一、石英闪长岩产出特征
查干敖包石英闪长岩位于查干敖包铁-锌矿的北东侧(图3-14),构造位置位于查干敖包复式背斜轴西部。该岩体东西长约10 km,南北宽约6 km,面积约60 km2,呈岩株状侵位于石炭系宝力格庙组和奥陶系多宝山组火山-沉积岩中,其上被上侏罗统火山岩覆盖。在岩体和奥陶系多宝山组火山-沉积岩的接触部位,往往形成含铁-锌矿层及锰矿层的矽卡岩带。矽卡岩带的形态和产状受构造和接触带特征控制,铁-锌矿体主要呈似层状、条带状和透镜状分布于矽卡岩带中。近年来,随着找矿勘探工作的不断深入,除查干敖包铁-锌矿以外,在查干敖包岩体周围还陆续发现了以锌为主的曼特敖包铅-锌中型矿床、达赛脱铅-锌矿点和数处铜异常。
二、岩石学特征
由于地表岩石风化较强,样品采自查干敖包铁-锌矿区北部的钻孔深部(图3-14)。岩石非常新鲜,呈灰白略带浅肉红色。代表性岩石样品镜下观察表明,岩石呈似斑状结构,基质具半自形-他形细粒结构。岩石矿物组成主要有斜长石(大部分为钠长石)(≥70%)、普通角闪石(15%~20%)和石英(5%),此外,还见有榍石(<1%)、磁铁矿(1%~2%)、磷灰石(<1%)、锆石(<1%)以及少量绿帘石、绿泥石等。斑晶以自形板状、宽板状斜长石为主,自形长柱状、柱状普通角闪石次之,斑晶大小一般在1~2 mm之间,约占岩石总量的30%~40%。基质主要由他形-半自形细粒斜长石和普通角闪石组成,粒度较细,一般在01~03 mm之间(张万益等,2008)。
图3-14 查干敖包铁-锌矿区地质简图
三、常量元素特征
查干敖包石英闪长岩主量元素氧化物含量见表3-5。从表3-5中可以看出,查干敖包石英闪长岩6件样品的化学分析结果表现为:① SiO2含量为6070%~6267%,平均值为6176%。② Al2O3含量较高,为1649%~1697%,平均值为1681%;A/CNK值为080~088,显示铝略不饱和,在A/NK-A/CNK图(图3-15)上,数据投影点位于偏铝质范围。③ 碱含量较高:K2O+Na2O为918%~1048%,平均值为974%;K2O含量为358%~532%,平均值为428%;Na2O含量为516%~589%,平均值为547%;Na2O/K2O为097~156,除编号为CG5的样品Na2O/K2O<1外,其余样品Na2O的含量均大于K2O含量,属钠质类型岩石。④ 分异指数(DI)较低,变化范围为2785~3321,平均299;CIPW标准矿物计算中没有出现过铝质矿物。⑤ 镁、钛、磷等含量较高,均高于吉林宝力格地区二长花岗岩。⑥ Mg#的分子数较高,变化范围为6155~6624,平均6316。⑦ 在SiO2-K2O判别图(图3-16)上,除一个样品落入高钾钙碱性系列外,其余样品均落入钾玄岩系列。⑧ 里特曼组合指数σ值为431~613,平均509;属碱性岩系列。碱度率AR=263~321[AR=(Al2O3+CaO+K2O+Na2O)/(Al2O3+CaO-K2O-Na2O),Wright,1969],在AR-SiO2图(图3-17)上,样品均在碱性岩区。
表3-5 查干敖包石英闪长岩的主元素(wB/%)、稀土和微量元素(wB/10-6)分析结果
续表
图3-15 查干敖包石英闪长岩(A/NK)-(A/CNK)图
图3-16 查干敖包石英闪长岩SiO2-K2O图
图3-17 查干敖包石英闪长岩碱度率图解
四、稀土元素特征
查干敖包石英闪长岩的REE总量为(23634~26000)×10-6(表3-5),平均24645×10-6;LREE/HREE为1891~2011,平均1948,LREE相对HREE更为富集;(La/Yb)N变化于2533~2865之间,平均2643;δEu为091~098,平均095,显示微弱的Eu负异常。在稀土元素球粒陨石标准化蛛网图上(图3-18),6件样品的稀土配分曲线极为相似,总体表现为右倾斜型配分曲线,其中重稀土Ho-Lu表现为平坦型,轻稀土元素分馏程度较高。石英闪长岩的微量元素特征暗示其源区残留相中有石榴子石以及少量斜长石存在。
五、微量元素特征
代表性样品化学分析结果表明(表3-5),查干敖包石英闪长岩Sr和Ba含量较高,其中Sr变化范围为(1216~2028)×10-6,平均为1707×10-6;Ba变化范围为(1597~1947)×10-6,平均为1717×10-6。Y含量较低,为(129~165)×10-6,平均为153×10-6。在微量元素原始地幔标准化图解上(图3-19),6件样品的标准化曲线形态一致,显示该类岩石富含大离子亲石元素(Rb、Ba、Th、U、K);相比之下,高场强元素(Ta、Nb、Ti、P)则显示亏损特征。
图3-18 查干敖包石英闪长岩稀土元素球粒陨石标准化曲线图
图3-19 查干敖包石英闪长岩微量元素原始地幔标准化曲线图
六、同位素组成
(一)铅同位素
查干敖包石英闪长岩6件代表性样品中的钾长石铅同位素分析结果列于表3-6。分析结果表明铅同位素以同位素比值较高为特点,206Pb/204Pb比值变化范围为18172~18529,平均值为18314;207Pb/204Pb值为15465~15529,平均值为15503;208Pb/204Pb值为37831~38120,平均值为38016。采用单阶段铅演化模式计算的μ、ω和Th/U等参数,不同样品的参数值变化不大。μ值为922~932,变化范围较小,低于μ值为974的陆壳演化线。Th/U值变化范围为352~362,接近球粒陨石Th/U值358,与地球相似(Wedepohl,1974;Doe,et al,1979;魏菊英等,1996),说明石英闪长岩与幔源岩浆活动有关。在207Pb/204Pb-206Pb/204Pb和208Pb/204Pb-206Pb/204Pb图上(图3-20a、b),其分布形态显示出地幔铅的特征;在图3-20c上,铅同位素组成位于地球等时线右侧,处于MORB的铅分布区。综上所述,查干敖包石英闪长岩铅同位素组成和构造模式图解揭示出该岩体具有幔源组分的特征。
表3-6 查干敖包石英闪长岩钾长石铅同位素组成
(二)铷-锶同位素
3件样品Sr计算结果表明(表3-7),查干敖包石英闪长岩的初始锶比较集中,变化于070405~070411,平均070408,在现今上地幔87Sr/86Sr(0702~0706)比值的变化范围内。εSr(t)变化范围为-24~-16,均为负值。Sr同位素显示查干敖包石英闪长岩具有地幔来源特征。
(三)钐-钕同位素
查干敖包石英闪长岩3件代表性样品的钐、钕同位素分析结果见表3-7。从表中看出,3件样品147Sm/144Nd的比值变化范围为00671~00679,平均006747,小于球粒陨石均一库的初始值(01967),富集系数fSm/Nd变化范围为-065~-066;143Nd/144Nd的比值变化范围为0512605~0512631,平均值为0512619。根据钐、钕同位素分析结果(表3-7),在单阶段模式下,查干敖包石英闪长岩的TDM模式年龄变化范围为543~569 Ma,平均为556 Ma,比其实际侵入年龄(237)要大,但与中新元古代温都尔庙群变质基性火山岩的地幔亏损模式年龄(568~857 Ma)(张臣等,1998)接近。fSm/Nd值为-065~-066,说明源岩Sm、Nd分异不明显,可以认为岩石中的Sm、Nd同位素体系较好地记录了源岩的特征。εNd(t)均为正值,变化范围为33~38,平均35。Sm~Nd同位素特征显示,无论是TDM还是εNd(t),查干敖包石英闪长岩均与兴蒙造山带的正εNd(t)值花岗岩(洪大卫等,2000;2003;邵济安等,2002)相似。在εNd(t)值与侵入时代关系图上(图3-21a、b),投影点都落入洪大卫等(2000)圈出的兴蒙造山带花岗岩的范围内。这一方面反应了它们源岩同位素之间的密切联系,另一方面也暗示它们来源于地幔的成因。
图3-20 查干敖包石英闪长岩铅同位素构造模式图
图3-21 查干敖包石英闪长岩的εNd(t)值与侵入时代关系图
表3-7 查干敖包石英闪长岩钕和锶同位素组成
七、SHRIMP锆石 U-Pb年龄
石英闪长岩中的锆石大都呈短柱状或长柱状,清晰透明,自形,颗粒大小一般100~200 μm,长宽比一般小于15,个别达2以上。对100多颗锆石进行阴极发光照像,均未发现有明显老的锆石核,照片显示有明显岩浆振荡的韵律环带(图3-22)。8个锆石的9个SHRIMP测试结果列于表3-8。采用普通铅204Pb校正,206Pb/238U年龄变化范围为2273±99 Ma~2540±13 Ma,平均为237±6 Ma。在207Pb/235U-206Pb/238U年龄图解上数据点分布在谐和线上及其附近,206Pb/238U加权平均年龄为237±6 Ma,MSDW=063(图3-23)。
查干敖包石英闪长岩由于研究程度很低,一直以来没有获得精确年龄。从本次锆石SHRIMP U-Pb测试结果(表3-8)可以看出,9个测点的206Pbc含量范围为305%~1272%,锆石普通铅含量偏高可能与石英闪长岩K、Na含量高有关(宋彪等,2002);Th/U比值为108~232,平均值为173,
表3-8 查干敖包石英闪长岩中锆石SHRIMP U-Pb分析结果
图3-22 查干敖包石英闪长岩中锆石阴极发光图像及其SHRIMP U-Pb年龄
图3-23 查干敖包石英闪长岩中锆石U-Pb谐和图
均大于05,表明所测锆石均为岩浆锆石(Vavra et al,1996,1999;刘敦一等,2003)。因此,237±6 Ma代表了石英闪长岩的形成年龄。详细的野外调查工作表明,本区的上侏罗统布拉根哈达组流纹岩中见有石英闪长岩角砾,岩体与流纹岩接触面见有古风化壳,而且在石英闪长岩裂隙中见有流入的流纹岩,以上现象说明查干敖包富碱侵入岩体的形成时代早于上侏罗统布拉根哈达组流纹岩的形成时代[相当于满克头鄂博组火山岩的年龄16026 Ma(赵国龙,1989;徐志刚,1997)],本次所获得的年龄237±6 Ma与野外地质现象吻合。
八、讨 论
(一)查干敖包石英闪长岩的埃达克质岩成因
元素地球化学特征对比研究发现,查干敖包石英闪长岩与经典的岛弧埃达克岩和中国东部埃达克质岩具有非常相似的特征(表3-9),暗示查干敖包石英闪长岩具有埃达克质岩的亲缘性。
表3-9 查干敖包石英闪长岩与经典埃达克岩、中国东部埃达克质岩地球化学特征对比
埃达克岩(adakite)是最早由Key(1978)发现于美国阿留申群岛中的埃达克岛(Adak Island)、首次由Defant 和 Drummond(1990)厘定的一类特殊中酸性火成岩组合。埃达克岩的地球化学特征表现为SiO2≥56%,Al2O3≥15%,MgO常小于3%(很少超过6%),具有较低的Y和Yb含量(Y<18×10-6、Yb≤19×10-6),具正Eu、正Sr 异常,Sr 含量较高(>400×10-6),87Sr/86Sr 比值小于07040(表3-9),是由年轻的(<25 Ma)热板片俯冲熔融形成的(Defant 和 Drummond,1990)。自从这一定义被引入地质文献后,埃达克岩就一直成为国内外地质学者们(Drummond and Defant,1990,1996;Defant,et al,1993,2002;Martin,1999;王强等,2001;张旗等,2001a,2001b,2003;Castillo et al,2002;葛小月等,2002;许继峰等,2003;Castillo,2006)关注的热门课题。
查干敖包石英闪长岩在YbN-(La/Yb)N图解上(图3-24a),投影点全部落入埃达克岩的范围内;在Y×10-6-Sr/Y图解上(图3-24b),大部分投影点落入或靠近埃达克岩区域。通过对比研究发现,查干敖包石英闪长岩与经典的埃达克岩具有相似的元素地球化学特征(表3-9);与中国东部其他埃达克质花岗岩(张旗,2001,2003,葛小月等,2002)相比,查干敖包石英闪长岩的碱含量、Al2O3及Sr偏高,具有更高的Mg# 值。
锶-钕-铅同位素研究结果表明,查干敖包石英闪长岩来源于地幔,与MORB有关。根据试验岩石学研究结果,查干敖包石英闪长岩富Sr以及具有弱的Eu负异常,说明源岩中斜长石已大部分进入熔体,残留相中的斜长石很少;低Y和亏损HREE表明残留相中存在石榴子石或角闪石;高场强元素Ta、Nb、Ti、P亏损暗示源区存在含Ta、Nb(铌钽矿物)、Ti(金红石等)、P(磷灰石等)的矿物。因此可以认为查干敖包石英闪长岩的源区为残留较少的斜长石或无斜长石的石榴子石+角闪石+磷灰石+金红石+铌钽矿物组合。
图3-24 查干敖包石英闪长岩的YbN-(La/Yb)N和Y-Sr/Y图解
通常认为,洋中脊拉斑玄武岩(MORB)的Mg# 值为60左右,由它熔融产生的埃达克岩的Mg#值应该小于60(Beard et al,1991)。实验岩石学研究结果表明,MORB熔融产生的熔体的Mg#值一般不超过45,但是若在其形成演化过程中受到比玄武岩更基性物质的混染,则Mg#值就会明显升高,如埃达克岩若与地幔橄榄岩发生10%的混染便可导致熔体的Mg#值从44提高到55(Feeley et al,1995)。查干敖包石英闪长岩的Mg#值为6316,说明它不可能直接由MORB熔融产生,必须有更基性的地幔物质混染。查干敖包石英闪长岩的K2O比经典岛弧埃达克岩和中国东部埃达克质岩都高,实验岩石学研究表明源岩的钾含量影响派生熔体的钾含量,低钾拉斑玄武岩的部分熔融不可能产生高钾钙碱性岩浆(Roberts et al,1993),更何况查干敖包石英闪长岩为钾玄岩系列。综上所述,高Mg#值和高的K2O含量说明查干敖包石英闪长岩的源岩(MORB)熔融时受到过富钾基性地幔物质的混染。
埃达克岩具有多种成因,除最初Defant 和 Drummond(1990)定义的经典埃达克岩由年轻的(<25 Ma)热板片俯冲熔融外,还有增厚下地壳的部分熔融(Atherton,et al,1993;Arculus,et al,1999;Yumul,et al,1999)、底侵玄武质岩浆的分异(Sajona,et al,1993,1994;Drummond,et al,1996)、古老的俯冲洋壳的部分熔融(Sajona et al,2000)等,经典埃达克岩的出现标志着大洋缩减的开始。查干敖包石英闪长岩体位于二连-贺根山板块缝合线北侧,前人已在处相同构造位置的查干敖包西南约400 km的苏尼特左旗发现了白音宝力道埃达克质岩和图林凯埃达克岩,并获得了它们的形成年龄分别为464~490 Ma(石玉若等,2005)和467±13 Ma(刘敦一等,2003),据此认为古亚洲洋在早奥陶世就发生了板块俯冲消减。本次研究所获得的吉林宝力格地区3个岩体的年龄变化范围为284~314 Ma,它们具有同碰撞岛弧环境的特征。然而查干敖包石英闪长岩的形成年龄为237 Ma,这一年龄很显然小于上述埃达克岩和岛弧火成岩的年龄。这就说明查干敖包地区不可能直到237 Ma时才发生板块俯冲消减。查干敖包石英闪长岩不同于中国东部的埃达克质岩,它不可能是由增厚下地壳的部分熔融形成。综合上述分析笔者认为,查干敖包石英闪长岩应该为在237 Ma时由残留的古老俯冲洋壳(早奥陶世)部分熔融,经过富钾基性地幔交代而形成。
(二)查干敖包石英闪长岩与矿产
众所周知,兴蒙造山带古生代至中生代的花岗岩类分布广泛,各花岗岩类的特征总体表现为具有较低的Sr初始值、正的εNd(t)值和年轻的Nd模式年龄(Chen et al,2000;Jahn et al,2000;Wu et al,2000;洪大卫等,2000),这些具有地幔来源特征的花岗岩与区域铜、金多金属矿在形成时代和物质来源上具有一定的继承性(洪大卫等,2003;Jahn et al,2004)。但是长期以来地质学者们(赵一鸣等,1994;洪大卫等,2003;聂凤军等,2004;金岩等,2005)仅关注与海西期和燕山期花岗岩类岩浆矿化活动有关的找矿工作。由于研究程度较低,印支期的岩浆活动与金属成矿作用往往被忽视。前人(内蒙古自治区地质局,1978;赵一鸣等,1994;金岩等,2005)认为查干敖包岩体形成于燕山期,与其对应的查干敖包矽卡岩型铁-锌矿床为燕山期岩浆活动的产物。本专著锆石SHRIMP U-Pb年龄测试结果表明,查干敖包石英闪长岩形成于印支期。鉴于查干敖包铁-锌矿床与石英闪长岩的密切空间关系,且内蒙古自治区地质局(1978)已发现查干敖包岩体的锌含量平均在001%以上,在人工重砂中发现铁矿物的含量比一般花岗岩体高,推测查干敖包铁-锌矿床的成矿物质来源为石英闪长岩,因此该矿床的形成时代也应为印支期。近年来,随着找矿勘探工作的不断深入,除查干敖包中型铁-锌矿床以外,人们已经在查干敖包石英闪长岩株周围还陆续发现了以锌为主的曼特敖包中型锌矿床、达赛脱铅-锌矿床和数处铜异常;在印支期阿尔哈达花岗岩外围发现了阿尔哈达大型铅-锌-银矿床(高群学等,2005;夏广清,2005;张万益等,2007a)。因此,笔者认为在本区加强围绕印支期花岗岩体、尤其是印支期碱性侵入岩的地质找矿工作显得非常重要。
都含有大量的石英。
区别:
1、性质不同:辉长岩是一种基性深成侵入岩。闪长岩是为全晶质中性深成岩的代表岩石,也是花岗石石材中主要岩石类型之一。花岗岩属于酸性(SiO2>66%)岩浆岩中的侵入岩,这是此类中最常见的一种岩石。
2、组成不同:辉长岩主要由含量基本相等的单斜辉石和基性斜长石组成,次要矿物有角闪石、橄榄石、黑云母、斜方辉石等成分。闪长岩主要是由斜长石(中-更长石)和一种或几种暗色矿物组成。花岗岩主要矿物为石英、钾长石和酸性斜长石,次要矿物则为黑云母、角闪石。
3、颜色不同:闪长岩是一种颜色较深的岩石,多呈灰黑色,带深绿斑点的灰色或浅绿色。花岗岩多呈浅肉红色,也有灰白、灰色的。
扩展资料:
注意事项:
1、花岗岩耐酸碱度优于大理石,因此清洁时可用弱酸性清洁剂。
2、花岗岩硬度大于大理石,耐磨度较好。
3、花岗岩材质致密,吸水性强,极易在石材拼缝处形成水斑,而且不易晾干,很难根除,因此清洁保养时,尽量少用水,即使用水也应快速吸干。
4、花岗岩吸油性强,尽量防止油污污染。
5、注意防滑。
-花岗岩
-闪长岩
-辉长岩
超基性岩:橄榄岩、辉石岩(主要矿物成分橄榄石、辉石,SiO2含量<45)
基性岩:(辉绿岩)、辉长岩(主要矿物成分拉长石、辉石、少量角闪石,SiO2含量45-52)。
中性岩:(闪长玢岩)、闪长岩(主要矿物成分中长石、角闪石、黑云母,SiO2含量52-65)。
酸性岩:(花岗斑岩)、花岗岩(主要矿物成分钾长石、钠长石、石英、黑云母,SiO2含量>65)。
闪长岩:中性深成岩的代表岩石。全晶质。粗粒。主要由中性斜长石和角闪石组成,有时含有黑云母和少量碱性长石。副矿物为磷灰石、磁铁矿、钛铁矿和榍石等。色深灰或浅绿。一般SiO2 55%~60%。多为半自形粒状结构,有时为似斑状或斑状结构。闪长岩在中国有广泛的分布,有的与其他中性岩构成杂岩体,如长江中下游一带;有的则与基性岩或酸性岩相伴生,如济南辉长岩体其边缘部分有闪长岩出露。与闪长岩有关的矿产主要是铁、铜及其他金属。
大理岩:一种碳酸盐矿物(方解石、白云石为主)含量大于50%的变质岩石。它是由石灰岩、白云岩等碳酸盐岩经区域变质作用或热接触变质作用所形成。由于原岩所含杂质和变质条件的不同,大理岩中可含少量蛇纹石、透闪石、透辉石、方柱石、金云母、镁橄榄石、石英或硅灰石等特征变质矿物。一般具粒状变晶结构和块状构造,有时可具条带状构造。大理岩可根据碳酸盐矿物的种类、特征变质矿物、特殊的结构构造及颜色等详细命名,如大理岩、白云质大理岩、透闪石大理岩、条带状大理岩、粉红色大理岩等。大理岩分布很广,我国云南省大理县是最著名的大理岩产地,大理岩即由此而得名
泥岩:一种成分较复杂,层理不明显的块状粘土岩。是弱固结的粘土经压固作用、脱水作用,微弱的重结晶作用形成的。可按混入物质不同分为炭质泥岩、铁质泥岩、砂质泥岩。红层有大量泥岩分布。暗色泥岩,如黑色泥岩含有机质,是良好的生油岩系
花岗岩:古代称花刚石、麻石,近代改为花岗石,现代才称花岗岩。是一种分布很广的深成酸性火成岩,SiO2含量多在70%以上,颜色较浅,以灰白色、肉红色较为常见。主要由石英、长石及少量深色矿物组成。石英含量在20%以上。碱性长石常多于斜长石。斜长石主要为酸性,碱性长石为各种钾长石及钠长石。深色矿物以黑云母为主。具花岗结构或似斑状结构、等粒结构、块状结构。花岗岩依深色矿物种类可分为:黑云母花岗岩、白云母花岗岩、二云母花岗岩、角闪花岗岩等;依成因可分为A型花岗岩、I型花岗岩、M型花岗岩和S型花岗岩;依结构、构造可分为细粒花岗岩、中粒花岗岩、粗粒花岗岩、斑状花岗岩及片麻状花岗岩等。通常呈岩基、岩株、岩钟等产出。花岗岩在中国有广泛分布,各个地质时代都有出露。与它有关的矿产也极为丰富,主要有钨、锡、钼、铋、汞、锑、金、铜、铅、锌、铌、钽、铍,以及放射性元素等。花岗岩因结构均匀,质地坚实,颜色美观,是一种优质建筑石料。关于花岗岩的成因,主要有火成论和变质论两观点:前者认为花岗岩是花岗岩浆在地壳深处冷凝结晶或由玄武岩浆经结晶分异而成;后者认为花岗岩是深度变质和交代作用的花岗岩化作用形成。目前,变质成因论者,多已改变观点,也认为是岩浆产物
砂岩:一种已固结的中粒碎屑沉积岩,其中粒径0 625~2毫米的砂粒的含量占50%以上,其余为基质或胶结物。砂粒的主要成分为石英,其次长石、云母、岩屑等,胶结物的成分有硅质、铁质、钙质。按砂岩中碎屑的主要颗粒的大小可分:0 5~2毫米为粗粒砂岩(grit)、0 5~0 25毫米为中粒砂岩(medium granular sandstone)、0 25~0 0625毫米为细粒砂岩(fine grained sandstone)、不等粒砂岩(inequigranular sandstone)等。按砂粒与粘土杂基的含量可划分为净砂岩(arenite)(简称砂岩)与杂砂岩二大类,前者粘土小于15%,可细分为石英砂岩、长石砂岩、岩屑砂岩等,后者粘土大于15%,可细分为石英杂砂岩、长石杂砂岩、岩屑杂砂岩等
这几种岩石其实是很好鉴定的,可以从硬度、颜色、结构、构造、矿物组合等多方面对比分析。泥岩、砂岩均属于沉积岩,硬度在这些岩石中最小,而砂岩硬度大于泥岩。大理石是一种碳酸盐矿物,所以可以滴盐酸,如何产生气体较多者为大理岩。而闪长岩显著特点含角闪石,一种黑色矿物,因此可以将它与浅色花岗岩区分。当然,方法是很多的,细细分析各岩石物理、化学特点便可以设计出自己的合理方案!
(一)概述
本类岩石在化学成分上的特点是SiO2含量为53%~65%,CaO、FeO、Fe2O3和MgO的含量较基性岩明显减少;而Al2O3、K2O、Na2O则比基性岩高,其中Al2O3达16%~17%。依据K2O+N2O的含量分为两类:一类为钙碱系列的闪长岩-安山岩类,Na2O+K2O约为5%~6%,反映在矿物成分上硅铝矿物显著增加,占70%左右,主要为中性斜长石;铁镁矿物相应减少,占30%左右,以角闪石为主。另一类为碱性系列的正长岩-粗面岩类,K2O+Na2O达9%,反映在矿物成分上,则以碱性长石为主,其次为斜长石、角闪石、黑云母等。岩石色率为15%~40%;相对密度为27~29。
闪长岩-安山岩类岩石,在地表的分布与基性岩相似,喷出岩比深成岩广泛得多,据统计安山岩约占整个喷出岩出露面积的23%,仅次于玄武岩;而闪长岩仅占侵入岩的2%。闪长岩常以岩株、岩盖、岩墙等产出,并往往与基性岩和酸性岩共生。安山岩则常呈大面积的岩流分布,厚度达几百甚至几千米。从世界范围看,环太平洋的大陆边缘和岛弧带是安山岩的集中分布区。安山岩可作建筑石材,其平均抗压强度达1500kg/cm2。
正长岩 粗面岩类岩石在地表分布较少,约占全部岩浆岩的06%。正长岩常呈较小的岩株、岩墙产出,或与闪长岩、花岗岩呈过渡关系;粗面岩多呈岩流、岩钟产出,并常与玄武岩、安山岩共生。
与中性岩有关的矿产,主要是闪长岩与碳酸盐岩接触交代形成的铁、铜、铅、锌等矿床;与安山岩有关的是金、银矿床;与正长岩有关的是铂、铁、稀有和放射性元素矿床。
(二)侵入岩
钙碱性的中性深成侵入岩代表岩石为闪长岩。浅成岩为闪长玢岩;另一类中性深成侵入岩代表岩石为正长岩,浅成岩为正长斑岩。
1矿物成分
闪长岩类的主要矿物为角闪石和中性斜长石,次要矿物为辉石、黑云母、石英、钾长石,副矿物常见的为磷灰石、榍石、磁铁矿等;正长岩类的主要矿物为碱性长石,次要矿物为斜长石、角闪石、辉石、黑云母、石英等,副矿物常见的有锆石、榍石、磁铁矿等。
2种属划分及主要岩石类型
闪长岩类和正长岩类的种属划分主要考虑次要矿物的种类和含量(必须>5%)。如石英闪长岩(石英含量5%~20%)、辉石闪长岩、黑云母闪长岩、石英正长岩、黑云母正长岩等。
闪长岩 常呈浅灰色、灰绿色,半自形粒状结构,块状构造。主要矿物为中性斜长石和角闪石,次要矿物为黑云母、辉石,不含或少含石英(<5%)和钾长石。
闪长玢岩 具斑状结构,块状构造。斑晶由中性斜长石和角闪石组成,基质由斜长石、角闪石微晶组成。
正长岩 岩石多呈灰红或肉红色;中粗粒结构或似斑状结构,块状构造。主要矿物为碱性长石,约占长石总量的2/3以上,次要矿物为斜长石、角闪石、黑云母、辉石、石英等。若石英含量达5%~20%,则称石英正长岩,若斜长石与碱性长石含量大致相等,则称为二长岩。
正长斑岩 其矿物成分相当于正长岩。斑状结构,斑晶为正长石和少量角闪石,基质为细粒至隐晶质,成分主要为碱性长石和斜长石。
(三)喷出岩
成分与闪长岩相当的喷出岩称安山岩,因在南美洲安第斯山发育最好而得名。安山岩颜色呈浅灰色,经次生变化后多呈灰褐、灰绿、红褐色;多数为斑状结构,斑晶为斜长石、角闪石、黑云母等;少数为隐晶质或玻璃质结构;块状构造或气孔、杏仁构造。
成分与正长岩相当的喷出岩称粗面岩。粗面岩颜色呈浅灰、灰黄、浅肉红色;常具斑状结构,斑晶为透长石、斜长石、角闪石、黑云母等;基质多为隐晶质,表面具粗糙感;块状构造,有时也见气孔构造。
安山岩、粗面岩及玄武岩均为喷出岩,且岩性上为过渡关系,它们的区分主要看斑晶的成分。斑晶主要为橄榄石或伊丁石和长板状基性斜长石,岩石色深,可定为玄武岩;斑晶主要为角闪石或黑云母和宽板状中性斜长石,可定为安山岩;斑晶主要为碱性长石(透长石或正长石等),岩石色浅可定名粗面岩。
1、花岗岩:花岗岩是酸性深成岩,多呈肉红色、浅灰色。其主要矿物为钾长石、石英和酸性斜长石,次要矿物为黑云母、角闪石等。全晶质等粒状结构,块状构造。
2、流纹岩 :流纹岩是酸性喷出岩,大都为灰、灰白和灰红等较浅颜色。斑状结构,细小的斑晶为正长石和石英等矿物,基质为隐晶或玻璃质,常具流纹构造。
3、闪长岩 :闪长岩是中性深成岩,浅灰至深灰色,其主要矿物成分为中性斜长石、角闪石,其次为黑云母、辉石及石英等。呈等粒状结构,块状构造。
4、安山岩 :安山岩是中性喷出岩。呈灰、红褐或浅褐色。常呈斑状结构,斑晶为斜长石、角闪石和辉石,基质为隐晶或玻璃质,也常呈隐晶质结构。常为块状和气孔构造。
5、辉长岩 :辉长岩是基性深成岩,呈黑色或灰黑色,矿物成分以基性斜长石和辉石为主,也含有少量的角闪石、橄榄石等。呈中、粗粒结构,块状构造。
6、辉绿岩 :辉绿岩是基性浅成岩,呈暗绿或黑色,矿物成分与辉长岩相同。呈细粒结构或辉绿结构。虽块状或杏仁状构造。
7、玄武岩 :玄武岩是分布较广的基性喷出岩,呈黑、灰绿及暗紫等色,其主要矿物成分与辉长岩相同,多呈细粒至隐晶结构,也有玻璃质结构和斑状结构。致密块状、气孔构造及杏仁状构造较普遍,柱状节理普遍发育。
扩展资料:
岩浆岩的构造特征
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。
岩浆岩不论侵入到地下,还是喷出到地表,它们和周围的岩石之间都有明显的界限。如果岩浆沿着层理或片理等空隙侵入,常形成类似岩盆、岩床、岩盖等形状的侵入体,它们和围岩的接触面基本上和层理、片理平行,在地质学上称为整合侵入;如果岩浆不是沿着层理或片理侵入,而是穿过围岩层理或片理的断裂、裂隙贯入,这种情况形成的侵入体被称为不整合侵入体。
人们通常所说的岩墙,就是穿过岩层近乎直立的板状侵入体,厚度一般为几十厘米到几十米,长度可以从几十米到数十公里,甚至数百公里。
参考资料:
安山岩、和闪长岩的矿物成分差异在于安山岩的暗色矿物以辉石和铁质氧化物为主,而闪长岩的以角闪石为主,这里面的原因在于辉石和铁质氧化物属于无水矿物,角闪石属于有水矿物。安山岩是喷出岩,形成于低压环境,而且由于和空气接触被氧化温度会有所上升,总之挥发分容易逃逸,形成含水矿物比较困难。而闪长岩属于深成岩,相对来讲相当于低温岩浆,容易形成含水矿物。
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