第4讲超镁铁岩和镁铁质侵入岩教育研究

1、1章节课堂火成岩的两种常用分类对比火成岩的两种常用分类对比按按w w（siosio2 2）划分）划分按暗色矿物（按暗色矿物（m m）和石英（）和石英（q q）的体积）的体积分数划分分数划分w w(sio(sio2 2) )大类名称大类名称代表性岩石代表性岩石m m和和/ /或或q q的的含量含量大类名称大类名称代表性侵入岩代表性侵入岩 45% 90% 90%超镁铁质岩超镁铁质岩橄榄岩橄榄岩辉石岩辉石岩橄榄岩橄榄岩454553%53%基性岩基性岩玄武岩玄武岩m m 90% 90%？镁铁质岩镁铁质岩辉长岩辉长岩斜长岩斜长岩辉长岩辉长岩m=10-90%m=10-90%535366%66%中性岩中性岩

2、安山岩安山岩m=10-90%m=10-90%q q 5% 66% 66%酸性岩酸性岩流纹岩流纹岩q q 5%5%长英质岩长英质岩花岗岩类花岗岩类花岗岩花岗岩2章节课堂3章节课堂超镁铁和镁铁质侵入岩的研究意义超镁铁和镁铁质侵入岩的研究意义: :p基本上都来自于上地幔基本上都来自于上地幔, ,是研究地幔物质组成最是研究地幔物质组成最直接的对象直接的对象p大部分超镁铁岩分布在板块缝合带大部分超镁铁岩分布在板块缝合带, ,是确定古板是确定古板块边界位置的重要依据之一块边界位置的重要依据之一4章节课堂一一 超镁铁侵入岩的成因超镁铁侵入岩的成因1 1 岩浆成因岩浆成因p镁铁质基性原始岩浆分异派生镁铁质基性

3、原始岩浆分异派生p科马提岩、麦镁奇岩的存在科马提岩、麦镁奇岩的存在p实验岩石学证据实验岩石学证据: :在特定条件下在特定条件下, ,地幔可以熔出高镁的超镁铁质岩浆地幔可以熔出高镁的超镁铁质岩浆5章节课堂2 2 非岩浆成因非岩浆成因p构造侵位构造侵位 岩性为蚀变的橄榄岩岩性为蚀变的橄榄岩( (蛇纹岩蛇纹岩) )p玄武质岩浆和金伯利岩浆从上地幔携带上来玄武质岩浆和金伯利岩浆从上地幔携带上来 岩性主要为二辉橄榄岩、方辉橄榄岩岩性主要为二辉橄榄岩、方辉橄榄岩6章节课堂7章节课堂构造侵位构造侵位: :蛇绿岩套中的超镁铁岩蛇绿岩套中的超镁铁岩分布与会聚板块边界分布与会聚板块边界8章节课堂伊通玄武岩中的伊通

4、玄武岩中的地幔橄榄岩包体地幔橄榄岩包体伊通玄武岩中的伊通玄武岩中的地幔橄榄岩包体地幔橄榄岩包体9章节课堂p地质产状地质产状: :与围岩构造接触与围岩构造接触, ,接触带不存在围岩变质接触带不存在围岩变质现象现象, ,呈形状不规则大小规模不等无根的构造岩片呈形状不规则大小规模不等无根的构造岩片产出产出p结构构造结构构造: :蚀变程度较低的岩石常见变质变形结构蚀变程度较低的岩石常见变质变形结构和出现熔融结构和出现熔融结构10章节课堂p化学成分化学成分:更富更富 mgo、cr、ni、co, 贫贫 k2o、na2o, 地幔不相容元素地幔不相容元素 rb、ba、sr、th、u、lree 等等 p矿物化学

5、：橄榄石和斜方辉石更富矿物化学：橄榄石和斜方辉石更富 mgo 斜长石、尖晶石、石榴子石可指示岩石来源深度！斜长石、尖晶石、石榴子石可指示岩石来源深度！镁铁质侵入岩的成因镁铁质侵入岩的成因?11章节课堂二二 超镁铁和镁铁质侵入岩的基本特征超镁铁和镁铁质侵入岩的基本特征1 1 超镁铁侵入岩超镁铁侵入岩p化学成分特点：化学成分特点：sio2 含量很低含量很低( 45)，贫贫 k2o和和na2o，而富含而富含 feo 和和 mgop矿物成分特点：主要是橄榄石、辉石矿物成分特点：主要是橄榄石、辉石,其次是角闪石其次是角闪石、黑云母黑云母和和斜长石。常见副矿物有磁铁矿、钛铁矿、铬铁斜长石。常见副矿物有磁铁

6、矿、钛铁矿、铬铁矿和尖晶石等矿和尖晶石等p结构结构: 堆晶结构堆晶结构p其它特点：颜色深，色率大于其它特点：颜色深，色率大于 90，比重大，比重大12章节课堂种种 属属 划划 分（分（ 岩岩 石石 分分 类）类）13章节课堂l 纯橄榄岩纯橄榄岩 岩石颜色：深绿、黄绿、褐岩石颜色：深绿、黄绿、褐 绿绿 色色 结构构造：全自形或他形粒状结构，块状构造。结构构造：全自形或他形粒状结构，块状构造。 矿物组成：几乎全部矿物组成：几乎全部(90(90100100) )由橄榄石组成，间由橄榄石组成，间或有少量（或有少量（1010）的辉石和角闪石。副矿物多为铬铁矿）的辉石和角闪石。副矿物多为铬铁矿、尖晶石和磁

7、铁矿、尖晶石和磁铁矿 其它特点：其它特点： 新鲜的纯橄岩少见，通常遭受不同程度新鲜的纯橄岩少见，通常遭受不同程度的蛇纹石化，若部分蛇纹石化，称蛇纹石化纯橄榄岩；若的蛇纹石化，若部分蛇纹石化，称蛇纹石化纯橄榄岩；若全部蛇纹石化，则叫蛇纹岩全部蛇纹石化，则叫蛇纹岩14章节课堂l 橄榄岩橄榄岩 结构：具细粒粗粒结构，常呈包含结构和海绵陨结构：具细粒粗粒结构，常呈包含结构和海绵陨 铁结构铁结构( (明显它形的金属矿物，胶结了自形较高的橄榄石明显它形的金属矿物，胶结了自形较高的橄榄石 和辉石和辉石) ) 矿物组成：主要由橄榄石（矿物组成：主要由橄榄石（40409090和辉石构成，和辉石构成，含少量角闪石

8、、黑云母或斜长石。副矿物常为铬铁矿、磁含少量角闪石、黑云母或斜长石。副矿物常为铬铁矿、磁铁铁 矿矿 其它特点：如果岩石中角闪石较多，则可叫角闪橄其它特点：如果岩石中角闪石较多，则可叫角闪橄 榄岩。橄榄岩也易遭受次生变化，其中橄榄石变为蛇纹石榄岩。橄榄岩也易遭受次生变化，其中橄榄石变为蛇纹石，辉石和角闪石变为绿泥石等，辉石和角闪石变为绿泥石等15章节课堂16章节课堂透闪石化纯橄岩透闪石化纯橄岩17章节课堂透闪石化纯橄岩透闪石化纯橄岩18章节课堂透闪石化纯橄岩透闪石化纯橄岩19章节课堂20章节课堂二辉橄榄岩二辉橄榄岩21章节课堂辽西的尖晶石二辽西的尖晶石二辉橄榄岩辉橄榄岩辽西的二辉橄榄岩辽西的二辉

9、橄榄岩- -等粒结构、三边平衡等粒结构、三边平衡22章节课堂鲁西的二辉石鲁西的二辉石岩包体岩包体纯橄岩中的富硅质纯橄岩中的富硅质熔体交代熔体交代opxopx的形的形成；成；chrchr铬尖晶石铬尖晶石23章节课堂l 辉石岩：辉石岩： 颜色：浅褐色、暗黑色或灰绿色颜色：浅褐色、暗黑色或灰绿色 结构：全自形粒状结构结构：全自形粒状结构, ,也可有包含结构也可有包含结构 矿物组成：主要由辉石组成，可含量橄榄石、角闪石及矿物组成：主要由辉石组成，可含量橄榄石、角闪石及磁铁矿、钛铁矿、铬铁矿等磁铁矿、钛铁矿、铬铁矿等l 角闪岩：角闪岩： 颜色：黑色或墨绿色颜色：黑色或墨绿色 矿物组成：主要由角闪石组成，

10、有时含少量辉石、橄榄矿物组成：主要由角闪石组成，有时含少量辉石、橄榄石和磁铁矿石和磁铁矿 其它：常呈脉状产出其它：常呈脉状产出, , 穿插于其他超基性岩体中穿插于其他超基性岩体中24章节课堂25章节课堂2 2 镁铁质侵入岩类镁铁质侵入岩类psio2 含量低至中等含量低至中等(4553)，cao、al2o3、feo、mgo 含量较高含量较高，尤其是前二者尤其是前二者，na2o和和k2o低低p主要由辉石和基性斜长石组成主要由辉石和基性斜长石组成；可含少量橄榄石可含少量橄榄石、角闪角闪石、黑云母、石英、碱性长石、黑云母、石英、碱性长石石p结构结构: 辉长结构辉长结构 辉绿结构辉绿结构p深灰色或灰黑色

11、，颜色较深，色率深灰色或灰黑色，颜色较深，色率3565，比重较大比重较大26章节课堂种种 属属 划划 分（分（ 岩岩 石石 分分 类）类）27章节课堂28章节课堂29章节课堂辉长岩辉长岩30章节课堂31章节课堂32章节课堂33章节课堂34章节课堂三三 常见的共生组合及其成因常见的共生组合及其成因p镁铁质镁铁质- -超镁铁质层状侵入体超镁铁质层状侵入体l 具垂直分带具垂直分带: : 底部为超镁铁岩底部为超镁铁岩( (纯橄榄岩、橄榄岩、辉石岩等纯橄榄岩、橄榄岩、辉石岩等),),中部为镁铁质的辉长岩类中部为镁铁质的辉长岩类( (苏长岩、辉长岩苏长岩、辉长岩),),上部上部为浅色辉长岩、斜长岩、闪长岩

12、和花岗岩等为浅色辉长岩、斜长岩、闪长岩和花岗岩等l 出现堆晶结构出现堆晶结构35章节课堂the form of a typical lmi加拿大北部地区的加拿大北部地区的 muskox muskox 侵入体侵入体36章节课堂层状侵入体层状侵入体岩浆房中岩浆分岩浆房中岩浆分异与矿物分离结异与矿物分离结晶过程晶过程37章节课堂p环状超镁铁环状超镁铁- -镁铁质杂岩体镁铁质杂岩体 alaska-type 环状杂岩体环状杂岩体产状产状形态形态成因成因矿产矿产产于造产于造山带中山带中, ,沿构造沿构造线方向线方向成群分成群分布布剖面：剖面：圆柱形圆柱形平面：平面：圆形环圆形环状状深部深部分异分异和多和多次侵次侵入入v-ti-mtv-ti-mt矿床矿床,pt,pt矿床矿床1.1.纯橄榄岩；纯橄榄岩；2.2.二辉橄榄岩；二辉橄榄岩；3.3.角闪辉石岩；角闪辉石岩；4.4.辉长岩；辉长岩；5.5.围岩接触变质岩围岩接触变质岩38章节课堂39章节课堂纯橄岩的等粒结纯橄岩的等粒结构构亏损地幔岩亏损地幔岩纯橄岩中填隙型交纯橄岩中填隙型交代金云母代金云母富集富集型地幔岩型地幔岩40章节课堂41章节课堂岩石组合