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岩浆岩岩石学西北大学地质系赖绍聪2005年4月,第七章基性岩类一、概述本类岩石在化学成分上的特点是，SiO2含量低至中等（45～53％），CaO、Al2O3、FeO、MgO含量较高，尤其是前二者，Na2O和K2O低。岩石主要由辉石和斜长石组成；可含少量橄榄石、角闪石、黑云母、石英、碱性长石。辉石多为单斜辉石（单斜晶系）和紫苏辉石（斜方晶系），斜长石则为基性斜长石。岩石呈深灰色或灰黑色，颜色一般较深，色率35～65，比重较大。,（一）常见岩石类型代表性岩石有辉长岩、辉绿岩等。●1.辉长岩和苏长岩由辉石和基性斜长石组成，二者比例近于11，可含少量橄榄石。若辉石为单斜辉石就叫辉长岩；若辉石为紫苏辉石就叫苏长岩。岩石呈灰黑色，多具中粗粒半自形粒状结构、辉长结构。常见块状构造。有时具有条带构造。此时可称为条带状辉长岩。辉长岩中的基性斜长石有时呈聚片双晶，双晶纹较宽，有时因次生变化呈灰绿色；辉石多带棕色色调，具近直交的两组解理。含辉石较少而呈浅灰色者叫浅色辉长岩，含辉石较多而岩石呈灰黑色者叫暗色辉长岩。含少量橄榄石者叫橄榄辉长岩。,辉长岩,●2.斜长岩几乎全部由斜长石（基性）组成，其含量占90％以上，暗色矿物很少，含量小于10％，主要为辉石、角闪石、橄榄石。岩石具半自形或他形粒状结构。一般为白色、灰色，有时因次生变化（纳黝帘石化）而颜色稍深些。块状构造。它既可呈独立的岩体产出，也可与辉长岩共生，在层状侵入体中常构成“浅色层”。●3.辉绿岩矿物成分和辉长岩相当，即由辉石和斜长石组成，其不同点是呈细粒结构，或呈辉绿结构。所谓辉绿结构，是由自形－半自形的长条形斜长石（肉眼观察时呈细针状）构成网格状骨架，在骨架空隙中充填着大致等粒的辉石颗粒。岩石常因绿泥石化、钠黝帘石化而呈暗绿色。辉绿岩是一种分布很广的基性侵入岩；常呈岩墙、岩脉、岩床或岩盘产出，它既可以单独产出，也可以同辉长岩、基性喷出岩共生。,●4、碱性辉长岩主要由基性斜长石和辉石构成，但含较多的正长石和少量（10％）副长石〔多半是霞石〕和碱性暗色矿物〔霓辉石、霓石等）。●5、其它变种这些变种在矿物成分方面和辉长岩相同，仅以结构区别之，常见者有辉长玢岩具斑状与似斑状结构，斑晶为斜长石和辉石，基质具粒状结构或隐晶结构，斑晶和基质成分基本相同。微晶辉长岩因具细粒结构而得名，常呈脉状产于基性侵入岩体内部或边缘。,（二）次生变化●辉石的纤闪石化，即辉石被纤维状绿色角闪石（阳起石和透闪石的集合体）所代替；●辉石的绿泥石化，此时辉石变成绿泥石和碳酸盐，并析出氧化铁。●基性斜长石则发生钠黝帘石化，即它分解成钠长石、黝帘石和绿帘石的细粒集合体。,（三）产状、分布与矿产基性侵入岩的岩体一般都不大，多呈岩盆、岩床或岩盖、岩墙和岩株产出。基性岩侵入体既可单独产出，也可同超基性侵入岩共生而构成超基性－基性杂岩体。以似层状产出为特点，形成所谓堆积岩。这种层状岩体常具垂直分带性和层理，底部为橄榄岩，中部为辉长岩，顶部为含斜长石较多的辉长岩或闪长岩。这里的所谓层理是指基性侵入岩中的带状构造，或称堆积层理，一般由辉石（下层）和斜长石（上层）构成双层层理单元，这些层理单元在空间上有规律地重复、构成所谓韵律层理。辉长岩在自然界的分布比超基性岩稍微多些，二者分布的地区和范围基本一致。该类岩石的含矿性和超基性侵入岩相同，即含铬、镍、铂、铜、钴、钒、钛等。辉长岩是良好的建筑石料，辉绿岩是理想的铸石材料。,二、基性喷出岩类（一）玄武岩其成分与辉长岩相当，黑色、灰黑色、黑绿色，，细粒至隐晶结构，也可有玻璃质结构和斑状结构，致密块状，气孔和杏仁构造。水下喷发者具枕状构造。●1、按结构构造的类型划分（1）粒玄岩具细粒结构，粒度一般是细粒至中粒，可鉴别出辉石、斜长石和橄榄石。有时出现较大的橄榄石斑晶。（2）玄武岩隐晶质结构，块状构造，偶尔有橄榄石斑晶，肉眼可凭其颜色识别之。（3）杏仁玄武岩具杏仁构造之玄武岩，杏仁体多由方解石、蛋白石、绿泥石构成。（4）玻璃玄武岩或玄武玻璃玻璃质岩石。若具球粒，则称球粒玄武岩；若有多量气孔，则称浮岩。,●2、按化学成分和矿物成分的类型划分（1）钙碱性玄武岩其特征是SiO2较高，平均50％，Na2OK2O3.5％。矿物成分上为辉石较多，橄榄石无或仅少量，长石偏基性。主要类型有拉斑玄武岩具斑状结构，斑晶主要为拉长石和辉石，不含或少含橄榄石。含少量（5～40％）橄榄石斑晶者叫橄榄拉斑玄武岩；若橄榄石斑晶较多（占斑晶的40％以上）则叫苦橄玄武岩或大洋岩。高铝玄武岩其特征是Al2O3含量高，达16％，分布于岛弧和活动的陆缘地带。玻基玄武岩斑状结构，基质是玻璃质。（2）碱性玄武岩其SiO2含量略低于钙碱性玄武岩，平均47。81％。碱质含量高，Na2OK2O平均6.99％。橄榄石含量多，斜长石多偏于中性，可出现碱性长石。其余特征（结构、产状、分布等）和拉斑玄武岩基本相同。,（二）细碧岩是一种特殊类型的基性喷出岩，其特征是富含钠质，Na2O一般达4％以上，矿物成分复杂，含钠长石、绿帘石、绿泥石、方解石等。为水下火山喷发产物，故常具枕状构造。它常与角斑岩、石英角斑岩共生而构成所谓细碧－角斑岩建造。成因认识有两种●（1）认为它是海底火山喷发的岩浆直接从海水中吸取钠质以后凝结而成；●（2）认为是海底喷发的岩浆熔化富钠沉积岩（岩屑砂岩）后再凝结为细碧岩。,（三）关于蛇绿岩组合的简要讨论蛇绿岩是缝合构造带中的典型岩石组合类型，通常认为它是一种特殊的镁铁质至超镁铁质岩石组合，它不能用作一个岩石名称或填图岩性单元。在一个完整发育的蛇绿岩中，从底部向上岩石类型产出顺序如下（1）超镁铁质杂岩由不同比例的方辉橄榄岩、二辉橄榄岩和纯橄榄岩组成；（2）辉长岩质杂岩通常具堆晶结构；（3）镁铁质席状岩墙杂岩；（4）镁铁质火山杂岩通常具枕状构造。伴生岩石类型包括（1）带状燧石岩、薄层页岩和少量灰岩；（2）与纯橄榄岩伴生的豆荚状铬铁矿体；（3）钠质长英质侵入岩和喷出岩。蛇绿岩可以是（剖面）不完全、被肢解的或被变质了的。蛇绿岩不仅可以形成于洋中脊环境，而且还可形成于诸如岛弧、弧前、弧后（边缘海）、小洋盆等多种构造环境中，而真正代表深海洋壳的蛇绿岩在大陆造山带中则极为罕见。,