岩石：Al2O3>(CaO+K2O+Na2O)，特征矿物是白云母、黄玉、电气石、锰铝—铁铝榴石、刚玉、红柱石或矽线石。
(2)、亚铝质岩石：Al2O3≈(Na2O+K2O)，主要含铝矿物是长石和似长石。
(4)、过碱质岩石：Al2O3<(Na2O+K2O)，Al2O3 第三章岩浆岩的结构构造 岩浆岩的结构(Texture)：是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)：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。 一、岩浆岩的结构： (一)、岩浆岩的结晶程度 岩石全部由已结晶的矿物组成。多见于深成侵入岩中，说明岩石结晶条件好，缓慢结晶的产物。 2、玻璃质结构 岩石几乎全部由未结晶的火山玻璃所组成。多见于火山岩中，是快速冷凝结晶的产物。 3、半晶质结构 岩石由部分晶体和部分玻璃质组成。多见于浅成岩和火山岩中。 雏晶结构：玻璃质是一种未结晶的、不稳定状态下的固态物质，随着地质时代的增长，玻璃质将逐渐脱玻化，转化为结晶物质，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。岩石中有球粒组成时，则其结构称为球粒结构。如果外形似球状，但其成分不是长英质，而是辉石和斜长石，则称球颗结构。前者多见于中酸性、酸性岩石中，后者则出现在基性火山岩中。 (二)、岩石中矿物的颗粒大小 1、显晶质结构 肉眼观察时基本上能分辨矿物颗粒者；显晶质结构按矿物颗粒绝对大小又分为： (1)、粗粒结构：矿物直径>5mm (2)、中粒结构：晶粒直径在2～5mm之间 (3)、细粒结构：2～0.2mm (4)、微粒结构：<0.2mm 2、隐晶质结构 矿物颗粒很细，肉眼无法分辨出矿物颗粒者。如果在显微镜下可以看清矿物颗粒者，称显微晶质结构；如果镜下只有偏光反映，而无法分辨矿物颗粒者，称显微隐晶质结构。 根据矿物颗粒的相对大小可划分为三种结构类型： (1)、等粒结构：岩石中不同种主要矿物颗粒大小大致相等。 (2)、不等粒结构：岩石中不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，这点可与不等粒结构相区别。斑状与似斑状结构的区别是：如果基质为隐晶质及玻璃质，则称斑状结构；如果基质为显晶质，则称似斑状结构。 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，形成浑园状、港湾状形态，称熔蚀结构；而含挥发分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。 (三)、岩石中矿物的自形程度 1、自形晶结构 岩石主要由自形晶组成。 2、它形晶结构 岩石主要由它形晶组成。 3、半自形晶结构 岩石主要由半自形晶组成。 (四)、岩石中矿物颗粒间的相互关系 1、交生结构 两种矿物互相穿插有规律地生长在一起。如文象结构、蠕虫结构及条纹结构等。 (1)、文象结构：许多石英往往呈一定的外形(如尖棱形、象形文字形等)，有规律地镶嵌在钾长石中。 (2)、条纹结构：钾长石和斜长石有规律的交生。它可以是固溶体分解而成，也可以是交代成因的。斜长石在钾长石中呈条纹称正条纹长石，反之称反条纹长石。 虫。 2、反应边结构 早生成的矿物与熔浆发生反应，当这种反应不彻底时，在早生成的矿物外圈，形成另一种成分完全不同的新矿物，完全或局部包围早结晶的矿物，这种结构称反应边结构。如橄榄石的辉石反应边，单斜辉石的角闪石反应边。如果这种“反应边”是由次生交代作用形成的，则称次变边结构，它是变质岩中的常见结构。 3、环带结构 与反应边结构类似，不同的是反应生成矿物与被反应矿物同属一类矿物，仅端元成分及光性方位有差异，因而呈现为环带状特征。 4、包含结构 较大的矿物颗粒中包含有许多较小的矿物颗粒，称为包含嵌晶结构。如果大的辉石或橄榄石中包含许多自形柱状的斜长石晶体，称嵌晶含长结构。 5、填隙(间)结构 斜长石微晶所组成的间隙内，充填有辉石等暗色矿物，以及隐晶质、玻璃质等。其它特殊结构将在各章节中介绍。 (五)、岩浆岩结构与岩浆冷凝条件的关系 一般来说，矿物都是在过冷区域，即低于其熔点若干度的条件下结晶的，如果冷却缓慢，过冷度小，有充分的时间结晶，则结晶较好；如果冷却迅速，过冷度大，来不及结晶，则结晶不好或形成玻璃。 1、岩浆在地壳深部，冷却缓慢情况下，结晶作用主要发生在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，形成较大的晶体，构成岩石的粗粒结构。 2、岩浆在地壳浅部，冷却较快的情况下，结晶作用主要发生在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，构成岩石的细粒结构。 3、岩浆喷出地表或很近地表，在冷却很快的条件下，结晶作用在c区，形成结晶中心及晶体生长速度都大为减弱，但前者仍大于后者，结晶中心非常多，晶体生长速度接近于零，结晶能力很弱，形成微晶结构，隐晶质结构、霏细结构或半晶质结构。 4、冷却极快的情况下，凝固作用主要发生在d区，几乎不形成结晶中心，更谈不上晶体生长，因而形成玻璃质结构。 二、矿物结晶顺序的确定 矿物结晶顺序的研究，对解决岩浆岩的成因及岩浆岩生成后的变化都有一定的意义。 (一)、确定矿物结晶顺序的原则 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。 2、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。 4、根据矿物的共生组合关系 例如花岗岩中的榍石晶体，当它分布于绿泥石中或其边部，因为绿泥石是后期蚀变矿物，则这种榍石一般认为是黑云母变为绿泥石时，析出Ti、Ca等元素生成的。而分布于解理、裂隙中的榍石很可能是后来形成的。而被黑云母、斜长石包裹的自形榍石，且晶体延长方向切穿解理缝方向，那么这种榍石是岩石早期结晶的产物。三、岩浆岩的构造 构造：是指岩石中不同矿物集合体之间或与岩石其它组成部分(如玻璃质)之间的排列方式及充填方式所表现出来的特点。这里不包括岩体的节理构造，也不包括与变质作用及风化作用有关的次生构造。 1、块状构造(均一构造) 组成岩石的矿物在整块岩石中分布是均匀的，岩石各部分在成分上或结构上都是一样的。 2、带状构造 替呈带状、条带状彼此平行或近于平行。 3、斑杂构造 在岩石的不同部分，其矿物成分或结构构造差别很大，因此整个岩石看起来是不均一的，斑斑块块，杂乱无章。 4、球状构造 表现为侵入体中有一些球体，而每个球体中的矿物，围绕某些中心呈同心层分布，有的在某些层内矿物呈放射状分布。 5、晶洞构造和晶腺构造 在侵入岩中出现的孔洞称为晶洞构造，如果孔壁上生长着排列很好的晶体则称为晶腺构造。 6、气孔和杏仁构造 这是喷出岩中常见的构造，主要见于熔岩层之项部，它是由于从冷凝着的岩浆中,尚未逸出的气体，上升汇集于岩流项部，冷凝后留下的气孔，称为气孔构造。气孔的拉长方向，指示着岩流流动的方向。当气孔被岩浆期后矿物所充填，则形成杏仁构造。 7、枕状构造 这是岩浆水下喷发的典型构造。枕状体常具玻璃质冷凝边，有的气孔呈同心层状或放射状分布，中部有空腔。 8、流纹构造 是酸性熔岩中最常见的构造。它是由不同颜色的条纹和拉长的气孔等表现出来的一种流动构造。 9、流动构造 岩浆岩中片状矿物、板状矿物及扁平捕虏体、析离体的平行排列，形成流面构造；而柱状矿物和长析离体、捕虏体的定向排列，形成流线构造。它们是岩浆流动的遗迹，流面与围岩接触面平行，流线与岩浆流动方向一致。 10、原生片麻状构造 岩石中的暗色矿物呈断断续续的定向排列，其间被浅色粒状矿物所分开。它是流动的岩浆对围岩强烈挤压而产生的，也是岩浆的流动遗迹，局限于岩体边部。 第四章岩浆岩的产状和相 岩浆岩的产状主要是指岩体的形态、大小和围岩的接触关系，形成时所处的构造环境，以及岩浆上升及活动方式等等。 岩浆岩的相是指岩体生成条件不同而产生的不同的岩石和岩体总的特征。 一、喷出岩的产状和相 (一)、喷出岩的产状主要与岩浆上升到地表的方式有关。 1、熔透式喷发 岩浆上升时，因过热和高度化学能，将其顶部围岩熔透，岩浆即溢出地表而成为喷出岩。又称面状喷发。2、裂隙式喷发 岩浆沿颈状管道的一种喷发，喷发通道在平面上为点状，又称点状喷发。其特点是形成火山锥。 (1)、碎屑锥：以爆发产物为主，火山碎屑物质常大于95%。 (2)、熔岩锥：以溢流产物为主，火山碎屑物质常小于10%。 (3)、混合锥：火山碎屑物与熔岩互层组成的火山锥，为喷发与溢流交替喷出的火山产物。 对于粘度小的基性熔岩，在中心式喷发时，常呈岩流、岩被、熔岩瀑布等；对于粘度大、挥发分少的中酸性、碱性熔岩，中心式喷发常形成侵出岩穹(穹丘)岩锥、岩针等。 喷出岩常见的产状还有：熔岩高原、熔岩台地、熔岩流、熔岩脊等。熔岩的表面形态常有绳状和块状两种。破火山口：是指经过破坏的火山洼陷：其原因有三：(1)、侵蚀破火山口，是火山口被侵蚀加大的结果；(2)爆发破火山口，是火山强烈爆发、崩毁了火山口上部大量岩石而形成，大者称爆发洼地；(3)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沉陷。 (二)、火山岩的相 相：相是不同地质条件下生成的岩石或岩体的总的特征。以中心式喷发为例，大致可分为以下相及相组： 为主。 爆发相：成分不定，但以含挥发分多、粘度大的岩浆常见，尤以中酸性、碱性更有利于爆发，可形成于各个时期，但以早期及高潮时最发育。 侵出相：多见于火山作用末期形成。在岩浆分异晚期，粘度大，温度低，而挥发分少到不能爆发的情况下，堵寒通道的粘度很大的熔浆被推挤出地表，堆积于火山颈之上部，形成直径小，厚度大，产状陡的穹丘。 火山颈相：是火山锥被剥蚀后，残存的具充填物的火山通道，又称岩颈、岩筒、岩管等。 次火山相：是与火山岩同源的、呈侵入产状的岩体，它与火山岩“四同”：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<3.0km，又可分为：近地表相0～0.5km；超浅成亚相0.5～1.5km；浅成亚相1.5～3.0km。 火山沉积相：在火山作用过程中皆可产生，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。 二、侵入岩的产状和相 (一)、侵入岩的产状 侵入岩的产状主要是指侵入体产出的形态，包括侵入体的形态、大小与围岩的关系以及侵入时的构造环境等等。 1、整合侵入体 侵入体的接触面基本上平行于围岩层理或片理，是岩浆以其机械力沿层理或片理等空隙贯入形成。包括以下主要产状类型： (1)、岩盆：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。 (2)、岩盖：上凸下平的穹窿状水平整合侵入体。 (3)、单斜岩体：单斜岩层间的整合侵入体。 (4)、岩床(岩席)：厚薄均匀的近水平产出的与地层整合的板状侵入体。 (5)、岩鞍：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所形成的同生整合侵入体。 2、不整合侵入体： (1)、岩墙：厚度比较稳定近于直立的板状侵入体，是岩浆沿断裂贯入的产物。 (2)、岩脉：一般指规模比较小，形态不规则，厚度小且变化大，有分叉及复合现象的脉络状岩体。 (3)、岩株：是一种常见的不整合的规模较大的侵入体，平面上近于圆形或不规则等轴形，接触面陡立，似树干状延伸，又称岩干，出露面积小于100km2。岩株边部常有一些不规则的岩枝、岩镰、岩瘤。 (4)、岩基：属巨型侵入体，面积大于100km2，平面上通常呈长园形。 (二)、侵入岩的相 侵入岩相的划分主要是以岩石形成的深度为纲，深度不同，影响到岩浆的温度、压力、冷却快慢，挥发份的散失等一系列物化条件的差异，而这些条件与岩石的成因及岩石外貌，成分有不可分割的联系。 目前一般将侵入岩分为三种相：浅成相(0～3km)、中深成相(3～10km)、深成相(>10km)。浅成相与次火山相特征很相似，区别是看它们是否与火山岩有成因联系，如果与火山岩为“四同”关系(同空间、同时间、同成分、同演化规律)，则为次火山相；否则就是浅成相。 第五章岩浆岩的分类 自然界的岩浆岩多种多样，已有岩石名称多达1000种以上，它们之间在成分结构、共生组合、产状和成因上，即有联系也有差异，因而，正确地认识这些联系和差异，进行合理的归纳，是岩浆岩分类的主要任务。岩浆岩的分类主要依据以下基础 (一)、岩浆岩的化学成分 酸度和碱度是岩浆岩分类的重要化学成分依据，酸度即指SiO2含量，据SiO2重量百分数，通常将火成岩分为四大类：超基性岩(SiO2<45%)，基性岩(SiO2 45～53%)，中性岩(SiO2 53～66%)，酸性岩(SiO2>66%)。 据碱度(σ表示)，可将每大类岩石划分为三种类型：钙碱性(σ<3.3)，碱性(σ=3.3～9)和过碱性(σ>9)。 (K2O+Na2O)>3.5%为过碱性类型，如霓霞石、霞石岩、碳酸岩等； (K2O+Na2O)<3.5%为钙碱性和碱性 金伯利岩习惯上称偏碱性超基性岩 (二)、岩浆岩的矿物成分 岩石中石英、长石、似长石、暗色矿物的种属及含量在不同岩类中有明显区别。 钙碱性：以不含似长石及碱性暗色矿物为特征，而且斜长石更富含An组份。 碱性岩：以碱性长石及碱性暗色矿物发育。斜长石一般比钙碱性系列的An偏低为特征。 过碱性岩则以似长石和碱性暗色矿物为主要组成为特征。 (三)、岩浆岩的相及结构 根据相和结构通常将岩浆岩分为： (1)喷出岩：a.熔岩；b.火山碎屑岩；c.次火山岩 (2)侵入岩：a.浅成岩；b.中—深成岩；c.深成岩 (四)岩浆岩的共生组合 有成因联系的一组不同岩性的岩浆岩构成一个岩浆岩系列，或共生组合，或岩浆岩套，在岩浆岩分类中也属于应该考虑的因素。 例如大型基性层状侵入体可由橄榄岩→辉长岩→闪长岩等一组岩性不同的但又具有密切成因联系的一组岩石组成。 根据上述分类原则，可将岩浆岩分四个大类，共十二种岩类： 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 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 需要注意的是:(1).脉岩有特殊的成因和产状，火山碎屑岩类成岩机制有其特殊性，因而单列一章。(2).每一类侵入岩和火山岩在成分上类似，但成因上不一定有联系，也不一定是同源岩浆产物，(3).“斑岩”和“玢岩”仅用于浅成岩中斑状结构的岩石。“斑岩”的斑晶是以石英、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。对于喷出岩中斑状结构的岩石，不使用“斑岩”和“玢岩”的名称。(4).分类表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。 第六章超基性岩类 超基性岩和超镁铁质岩是两个不同的概念，前者是以SiO2含量为依据命名的，后者是以富铁镁矿物而命名的，绝大多数超镁铁质岩都是超基性岩。但某些超镁铁质岩如辉石岩、角闪石岩等，其SiO2应属基性岩的范畴，但它们几乎不含长石，且常与橄榄岩等密切共生，因此一般放入超基性岩类中介绍。 一、超基性侵入岩类 其主要代表有橄榄岩、辉岩等。本类岩石的化学成分特点是SiO2含量很低(<45%)，贫K2O和Na2O，而富含FeO和MgO，故又称超铁镁质岩。岩石中铁镁矿物占绝对优势，主要是橄榄石和辉石，其次是角闪石，黑云母则很少出现，不含或很少含斜长石(0～10%)。常见的副矿物有磁铁矿、钛铁矿、铬铁矿和尖晶石等。岩石颜色 超基性侵入岩在地表出露有限，按出露面积计约占整个岩浆岩的0.4%。按其主要矿物含量可分为：纯橄榄岩、橄榄岩、辉岩和角闪岩。 (一)常见岩石类型 1.纯橄榄岩 岩石几乎全部(90～100%)由橄榄石组成，间或有少量(<10%)的辉石和角闪石。副矿物多为铬铁矿、尖晶石和磁铁矿。岩石一般呈深绿、黄绿、褐绿色，全自形或他形粒状结构，块状构造。新鲜的纯橄岩少见，通常遭受不同程度的蛇纹石化，若部分蛇纹石化，称蛇纹石化纯橄榄岩；若全部蛇纹石化，则叫蛇纹岩。 2.橄榄岩 是本类岩石中最常见者，主要由橄榄石(40～90%)和辉石构成，可含少量角闪石、黑云母或斜长石。副矿物常为铬铁矿、磁铁矿。当这些副矿物含量增高而达到工业开采价值时，则岩体即可作为矿石开采。 橄榄岩具细粒—粗粒结构，常呈包含结构和海绵陨铁结构。所谓包含结构就是辉石晶体中包含有许多小的橄榄石颗粒。一般肉眼难于分辨，只有当辉石颗粒粗大而岩石又很新鲜时，在辉石闪闪发亮的解理面上可以清楚地见到镶嵌许多小橄榄石颗粒。至于海绵陨铁结构则是在橄榄石或辉石颗粒的间隙中充填着磁铁矿等金属矿物。如果岩石中角闪石较多，则可叫角闪橄榄岩。橄榄岩也易遭受次生变化，其中橄榄石变为蛇纹石，辉石和角闪石变为绿泥石等。 3.辉石岩 主要由辉石组成，可含少量橄榄石、角闪石及磁铁矿、钛铁矿、铬铁矿等。岩石呈浅褐色、暗黑色或灰绿色，常见中粒全自形粒状结构，也可有包含结构或海绵陨铁结构。 4.角闪岩 主要由角闪石构成，有时含少量辉石、橄榄石和磁铁矿，黑色或墨绿色，常呈脉状产出，穿插于其他超基性岩体中。 (二)次生变化 超基性岩中的矿物在化学性质上很不稳定，在热液作用下容易发生变化，因此难得见到新鲜的超基性岩。常见的次生变化有蛇纹石化、碳酸盐化、绿泥石化等。 1.蛇纹石化 超基性岩中的橄榄石辉石被蛇纹石交代的作用叫蛇纹石化作用。蛇纹石化时，首先沿晶体或岩石裂隙进行，若变化不彻底而尚残留有橄榄石和辉石，则蛇纹石沿花纹状的网形裂隙分布而成蛇纹石化超基性岩；若交代强烈，全部变化，则形成蛇纹岩。 2.碳酸盐化 当富含CO2的热液作用于超基性岩时，橄榄石常变成滑石和菱镁矿，有时也伴生有蛇纹石。 3.绿泥石化 橄榄石和辉石以及先期形成的蛇纹石均可被绿泥石交代。 (三)产状、分布及有关矿产 1.产状 本类岩石的产状明显地受地质构造的控制，其主要类型如下： (1)阿尔卑斯型超基性侵入岩体:产于褶皱带，岩体呈透镜状、似层状产出，许多岩体呈串珠状沿区域性构造线方向分布，延伸数公里乃至数百公里，因在阿尔卑斯山首先研究之，故称阿尔卑斯型。 (2)层状型超基性—基性侵入杂岩体:常产于地台区，多呈岩盆、岩床产出，一般由似层状橄榄岩和辉长岩构成。该种岩体常产有镍、铬、钒、钛、铂、铜等矿产。 (3)玄武岩中的角砾状超基性岩(橄榄岩)包体:河北张家口、江苏南京、广东海南岛等地有此类橄榄岩包裹体产出。张家口所产包裹体中的晶体完美、粗大的橄榄石可作宝石材料。 2.分布及矿产 前已指出，超基性侵入岩属稀少岩类，并且主要是橄榄岩。我国已发现该类岩体的出露面积约一万余平方公里，其中西藏日喀则岩体最大，约一千平方公里。我国地槽区以内蒙超基性岩带延伸最长，延续约1400多公里；地台区以康滇地轴的此类岩体延伸最长、南北约170余公里。此外，吉林、宁夏、青海诸省(区)也有产出。 石材料。 铂矿主要产于纯橄榄岩中。 铬铁矿绝大多数与超基性侵入岩有关，我国的重要铬铁矿主要产于MgO:FeO的比值高(>7)的岩石中，特别是纯橄榄岩—辉石橄榄岩杂岩体。 铜镍硫化物矿床则以橄榄岩、辉岩和辉长岩组成的杂岩体最有利，镁铁比一般小于7。而钒钛矿则多产于层状橄榄岩—辉长岩杂岩体中。 另外，该类岩石蚀变后可形成石棉、滑石、蛇纹石、金云母、菱镁矿等非金属矿产。普通的超基性岩可用作钙镁磷肥的原料。可见超基岩性岩分布虽少，工业意义却很大，是重点寻找和研究的岩类之一。 该类岩体虽小，但物理性质较特殊，在岩石中其磁性较强，比重大，用磁法、重力法寻找它们比较有效。二、超基性喷出岩类 本类岩石自然界罕见，其中金伯利岩最为重要。 1.苦橄岩 呈淡绿色至黑色。隐晶质结构、块状构造，有时具气孔或杏仁构造。主要由橄榄石(50～70%)和辉石(<40%)组成，可含少量基性斜长石、普通角闪石。副矿物有钛铁矿、磁铁矿、磷灰石等。若具斑状结构，则称苦橄玢岩。自然界分布较少，常与玄武岩共生，多产于玄武岩底部附近。 2.玻基纯橄岩 是一种半晶质的纯橄榄岩。岩石具玻基斑状结构，斑晶为粗粒橄榄石(唯一的)，基质为黑色玻璃质。其中有钛辉石(含钛的普通辉石)、磁铁矿微晶。基质中有时出现由碳酸盐和蛇纹石组成的小球状杏仁体。该种岩石的典型产地是苏联西伯利亚麦美奇河一带，所以又称麦美奇岩。我国浙江天台有产出。 3.金伯利岩 其名称来源于南非金伯利城。它以产原生金刚石而受到特别重视。岩石多呈黑、暗绿、绿、灰等颜色，而以绿色常见。常见斑状结构和角砾状构造。在斑状结构中斑晶成分主要是橄榄石和金云母，此外尚有斑晶镁铝榴石(它是金伯利岩的重要特征矿物)，但含量很少。基质是细粒至隐晶质结构，多由细小的橄榄石、金云母、磁铁矿、磷灰石构成，也可有玻璃质基质。在角砾状构造中，角砾成分十分复杂，有早期形成的金伯利岩、橄榄岩、辉岩破碎而成的岩块(统称同源角砾)，也有来自围岩的岩块、如片麻岩、花岗岩、石灰岩碎块(统称异源角砾)，角砾之间的胶结物为金伯利岩浆物质(具斑状结构的金伯利岩)。 金伯利岩可具岩球构造。球体呈圆—椭圆形，直径数毫米至数厘米，中心多为橄榄石，外表为细粒金伯利岩，常散布于金伯利岩附近的地表，俗称“凤凰蛋”这种构造是金刚石的找矿标志之一。 金伯利岩多呈岩筒、岩脉产出。我国辽宁、山东、湖北和贵州的一些地区有产出，并在山东等处找到了金刚石原生矿。国外的著名产地有南非的金伯利，苏联的雅库特，加拿大的魁北克等。 第七章基性岩类 一、基性侵入岩类 主要代表有辉长岩、辉绿岩等。本类岩石的化学成分特点是SiO2含量低至中等(45～52%),CaO、Al2O3、FeO、MgO含量高(尤其前二者)，Na2O和K2O低。岩石主要由辉石和斜长石组成，有时含橄榄石、角闪石、黑云母、石英、碱性长石。辉石多为单斜辉石(单斜晶系)和紫苏辉石(斜方晶系)，斜长石则为基性斜长石。岩石呈灰黑色或深灰色，颜色一般较深，比重大。 (一)常见岩石类型 1.辉长岩和苏长岩 由辉石和基性斜长石组成，二者近于1：1，可含少量橄榄石。若辉石为单斜辉石就叫辉长岩；若为紫苏辉石就叫苏长岩。但二者肉眼不易鉴别故可统称为辉长岩。岩石呈灰黑色，多中粒半自形粒状结构，常见块状构造，有时具条带构造，此时可称为条带状辉长岩。 辉长岩中的基性斜长石有时呈聚片双晶，双晶纹较宽，有时因次生变化呈灰绿色；辉石多带棕色色调，具近直交的两组解理。含辉石较少而呈浅灰色者叫浅色辉长岩，含辉石较多而岩石呈灰黑色者叫暗色辉长岩。含少量橄榄石者叫橄榄辉长岩。 几乎全部由斜长石(基性)组成，其含量占90%以上，暗色矿物很少，含量小于10%，主要为辉石、角闪石、橄榄石。岩石具半自形或他形粒状结构。一般为白色、灰色，有时因次生变化(钠黝帘石化)而颜色稍深些。块状构造。它既可呈独立的岩体产出，也可与辉长岩共生，在层状侵入体中常构成“浅色层”。 3.辉绿岩 矿物成分和辉长岩相当，即由辉石和斜长石组成，其不同点是呈细粒结构，或呈辉绿结构。所谓辉绿结构，是由自形—半自形的长条形斜长石(肉眼观察时呈细针状)构成网格状骨架，在骨架空隙中充填着大致等粒的辉石颗粒。岩石常因绿泥石化、钠黝帘石化而呈暗绿色。 辉绿岩是一种分布很广的基性侵入岩；常呈岩墙、岩脉、岩床或岩盘产出，它既可以单独产出，也可以同辉长岩、基性喷出岩共生。 4.碱性辉长岩 主要由基性斜长石和辉石构成，但含较多的正长石和少量(<10%)副长石(多半是霞石)和碱性暗色矿物(霓辉石、霓石等)。 5.其它变种 这些变种在矿物成分方面和辉长岩相同，仅以结构区别之，常见者有： 辉长玢岩: 具斑状与似斑状结构，斑晶为斜长石和辉石，基质具粒状结构或隐晶结构，斑晶和基质成分基本相同。微晶辉长岩，因具细粒结构而得名，常呈脉状产于基性侵入岩体内部或边缘。 (二)次生变化 辉长岩中的矿物比橄榄岩中的矿物在化学性质方面要稳定些，但在热液影响下，它还是多少要发生一些变化，主要有：辉石的纤闪石化，即辉石被纤维状绿色角闪石(阳起石和透闪石的集合体)所代替；辉石的绿泥石化，此时辉石变成绿泥石和碳酸盐，并析出氧化铁。基性斜长石则发生钠黝帘石化，即它分解成钠长石、黝帘石和绿帘石的细粒集合体，斜长石经此变化后常带绿色色调，肉眼易于识别。 (三)产状、分布与矿产 1.产状 基性侵入岩的岩体一般都不大，多呈岩盆、岩床或岩盖、岩墙和岩株产出。世界上比较大的岩体有：非洲津巴布韦的基性岩大岩墙，长达350公里，厚约8公里；加拿大第路斯岩体的面积约五千平方公里，厚度约两千米；南非布什维尔德岩体面积达两万余平方公里，厚七千米。在我国比较大的基性侵入岩体是陕西西乡岩体，长达百余公里，系国内罕见。 基性岩侵入体既可单独产出，也可同超基性侵入岩共生而构成超基性—基性杂岩体。这种杂岩体以似层状产出为特点，一般称为层状侵入体。其形成过程如下：岩浆中早期晶出的矿物按比重大小或结晶先后发生分异，比重大者如铬铁矿、橄榄石、辉石下沉到岩浆体底部，轻者如斜长石则滞留于上部，致使比重不同、结晶先后的矿物分层堆积。这种堆积晶粒又被后来冷凝的晶粒间隙中的剩余岩浆所胶结，顺而形成所谓堆积岩。 这种层状岩体常具垂直分带性和层理。即岩体内部不同种类的岩石自下而上分层分布，一般模式是底部为橄榄岩，中部为辉长岩，顶部为含斜长石较多的辉长岩或闪长岩。有时可夹含矿层。岩体内部的这些带状层往往延伸很远，且厚度均匀，例如著名的南非布什维尔德岩体中厚1米左右的铬铁矿层，横向可以追索50公里以上。 这里的所谓层理是指基性侵入岩中的带状构造，或称堆积层理，其形象和成因类似于沉积岩的层理。一般由辉石(下层)和斜长石(上层)构成双层层理单元，也有橄榄石—辉石双层单元或铬铁矿—辉石—斜长石三层单元。一个层理单元从几毫米、几厘米乃至数十米。这些层理单元在空间上有规律地重复、构成所谓韵律层理，在韵律层理中也可夹有块状层。韵律层理一般界线明显。用肉眼多半可以识别。 世界上和我国都有一些研究相当充分而又十分典型的层状岩体，如南非、格陵兰、我国的四川等。层状岩体的研究具有重大理论意义和实用价值，因为它不仅大大丰富了岩浆分异理论，而且由于这类岩体含有丰富的铬、镍、钴、铂、钒、钛等矿产，因此为矿床寻找和评价提供了更充分的地质依据。 2.分布 辉长岩在自然界的分布比超基性岩稍微多些，二者分布的地区和范围基本一致，除前述的一些著名大岩体外，其它尚有许多小岩体分布于另外一些地区，例如我国吉林、云南、山东诸省均有产出，而苏联乌拉尔北部，大大小小的岩体断续分布，构成了一条长达600余公里的所谓含铂辉长岩—橄榄岩带。 含矿辉长岩几乎总是同橄榄岩类构成杂岩体，就目前所见，单一成分的辉长岩体一般无矿，所以该类岩石的含矿性和超基性岩侵入相同，即含铬、镍、铂、铜、钴、钒、钛等。我国四川攀枝花地区的基性—超基性岩体是我国重要的含钒钛岩石，钒钛磁铁矿即含在岩石中，岩体本身就是采掘对象。 辉长岩是良好的建筑石料，辉绿岩是理想的铸石材料。 二、基性喷出岩类 (一)玄武岩 以玄武岩为代表，其成分与辉长岩相当，多呈现黑色、灰黑色、黑绿色，风化后呈暗红色或黑褐色。常为细粒至隐晶结构，也可有玻璃质结构和斑状结构，致密块状，多具气孔和杏仁构造。水下喷发者具枕状构造。柱状节理普遍发育。肉眼观察有时可见到斜长石的细小晶体，辉石则不易鉴别。若出现橄榄石，则多呈较大的斑晶或包裹体。 玄武岩在地壳中广泛分布，在陆地上常形成大面积的巨厚玄武岩层，如印度的德干高原和我国西南地区等。大洋底地壳基本上由玄武岩构成，如太平洋、大西洋等。在岛弧和陆缘边界上也有分布。 由于玄武岩中矿物颗粒细小，成分又较复杂，所以肉眼不易鉴别，常需借助于显微镜和化学分析。现将常见的玄武岩类型介绍如下： 1.按结构构造的类型划分 在肉眼观察时，按其结构、构造和斑晶成分大致分出下列几种： (1)、粒玄岩 具细粒结构，粒度一般是细粒至中粒，可鉴别出辉石、斜长石和橄榄石。有时出现较大的橄榄石斑晶。(2)、玄武岩 隐晶质结构，块状构造，偶尔有橄榄石斑晶，肉眼可凭其颜色识别之。 (3)、杏仁玄武岩 具杏仁构造之玄武岩，杏仁体多由方解石、蛋白石、绿泥石构成。 (4)、玻璃玄武岩或玄武玻璃 玻璃质岩石。若具球粒，则称球粒玄武岩；若有多量气孔，则称浮岩。 2.按化学成分和矿物成分一般把玄武岩分为钙碱性玄武岩和碱性玄武岩。 (1)钙碱性玄武岩 其特征是SiO2较多，平均50%，碱质和，Na2O+K2O一般<3.5%。在矿物成分上表现为辉石较多，橄榄石无或仅少量，长石偏基性。主要类型有： 拉斑玄武岩:具斑状结构，斑晶主要为拉长石(基性斜长石的一种)和辉石，不含或少含橄榄石。其中含少量(5～40%)橄榄石斑晶者叫橄榄拉斑玄武岩；若橄榄石斑晶较多(占斑晶的40%以上)则叫苦橄玄武岩或大洋岩。苦橄玄武岩多分布于大洋岛屿，如夏威夷群岛。 拉斑玄武岩广泛分布于大洋岛屿、深海盆地和大陆内部，如印度德干高原、苏联西伯利亚平原、我国西南山地等。 高铝玄武岩: 其特征是Al2O3含量高，达16%，分布于岛弧和活动的陆缘地带。环太平洋火山带上多产此类岩石，常与英安岩、流纹岩共生。 玻基玄武岩: 斑状结构，基质是玻璃质。 (2)碱性玄武岩 其SiO2含量略低于钙碱性玄武岩，平均47.81%。碱质含量高，Na2O+K2O平均6.99%。橄榄石含量多，斜长石多偏于中性，可出现碱性长石。其余特征(结构、产状、分布等)和拉斑玄武岩基本相同，只有详细研究才能把二者相互区别开。四川峨眉山、河北张家口、黑龙江德都五大连池以及东南沿海诸省均广泛产出。 (二)、细碧岩 是一种特殊类型的基性喷出岩，其特征是富含钠质，Na2O一般达4%以上，矿物成分复杂，含钠长石、绿帘石、绿泥石、方解石等。为水下火山喷发产物，故常具枕状构造。它常与角斑岩、石英角斑岩共生而构成所谓细碧—角斑岩建造。对其形成过程有两种看法，一种认为它是海底火山喷出的岩浆直接从海水中吸取钠质以后凝结而成；另一种看法是海底喷发的岩浆熔化富钠沉积岩(岩屑砂岩)后再凝结为细碧岩。这两种看法的共同点是认为 碧—角斑岩建造分布很广，是地槽发展早期海底火山喷发的产物，它常与巨大的铜矿有关。我国祁连山、中条山、桐柏山、龙门山等地区均有产出，甘肃白银厂的铜矿即产于该建造中。 (三)、蛇绿岩 蛇绿岩是缝合构造带中的典型岩石组合类型，通常认为它是一种特殊的镁铁质至超镁铁质岩石组合，它不能用作一个岩石名称或填图岩性单元。在一个完整发育的蛇绿岩中，从底部向上岩石类型产出顺序如下：(1)超镁铁质杂岩：由不同比例的方辉橄榄岩、二辉橄榄岩和纯橄榄岩组成，通常具有变质构造组构(有时称构造岩)并多少被蛇纹石化；(2)辉长岩质杂岩：通常具堆晶结构，普遍包含堆晶橄榄岩和辉石岩且比超镁铁质杂岩较少变形； (3)镁铁质席状岩墙杂岩；(4)镁铁质火山杂岩，通常呈枕状。伴生岩石类型包括：(1)一个上覆沉积岩系剖面，典型的是带状燧石岩、薄层页岩和少量灰岩，也可以呈夹层产出；(2)与纯橄榄岩伴生的通常是豆荚状铬铁矿体；(3)钠质长英质侵入岩和喷出岩。蛇绿岩可以是(剖面)不完全、被肢解的或被变质了的。蛇绿岩不仅可以形成于洋中脊环境，而且还可形成于诸如岛弧、弧前、弧后(边缘海)、小洋盆等多种构造环境中，而真正代表深海洋壳的蛇绿岩在大陆造山带中则极为罕见。总之，蛇绿岩并非一个单一的岩石构造组合类型，它常常是由来自二种或二种以上的不同构造环境下形成的岩石组合的混杂堆积 第八章中性岩类 一、侵入岩类 以闪长岩为代表。本类岩石化学成分特点是：SiO2含量中等(53～66%)；FeO、MgO、CaO较基性岩明显减少；Na2O和K2O显著增加；Al2O3 15%左右。主要矿物成分是中性斜长石和角闪石，辉石和黑云母次之。常见副矿物有磁铁矿、磷灰石、榍石、锆石等。颜色较浅，色率约30%。全晶质中—细粒半自形粒状结构，块状构造。自然界分布不多，约占岩浆岩总面积的2%。 典型的闪长岩由中性斜长石(65～75%)和普通角闪石(25～35%)组成，两者比例约2：1，不含碱性长石和石英。中性斜长石除有时可见聚片双晶外，在较大的晶体上有时尚可见到环带状构造。角闪石多呈墨绿色，常呈细柱状。 一般本类岩石可含少量石英和碱长石，但石英含量不超过20%，碱长石的含量不超过10%，当闪长岩中出现这两种矿物时，表明它已向酸性侵入岩过渡，若超过上述限量就应划归到酸性侵入岩。 (一)常见岩石类型 一般按石英含量和辉石的有无分为下列几个类型； 1.闪长岩 石英含量小于5%，暗色矿物20～40%(平均30%)。暗色矿物大于40%者叫暗色闪长岩，暗色矿物小于20%者叫浅色闪长岩。常见的暗色矿物为角闪石、辉石和黑云母，据此可将岩石命名为角闪闪长岩、辉石闪长岩和黑云母闪长岩。 2.石英闪长岩 石英含量5～20%，暗色矿物一般15～20%。可按暗色矿物种类命名，其方式和上述闪长岩相同。 3.辉长闪长岩 是闪长岩和辉长岩之间的过渡变种，含较多的辉石(可达20%)和基性斜长石，但肉眼不易识别。 4.其它变种 多属浅成侵入岩，其矿物成分和闪长岩相同，但结构不同。 闪长玢岩: 岩石具斑状结构，斑晶为自形、宽板状斜长石，其上往往可见环带构造。基质是细粒至隐晶质。它既可以单独呈岩墙或其他小岩体产出，也可成为闪长岩体的一个局部岩相。 闪长细晶岩: 具等粒细粒结构。常呈岩墙产出，有时与闪长岩共生。 (二)次生变化 闪长岩中的暗色矿物一般可遭受绿泥石化、绿帘石化，斜长石多遭受钠黝帘石化。此外岩石尚可遭受碳酸盐化和硅化。所谓硅化就是岩石在热液作用下分解成细粒或隐晶质石英集合体。 (三)产状、分布与矿产 1.产状 的闪长岩，在云南元谋、四川渡口、山东济南均有产出，前述超基性—基性层状侵入体中均有“闪长岩层”。一般把它们视为基性岩浆的分异产物。 我国长江中、下游的许多闪长岩体则与花岗岩相伴而生，围岩多为石灰岩，一般认为它们是花岗岩浆同化钙质围岩的产物，在接触带出现矽卡岩，沿该类岩体的接触带上多有铁、铜和铅-锌矿产出。 单独产出的岩体多为岩脉、岩床或岩盖，如江苏南京、安徽马鞍山、山东莱芜、太行山东麓安阳—武安一带均有产出。南美洲安第斯山区也不乏其例。这类小岩体往往产于与其成分相当的喷出岩—安山岩地区，推测它们可能是同源产物。 2.分布 自然界产出较少，占岩浆岩总面积2%。其地理分布已于上述。 3.矿产 在闪长岩同石灰岩的接触带上往往形成重要的矽卡岩型铁、铜、铅-锌矿，也有钨、锡、铍矿。如湖北大冶铁矿、安徽铜官山铜矿、湖南水口山铅-锌矿等均属此类型。闪长岩也是良好的建筑材料。 二、中性喷出岩类 以安山岩为代表是与闪长岩相当的喷出岩，分布很广，分布面积仅次于玄武岩，特别是在环太平洋的岛弧地带和大陆边缘产出最多，构成所谓“安山岩”线。“安山岩”的名称即源于南美洲的安第斯山。我国东部，北自大小兴安岭，南达鲁、苏、浙、闽、粤诸省广泛分布着中生代形成的安山岩。安山岩可以与玄武岩共生，也可以与流纹岩共生，也常为中性喷出岩—次火山杂岩体的喷出岩相部分。 安山岩的颜色比玄武岩浅些，常呈红褐色、褐黄色、浅紫色、灰绿色等，具斑状结构或隐晶质结构，岩石呈致密块状，有时具气孔构造。斑晶为斜长石(中性斜长石)、辉石、角闪石和黑云母。斜长石呈近等轴形的厚板状，有时显环带构造。根据所含暗色矿物种类可分别命名为辉石安山岩、角闪安山岩和黑云母安山岩。 在喷出岩特别是安山岩中，角闪石和黑云母常生成暗化边。这是由于岩浆喷出地表后压力突然降低，并发生氧化作用，角闪石不稳定而发生熔蚀、分解而形成的，它们是磁铁矿和辉石的细粒集合体，有时整个晶体可被“暗化”产物所代替，经次生变化后变成棕色氧化铁。经“暗化”后的角闪石、黑云母皆呈棕色，性脆，易从岩石中剥落。 在斑状结构的安山岩中，其基质颗粒很细，在新鲜的岩石断面上，在强光照射下可以看到反光的针状斜长石晶粒。基质中更致密的部分是隐晶质和玻璃质。 安山岩在热液作用下常蚀变而成青盘岩。此种蚀变产物是绿帘石、绿泥石、钠长石、绢云母、石英和碳酸盐矿物的细粒集合体，它是铅、锌、银矿的重要找矿标志。 安山岩和玄武岩之间往往呈现过渡关系，在产状上也常共生，用肉眼、化学分析或显微镜鉴定方法区分它们均是比较困难的，这时可把这种过渡性岩石定为玄武—安山岩或安山—玄武岩 第九章酸性岩类 一、酸性侵入岩类 以花岗岩、花岗闪长岩为代表。本类岩石的化学成分特点是：SiO2含量高(>65%)，一般是65～78%；Na2O 和K2O的含量高，可达7～8%；钙、铁、镁含量低；Al2O3仍在15%左右。与化学成分相应，在矿物成分方面的突出特点是石英大量出现，大于20%；钾长石和酸性斜长石亦多，约占60%左右；暗色矿物很少，一般小于10%。由于本类岩石中石英、长石可达90%以上，故岩石颜色浅，色率低，比重小。岩石多具中—粗粒它形粒状结构，也常见似斑状结构。其副矿物较多，有锆石、榍石、独居石、磷灰石、磁铁矿等。 花岗岩是大陆地壳中分布最广的岩浆岩，占大陆地壳岩浆岩的一半以上，近来在大洋壳中已取得花岗岩样品，表明洋壳中也有少量分布，如太平洋的裴济、大西洋的阿松岛。 花岗岩的成因是地质科学中长期争论和探索的基本问题之一，即岩浆论和变成论(混合岩化)之争，所以花岗岩的研究具有重大科学意义。花岗岩类同许多重要矿产有关，如铁、铜、锡、钨、铋、钼、铌、钽、铀等金属及稀有、稀土和放射性元素矿产等。所以研究花岗岩对矿产的寻找、评价也有巨大经济意义。 (一)常见岩石类型 主要按照长石的性质划分，常见者有： 1.花岗岩 和辉石。石英含量一般大于25%，暗色矿物常小于5%。碱性长石含量(平均约40%)大于斜长石含量(平均25%)。花岗岩可按暗色矿物种类命名，如黑云母花岗岩、二云母花岗岩(含黑云母和白云母)，角闪花岗岩等，其中黑云母花岗岩最常见。若暗色矿物很少(<1%)，则称白岗岩。 2.花岗闪长岩 颜色较花岗岩深一些，多呈深灰色或灰绿色。同花岗岩相比，石英含量低些，斜长石含量较多，且多于钾长石，暗色矿物含量略增高。典型花岗闪长岩的矿物组合是：石英约15%，酸性或中性斜长石大于40%，碱长石小于20%，暗色矿物约15%，暗色矿物以角闪石为主。同样可按暗色矿物种类命名，如黑云母花岗闪长岩、角闪花岗闪长岩等。 3.碱性花岗岩 主要矿物成分和花岗岩相似，其特征是含有碱性暗色矿物，如霓石、霓辉石、铁锂云母、碱性角闪石等，长石则为碱性长石。 4.其它变种 花岗斑岩:矿物成分和花岗岩相同，但具斑状结构，斑晶是钾长石和石英，基质隐晶质—细粒结构。 石英斑岩:斑晶几乎全部为石英的花岗斑岩变种,基质为隐晶质。 斑状花岗岩:具有似斑状结构的花岗岩。 以上三种斑状和似斑状结构的花岗岩均属浅成岩，此外尚有两个特殊种属，即更长环斑花岗岩和紫苏花岗岩。 更长环斑花岗岩:具似斑状结构，其特征是自形、圆形或卵形的钾长石斑晶的外围生长有酸性斜长石(更长石或钠-更长石)环，故命名之。它是发育在前寒武纪的一种特殊岩体，常与其它中、酸性岩类共生，成带状分布于断裂带附近，或构成较大的岩基。北京密云的更长环斑花岗岩岩体东西长12公里，宽约2公里，侵入于前震旦纪片麻岩系中，年代为1400×106年。这种岩石的成因尚未解决，一些人认为是交代作用的产物，另外一些人认为是花岗岩浆在深部的结晶作用而形成的。 紫苏花岗岩:以含紫苏辉石为特征。它经常与区域变质岩共生，有时与斜长岩、苏长岩也有一定的共生关系。印度、斯里兰卡、苏联和我国(内蒙、河北)的一些古老变质岩系中有产出。关于岩石成因，很多人认为是花岗岩浆同化粘土质沉积岩的结果，也有人认为它不是岩浆岩，是一种深变质条件下产生的混合岩。 (二)次生变化 花岗岩的主要次生变化是云英岩化、硅化、钠长石化、绢云母化、高岭石化等，这些变化同矿产的成因关系十分密切。钠长石化和绢云母化主要发生在长石类矿物中，即长石被钠长石和绢云母所交代。高岭石化则是表生作用下长石分解而成高岭石，有时可形成高岭石矿床，如江西景德镇陶土矿。 (三)产状、分布和矿产 1.产状 花岗岩岩体多呈巨大的岩基、岩株产出，岩体内部岩相带的变化比较明显，许多岩体同中性侵入岩共生而构成中—酸性杂岩体。 花岗岩体内部岩相的变化,其规律一般是：中心(内部)相岩石结构较粗，岩性均一，多为块状构造，是正常的花岗岩；边缘相岩石结构复杂些，出现细粒、斑状结构，构造不均匀，往往有斑杂构造或流动构造，岩石趋向于中性，甚至完全变成中性岩，在边缘相和中心(内部)相之间是过渡相，呈现各种过渡特征。许多花岗岩体岩石类型单一，是一次侵入活动形成的。另外一些岩体则是多期侵入活动或明显分异作用的产物。岩体内部岩石类型多样，或者岩体的不同部位形成的时间略有差别，但它们均为同一岩浆来源，这样的岩体一般叫杂岩体。 花岗岩的产状特征是其成因研究的一个重要方面，特别是岩基那样的巨大地质体，要解决其物质来源、运动和演化问题尚需深入研究。 2.分布 花岗岩类在自然界分布广泛，并且主要分布在褶皱带和古老地台的结晶基底上。如高加索山区，花岗岩占该区岩浆岩面积的95%，北美洲西海岸有一千余公里的花岗岩带，我国一些地区(如南岭)也广泛出露。 3.矿产 花岗岩类是重要的含矿岩石，与之有关的矿产有：钨、锡、铋、钼、金、银、铜、铁、铅、锌、稀有、稀土和放射性元素等。一些花岗岩是良好的乃至名贵的建筑石料。 (一)流纹岩 流纹岩的成分相当于花岗岩，岩石呈灰、砖红、灰白等颜色，常具流纹构造和斑状结构，斑晶中有透长石、斜长石(更长石)、石英(高温石英)及少量黑云母和角闪石。新鲜岩石中的透长石呈自形晶，长板状，无色透明，石英呈六方双锥或被熔蚀后呈浑圆状；暗色矿物斑晶常出现暗化现象。基质多为隐晶质和玻璃质。流纹岩的主要鉴别标志是含石英斑晶，据此可同其它喷出岩区别之。 (二)英安岩 英安岩是相当于花岗闪长岩的喷出岩，一般呈土红色、浅紫色或灰色，斑状结构，斑晶为斜长石、石英和正长石或透长石。斜长石斑晶多于正长石。斜长石有时具环带构造。石英多呈高温六方双锥体，暗色矿物斑晶较少。在斑晶中若能鉴别暗色矿物种属时，亦可按暗色矿物命名为云母英安岩、角闪英安岩等。 (三)石英角斑岩 石英角斑岩是流纹岩类的特殊变种，它是酸性岩浆海底喷发的产物。岩石呈灰白色，具斑状结构者，斑晶由钠长石和石英组成。基质为隐晶质结构，岩石也可全部为隐晶质结构。前已述及，该岩石常同细碧岩、角斑岩组成细碧—角斑岩系，其分布和矿产已在细碧岩中介绍。 关于石英角斑岩的成因有两种观点，一种认为其中的钠长石系交代成因，实质上是钠长石化的流纹岩；另一种认为钠长石是原生的，是从富含钠质的岩浆中结晶出来的。 (四)酸性玻璃质岩石 此类岩石几乎全部由玻璃质构成，晶质矿物很少见，欲准确鉴定，必须依据化学分析资料。 1.黑曜岩 是灰黑、黑色玻璃质岩石，贝壳状断口，玻璃光泽，有时含少量石英和透长石斑晶。岩石含水量小于1%。因酸性玻璃质黑曜岩最常见，一般习称黑曜岩。此外也可有中性玻璃质黑曜岩，但少见。 2.松脂岩 具松脂光泽，呈黑色、红色、褐色、浅黄绿色等，由酸性火山玻璃组成，含水量高，约8%。 3.珍珠岩 是具有珍球状裂隙的玻璃质岩。珍珠岩可作为制造膨胀珍珠岩(轻质保温材料)的原料。 玻璃质喷出岩多产于火山口附近或火山颈中，同各种火山岩共生，呈层状或岩墙产出，也可作为喷出岩岩体的表皮相或边缘相产出。因为玻璃质是一种不稳定物质，在热液作用下易发生蚀变，或经过长久的地质年代后发生老化，从而变成不同结晶程度的物质，此即“脱玻化”作用。 第十章碱性中性、碱性、脉岩类 一、碱性中性侵入岩类 以正长岩为代表本类岩石的SiO2含量同闪长岩近似，但稍偏高，平均约60%左右。σ=3.3～9,与闪长岩的主要区别是Na2O和K2O含量高，可达10%左右。Al2O3含量亦高，为15～20%，CaO含量很低。因而，它在矿物成分上的突出特点是出现大量碱性长石，斜长石和石英很少。暗色矿物也不多，一般小于20%，有时可出现碱性暗色矿物。 (一)常见岩石类型 按长石性质、石英的有无划分如下类型： 1.正长岩 除碱性长石外，可出现少量斜长石和石英，暗色矿物为黑云母、角闪石和辉石，按石英含量分为两种： 正长岩：石英含量0～5%； 石英正长岩：石英含量5～20%。 根据暗色矿物定名，如黑云母正长岩、角闪正长岩等。 2.二长岩 碱性长石和斜长石含量相近，石英与暗色矿物的含量和正长岩大致相同，因而也可分为二长岩和石英二长岩。 3.碱性正长岩 全部为碱性长石，不含斜长石，其特点是出现碱性暗色矿物，如霓辉石、霓石、碱性角闪石等。 正长斑岩:矿物成分和正长岩相同，仅以其具斑状结构区别之。 微晶正长岩:矿物成分和正长岩相同，但以其具细粒结构为特征。 (二)次生变化 正长岩主要发生钠长石化、高岭石化、绢云母化、碳酸盐化、绿泥石化和帘石化等次生变化。 (三)产状、分布和矿产 本类岩石自然界产出很少，据统计，连同与之相当的喷出岩(粗面岩)一起只占整个岩浆岩分布面积的千分之六(0.6%)。在产状上正长岩极少单独产出，主要与花岗岩或碱性岩共生。同花岗岩共生时，它作为花岗岩的边缘相存在，如瑞典的乌普拉萨、美国的弗蒙特、北京西山诸岩体；同碱性岩共生时，则它们之间构成复杂的碱性岩杂岩体，如四川南江、山西临县等地所见。 与正长岩有关的矿产不多，目前已知者有矽卡岩型铁矿。稀有、稀土和放射性元素矿产则多与碱性正长岩有关。新鲜而较纯的正长岩(暗色矿物极少或无)可作为陶瓷原料，富钾者可作为钾肥原料。 二、碱性中性喷出岩类 粗面岩是在成分上和正长岩相当的喷出岩，因此，也可分为粗面岩(相当于正长岩和碱长粗面岩(相当于碱性正长岩)。 1.粗面岩 多具斑状结构，斑晶中有钾长石也有斜长石，钾长石往往是透长石和正长石。基质是隐晶质(长石等)。岩石均为浅色，一般呈浅绿色、灰色或铁红色，块状构造。根据其暗色矿物种类可命名为云母粗面岩、角闪粗面岩和辉石粗面岩。 2.碱性粗面岩 同粗面岩的主要区别是斑晶由碱性长石(钾长石和钠长石)组成，含碱性暗色矿物，如霓辉石、钠闪石等。3.角斑岩 是浅绿色、灰色、致密的角质状岩石，斑状结构。斑晶主要是钠长石或酸性斜长石，原生暗色矿物几乎不存在，多已被绿泥石、绿帘石、方解石所交代。有时具杏仁构造。 它本质上是一种富钠质的火山岩，同细碧岩、角斑岩共同组成细碧—角斑岩建造，是优地槽海底火山的产物。其成因同细碧岩相似。 三、碱性侵入岩类 以霞石正长岩为代表。碱性岩类主要是指K2O和Na2O含量很高,σ>9,因而含较多的副长石(如霞石)和碱性暗色矿物的岩石,不含石英。按SiO2含量同样可分为: 中性碱性侵入岩：霞石正长岩； 基性碱性侵入岩：霞斜岩； 超基性碱性侵入岩：霓霞岩。 本类岩石岩性复杂，岩体小，多呈碱性杂岩体产出；自然界很少见，属稀少岩类，特别是霞斜岩(由霞石、基性斜长石和碱性暗色矿物组成)、霓霞岩(由霓石和霞石组成，不含长石)极为少见。本书仅介绍霞石正长岩。 霞石正长岩按SiO2含量属中性岩，我国和世界上该类岩石的SiO2平均含量是55.17%；FeO、CaO、MgO 含量低；K2O和Na2O含量很高，一般大于10%，可高达16%。大量出现副长石(主要是霞石)，一般其含量大于10%，可达20%。碱性长石含量可达60%左右。碱性暗色矿物的含量通常是15～20%。副矿物中常出现含稀土元素的铌钽硅酸盐类。 岩石颜色较浅，多呈浅灰色、肉红色，比重小，一般是半自形粒状结构，有时矿物呈定向排列而成流状构造。岩体很小，自然界少见，出露面积不及整个岩浆岩出露面积的1%。主要同稀有、稀土和放射性元素的矿产有关。 (一)主要岩石类型及产地 根据结构和暗色矿物划分如下类型： 1.流霞正长岩： 主要矿物呈定向(流状)排列。是本类岩石中的常见类型。辽宁凤城、云南个旧均有产出。 2.云霞正长岩： 暗色矿物以黑云母为主。云南永平产之。 变质岩岩石学复习思考题 一、判断题 1、变斑晶比变基质中的矿物形成要早。 2、接触变质晕内近侵入体处岩石变质程度较低，而远离侵入体处变质程度较高。 3、变粒岩与片麻岩的主要区别在于矿物成分方面的差异。 4、绿泥石片岩、绢云石英片岩及滑石片岩均属绿片岩相。 5、交代变质过程中，原岩既有矿物成分的变化，也有化学成分的变化，因此是封闭体系。 6、特征变质矿物就是稳定的温压条件范围较宽的变质矿物。 7、变质岩的化学成分变化范围比岩浆岩的要宽。 8、变质反应均是吸热反应。 9、特征变质矿物一定是新生矿物。 10、在等化学变质作用中，岩石的化学成分基本不变。 11、变质作用过程中，原岩基本是在固态下发生变化的。 12、斑状变晶结构中，变斑晶是最早结晶的。 13、角闪岩相的变质岩都含角闪石。 14、混合岩化作用中流体相起了很大的作用。 15、影响动力变质作用的主要物化因素是温度和负荷压力。 16、包含变晶结构是变晶结构的一种。 17、板岩、千枚岩、片岩的变质程度依次递减。 18、变质作用是一种内生地质作用，发生于一定的地壳深度和固态转变是它的两个基本特点。 19、定向构造是由片状、纤状或柱状矿物定向排列所构成。 20、负荷压力的增大有利于生成分子体积小、密度大的变质矿物。 21、只出现于变质岩中而岩浆岩中极少见的矿物，称为特征变质矿物。 22、变粒岩与片麻岩的主要区别不在于结构方面，而是矿物组成和构造的不同。 23、绢云千枚岩、绿泥石片岩、阳起石片岩、蛇纹石大理岩均可属绿片岩相。 24、变质岩的矿物共生组合主要受原岩成分的控制，而与变质条件关系不大。 25、糜棱岩和碎裂岩都是具定向组构的动力变质岩，但其碎基的比例不同。 26、混合花岗岩与岩浆成因花岗岩的区别标志之一是前者没有完整的形态和明显的接触界面。 27、一个变质相大致相当于一个等物理系列。 28、区域变质作用是在原岩基本保持固态的条件下进行的。 29、碎裂岩是原岩经强烈的塑(韧)性变形作用而形成的一种动力变质岩 30、蓝片岩相变质作用是高压变质作用。 31、特征变质矿物就是稳定温压范围较窄且能灵敏反映变质条件变化的变质矿物。 32、变质岩的化学成分变化范围比岩浆岩的化学成分变化范围更窄。 33、高压相系的地温梯度比低压相系的地温梯度要高。 34、等化学系列岩石都处于同一温度和压力条件下。 35、在变质过程中，岩石的矿物成分变化都是交代作用引起的。 复习思考题 1名词解释： 岩浆、岩浆作用、岩浆岩的结构、次火山岩、辉长结构、粗玄结构、拉斑玄武结构、粗面结构、超镁铁质岩、玢岩与斑岩、里特曼指数、安山岩、粗面岩、重力结晶分异作用、原生岩浆、反应边结构、熔蚀结构、嵌晶结构、包橄结构、文象结构 2以SiO2含量为例，说明岩浆岩化学成分对矿物组合的影响。 3对比分析说明花岗岩与花岗闪长岩之间的相似点与区别。 4说明钙碱性系列岩浆岩的深成相及喷出相的代表性岩石名称及次生变化。 5对比分析说明辉石闪长岩和角闪辉长岩之间的相似点与差异。 6试述钙碱性系列超基性岩、基性岩、中性岩和酸性岩的化学成分，矿物组合特征及其演化规律。 7地壳与上地幔中产生岩浆的可能原因有那些？ 8蛇绿岩的概念及其当代含义？ 9简述岩浆岩的结构与岩浆冷凝条件的关系。 10何谓岩浆的分异作用和同化混染作用？简述它们的基本特点。 11简述玄武岩的基本分异模式。 12简述原生岩浆种类的不同观点，主要的原生岩浆种类有那些？它们的起源条件是什么？ 13岩浆岩相的基本含义是什么？侵入岩和火山岩各有那些主要的岩相？试述它们的主要特征。 14何谓局部熔融或重熔作用？它们在岩浆起源中的意义是什么？ 15解释斑状结构与似斑状结构的概念，并对比分析这两种结构类型的区别。 16玄武岩与安山岩如何区分？ 17规纳岩浆岩的化学成分和矿物成分特征，岩浆岩中常见的矿物共生组合有哪六种？其主要特征是什么？ 18岩浆主要由和两部分组成。岩浆的粘度主要受，，三个因素控制。 19喷出岩常见岩相有，，，，，六种。 20按SiO2含量，岩浆岩可分为，，，四类。按里特曼指数（δ）又分为，，三个系列。 21岩浆岩色率是指，根据岩浆岩中造岩矿物的化学成分，可将矿物分为，两类。 22根据矿物在岩浆岩中的含量和在岩浆岩分类中的作用，可以分 为，，三类。 23斑岩和玢岩仅用于。斑晶以为主，称玢岩；斑晶以为主，称斑岩。 24岩石全分析，一般应作SiO2、等12项分析。 25基性喷出岩代表性岩石是，其往往具结构，基质常具，，结构。 26正长岩－粗面岩类主要造岩矿物有。粗面岩常具有结构，其特征是。 27原生岩浆的种类有，，，四种。 28常见的不整合侵入体有，，和。 29岩浆岩的碱性程度是指岩石的碱（Na2O+K2O）饱和度，确定岩浆岩碱性程度的里特曼指数（δ）＝。 30斑状结构的斑晶和基质多形成于世代；似斑状结构的斑晶和基质则基本上是世代的产物。 沉积岩石学复习题 一、名词解释 沉积岩、杂基、胶结物、层系、纹层、牵引流、沉积物重力流、层流、紊流、槽痕、陆表海、陆缘海、相序递变规律、基底胶结、孔隙胶结、杂基支撑、颗粒支撑、内碎屑、颗粒石灰岩、三角洲、扇三角洲、冲积扇、槽状交错层理、楔状交错层理、板状交错层理、剥离线理构造、沉积相、沉积体系、φ值、海相自生矿物、岩屑、结构成熟度、成分成熟度、胶结作用、交代作用、颗粒、晶粒、重结晶作用、蒸发岩、冲积扇、冲刷-充填构造、曲流河、二元结构 沉积岩：在地壳表层的条件下，由母岩的风化产物、火山物质、有机物质等沉积岩的原始物质成分，经过搬运作用、沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。 杂基：碎屑岩中的细小的机械成因组分, 其粒级以泥级为主, 可包括一些细粉砂 胶结物：碎屑岩中以化学沉淀方式形成于粒间孔隙中的自生矿物 层系：由许多在成分、结构、厚度和产状上近似的同类型纹层组合而成。 纹层：（细层）组成层理的最基本的最小的单位，纹层之内没有任何肉眼可见的层。亦称细层。 牵引流：符合牛顿流体定律的流体。其搬运机制是流体动能拖曳牵引沉积物一起运动，如河流、风流和波浪流等。 沉积物重力流：在重力作用下发生流动的弥散有大量沉积物的高密度流体。 层流：一种缓慢流动的流体，流体质点作有条不紊的平行线状运动，彼此不相掺混。 紊流：充满了漩涡的多湍流的流体，流体质点的运动轨迹极不规则，其流速大小和流动方向随时间而变化，彼此相互掺混。 槽痕：水流在泥质沉积物表面冲刷而形成的不连续的长形小凹坑。 陆表海：位于大陆内部或陆棚内部的、低坡度的、范围广阔的、很浅的浅海 陆缘海：亦称大陆边缘海，指位于大陆边缘或陆棚边缘的、坡度较大的、范围较小的、深度较大的浅海 相序递变规律：在横向上成因相近且紧密相邻而发育着的相，在垂向上依次叠覆出现而没有间断的规律 基底胶结：碎屑颗粒漂浮在杂基中互不接触，基质对颗粒起粘接作用的胶结类型 孔隙胶结：碎屑颗粒互相接触，构成孔隙，胶结物冲天于孔隙中的胶结类型 杂基支撑：杂基含量高，颗粒在杂基中呈漂浮状的支撑结构 颗粒支撑：颗粒含量高，颗粒相互接触构成孔隙使杂基充填其中的支撑结构 内碎屑：沉积不久处于固结半固结状态的岩层，经侵蚀、破碎和再沉积而成的颗粒 颗粒石灰岩：颗粒含量大于50%，灰泥含量小于50%的石灰岩 三角洲：海（湖）陆交互地带的近河口处，河流携带沉积物倾泻入海（湖）形成的三角形沉积体 扇三角洲：邻近山地的冲积扇推进到湖中滨-浅湖地区形成的扇状砂体 冲积扇：发育在山谷出口处，由暂时性洪水冲刷形成、范围局限、形状近似圆锥状的山麓粗碎屑堆积物 槽状交错层理：底界为槽形冲刷面，纹层在顶部被切割形成的槽状层系 楔状交错层理：层系间的界面为平面但不互相平行，层系厚度变化明显呈楔形。层系间常彼此切割，纹层的倾向及倾角变化不定。板状交错层理：层系之间的界面为平面而且彼此平行层理构造（河流沉积常见） 剥离线理构造：沿层面剥开体现原生流水线理的平行层理薄层 沉积相：沉积环境及在该环境中形成的沉积岩(物)特征的综合 沉积体系：成因上相关的沉积环境和沉积体的组合，即受同一物源和同一水动力系统控制的、成因上有内在联系的沉积体或沉积相在空间上有规律的组合。 φ值：是一种粒度标准，粒级划分转化为φ值，φ=-log2D 海相自生矿物：指一般形成于弱碱性、弱还原、盐度正常浅海海底海底沉积物中的矿物（如海绿石、鲕绿泥石、自生磷灰石）岩屑：是母岩岩石的碎块，是保持着母岩结构的矿物集合体 结构成熟度：指碎屑岩沉积物在风化、搬运、沉积作用的改造下接近终极结构的特征程度（颗粒圆度、球度、分选性程度） 成分成熟度：指碎屑物质成分上被改造趋向于最终产物的程度，亦称“化学成熟度”或“矿物成熟度” 胶结作用：指从孔隙溶液中沉淀出的矿物质，将松散的沉积物固结起来的作用 交代作用：指一种矿物通过化学作用代替另一种矿物的作用 颗粒：泛指沉积盆地内由化学、生物化学成因的碳酸盐沉积物，在波浪、潮汐等动力作用下就地或经短距离搬运而形成的一系列 1.试对比具颗粒结构的灰岩与陆源碎屑岩的结构组分，并按沉积时水动力条件的 相似性，举出相当的岩石类型两对以上。1颗粒支撑，亮晶胶结，泥晶较少，颗粒含量>60% 2常呈浅灰色至灰色，中厚层至厚层或块状 3颗粒成分：生物碎屑、内碎屑、鲕粒、藻粒、球粒（团粒）等 4*冲洗干净、分选好的颗粒灰岩，常形成于水浅、波浪和流水作用较强的环境，灰泥被簸选走，颗粒被亮晶胶结，波痕、交错层理及冲刷构造常见。 2.碳酸盐岩中泥晶和亮晶胶结物是怎样形成的？试对比二者特征的异同点。（2） 泥晶（<30μm）：基质（3）亮晶（>30μm）：胶结物都是填隙物 3.简要说明下列岩石的主要形成环境：亮晶鲕粒石灰岩、泥晶球粒石灰岩、泥晶 石灰岩。 泥晶灰岩主要发育于基本没有簸选的低能环境，如浅水泻湖、局限台地或较深水的斜坡、盆地区 a.泥晶灰岩（Mudstone) 基质支撑, 颗粒<10%, 泥晶方解石为主，含零星生 屑，常发育水平纹理，层面常发育水平虫迹，层内可见生物扰动构造，纯泥晶灰岩常具光滑的贝壳状断口。 d. 颗粒灰岩(Grainstone) ◆颗粒支撑，亮晶胶结，泥晶较少，颗粒含量>60% ◆常呈浅灰色至灰色，中厚层至厚层或块状 ◆颗粒成分：生物碎屑、内碎屑、鲕粒、藻粒、球粒颗粒成分（团粒）等 ◆*冲洗干净、分选好的颗粒灰岩，常形成于水浅、波浪和流水作用较强的环境， 灰泥被簸选走，颗粒被亮晶胶结，波痕、交错层理及冲刷构造常见。 4.试述硅质岩中的二氧化硅主要来源。 5.简述两种主要的白云岩化模式。a. 浓缩海水模式（碳酸盐(文石)和硫酸盐(石 膏)析出，Ca2+被大量消耗，海水中相对富Mg2+，Mg/Ca比增高(>10， pH>9，盐度为正常海水5-8倍) b. 混合水模式海水和淡水混合，导致白云石化 本章重点内容：碳酸盐岩主要类型及特征成分结构成因模式（白云岩） 岩石学 ．．．复习资料 一．岩浆及岩浆作用 ①岩浆：岩浆是由地壳深处或上地幔岩石部分熔融产生的，含有挥发分也可含有少量固体 物质，以硅酸盐为主要成分，高温粘稠的熔融体。 ②岩浆作用(岩浆活动)：是指岩浆从产生、运移，到冷凝固结成岩的整个过程。 ③次火山岩相：又称浅火山岩相，与火山岩同源、同成分，但因岩浆喷发晚期压力不足， 岩浆未能喷出地表而在地壳浅部定位固结成岩。次火山岩以熔岩状为主，但结晶程度往往好于熔岩。 ④岩浆的性质：a.物理性质：高温、粘稠熔融体，基性岩密度大，酸性岩密度小； b.化学性质：以硅酸盐矿物为主，有极少量是碳酸盐岩岩浆、氧化物岩浆或硫化物岩浆。二．化学成分 ①副矿物：在岩石中含量通常<1%，不影响岩石的分类命名。 ②次要矿物：在岩石中含量少于主要矿物，对岩石大类的划分不起主要作用，但对岩石种 属的确定起决定作用的矿物。 ③火山岩的形成条件对矿物的影响：其影响矿物的共生组合。 a.深成岩以出现低温矿物组合为代表； b.喷出岩的矿物组合以高温矿物、细粒矿物和玻璃质为特征； c.此外，地下深部高温高压环境，因大量挥发分参与结晶会形成含挥发分的。 ④色率：暗色矿物火成岩中的体积百分含量称为色率。 ⑤SiO2对矿物共生组合的影响：火成岩中各主要氧化物随SiO2含量变化而呈规律性变化。 反映在矿物成分上就是随着SiO2含量的增加，岩石中铁镁矿物由多到少，矿物种类从橄榄石、辉石变化到角闪石、黑云母；硅铝矿物则有无到有，或由多到少，矿物种类由富钙向富钠、钾、硅方向演变。 ⑥四大岩类化学成分的变化规律：随SiO2含量增加，岩石酸性增强，从超基性岩变化到 酸性岩；SiO2渐增，铁镁矿物减少，浅色矿物渐增，石英由无到有。 ⑦6个矿物共生组合规律：a.橄榄石+辉石组合：相当于超基性岩；b.基性斜长石+辉石组合： 相当于基性岩；c.中性斜长石+角闪石组合：相当于中性岩；d.石英+钾长石+酸性斜长石+黑云母组合：相当于酸性岩；e.钾长石+黑云母+角闪石组合：相当于酸性岩；f.霞石+白榴石+钾长石+碱性暗色矿物组合：接近于基性岩。 三．结构、构造 ①间隐结构：隐晶质、玻璃质充填于微晶斜长石粒间空隙所形成的结构。 ②交织结构（安山结构）：喷出岩的基质中，斜长石微晶呈交织状或办平行排列。 ③粗面结构：喷出的基质中钾长石的微晶呈平行排列。 ④花岗结构：即半自形粒状结构。特点是斜长石和暗色矿物为半自形—自形，碱性长石次 之为半自形—他形，石英主要为他形充填在长石粒间。 ⑤辉绿结构：先结晶的较自形的斜长石板状晶体搭成的近三角形空隙中充填他形辉石颗 粒。 ⑥辉长结构：表现为辉石和基性斜长石粒度相近，自形程度相同，均呈半自形—他形等轴 粒状。 ⑦煌斑结构：斑晶为自形的黑云母和角闪石等铁镁矿物，基质由自形的铁镁矿物和自形— 绪论 1. 岩石是天然产出的由一种或多种矿物（包括火山玻璃、生物遗骸、胶体〕组成的固态集合体 2. 岩浆岩，指主要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却而形成的岩石。 3. 结晶岩地壳深处主要由岩浆岩、变质岩组成，它们又称为结晶岩。 4. 岩石学是地质学领域的一门重要的分支学科。是研究地壳、地幔及其它星体产出的岩石分布、产状、成分、结构、构造、分类、命名、成因,演化等方面的科学。 5.岩浆岩石学，是研究岩浆的起源，活动，演化，结晶及岩浆岩的组成，结构，构造，产状，分布，分类，命名，共生组合，成因机理及与构造，矿产关系等的一门独立学科。 第二章岩浆及岩浆岩的特征 1、岩浆是上地幔和地壳深处形成的，以硅酸盐为主要成分的炙热、粘稠、含有挥发份的熔融体。 2、原生岩浆：岩浆起源于上地幔和地壳底层，把直接来 自地幔或地壳底层的岩浆叫原生岩浆。 3、岩浆作用：地下深处形成的岩浆，在其挥发分及地质应力的作用下，沿构造脆弱带上升到地壳上部或地表，岩浆在上升运移过程中，由于物理化学条件的改变，又不断地自己的成分，最后凝固成岩浆岩，这一复杂过程的总体为岩浆作用。 4、熔岩；指火山宁静溢流出来的熔岩流，经冷凝而形成的岩石。 5、火山碎屑岩:指火山强烈爆发出来的各种碎屑物堆积而成的岩石。 二、填空 1、岩浆的主要特征表现为：岩浆的成分，岩浆的温度，岩浆的粘度。 3、喷出岩可分为熔岩和火山碎屑岩。 第三章岩浆岩的产状和相 1、岩浆岩的产状主要指岩体的形态、大小、和围岩的接触关系。 2、岩浆岩的相系指生成环境不同而产生的不同的岩石和岩体总的外貌和特征。 2、熔透式喷发是指喷自直径很大，形状不太规则的火山 通道。 4、裂隙式喷发指岩浆沿一个方向的大断裂或断裂群上升，喷出地表。有的从窄而长的通道全面上喷；有的火山呈一字形排列分别喷发，但向下则相连成为墙状通道。 5、中心式喷发是指岩浆沿颈状管道的一种喷发 6、熔岩流是指线形流动、分布的熔岩，其形状决定于地形 7、火山口指火山堆顶部中心常见圆形的漏斗状、盆状凹陷。8、破火山口是指经过破坏的火山口及其周围的洼陷。 9、岩盆是中央微向下凹的整合盆状侵入体。 10、岩盖是上凸下平的穹隆状整合侵入体。 11、岩床是厚薄均匀的近水平的整合的板状侵入体。 12、岩墙是一种厚度比较稳定近于直立的板状侵入体。 13、岩株是一种常见的侵入体，平面上近园形或不规则状，接触面陡立，似树干状延伸，又称岩干。 14、岩基是最大的巨型侵入体，面积大于100平方公里，平面上通常呈长园形。 15.次火山岩：是与火山岩同源的、呈侵入产状的岩石。它与火山岩有“四同”：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<3.0km，又可分为：近地表相0～0.5km；超浅成亚相0.5～1.5km；浅成亚相 1.5～3.0km。 二、填空 1、常见的喷发类型可划分为：熔透式，裂隙式，中心式。 2、火山锥依物质组成不同分为：碎屑锥，熔岩锥和混合锥等三种。 3、火山岩相主要有喷出相，火山通道相，次火山相和火山沉积相。喷出相又可分为溢流，爆发，侵出三个相。 第四章岩浆岩的物质成分 1、主要矿物；指在延伸中含量多，并在确定延伸大类名称上起主要作用的矿物。 2、次要矿物:指在岩石中含量少于主要矿物的矿物。 3、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。 4.矿物的成因类型及其概念？ 原生矿物：是在岩浆冷凝过程中形成的矿物， 分为：正常矿物（直接从岩浆中结晶出来）、 残余矿物与反应矿物：（矿物从岩浆中结晶出来，因物化条件的变化，，使矿物受到部分反应 和分解，其中尚未遭受变化的残留部门叫残余矿物，而反应，分解所形成的新矿物叫反应矿物）5、岩浆岩的化学成分可分为：主要造岩元素，微量元素，稀土元素和同位素。 第五章岩浆岩的结构构造 2、岩浆岩的结构是指组成岩石的矿物的结晶程度，颗粒大小，晶体形态，自形程度和矿物间相互关系。 3、岩浆岩的构造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。 4、斑状结构，岩石中矿物颗粒分为大小截然不同的两群，大的为斑晶，小的及不结晶的玻璃质的为基质 5、似斑状结构外貌类似于斑状结构，只是基质为显晶质的。 6、反应边结构：在早生成的矿物外围完全或局部包围着另一种成分完全不同的新矿物，这种结构为反应边结构。 一、填空题： *岩浆的三个基本特点：有一定的化学组成、高温、能够流动 *岩浆又基性到酸性，熔融温度降低。越基性，温度越高。 *影响岩浆黏度的主要因素有：岩浆的成分、岩浆的温度、挥发组分、岩浆中固体碎屑物数量 ①成分：Si、SiO2含量越高，黏度越大 ②温度：温度增加，黏度减小，流动性增加 ③挥发组分：散失溶解在岩浆中的挥发组分，黏度增大（挥发组分可抑制SiO4聚合，H2O,F） 较为复杂：气泡并不多，黏度小，增加流动性；气泡很多，黏度大，降低流动性Exception：CO2 ④固体碎屑物数量：增多会增加黏度， *岩浆作用可分成岩浆侵入作用和火山作用，前者对应侵入岩，后者对应喷出岩。 侵入岩可分为深成岩（3—10km)and浅成岩（1.5—3km）。 喷出岩则包括熔岩和火山碎屑岩。 与火山作用密切相关的超浅成侵入岩称为次火山岩。 一般所说的火山岩为喷出岩和次火山岩。 *岩石中的【矿物成分】受化学成分、温度、压力、挥发组分含量等物理化学条件影响 其中，挥发组分:超基性、基性岩中挥发组分少，不易出现大量含OH的矿物; 酸性岩中挥发组分多，大量出现角闪石、黑云母（OH），萤石 及黄玉（F），绿柱石（Be铍），电气石（B硼） 【very important！！】 喷出岩中，水压低——基质中，不易出现角闪石、黑云母等含水镁铁矿物。同时，由于氧逸度高—喷出岩中呈斑晶产出的角闪石、黑云母经常暗化，出现暗化边。 *喷出条件——高温低压，高温相同质多相变体——β-石英，易变辉石、白榴石、 碱性长石为透长石 侵入条件——低温高压，低温相同质多相变体——α-石英，碱性长石为正长石、 微斜长石 *A型花岗岩三A代表：碱性、贫水、非造山，碱性花岗岩是其中的一大类，将其中含有碱性铁镁矿物的花岗岩称为碱性花岗岩 *矿物组分中含有挥发分的：角闪石、黑云母 *Ch02 划分火成岩结构类型的基本要素：结晶程度、矿物颗粒大小、矿物自形程度、组成岩石矿物颗粒的相互关系 *Ch02雏晶进一步发展为骸晶和微晶。微晶呈纤维状，并由共同的中心向外呈放射状生长呈球状体，则称为——球粒。球粒在正交镜下：十字形消光 球粒的组成矿物：石英+碱性长石，酸性熔岩（球粒流纹岩） 球颗的组成矿物：（普通）辉石+斜长石，基性熔岩 *科马提岩的典型结构：【鬣】刺结构 *黄长石的特殊构造：钉齿构造 Record the situation and lessons learned, find out the existing problems and form future countermeasures. 姓名：___________________ 单位：___________________ 时间：___________________ 《沉积岩石学》实验报告册 编号：FS-DY-20621 《沉积岩石学》实验报告册 篇一：沉积岩实验报告册 《沉积岩石学》实验报告册 学院名称：专业班级：姓名：学号：成绩： 实验一沉积岩的构造与结构（2学时） 一、实习要求 1．观察几种常见的沉积岩构造，并初步掌握分析及描述方法。2．认识并掌握几种常见的碎屑岩结构，并学会分析及描述方法。二、实习内容 1．沉积岩的构造：观察层理、波痕、泥裂、晶体印模、槽模、结核、迭锥、 圆度、分选性、球度）及表面特征；胶结物及杂基的结晶程度及排列方式（对于显晶质）；胶结类型（包括接触类型和支撑类型）。（2）泥质结构（粒度结构按粘土、 砂、粉砂的相对含量来划分；（3）粒屑结构（包括颗粒 种类及大小；胶结晶的结晶程度；泥晶基质（灰泥）；支撑类型及胶结类型；（4）结晶（晶粒）结构（颗粒大小、自形程度及晶粒间接触界线） 晶粒结构： 粒屑结构： 实验二碎屑岩—砾岩及角砾岩（2学时） 一、实习要求 1．学会对陆源碎屑岩的观察和描述方法，学会正确的命名。2．镜下观察碎屑成分、胶结物成分及其特征。 二、实习内容 1．手标本观察：岩石的颜色；岩石的结构（重点描述碎屑颗粒的粒度、形状（圆度和球度）、分选性和表面特征）；碎屑颗粒的成分及含量；胶结物成分、结构特征及含量；杂基成分和含量；胶结类型和支撑关系；可见到的构造特征；成岩后 2．镜下观察：重点观察成分（包括碎屑颗粒、杂基及胶结物成分）；结构（包括颗粒大小（最大，最小，平均）、分选性、磨圆度、接触类型、支撑类型、胶结类型）；微构造； 第五篇变质岩岩石学 第十九章变质岩及变质作用 一、基本概念 变质岩是变质作用形成的岩石。是三大类岩石之一。广泛分布在地壳表层及地下一定深度内，如片麻岩、片岩、千枚岩和大理岩等都是十分常见的变质岩。它们可以与各类岩浆岩共生组合在一起。在一些地方它们往住与混合岩、花岗岩共生，如泰山“杂岩”；在另外一些地区，它们又和一些超基性岩形成特殊的岩石组合，如共同组成蛇绿岩。这种共生组合关系对于指导找矿和研究地壳发展与演化有着重要意义。 在地壳发展演变的历史进程中，先期形成的岩浆岩和沉积岩，也包括原生的变质岩，在地壳运动、岩浆活动等内力地质作用下，使其所处的地质环境发生改变，在新的物理、化学条件下，就会发生矿物成分和结构、构造等方面的变化。这种使原岩在新的物理、化学环境中为建立新的平衡以达到相对稳定的自然现象，称之为变质作用。 变质作用具有以下特点： 1．变质作用是一种地球内力作用，是由地壳运动及岩浆活动所引起的、不同于地表外力所引起的风化作用。 2．变质岩是由沉积岩和岩浆岩（称其为原岩）以固体状态变化而来，故在成份、结构和构造等方面与原岩有着紧密联系，有些变质岩残留有原岩的结构、构造，并常保持原岩的产状特点。 3．由于变质作用是使岩石发生质变的过程，故变质岩又常具有特殊的变质矿物和结构、构造而区别于岩浆岩及沉积岩。变质作用主要表现为重结晶作用及交代作用。视原来岩石的种类不同，变质岩可分为两大类： 原岩为岩浆岩经变质作用后形成的变质岩称为正变质岩。 原岩为沉积岩经变质作用后形成的变质岩称为副变质岩。 变成岩在我国分布较广，从前寒武纪至新生代都有变质岩的形成，但多数分布在古老的结晶地块和构造活动带中。它们既可成区域性的广泛出露，也可成局部的分布。前者如东北的鞍山群及中南、西南地区广泛出露的昆阳群、板溪群浅变质岩系等；后者如岩浆侵入体周围的接触变质岩及构造错动带出现的动力变质岩。变质作用同其它地质作用一样，乃是地壳发展演化的结果，因而对变质作用及其产物的研究，对于重溯一个地区地壳发展和演化的规律是有用的。此外，变质作用又是重要的成矿作用，已经形成的矿床在变质作用的影响下可发生强烈的改造，同时变质作用又可促成新矿床的形成。由变质成矿作用所形成的矿床，分布广泛，矿种繁多。如铁、锰、铜—钴—铀、金—铀、云母、菱镁矿—滑石、磷、刚玉、石墨、石棉等。据统计，前寒武纪含铁石英岩型铁矿床（即我国鞍山式铁矿），将近占世界铁矿储量的70％。再者，变质岩作为地质体，又是水文与工程地质工作中直接研究的对象之 一。……因此，对变质作用和变质岩的研究有其重要的理论和实际意义。 过去石油地质工作者视变质岩为禁区。但生产实践表明，在某些特定地质条件下，变质岩系中也能形成工业油气藏。1984年4月，胜利油田郑家地区的几口千吨高产油井就是打在变质岩系中的。类似例子在国内外油气田勘探中还有。古老的 1．岩浆岩成因包括哪两个基本过程？什么是原生岩浆和演（进）化岩浆？什么是部分熔融？固体地幔与地壳发生部分熔融产生原生岩浆的基本原因是什么？ 答：两种基本的作用过程：岩浆的起源；岩浆的演化。 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。 进化岩浆是指经过分异作用产生的派生岩浆。 部分熔融是指在熔融过程中，熔出的熔体与残余固相始终保持平衡，残余固相的颗粒间隙中保留着静态的熔体。 导致固体地幔/地壳发生部分熔融的原因 （1）地温异常：由于软流圈上隆、地幔柱上升、或板块俯冲引起地温异常，超过源岩的固相线温度（即起始熔融温度）。 （2）挥发份的加入：由于挥发份的加入使源岩的固相线温度降低。三种体系。 （3）压力改变：由于地幔对流、拆沉、去根作用或大断裂诱发的减压熔融；在某些情况下，增压也可以引起部分熔融，增压熔融。 2.控制原生岩浆类型与成分的主要因素有哪些？ 答：1）源岩及源区的性质和组成； （2）起源温度与熔融程度； （3）起源压力与深度； （4）挥发份的类型及含量。 3.岩浆的三大源区指的是什么？这些不同源区分别能产生哪些岩浆？ 答：（1）地幔岩浆：各类玄武岩浆（碱性玄武岩浆、拉斑玄武岩浆），金伯利岩浆、碳酸岩浆。 （2）陆壳岩浆：花岗岩类岩浆 （3）俯冲洋壳：埃达克岩浆、钙碱性或岛弧拉斑质岩石组合（玄武岩——玄武安山岩——安山岩——英安岩——流纹岩） 4.解释相图中以下名词：固相线温度与固相线矿物，液相线温度与液相线矿物，熔融区间略 5.什么是岩浆的演化？什么是母岩浆和派生岩浆（子岩浆）？母岩浆与原生岩浆是否为同义词？岩浆演化的主要机制是什么？什么是岩浆分异作用，又可进一步分为哪些作用？什么是同化混染作用？什么是岩浆混合作用，与同化混染作用有何区别？ 答：岩浆演化：就是原生岩浆通过各种作用派生为多种多样进化岩浆及岩浆岩的过程。 母岩浆是能够通过各种作用（分异作用、同化作用、混合作用等）产生派生岩浆的独立的液态岩浆。 第九讲陆源碎屑岩各论—砂岩(Discription of the Clastic Rocks, Respectively—Sandstone) 学时： 1学时 基本内容： 1、基本概念 砂岩、巨砂岩、粗砂岩、中砂岩、细砂岩、石英砂岩、长石砂岩、岩屑砂岩、杂砂岩 2、基本原理 砂岩的一般特征，砂岩的分类，各类砂岩（石英砂岩、长石砂岩、岩屑砂岩、杂砂岩）的特点及其形成环境，粉砂岩的一般特征及粉砂岩的成因，通过砂岩资料研究物源区构造背景。 教学重点与难点： 砂岩的分类，石英砂岩、长石砂岩、岩屑砂岩、杂砂岩的主要特征及其形成条件。 教学思路： 首先介绍砂岩的概念及其基本特征；然后重点讲解砂岩的分类，及重要砂岩分类方法评述；重点详细地介绍石英砂岩、长石砂岩、岩屑砂岩、杂砂岩的主要特征及其形成条件；最后简要介绍粉砂岩的一般特征及粉砂岩的成因。 主要参考书: 1、冯增昭主编《沉积岩石学》上册第七章，石油工业出版社，1993. 2、曾允孚、夏文杰主编《沉积岩石学》第六章，地质出版社，1986. 复习思考题： 1、克里宁(1948)、福克(1954, 1968)和裴蒂庄(1975)的砂岩分类方案的优缺点。 2、评述本教材采用的砂岩的四组分三端元分类体系的原则、分类依据和分类方案。 3、总结对比石英砂岩类、长石砂岩类、岩屑砂岩类、杂砂岩类在成分、结构、构造、沉积环境、形成条件(母岩、气候、大地构造)等方面的特点。 4、砂岩中长石含量的大地构造意义。 5、试述石英含量极高（95%）的石英砂岩的形成条件。 6、试述杂砂岩的沉积条件。浊流沉积中主要是砂屑岩还是杂砂岩。 7、试对粉砂岩的一般特征进行成因解释。 《地质学基础》听课笔记:01 章大港地质学基础 绪论 一地质学的研究对象和内容： 1研究对象 -地壳地幔地核-地壳地幔的上部-岩石圈-物质组成、形成、分布及演化规律，主要是地球表面；地质学重点研究地下。 2研究内容包括： 1）地球的物质组成、分布特征、形成过程及其演化过程 2）地球的内部结构 3）地球的形成和演化历史 4）矿产资源、能源和水资源 5）地质灾害 3 分支学科： a矿物学、岩石学（物质组成及其变化规律) b构造地质学（地球结构、地壳运动及地表形态形成发展变化规律） c地史学、地层学、古生物学（形成的历史演变规律） d矿床学、石油天然气地质学、水文地质学、找矿勘探地质学（各种矿产形成分布规律及其调查勘探的理论和方法） e地震地质学、环境地质学及旅游地质学（防灾及保护和利用环境）； 二地质学的特点和研究方法 1特点： a空间的广泛性与微观性（周长4W公里，表面积5亿平方公里、化学成分及化学元素的特性、晶体结构、气体分子的特征） b整体性与分异性或差异性（各圈层相互影响和渗透、不同地区的地理环境及水文地质条件，大陆海洋丘陵等） c 时间的漫长性与瞬间性(46亿年、海陆形成、山脉形成缓慢几百万甚至上千万、天气的变化、地震火山喷发等瞬间的） d自然过程的复杂性及有序性（不可逆性，增加了研究的难度、具有内在规律是重要的研究任务）2地球科学的研究方法： 1）野外调查（自然界是地质学的“天然实验室”，野外调查是地质工作者最基本、最重要的环节，它能获取研究对象的第一手资料，像野外的地质调查、水系与水文调查、自然地理调查、土壤调查、资源与环境调查等等；石油工业的区域地质调查…） 2）仪器观测（是获取研究对象定性和定量资料的重要手段；可以获得研究对象的物理性质、化学性质、参量的静态特征以及动态变化，为我们科学的分析和推理提供了依据） 3）大地测量(大地水准测量和大地三角测量，21世纪的海洋测深技术提供了重要的地质依据，激光测距、人造卫星定位技术，即GPS技术） 4) 航空、航天和遥感技术（航空照片、卫星影像等，来获得大区域的动态资料） “变质岩岩石学”习题 第一章变质作用概述 1．变质作用的影响因素有哪些，它们之间的相互关系如何？ 2．总结不同变质作用类型中起主要作用的变质作用因素。 3．简述变质作用的类型及其特点 第二章变质岩的基本特征与分类命名 1．总结对比变质岩、火成岩、沉积岩在矿物成分、结构构造方面的异同。 2．总结常见区域变质岩的岩石类型、结构、构造及变质条件等方面的特征。 3．简述变质岩结构的分类依据、主要类型、命名原则。 4．常见变晶结构的特点、区别及命名原则。 5．总结富铝系列各类岩石的结构构造特征及命名原则。 6．总结富铝系列变质岩随变质程度增加，矿物成分、结构构造、岩石类型的变化规律。7．铁镁系列主要变质岩石类型、特点、比较。 8．总结铁镁系列变质岩的矿物组成, 结构构造和岩石类型随温度增加的变化规律。9．特征变质矿物的鉴定特征及标定的变质条件。 其中5－9题结合实验课内容完成。 第三章变质岩的原岩研究 1．恢复变质岩原岩有哪些标志？ 2．利用变质岩化学成分恢复原岩的依据是什么？ 第四章变质岩的形成作用 1．变质作用的方式主要有哪几种类型？基本含义是什么？ 2．变质反应的基本特征、影响因素和研究意义。 3．举例说明变质反应的主要类型及主要特征 4．为什么固－固反应是较好的地质温压计？ 5．重结晶作用和变质结晶作用的主要区别是什么？ 6．静态重结晶和动态重结晶产物的特点有什么不同？ 7．变质结晶作用与变形作用的关系有几种情况？各具有什么特点？ 第五章变质带 1．总结中压条件下泥质岩石和铁镁质岩石变质带的划分、矿物组合及等变线反应。2．总结基性系列和富铝系列经受从绿片岩相到麻粒岩相变质作用，可能出现的典型岩石及典型矿物组合。 3．变质带的概念、划分标志、研究意义。 4．简述巴洛式递增变质带和基性岩递增变质带划分标志、主要特征、适用条件 第一章绪论 一、岩石的概念 什么是岩石？科学地说岩石就是天然产出的，由一种或多种矿物或火山玻璃、生物遗骸、胶体组成的固态集合体。岩石构成了地球的岩石圈，也就是整个地壳和地幔的固态部分。岩石的类型是多种多样的，归纳起来可以将它们分为三大类： (1).岩浆岩(Magmatic rocks, Igneous rocks)：它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。也可称之为火成岩。或者简单地说：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。 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：岩浆岩、变质岩经风化、搬运、沉积、成岩作用，可形成沉积岩；岩浆岩、沉积岩经变质作用(重结晶、交代、碎裂等)，可转变为变质岩；而沉积岩、变质岩经重熔作用可形成岩浆，冷凝为岩浆岩。 二、岩石学的概念 岩石学(Petrology)是专门研究地壳、地幔及其它星体产出的岩石的分布、产状、成分、结构、构造、分类、命名、成因、演化等方面的科学。根据研究内容的不同，岩石学又可分为岩类学和岩理学。 岩类学：或称描述岩石学或岩相学，它主要是研究岩石的产状、分布、组成、分类、命名等方面的问题。 岩理学：又称理论岩石学或成因岩石学，它主要是研究岩石的形成条件及成因机理等方面的问题。 岩浆岩岩石学：是研究岩浆的起源、运移、演化、结晶及岩浆岩的组成、结构、构造、产状、分布、分类、命名、共生组合、成因机理及与构造、矿产关系等的一门独立科学。 岩浆岩不同于沉积岩和变质岩，其主要判别标志有六点： 1、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，只有在极少数情况下，在强烈断裂带内才有玻化岩。 2、岩浆岩中有一些特有的矿物和结构构造。如霞石、白榴石等矿物，气孔构造和杏仁构造等只有岩浆岩中才有。 3、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于地层中，有的平行，有的切穿围岩的层理或片理。 4、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。 5、各地质时期形成的主要岩浆岩类，大部分都可以找到与其化学成分近似的现代火山岩。 6、岩浆岩中没有任何生物遗迹。 三、岩浆的概念 现代火山喷发使我们能够直接观察到岩浆。岩浆：岩浆是上地幔和地壳深处形成的，以硅酸盐为主要成分的炽热、粘稠、含有挥发份的熔融体(熔体)。 少数情况下存在有碳酸盐岩浆、金属硫化物及金属氧化物岩浆，后者也称为矿浆。 岩浆的基本特征可以归纳为以下几点 1、岩浆的成分： 岩浆的主要成分是硅酸盐。硅酸盐岩浆的化学成分常以氧化物形式表示：主要氧化物为：SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、MgO、CaO、Na2O、K2O、H2O等，其中最主要的是SiO2，其含量可高达40～75%。不同成分的岩浆，其氧化物的含量也不同，但这些氧化物之间通常存在一定的相互制约关系，一般来说，随着SiO2含量的增高，K2O、Na2O随之升高，而MgO、FeO(Fe2O3)则随之降低。因此，SiO2的含量就成为划分岩浆岩化学成分的主导因素。它支配着其它氧化物含量上的变化。岩浆中还含有大量挥发份及成矿金属元素，挥发份含量在岩浆中一般不超过6%，主要为水蒸气，其次为CO2、CO、N2、SO2、SO3、H2S、HCl、H2F等。 2、岩浆的温度： 地下深处的岩浆，我们无法直接测得其温度，一般由以下几种方法近似地确定： (1)、观察现代熔岩流的温度：观察表明，现代熔岩流的温度范围一般有700～1200℃范围内，其中基性火山熔岩 变质岩岩石学复习总结第一章：变质作用的基本概念 怎样理解变质作用？ 变质作用的界限，与成岩作用、岩浆作用的区别和联系 变质作用的类型？与局部和区域构造的关系？ 变质作用发生的方式？ 第二章变质反应及其控制因素 1、变质反应有那些主要类型？ 2、固－固反应和脱水反应有何特点？ 3、何为连续反应与不连续反应？ 4、控制变质反应的主要因素有那些？它们怎样影响变质反应？ 第三章变质岩的基本特征 1、何为等化学系列？变质岩石的五个等化学系列在化学成分和矿物成分上有那些特征？ 2、变质岩的主要结构类型有哪些？各有何特征？ 3、变质岩的变晶结构和岩浆岩的结晶结构有何不同？ 4、变质岩的主要构造类型有哪些？各有何特征？ 岩石的结构：岩石中矿物的粒度、自形程度、形态及相互关系等特征，变余结构 变晶结构 交代结构 （1）交代残余结构 （2）交代假象结构 （3）交代净边结构 （4）交代蠕英结构 变形结构 构造：岩石中各种矿物及矿物集合体的空间分布及排列方式等特征。 3.3.2 变质岩的构造 变质岩的构造包括变余构造和变成构造。 构造、变余波痕构造等。与火山岩有关的构造如变余杏仁构造、变余流纹构造和变余枕状构造等。 （1）斑点构造 （2）板状构造 （3）千枚状构造 （4）片状构造 （5）片麻状构造 （6）条带状构造 （7）块状构造 （8）褶劈构造 条痕状构造。 眼球状构造。 第四章共生分析和共生图解 1 如何认识和确定变质作用的平衡？ 2矿物平衡共生组合的定义 3 吉布斯相律和柯尔任斯基矿物相律有何异同？ 4 如何用矿物相律来讨论变质作用的相平衡？ 5 ACF、A'KF和AFM图解有哪些特点？如何把矿物成分和原岩成分投影在这些图解上？ 6 如何用这些图解进行变质矿物共生分析？ 第五章变质相、变质带和变质相系 1、变质相的概念？ 2、何为变质带（递增变质带），有几种类型？ 3、接触变质作用有哪些变质相？其主要变质反应和矿物组合如何？ 4、区域变质作用有哪些变质相？其主要变质反应和矿物组合如何？ 5、何为变质相系？主要有几种类型？与大地构造的关系？ 第六章接触变质作用及岩石 1、何为接触变质作用？ 2、不同原岩接触变质岩的特点？接触变质大理岩，角岩有那些特点？ 3、热接触变质晕有那些特点？ 第七章区域变质作用及其岩石 1、区域变质岩石有哪些主要类型？ 2、如何区分片岩和片麻岩？ 3、麻粒岩的定义，形成条件？ 4、蓝片岩的定义，分类和矿物组合及其构造意义？ 5、榴辉岩的特点、分类、成因及其构造意义如何？ 第八章其它变质作用及变质岩 1、什么是混合岩？它有哪些主要类型？ 《岩浆岩岩石学》实验教学大纲 （地质专业、地球化学专业，总学时42，其中实验课20学时） 一、教学思想 岩浆岩是一定地质时期地壳运动发展一定阶段的产物，岩浆岩岩石学是岩石学中一个主要的组成部分，它和地质学及其它自然科学存在密切的关系。岩浆岩内容丰富，作为分类基础的岩石物质组份、结构构造是了解各种岩浆岩基本特征的基础。在此基础上对岩石在自然界的产状、分布以及和周围地质构造的关系进行系统学习，进而阐明岩浆岩形成、发展和演化过程，并探讨岩浆活动的规律和岩浆岩形成的相关地质条件。因此，本课程的重点内容在于阐明岩浆、岩浆岩的基本概念，岩石物质组成、结构构造，岩石产状及相特征，分类命名，以及主要岩类的手标本及显微镜下鉴别特征等基本知识和基本技能，为以后的学习和工作实践打下坚实的基础。在此基础上，利用4～6学时，简明扼要地介绍岩浆岩形成过程的物理和化学作用机理，将岩石这一地质实体与地质作用过程中的深度维（上地幔→地壳）和时间维（地壳与上地幔的演化）有机地结合起来，将岩石成因理论与板块构造和大陆动力学融合在一起。最终通过理论知识和实验资料的讲授，要求学生较好地掌握岩浆岩岩类学知识，并对岩理学有一个初略的了解，使学生对现代岩石学的基本知识、基本技能和理论认识达到一定的深度和广度。 二、学时分配与授课方式 开课学期：0.5 课内外总学时：42 课堂讲授：22 实验课：20 学分：3 授课方式：课堂讲授与实验课教学相结合 授课对象：地质专业、地球化学专业 岩浆岩岩石学课时分配 三、考试方式：闭卷 实习一岩浆岩的结构、构造 一、预习内容 岩浆岩结构的概念；根据矿物结晶程度、颗粒大小、自形程度、相互关系划分的主要结构类型；典型结构的形成条件分析；构造的概念；主要构造类型。 二、实习要求 1、认识岩浆岩常见结构、构造特征；了解主要组构的形成条件。 2、了解岩浆岩组构观察描述内容、描述方法。 三、实习内容 1、从相关薄片中观察以下结构类型： 粒状镶嵌结构、辉长结构、反应边结构、粗玄结构、拉斑玄武结构、环带结构、蠕虫结构、斑状结构、熔蚀结构、暗化边结构、基质的安山结构 2、从相关标本中观察以下结构、构造类型： 斑状结构、基质玻质结构、似斑状结构、文象结构、块状构造、粗粒花岗结构、条带状构造、斑杂构造、流线构造、流纹构造、气孔杏仁构造 实习二、三橄榄岩－苦橄岩类 一、预习内容 超基性岩类的化学成分、矿物成分、结构构造特征及主要岩石类型。 二、实习要求 1、掌握岩浆岩手标本、薄片的观察内容、鉴定分析方法、描述记录一般格式。 2、掌握超基性岩类的鉴别特征及定量分类命名标准。 3、掌握橄榄石类、辉石类矿物的鉴定特征及超基性岩主要组构，如粒状镶嵌结构、网环结 构、条带状构造等。 4、认识透闪石、蛇纹石等次生矿物。 三、实习内容 1、对照参考材料，学习岩浆岩观察鉴定的内容和方法，熟悉一般描述记录格式。 2、鉴定二个典型的超基性侵入岩标本和薄片，并交鉴定报告。 3、观察下列典型岩石类型： 条带状橄榄岩、透闪石化异剥橄辉岩、角闪辉石岩、含镍黄铁矿纯橄岩、含长斜辉角闪橄榄岩、蛇纹岩、条带状铬铁矿 实习四、五辉长岩－玄武岩类 一、地质与地球物理研究所简介 中科院地质与地球物理研究所只招收学术型硕士研究生，旨在培养德智体全面发展，爱国守法，在本学科内掌握坚实的基础理论和系统的专门知识，具有从事科学研究、教学、管理或独立担负专门技术工作能力、富有创新精神的高级专门人才。 中国科学院地质与地球物理研究所是从事固体地球科学研究与教育的综合性国家学术机构。以固体地球各圈层相互作用及其资源、环境、工程地质问题作为主攻方向。研究所现建有岩石圈演化国家重点实验室和国家空间环境野外科学观测研究站，以及地球与行星物理、页岩气与地质工程、矿产资源研究、油气资源研究和新生代地质与环境等5个中国科学院重点实验室，并成立了深部资源探测先导技术与装备研发中心。地质与地球物理研究所拥有良好的学术氛围、雄厚的师资力量、强大的科研支撑以及安定的生活条件，能够为研究生提供大量的国内外学术交流机会，创造积极向上的学习与工作环境。 根据地质与地球物理研究所2019年推免生拟录取情况，地质与地球物理研究所070901矿物学、岩石学、矿床学专业的03矿床学方向、070904构造地质学专业、081801矿产普查与勘探专业2019年不招收全国统考硕士生。 2019年面向全国计划招收学术型硕士研究生82人（以最终下达指标为准），包括将接收各高校学习成绩优异的推免生45人左右，统考硕士生37人左右。 二、中国科学院大学固体地球物理学专业招生情况、考试科目 070801固体地球物理学计划24人 ①101思想政治理论②201 英语一③601高等数学(甲)④806普通物理(乙)或826地球物理学 三、中国科学院大学固体地球物理学专业考研参考书目 601高等数学(甲)： 《高等数学》（上、下册），同济大学数学教研室主编，高等教育出版社，1996年第四版，以及其后的任何一个版本均可。 806普通物理(乙)： 全国重点大学工科类普通物理教材 826地球物理学： 1、傅承义、陈运泰、祁贵仲著，《地球物理学基础》，北京：科学出版社，1985 2、郭俊义编著，《地球物理学基础》，北京：测绘出版社，2001 3、C.M. Fowler, The Solid Earth: An Introduction to Geophysics, Cambridge University Press，1990. 4、N. H. Sleep, K. Fujita, Principles of Geophysics, Blackwell Science，1997. 四、中国科学院大学近三年固体地球物理学专业考研分数线 2018年：变质岩岩石学复习题
岩浆岩岩石学复习题
沉积岩石学复习题 及答案
沉积岩岩石学试题与答案
岩浆岩岩石学复习资料
(完整word版)岩浆岩岩石学试题(修改)
火成岩石学 复习要点
《沉积岩石学》实验报告范本册
第五篇 变质岩岩石学
岩浆岩石学
沉积岩
地质学基础 笔记
变质岩岩石学习题
岩浆岩岩石学笔记汇总
2014年变质岩岩石学复习总结
岩浆岩岩石学教学大纲
2020-2021年中国科学院大学固体地球物理学考研招生情况、分数线、参考书目、经验指导信息汇总!