岩浆岩-07第七章 基性岩类

1,第 七 章 基 性 岩 类辉长岩玄武岩类,岩石学1,地科学院 李存磊,2,一、概述 1.化学成份特点：SiO245-52%，稍高于超基性岩，硅酸不饱和或饱和；Al2O3、CaO含量高于超基性岩；FeO、MgO低于超基性岩K2ONa2O平均含量3.6。里特曼指数3.3的属于钙碱性岩类。2.矿物成分特点：出现大量基性斜长石，铁镁矿物一般大于40，因此又称镁铁质岩。色率为4070，呈中色至深色。分布广泛，尤其是基性喷出岩，分布最广。,3,代表性岩石类型：,钙碱性基性岩类：深成相: 辉长岩、苏长岩、斜长岩浅成相: 辉绿岩喷出相:玄武岩细碧岩碱性基性岩类：深成相: 碱性辉长岩浅成相: 碱性辉绿岩喷出岩: 碱性玄武岩,4,二、侵入岩辉长岩,（一）矿物成分及特征主要矿物：基性斜长石（拉长石）、单斜辉石（普通辉石、透辉石）；次要矿物：斜方辉石（紫苏辉石为主）、橄榄石、普通角闪石、黑云母；副 矿 物：磁铁矿、钛铁矿、铬铁矿、磷灰石、尖晶石等。,5,（二）结 构 构 造,1.结构特征：基本结构：全晶质半自形粒状结构专属性结构：辉长结构、辉绿结构以及辉长辉绿结构、次辉绿结构；其它结构：包含结构、反应边结构、填隙结构等；2.常见构造：块状构造、条带状构造、流动构造、球状构造。,6,辉长结构 基性斜长石和辉石的自形程度相近，互相穿插，都成近等轴形的半自形它形粒状.,辉绿结构 斜长石和辉石的颗粒大小相近，但斜长石比辉石自形程度高，辉石充填在斜长石的晶间空隙中。,7,辉长辉绿结构 基性斜长石的自形程度高，辉石的自形程度低。特征介于辉长结构与辉绿结构之间。,嵌晶含长结构 较大的它形辉石晶体中包含多个自形程度好的斜长石晶体。,8,填隙结构（海绵陨铁结构） 在先析出的硅酸盐矿物间，充填着不规则的它形金属矿物晶粒。,9,反应边结构,10,（三）种属划分及其特征,1.定量矿物分类，,11,IUGS的定量矿物分类方案是目前广泛使用的分类方法。 根据Pl、Opx、Cpx、Ol、Hb含量投影，即可定出岩石的基本名称。（图中辉石岩、角闪石岩属于超基性岩类）,12,2.按照结构分为：辉长岩：具辉长结构辉绿岩：具辉绿结构，但粒度细；辉长玢岩：具斑状结构，基质具粒状结构；辉绿玢岩：具斑状结构，基质具辉绿结构；显微辉长岩：具细粒结构。,13,3主要种属描述（1）辉长岩：中粗粒结构，辉长结构。主要矿物成份为基性斜长石(拉长石和培长石)和单斜辉石(异剥辉石、透辉石、普通辉石)。次要矿物有橄榄石，斜方辉石、棕色普通角闪石，有时可含少量黑云母、石英、钾长石，暗色矿物和浅色矿物略近于,相等，正常比例约为58：42，色率一般为3565。当辉石含量1035时，称浅色辉长岩、当辉石含量6590时，称暗色辉长岩、,14,辉长岩 具辉长辉绿结构，主要矿物为拉长石、普通辉石，次要矿物有紫苏辉石、黑云母。 产地：济南,15,（2）苏长岩：主要由基性斜长石和斜方辉石组成（紫苏辉石），不含或很少含橄榄石、单斜辉石。当单斜辉石含量较多时， 称辉长苏长岩。岩石中若橄榄石含量5，分别称为橄榄苏长岩和橄榄辉长苏长岩。,橄榄辉长苏长岩,16,（3）斜长岩：是一种暗色矿物含量极少（10)、颜色极浅的辉长岩。具中粗粒结构，几乎全部由基性斜长石（90）组成，近于单矿岩。斜长石一般为拉长石，亦可为培长石和中长石，自形程度高，常为全自形粒状结构。暗色矿物可出现橄榄石、普通辉石、角闪石。随暗色矿物增加(10)，岩石逐渐过渡为浅色辉长岩、苏长岩、辉长苏长岩、橄长岩等。深色矿物一般随长石的成份而变化。例如与培长石共生的主要是橄榄石，与拉长石共生的主要是普通辉石或古铜辉石、紫苏辉石，与中长石共生的主要是角闪石。,17,（4）辉绿岩：为基性浅成侵入岩的代表，颜色为暗绿或黑色，具典型的辉绿结构，矿物成份与辉长岩相似，但斜长石自形程度高于辉石。斜长石多为拉长石，辉石多为普通辉石。若为普通辉石，一般结晶较早，可形成斑晶。有时出现贫钙的易变辉石。具斑状结构的辉绿岩称辉绿玢岩。含较多填隙石英时称石英辉绿岩。辉绿岩常呈岩床、岩墙等产出。,18,橄榄辉绿岩 具辉绿结构，主要矿物成分为拉长石、普通辉石，次要矿物有橄榄石、钛铁矿。 产地：江苏六合,辉绿玢岩 具斑状结构，基质具辉绿结构。主要矿物成分为拉长石、紫苏辉石。,19,（四）次生变化1. 纤闪石化：纤维状的绿色角闪石（阳起石和透闪石）交代辉石。2. 钠黝帘石化：岩石中基性斜长石被钠长石、黝帘石、绿帘石等细粒集合体所交代。3绿泥石化：是暗色矿物被绿泥石交代。,斜 长 石 钠 黝 帘 石 化,20,（五）分布与产状占岩浆岩分布总面积的2.3，其产出或与超基性岩共生，或独立存在。产状多呈岩盆、岩盖、岩床、岩株和岩墙等。世界著名的津巴布韦大岩墙长达530km,宽57km。阿扎尼亚岩盆面积达12000km2。（六）有关矿产与工业用途与基性岩有关的主要矿床主要有：铜镍硫化物矿床、钒钛磁铁矿矿床、少量铬铁矿，有时伴生有铂族元素、钴、金、银等。辉长岩是良好的建筑材料。辉绿岩是良好的铸石原料。,21,三、基性岩的喷出岩,玄武岩是基性火山岩的代表，是地球洋壳和月球月海的最主要组成物质。岩石呈灰黑、黑及暗紫色，具细粒至隐晶质结构以及斑状结构，斑晶可为辉石及基性用长石，也可为橄榄石，基质具隐晶至微晶结构。气孔、杏仁构造普遍发育。风化后常呈黄褐色至红褐色。汉语玄武岩一词，引自日文。日本在兵库县玄武洞发现黑色橄榄玄武岩，故得名。,22,（一）矿物成分及特征,主要矿物:为单斜辉石和基性斜长石，次要矿物:有橄榄石、斜方辉石、角闪石、黑云母、有时可含石英。副 矿 物：磁铁矿、钛铁矿、钒钛磁铁矿、镍黄铁矿、 磷灰石、锆石等。,23,（二）结构构造,结构主要为：岩石多为斑状结构，少数为无斑隐晶结构、细粒结构、显微斑状结构，极少情况下也可出现中粒结构。基质可呈：辉绿结构、粗玄结构（间粒结构）、间隐结构、拉斑玄武结构（间隐间粒结构）、交织结构、玻璃质结构等。构造主要有：块状构造、气孔构造、杏仁构造、枕状构造、柱状节理构造等,24,粗玄结构 在不规则排列的斜长石长条状微晶所形成的间隙中，充填有若干个粒状辉石和磁铁矿的细小颗粒。又称间粒结构或煌绿结构。,拉斑玄武结构 在杂乱排列的斜长石长条状微晶所形成的近三角形间隙中,除了有粒状辉石、磁铁矿外,还有隐晶-玻璃质, 又称间粒-间隐结构。,25,间粒结构,26,间隐结构 在细柱状斜长石微晶所构成的不规则间隙中填充着玻璃质（或脱玻化产物）或隐晶质。,27,E1点共结比：5842共结温度：1270E2点共结比：2872共结温度：1090,X1,透辉石Di钙长石An二元共结系相图,28,透辉石Di钙长石An二元共结系相图,X1,成分相当X1时在深成条件下：形成辉长结构在浅成条件下：形成辉绿结构在喷出条件下：形成间粒结构间隐结构,29,X1,成分相当X2时无论侵入还是喷出条件，总是斜长石先结晶。在中深成条件下形成辉绿结构在喷出条件下：形成间粒结构间隐结构,X2,透辉石Di钙长石An二元共结系相图,30,X1,成分相当X3时无论侵入还是喷出条件，总是透辉石先结晶。形成煌斑结构,X2,X3,透辉石Di钙长石An二元共结系相图,31,31,（三）玄武岩的种属,按照结构可分为：粗玄岩、玄武岩、玻基玄武岩、气孔玄武岩、杏仁玄武岩等。,粗 玄 岩,杏仁状玄武岩,气孔状玄武岩,32,杏仁状玻基（璃）玄武岩,玻基玄武岩,33,按照矿物成分分为:橄榄玄武岩、辉石玄武岩等。,杏仁状橄榄玄武岩,橄 榄 玄 武 岩,34,橄榄辉石玄武岩,橄榄玄武岩,35,35,按照化学成分分为：拉斑玄武岩、高铝玄武岩、碱性玄武岩等。常见的玄武岩1拉斑玄武岩：化学成份特征是Sio2含量高(平均4951)而碱质少(K2ONa2O约24土)；矿物成份有基性斜长石(拉长石)，贫钙的易变辉石和紫苏辉石及富钙的普通辉石和透辉石，橄榄石可有可无。这些矿物都可呈斑晶出现。基质中出现斜长石和辉石微晶，而不含橄榄石，基质可具典型的拉斑玄武结构、间隐结构。,拉斑玄武岩,36,碱性橄榄玄武岩斑状结构，基质间粒结构。斑晶为橄榄石和钛辉石；基质由基性斜长石、钛辉石、磁铁矿组成。 产地：浙江新昌,37,2高铝玄武岩：化学成份中Al2O3含量高，可达1718或更高。表现在矿物成份上，斜长石数量和牌号均高于普通玄武岩，通常为培长石和拉长石。辉石常见紫苏辉石，橄榄石在斑晶中常见辉石反应边。高铝玄武岩多分布于造山带、岛弧、活动大陆边绦。环太平洋火山带中有高铝玄武岩分布，地槽区也有这种玄武岩分布。3玻基玄武岩：具玻基斑状结构，基质为火山玻璃，其中分布着许多不同方向的斜长石微晶及细粒橄榄石，数量不多，彼此不接触。,38,细碧岩 一种水下喷发形成的无斑或少斑、高钠、富次生矿物的浅色基性火山岩。主要矿物组分为钠长石或更长石，绿泥石和铁钛氧化物，有时含绿帘石、阳起石、方解石和少量石英。偶尔含辉石和橄榄石。常具填间结构、间粒结构等结构。,细碧岩,杏仁状细碧岩,39,（四）次生变化在表生作用下：橄榄石伊丁石化、蛇纹石化；辉石绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化；基性斜长石钠长石化。玄武岩红土化、铝土矿。在变质作用下：玄武岩、辉绿岩变成各种绿色片岩，在较深的变质作用下，可变为角闪岩。,40,伊丁石化橄榄玄武岩斑状结构，基质为间粒结构。斑晶为伊丁石化的橄榄石；基质由基性斜长石和细粒辉石组成。 产地：浙江诸暨,41,橄榄石伊丁石化,42,（五）玄武岩的分布与产状,玄武岩的分布极广，不仅在陆壳上有大面积分布，大洋底部也几乎全被玄武岩覆盖。玄武岩的分布面积是其它所有熔岩的五倍还多，约占岩浆岩总面积的35.1，所以玄武岩是自然界中最常见的岩石。玄武岩最常见的产状是：熔岩被、熔岩流。,43,（五）有关矿产和工业用途,铜矿、冰洲石、玛瑙、钴土矿等；玄武岩石很好的铸石原料，具抗酸碱、耐磨、绝缘性能好；具柱状节理构造的玄武岩可形成集