普通地质学课件-第4讲岩浆岩石学2.ppt

1、 岩浆岩岩浆岩 (火成岩火成岩)l 火成岩火成岩指由地下深处炽热的岩浆在地下指由地下深处炽热的岩浆在地下或在地表冷凝形成的岩石。或在地表冷凝形成的岩石。l 火成岩和岩浆成分不完全相同，它是失火成岩和岩浆成分不完全相同，它是失去了大量挥发份的岩浆冷凝物。去了大量挥发份的岩浆冷凝物。l 火成岩通常分为火成岩通常分为喷出岩喷出岩和和侵入岩侵入岩两类。两类。一、火成岩一、火成岩类型类型花岗岩花岗岩/花岗斑岩花岗斑岩/流纹岩流纹岩闪长岩闪长岩/闪长玢闪长玢岩岩/安山岩安山岩酸性酸性中性中性辉长岩辉长岩/辉绿岩辉绿岩/玄武岩玄武岩基性基性橄榄岩橄榄岩/金伯利金伯利岩岩/科马提岩科马提岩超基性超基性根据根据

2、SiO2 含量分为：含量分为：超超 基基 性性 岩岩 SiO266%硅硅 铝铝 矿矿 物物 和和 铁铁 镁镁 矿矿 物物 硅硅 铝铝 矿矿 物物 ：SiO2 和和Al2O3 含含 量量 较较 高，高，不不 含含 铁铁 镁。镁。如如 石石 英、英、长长 石石 类类 等等。这这 些些 矿矿 物物 颜颜 色色 均均 较较 浅，浅，所所 以以 又又 叫叫 浅浅 色色 矿矿 物。物。铁铁 镁镁 矿矿 物物：FeO 与与MgO 含含 量量 较较 高，高，SiO2 含含 量量 较较 低。低。如如 橄橄 榄榄 石、石、辉辉 石石 类、类、角角 闪闪 石石 类类 和和 黑黑 云云 母母 类。类。这这 些些 矿矿

3、 物物 颜颜 色色 一一 般般 较较 深，深，所所 以以 又又 叫叫 暗暗 色色 矿矿 物。物。色色 率率：岩岩 浆浆 岩岩 中中 暗暗 色色 矿矿 物物 的的 百百 分分 含含 量量 称称 为为 色色 率。率。浅浅 色色 岩岩：习习 惯惯 上上 把把 花花 岗岗 岩岩 等等 浅浅 色色 矿矿 物物 占占 优优 势势 的的 岩岩 石石 称称 为为 浅浅 色色 岩。岩。其其 色色 率率 在在030 之之 间。间。暗暗 色色 岩岩：色色 率率 在在60100，以以 暗暗 色色 矿矿 物物 占占 优优 势势 的的 岩岩 石石 称称 为为 暗暗 色色 岩。岩。如如 橄橄 榄榄 岩、岩、辉辉 长长 岩岩

4、 等。等。根根 据据 色色 率率,可可 以以 粗粗 略略 判判 断断 岩岩 石石 的的 成成 分分 和和 酸酸 性性 程程 度。度。主要矿物、主要矿物、次要矿物、次要矿物、副矿物副矿物 主主 要要 矿矿 物物：在在 岩岩 石石 中中 含含 量量 众众 多，多，对对 于于 确确 定定 岩岩 石石 名名 称称 是是 不不 可可 缺缺 少少 的，的，在在 分分 类类 命命 名名 上上 起起 主主 要要 作作 用。用。如如 石石 英、英、钾钾 长长 石石 是是 花花 岗岗 岩岩 的的 主主 要要 矿矿 物。物。次次 要要 矿矿 物物：在在 岩岩 石石 中中 含含 量量 次次 于于 主主 要要 矿矿 物

5、，物，对对 于于 划划 分分 岩岩 石石 大大 类类 不不 起起 主主 要要 作作 用，用，但但 对对 确确 定定 岩岩 石石 种种 属属 起起 一一 定定 作作 用用 的的 矿矿 物。物。如如 闪闪 长长 岩岩 中中 的的 石石 英，英，含含 量量 约约2，没没 有有 石石 英英 也也 叫叫 闪闪 长长 岩；岩；当当 石石 英英 超超 过过5 时，时，则则 叫叫 石石 英英 闪闪 长长 岩。岩。副副 矿矿 物物：含含 量量 很很 少，少，常常 小小 于于1，个个 别别 情情 况况 可可 达达 5，在在 一一 般般 的的 分分 类类 命命 名名 中中 均均 不不 起起 作作 用。用。但但 它它

6、 们们 对对 于于 了了 解解 一一 个个 岩岩 体体 的的 形形 成成 条条 件，件，对对 比比 不不 同同 岩岩 体，体，确确 定定 岩岩 体体 时时 代代 以以 及及 研研 究究 稀稀 散散 元元 素素 有有 重重 要要 意意 义。义。花岗岩花岗岩/花岗斑岩花岗斑岩/流纹岩流纹岩闪长岩闪长岩/闪长玢闪长玢岩岩/安山岩安山岩酸性酸性中性中性辉长岩辉长岩/辉绿岩辉绿岩/玄武岩玄武岩基性基性橄榄岩橄榄岩/金伯利金伯利岩岩/科马提岩科马提岩超基性超基性二、火成岩二、火成岩的结构的结构texturetexture组成岩石的矿物颗粒本身的特点（结晶程度、组成岩石的矿物颗粒本身的特点（结晶程度、形态、

7、大小及颗粒之间相互关系）。形态、大小及颗粒之间相互关系）。显晶质结构显晶质结构：肉眼观察时基本上能分辨矿物颗粒者。：肉眼观察时基本上能分辨矿物颗粒者。矿物颗粒大小大致相当，并相互交织在一起。矿物颗矿物颗粒大小大致相当，并相互交织在一起。矿物颗粒较均一的特征反映均匀的冷却速度。如果矿物颗粒粒较均一的特征反映均匀的冷却速度。如果矿物颗粒较大反映冷却速度慢，是在地下深部冷却。较大反映冷却速度慢，是在地下深部冷却。A phaneritic texture consists of grains large enough to be seen with the unaided eye.All grains

8、 are roughly the same size,and they interlock to form a tight mass.The large crystals suggest a relatively slow rate of cooling.花岗岩中性：闪长岩中性：闪长岩超基性：橄榄岩超基性：橄榄岩基性：辉长岩基性：辉长岩酸性：花岗岩酸性：花岗岩主要侵入岩主要侵入岩隐晶质结构：隐晶质结构：矿物颗粒很细，肉眼无法分辨出矿矿物颗粒很细，肉眼无法分辨出矿物颗粒物颗粒，但在显微镜下可识别。是喷出熔岩快速冷，但在显微镜下可识别。是喷出熔岩快速冷却的产物。却的产物。An aphanitic

9、texture consists of mineral grains too small to be seen without a microscope.The sample shown here is rhyolite.Only a few grains are large enough to be seen.Most are microscopic.Aphanitic texture results from rapid cooling.流纹岩流纹岩中性：安山岩中性：安山岩基性：基性：玄武岩玄武岩主要喷发岩主要喷发岩酸性：酸性：流纹岩流纹岩 玻璃质结构玻璃质结构：岩石几乎全部由未结晶的火山

10、玻璃：岩石几乎全部由未结晶的火山玻璃所组成。一般是火山喷发物质非常快速冷凝的产物。所组成。一般是火山喷发物质非常快速冷凝的产物。黑曜岩黑曜岩A glassy texture develops when molten rock cools so rapidly that the migration of ions to form crystal grains is hampered.Glassy texture typically forms on the crust of lava flows and in viscous magma.The sample shown here is obsi

11、dian.l斑状结构和似斑状结构斑状结构和似斑状结构：岩石中所有矿物颗粒可分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，小的称为基为大小截然不同的两群，大的称为斑晶，小的称为基质。质。斑状结构：斑状结构：如果基质为隐晶质。如果基质为隐晶质。The initial stage of relatively slow cooling produced the larger grains;the later stage of rapid cooling,when the magma was extruded,produced the smaller grains.Porphyritic

12、basalt:pyroxene,plagioclase,and olivine along with black vesicles and gray groundmass.花岗斑岩花岗斑岩斑状结构斑状结构 似斑状结构：似斑状结构：如果基质为显晶质。如果基质为显晶质。似斑状钾长花岗岩似斑状钾长花岗岩Similarly,a phaneritic matrix with phenocrysts indicates two stages of cooling.An initial stage of very slow cooling was followed by a second stage,whe

13、n cooling was more rapid but not rapid enough to form an aphanitic matrix.三、火成岩三、火成岩的构造的构造structurestructure岩石中不同矿物集合体的分布与排列的特点。某岩石中不同矿物集合体的分布与排列的特点。某一部分颗粒与其它部分颗粒之间的关系。一部分颗粒与其它部分颗粒之间的关系。块状构造流纹构造气孔和杏仁构造绳状构造枕状构造柱状节理喷发岩所特有闪长岩闪长岩 流纹状流纹岩（新疆白杨沟早二叠世）流纹状流纹岩（新疆白杨沟早二叠世）因熔岩流动，由不同颜色、不同成分的隐晶质或玻璃质或拉长气孔等定向排列所形成的流纹

14、构造。流纹表示当时熔岩流动的方向。具有流纹构造的岩石，典型的就是流纹岩。当熔岩当熔岩喷出时喷出时,由于压力降由于压力降低低,气体从熔岩中逸气体从熔岩中逸出而形成各种大小出而形成各种大小和数量不同的圆形和数量不同的圆形或椭圆形气孔。或椭圆形气孔。具气孔构造的玄武岩具气孔构造的玄武岩当气孔很多时，岩石比重很轻，可以漂浮在水上，这种多孔的喷出岩称为浮石浮石。其成分相当于流纹岩。绳状构造绳状构造：它是由流动性高的玄武岩外表冷：它是由流动性高的玄武岩外表冷却，而内部却仍处于熔融状态下扭曲形成的却，而内部却仍处于熔融状态下扭曲形成的绳索状构造。绳索状构造。当熔浆从水下流出时，由于快速的冷却使熔岩流表面形成

15、韧性当熔浆从水下流出时，由于快速的冷却使熔岩流表面形成韧性的固体外壳。随着熔岩流内部压力增大，外壳破裂，就会象挤的固体外壳。随着熔岩流内部压力增大，外壳破裂，就会象挤牙膏一样，挤出新的熔岩，随后再次形成外壳。如此循环往复牙膏一样，挤出新的熔岩，随后再次形成外壳。如此循环往复，便形成了枕状熔岩。，便形成了枕状熔岩。柱状节理柱状节理：基性熔浆冷：基性熔浆冷却时，形成无数收缩核却时，形成无数收缩核心，这些核心彼此等距心，这些核心彼此等距离排列，在垂直于收缩离排列，在垂直于收缩中心连线方向发生破裂，中心连线方向发生破裂，形成横截面为六边形的形成横截面为六边形的柱状节理。柱状节理。具柱状节理的玄武岩具柱

16、状节理的玄武岩岩类岩类侵入岩侵入岩喷出岩喷出岩SiO2深成岩深成岩(3 km)浅成岩浅成岩(1.5 3 km)酸性岩酸性岩花岗岩花岗岩花岗斑岩花岗斑岩流纹岩流纹岩 65%中性岩中性岩闪长岩闪长岩闪长玢闪长玢(斑斑)岩岩安山岩安山岩53 65%基性岩基性岩辉长岩辉长岩辉绿岩辉绿岩玄武岩玄武岩45 53%超基性超基性亚亚橄榄岩橄榄岩64毫米；毫米；u火山角砾：粒度火山角砾：粒度264毫米；毫米；u火山灰：粒度火山灰：粒度0.012毫米；毫米；u火山尘：粒度火山尘：粒度0.01毫米。毫米。集块岩集块岩岩石中的火山碎岩石中的火山碎屑粒径大于屑粒径大于64毫毫米者（火山岩块）米者（火山岩块）占占50%以

17、上，常以上，常混有火山角砾、混有火山角砾、火山灰等，分选火山灰等，分选性差。集块岩多性差。集块岩多分布于火山口附分布于火山口附近或火山管道中。近或火山管道中。火山角砾岩火山角砾岩主要由各种喷出岩主要由各种喷出岩的角砾（粒度的角砾（粒度2 26464毫米）组成，角毫米）组成，角砾棱角明显。分选砾棱角明显。分选性差，填隙物是火性差，填隙物是火山灰。常与火山集山灰。常与火山集块岩伴生块岩伴生,位于火位于火山口外侧。山口外侧。岩石中大多数的火山岩石中大多数的火山碎屑粒度小于碎屑粒度小于2 2毫米。毫米。由于火山灰粒度细小由于火山灰粒度细小，从火山口喷出后在，从火山口喷出后在空中可飘浮数百乃至空中可飘浮

18、数百乃至数千公里，所以一般数千公里，所以一般凝灰岩的分布范围很凝灰岩的分布范围很宽，可距火山口很远宽，可距火山口很远。它是火山碎屑岩中。它是火山碎屑岩中分布最广的一种。分布最广的一种。凝灰岩凝灰岩厚的席状凝灰岩，新墨西哥厚的席状凝灰岩，新墨西哥没有成岩的火山灰没有成岩的火山灰重点重点一、术语一、术语岩石、火成岩、岩浆、岩浆作用、火山作用、侵入岩石、火成岩、岩浆、岩浆作用、火山作用、侵入作用、火山机构作用、火山机构二、基本特征二、基本特征岩浆喷出作用的产物岩浆喷出作用的产物侵入岩产状侵入岩产状岩浆的基本特征和形成条件岩浆的基本特征和形成条件火成岩的分类表（火成岩的分类表（SiOSiO2 2的含量）的含量）火成岩的结构及类型火成岩的结构及类型火成岩的构造及主要类型火成岩的构造及主要类型几种重要的火成岩名称及主要矿物几种重要的火成岩名称及主要矿物成分成分火山碎屑岩的成因及主要类型火山碎屑岩的成因及主要类型