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1、火山岩的分类与命名及肉眼鉴定1. 预备知识1.1 地壳地球是个准旋转椭球体，形状象个梨子，极半径略短，赤道半径略长，与标准旋转椭球相比，北极凸出10km，南极约缩进30km。地球赤道半径：6378.245km 极半径：6356.863km 表面积：5.1*108km2 体 积：1.083*1012km3 质 量：5.976*1027g 地球表面形态基本上分为大陆和海洋两大部分，大陆约占29.2%，平均高度0.86km，最高点珠穆朗玛峰达8848.13m；大洋约占70.8%，平均深度3.9km，最深马里亚纳海沟深11034m，抹平后，位于海平面以下2.44km处。从地表往下，洋区：5-12km
2、大陆平原区：30-40km 大陆高山区：50-75km在一莫霍面，是地壳与地幔的分界线大地表向下，大陆地下：80-250km 大洋地下：50-400km在200Km外存在软流圈 670km为古登堡面，上部为上地幔，下部为下地幔 2900km以下为地核 5100km以下为内核 大陆区地热梯度为20-50/km 平均 30/km地壳的8种主要化学成分： 02 Si Ae Fe Ca Mg Na K 46.5% 25.7% 7.65% 6.24% 5.79% 3.23% 1.81% 1.34%1.2 岩浆作用 岩浆作用：分为火山作用和侵入作用，分别形成火山岩和侵入岩。火山作用：包括地下岩浆的分异、运
3、移、喷出、直至冷凝的全过程及其相关构造和产物的特征，包括由此形成的岩石、矿物组合和成矿特征。火山作用有阶段性次火山阶段：通常认为上地幔软流圈是形成岩浆的有利地段，温度达1200以上，熔融的岩浆向上运移，汇集到岩浆房，积蓄能量，沿地球内部薄弱地带(断层、裂隙)上升。在1200以下时，气液分异出来，从而加大了岩浆的活动性，向上运移时围岩的压力减少，气体膨胀，产生向上的作用力。在地表以下2-3km处沿破坏的通道喷出地表。火山过程主阶段：熔透式喷发：直接熔透地壳(大陆区几乎没有)裂隙式喷发：沿地壳巨大裂隙溢出地表，表现为串珠状火山口现象。中心式喷发：由喉管状通道喷出中心式又根据喷发的激烈程度，分为：爆
4、发式：爆炸现象(产生酸性熔浆、火山灰、蒸气)宁静式：岩浆从火山口涌出(产生基性岩浆)中间式：有时激烈、有时宁静(产生基酸性岩浆)火山期后阶段：喷气、喷水火山岩分为四大类，通常分为：酸性中性基性超基性SiO2含量(%)655565455545火山喷出的固体产物火山灰50mm火山气体：CO2、CO、SO2、SO3、N2、H2、Cl2、水蒸气1.3矿物矿物是指在自然条件下，在一定的物理、化学环境中形成的元素或化合物，大多数为晶体，少数为非晶体。矿物的光泽，指矿物对可见光的反射能力。金属光泽：反射率（R）0.25半金属光泽：反射率（R）0.190.25非金属光泽：反射率（R）0.190.04非金属光泽
5、常见：金刚光泽：指金刚石磨光面上的光泽（如白铅矿）玻璃光泽： 玻璃表面反射的光泽（如方解石、长石）珍珠光泽：由于平行解理的对光的多次反射结果，如蚌壳内珍珠层的光泽（如白云母）油脂光泽：在矿物的断口上，反射表面不平滑，光发生散射，造成同油脂般的光泽（如石英）丝绢光泽：纤状集合体各个纤维的反射互相影响的结果，呈现如一束蚕丝所表现的光泽（如石棉）蜡状光泽：隐晶质或胶凝体表面的石蜡状光泽（如叶蜡石）硬度参照物：指甲2.5小刀5.5玻璃6.5矿物解理：矿物受力后，沿一定方向裂开，成光滑面的特性，谓之解理；光滑面，谓之解理面。矿物断口：矿物受力后，不沿一定方向裂开，而是成不规则状的破裂面，称为断口。有贝壳
6、状、锯齿状、羽状等。岩石结构：岩石中矿物之间相互关系的反映，如隐晶结构、斑状结构、等粒结构等。岩石构造：岩石中由于物质组成的差异，或结构的差异，反映出的外貌、总体特征。如气孔状构造、层状构造、片麻状构造等。主要造岩矿物：石英：SiO2 分为高温变种为长柱状，低温变种为短六方锥，硬度：7；常见杂质，颜面色多样，含气体时叫含绵。正长石：KAlSi308厚板状，短柱状，卡氏双晶发育肉红色，硬度：6，玻璃光泽。斜长石：NaAlSi308-Ca Al2Si208 根据钠长石和钙长石的含量多少，划分为6个种：方 母：白云母：KAl2(AlSi308)(OH)2 假云方柱，板状一组极完全解理，珍珠光泽 黑云
7、母：K(Mg.Fe)3(AlSi3010)(OH.F)2 黑色、褐色，一组极完全解理，具多色晕，次生变化，常变成绿泥石 普通角闪石：(Mg.Fe)7Si8O22(OH)2 或Ca2(Mg.Fe)5Si8O22(OH)2 长柱状，绿色黑绿色，2组完全解理，夹角56或124 普通辉石：Ca(Mg.Fe.Al)Si.Al2O6 短柱状、粒状、黑色，2组解理，夹角87或93，常产于基性岩和超基性岩中 栖栖子石：A3 B2 SiO43 其中A3=Mg艹 Fe艹 Mn艹 Ca艹 B2=Ae Fe Mn Ti 棱形12面体，四角三八面体，无解理 高岭土：Al4(Si4O10)(OH)8土状 因含Fe2O3而
8、带褐色，是长石，在酸性介质中分解的产物 迪开石：火山岩受低温热液蚀变后形成的 方解石：CaCO3 菱面体，硬度3，粒状、钟乳状、细脉状、被膜状、遇酸起泡 黄铁矿：FeS2 立方体，五角12面体，粒状、块状、结核状、属蚀变矿物 磁铁矿：Fe3O4 八面体、菱形12面体，钢灰色，金属光泽，具磁性 褐铁矿：Fe2O3.nH2O 次生矿物，铁镁矿物风化产物 玉 髓：SiO2 灰、兰、黑色，常含杂质，酸性岩脱玻化产物 蛋白石：SiO2.nH2O 含海洋污染2%20%白、黄、灰、绿色，块状、结核状杆栏石：(Mg.Fe)2SiO4 粒状，杆栏绿色地壳中 石英占12% 长石占59.5% 辉石、角闪石、杆栏石占
9、16.8% 含铁矿物占1.5% 磷灰石占0.5% 其他占5.9% 合计：100% 2. 火山熔岩 喷出岩都有与其相对应的深成岩，常见的喷出熔岩可分为基性的玄武岩，中性的安山岩，酸性的流纹岩，此外尚有三者之间的过渡类型岩石。2.1 肉眼观察特征(借助放大镜或双目镜)2.2 玄武岩一般为黑色细粒状岩石，但由于岩石结晶后物理化学条件的改变，各种组份发生分解，因此使岩石具有不同的颜色，如：紫色、绿色。 玄武岩的矿物组成主要为基性斜长石、辉石。肉眼观察时，斜长石为透长石状，即特别透明，针柱状、细柱状。辉石粒状、黑色、解理不发育，有时可见杆栏石。SiO2过饱和时，出现石英，则此时杆栏石不出现。 玄武岩的结
10、构主要为斑状结构，隐晶结构 基质的结构常见 (1)辉绿结构：在条状长石不规则分布时，其空间为辉石或绿泥石化的辉石充填，为全晶质结构。 (2)间隐结构：在密集的条状长石、柱状长石微晶所形成的间隙中，有玻璃质充填，玻璃质一般呈棕色或黄色。此结构为半晶质结构。 (3)间片结构：即在长石搭成的孔隙中有片状的绿泥石等充填。 (4)交织结构：主要见于向安山岩过渡的岩石中。大量的斜长石微晶呈平行、半平行紧密排列，而其间夹有辉石、磁铁矿的晶粒。此结构能反映出岩浆活动方向。 a. 杆栏玄武岩：含杆栏石斑晶5-30%，达40%时称为苦杆玄武岩、杆栏石伊丁石化时，称为伊丁石玄武岩。 b. 辉石玄武岩：富含辉石的玄武
11、岩。 c. 角闪玄武岩：有原生角闪石斑晶的。 d. 次闪石玄武岩：角闪石由辉石变化来的。 e. 浅色玄武岩：富含基性斜长石，而暗色矿物含量40%。 g. 云母玄武岩：暗色矿物主要呈黑云母。 h. 石墨玄武岩：含有一定量的石墨。2.3 安山岩 在肉眼观察时，一般呈斑状结构。安山岩可以有各种颜色，灰色、浅玫瑰色、浅黄色、红褐色等经变化的安山岩有褐色的。 安山岩的构造有块状、多孔状、杏仁状等，气孔多呈圆形。 安山岩的矿物成分：主要为中性斜长石及少量辉石，个别红褐色和灰色安山岩中可见少量角闪石或黑云母。肉眼可见斜长石的环带构造及沙钟构造，晶形呈短柱状。辉石斑晶也可见环带结构，角闪石常见褐色的，有时为绿
12、色，被熔蚀成不规则状，或具暗化边。 安山岩与玄武岩有中间过渡的玄武安山岩，安山玄武岩均出现杆栏石斑晶，因此，安山岩与玄武岩较难区分、划定，通常利用化学方法加以界定。 其种类有： a. 辉石安山岩：辉石含量达50%就可定名。 b. 角闪安山岩、黑云母安山岩：斑晶为斜长石及角闪石、黑云母者。 c. 斜长安山岩：几乎不含暗色矿物，主要由斜长石组成，全部为中长石组成，基质也是杂乱的板条状斜长石，其中有少量隐晶质矿物分布。 安山岩的次生变化：主要为青盘岩化，其中斜长石钠长石化致使岩石整体显绿色、绿帘石化、黝帘石化，伴随有较多的碳酸盐化，辉石绿泥石化，常出现黄铁矿化。岩石整体面貌发青绿色，称其为“青盘化”
13、在造山力的作用下，可变成绿泥石片岩。2.4 流纹岩 肉眼观察时，一般为灰、灰红、红、灰白色，也有的呈灰黑色、绿、紫色。 流纹岩一般为斑状结构，斑晶为石英和碱长石。石英斑晶为高温石英、双锥状、碱长石呈短柱状，可普遍见到卡氏双晶，颜色为肉红色，可以与中、基性岩斑晶很好地加以区别。 流纹岩的矿物成份：石英、碱长岩、斜长石，流纹岩一般都具有流纹构造，其组成是由于岩中不同结构部分形成的条带反映出来。 流纹岩的气孔有时也出现，但因其酸性熔浆粘度大，气体不易散出，所以气孔大都不规则，酸性岩中的孔向孔壁向孔心突出成弧状。流纹岩中一般没有角闪石出现，但可见绿泥石呈角闪石假象。 其变种有： a. 斑流岩：含大量斑晶的。有时斑晶多于基质。 b. 霏细岩：无斑隐晶的流纹岩。 流纹岩的次生变化： 较普遍的
