胡椒(胡椒科胡椒属植物)详细资料大全

胡椒，又名：昧履支、披垒、坡洼热等，拉丁学名：Piper nigrum L属胡椒目，胡椒科、胡椒属木质攀援藤本；茎、枝无毛，节显著膨大，常生小根。花杂性，通常雌雄同株；浆果球形，无柄，花期6~10月。生长在年降水量2500毫米的热带地区，生长期中间还需要一段干热的间隔时间，印度尼西亚、印度、马来西亚、斯里兰卡以及巴西等是胡椒的主要出口国。它的种子含有挥发油、胡椒碱、粗脂肪、粗蛋白等。

基本介绍 中文学名 ：胡椒 拉丁学名 ：Piper Nigrum L 别称 ：白胡椒、黑胡椒、昧履支、披垒 界 ：植物界 门 ：被子植物门 纲 ：双子叶植物纲 亚纲 ：木兰亚纲 目 ：胡椒目 科 ：胡椒科 属 ：胡椒属 种 ：胡椒 分布区域 ：东南亚，中国广西、云南、海南、台湾等省。 形态特征,生长习性,地理分布,主要价值,药用价值,食用价值,适宜人群,植物鉴别,显微鉴别,化学成份,化学鉴别,栽培技术,繁殖和育苗,胡椒园开垦,管理养护,各家论述, 形态特征 木质攀援藤本；茎、枝无毛，节显著膨大，常生小根。叶厚，近革质，阔卵形至卵状长圆形，稀有近圆形，长10-15厘米，宽5-9厘米，顶端短尖，基部圆，常稍偏斜，两面均无毛；叶脉5-7条，稀有9条，最上1对互生，离基15-35厘米从中脉发出，余者均自基出，最外1对极柔弱，网状脉明显; 叶柄长1-2厘米，无毛；叶鞘延长，长常为叶柄之半。 胡椒 花杂性，通常雌雄同株；花序与叶对生，短于叶或与叶等长；总花梗与叶柄近等长，无毛；苞片匙状长圆形，长3-35厘米，中部宽约08毫米，顶端阔而圆，与花序轴分离，呈浅杯状，狭长处与花序轴合生，仅边缘分离；雄蕊2枚，花药肾形，花丝粗短；子房球形，柱头3-4，稀有5。 浆果球形，无柄，直径3-4毫米，成熟时红色，未成熟时干后变黑色。花期6-10月。 生长习性 生长于荫蔽的树林中。生长慢，耐热、耐寒、耐旱、耐风、耐剪、易移植。不耐水涝。栽培土质以肥沃的砂质壤土为佳，排水、光照需良好。 地理分布 中国台湾、福建、广东、广西及云南等省区均有栽培。原产东南亚，现广植于热带地区。 主要价值 药用价值 主治 温中，下气，消痰，解毒。治寒痰食积，脘腹冷痛，反胃，呕吐清水，泄泻，冷痢。并解食物毒。 ①《唐本草》：主下气，温中，去痰，除脏腑中风冷。 ②《海药本草》：去胃气虚冷，宿食不消，霍乱气逆，心腹卒痛，冷气上冲，和气。 ③《日华子本草》：调五脏，止霍乱，心腹冷痛，壮肾气，主冷痢，杀一切鱼、肉、鳖、草毒。 ④《本草蒙筌》：疗产后血气刺疼，治跌扑血滞肿痛。 ⑤《纲目》：暖肠胃，除寒湿反胃、虚胀冷积，阴毒，牙齿浮热痛。 常用附方 1、治五脏风冷，冷气心腹痛，吐清水：胡椒酒服之，亦宜汤服。（《食疗本草》） 2、治心下大痛：胡椒四十九粒，乳香5克。研匀，男用生姜、女用当归，酒下。（《寿域神方》） 胡椒粒 3、治胃痛：大红枣（去核）七个，每个内入白胡椒七粒，线扎好，饭锅上蒸七次，共捣为丸，如绿豆大。每服七丸，温滚水下，如壮实者用十丸。服后痛止，而胃中作热作饥，以粥饭压之即安。此寒食痰次皆治。（《百草镜》） 4、治反胃呕哕吐食，数日不定：胡椒15克（末），生姜50克（微煨切）。上件药，以水二大盏，煎取一盏，去滓，分温三服。（《圣惠方》） 5、治翻胃及不怕饮食：半夏（汤洗十遍）、胡椒。上等分，为细末，姜汁为丸，如梧桐子大。每服三、五十丸，姜汤下。（《百一选方》） 6、治翻胃：胡椒一味，醋浸之，晒乾，醋浸不计遍数，愈多愈好，碾末醋糊为丸。淡醋汤下十丸，加至三、四十丸。（《证治要诀》） 7、治夏月冷泻及霍乱：胡椒碾末，饭丸梧子大。每米饮下四十丸。（《卫生易简方》） 8、治霍乱吐泻：胡椒四十九粒，绿豆一百四十九粒。研匀，木瓜汤服5克。（《仁斋直指方》） 9、治疟疾一日一次，或隔日一次：白胡椒，研细末，用小瓶装好，不令泄气，再用蝉蜕研末，亦以瓶装之（蝉退要用全的，连头、足用）。用时每药分量只要如黄豆大，合成一处，用普通膏药一张，将药放在中间，在期前两小时至四小时以内，贴于背后天柱穴，愈后再将膏药撕去。（《中医杂志》（9）:500，1956） 10、治缺钙抽搐：白胡椒二十粒，鸡蛋皮两个。将上药焙黄后共研成粉，分为十四包。每日一包，开水冲服。（内蒙古《中草药新医疗法资料选编》） 胡椒-生长 11、治小肠淋，沙石难出，疼痛：胡椒、朴硝各50克。上二味，捣罗为细散。温汤调下10克，并二服。（《圣济总录》二拗散） 12、治阴囊湿疹：胡椒十粒。研成粉，加水2000毫升，煮沸。外洗患处，每天二次。（《草医草药简便验方汇编》） 13、治风虫牙痛：胡椒、荜拨等分。为末，蜡丸，麻子大。每用一丸，塞蛀孔中。（《卫生易简方》） 14、治风虫客寒，三般牙痛， 不止：胡椒九粒，绿豆十一粒，布裹捶碎，以丝绵包作一粒，患处咬定，涎出吐去。（《韩氏医通》） 15、治冻伤：胡椒10%，白酒90%。把胡椒浸于白酒内，七天后过滤使用。涂于冻伤处，每日一次。（内蒙古《中草药新医疗法资料选编》） 16、治蜈蚣咬伤：胡椒，研末调敷。（《多能鄙事》） 注意禁忌 阴虚有火者忌服。 ①《海药本草》：不宜多服，损肺。 ②《本草备要》：多食发疮痔、脏毒、齿痛目昏。 ③《随息居饮食谱》：多食动火燥液，耗气伤阴，破血堕胎，发疮损目，故孕妇及阴虚内热，血证痔患，或有咽喉口齿目疾者皆忌之。绿豆能制其毒。 临床套用 ①治疗小儿消化不良性腹泻

内服：用白胡椒1克研粉，加葡萄糖粉9克配成散剂。1岁以下每次03~05克，3岁以下05~15克，一般不超过2克，每日3次，连服1~3天为一疗程。如有脱水现象须补液。治疗小儿单纯性消化不良性腹泻20例，痊愈18例，好转2例。 外敷：以胡椒末填敷患儿脐眼，外贴暖脐膏，固定24小时，未愈可再贴1次。观察40例，均有效。 穴位注射：取白胡椒研碎蒸馏制成50%注射液，行穴位注射。取穴:天枢、足三里。小儿每穴02毫升，成人每穴05毫升，两侧交替套用。治疗42例，经治1~5次（一般1~3次）均获痊愈。 ②治疗肾炎

取白胡椒7粒，新鲜鸡蛋1个。先将鸡蛋钻一小孔，然后把白胡椒装入鸡蛋内，用面粉封孔，外以湿纸包裹，放入蒸笼内蒸熟。服时剥去蛋壳，将鸡蛋胡椒一起吃下。成人每日2个，小儿每日1个。10天为一疗程，休息3天后再服第二疗程，一般用3个疗程。试治6例，除1例10年的慢性肾炎患者外，其余5例均治愈。

③治疗慢性气管炎和喘息

将白胡椒粒放入75%酒精中泡30分钟，取出切成2或4瓣，用于穴位埋藏。 胡椒-药用 选穴:膏盲，定喘，脚骨前压痛点（天突至膻中穴之间的压痛点），膻中，肺俞。治疗时胸前、背后各取1穴，切开1厘米长、05厘米深之切口，用止血钳伸入作穴位 ，患者有酸麻胀感和喉头发热感，再把胡椒瓣放入穴位，盖好敷料，不必缝合，7天做1次，一般需做2~3次。胡椒不被吸收，故须注意局部感染。亦可将白胡椒制成10%的注射液，行穴位注射；进针后待有酸麻胀感时快速注入07~10毫升（成人量）药液。 选穴:大椎，定喘，膏盲，肺俞；配穴:通气，膻中，丰隆，孔最。可交替选用，每次2~3穴。7~10天为一疗程，连续二个疗程可望不咳不喘。

④治疗神经衰弱

取白胡椒1粒（剪成两半）置于耳穴部位，胶布固定；而后用拇指捏压敷药部位至有发热感，每日4~6次。捏压时不宜搓捻以免移位，若胡椒破碎或捏压无 时，需重新更换。一般宜持续2周，如有反复则宜继续第二疗程。取穴:神经衰弱-枕、肾、神门；神经衰弱综合症-皮质下、额、心。初步观察，对失眠、头痛、头昏、入睡困难、睡眠浮浅等疗效显著，对多梦、记忆力减退等疗效较差。 胡椒 ⑤治疗皮肤病 先取紫皮蒜捣烂，再加入细胡椒粉（2:1）共捣成糊状备用。治疗时先用三棱针在双侧耳背静脉点刺放血；并在一侧耳轮脚凹陷处划破表皮（1~2厘米长的竖切口），双耳交替划割。按无菌操作进行。然后取椒蒜泥约米粒大放于胶布上，贴在切口处固定。每4天治疗1次，10次为一疗程，疗程之间休息10天。观察各种皮肤病（神经性皮炎、牛皮癣、湿疹、痤疮、神经瘙痒症、过敏性皮炎）共219例，治愈156例（712%），进步56例（251%）。远期疗效有待进一步观察。一般无不良反应，仅极个别病人治疗后诉心慌，烦躁。 食用价值 食用方法 胡椒生姜水

原料：胡椒3分（末），生姜1两（微煨切）。

制法及用法：以水2大盏，煎取1盏，去渣，分温3服。

功效：治反胃呕哕吐食，数日不定。 胡椒的主要成分是胡椒碱，也含有一定量的芳香油、粗蛋白、粗脂肪及可溶性氮，能祛腥、解油腻，助消化； 胡椒的气味能增进食欲； 胡椒性温热，对胃寒所致的胃腹冷痛、肠鸣腹泻有很好的缓解作用，并治疗风寒感冒； 胡椒有防腐抑菌的作用，可解鱼虾肉毒； 黑胡椒的辣味比白胡椒强烈，香中带辣，祛腥提味，更多的用于烹制内脏、海鲜类菜肴； 白胡椒的药用价值较大，可散寒、健胃等，可以增进食欲、助消化，促发汗；还可以改善女性白带异常及癫痫症。 适宜人群 宜食 胡椒 胡椒适宜胃寒反胃、呕吐清水、心腹冷痛、泄泻冷痢、食欲不振、慢性胃炎、胃内停水者以及感受风寒或遭受雨淋之人服食。胡椒与鱼、肉、鳖、蕈诸物同食，可防食物中毒。 忌食 凡阴虚有火、内热素盛、干燥综合症、糖尿病以及咳嗽、吐血、咽喉口齿目疾和痔疮患者忌食；胃及十二指肠溃疡与高血压患者也不宜吃胡椒。 植物鉴别 显微鉴别 外果皮由1列表皮及2-3列下皮层细胞组成，下皮层中夹有较多**石细胞群。中果皮薄壁组织中有大型油细胞分布，并有细小纸管束散在。内果皮为1列**石细胞，内壁特厚。种皮为2-3列压缩状长形细胞，棕色至暗棕色，内为1列透明细胞。外胚乳最外2-3列细胞含细小糊粉粒，内层细胞中含淀粉粒，并有黄棕色或黄绿色油细胞散在。 化学成份 胡椒果实含多种酰胺类化合物：胡椒碱，胡椒酰胺，次胡椒酰胺，胡椒亭碱，胡椒油碱B，几内亚胡椒酰胺，假荜茇酰胺A，胡椒酸胶-C5:1（2E），胡椒酰胺－C7:1（6E），胡椒酰胺-C7:2（2E,6E），胡椒酰胺-C9:1（8E），胡椒酰胺-C9:2（2E,8E），胡椒酰胺-C9:3（2E,4E,8E），1（癸-（2E,4E）-二烯酰）四氢毗咯，1-（十二碳-（2E,4E）-二烯酰）四氢吡咯，N-反式阿魏酰哌啶，类阿魏酰哌啶，二氢类阿魏酰哌啶，墙草碱，N-异丁基二十碳-2E,4E,8Z-三烯酰胺，N-异丁基十八碳-2E,4E-二烯酰胺，N-反式阿魏酰酪胺，类对香豆酰哌啶，N-异丁基碳-反-2-反-2二烯酰胺，二氢胡椒酰胺，二氢胡椒碱等。又含挥发油，内有：向日葵素，二氢香苇醇，氧化丁香烯，隐品酮，顺式-对-2-稀-1-醇，顺式-2,8-二烯-1-醇，反式-松香苇醇胡椒酮（pipertone），倍半香桧烯，β-蒎酮（β-pinone），1,1,4-三甲基环庚-2,4-二烯-6-酮，松油-1-烯-5-醇（1-terpinen-5-o1），-3,8（9）-二烯-1-醇，N-甲酰哌啶，荜澄茄-5,10（15）-二烯-4-醇，对聚伞花素-8-醇甲醚等。 胡椒 化学鉴别 （1）取本品粉末少量，加硫酸1滴，显红色，渐变红棕色，后转棕褐色。 （2）取本品粉末05g，加无水乙醇5m1，超声处理30分钟，滤过，滤液作为供试品溶液。另取胡椒碱对照品，置棕色量瓶中，加无水乙醇制成每1m1含4mg的溶液，作为对照品溶液。照薄层色谱法（附录ⅥB）试验，吸取上述两种溶液各2μ1，分别点于同一矽胶G薄层板上，以苯－醋酸乙酯－丙酮（7:2:1）为展开剂，展开，取出，晾乾，喷以10%硫酸乙醇溶液，加热至斑点显色清晰。供试品色谱中，在与对照品色谱相应的位置上，显相同颜色的斑点。 栽培技术 繁殖和育苗 采用优良插条定植，植株生长快，结果早，产量高，寿命长。 优良插条标准为：长度30-40厘米，5-7节；蔓龄4-6个月，粗06厘米以上；气根发达，且都是“生根”；插条顶端二节各带一个分枝和10-15片叶，腋芽发育饱满；没有病虫害和机械损伤。一般按整型的要求割下主蔓，立即按标准切取插条，切口要平滑，防止破裂。插条要边切边蘸水，置于阴凉处，准备育苗或直接定植。育苗的苗圃地宜选排水良好、土层深厚的砂质土壤。苗圃四周要挖排水沟，起畦高25厘米，宽1米，畦面要平整。育苗时按行距20厘米开成50°的斜面，在斜面上按株距10厘米排列插条，使气根紧贴土壤，插条顶端二节露出地面，盖土后压紧，随即淋足水和荫蔽，荫蔽度90%%左右。常淋水保湿，直至成活。插条培育一个月左右便可出圃。 胡椒园开垦 胡椒园的选择和规划 胡椒怕积水，应选缓坡地、排水良好的平地和透水好的土壤种植。椒园面积不宜过大，一般3-5亩为宜。椒园最好为长方形，东西走向，周围营造防护林或保留原生林带。椒园应有排水系统，排除积水。椒园四周离防护林2米，离胡椒25米，挖大沟，沟宽约100厘米，深80厘米；园内约每隔15株设一条纵沟，宽60厘米，深50厘米；行间设小沟，使互相连通，以利排水，减少水害和病害。 开垦 先划出防护林带，接着深耕30厘米，除净园内树桩、树根、杂物等。坡度在5°以下的修大梯田，田面宽6米种二行。坡度有5°以上的修小梯田，种一行。梯田内侧挖一条小排水沟。在平地、缓坡地和大梯田，也可采用垄栽，有利于排水和防病。植穴宽80厘米，深60厘米，挖穴时表土和底土分开放置。曝晒一个月后回土，施充分腐熟、干净、细碎的有机肥30公斤，过磷酸钙025-05公斤，与表土充分混匀踏紧，做成土堆，准备定植。 支柱

提供胡椒攀缠生长的树叫活支柱。采用的活支柱有刺桐、厚皮树、牛尾棱、苹婆树、槟榔、椰子、凤梨蜜等。采用活支柱应注意修枝和施肥管理。

还有一种支柱是石柱。一般石柱茎部粗13-15厘米，端部粗10-12厘米，长约3米（包括入土部分70厘米）。且大小比较均匀。石柱靠近地面部分的直径如小于12厘米则容易被强台风刮断。 定植

1栽植密度和时期。一般株行距2×25米。土壤肥沃可用2×3米，瘦瘠地可用2×2米。定植在春秋两季较为适宜。定植宜在阴天和晴天的下午进行。土壤湿度过大时不宜定植。

2定植方法。定植方向应与梯田的走向一致。定植时距柱20厘米，挖穴深30厘米，坡面成50°斜面，并压实。种单苗时，种苗对着柱放置；种双苗时，种苗对着柱呈“八字”形放置。每条种苗上端1-2节露出土面，种苗根系紧贴斜面，分布均匀，自然伸展，随即盖土压紧，在种苗两侧施腐熟的在机肥5公斤，然后再回土做成中间呈锅底形的土堆，盖草、遮荫和淋足定根水。荫蔽度80%%-90%%为宜。植后1-2天淋水一次，成活后淋水可逐渐减少。定植一年内都要保持荫蔽，切勿让太阳晒坏椒头，引起幼苗死亡。植后如有死株，要及时补种。椒苗抽出新蔓时，要及时栽支柱。此外，要注意松土、除草、施肥和绑蔓。 管理养护 施肥管理 （1）幼龄椒施肥，应以含氮较多的水肥为主，配合有机肥和少量化肥，贯彻勤施薄施，生长旺季多施的原则。春季施有机肥和磷肥。每株施腐熟的牛粪堆肥30公斤，过磷酸钙05公斤，并结合施肥时进行扩穴改土。在植株两旁和椒头正面轮流穴施。初次肥穴在椒头一方，穴内壁离椒头60厘米，使肥穴和植穴连通。肥穴宽30厘米，长80-100厘米，深70厘米。施肥时选将表土回穴至一半，然后下肥，将表土和肥料充分混匀，回土时要压紧，并稍高出地面，以防肥穴积水。扩穴改土应在植株封顶放花前完成。 （2）生长正常期，每隔20-30天施水肥一次。水肥由人畜粪尿和绿叶沤制而成。一龄椒每次每株施2-3公斤。如果水肥浓度低，每担可加复合肥02公斤。水肥一般在植株正面和两旁轮换沟施。在每次割蔓前施一次质量较好的水肥和每株加强复合肥01公斤，以促进植株生长。冬季一般不宜施速效氮肥。应施钾肥和复合肥。每株01公斤，也可施火烧土，每株10-15公斤，以提高植株抗寒能力。 （3）结果树施肥:应根据胡椒开花结果的各个物候期对养分的需求进行。一般每个结果周期施肥4-5次。每株施肥量大致为：牛粪或堆肥30-40公斤，饼肥1公斤，水肥40-50公斤，尿素02-03公斤，过磷酸钙15公斤，氯化钾04公斤，复合肥1公斤。 整型修剪 中国主要植椒区，一般采用留蔓6-8条，剪蔓4-5次的整型方法，植后2-3年封顶投产，产量较高。

中小椒抽生新蔓时，多余的芽和蔓要及时切除。结果椒顶部树冠过大和枝条过密时，必须把顶部的老弱枝和徒长枝剪除，外围过长的枝短截，保持树冠上下平衡，大小一致和通风透光，使其充分利用光能和减少病害的发生。

绑蔓、摘花 中小椒及时绑蔓，能使气根发达和牢固地吸附于支柱上，在新蔓长出3-4节时，每隔10-15天绑蔓一次。用柔软的麻皮在蔓的节下将几条主蔓分布均匀地绑于支柱上，尽量使主蔓每节都紧贴于支柱上。在换柱的方向，主蔓间的距离要宽些，便于以后更换支柱，结果椒每年绑蔓1-2次，每隔50-60厘米用塑胶绳绑一道。

胡椒一年四季都可开花结果。中小椒必须摘花，才能使植株正常生长。二龄植株，冠幅达120厘米以上时，可保留植株下部花穗，让其结果，但要加强施肥管理，才能保证植株正常生长。结果椒，在海南省一般留春花，湿度较低的地区，一般留春花、夏花。其他季节抽生的花穗，一律摘除。 胡椒怕积水。在雨季，必须及时做好椒园的排水工作。在干旱季节应及时灌水。最好采用喷灌，起畦栽培的，也可进行沟灌。沟灌水位不能超过垄沟的2/3，让其慢慢渗透。一般不宜采用淹灌，防止水害和病害传播。　 各家论述 ①《本草衍义》：胡椒，去胃中寒痰吐水，食已即吐，甚验过剂则走气。大肠寒滑亦用，须各以他药。 ②朱震亨：胡椒性燥，食之快膈，喜食者众，大伤脾胃肺气，久则气大伤，凡病气疾人，益大其祸也。 ③《纲目》：胡椒。大辛热，纯阳之物，肠胃寒湿者宜之。热病人食之，动火伤气，阴受其害。时珍自少嗜之，岁岁病目，而不疑及也，后渐知其弊，遂痛绝之，目病亦止，才食一二粒，即便昏涩，此乃昔人所未试者。盖辛走气，热助火，此物气味俱厚故也，病咽喉口齿者亦宜忌之。近医每以绿豆同用治病有效，盖豆寒椒热，阴阳配合得宜，且以豆制椒毒也。按张从正《儒门事亲》云，噎膈之病，或因酒得，或因气得，或因胃火，医氏不察，火里烧姜，汤中煮桂，丁香未已，豆蔻继之，荜拔未巳，胡椒继之，虽曰和胃，胃本不寒，虽曰补胃，胃本不虚。况三阳既结，食必上潮，止宜汤丸小小润之可也。时珍窃思此说虽是，然亦有食入反出，无火之证，又有痰气郁结，得辛热暂开之证，不可执一也。 ④《本草经疏》：胡椒，其味辛，气大温，性虽无毒，然辛温太甚，过服未免有害，气味俱厚，阳中之阳也。其主下气、温中、去痰，除脏腑中风冷者，总因肠胃为寒冷所乘，以致脏腑不调。痰气逆上，辛温暖肠胃而散风冷，则痰气降，脏腑和，诸证悉瘳矣。凡胃冷呕逆，宿食不清，或霍乱气逆，心腹冷痛，或大肠虚寒，完谷不化，或寒痰积冷，四肢如冰，兼杀一切鱼肉鳖蕈等毒，诚为要品；然而血有热，与夫阴虚发热，咳嗽吐血，咽干口渴，热气暴冲，目昏口臭，齿浮鼻衄，肠风脏毒，痔漏泄澼等证，切勿轻饵，误服之，能令诸病即时作剧，慎之慎之。 ⑤《本草求真》：胡椒比之蜀椒，其热更甚。凡因火衰寒入，痰食内滞，肠滑冷痢，及阴毒腹痛。胃寒吐水，牙齿浮热作痛者，治皆有效，以其寒气既除，而病自可愈也。但此上有除寒散邪之力。非同桂、附终有补火益元之妙。况走气动火，阴热气薄，最其所忌。 ⑥《本草便读》：胡椒，能宣能散，开豁胸中寒痰冷气，虽辛热燥散之品，而又极能下气，故食之即觉胸膈开爽。又能治上焦浮热，口齿诸病。至于发疮助火之说，亦在用之当与不当耳。

一、分类

安山岩（andesite）类和粗面岩（trachyte）类在QAPF分类图（图4-1）中，位于QAP三角图的Q′=20～0的范围，包括安山岩、粗安岩和粗面岩三个类型，属SiO2饱和或弱过饱和的岩石。它们之间的主要区别是根据斜长石比率（P′），P′＞65为安山岩亚类，而P′=65～35为粗安岩亚类，P′＜35为粗面岩亚类。在粗面岩亚类中，Q′＜5且P′＜10的为碱长粗面岩，P′=10～35的称粗面岩（狭义）。若Q′=5～20，可分别称为石英碱长粗面岩和石英粗面岩。在粗安岩类中同样以Q′含量可分为粗安岩和石英粗安岩等。这三个亚类又根据矿物成分（两种以上者按少前多后的原则）、结构构造、蚀变等，进一步命名。详见主要岩石类型描述中岩石种属的命名举例。

若无法测定实际矿物含量时，只能用TAS图解分类。TAS分类图解中，根据SiO2质量分数和碱质量分数可划分为安山岩（O1，O2区）、粗安岩（S2，S3区）、粗面岩（T区）三个类型。安山岩类里又可划分出玄武安山岩（O1区），粗安岩类里划分出玄武粗安岩（S2区），此二类是与玄武岩的过渡类型。安山岩与粗安岩的界限在于坐标点52，5与63，7连线。

二、一般特征1化学成分

安山岩类和粗面岩类的化学成分相当于对应的闪长岩和正长岩，其SiO2质量分数为52%～63%（粗面岩一般略高，60%左右），属中性熔岩。（Na2O+K2O）质量分数安山岩类为5%～6%，而粗面岩略高约为9%。二者的颜色均较玄武岩类浅，色率为35%～65%，属中色岩，以灰色、灰绿色、紫褐色等为主。

2矿物成分

主要矿物有斜长石、碱性长石、石英、角闪石和黑云母等，次要矿物有辉石和橄榄石等。其中长石和石英常具高温低压相特点，但随时代变老而逐渐向低温相转变。角闪石和黑云母等含水矿物多具暗化现象；斑晶矿物往往被熔蚀或呈碎裂状。常见副矿物有榍石、锆石、磷灰石和磁铁矿等。

斜长石 为安山岩、粗安岩的主要组分（其含量在45%～80%之间），在粗面岩中较少。斑晶斜长石呈板条状，常见正环带或韵律环带结构和熔蚀麻点结构。安山岩中斑晶多为拉长石和中长石，其环带核部可出现倍长石；粗安岩中的斑晶多为中长石，其环带核部可为拉长石；粗面岩中斑晶多为更长石。基质斜长石以更-中长石为主，且常同斑晶斜长石环带的边缘成分相一致。

碱性长石 为粗面岩类的主要成分，不仅呈斑晶，也在基质中大量出现，主要为透长石和正长石；在富钠的粗面岩中出现钠长石和歪长石等。在安山岩中很少呈斑晶，有时在斜长石微晶间呈充填状。在粗安岩中有时呈斜长石斑晶环边（正边结构），但是其多数在基质中以充填状分布。碱性长石斑晶中有时可见暗色矿物、副矿物和玻璃质的包体。

石英 在SiO2饱和的中性岩中主要在基质中可见。

辉石 为安山岩、粗面岩的主要暗色矿物，斜方辉石多为紫苏辉石，单斜辉石多为普通辉石、透辉石和易变辉石；紫苏辉石主要呈斑晶，几乎不见于基质中，单斜辉石则在斑晶和基质中均有分布。在富钠的粗面岩中，出现霓石和霓辉石等碱性辉石。辉石常见反环带结构，如碱性辉石的外带比内带富钠（或铁），透辉石环带的外带比内带富钙，紫苏辉石和普通辉石的外带比内带富镁等。

角闪石 多呈斑晶出现，在安山岩中主要为褐色普通角闪石或玄武闪石。在粗面岩和粗安岩中，可出现绿色普通角闪石。在富钠的粗面岩中多为钠闪石、钠铁闪石或红钠闪石等碱性角闪石，它们在斑晶和基质中均可出现。角闪石斑晶中多色性显著，为长柱状自形晶，但因受熔蚀而呈不规则状，且其边部发生氧化、脱水而分解形成暗化边，甚至全部暗化（照片4-70，73，101，102）。基质中一般不出现原生角闪石，若有则被认为不是喷出的而是次火山岩。

黑云母 粗面岩类中的主要暗色矿物之一，在安山岩和粗安岩中则比辉石或角闪石少；常同角闪石共生，多呈斑晶出现，很少见于基质中；一般为褐色的多色性，可见六边形横切面，常具熔蚀和暗化现象。

橄榄石 在较基性的玄武安山岩和玄武粗安岩中呈斑晶和基质，且其含量较少。

3结构构造

常见斑状结构，基质结构类型繁多，主要有交织结构、玻晶交织结构、粗面结构、间碱结构、显微嵌晶结构、显微文象结构、隐晶质结构（照片4-105）和霏细结构等，有时见球粒结构（照片4-78）或隐球粒结构（照片4-79）。此外，岩石中还可见线斑结构（linophyric texture，照片4-80）、聚斑（或联斑）结构（照片4-97，98，111）、巨斑结构（照片4-81）和玻基斑状结构（照片4-82，83）等。线斑结构的斑晶呈定向排列，其方向与基质一致。玻基斑状结构的基质一般由均匀的火山玻璃组成（其中可含少量矿物微晶），有时还见火山玻璃具玻粒结构。岩石中的斑晶常见暗化边结构、正边结构、熔蚀结构、熔蚀反应边结构（照片4-87，88）及斑边文象交生结构（照片4-110）等。

交织结构（pilotaxitic texture）和玻晶交织结构（hyalopilitic texture）为安山岩中常见的结构，在与玄武岩过渡的玄武安山岩中也较常见。其特点是斜长石微晶呈定向、半定向或交织状排列，其中有少量辉石、橄榄石（向玄武岩过渡）、磁铁矿等微晶分散分布，构成交织结构（照片4-70～72，92，94，97，99，112）。如果斜长石间出现较多的玻璃质或隐晶质时，则称为玻晶交织结构（照片4-73～75，80，81，85，89，93，95，96，98，101，103，104，107，110，111）又名安山结构（andesitic texture）。

粗面结构（trachytic texture），由细条状钾长石微晶略呈平行排列，几乎不含玻璃质，为粗面岩的典型结构（照片4-76，77，87，113～115）。

正边结构（orthorim texture）是指斜长石斑晶周边具碱性长石环边的现象（照片4-85，86，111）。间碱结构（interalkali texture），为斜长石微晶间充填有他形碱性长石微晶集合体的现象（照片4-108）。常见于粗面岩和粗安岩中。

显微嵌晶结构（micropoikilitic texture）微晶状长石被石英颗粒包含或被嵌在石英之中。

玻粒结构（glassy granular texture）由于快速冷却均匀收缩而产生许多微裂隙，将玻璃分割成圆滑的多角形（有时近于等轴状）或不规则状的小颗粒，每个小颗粒间见不到成分上的差异。在南海海底曾见有这种结构，且在褐色角闪石斑晶周围被这种小颗粒明显环绕（照片4-84）。

常见构造有气孔构造（照片4-89，90，107，118）、杏仁构造（照片4-79，91～96），有时还见珍珠构造（照片4-82）。

4蚀变特征

常见有钠长石化、钠黝帘石化、绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化、硅化等。暗色矿物多蚀变为绿泥石、绿帘石和碳酸盐，斜长石多变为钠长石、黝帘石（或绿帘石）和绢云母，碱性长石蚀变为高岭土和绢云母等。其中安山岩常发生青磐岩化作用，变成绿色—绿灰色致密块状岩石，辉石和角闪石变为纤闪石、绿泥石、绿帘石和方解石等，斜长石发生钠长石化、绢云母化、黝帘石化和碳酸盐化，而其基质多变为钠长石、石英、绿泥石、绿帘石和方解石的微粒集合体。因青磐岩化与金、银、铜、铅、锌和钼矿化有关而备受重视。

三、主要岩石类型（一）安山岩类

安山岩是钙碱性系列的中性熔岩的典型代表，矿物成分中斜长石占优势（约占45～85）为其特征。根据其色率划分为暗色安山岩（M′＞40或M′＞35）和安山岩（狭义）（M′＜40或M′＜35）。在TAS图解中，以SiO2质量分数可划分为玄武安山岩（w（SiO2）=52%～57%）和安山岩（w（SiO2）=57%～63%）。

1安山岩（andesite）

相当于闪长岩成分的火山熔岩，新鲜面深灰—褐灰色，风化面灰绿—紫红色，主要为斑状结构（有时见巨斑），基质为交织结构或玻晶交织结构。斑晶主要为中-拉长石和辉石（多为普通辉石、透辉石）、角闪石（普通角闪石、玄武闪石）或黑云母等。斜长石斑晶常具环带结构，其边部与基质斜长石（多为更-中长石）成分相近。有时少量碱性长石和石英呈微晶状充填于基质的斜长石晶粒间，构成霏细-交织结构。少数情况下，岩石无斑晶，由微-细粒斜长石、角闪石、辉石组成，多具交织结构（照片4-72）和玻晶交织结构（照片4-73）。安山岩进一步命名时，常见的有辉石安山岩（照片4-74，75，89，97～101，104）、角闪安山岩（照片4-70，73，84，102，103）、黑云母安山岩（照片4-79～81，105，106）、玻基安山岩（Sakalavite，照片4-82）、气孔安山岩（照片4-89）、杏仁安山岩（照片4-71，79，95，96，107）和蚀变安山岩（照片4-92）等。

2玄武安山岩（basalt andesite）

为安山岩和玄武岩之间过渡类岩石，QAPF分类图解中的暗色安山岩多属于这类岩石。灰黑—灰绿色，斑状结构，基质为间粒结构、交织结构或玻晶交织结构，有时为细粒—隐晶质结构或玻璃质结构。斑晶多为基性斜长石和普通辉石或紫苏辉石，少量角闪石，偶见橄榄石或（和）黑云母。基质为更-中长石、辉石和橄榄石等。岩石中常见的构造是气孔、杏仁构造（照片4-91，93）。

3低铝安山岩（icelandite）

取名于冰岛而称冰岛岩，又名铁安山岩。是大洋岛屿中出现的中性熔岩，斑状结构，斑晶为中长石和辉石（普通辉石为主，有时为易变辉石），偶见橄榄石，基质矿物同斑晶矿物，同时还常见骸晶状磁铁矿晶体。其化学成分特点是w（Al2O3）偏低（14%左右）而富铁（∑FeO》MgO）。

4玻古安山岩（boninite）

为中基性的高镁岩石，玻基斑状结构，斑晶为古铜辉石、异剥辉石和橄榄石等，基质为大量雏晶和玻璃质（60%以上）。长石无或很少，故矿物成分上它不属于中性熔岩。化学成分特点是高镁（w（MgO）＞8%）低钛和硅饱和（w（SiO2）＞53%、w（TiO2）＜05%）。低铝安山岩和本类岩石一般不能只根据矿物成分定名，需做化学分析。

（二）粗安岩类

关于“粗安岩”和“安粗岩”二词，目前在国内使用较混乱。IUGS分类的QAPF图中称安粗岩（latite）；在TAS图中为粗安岩（trachyandesite）。“地球科学大词典”（2006）对二者的解释为：安粗岩“是相当于二长岩的火山岩”而粗安岩（或粗面安山岩）“是粗面岩与安山岩之间的一种火山岩”，并指出我国许多学者将它们作为同义词。在我国岩石学一些教科书中如邱家骧（1985）、路凤香（2001）编撰的有关教材称为“粗安岩”，在孙鼐等（1985）编撰的有关教材称为“粗面安山岩”。鉴于以上情况，本书在文字描述中将统一用“粗安岩”（粗面安山岩）一词，文中采用的分类图为了避免混乱，也统一为“粗安岩”。

该类岩石为成分相当于二长岩的熔岩，是介于安山岩同粗面岩、玄武岩同粗面岩之间的过渡类岩石。主要矿物组合为斜长石和碱性长石，且其含量相近（P′=35～65），次要矿物有暗色矿物（一种或几种）和石英。根据石英含量可分为两个主要类型：粗安岩和石英粗安岩。在TAS图解分类中根据SiO2和碱的质量分数可分为玄武粗安岩（basaltic trachyandesite）和粗安岩，再根据Na2O与K2O质量分数（图4-2下图）进一步划分为钠质的橄榄粗安岩和歪长粗安岩、钾质的橄榄玄武粗安岩和粗安岩（狭义）。

1粗安岩（trachyandesite）

多呈深灰色，风化后颜色变浅成红褐色。碱性长石和斜长石含量近相等。通常为斑状结构，基质为粗面结构、交织结构和玻晶交织结构等；斑晶成分为中长石（或拉长石），常见熔蚀现象和熔蚀麻点结构。透长石或正长石为基质中的主要成分，很少呈斑晶，在斑晶中常环绕斜长石成正边结构（照片4-85，86）。此外，斑晶可见少量辉石、具暗化边结构的角闪石、黑云母，在向碱性系列过渡时，可见少量霓辉石、霓石或钛辉石（照片4-117）。基质中除碱性长石外，还见更长石、单斜辉石和磁铁矿等，有时出现玻璃质（照片4-109）。他形碱性长石微晶集合体常充填于斜长石微晶间构成特有的间碱结构（照片4-108）。粗安岩与安山岩、粗面岩的区别在于前者同时出现两种长石且二者含量近相等，虽然碱性长石多数不呈独立斑晶出现，但它一般以三种形式之一产出：①作为斜长石斑晶的外壳构成正边结构；②在基质中作为填隙物充填于斜长石微晶间构成间碱结构；③在基质中环绕于斜长石微晶周围，构成碱边交织结构。镜下鉴定中若斑晶为斜长石且无正边结构时，要特别注意基质中是否出现大量碱性长石，出现者为粗安岩，否则一般为安山岩。根据上述进一步命名原则，常见的有角闪粗安岩（照片4-88）、黑云母粗安岩、辉石粗安岩（照片4-108）和霓辉粗安岩（照片4-110～112）等。

2石英粗安岩（coloradoite）

为粗面岩向流纹岩过渡的岩石。斜长石和碱性长石含量近相等，斜长石成分为更-中长石，是斑晶的主要成分，碱性长石主要出现于基质中或环绕斜长石构成正边结构。与粗安岩的区别是基质中含有较多的石英，一般含量为5%～20%，它们或以填隙物形式充填于长石粒间；或包裹细小长石微晶构成显微嵌晶结构。有时基质中长石、石英极细小，构成隐晶质结构。

3橄榄粗安岩（mugearite）

为玄武粗安岩的钠质变种，常见流动构造，斑状结构。斑晶成分为普通辉石和橄榄石及少量磁铁矿，基质成分为更长石、普通辉石和填隙状的碱性长石及磁铁矿等。

4钠粗安岩（doreite）

该岩石特征的是其矿物中K2O≈Na2O，含有较多的紫苏辉石，其他矿物成分和结构特点，基本同粗安岩。相当于纹长二长岩的火山岩。

5橄榄玄粗岩（shoshonite）

取名于美国黄石公园shoshone河，为玄武粗安岩的钾质变种，矿物成分为拉长石、透长石、普通辉石、橄榄石，副矿物为磷灰石和金属矿物；斑状结构，斑晶为普通辉石（或紫苏辉石）和橄榄石，偶见金云母和角闪石斑晶，基质由具透长石边的拉长石和橄榄石、辉石少量暗色玻璃质等组成，常见粗面结构，有时出现少量方沸石和白榴石等。随橄榄石的增多可过渡为橄榄粗面玄武岩。

（三）粗面岩类

粗面岩是成分相当于正长岩的中性熔岩，它以出现大量（＞60%）碱性长石为鉴别特点，在QAP图解分类中，以P′=10为界，分为碱长粗面岩和粗面岩（图4-1，Q′=0-5），再根据石英含量（Q′=5-20）分为石英碱长粗面岩和石英粗面岩。在TAS分类图4-2的T区，根据CIPW计算出的标准矿物Q含量划分为粗面岩（Q＜20%）和粗面英安岩（Q＞20%），根据Al2O3和TFeO质量分数（图4-5），还可分为碱流质粗面岩和钠闪碱流质粗面岩。

1粗面岩（trachyte）

多呈暗灰色，风化面褐灰-褐红色，斑状结构或玻基斑状结构。斑晶成分有透长石、正长石、钠长石或歪长石、斜长石和少量辉石及暗化的角闪石或黑云母，基质以微晶透长石为主，常构成粗面结构（照片4-76，77，87，114，116）或玻璃质结构（照片4-118）、球粒结构（照片4-78）等。暗色矿物常以普通角闪石和（或）黑云母为主，辉石（普通辉石或透辉石）次之，偶见紫苏辉石。有时出现碱性辉石或碱性角闪石等，且与钠质长石共生。有时岩石中不见斑晶，主要由碱性长石微-细粒晶体构成粗面结构（照片4-76）。粗面岩进一步命名，可见歪长粗面岩（照片4-113）、角闪粗面岩，霓辉粗面岩（照片4-115）、玻基粗面岩（vitrotrachyte照片4-83，90）、气孔粗面岩等。

2石英粗面岩（quartz trachyte）

为粗面岩的富硅变种，特点是出现少量石英，多见于基质中呈显微嵌晶结构或显微文象结构。

3橄辉粗面岩（ciminite）

粗面岩的偏碱性变种，其矿物组成（据Washington）为碱性长石（51%）、单斜辉石（23%）、斜长石（13%）、橄榄石（11%）、磷灰石和金属矿物（2%）。斑晶为透长石、普通辉石，具正边结构的拉长石和少量橄榄石，基质为粗面结构，由正长石、拉长石、普通辉石、橄榄石和磁铁矿微晶所组成。辉橄粗面岩（arsoite）为含似长石粗面岩的变种，与橄辉粗面岩同义，其矿物成分相似，斑晶成分有透长石、透辉石、中长石及橄榄石，基质为透长石、更长石、透辉石和少量白榴石。

4角斑岩（keratophyre）

因基质致密角岩状而得名，为海底喷发的富钠质的粗面岩，呈浅绿—浅褐色，斑状结构，有时见自碎斑结构（见第91页有关结构描述）。斑晶主要为钠长石，其次为歪长石、微纹长石，偶见正长石。暗色矿物斑晶很少，主要为黑云母，有时为辉石和角闪石，它们多数已蚀变为绿泥石、方解石及褐铁矿集合体。基质为钠长石或钠-更长石及正长石、绿泥石和沸石等，构成粗面结构、交织结构（照片4-119）、霏细结构或隐晶质结构，有时为凝灰结构。若斑晶和基质中钾长石含量明显增多，可称为钾质角斑岩。角斑岩虽富钠但不出现碱性暗色矿物和似长石为其特点。角斑岩总是同细碧岩、石英角斑岩共生构成岛弧构造带特有的岩石组合。

前已述及，当火山岩中含有玻璃质或因其结晶程度低而无法测定其实际矿物含量，且已有化学分析结果时，则可用IUGS推荐的TAS分类（图4-2），该方案是最早由Streckeisen（1978）提出，后又由Le Bas修改、完善（1986）的方案，其分类依据是w（Na2O+K2O）—w（SiO2）图解。

斑晶主要成分岩石名称基质主要成分或常见结构备注石英钾长石为主流纹岩斜长石为主英安岩隐晶质或长石、石英组成显微晶质结构，球粒结构常见流纹构造，可见黑云母斑晶及其暗化现象无石英和似长石斜长石角闪石为主安山岩斜长石长条微晶，常见交织结构常见角闪石暗化边钾长石为主粗面岩钾长石长条微晶，常见粗面结构可含少量石英斜长石和钾长石（常见正边结构）粗安岩钾长石、斜长石微晶，常见交织结构或粗面结构、显微晶质结构、间碱结构有时可见碱性暗色矿物橄榄石、辉石为主玄武岩斜长石、辉石、橄榄石微晶、火山玻璃。常见间粒、间隐、填间结构，球颗结构似长石碱性长石或斜长石响岩、碱玄岩、碧玄岩隐晶质或长石、似长石微晶，常见响岩结构、粗面结构、交织结构等（几乎不含长石）似长石岩似长石、碱性暗色矿物，有时见少量火山玻璃

图4-2 火山岩TAS图解在进行TAS分类之前，首先需要进行准确的化学分析并需对其分析结果进行必要的处理。为了得到准确的数据，要亲自采集新鲜的、有代表性的岩石标本，并磨制薄片，进行镜下观察，选出能够做分析的样品（无交代、蚀变等后期叠加矿物），进行微量元素、电子探针、化学分析。在此基础上还需做如下工作：

（1）在化学分析数据中去掉H2O和CO2含量之后，将其余全部氧化物的质量分数重新换算成100%。除了苦橄岩类（包括苦橄岩、科马提岩和麦美奇岩）和玻古安山岩外，其他火山岩的样品必须是新鲜的（即w（H2O）＜2%，w（CO2）＜05%）；（2）为了准确划分基本类型，而不得不计算CIPW标准矿物时，应使用FeO和Fe2O3含量的分析数据，若只有全铁含量，则应用Le Maitre（1976）方法，将其换算成FeO和Fe2O3含量。

在使用IUGS推荐的分类图解时，首先需检查一下分析结果，是否出现“高镁”火山岩，如苦橄岩类和玻古安山岩等（检查标准见图4-3）。在排除上述高镁火山岩后，在图4-2中共划分出9个分区和15个主要岩石类型，其中某些区还可以进行进一步的分类。

B区为玄武岩类，根据SiO2饱和程度可分为碱性玄武岩和亚碱性玄武岩，CIPW计算结果出现霞石（Ne）标准矿物的，称碱性玄武岩；若无Ne，则称为亚碱性玄武岩。

O区可分为玄武安山岩（O1）、安山岩（O2）和英安岩类（O3）。

R区为流纹岩类。若其过碱性指数w（Na2O+K2O）/w（Al2O3）（分子比）＞1，则应划分出过碱性流纹岩。

上述O、R区的岩石以及部分玄武岩（w（SiO2）＞48%），根据K2O质量分数又可以划分出高钾、中钾和低钾的类型（图4-4）。这里必须强调的是“高钾”与“钾质”不是同义词，实际上高钾岩石中的w（Na2O）可以比w（K2O）多，而钾质的含义则是w（K2O）＞w（Na2O）。

T区为粗面岩类，根据CIPW计算标准矿物石英（Q）含量，将Q＜20%的称为粗面岩；Q＞20%的称为粗面英安岩。若其过碱性指数＞1，还可以分出过碱性粗面岩。

IUGS分类根据w（Al2O3）-w（∑FeO）（全铁）关系，将上述过碱性流纹岩和过碱性粗面岩分别进一步划分为钠闪碱流质流纹岩（钠闪碱流岩）、碱流质流纹岩（碱流岩）和钠闪碱流质粗面岩、碱流质粗面岩等（图4-5）。

S区分为粗面玄武岩（S1）、玄武粗安岩（S2）和粗安岩（S3）。它们再根据Na2O和K2O相对质量分数进一步划分为钠质（Na2O-20≥K2O）和钾质（Na2O-20≤K2O）两种。如S1区分为夏威夷岩和钾质粗面玄武岩，S2区分为橄榄粗安岩和橄榄玄武粗安岩，S3区分为歪长粗面岩和粗安岩等（图4-2）。

U区、Ph区和F区为碱性系列的岩石。U1区同QAPF图解的分类一样，以Ol标准矿物含量为依据可分为碱玄岩（Ol＜10%）和碧玄岩（Ol＞10%）；U2区和U3区分别为响岩质碱玄岩和碱玄质响岩；Ph区为响岩类，F区则为似长石岩类。

上述IUGF推荐的火山岩分类方案，特别是化学成分分类，将火山岩种属作了详细的划分，为了在实际工作中应用方便，我们可以概括归纳为以下几种主要火山岩类型，如表4-2所示，包括玄武岩类、安山岩和粗面岩类、流纹岩和英安岩类、碱玄岩类、响岩类、似长石岩类、苦橄岩类。各类中又包含若干个主要种属，这些岩石将是本章描述的重点。

岩石类型岩石主要种属备注玄武岩类玄武岩、拉斑玄武岩、碱性玄武岩、细碧岩（水下）安山岩和粗面岩类安山岩、玄武安山岩、角斑岩（水下）粗安岩、石英粗安岩、碱性粗安岩、含似长石粗安岩粗面岩、石英粗面岩、碱性粗面岩、含似长石粗面岩含似长石岩石中F′＜10（F′表示似长石在碱长石+斜长石+似长石中的含量）流纹岩和英安岩类流纹岩、碱长流纹岩、碱流岩、英安岩、石英角斑岩（水下）Q′=20～60，有石英，无似长石为特征碱玄岩类碱玄岩、响岩质碱玄岩；碧玄岩、响岩质碧玄岩响岩类响岩、碱玄质响岩F′=10～60，以似长石大量出现为标志似长石岩类似长石岩、响岩质似长石岩、碱玄质似长石岩F′＞60苦橄岩类苦橄岩、麦美奇岩、科马提岩高镁岩石，MgO＞18%

合金结构钢35CrMo对应美标ANSI/ASTM： 4135

马氏体不锈钢2Cr13对应美标ANSI/ASTM：420

合金工具钢9CrWMn对应美标ANSI/ASTM ：O1

35CrMo合金结构钢

35CrMo合金结构钢,有很高的静力强度、冲击韧性及较高的疲劳极限，淬透性较40Cr高，高温下有高的35CrMo蠕变强度与持久强度，长期工作温度可达 500℃；冷变形时塑性中等，焊接性差。用作在高负荷下工作的重要结构件，如车辆和发动机的传动件；汽轮发电机的转子、主轴、重载荷的传动轴，大断面零件

●化学成分：

碳 C ：032～040

硅 Si：017～037

锰 Mn：040～070

硫 S ：允许残余含量≤0035

磷 P ：允许残余含量≤0035

铬 Cr：080～110

镍 Ni：允许残余含量≤0030

铜 Cu：允许残余含量≤0030

钼 Mo：015～025

●力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：≥985(100)

屈服强度σs (MPa)：≥835(85)

伸长率δ5 (％)：≥12

断面收缩率ψ (％)：≥45

冲击功 Akv (J)：≥63

冲击韧性值αkv (J/cm2)：≥78(8)

硬度：≤229HB

试样尺寸：试样毛坯尺寸为25mm

通过对河南铝土矿成矿地质背景的分析,以及对河南铝土矿含矿岩系剖面、基底灰岩同铝土矿矿层的人工重砂、微量元素对比等研究,吴国炎等(1996)认为河南铝土矿的成矿物质来源以基底碳酸盐岩的风化残余物质为主,而古陆物质则很少。主要依据是:

6421基底碳酸盐岩钙红土化风化壳完全可以为铝土矿的形成提供充足的物质来源

相对于铝硅酸盐岩,各类碳酸盐岩中的铝质量分数较低,大约相差一个数量级。因而,许多研究者认为碳酸盐岩难于作为铝土矿成矿的主要物源。

匈牙利的布鲁格(1940)是世界上第一个根据全岩分析结果,计算出白云岩经化学风化可能形成多少铝土矿的研究者。而后,希尔(1955)、哈特曼及霍斯(1961)等学者,对牙买加铝土矿的形成所需基底灰岩的剥蚀厚度,均分别进行了计算,虽然计算方法和结果有所不同,但结论是一样的,即碳酸盐岩的风化残余物作为铝土矿的主要来源是完全有可能的。

众所周知,寒武系和中奥陶统的碳酸盐岩建造,在华北分布广泛,厚度巨大。中奥陶世末期,受加里东运动的影响普遍抬升成陆,此后经历了14亿年的风化剥蚀作用,以至形成准平原化地貌。研究一下碳酸盐岩的剥蚀厚度,以铝土矿蕴藏量最丰富的山西、河南两地为例,大致自北纬38°15′向北至山西、内蒙古,含矿岩系依次与中奥陶统上马家沟组(O2m2)及下马家沟组(O2m1)、下奥陶统亮甲山组(O1l)及冶里组(O1y)呈假整合接触,自北纬35°向南至秦岭-大别古陆也依次与O2m2、O2m1、O1l、O1y及寒武系接触,为一南北剥蚀深、中部剥蚀浅的古地貌景观。据区域资料,山西、河南两地中奥陶统灰岩的厚度为400~500m,河南最厚的达597m,其中仅峰峰组最大厚度达118m(山西)和222m(河南)。上马家沟组厚度也在150~251m之间。如前所述,晋北、豫西两地南北两端峰峰组均已全部剥蚀。有人计算过,按峰峰组灰岩不溶残余物平均含量以1014%估算(峰峰组中灰岩与泥岩之比为1:25),则风化残余物也可形成平均厚度达5~8m的铝土矿层(按w(Al2O3)=70%计)。因此,基底碳酸盐岩所提供的铝质来源与现有的铝土矿厚度完全有可比性。

此外,碳酸盐岩与铝硅酸盐岩相比其化学活动性更强,更易于风化,形成的各种岩溶地貌,如岩溶洼地、岩溶洼斗、落水洞等更有利于保存风化残余物并提供一个良好的排水系统。我国亚热带地区(如云南省)近代碳酸盐岩的风化剖面,厚度可达数米至数十米,足以证明这一点。

6422中奥陶世至早石炭世,本区广布寒武系、奥陶系基底碳酸盐岩,而一些所谓的古陆或古岛当时仍为寒武系、奥陶系碳酸盐岩所覆盖

从寒武纪、奥陶纪各时期岩相古地理图来看,在寒武纪、奥陶纪时期,本区几乎都是碳酸盐岩的沉积区。在广袤的大地上,当时并无铝硅酸盐类的古陆存在。中奥陶世末开始的加里东运动,本区整体平稳上升,此后一直至晚石炭世初的漫长地史时期中遭受风化剥蚀、准平原化。

一些所谓的“古陆”和“古岛”(如岱嵋寨、中条古陆及嵩山、箕山古岛等)在寒武纪、奥陶纪并不存在,它们实际上仍是寒武系、奥陶系碳酸盐岩的覆盖区。主要理由(吴国炎,1996)是:①如果当时这些古陆或古岛的碳酸盐岩石已经被剥蚀殆尽,铝硅酸盐岩石已出露剥蚀的话,那么在其周边的铝土矿区含矿岩系底部理应有一些铝硅酸盐岩石的碎屑岩存在,即使用彻底的红土化过程进行解释,也不能回避初期物理风化过程中必然有部分陆源碎屑物被带到周边的沉积盆地中沉积,但事实上在河南铝土矿含矿岩系底部却并不存在砂岩之类的碎屑岩。②嵩山、箕山周围的一些缺失上石炭统含矿岩系沉积的剖面点,是反映当时剥蚀区地层最有力的证据。如嵩山南麓的玉寺矿点两侧的寺沟、月湾及箕山北侧的西白坪张家门、箕山南侧的汝州大峪沟江咀寨及登封岳窑西侧的王家门等地,均可见到上石炭统的灰岩超覆于底板寒武系、奥陶系灰岩或白云岩之上。充分说明了当时的剥蚀区的岩性仍然是碳酸盐岩,而铝硅酸盐类尚未剥蚀出来的客观事实。

现在的铝土矿区围绕这些古陆和古岛的边缘产出,只能说明晚石炭世含矿岩系沉积的古盆地的边缘位置,并不说明远离剥蚀区的盆地内部相就不能成矿,如陕县—渑池一带由于后期一系列北东向断层的发育,使远离古剥蚀区的深部矿体多处抬升到地表,形成与支建-崖底矿带大致平行的杨庄-南麻院-焦地矿带和杜家沟-曹窑-贾家洼矿带即为一例。

6423基底碳酸盐岩的w(Al2O3)/w(TiO2)(钛率)与铝土矿的w(Al2O3)/w(TiO2)(钛率)十分接近

一般认为铝土矿矿石的钛率(w(Al2O3)/w(TiO2))可以反映其物源岩石的地球化学特征。

河南铝土矿矿石中Al2O3与TiO2相关系数为068,二者呈正相关关系(表63)。

吴国炎等(1996)对河南16个主要铝土矿区基底碳酸盐岩的化学成分及其质量分数进行了统计,结果表明:在铝土矿矿石中,Al2O3质量分数为054%~43%,一般以1%~3%居多,平均为275%;TiO2质量分数为003%~025%,平均015%;w(Al2O3)/w(TiO2)(钛率)值为141~308,平均1833(表64)。

表63 铝土矿化学成分相关分析结果表

注:登封、新密,n=75,=α005,γα=02319。(据吴国炎等,1996)

表64 基底寒武系、奥陶系碳酸盐岩化学成分及其平均质量分数表

注:有号者为河南有色金属地质勘查局矿产地质研究所数据,其余为河南省地质矿产局第二地质调查队数据,1985。

在河南夹沟铝土矿勘探时,崔亳(1980)曾对其底板中奥陶统灰岩和铝土矿石进行了取样。化学成分分析结果(表65)表明,底板灰岩钛率平均值为2138,铝土矿矿石的钛率平均值为2124,二者十分接近。

此外,崔亳(1980)统计了全区331个各种类型的铝土矿石的w(Al2O3)/w(TiO2),其平均值为217(表66)。

表65 河南夹沟铝土矿底板灰岩分析结果表

(据崔亳,1980)

表66 河南铝土矿的钛率统计表

6424河南铝土矿与基底碳酸盐岩的痕量元素分布特征一致

前南斯拉夫的Ozlu(1988)曾对地中海地区某些岩溶铝土矿中的Zr、Cr、Ga等痕量元素质量分数的分布特征做过研究,指出在风化作用和红土质搬运过程中,以及其后的不同阶段(沉积、成岩、后生、表生),性质稳定的痕量元素(Zr、Cr、Ga、Be、Y等元素)在铝土矿石中质量分数的分布特征与其母岩之间存在明显一致性(表67)。因而认为痕量元素质量分数的研究对于认识岩溶型铝土矿的成因,再现其古地理面貌以及追索铝质来源,具有显著的意义。

崔亳(1980)曾对河南15个铝土矿床的痕量元素质量分数进行了函数分析统计(表68),发现除个别矿床外多数矿床落在“中性或粘土质岩母岩区”,基底碳酸盐岩也落在该区。据区测资料,上述铝土矿区位于包括基性、中性、酸性岩在内的不同岩性的古陆周围,假如物质来源各自与古老铝硅酸盐岩有关,则应落入不同母岩区,但实际上多数却与碳酸盐岩位于同一个区。

表67 若干“岩溶铝土矿矿床”的Ga、Zr、Cr质量分数 wB/10-6

(据Ozlu,1988)

表68 河南部分铝土矿矿石中Ga、Zr、Cr质量分数 w/B10-6

(据崔亳,1980)

6425河南铝土矿含矿岩系与基底碳酸盐岩的重砂组合和主要副矿物的标型特征相一致,表现出明显的继承性

据吕夏(1985,1996)研究,河南铝土矿含矿岩系的各类岩性,包括铝土矿、粘土矿、铁质粘土矿等与基底碳酸盐岩具有相同的重砂矿物组合和主要的副矿物(表69)。基底碳酸盐岩中出现的多种晶形的锆石、金红石,在铝土矿中也可找到。在汝州堂沟铝土矿区,铝土矿与基底白云岩相比,二者不仅重砂矿物组合相一致,而且同类矿物的标型特征也极为相似。如锆石主要为无色和浅紫色,晶形形态也基本相同。在济源范寺铝土矿区,铝土矿与基底灰岩中的锆石不仅颜色、形态相似,而且磨圆度也相似,都呈复四方柱双锥状,长度比均为2左右,锆石体内都含有相似的包体。

表69 铝土矿含矿岩系和基底碳酸盐岩重砂矿物组合及含量对比表

续表

注:+1000粒(据吕夏,1985,1996)

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