试述岩浆岩产状特征、岩浆岩分类及其主要矿物成分。

岩浆岩产状特征：岩浆岩中有一些自己特有的结构和构造特征，比如喷出岩是在温度、压力骤然降低的条件下形成的，造成溶解在岩浆中的挥发份以气体形式大量逸出，形成气孔状构造。当气孔十分繁多时，岩石会变得很轻，甚至可以漂在水面，形成浮岩。如果这些气孔形成的空洞被后来的物质充填，就形成了杏仁状构造。

岩浆岩分类：根据酸度，也就是SiO2含量，可以把岩浆岩分成四个大类：超基性岩（SiO2 <45%）、基性岩（SiO2 45-52%）、中性岩（SiO2 52-66%）和酸性岩（SiO2 ;66%）。

其主要矿物成分：石英、长石等。

扩展资料

在划分岩浆岩类型时，岩石化学成分中的酸度和碱度是主要考虑因素之一。岩石的酸度，是指岩石中含有SiO2 的重量百分数。通常，SiO2含量高时，酸度也高；SiO2含量低时，酸度也低。而岩石酸度低时，说明它的基性程度比较高。

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。

在化学成分和矿物成分上与侵入岩相对应的中酸性熔岩见表8-1。其中钙碱性系列的火山岩（安山岩、英安岩和流纹岩）分布最广，是本节介绍的重点。

1安山岩

安山岩（andesite）是中酸性火山岩中分布较广泛的一种熔岩，常常形成典型的火山锥或呈岩流、岩穹、岩钟产出。由于它主要在活动大陆边缘、造山带和现代岛弧地区分布，因此被认为是板块聚敛边缘的典型岩石类型，多伴生有玄武岩、英安岩、流纹岩，有时还伴生有安粗岩和其他火山岩。

安山岩一词最早由Buch创名于南美的安第斯山，当时对安山岩并没有严格的定义，本教材参考国外有关教材（Blatt 和Tracy，1995；Raymond，1995）和国际地科联1988推荐的分类方案，将其定义为：w（SiO2）介于52%～63%之间的亚碱性系列的火山岩，即在化学成分上与对应的侵入相闪长岩相当。

除上述对SiO2含量的限制外，安山岩中TiO2含量低，而富Al2O3（质量分数为15%～19%），这是消减带火山岩的典型特征。安山岩的碱（K2O+Na2O）的质量分数一般＜7%，且w（Na2O）＞w（K2O）。碱含量变化较大，一是随SiO2含量增加而增加，二是其具从消减带向大陆内部增加的趋势，第二种变化趋势常伴随有w（K2O）/w（Na2O）比值的增加，岩石从亚碱性系列的安山岩转变为钾玄岩系列的安粗岩和粗安岩。MgO含量低是大多数安山岩的典型特点，但玻镁安山岩（boninite）的w（MgO）可大于8%，是安山岩中的富MgO变种。

表8-1 与花岗岩类侵入岩对应的火山岩

安山岩的矿物组合基本上与侵入相的闪长岩相同，但因结晶条件不同，其固溶体矿物的端员组成有一定的变化。斜长石在斑晶和基质中都有，其中斑晶的An牌号可达65，明显高于闪长岩中的An牌号（＜50），而微晶斜长石牌号则低。角闪石、黑云母仅以斑晶的形式产出，且常具暗化边结构。与闪长岩相比辉石更为常见，可出现两种辉石，斜方辉石（紫苏辉石）主要为斑晶；单斜辉石则在斑晶和基质中均可出现。碱性长石在安山岩中数量少，常见种属有透长石、歪长石，多呈他形晶充填于基质中的其他微晶矿物之间，或在斜长石斑晶边缘形成环边。有的安山岩中有少量的橄榄石或石英。玻镁安山岩中的斑晶矿物主要是橄榄石和辉石（包括单斜辉石和斜方辉石），副矿物有磁铁矿、磷灰石和榍石等。

安山岩几乎均为斑状结构，无斑隐晶质者少见，基质结晶程度一般较玄武岩差，这是因为安山质岩浆具较高的SiO2以致粘度较大的缘故。基质的结构主要有：

交织结构：斜长石微晶呈平行定向或半定向排列，辉石和磁铁矿分布于其中，玻璃质及显微隐晶质很少见。它是正在流动的岩浆在冷却不算太快的情况下固结形成的。

玻晶（基）交织结构：岩石的基质中斜长石微晶呈杂乱—半定向排列，微晶之间有较多的玻璃质或隐晶质充填。是安山岩所常见的结构，因此也称为安山结构（图8-1）。

图8-1 安山岩、粗面岩、流纹岩和珍珠岩

安山岩中最常见的构造是气孔构造和杏仁构造。

安山岩进一步命名的依据是斑晶暗色矿物的种类和特征的结构构造。据斑晶暗色矿物种类命名，如辉石安山岩、角闪安山岩（图8-1）和黑云母安山岩等。据特征的结构构造命名，如玻基安山岩、杏仁安山岩等。

大多数辉石安山岩具较低的w（SiO2）（53%～56%），亦称为玄武安山岩，是向玄武岩过渡的种类，一般不出现钾长石和石英；黑云母安山岩一般具较高的w（SiO2）（63%～66%），是向英安岩过渡的类型，基质中可出现少量的钾长石和石英，因此也称为石英安山岩；角闪安山岩w（SiO2）一般在56%～63%之间，是安山岩类的常见种属。

2流纹岩及英安岩

1）基本特征

流纹岩和英安岩是化学成分与花岗岩和花岗闪长岩相对应的喷出岩。由于岩浆粘度大和挥发组分含量较高，流纹质火山岩以爆发相的火山碎屑岩为主，溢流相的熔岩少见，在我国东南沿海分布的数万平方公里的酸性火山岩中，溢流相的熔岩分布面积不足10%。熔岩多形成岩钟、岩针、岩穹（dome）和短而厚的岩流形态。

化学成分上流纹岩与花岗岩的成分相当，英安岩与花岗闪长岩相当，但SiO2、Na2O、K2O含量稍高于侵入岩，大部分流纹岩的w（SiO2）大于69%，MgO、FeO含量很低，Mg′值＜03。流纹岩中Al2O3含量变化较大，低Al2O3流纹岩称过碱质流纹岩，标准矿物中可出现硬玉分子，高Al2O3含量的流纹岩，称为过铝质流纹岩，标准矿物中可出现刚玉分子。与流纹岩相比，英安岩w（SiO2）低于流纹岩，w（Na2O+K2O）亦偏低（＜6%），但w（CaO）（＞4%）高于流纹岩。

由于酸性喷出岩形成于地表低压、高温、氧化环境，所以矿物表现为高温氧化的特点，但随着岩石形成时间的增长，矿物的高温特征逐渐向低温特征转化。

石英斑晶主要为高温β-石英（假象），具六方双锥晶形，常因熔蚀而呈浑圆状、港湾状。基质中的石英可能是鳞石英甚至是方石英。

碱性长石在斑晶和基质中均是常见矿物，斑晶主要为高温钾长石-透长石，碱性流纹岩中则为钠透长石、钠长石、歪长石。

斜长石常呈斑晶产出，且主要见于英安岩中，环带构造普遍，为中-更长石。

英安岩中暗色矿物以黑云母、角闪石为主，且仅以斑晶的形式产出，常有被熔蚀现象且暗化边发育，流纹岩中暗色矿物很少，有时可出现铁橄榄石，我国三江地区、长白山碱性流纹岩中都有过报道，在碱性流纹岩中可见碱性暗色矿物。

副矿物主要是赤铁矿、磁铁矿、磷灰石、锆石等。

流纹岩和英安岩通常为斑状结构，基质以玻璃质结构、球粒结构及霏细结构较为常见。

常见构造有流纹构造（rhyolitic structure）、珍珠构造、气孔构造等。珍珠构造是由于酸性玻璃在凝结时产生的张力产生的弧形及近同心圆状的裂纹，把玻璃质分割成许多小圆球体所致（图8-1）。

2）主要种类

流纹岩（rhyolite 或liparite）：灰—灰红色，常见流纹构造、斑状结构，斑晶主要为石英和碱性长石（透长石或正长石）（图8-1），亦有少量斜长石。

碱性流纹岩（soda liparite）：化学成分上高SiO2（质量分数＞72%），富碱［w（Na2O+K2O）＞10%］，与碱性花岗岩相当。斑晶主要是碱性长石（透长石或正长石）和石英，暗色矿物量少，可出现富钠的角闪石（钠铁闪石、钠闪石）或辉石（霓石），有时还有黑云母，少数情况下可出现铁橄榄石。岩石具斑状结构或无斑隐晶质结构，基质常为显微花岗结构、显微嵌晶结构、显微纹象结构和玻璃质结构等。

碱流岩（pantellerite）：化学成分上富碱［w（Na2O+K2O）＞9%］，但w（SiO2）偏低（66%～72%），斑晶主要为碱性长石（歪长石），石英较少，出现透辉石、霓辉石、霓石、钠铁闪石或斜红闪石等暗色矿物斑晶。基质常见玻璃质结构、粗面结构。

英安岩（dacite）：灰红—浅紫红色，斑状结构。斑晶以斜长石、石英为主，斑晶斜长石多由偏基性的中长石组成，有时也见更长石，具环带结构。碱性长石斑晶较少，可有少量的辉石、角闪石或黑云母等暗色矿物斑晶。基质常见玻璃质结构、玻晶交织结构或霏细结构。

石英角斑岩（quartz-keratophyre）：岩石呈灰白色，比较致密，矿物成分以钠长石和石英为主，有少量的钾长石。铁镁矿物很少，有时含黑云母。岩石为全晶质，很少见火山玻璃。常见绿泥石化、绿帘石化、黝帘石化蚀变。石英角斑岩有两种结构，一种具斑状结构，斑晶主要是钠长石和石英，基质具显微花岗结构、显微嵌晶结构、霏细结构等；另一种为无斑隐晶质结构。化学成分上石英角斑岩Na2O含量较高［w（Na2O）＞w（K2O）］，是一种钠质的酸性火山岩。石英角斑岩常 与细碧岩紧密共生，构成细斑角斑岩系（海底喷发的火山岩系），多数人认为该岩系是玄武岩-安山岩-流纹岩岩系经交代作用或低级变质作用形成的，但也有少数人认为是一种富含钠质的岩浆结晶形成的。

玻璃质流纹岩（glassy rhyolite）：岩石的成分以玻璃质为主，据颜色、构造、含水性等，可见以下4种：

（1）珍珠岩（pearlite）：由玻璃质组成，可含少量的透长石和石英斑晶，特点是酸性火山玻璃中含大量的珍珠状裂纹，发育珍珠构造（图8-1）。水含量低于松脂岩，w（H2O+）=2%～6%。

（2）松脂岩（pitchstone）：具松脂光泽，呈灰、黑、浅绿、褐、黄白等色，岩石主体由酸性玻璃组成，可有少量的长石斑晶，基质可具球粒结构，含针状雏晶。w（H2O+）＞6%。

（3）黑曜岩（obsidian）：黑色致密块状，具明显的玻璃光泽，贝壳状断口，岩石几乎全由火山玻璃组成，可含少量斑晶和雏晶。w（H2O+）＜2%。

（4）浮岩（pumice）：为灰色、白色、浅**或浅红色，几乎全由玻璃质组成，气孔十分发育，似蜂窝状，比重小，可漂浮于水面上。浮岩是以构造特征命名的，在基性火山岩中也有浮岩。

3相关的岩石

与安山岩和流纹岩有关的喷出岩有粗面岩、粗安岩和角斑岩（海相火山岩）。

（1）粗面岩（trachyte）：是与正长岩成分对应的喷出岩。与钙碱性正长岩对应者称钙碱性粗面岩。岩石主要由碱性长石和少量铁镁矿物及斜长石组成，碱性长石以透长石为主，歪长石次之，斑晶和基质中均有。斜长石也可作为斑晶出现，多为更长石，环带不发育，有时发育有钾长石外壳，称为正边结构。暗色矿物以黑云母为主，亦有普通角闪石，偶见透辉石和普通辉石。具斑状结构，基质常见粗面结构、球粒结构、霏细结构。粗面结构是岩浆在流动过程中冷凝固结形成的，基质中的碱性长石（透长石或正长石）微晶近平行定向排列，遇斑晶时，流线可绕过斑晶，其与交织结构的区别是，微晶是钾长石，定向性更好（图8-1）。

（2）碱性粗面岩（alkali trachyte）：是与碱性正长岩相当的喷出岩，与钙碱性粗面岩的区别是含碱性暗色矿物，有时可含少量的似长石矿物。如我国吉林长白山天池的碱性粗面岩中含有霓辉石、霓石、钠闪石等碱性暗色矿物，据所含碱性暗色矿物的不同可命名为霓辉石粗面岩、钠闪石粗面岩和霓石粗面岩等。

（3）粗安岩（trachy-andesite）：是成分与二长岩相当的喷出岩，为介于粗面岩与安山岩之间、碱性玄武岩与粗面岩之间的过渡岩石。斜长石和碱性长石含量近于相等。斑晶以斜长石（中-拉长石）为主，其次有单斜辉石（透辉石或霓辉石）、角闪石和黑云母。基质由斜长石（更-中长石）、透长石、单斜辉石、少量的石英、磁铁矿和火山玻璃组成。斜长石斑晶有时具碱性长石的环边（正边结构）。基质具粗面结构、交织结构或玻基交织结构。

第一个问题：

岩石的酸度，是指岩石中含有SiO2 的重量百分数。通常，SiO2含量高时，酸度也高；SiO2含量低时，酸度也低。而岩石酸度低时，说明它的基性程度比较高。

SiO2是岩浆岩中最主要的一种氧化物，因此，它的含量有规律的变化是岩浆岩分类的主要基础。根据酸度，也就是SiO2含量，可以把岩浆岩分成四个大类：超基性岩（SiO2 <45%）、基性岩（SiO2 45-53%）、中性岩（SiO2 53-66%）和酸性岩（SiO2 >66%）。

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。

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。

第二个：每个大类的侵入岩和喷出岩在化学成分上是一致的，但是由于形成环境不同，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。

不论喷出岩，还是侵入岩，大部分岩浆岩都是块状结晶的岩石，只有少数急速冷却形成的玻璃质岩石，如黑耀岩，外貌象沥青，就是完全由玻璃质组成的，这种玻璃质岩石一般只形成在岩浆岩中。

岩浆岩中有一些自己特有的结构和构造特征，比如喷出岩是在温度、压力骤然降低的条件下形成的，造成溶解在岩浆中的挥发份以气体形式大量逸出，形成气孔状构造。当气孔十分发育时，岩石会变得很轻，甚至可以漂在水面，形成浮岩。如果这些气孔形成的空洞被后来的物质充填，就形成了杏仁状构造。岩浆喷出到地表，熔岩在流动的过程中其表面常留下流动的痕迹，有时好像几股绳子拧在一起，岩石学家称之为流纹构造、绳状构造。如果岩浆在水下喷发，熔岩在水的作用下会形成很多椭球体，称之为枕状构造。可见，这些特殊的构造只存在于岩浆岩中。

人们已经注意到每块岩石里面都有许多大小、形状、颜色不同的颗粒，它们就是组成岩石的矿物。虽然目前已知的矿物有将近4000种，但是，比较常见的组成岩石的矿物并不是很多。岩石学中把这些主要组成岩石的矿物称为主矿物；在岩石中虽然常见、但含量很少的矿物称为副矿物；没来得及结晶的玻璃质或隐晶质称为基质。

岩浆岩中除了具有特有的结构、构造之外，还有一些特有的矿物。有些在岩浆岩中出现的矿物（如石英、长石、角闪石、云母等），它们在沉积岩或变质岩中也可以见到。但是，有些矿物（如霞石、白榴石等）却只有在偏碱性的岩浆岩中才能见到。

此外，不同的岩石中还有着不同的矿物组合。比如在比较高温和高压条件下形成的岩石，组成它们的矿物不论在成分上，还是在结构和构造上都具有在高温和高压条件下相应的特点。而在低温常压条件下形成的岩石，其矿物的特征和组合就与之截然不同。

流纹岩矿物成分：流纹岩的矿物成分包括钾长石、石英、斜长石、黑云母和角闪石等多种矿物。其中，斑晶主要由钾长石和石英组成，晶体形状为方形板状，有玻璃光泽，但有节理。此外，流纹岩的化学成分与花岗岩相同，常含石英和碱性长石，二氧化硅含量大于69%。总体来说，流纹岩的主要矿物成分是长石和石英。

流纹岩

拓展：流纹岩（Rhyolite）一种相当于花岗岩(granite)的火山喷出岩。大多数流纹岩都具斑状结构，表明结晶作用在喷发作用以前就已开始。有时当岩浆还埋藏得很深时，结晶作用就可能已经开始了；在这种情况下，所形成的岩石就可能主要由在喷出时已经发育良好的单个大晶体(斑晶)构成。最后产物中的微晶质基质的含量就可能太少，不在显微镜下就难以看出来。

这样的岩石(斑流岩)从手标本上看很容易错认为花岗岩。然而，大多数流纹岩的结晶作用期都比较短，所以这种岩石主要由含有少数几个斑晶的微晶质基质或部分玻璃质基质组成。

基质有时呈微文象状或花斑状。玻璃质流纹岩当中有黑曜岩、松脂岩、珍珠岩和浮岩。其化学成分与花岗岩相同（为同种岩浆形成的侵入岩和喷出岩）。灰白色或浅粉红色。常见有流纹构造和斑状结构、玻璃质结构、球粒结构、霏细结构、显微文象结构等。斑晶常为石英、碱性长石，有时有少量斜长石；基质一般为致密的隐晶质或玻璃质。产状多为岩丘。脱玻化明显的流纹岩称为流纹斑岩。