岩浆岩的分类依据是什么？

你好，很高兴为你解答：

岩浆岩的分类主要依据以下基础

(一)、岩浆岩的化学成分

酸度和碱度是岩浆岩分类的重要化学成分依据，酸度即指SiO2含量，据SiO2重量百分数，通常将火成岩分为四大类：超基性岩(SiO2<45%)，基性岩(SiO2 45～53%)，中性岩(SiO2 53～66%)，酸性岩(SiO2>66%)。

据碱度(σ表示)，可将每大类岩石划分为三种类型：钙碱性(σ<33)，碱性(σ=33～9)和过碱性(σ>9)。

对于超基性岩，是据SiO2和(K2O+Na2O)总量来划分碱度。

(K2O+Na2O)>35%为过碱性类型，如霓霞石、霞石岩、碳酸岩等；

(K2O+Na2O)<35%为钙碱性和碱性

金伯利岩习惯上称偏碱性超基性岩

(二)、岩浆岩的矿物成分

岩石中石英、长石、似长石、暗色矿物的种属及含量在不同岩类中有明显区别。

钙碱性：以不含似长石及碱性暗色矿物为特征，而且斜长石更富含An组份。

碱性岩：以碱性长石及碱性暗色矿物发育。斜长石一般比钙碱性系列的An偏低为特征。

过碱性岩则以似长石和碱性暗色矿物为主要组成为特征。

(三)、岩浆岩的相及结构

根据相和结构通常将岩浆岩分为：

岩浆岩：

(1)喷出岩：a熔岩；b火山碎屑岩；c次火山岩

(2)侵入岩：a浅成岩；b中—深成岩；c深成岩

(四)岩浆岩的共生组合

有成因联系的一组不同岩性的岩浆岩构成一个岩浆岩系列，或共生组合，或岩浆岩套，在岩浆岩分类中也属于应该考虑的因素。

例如大型基性层状侵入体可由橄榄岩辉长岩闪长岩等一组岩性不同的但又具有密切成因联系的一组岩石组成。

根据上述分类原则，可将岩浆岩分四个大类，共十二种岩类：

1、橄榄岩—苦橄岩类

2、金伯利岩类

3、霓霞岩—霞 石岩类

4、碳酸岩类

5、辉长岩—玄武岩类

6、碱性辉长岩—碱性玄武岩类

7、闪长岩—安山岩类

8、正长岩—粗面岩类

9、霞石正长岩—响岩类

10、花岗岩—流纹岩类

11、脉岩类

12、火山碎屑岩类

需要注意的是:(1)脉岩有特殊的成因和产状，火山碎屑岩类成岩机制有其特殊性，因而单列一章。(2)每一类侵入岩和火山岩在成分上类似，但成因上不一定有联系，也不一定是同源岩浆产物，(3)“斑岩”和“玢岩”仅用于浅成岩中斑状结构的岩石。“斑岩”的斑晶是以石英、碱性长石和似长石为主；“玢岩”的斑晶以斜长石和暗色矿物为主。对于喷出岩中斑状结构的岩石，不使用“斑岩”和“玢岩”的名称。(4)分类表中酸性岩和中性岩石英含量分界为20%，该数值是石英的相对含量(即石英、斜长石和碱性长石加起来重算为100%的含量)，并非石英的实际含量

一、岩浆的概念

现代火山喷发时，将大量炽热的硅酸盐熔融物质喷出地表，形成熔岩流。伴随着熔岩流常常还有大量的挥发分喷发到大气中（图11－1）。岩浆是上地幔和地壳深处形成的，以硅酸盐为主要成分的炽热、黏稠、含有挥发分的熔融体（熔体）。少数情况下存在有碳酸盐岩浆、金属硫化物及金属氧化物岩浆，后者也称为矿浆。根据对现代火山的观察研究以及地质资料的综合分析，岩浆的基本特征归纳如下。

图11－1 现代火山喷发现象

1岩浆的成分

天然熔岩流的成分是多种多样的，有玄武岩岩流、安山岩岩流、流纹岩岩流等。尽管名称很多，但它们的绝大部分化学组成都属硅酸盐类（除个别为碳酸岩、磁铁岩等岩浆外）。所以，岩浆的主要成分是硅酸盐。硅酸盐岩浆的化学成分常以氧化物形式表示，主要的氧化物为SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、MgO、CaO、Na2O、K2O、H2O等，其中以SiO2含量最高，可高达40％～75％。不同成分的岩浆，其氧化物的含量也不同。但是，这些氧化物之间却存在着一定的内在联系。一般来说，随着SiO2含量的增高，K2O和Na2O随之升高；相反，MgO、FeO（Fe2O3）则随之降低。因此，SiO2的含量就成为划分岩浆岩化学成分类型的主导因素，它支配着其他氧化物含量的变化。

岩浆中还含有大量挥发分及成矿金属元素。挥发分的含量在岩浆中一般不超过6％，主要为水蒸气。根据现代火山观测资料，水蒸气（H2O）约占火山喷气成分的75％～90％，其次是CO2、CO、N2、SO2、SO3、H2S、HCl、HF等。在岩浆未喷发之前，处于地下深处的高温、高压条件下，挥发分溶解于岩浆中。由于挥发组分的存在，它可以降低岩浆的黏度，降低矿物的熔点；更有意义的是，随着结晶分异作用的进行，残余熔浆将越来越富含水。在一定条件下，挥发分能携带成矿金属元素或其化合物，在适宜的地方（常在岩体四周）形成各种气化—热液矿床。

2岩浆的温度

地下深处的岩浆，无法直接测得其温度，一般由以下几种方法近似地确定：

（1）观察现代熔岩流的温度

观察表明，现代熔岩流的温度范围一般在700～1200℃范围内。其中基性火山熔岩温度高，在1025～1225℃之间；酸性熔岩温度低，如流纹岩仅有735～890℃。一般来说，熔岩流的温度总是比地下深处同成分的、正在结晶的岩浆高，这是因为地下深处的岩浆富含挥发分，挥发分可以使起熔温度和液相线温度明显下降。

（2）研究地质温度计，推测岩浆温度

根据某些造岩矿物的形成温度和相变温度，可间接推测岩浆结晶时的温度，例如：

方石英转变为鳞石英的温度为1470℃

正长石分解为白榴石和二氧化硅的温度为1170℃

普通角闪石出现暗化的温度为1050℃

大气压力下黑云母分解、暗化的温度为840～1050℃

鳞石英转变为β—石英的温度为870℃

棕色角闪石转变为绿色角闪石的温度为750℃

β—石英转变为α—石英的温度为573℃

（3）熔化岩浆岩的方法

通过岩浆岩的重熔和再结晶实验，也可得知其大致温度。如基拉韦厄火山的玄武岩，在一个大气压下熔融后，开始结晶的温度为1160～1235℃，完全结晶是1060℃，花岗岩的熔点为950±50℃。

（4）玻璃包体均一法测温

如均一法测得霞石岩中橄榄石均一温度为1220～1290℃，辉石为1120～1280℃；流纹岩中石英为790～1220℃，透长石为1100～1200℃。

（5）地质温度计及地质压力计

根据热力学、岩石物理化学及实验岩石学资料，利用能斯特分配定律，通过计算平衡共生矿物的共有成分分配函数，可以较准确地测定出矿物的大致结晶温度。如二长石温度计、二辉石温度计、钛铁氧化物温度计等。

3岩浆的黏度

黏度是岩浆的重要性质之一。黏度是液体或半流体流动的难易程度，越难流动的物质黏度越大。岩浆的黏度主要与岩浆的成分（氧化物）、挥发分、温度和压力有关。

（1）氧化物

SiO2、Al2O3、Cr2O3的存在，将使黏度显著增加，尤以SiO2的含量影响最大。SiO2升高，黏度升高。所以，基性岩黏度小，以溢流为主；酸性岩黏度大，多以爆发形式为主。

（2）挥发分

挥发分的存在将显著降低岩浆的黏度，挥发分含量升高，黏度降低。

（3）温度

温度也是影响岩浆黏度的重要因素之一。温度升高，黏度下降。

（4）压力

压力对黏度的影响要复杂得多，对于不含水的干岩浆，则压力升高，黏度增加；但对于富水岩浆，由于压力升高可明显增加水在岩浆中的熔解度，因此，反而使黏度在一定压力区间内降低，当压力升高到一定程度，水在熔浆中的溶解已达饱和，水含量不再随压力升高而增加，这时压力进一步升高，岩浆的黏度则呈增高的趋势。

二、岩浆岩的概念

岩浆岩是指地壳深处或上地幔中形成的高温熔融的岩浆，在侵入地下或喷出地表冷凝而成的岩石，也可称之为火成岩。或简单地说，由岩浆冷凝固结而成的岩石称为岩浆岩（图11－2）。由于在岩浆冷却过程中会失去大量挥发分，所以岩浆的成分和岩浆岩不完全相同，岩浆岩是失去了大量挥发分的岩浆冷凝物。

岩浆岩通常分为喷出岩和侵入岩两大类。

1喷出岩

喷出岩是指岩浆沿着构造裂隙上升，由火山通道喷出地表（溢流或爆发等）而形成的一种岩石。由火山喷溢流出的熔浆冷却而形成的岩石又叫熔岩（图11－3）。由于熔浆在地表条件下冷却很快，所以喷出岩结晶程度都比较差，甚至完全是玻璃质岩石。

2侵入岩

侵入岩是指岩浆在地表以下不同深度部位冷凝而形成的一种岩石。由于冷却较慢，所以侵入岩的矿物结晶颗粒一般比较粗大，肉眼多能清楚地看出矿物结晶颗粒。侵入岩又可根据形成的深度不同进一步分为深成岩和浅成岩。深成岩多呈较大的岩体产出，浅成岩则常呈小岩体出现。

图11－2 野外观察到的岩浆岩

图11－3 熔岩的表面形态

变质岩简单地说就是地下岩石经历高温或高压之后，成分和结构发生改变，形成的新岩石就叫变质岩。如大家比较熟悉的大理岩，就是由石灰岩转变而来的一种典型的变质岩。

变质岩是怎么样形成的：在自然界中， 们可以见到积雪在自身重压作用下，它的底层会转化成冰的现象。松软的雪和坚固的冰在成分上是一样的，但结构却是不同的。变质岩的形成过程和雪转化成冰的过程是相似的。具体说来就是地壳中已经形成的岩石因受温度、压力及化学活动性流体的影响，其原岩组分、矿物组合、结构、构造等发生转化即形成多种不同类型的变质岩，这种转变基本是在固态下完成的，这种变化 们就称之为变质作用。变质岩就是由变质作用所形成。

常见的变质岩：变质岩占地壳总体积约274%，略逊于火成岩，但变质岩的家族非常庞大，其种类远多于火成岩和沉积岩。按照外表特征可以简单地分为板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、粒状岩石等5大类，每一大类（图1、2）中都有为数众多的岩石类型，如粒状岩中有石英岩、大理岩、麻粒岩、角闪岩等。

变质岩能告诉 们什么：地球形成最初是没有生物记录的，科学家必须通过变质岩的研究，以了解地球早期的历史。绝大多数变质岩形成在地壳深部， 们在地表本来是见不到的，是由于后来的构造运动，才使变质岩露出地表。因此，变质岩可以告诉人类各种地下深处的信息，由此，科学家可以推测出地球内部岩石和结构的状况，以及地壳热历史、变质原岩的面貌等等许多科学信息，这是目前人类用任何手段都无法直接达到的深度。如果说上述研究是为了满足人类对地球知识的渴求，那么还有一个非常现实的意义，就是研究变质岩，可以告诉 们到哪里去找寻相关的矿产资源。

变质岩有什么用途：

建筑及装饰材料，如板岩、汉白玉等

工艺品原料，如大理石、翡翠等

非金属工业原料，如石英岩、石墨、刚玉、石棉等

变质岩中直接产出金属矿产，如金、银、铜、铅、锌、铁及稀有、稀土等矿产，其中变质岩中的铁矿床占全世界铁矿总储量的80%以上，可见其重要性，可以说 们人类的生存是离不开变质岩的

岩浆岩主要由硅酸盐矿物组成，此外，还常含微量磁铁矿等副矿物。根据岩石SIO2含量，岩浆岩可分为四大类：超基性岩：SIO2＜45%；基性岩：SIO2=45～52%；中性、碱性岩：SIO2=52～65%；酸性岩：SIO2＞65%。

岩石的碱度即指岩石中碱的饱和程度，岩石的碱度与碱含量多少有一定关系。通常把NA2O+K2O的重量百分比之和，称为全碱含量。NA2O+K2O含量越高，岩石的碱度越大。 ARITTMANN 1957年考虑SIO2和NA2O+K2O之间的关系，提出了确定岩石碱度比较常用的组合指数（σ）。σ值越大，岩石的碱性程度越强。每一大类岩石都可以根据碱度大小划分出钙碱性、碱性和过碱性岩三种类型。σ< 33时，为钙碱性岩；σ= 33-90时，为碱性岩；σ> 9时，为过碱性岩。

除了岩石化学成分之外，矿物成分也是岩浆岩分类的依据之一。在岩浆岩中常见的一些矿物，它们的成分和含量由于岩石类型不同而随之发生有规律的变化。如石英、长石呈白色或肉色，被称为浅色矿物；橄榄石、辉石、角闪石和云母呈暗绿色、暗褐色，被称为暗色矿物。通常，超基性岩中没有石英，长石也很少，主要由暗色矿物组成；而酸性岩中暗色矿物很少，主要由浅色矿物组成；基性岩和中性岩的矿物组成位于两者之间，浅色矿物和暗色矿物各占有一定的比例。

根据产状，也就是根据岩石侵入到地下还是喷出到地表，岩浆岩又可以分为侵入岩和喷出岩。侵入岩根据形成深度的不同，又细分为深成岩和浅成岩。每个大类的侵入岩和喷出岩在化学成分上是一致的，也就是说岩浆成分是相似的，但是由于形成环境不同，造成它们的结构和构造有明显的差别。深成岩位于地下深处，岩浆冷凝速度慢，岩石多为全晶质、矿物结晶颗粒也比较大，常常形成大的斑晶；浅成岩靠近地表，常具细粒结构和斑状结构；而喷出岩由于冷凝速度快，矿物来不及结晶，常形成隐晶质和玻璃质的岩石。

根据上述原则，首先把岩浆岩按酸度分成四大类，然后再按碱度把每大类岩石分出几个岩类，它们就是构成岩浆岩大家族的主要成员。比如超基性岩大类：钙碱性系列的岩石是橄榄岩-苦橄岩类；偏碱性的岩石是含金刚石的金伯利岩；过碱性岩石为霓霞岩-霞石岩类和碳酸岩类。基性岩大类：钙碱性系列的岩石是辉长岩-玄武岩类；相应的碱性岩类是碱性辉长岩和碱性玄武岩。中性岩大类：钙碱性系列为闪长岩-安山岩类；碱性系列为正长岩-粗面岩类；过碱性岩石为霞石正长岩-响岩类。酸性岩类：主要为钙碱性系列的花岗岩-流纹岩类。

沉积岩是在地表和地表下不太深的地方形成的地质体。它是在常温常压条件下，由风化作用，生物作用和某些火山作用产生的物质经搬运、沉积和成岩等一系列地质作用形成的。

沉积岩的体积只占岩石圈的5%，但其分布面积却占陆地的75%，大洋底部几乎全部为沉积岩或沉积物所覆盖。沉积岩不仅分布极为广泛，而且记录着地壳演变的漫长过程。目前已知，地壳上最老的岩石，其年龄为46亿年，而沉积岩圈中年龄最老的岩石就36亿年（苏联克拉半岛）。沉积岩中蕴藏着大量的沉积矿产，如煤，石油，天然气，盐类等，而且铁 锰 铝 铜 铅 锌等矿产中 沉积类型的也占有很大的比重。同时，沉积岩分布地区又是水文地质和工程地质的主要场所。因此，研究沉积岩，对发展地质科学的理论 寻找丰富的沉积矿产以及水文地质和工程地质工作均具有重要意义。

沉积岩：是地面即成岩石在外力作用下，经过风化、搬运、沉积固结等沉积而成，其主要特征是：①层理构造显著；②沉积岩中常含古代生物遗迹，经石化作用即成化石；③有的具有干裂、孔隙、结核等。常见的沉积岩有：直径大于3毫米的砾和磨圆的卵石及被其它物质胶结而形成的砾岩，由2毫米到005毫米直径的砂粒胶结而成的砂岩，由颗粒细小的粘土矿物组成的页岩，由方解石为其主要成分，硬度不大的石灰岩等。

变质岩是在地球内力作用，引起的岩石构造的变化和改造产生的新型岩石。这些力量包括温度、压力、应力的变化、化学成分。固态的岩石在地球内部的压力和温度作用下，发生物质成分的迁移和重结晶，形成新的矿物组合。如普通石灰石由于重结晶变成大理石。

变质岩是组成地壳的主要成分，一般变质岩是在地下深处的高温（要大于150摄氏度）高压下产生的，后来由于地壳运动而出露地表。

一般变质岩分为两大类，一类是变质作用作用于岩浆岩（火成岩），形成的变质岩成为正变质岩；另一类是作用于沉积岩，生成的变质岩为副变质岩。

大面积变质的岩石为区域性的，但也有局部性的，局部性的如果是因为岩浆涌出造成周围岩石的变质称为接触变质岩；如果是因为地壳构造错动造成的岩石变质为动力变质岩。

原岩受变质作用的程度不同，变质情况也不同，一般分为低级变质、中级和高级变质。变质级别越高，变质程度越深。如沉积岩粘土质岩石在低级作用下，形成板岩；在中级变质时形成云母片岩；在高级变质作用下形成片麻岩。

岩石在变质过程中形成新的矿物，所以变质过程也是一种重要的成矿过程，中国鞍山的铁矿就是一种前寒武纪火成岩形成的一种变质岩，这种铁矿占全世界铁矿储量的70%。此外如锰钴铀共生矿、金铀共生矿、云母矿、石墨矿、石棉矿都是变质作用造成的。

1碱性超基性岩类(霓霞岩－霞石岩类)

岩石中SiO2含量小于45%，K2O+Na2O含量5%～10%，为过碱性超基性岩，矿物成分以霞石等似长石类和碱性暗色矿物为主，不含长石。

霓霞岩是侵入的碱性超基性岩。主要由霞石、霓石或霓辉石组成，霞石含量达50%～70%，霓石或霓辉石含量达70%～30%(图7－28)。

图7－28 霓霞岩(umanitobaca)

霞石岩是与霓霞岩成分相当的喷出岩。主要矿物是霞石，辉石次之，可含少量似长石矿物及透长石(图7－29a)。

白榴岩也是与霓霞岩成分相当的喷出岩。深灰至灰黑色，主要矿物为白榴石和辉石，不含长石或含量＜10%，白榴石见于斑晶和基质中，辉石主要是含钛普通辉石、霓辉石和霓石(图7－29b)。

图7－29 霞石岩和白榴岩(umanitobaca)

2碱性基性岩类(碱性辉长岩－碱性玄武岩类)

岩石中SiO2含量为45%～52%，FeO、MgO、CaO含量较高，K2O+Na2O＞4%。矿物成分含碱性长石、碱性暗色矿物、富钛辉石、富铁云母。若岩石碱性较强时，可出现似长石。

碱性辉长岩一种含正长石、似长石的辉长岩。基本组分是基性斜长石、正长石、单斜辉石和似长石。如美国麻省的碱性辉长岩由斜长石(28%)、正长石(20%)、霞石(20%)及暗色铁镁矿物(30%)、副矿物(2%)组成。

碱玄岩为含似长石的碱性玄武岩。矿物成分有基性斜长石、单斜辉石和霞石、白榴石等(图7－30)，可含少量橄榄石(＜5%);斑状结构，气孔构造。

图7－30 碱性玄武岩

3碱性中性岩类(碱性正长岩－碱性粗面岩类)

碱性正长岩主要由碱性长石(80%～85%)、碱性暗色矿物(10%～20%)组成，不含斜长石，有时可见少量似长石。若主要由碱性长石和霓辉石组成，称为霓辉正长岩。若主要由

钾长石和碱性角闪石组成，称为碱性正长岩(图7－31a)。碱性粗面岩主要由碱性长石组成，含碱性辉石、碱性角闪石，有时有似长石，不含斜长石，斑状结构，斑晶为碱性长石、钠铁闪石、霓石、霓辉石等，基质为粗面结构。

4碱性酸性岩类(碱性花岗岩－碱性流纹岩类)

碱性花岗岩富含钠质。主要矿物成分为石英、碱性长石和碱性暗色矿物。碱性长石是钾钠长石(微纹长石、歪长石、正长石、微斜长石)和钠长石(图7－31b);碱性暗色矿物为碱性角闪石、碱性辉石(霓辉石、霓石)、含钛黑云母及铁锂云母等。副矿物主要有磷灰石、磁铁矿、锆石等。根据碱性暗色矿物种类，可细分为霓辉石花岗岩、霓石花岗岩、钠铁闪石花岗岩、铁云母花岗岩等。

图7－31 碱性正长岩和碱性花岗岩

碱性流纹岩又称钠质流纹岩。斑状结构。斑晶主要为钠质长石、钠透长石、歪长石(或钠长石)和双锥状石英，以及钠闪石、钠铁闪石、霓石、霓辉石等碱性暗色矿物;基质为隐晶质或半晶质。

5典型碱性岩类(霞石正长岩－响岩类)

岩石中K2O+Na2O含量很高(＞10%)，K2O+Na2O＞Al2O3，属SiO2不饱和的过碱性中性岩。其矿物成分的主要特点是铁镁矿物都是碱性辉石、碱性角闪石、富镁黑云母，含量一般为15%～20%，硅铝矿物主要是碱性长石和似长石，不含石英。

霞石正长岩常呈浅灰、绿、红、黄等色，中—粗粒，似粗面结构和似花岗结构(图7－32a)。浅色矿物有长石65%～70%，霞石20%;深色矿物10%～15%。长石主要为正长石、歪长石、微斜长石和钠长石，霞石常与长石交生(图7－32b)。暗色矿物为辉石类矿物，辉石斑晶发育环带构造，自中心向外为透辉石、霓辉石、霓石。基质中的霓石常呈针状。钛辉石为紫色，常构成霓辉石或透辉石的环边。

图7－32 霞石正长岩

响岩是成分与霞石正长岩相当的喷出岩。用锤击打这种岩石，叮当作响，故名。响岩呈浅绿或浅褐灰色，油脂光泽。致密块状，常具斑状结构，有时为无斑隐晶结构。主要矿物成分是碱性长石、似长石和碱性暗色矿物。碱性长石以透长石为主，而斜长石少见。似长石中常见的有霞石、白榴石、方沸石、方钠石、黝方石、蓝方石等。暗色矿物以斑晶形式出现，主要为富钠质辉石和角闪石，如霓辉石、霓石、棕闪石、红钠闪石、钠铁闪石、钠闪石等。副矿物有磁铁矿、磷灰石、锆石、榍石、黑榴石等(图7－33)。

图7－33 响岩

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岩浆岩的分类主要依据以下基础

(一)、岩浆岩的化学成分

酸度和碱度是岩浆岩分类的重要化学成分依据，酸度即指SiO2含量，据SiO2重量百分数，通常将火成岩分为四大类：超基性岩(SiO2<45%)，基性岩(SiO2 45～53%)，中性岩(SiO2 53～66%)，酸性岩(SiO2>66%)。

据碱度(σ表示)，可将每大类岩石划分为三种类型：钙碱性(σ<33)，碱性(σ=33～9)和过碱性(σ>9)。

对于超基性岩，是据SiO2和(K2O+Na2O)总量来划分碱度。

(K2O+Na2O)>35%为过碱性类型，如霓霞石、霞石岩、碳酸岩等；

(K2O+Na2O)<35%为钙碱性和碱性

金伯利岩习惯上称偏碱性超基性岩

(二)、岩浆岩的矿物成分

岩石中石英、长石、似长石、暗色矿物的种属及含量在不同岩类中有明显区别。

钙碱性：以不含似长石及碱性暗色矿物为特征，而且斜长石更富含An组份。

碱性岩：以碱性长石及碱性暗色矿物发育。斜长石一般比钙碱性系列的An偏低为特征。

过碱性岩则以似长石和碱性暗色矿物为主要组成为特征。

(三)、岩浆岩的相及结构

根据相和结构通常将岩浆岩分为：

岩浆岩：

(1)喷出岩：a熔岩；b火山碎屑岩；c次火山岩

(2)侵入岩：a浅成岩；b中—深成岩；c深成岩

(四)岩浆岩的共生组合

有成因联系的一组不同岩性的岩浆岩构成一个岩浆岩系列，或共生组合，或岩浆岩套，在岩浆岩分类中也属于应该考虑的因素。

例如大型基性层状侵入体可由橄榄岩辉长岩闪长岩等一组岩性不同的但又具有密切成因联系的一组岩石组成。

根据上述分类原则，可将岩浆岩分四个大类，共十二种岩类：

1、橄榄岩—苦橄岩类

2、金伯利岩类

3、霓霞岩—霞 石岩类

4、碳酸岩类

5、辉长岩—玄武岩类

6、碱性辉长岩—碱性玄武岩类

7、闪长岩—安山岩类

8、正长岩—粗面岩类

9、霞石正长岩—响岩类

10、花岗岩—流纹岩类

11、脉岩类

12、火山碎屑岩类

需要注意的是:(1)脉岩有特殊的成因和产状，火山碎屑岩类成岩机制有其特殊性，因而单列一章。(2)每一类侵入岩和火山岩在成分上类似，但成因上不一定有联系，也不一定是同源岩浆产物，(3)“斑岩”和“玢岩”仅用于浅成岩中斑状结构的岩石。“斑岩”的斑晶是以石英、碱性长石和似长石为主；“玢岩”的斑晶以斜长石和暗色矿物为主。对于喷出岩中斑状结构的岩石，不使用“斑岩”和“玢岩”的名称。(4)分类表中酸性岩和中性岩石英含量分界为20%，该数值是石英的相对含量(即石英、斜长石和碱性长石加起来重算为100%的含量)，并非石英的实际含量

一、基本特征

1化学成分与矿物成分

霞石正长岩－响岩类属于SiO2不饱和、富碱质的岩石(Na2O+K2O＞10%)，铁镁钙偏低(FeO2%～4%，MgO1%～2%，CaO1%～2%)，而铝偏高(Al2O316%～20%)。σ＞90，属于过碱性系列。霞石正长岩－响岩类含较多的副长石(如霞石)和碱性暗色矿物，不含石英。霞石正长岩类以碱性长石为主，其次为霞石和碱性暗色矿物。霞石为最常见的副长石矿物，多呈霞红、棕红或灰色，显微镜下无色，常蚀变成沸石和钙霞石等。碱性辉石多为霓石、霓辉石和含钛辉石等。碱性角闪石多为钠闪石和钠铁闪石，常与霓石共生，它们具有明显的多色性。黑云母多为棕红色的富铁黑云母，常分布于角闪石或辉石颗粒的边缘。响岩类是霞石正长岩类对应的火山岩，矿物成分与霞石正长岩类相当。副长石中常见的有霞石和白榴石，其次为方沸石、方钠石、黝方石、蓝方石等。副矿物成分复杂，除常见的磁铁矿、磷灰石和榍石外，还有黑榴石、异性石、萤石等。

2结构构造

霞石正长岩类常具半自形粒状结构和似粗面结构等。常见构造有块状、片麻状、条带状和斑杂构造。响岩以斑状结构为主，基质中霞石含量较高，当形成自形的六方形和长方形切面时，则称为响岩结构;若基质多为碱性长石，且晶体近于平行排列，霞石和碱性暗色矿物充填于长石微晶之间，则称为粗面结构，有时为无斑隐晶质结构。构造为块状构造和气孔、杏仁构造。

3产状与矿产

霞石正长岩类分布极少，常呈小的岩株、岩床、岩盖和岩盆等产出，很少以独立岩体出现。霞石正长岩常与碱性正长岩、碱性辉长岩共生。我国的霞石正长岩类在山西紫金山、云南个旧、辽宁凤城等地有产出。与其有关的矿产主要为稀有稀土和放射性元素矿床。响岩类比较少见，仅占所有火山岩的01%左右，常呈小岩流或岩钟产出。一般见于碱性岩分布区，如山西紫金山、江苏娘娘山、辽宁顾家等地有少量分布。

二、主要岩石类型

1侵入岩

根据斜长石的含量，可划分为副长石正长岩和副长石二长正长岩。再根据含量最多的副长石可作进一步划分，如霞石正长岩、云霞正长岩、云霞二长正长岩和霓霞正长岩等。

◎霞石正长岩:是副长石正长岩类的典型岩石。主要由碱性长石和霞石组成，有时含少量的斜长石。霞石正长岩中碱性长石主要为正长石、微斜长石、钠长石和歪长石。根据铁镁矿物成分的不同可作进一步命名，如云霞正长岩、霓霞正长岩等。

◎云霞正长岩:主要由正长石(40%～80%)、霞石(10%～25%)和富铁黑云母(5%～10%)组成，有时含少量钠长石或更长石。当钠长石大于碱性长石含量时，则过渡为钠霞正长岩。当暗色矿物中出现钠闪石等碱性角闪石时，则称为钠闪云霞正长岩。若更长石等斜长石含量增多时，则称为云霞二长正长岩。

◎霓霞正长岩:主要由正长石(或微斜长石)、霞石和碱性辉石(霓辉石和霓石)组成。辽宁赛马碱性杂岩体中霓霞正长岩的矿物成分为:正长石(45%～60%)、霞石(15%～20%)、霓辉石和霓石(20%～30%)、铁普通角闪石及富铁黑云母(3%)、黑榴石(2%～3%)、磷灰石、榍石和萤石(2%)(图4－7a)。

◎流霞正长岩:主要由正长石、霞石和霓石组成。是霞石正长岩的结构变种，以正长石和霞石呈半定向排列的粗面结构为主要特征(图4－7b)，有时含少量的方钠石和方沸石等副长石。

2火山岩

根据副长石的种属，将响岩类进一步划分为:霞石响岩、白榴石响岩(图4－8a)、方钠石响岩、方沸石响岩、蓝方石响岩和黝方石响岩(图4－8b)等。

◎霞石响岩:通常称响岩。具斑状结构，斑晶主要由透长石(有时为歪长石、正长石、钠长石)和霞石组成，其次为碱性暗色矿物，斜长石少见。基质多由透长石、霞石和碱性辉石微晶构成粗面结构，有时为隐晶质结构。霞石响岩是最常见的一种响岩。

◎白榴石响岩:呈斑状结构，斑晶主要为透长石、白榴石和少量碱性辉石，但不具霞石斑晶。有时白榴石仅在基质中出现。基质为透长石、白榴石、辉石和磁铁矿微晶集合体。白榴石中常含辉石、磁铁矿、磷灰石和透长石等包裹体，呈放射状或同心环状排列。白榴石很不稳定，当全部转变为透长石和钾霞石的混合体而成假晶时，则称为假白榴石响岩(图4－8)。

图4－7 霞石正长岩(林景仟，1995)

图4－8 响岩类(林景仟，1995)

三、碱性岩的成因

碱性岩在地球上分布较少，通常形成于岩石圈伸展的构造环境。由于碱性岩有时与花岗岩伴生，有时与超基性岩、基性岩相伴生，因此，碱性岩的来源是不同的。目前，关于碱性岩的成因争论较多，其主要成因观点包括:①由富集型地幔橄榄岩低程度部分熔融产生的岩浆所形成的碱性岩主要是碧玄岩、碱玄岩及霞石岩等;②由上地幔橄榄岩熔融形成的碱性玄武岩浆经分离结晶形成的碱性岩主要是响岩;③由地壳熔融形成的花岗质岩浆演化晚期形成的碱性岩主要是碱性花岗岩或A型花岗岩;④由亏损陆壳熔融或幔源玄武质岩浆演化，或玄武质岩浆上升同化陆壳岩石形成的碱性岩主要是A型花岗岩。

思考题1简述安山岩与闪长岩在结构、构造、矿物成分上的主要区别。2如何区分安山岩与玄武岩3安山岩产出的主要构造环境有哪些

一、侵入岩

（一）岩石化学、矿物成分、结构、构造特征

常见的矿物有霞石、碱性暗色矿物。霞石晶体次生变化较普遍，多变为钙霞石、白云母、沸石等，碱性辉石主要为霓辉石、霓石和钛辉石。霓霞岩中常见的辉石为带绿色霓辉石边的钛辉石，常见的副矿物有钛铁矿、榍石、磷灰石、黑榴石、方解石等。

半自形粒状结构，块状构造、流动构造，部分呈条带状、似层状构造。

本类岩石化学成分见表1-5-5，以低硅高碱质为特征。

表1-5-5 霓霞岩类岩石化学成分（wB/%）

1磷霞岩（四川南江）；2霞辉岩（四川南江）；3霓霞岩（四川南江）；4霓霞钛辉岩（山西紫金山）；5霓霞岩（RADaly）。

（二）主要种属描述

根据主要矿物似长石和碱性辉石的相对含量，将其分为四种基本类型（表1-5-6）。

表1-5-6 超基性碱性岩主要类型

（1）磷霞岩：色浅，主要由霞石组成（＞70%），其次为霓石或霓辉石，含量＜30%，常见有磷灰石而不含长石类的矿物。

（2）霓霞岩：主要由霞石、霓石或霓辉石组成，霞石为50%～70%，霓石或霓辉石为70%～30%。例如，四川南江霓霞岩成分：霞石为418%、钙霞石为02%、钛辉石为425%、磁铁矿为16%、磷灰石为15%、方解石为127%；霞石结晶较晚，在钛辉石与霞石之间见有霓石、钙霞石双层环状反应边（图1-5-17）。

图1-5-17 霓霞岩（单偏光，d＝5mm）

钛辉石（深色）周围的深色细粒环边为霓石，浅色环边为钙霞石，浅色矿物为霞石

（3）霞霓钛辉岩：主要由霓石或霓辉石或钛辉石和部分霞石组成，深色矿物为70%～90%，霞石为10%～30%，为深色岩。次要矿物有钙霞石、榍石、磷灰石、黑榴石、方解石等。

（4）钛铁霞辉岩：主要由钛辉石、碱性辉石和磁铁矿组成，霞石含量极低，为暗色岩石，片状构造，粗粒状结构。

（5）黄长石岩：以黄长石为主的火成岩，是一种贫硅和富钙、镁的过碱性超基性岩。

二、喷出岩

与霓霞岩相当的喷出岩是霞石岩，与黄长石岩相当的喷出岩为黄长岩，它们多为斑状结构，多孔状构造。岩石种属有：

（1）霞石岩：主要矿物是霞石，辉石次之，可含少量似长石矿物及透长石。

（2）白榴岩：深灰至灰黑色，主要矿物为白榴石和辉石，不含长石或含量＜10%，白榴石见于斑晶和基质中，辉石主要是含钛普通辉石、霓辉石和霓石。

图1-5-18 橄榄黄长岩

（单偏光，d＝15mm）

斑状结构，斑晶为橄榄石，基质由黄长石、普通辉石、磁铁矿组成

（3）黄长岩：主要矿物为黄长石、辉石、橄榄石（＜10%），有时可含黑云母、霞石，暗色矿物共占90%以上，副矿物为钙钛矿、磷灰石等，呈全晶斑状结构，斑晶主要为橄榄石、辉石；黄长石主要在基质中出现（图1-5-18）。橄榄石＞10%者称橄榄黄长岩。

1镁铁质-超镁铁质层状侵入体

多呈岩盆、岩床产出，也有为岩席和岩墙，规模几平方公里到数万平方公里不等。如南非最大的Bushveld 侵入体分布面积达115200km2，厚7km。

岩体成层明显，具清楚的垂直分带。一般底部为超镁铁岩（纯橄榄岩、橄榄岩、辉石岩等）；中部为镁铁质的辉长岩类（苏长岩、辉长岩）；上部为浅色辉长岩、斜长岩、闪长岩和花岗岩等。大多数辉长岩层状侵入体的特点是，从底部至顶部存在矿物和化学成分的渐变，这种渐变被称为隐层理或化学层理，它包含两个方面的内容：第一，像橄榄石、辉石、斜长石这些固溶体系列矿物的成分随层位的变化而变化；第二，相邻层位含的矿物种类不同，如辉石岩层与斜长岩层，反映某种矿物结晶结束，另一种矿物开始结晶。另外，矿物结晶粒度在垂向上具下部粒度粗，上部粒度细的粒序变化，可显示出与沉积岩相似的粒序层理或韵律层理，甚至交错层理，单层厚度最大可达几米，最小不足1cm。

岩石的结构以各种堆晶结构为特征。堆晶结构是在粗大的、相互连结的自形到半自形晶体粒间充填其他矿物的一种结构。这些粗大的晶体称为堆晶（cumulus crystals），主要是岩浆中早晶出的晶体由重力分异作用沉淀到岩浆房底部的。由于结晶早，具充分的自由生长空间，因此自形程度较好。铬铁矿、橄榄石、辉石和斜长石都可以分别形成为堆晶矿物。堆晶往往具较大的粒度，可大至5 mm以上。堆晶间隙可由这些矿物的增生边充填，也可由粒间残余熔体结晶的其他矿物组合充填，或者两者都有。堆晶间隙中充填的矿物亦称为堆积后的晶体（postcumulus crystals），是堆晶间隙中的熔体结晶的。根据堆晶间隙含量的多少和堆晶与粒间熔体相互作用程度可将堆晶结构分为3类（图5-6）：

（1）正堆晶结构（orthocumulate texture）：先结晶的堆晶矿物被后结晶的其他矿物包围。

（2）中堆晶结构（mesocumulate texture）：堆晶中含较多的与外界隔绝的熔体，堆积后结晶的晶体体积分数介于10%～40%之间。

（3）增生堆晶结构（adcumulate texture）：堆晶形成时具大量的粒间熔体（达50%）以上，由于粒间熔体与主岩浆之间连通性好，组成交换充分，堆晶可继续生长，使粒间熔体不断减少，最终粒间堆积后晶体的体积分数＜10%。

图5-6 堆晶结构

超镁铁质-镁铁质层状侵入体与围岩之间有接触变质带，其中的超镁铁岩在化学成分上属铁质系列［m/f＜7，m/f=w（Mg+Ni）/w（Fe2++Fe3++Mn）］，不同岩性的化学组成具连续的演化趋势。因此，较普遍认为层状岩体是镁铁质岩浆在低压下经重力分离结晶作用形成的。但有关成因的细节问题还未解决，如对于成分、粒序在垂向上出现韵律性变化，用单一的重力分异的模式难以解释，因此有人用岩浆周期性注入岩浆房或岩浆因周期性地激发成核作用模式来解释。此后，岩浆房内双扩散对流现象得到认可，尤其是岩浆房中对流分层现象通过室内模拟得到证实后，较多人认为层状侵入体的成因是岩浆房中对流分层的结果（详见第十一章）。

我国四川攀西地区分布有海西期的太和、白马、攀枝花、红格和新街等层状岩体，岩体富Fe、Ti，贫Mg、Ca、Al，属偏碱性的岩浆系列，有关的矿产为钒钛磁铁矿床。加拿大的Muskox层状侵入体在平面上呈近于南北向的岩墙状，下部的补给岩墙成分为古铜辉石辉长岩和苦橄岩，相当于原生岩浆的成分，上部为分层明显的层状岩系，由纯橄榄岩、橄榄岩、辉石岩、辉长岩、花斑状辉长岩和花斑岩组成，是岩浆结晶分异的产物（图5-7）。

层状侵入体可出现在大陆地区，如东格陵兰和南非大陆内部的层状侵入体，其分布与裂谷带平行或分布在裂谷带中心。它们也可作为蛇绿岩的组成部分出现，是洋壳下部的重要组成，表明它们也形成于大洋中脊环境。

图5-7 加拿大北部地区Muskox侵入体

2环状超镁铁-镁铁质杂岩体

环状超镁铁-镁铁质杂岩体又称阿拉斯加型（Alaska-type）环状杂岩体，在世界上许多地区都有发现，主要特点是：产于造山带，沿构造线方向成群分布；岩体近圆柱形（图5-8），平面上为近圆形、椭圆形或不规则的环状，各岩类围绕岩体中心呈环带状分布，如阿拉斯加环状杂岩体，由中心向边缘依次为纯橄榄岩、二辉橄榄岩、角闪辉石岩和各种辉长岩；岩体围岩具热接触变质带，有关矿产为钒钛磁铁矿和铂矿床。一般认为是基性岩浆深部分异和多次侵入的结果。Murray（1972）认为阿拉斯加型环状杂岩体是火山弧产出环境中的潜火山侵入岩，属造山环境的产物。

图5-8 布拉什克岛环带状超镁铁杂岩体

3碱性玄武岩和金伯利岩中的超镁铁岩捕虏体

碱性玄武岩和金伯利岩中的超镁铁岩捕虏体是由寄主岩浆从地幔源区带上来的地幔捕虏体。捕虏体可呈棱角状或浑圆状，一般数厘米到几十厘米大小，产于熔岩流、火山碎屑岩、浅成岩床、岩墙和角砾岩筒中。捕虏体在熔岩中的含量一般很少，但在火口相中有时会大量集中产出。如我国河北汉诺坝大麻坪碱性玄武岩火口相中的二辉橄榄岩捕虏体的体积分数最高达90%，而寄主玄武岩呈“胶结物”出现，捕虏体最大可达80×60×40cm3。我国东部新生代碱性玄武岩中亦广泛分布有这类捕虏体。含捕虏体的寄主岩有橄榄拉斑玄武岩、橄榄玄武岩、碱性橄榄玄武岩、白榴橄榄玄武岩、碧玄岩、霞石岩、钾镁煌斑岩、金伯利岩等；主要属碱性系列，极少数为拉斑玄武岩系列（如福建牛头山）。捕虏体的岩石类型主要为二辉橄榄岩，以尖晶石二辉橄榄岩常见，石榴子石二辉橄榄岩较少，亦见有纯橄榄岩、方辉橄榄岩、辉石岩等。

幔源捕虏体的来源可以是玄武岩岩浆源区的地幔岩，也可是岩浆在上升过程中从周围的地幔岩中捕虏的碎块。从成分特征上可将它们分为原始地幔岩、亏损地幔岩和交代富集型地幔岩3类：

（1）原始地幔岩：又称饱满地幔岩，是未经过部分熔融和流体交代的地幔岩，化学成分上与世界地幔岩的平均成分接近，Mg′值一般为874～893，岩性为二辉橄榄岩。

（2）亏损地幔岩：又称残留地幔岩，是经过部分熔融出岩浆后的地幔残留部分。其相对于原始地幔岩明显亏损易熔组分K2O、Na2O、CaO、Al2O3、TiO2等，Mg′值高，多大于91，一般为915～935。微量元素中地幔不相容元素亏损，如出现左倾的稀土配分型式等。

（3）交代富集型地幔岩：为经过地幔流体交代的地幔岩，表现为相对于原始地幔岩明显富碱、LREE及Rb、Sr、Ba等地幔不相熔元素。有时还可能出现富铁的特征，Mg′值可低至79。在矿物成分上，可出现富K的矿物，如角闪石和金云母等。

新鲜的地幔岩捕虏体是难得的地幔样品，对研究地幔的物质组成、结构、热状态、应力状态及流变学性质具重要意义。我国东部新生代碱性玄武岩中的地幔岩捕虏体蚀变程度低，来源深度范围大，成因类型多，是研究地幔组成及动力学的天然实验室（池际尚，1988）。

4蛇绿岩中的超镁铁质-镁铁质岩组合

蛇绿岩是代表由橄榄岩-蛇纹岩、辉长岩、辉绿岩、枕状熔岩/细碧岩和伴生沉积物——放射虫硅质岩、远洋粘土和有孔虫灰岩组成的一套岩石组合的术语。深海钻探和地震波速测量的证据表明，蛇绿岩的层序与大洋中脊的洋壳+地幔的层序基本一致，因此一般认为它代表了洋中脊处的大洋岩石圈组成，并将蛇绿岩的出现作为古板块缝合线的标志。其中变质橄榄岩—蛇纹岩出现在蛇绿岩层序的最底部，有具变形叶理构造和蛇纹石化蚀变，岩石类型包括二辉橄榄岩、纯橄岩、方辉橄榄岩等，属大洋岩石圈的上地幔的部分，在造山带往往呈逆冲岩片构造侵位于地壳上部。辉长岩、辉绿岩、枕状熔岩/细碧岩位于蛇绿岩组合的上部。在我国的一些重要的造山带内发现了多条蛇绿岩带，如沿西藏雅鲁藏布江-狮泉河分布的蛇绿岩带，形成于燕山期末至喜马拉雅期，被认为是中、新生代以来欧亚板块的缝合线。典型的蛇绿岩的剖面及描述见第二十三章。