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第七章 基性岩类

作者:      来源:     发表时间:2006-05-20     浏览次数:      字号:    

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1:1,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。

 

   ·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%,Na2O+K2O<3.5%。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,Na2O+K2O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。

 
 
 
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