第三章 岩石-岩浆岩.ppt
第三章岩石,,概述,一、岩石是矿物的集合体,各种地质作用的产物,是构成地壳的物质基础。二、岩石学是研究岩石的种类、性质、成分、形成过程、演变历史以及与矿产之间关系的科学。三、研究意义1.研究岩石与矿产关系及其规律找寻和开发矿产资源;2.岩石是地质作用的产物,研究它可以了解地球发展历史;3.可以正确的区分岩石和矿石;4.采矿方法、采场和巷道维护及地压管理必须研究和了解矿体和围岩的稳固性。四、岩石的结构和构造决定岩石外貌特征,是正确鉴定岩石的主要依据,在采掘工艺上,对研究岩体稳定、井巷支护、爆破措施及选择采掘机械起到重要作用。1.结构岩石中矿物的结晶程度、颗粒大小、形状以及彼此间的组合方式。2.构造岩石中矿物集合体之间或矿物集合体与岩石其它组成部分之间的排列方式以及充填方式。五、岩石的分类根据成因分三大类岩石1.岩浆岩(火成岩)内力地质作用的产物,系地壳深处的岩浆沿地壳裂隙上升,结晶冷凝而成。1)侵入岩埋于地下深处或接近地表的岩浆岩。2)喷出岩直接喷出地表的岩浆岩。2.沉积岩先成的岩石在外力地质作用下形成的岩石类型。3.变质岩岩浆岩或沉积岩经过变质作用的转化再造后形成的与原岩迥然不同的岩石。,第一节岩浆岩,岩浆岩占地壳总重量的95﹪,较为坚硬,呈大小不一的各种岩体,大多数矿物成结晶粒状,紧密结合。一、岩浆岩的一般特征1.岩浆岩的物质成分研究成分可以了解各类岩浆岩的内在联系、成因及次生变化,是分类的主要依据。1)岩浆岩的化学成分A.造岩元素O、Si、Al、Fe、Mg、Ca、Na、K、Ti,占99﹪以上,其次是P、H、Mn、Ba等。B.微量元素Au、Ag、Pb、Zn、Cu、As等C.挥发性组分H2O、CO2、H2S等。D.氧化物岩浆岩的化学成分常以氧化物表示,主要氧化物是SiO2、Al2O3、CaO、MgO、FeO、Fe2O3、Na2O、K2O、MnO、TiO2、P2O5、H2O和CO2等。其中,SiO2含量多达59.14﹪,Al2O3占15.34﹪,因此,岩浆岩主要是一种铝硅酸盐岩石。,E.岩浆岩基本分类根据最主要成分SiO2含量划分为超基性岩SiO2﹤45﹪;基性岩SiO245﹪52﹪;中性岩SiO252﹪65﹪;酸性岩SiO2﹥65﹪。F.岩浆岩各种氧化物随SiO2含量增减的变化规律,2)岩浆岩的矿物成分主要是七种矿物,石英、正长石、斜长石、角闪石、辉石、橄榄石、云母,占岩浆岩矿物的92﹪。A.根据矿物化学成分及颜色特征分为硅铝矿物SiO2、Al2O3含量高,不含Mg、Fe,颜色较浅,也叫浅色矿物,包括石英、长石、白云母。,铁镁矿物MgO、FeO较多,SiO2、Al2O3较少,矿物颜色较深,又叫深色或暗色矿物,包括橄榄石、辉石、角闪石、黑云母。,B.根据矿物对岩浆岩分类命名所起的作用分为主要矿物在各类岩浆岩中含量最多的矿物,一般含量要大于20﹪。对岩浆岩大类划分和岩石定名起决定性作用。在各类岩浆岩中做主要矿物的是前述的七种矿物。次要矿物含量少,一般5﹪10﹪,对岩石亚类划分定名具有意义。副矿物含量仅13﹪,对分类定名没有重要意义,但对岩浆岩成因、含矿性、地球化学特征具有指示意义。如电气石、锆石等。,C.根据岩浆岩矿物成因特点分为原生矿物从岩浆中直接结晶生成的矿物,如前述矿物。次生(蚀变)矿物原生矿物在较低温度、压力条件下,经过气水热液等作用而发生蚀变,转变成新矿物,如橄榄石蚀变为蛇纹石、黑云母转变为蛭石等。,蛭石,蛇纹石,3)岩浆岩矿物组合及结晶顺序(鲍温反应系列),2.岩浆岩的结构和构造代表岩浆岩的外貌特征,反映了岩石形成的环境,是岩浆岩分类的重要依据,1)结构指组成岩浆岩的矿物颗粒大小、形状、结晶程度和空间结合方式。A.等粒结构岩石中矿物都是显晶质,粒状,主要矿物颗粒大小基本相等。主要是深成侵入岩所具有的结构。根据矿物结晶颗粒大小分为粗粒结构(﹥5mm);中粒结构(5-2mm);细粒结构(2-0.2mm),B.不等粒结构岩石中主要矿物粒度从大到小连续变化的结构。主要是深成岩结构。C.斑状结构岩石中较大晶体散布在较细物质之间的结构。斑晶大晶体;基质细小物质,包括玻璃质、隐晶质和细粒晶质,两者大小相差悬殊。主要出现在浅成岩和喷出岩中。,斜长玢岩,D.隐晶质结构矿物均为结晶质,但颗粒极小,肉眼和放大镜不能识别,只有在显微镜下才能鉴别矿物颗粒。喷出岩结构。E.玻璃质结构矿物没有结晶,岩石断面光滑,具有玻璃光泽。喷出岩所特有的结构。,隐晶质结构玄武岩,黑曜岩,2)构造岩石外表整体特征,由矿物集合体的排列方式和充填方式所决定。A.块状构造组成岩石的各种矿物,没有一定的排列方向,均匀分布于岩石中,是侵入岩特别是深成岩所具有的构造。,B.带(条带)状构造岩石由不同成分的物质条带相间排列组成。主要发育在超基性岩和伟晶岩体中。,C.气孔状和杏仁状构造岩石中分布大小不同的圆形和椭圆形空洞为气孔状构造;气孔被后期的硅质、钙质等充填,则为杏仁状构造。为喷出岩所特有。,D.流纹构造黏度大的岩浆在流动过程中形成不同颜色的条纹或拉长的气孔,长条状的矿物沿一定方向排列,所表现出的熔岩流的流动构造。代表了熔岩流边流动,边凝固,其中成分、颜色、结晶程度和粒度不同的矿物呈纹理状沿流动方向排列,呈现微皱曲状波纹,显示岩浆的流动状态。,3.岩浆岩产状指岩体的形态、大小、深度以及与围岩的关系。1)深成岩产状岩基和岩株。2)深成岩产状岩盆、岩盘(岩盖)、岩床、岩墙(岩脉)。3)喷出岩产状火山锥(火山口)、熔岩被和熔岩流。,岩盖,岩脉、岩墙,岩株,岩基,捕虏体,岩床,火山碎屑,火山,喷出作用与喷出岩,火山碎屑流,火山泥流,熔岩流,火山碎屑,火山灰,熔岩流,熔岩流席状熔岩在地面或海底流动,然后凝固。,凝固熔岩流-(夏威夷),枕状熔岩,波状熔岩,绳状熔岩,五大连池--木排状熔岩,五大连池--绳状熔岩,五大连池--火山地质遗迹,二、岩浆岩的分类及各类岩石特点,三、岩浆岩的肉眼鉴定及命名1.岩浆岩的肉眼鉴定1)观察颜色反映它们的化学成分和矿物成分。2)观察矿物成分观察主要矿物成分并目估其含量,确定岩石类型。3)观察岩石的结构、构造,确定岩石产状。2.岩浆岩的一般命名方法1)根据产状确定侵入岩和喷出岩;2)根据主要矿物及其含量确定岩石基本名称(划分岩石大类),如石英、正长石作为主要矿物,则该岩石是花岗岩。3)根据次要矿物和含量确定岩石的附加名称并放在基本名称之前(划分岩石种属),如石英在闪长岩中,含量小于5﹪,则为含石英闪长岩,含量大于5﹪,则为石英闪长岩。4)副矿物含量很少,命名不受含量限制,可直接命名,如花岗岩中含微量电气石,则命名为电气石花岗岩。,四、主要岩石类型超基性岩类,橄榄岩,角砾云母橄榄岩(金伯利岩),,辉石岩,基性岩类,辉长岩,似条带状辉长岩,辉绿岩,中性岩类,闪长岩,闪长玢岩,安山岩,辉石安山岩,粗面安山岩,酸性岩类,花岗岩,花岗斑岩,斑状花岗岩,流纹岩,脉岩类,似条带伟晶岩,文象伟晶岩,煌斑岩,花岗细晶岩,