《岩石的概念》由会员分享,可在线阅读,更多相关《岩石的概念(36页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、绪论 一 岩石及岩石学的概念 二 岩石的分类 三 岩石学的研究方法 四、岩石学发展简史一 岩石及岩石学的概念1.岩石的概念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、 具有一定结构构造的矿物集合体。 它是组 成地壳及地幔的固态部分,是地质作用的产 物。 绪论2.岩石学的概念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。绪论 一 岩石及岩石学的概念 二 岩石的分类 三 岩石学的研究方法 四、岩石学发展简史二 岩石的分类岩石的种类很多,按其成因可分 为三大类:(1)岩
2、浆岩(2)沉积岩(3)变质岩三类岩石间的关系绪论 一 岩石及岩石学的概念 二 岩石的分类 三 岩石学的研究方法 四、岩石学发展简史三 岩石学的研究方法(一)野外地质学方法 主要是通过野外地质制图,剖面测制 ,对岩石的成分、结构、构造、产状 时代、生成顺序、各类岩石的共生组 合、岩相变化以及岩体与矿产的关系 等应作详细的描述,同时作出初步分 析和推论,还应采集适当的标本样品 ,以供室内进一步研究之用。 (二)室内研究方法目前采用的方法有:1)岩相学研究电子显微镜图 象 分 析 2)岩石化学方法 3)实验岩石学方法电子探针 等离子质谱仪高 温 高 压 实 验绪论 一 岩石及岩石学的概念 二 岩石的
3、分类 三 岩石学的研究方法 四、岩石学发展简史四、岩石学发展简史岩石学成为一门独立的科学则始于 十八世纪末,由于欧洲工业的迅速 发展,对矿物原料的要求与日俱增 ,从而积累了大量的矿物和岩石资 料,促使岩石学从地质科学中分出 成为独立的学科。在岩石学发展的初期,主要研究 的是岩浆岩。到了十九世纪中叶才开始了系统 地研究变质岩。而沉积岩直到廿世纪初,由于石油 工业的兴起和发展,才引起人们的 注意,可是它的发展十分迅速,到 廿世纪三十年代就已发展成了一门 独具风格内容丰富的学科了。显微镜的出现,是岩石学发展史 上一个很重要的转折点,所以研究岩 石学发展史者都据显微镜的出现将岩 石学的发展分为:显微镜
4、前期显微镜期显微镜后期三个阶段。 显微镜前期,即相当于十八世纪 末和十九世纪初,当时对岩石的研究 主要是野外地质的肉眼观察和描述, 部分地研究了岩石的化学成分。这期 间虽说积累了大量初步岩石知识,可 是对于地壳中花岗岩和玄武岩的成因 。表现为:1、火成论的确定2、岩浆概念的产生3、提出了岩浆岩的分类初步将岩浆岩分为酸性、中性和基 性岩类。 显微镜期1828年尼柯尔发明了偏光镜,将其 装成了偏光显微镜,后来英国的索尔 比制成了岩石薄片,提出了岩石薄片 研究法。福尔贝斯和沃格桑于1867年分别出 版了用偏光显微镜研究岩石薄片方法的 专门著作,以及齐尔克的“矿物和岩石 的显微镜性质”,罗森布施的“岩
5、石重 要矿物的显微镜博物学”等。为岩石的 分类、岩石矿物成分,岩石结构、岩石 化学成分、岩石成因理论研究奠定了基 础。这个时期也出现了脱离地质的纯显微 镜研究的偏向。显微镜后期岩石学的研究,便沿着矿物学、 岩石化学、地球化学、区域岩石学 、岩类学、岩理学、实验岩石学和 工艺岩石学等多方面迅猛发展。近几十年随着各种新的快速测试方法的使用 ,多种边缘学科的相互渗透,电子计 算机的出现和利用,大量区域岩石学 和岩类学资料的积累和综合整理手段 的前进,都为日益深入研究岩石展示 了方向。 由于电子探针,电子显微镜,激 光光谱,红外光谱等多种近代新测试 分析方法的应用,使矿物的研究更是 向着一个更高的新阶
6、段突飞猛进。矿 物有序-无序的研究,矿物作为地质温 压计的探讨,都直接或间接地为地壳 中和壳下层的物质的存在状态与岩浆 的形成和演化带来了可信的情报。 第一章 岩浆与岩浆作用 第一节 岩浆的概念第二节 岩浆作用 一、岩浆的概念通过对古代火山岩和现在火山活动的 观察与研究发现,火山喷发时,不但有 气体、固态碎屑的爆发,同时还有炽热 的熔融物质从火山口溢流出来。这说明 地下深处有一种高温炽热的熔融物质存 在并活动。在炽热熔融体中溶解大量的 气体,可含也可不含悬浮固体(如晶体 、晶屑、或岩块)。当炽热熔融体中含 有固体时,表现为“晶粥”状的悬浮体 。地球物理资料表明在地下深处的地 壳和地幔中,主要由
7、硅酸盐物质所组 成。所以,熔融体的成分最主要的是 硅酸盐,个别的也见有碳酸盐、金属 氧化物、金属硫化物等(后两者又称 矿浆)。究竟什么是岩浆呢?早在1872年,罗森布 什(H,Rosenbusch)就给出了明确的概念。 经过长期反复实践,人们对岩浆的认识逐渐深 化,岩浆的概念也日趋完善。一般认为:岩浆是在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、富含 挥发物质的熔融体。二、岩浆的主要特点:1、岩浆的成分包括:氧、硅、铝、铁、镁、钙、钾、 钠、锰、钛、磷等造岩元素。其中以氧最多,常以氧化物表示。其中以SiO2为最多。SiO2与其它氧化物间 有消长关系。因此,岩浆中SiO2的含量,
8、成 为酸度划分的主要标准,也是碱度划分必需 考虑的成分之一,并且还是研究岩浆演化的 主要变量;岩浆的粘度也与之关系较大。岩 浆固结后,SiO2与其它氧化物组成硅酸盐矿 物; 另外还有挥发份:H2O、CO2、SO2、CO、N2、 H2 、NH3、NH4、HCl、HF、KCl、NaCl等。 2、岩浆的温度 喷出熔岩温度一般为700-13000C,玄 武岩1000-13000C,安山岩900-10000C ,流纹岩 700-9000C。 含水的岩浆比不含水的岩浆温度低。 在深处正在结晶的岩浆比喷出地表 的岩浆温度低。 3、岩浆的粘度粘度是液体或半流体流动的难易程度,粘度愈大,物质愈难流动。岩浆中SiO2含量愈高,粘度愈大。挥发份含量愈高,粘度愈小。温度愈高,粘度愈小。压力增大,粘度愈大。 4、捕虏体岩浆中还常含有或多或少的岩石碎块及矿物 晶体。岩石碎块有的是上地幔或地壳深部局 部熔融时,难熔的源岩残留体;有的则是岩 浆上升、侵位或喷发过程中,被捕获的基岩 及围岩捕虏体。 晶体有的是岩浆房或上升 过程中早期结晶产物,有 的是被捕获岩石碎裂而成 的捕虏晶,也有的是岩浆 来源地区难熔的残留矿物 晶体,又叫残晶。岩浆瀑布