超基性岩-课件.ppt
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1、海南大学环境与植物保护学院 唐文浩实验二:岩石的识别、分类和地层海南大学环境与植物保护学院 唐文浩一、什么是岩石一、什么是岩石n岩石是指地球上部(地壳和上地幔)由各种地质作用形成的,由一种岩石是指地球上部(地壳和上地幔)由各种地质作用形成的,由一种或多种矿物和胶结物、火山玻璃、生物遗骸等物质组成的具有稳定外或多种矿物和胶结物、火山玻璃、生物遗骸等物质组成的具有稳定外形的固态集合体。形的固态集合体。n岩石的结构是指组成岩石的矿物本身的形态、外貌特征以及矿物之间岩石的结构是指组成岩石的矿物本身的形态、外貌特征以及矿物之间的相互关系。的相互关系。n构造是指组成岩石的颗粒彼此之间的排列、充填方式。构造
2、是指组成岩石的颗粒彼此之间的排列、充填方式。岩石的结构、构造是科学家作为岩石鉴定和分类命名的依据,也是研岩石的结构、构造是科学家作为岩石鉴定和分类命名的依据,也是研究岩石成因和演化的不可缺少的内容。究岩石成因和演化的不可缺少的内容。海南大学环境与植物保护学院 唐文浩一、什么是岩石一、什么是岩石根据岩石产生的原因根据岩石产生的原因,可分为三大类可分为三大类:n岩浆岩岩浆岩由熔融的岩浆上升到地壳不同深度或喷出由熔融的岩浆上升到地壳不同深度或喷出地表冷凝结晶而成。地表冷凝结晶而成。n沉积岩沉积岩在地表条件下,各类岩石风化破坏后的产在地表条件下,各类岩石风化破坏后的产物,经搬运、沉积、成岩作用形成的岩
3、石。物,经搬运、沉积、成岩作用形成的岩石。n变质岩变质岩各类岩石,在地球内力作用下,经过变质各类岩石,在地球内力作用下,经过变质作用形成的岩石。作用形成的岩石。海南大学环境与植物保护学院 唐文浩n自然界中的岩浆岩是个大家族,种类繁多,形形色色,仅现有的岩石自然界中的岩浆岩是个大家族,种类繁多,形形色色,仅现有的岩石名称就达千种之多。虽然各种岩浆岩之间存在着化学成分、矿物成分、名称就达千种之多。虽然各种岩浆岩之间存在着化学成分、矿物成分、结构、产状和成因等方面的差异,但是它们彼此之间又有着一定的过结构、产状和成因等方面的差异,但是它们彼此之间又有着一定的过渡关系。因此,正确认识不同岩石之间的差异
4、和联系、共性和特性,渡关系。因此,正确认识不同岩石之间的差异和联系、共性和特性,搞清楚它们的共生关系和成因联系,是对岩浆岩这个家族进行归纳和搞清楚它们的共生关系和成因联系,是对岩浆岩这个家族进行归纳和划分的主要任务。划分的主要任务。n一般情况下,划分岩浆岩类型主要考虑岩石的基本特征和产状两大因一般情况下,划分岩浆岩类型主要考虑岩石的基本特征和产状两大因素。素。海南大学环境与植物保护学院 唐文浩n在划分岩浆岩类型时,岩石化学成分中的酸度和碱度是主要考虑因素在划分岩浆岩类型时,岩石化学成分中的酸度和碱度是主要考虑因素之一。岩石的酸度,是指岩石中含有之一。岩石的酸度,是指岩石中含有SiOSiO2 2
5、 的重量百分数。通常,的重量百分数。通常,SiOSiO2 2含量高时,酸度也高;含量高时,酸度也高;SiOSiO2 2含量低时,酸度也低。而岩石酸度低时,含量低时,酸度也低。而岩石酸度低时,说明它的基性程度比较高。说明它的基性程度比较高。nSiOSiO2 2是岩浆岩中最主要的一种氧化物,因此,它的含量有规律的变化是岩浆岩中最主要的一种氧化物,因此,它的含量有规律的变化是岩浆岩分类的主要基础。根据酸度,也就是是岩浆岩分类的主要基础。根据酸度,也就是SiOSiO2 2含量,可以把岩浆含量,可以把岩浆岩分成四个大类:超基性岩(岩分成四个大类:超基性岩(SiOSiO2 2 45%66%66%)。)。海
6、南大学环境与植物保护学院 唐文浩n岩石的碱度即指岩石中碱的饱和程度,岩石的碱度与碱含量多少有一岩石的碱度即指岩石中碱的饱和程度,岩石的碱度与碱含量多少有一定关系。通常把定关系。通常把NaNa2 2O+KO+K2 2O O的重量百分比之和,称为全碱含量。的重量百分比之和,称为全碱含量。NaNa2 2O+KO+K2 2O O含量越高,岩石的碱度越大。含量越高,岩石的碱度越大。A.RittmannA.Rittmann 1957 1957年考虑年考虑SiOSiO2 2和和NaNa2 2O+KO+K2 2O O之间的关系,提出了确定岩石碱度比较常用的组合指数之间的关系,提出了确定岩石碱度比较常用的组合指
7、数()。)。值越大,岩石的碱性程度越强。每一大类岩石都可以根据值越大,岩石的碱性程度越强。每一大类岩石都可以根据碱度大小划分出钙碱性、碱性和过碱性岩三种类型。碱度大小划分出钙碱性、碱性和过碱性岩三种类型。3.3 9 9时,为过碱性岩。时,为过碱性岩。海南大学环境与植物保护学院 唐文浩n除了岩石化学成分之外,矿物成分也是岩浆岩分类的依据之一。在岩除了岩石化学成分之外,矿物成分也是岩浆岩分类的依据之一。在岩浆岩中常见的一些矿物,它们的成分和含量由于岩石类型不同而随之浆岩中常见的一些矿物,它们的成分和含量由于岩石类型不同而随之发生有规律的变化。如石英、长石呈白色或肉色,被称为浅色矿物;发生有规律的变
8、化。如石英、长石呈白色或肉色,被称为浅色矿物;橄榄石、辉石、角闪石和云母呈暗绿色、暗褐色,被称为暗色矿物。橄榄石、辉石、角闪石和云母呈暗绿色、暗褐色,被称为暗色矿物。通常,超基性岩中没有石英,长石也很少,主要由暗色矿物组成;而通常,超基性岩中没有石英,长石也很少,主要由暗色矿物组成;而酸性岩中暗色矿物很少,主要由浅色矿物组成;基性岩和中性岩的矿酸性岩中暗色矿物很少,主要由浅色矿物组成;基性岩和中性岩的矿物组成位于两者之间,浅色矿物和暗色矿物各占有一定的比例。物组成位于两者之间,浅色矿物和暗色矿物各占有一定的比例。海南大学环境与植物保护学院 唐文浩n根据产状,也就是根据岩石侵入到地下还是喷出到地
9、表,岩浆岩又可根据产状,也就是根据岩石侵入到地下还是喷出到地表,岩浆岩又可以分为侵入岩和喷出岩。侵入岩根据形成深度的不同,又细分为深成以分为侵入岩和喷出岩。侵入岩根据形成深度的不同,又细分为深成岩和浅成岩。每个大类的侵入岩和喷出岩在化学成分上是一致的,也岩和浅成岩。每个大类的侵入岩和喷出岩在化学成分上是一致的,也就是说岩浆成分是相似的,但是由于形成环境不同,造成它们的结构就是说岩浆成分是相似的,但是由于形成环境不同,造成它们的结构和构造有明显的差别。深成岩位于地下深处,岩浆冷凝速度慢,岩石和构造有明显的差别。深成岩位于地下深处,岩浆冷凝速度慢,岩石多为全晶质、矿物结晶颗粒也比较大,常常形成大的
10、斑晶;浅成岩近多为全晶质、矿物结晶颗粒也比较大,常常形成大的斑晶;浅成岩近地表,常具细粒结构和斑状结构;而喷出岩由于冷凝速度快,矿物来地表,常具细粒结构和斑状结构;而喷出岩由于冷凝速度快,矿物来不及结晶,常形成隐晶质和玻璃质的岩石。不及结晶,常形成隐晶质和玻璃质的岩石。海南大学环境与植物保护学院 唐文浩n根据上述原则,先把岩浆岩按酸度分成四大类,然后再按碱度把每大根据上述原则,先把岩浆岩按酸度分成四大类,然后再按碱度把每大类岩石分出几个岩类,它们就是构成岩浆岩大家族的主要成员。类岩石分出几个岩类,它们就是构成岩浆岩大家族的主要成员。超基性岩超基性岩大类:钙碱性系列的岩石是橄榄岩大类:钙碱性系列
11、的岩石是橄榄岩-苦橄岩类;偏碱性的岩石是苦橄岩类;偏碱性的岩石是含金刚石的金伯利岩;过碱性岩石为霓霞岩含金刚石的金伯利岩;过碱性岩石为霓霞岩-霞石岩类和碳酸岩类。霞石岩类和碳酸岩类。基性岩基性岩大类:钙碱性系列的岩石是辉长岩大类:钙碱性系列的岩石是辉长岩-玄武岩类;相应的碱性岩类是玄武岩类;相应的碱性岩类是碱性辉长岩和碱性玄武岩。碱性辉长岩和碱性玄武岩。中性岩中性岩大类:钙碱性系列为闪长岩大类:钙碱性系列为闪长岩-安山岩类;碱性系列为正长岩安山岩类;碱性系列为正长岩-粗面粗面岩类;过碱性岩石为霞石正长岩岩类;过碱性岩石为霞石正长岩-响岩类。响岩类。酸性岩酸性岩类:主要为钙碱性系列的花岗岩类:主
12、要为钙碱性系列的花岗岩-流纹岩类。流纹岩类。海南大学环境与植物保护学院 唐文浩岩浆作用岩浆作用n岩浆形成于地壳深处或上地幔中,由两部分组成:一部分是以硅酸盐岩浆形成于地壳深处或上地幔中,由两部分组成:一部分是以硅酸盐熔浆为主体,在一定条件下凝固后形成各种岩浆岩;另一部分是挥发熔浆为主体,在一定条件下凝固后形成各种岩浆岩;另一部分是挥发成分,主要是水蒸气和其他气态物质。成分,主要是水蒸气和其他气态物质。岩浆作用的方式有两种:岩浆作用的方式有两种:n喷出作用(火山作用)喷出作用(火山作用)n侵入作用。侵入作用。猛烈喷发(主要为酸性熔浆喷发)猛烈喷发(主要为酸性熔浆喷发)火山喷发现象火山喷发现象 宁
13、静喷发(主要为基性熔浆喷发)宁静喷发(主要为基性熔浆喷发)海南大学环境与植物保护学院 唐文浩岩浆岩岩浆岩n岩浆岩又叫火成岩:当岩浆上升侵入地壳或喷出地表冷却后形成的岩岩浆岩又叫火成岩:当岩浆上升侵入地壳或喷出地表冷却后形成的岩石。石。n岩浆的化学成分用氧化物表示,主要成分是二氧化硅、三氧化二铝、岩浆的化学成分用氧化物表示,主要成分是二氧化硅、三氧化二铝、氧化镁、氧化亚铁、氧化钙、氧化钾等。根据二氧化硅的相对含量,氧化镁、氧化亚铁、氧化钙、氧化钾等。根据二氧化硅的相对含量,分为酸性岩浆(分为酸性岩浆(65%65%)、中性岩浆()、中性岩浆(525265%65%)、基性岩浆()、基性岩浆(4545
14、52%52%)和超基性岩浆(和超基性岩浆(45%45%)越是酸性岩浆,粘性大,温度低,不易流动。)越是酸性岩浆,粘性大,温度低,不易流动。酸性岩浆温度为酸性岩浆温度为700700900900度,中性岩浆度,中性岩浆90090010001000度,基性岩浆度,基性岩浆1000100012001200度。度。海南大学环境与植物保护学院 唐文浩岩浆岩岩浆岩 根据岩浆岩形成的方式,岩体所处的位置和构造环境,可分为三类:根据岩浆岩形成的方式,岩体所处的位置和构造环境,可分为三类:n深成岩:岩浆在地壳较深的地方,在压力和温度较高的条件下,缓慢深成岩:岩浆在地壳较深的地方,在压力和温度较高的条件下,缓慢冷凝
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