粘土的矿物成分？

粘土是一种含水铝硅酸盐产物，是由地壳中含长石类岩石经过长期风化和地质的作用而生成的，在自然界中分成广泛，种类繁多，藏量丰富，是一种宝贵的天然资源。

粘土具有颗粒细、可塑性强、结合性好，触变性过度，收缩适宜，耐火度高等工艺性能，因而，粘土是成为瓷器的基础。它主要有瓷土、陶土和耐火土粘土等三类，据矿物的结构与组成的不同，陶瓷工业所用粘土中的主要粘土矿物有高岭石类、蒙脱石类和伊利石（水云母）等三种，另外还有较少见的水铝石。

粘土矿物的主体化学成分是硅铝氧化物和水，其特征是与适量水结合可调成柔可绕指的软泥，具有可塑性，将塑性成形的泥团烧后会变成具有一定湿度的坚硬烧结体。正是由于这种特性使它与人类生活发生了联系。从久远的制瓷经历数万年的发展直到今天，仍是制瓷胎的最基本的原料。

新疆建材用非金属矿产特点是：矿种多、品质好、储量大、分布广。此类矿产已发现 70余种，产地 1400 余处，其中保有资源储量占全国第一的有白云母、蛭石、陶瓷土、饰面辉石岩、砖瓦用页岩；占第二位的有长石、蛇纹岩、膨润土、水泥用大理岩、砖瓦用砂；占第三位的有铸石用辉绿岩、建筑用辉绿岩；占第四位的有石棉、砖瓦粘土、水泥用粘土、水泥配料用泥岩、建筑用大理岩，制灰用石灰岩；占第五位的有陶粒粘土；占第七位的有泥灰岩、建筑用花岗岩；占第八位的有水泥配料用页岩、滑石、饰面花岗岩、建筑用砂。

（一）神奇的粘土——膨润土

膨润土又叫膨土岩或斑脱岩，它是含蒙脱石矿物大于 85% 的一种优质纯粘土。其中除蒙脱石外，还含少量石英、长石、云母、沸石及黄铁矿等杂质。

膨润土根据其中蒙脱石吸附阳离子的数量多与少，又细分为：钙基膨润土、钠基膨润土、酸性白土（氢离子型膨润土）共三种类型。

1 性质与用途

蒙脱石是层状含水的铝硅酸盐矿物，分子结构式为（1/2Ca，Na）07（Al、Mg，Fe）4（Si、Al）8O20（OH）4· nH2O。

膨润土呈土状或块状，很软且有滑感，相对密度 2 ～ 3，一般为白色、灰白色、浅绿色、淡红色。吸水性强，最大吸水量是自身体积的3～15倍。可塑性极好，黏结力强，无硬粒杂s质，是理想的雕塑材料。在水溶液中呈悬浮胶状，还具有润滑性、溶解均匀性和阴阳离子交换性。

膨润土具备以上性能，其用途愈来愈广。

例如在钢铁工业中普遍做球团矿的黏结剂。球团矿是含铁品位≥ 67% 的铁精粉，与一定比例的膨润土相混合黏结成球状，其烘干后全铁品位≥ 65%，不经炼铁过程，可直接投入电炉炼钢。而且贫铁矿石的选矿从铁精粉到球团矿在我国已成为发展趋势。新疆八钢集团除自己年产180 万吨球团矿之外，每年还从哈萨克斯坦进口 100 万吨，其余则从疆内各矿山企业收购铁精粉、铁矿石及球团矿。

膨润土在铸造工业中用做模型砂的黏合剂；在地质钻井中用做泥浆；在油脂化学工业、食品饮料中用做脱色剂；在纺织工业中用做棉纺上浆（节省大量面粉）与漂白脱色；在陶瓷、油漆、日用化工上做添加剂；在建筑行业上用途最广的是墙体涂料，沥青涂料（防渗漏材料）；还可用于饮料添加剂和农业上的矿物复合肥。总之，膨润土的应用愈来愈广。

2 产地与分布

新疆膨润土矿床在成因类型上有内陆湖泊沉积型和火山沉积蚀变型两种，而且以前者为主。

主要分布在北疆和东疆，已发现产地 16 处，经地质工作并纳入新疆资源储量表者 8 处。其中大型矿床 2 处，中型矿床 1 处，小型矿床 5 处，提交资源储量 489 亿吨，基础储量 13亿吨。

最著名产地在塔城地区和布克赛尔蒙古自治县的乌兰林格至日月雷矿床，其成因属内陆湖泊沉积型。矿体盖在白垩纪地层之上，且出露地表，产状基本水平，呈层状产出。矿体剖面上成数层，最厚 37 米，但现开采 5 ～ 7 米。因分布面积广，勘查区所圈定资源储量范围只属一小块尚不足大矿床的十分之一，所以为今后扩大资源储量，随时投入地质工作，提供了非常便利的条件，其前景是很好的。该产地有资源储量 375 亿吨，其中基础储量 084 亿吨。

另一处产地是托克逊县柯尔碱膨润土矿床，成因类型属火山岩热液交代型。矿体呈透镜状，厚度 15 ～ 727 米，宽 50 ～ 100 米，长 2000 米，埋深 0 ～ 400 米，倾角 25°～ 35°。储量计算面积仅有 025 平方千米，求出资源储量 118 亿吨，其中基础储量 039 万吨，而且外围远景有继续扩大的可能。

还有一处中型矿床在哈密沙尔湖，属火山沉积矿床。产在下侏罗统地层中，矿体似层状，由八个矿体组成。每个矿体厚 7 ～ 1754 米，长 1100 米，宽 130 米，倾角 38°～ 49°，埋深 0 ～ 120 米，资源储量 013 亿吨，其中基础储量 007 亿吨。

其他五处产地均属小型矿床，在这里不作一一介绍。

新疆膨润土中蒙脱石含量≥ 50%，钠基、钙基同时存在，脱色率达 9553%，膨胀倍数为632mL/g，阳离子交换总量 4785%。哈密沙尔湖膨润土矿虽然规模属中型，但质量上全是钠基，蒙脱石含量达 6167%，膨胀倍数达 165。故新疆膨润土质量上乘，其探明与保有的资源储量居全国第二位，而且存在进一步扩大的可能。可以说，这种溶于水中不会沉淀、永远成水土胶溶悬浮状态、而且其体积还会以 8 ～ 16mL/g 的速度增长。这种神秘的膨润土特殊性质，在开发应用上将会带来新产品的变革，将会与人们的生活起居以及新一代日用品的产生息息相关。

3 产品产量与发展趋势

我国膨润土资源十分丰富，仅次于美国，居世界第二位，拥有资源储量 25 亿吨。

目前世界上有 40 多个国家生产膨润土，年产量约 1200 万吨，主要生产国有俄罗斯、美国、中国、印度、希腊、塞浦路斯。其中美国产量最大，年产 400 万吨，我国为 350 万吨。

世界膨润土消费中，铁球团矿占 271%，铸造占 238%，钻探泥浆 18%，吸附剂、吸收剂、杀虫剂占 174%、饲料占 5%，建材 3%，其他 6%。

我国膨润土主要供国内用，铸造占 735%、钻探泥浆占 7%、石油化工占 63%，轻工、建材、农药、印染占 82%，出口占 2%。

但随着应用领域的扩展，用量增长较快。例如钠基膨润土提纯后，就变成一种优于云母的耐高温、高电阻的绝缘材料，可制造各种光学自动信号装置及电绝缘膜等。此外，还有活性白土、有机膨润土、干燥剂、高效吸水剂、森林灭火剂、高温润滑剂、造纸、橡胶、牙膏、肥皂、香皂的添加剂等。

新疆年产 60 万吨，主要用于钻探泥浆，制备活性白土和铁球团矿。生产骨干企业是兵团184 团膨润土厂，另有和布克赛尔县也在兴建膨润土加工企业。但目前产品种类少，最主要是尚未开展的基膨润土的提纯工艺，而影响了跻身于国内市场的大好机遇。

（二）能剥离成纸的透明石头——白云母

云母是云母类矿物的总称，种类较多，有白云母、黑云母、金云母、铁锂云母、锂云母等。这里主要介绍新疆的白云母。

白云母是工业上用得最多的矿物，也是常含有锂、钠、钾、镁、钡、锌、铝金属，并具有层状结构的含水铝硅酸盐矿物。它的分子式是 K2Al4[Si6Al2O20]（OH，F）4，属单斜晶系，常呈假六方形的片状晶体。多数白云母无色、也有浅棕、浅绿色，易剥离，可剥成极薄的薄片（厚度小于 01 毫米）而且透明度很高，并具有弹性。相对密度 275 ～ 31，硬度 253。

它耐酸、耐碱，具很强的抗压能力和耐高温能力，很强的化学稳定性能与优良的绝缘性能，所以被广泛应用于电气设备、电工器材中。如制造电子管、电容器、整流器、电动机等。在冶金工业和机械工业上制造耐热零件及蒸汽锅炉。碎云母具有高度的分散性，在黏性介质中能保持极强的悬浮性，所以还广泛地用做油漆、塑料、橡胶的填料，近年在建材上也逐渐被应用，特别是云母纸的生产，缓解了云母用量的巨大压力。

1 产地与分布

新疆白云母资源储量在全国各省区排次中居第一。从已探明的 91 个产地看，主要分布在阿尔泰山。新疆阿尔泰山，是国内知名度很高的花岗伟晶岩分布区，这里除了产白云母外，还产铍、锂、铌、钽、铷、铯稀有金属矿产。

另一个产地是西昆仑康西瓦至大红柳滩，这里也是花岗伟晶岩脉集中分布区。新疆地矿局第二大队在 1966 年，提交有《皮山县康西瓦白云母矿区一号脉初步勘探地质报告》及《康西瓦阿克沙依矿区白云母详细普查地质报告》。但更多含矿伟晶岩脉至今尚未工作，基本上还属地质工作空白区。故找矿前景广阔。

另外，在东西天山及西南天山，也有白云母小型矿床及矿点分布，但产出量不大。

2 生产现状与资源前景

就新疆阿尔泰山分布的 90 余处白云母矿床来说，经 20 世纪由地矿局第四地质大队发现并勘查，求出资源量 50209 吨，其中保有基础储量 32301 吨。1999 年，国内由于云母替代产品进入市场后，新疆工业原料块云母的开采与剥离加工也全部停产，原兵团非金属公司的四家云母厂相继下马。目前的开采企业多为私营小型矿山，以生产碎云母供内地省区做云母纸用，年产量约 3000 吨左右。

世界上白云母生产大国是印度、巴西、加拿大，同时这三个国家也是世界上白云母的出口大国。而挪威、英国、比利时、美国则是碎云母深加工产品的主要出口国。

美国、俄罗斯、日本是世界上白云母矿物原料的主要进口国。

我国对白云母的需求已全部自给，除新疆生产白云母外，另外还有四川、内蒙古、西藏、青海也生产白云母。

随着新疆叶城至西藏阿里国家级公路的修筑，从三素至康西瓦再到大红柳滩，在 180 千米长，南北 10 千米宽的范围内，都有花岗伟晶岩脉的分布，其中有些脉体含白云母矿产，有的脉体则含绿柱石（铍矿），或铌钽铁矿，有些脉体则含锂辉石，是今后普查找矿的有利地区。一旦投入地质工作，新疆白云母及稀有金属的资源储量，都会有大幅度增长。

（三）不怕火烧的棉花——石棉

世界之大，无奇不有，在大山的岩石中竟会蕴生出像棉花一样的石头，用这种石头纤维可纺纱织布，而且做成的衣服不怕火烧，这种石头就是人们常说的石棉。

石棉是具有纤维状结构的硅酸盐矿物，但按其成分和内部结构的变化又可分成两大类六种石棉。

1 成分及性质

各种石棉都能劈分成很细的纤维，具备通常纤维的可纺性，并有较好的隔热、保温、耐酸、耐碱、绝缘、防腐烂等性能，其中温石棉的性能最好，而新疆产的石棉恰好正是温石棉（详见表 7-4-1）。

表 7-4-1 石棉的分类

续表

2 用途

温石棉（即蛇纹石石棉）主要用于生产石棉的纺织制品（如石棉绳、线、电解布、隔膜帘），生产石棉的制动品（如刹车片、离合器、刹车带），生产石棉橡胶制品（如高、中、低压力板、衬垫板、耐油橡胶）；生产石棉水泥制品（石棉板、瓦、管）；生产石棉保温制品（石棉砖、管、石棉灰、保温板），还生产石棉沥青制品及石棉增强塑料制品等。

石棉在机械制造、交通运输、化工、冶金、建筑、电力等工业中都广泛用于传动、制动、密封、保温、防热、绝缘、消音、防腐诸材料的制作。对机场跑道和特殊路面需用石棉做填料。在国防和航天工业中，用石棉与陶瓷纤维、石棉与碳纤维、石棉与尼龙纤维做成的复合材料是导弹、火箭重要的绝热密封材料。

3 产地与资源概况

新疆石棉矿床主要分布在巴州若羌县和且末县，其次是托克逊县与托里县，而生产矿山和加工企业均集中在若羌县的依吞布拉克矿区。

截至 2007 年底新疆的石棉矿产保有资源储量 600 万吨，其中基础储量 260 万吨，而若羌县依吞布拉克石棉矿 22 线至 28 线之南矿区，保有资源储量为 248 万吨。

从资源远景看，若羌县依吞布拉克矿区从 28 到 58 勘探线之间的深部有矿体沿倾斜延伸的部分，是今后勘查的重点，也是该矿区扩大远景和今后增加资源储量的依据。另外，若羌县阿帕石棉矿外围及深部，都有增加资源储量的地质依据与可能。新疆石棉矿的找矿远景就在阿尔金东西向展布约 520 千米长的超基性岩带内。

4 矿山生产与矿石加工

新疆石棉主要生产矿山有若羌县依托吞布拉克矿区（县属国营单位开采）、若羌县英格里克矿区（兵团农二师 33 团开采）；托克逊县榆树沟矿区（兵团农二师 22 团开采）。

新疆石棉矿山除若羌县依吞布拉克仅采用磁选、浮选流程小批量生产外，大批量生产全靠手选进行。全疆石棉（矿物）产能 7 万～ 8 万吨，大部分供内地省区，少部分供疆内建材企业。矿石机选能力差，是导致国内众多矿山开采量大而利用率低的根本原因。为此，目前要求，禁止技术差、规模小的个体企业开采大型石棉矿区。

（四）遇高温变形会膨胀的石头——蛭石

蛭石是含 8 个结晶水的铝硅酸盐矿物，外形与云母相似，在成因上也是由云母水解风化或经热液蚀变而形成的矿物。

蛭石在 800 ～ 1000℃下焙烧逐渐扭曲变形，而且体积会迅速膨胀（膨胀倍数 8 ～ 30 倍）。故根据这一特点，将河流中的水蛭与不断地扭曲着黑褐色身躯的、让人毛骨悚然的吸血虫来冠名蛭石是有一定道理的。蛭石的颜色与水蛭一模一样，加热后蛭石扭曲的趋动姿态和变形的外表又与水蛭一致，故矿物学者便用相似物去命名这种矿物，以突显其物理特征。

1 性质与用途

分子式：（Mg，Ca ）07（Mg，Fe3+，Ai）6[Al · Si]8O20]（OH）4· 8H2O

蛭石焙烧后体积迅速膨胀，膨胀后的蛭石具有细小的空气间隔层，而空气间隔层就具备了优良的保温性能。

因蛭石一般密度为 25 吨 / 立方米，但焙烧膨胀后为 02 吨 / 立方米之特性，所以蛭石具有容重轻，耐寒保温、隔热、消音等性能。而广泛用于建材、化工、电力、石油、交通运输等部门。

隔热：用蛭石（焙烧后）粉制成蛭石水泥、砖、板、壳、异形材等，可砌制冶炼炉的炉盖、水暖器、孵化器、冷藏器、过滤器等。

隔音：机器、运输机械的消音器。

填充料：用在橡胶、塑料、油布生产上。

涂饰料：用在印刷、家具方面。

此外，还可做润滑剂及农业用复合矿物肥料。

2 产地及资源储量

蛭石矿是新疆的优势矿种，新疆已有产地 3 处，但仅有尉犁县且干布拉克蛭石矿具备工业价值。该矿是新疆地矿局第三地质大队勘探的，于1988年2月提交了《尉犁县且干布拉克蛭石、磷灰石矿详查地质报告》，经局审查批准资源储量 18412 万吨，也是共生有磷灰石、透辉石的世界级超大型综合矿床。其探明的资源储量占全国总量的90%，居全国之最。该矿不仅规模大，而且矿石质量好，富矿比例达 85%，矿区水文地质条件简单，主矿埋藏浅，易露天开采，选矿流程回收率高，成本低。共生的磷灰石和透辉石还可以综合利用。矿区外 8 千米有淡水——库尔班齐克泉，日供量达 4122 立方米。矿区及外围地形平坦，交通非常便利。经过近 20 年的开采，矿山建设逐渐完善，产品及销售在国内外市场上都具备了一定的竞争力。

3 产量及规模

且干布拉克蛭石矿因矿石富，选矿工艺简单、回收率高、品级多，质量优越销路通畅，很受国内外客户青睐。

从 1992 年产 186 万吨，1993 年产 44 万吨，逐年增产到 2000 年的 11 万吨，目前已达 15万吨的水平，在发展中逐渐壮大。现在矿山企业主要有三家：新疆地矿局第三地质大队，兵团农二师，巴州地方国营公司。

目前产品有蛭石矿物（分片度、分级别），膨胀蛭石及复合肥料三大类，市场前景很好。

（五）高铝原料——红柱石

红柱石属高铝矿物，与蓝晶石、矽线石同性共类，其分子式相同，但含铝量有微小差别，详见表 7-4-2 ：

表 7-4-2 红柱石与蓝晶石和矽线石的含铝量比较

虽然红柱石与蓝晶石、矽线一样，是高铝矿物，但是世界各国并没用它们作为炼铝原料，至今炼铝仍是以铝土矿做原料。

红柱石矿床在国内只见于 10 个省（区）、市，储量最多的是辽宁省，其次是甘肃省，新疆位居第三。该矿种在全国其他省区分布有限，至今尚未纳入国土资源部地质勘查（相应的）规范文本之中，故无统一的技术经济工业指标作参考。而且在用途上对国内的进展现状无从考证。

就红柱石目前已知用途而言，主要是用于耐火材料上，冶金工业中作脱氧剂和高熔点金属氧化物的还原剂。

新疆红柱石主要产地有两处，一处是库尔勒市焉耆县霍拉沟红柱石矿床。该矿是 2002 年由新疆地矿局第三大队提交详查报告，经国土厅评审中心批准资源储量红柱石矿物量 41532 万吨，其中基础储量 10131 万吨。另一处是拜城县库鲁克坤太红柱石矿床，该矿床分南北两个矿带，规模很大，出露高程 2350 ～ 2600 米，属中高山区，交通不便，地质工作程度仅达普查阶段，求出资源量 105 亿吨，矿物量约 2096 万吨。因地质工作程度稍低，地矿局未审批。而霍拉沟红柱石矿床也分南北两个矿带，规模很大，含红柱石品位比库鲁克坤太要富，而且圈定的矿区范围仅是矿带的一部分，总之，两县红柱石产地今后可扩大勘查，远景更乐观。

目前开采矿山只有库尔勒一家私营企业，年产矿石量约 10 万吨，选红柱石矿物量近 2 万吨，主要供国内用户。

（六）昂贵的粘土——蒙皂土（蒙皂石）

蒙皂土是在新疆托克逊县榆树沟矿区发现的国内截至目前唯一矿种。

蒙皂土为三八面体层状硅酸盐类矿物，呈白色，质地细腻，硬度小，手触有滑感，表面对蒙皂石来说呈油脂光泽，对蒙皂土而言呈土状，但风化后都呈粉末状，遇水干裂后呈爆米花状，水浸泡后体积膨胀呈乳絮状。

也就是说，溶于水后，其体积膨胀，与水融为一体呈胶体悬浮液，永远不沉降。这种独特性质，使蒙皂土的身价倍增，其产品彰显出高贵的品质和昂贵的价位。

例如，日用品中肥皂、香皂、洗涤液、口红、皂片、脂粉、牙膏等。用蒙皂土做填充料，不但产品细腻，光滑，而且对人体很有好处，因其内含有天然矿物质和多种微量元素，对人体皮肤能起到真正的美容和护理作用，而且对五官不会造成任何刺激和损伤，是当今世界日用脂膏护理用品的最佳填充料。

纺织工业中的浆纱、造纸浆、塑料和橡胶业的填充料、铁球团矿的黏合剂等都能派上用场。但对蒙皂土而言，要用在高、精、尖上，用在高价位上，这样才能显出蒙皂土的真正价值。

托克逊榆树沟蒙皂土矿产在中泥盆统变质岩与岩浆岩（碱性花岗岩及斜辉橄榄岩）之接触带上，矿体呈似层状。主要有三个矿体组成，其中 3 号矿体最大，矿体长 300 米，厚 4744 米，矿石矿物主要为蒙皂土和蒙脱石，平均含量 15%。矿体埋藏浅，并出露地表，其水文地质条件及工程地质条件均较简单，很适宜露天开采，但注意阵发性雨水对开采场地的影响。

新疆地矿局第十一地质大队提交《托克逊县榆树沟蒙皂石勘查报告》，经地矿局审查，批准资源储量（蒙皂石胶体）2605 万吨，其中基础储量（蒙皂石胶体）747 万吨，上述资源储量虽然很少，但却是全国唯一，必须珍惜，且不可乱采滥用。

从 20 世纪 90 年代末起，托克逊县积极筹办矿山，并与浙江地矿局粘土研究所配合，研制选矿工艺，至今该项研究时续时断。

（七）五彩缤纷的饰面石材

新疆地域辽阔（面积达全国的六分之一），北、中、南有阿尔泰山，天山、昆仑山呈东西方向横贯全区。三山中，岩浆岩特别发育，而花岗岩又广布其内。

现已知产地100余处，其中大型矿床达45处之多，中型达16处，小型15处，矿点30多处。交通不便或产于高海拔者还未进一步工作和统计。新疆地处中亚内陆，气候干旱，降水量少，蒸发量大，日夜温差悬殊等特点。花岗岩多裸露地表，呈现岩基状大面积分布，而呈岩盆、岩株状者较少，故新疆花岗岩分布面积不仅比其他省区广，而且产地多，品种全，质量优，资源潜力大。

1 饰面石材之内涵

饰面石材：用于建筑物的内外贴面，并具备有一定的装饰效果和耐用性（耐酸、耐碱），适于加工成一定块度板材的岩石。

饰面石材分三大类：

大理石类（大理岩、蛇纹岩、石灰岩）。

花岗石类（花岗岩、闪长岩、正长岩、辉长岩、混合岩、辉石岩、结晶变质岩。

板石类（板岩）。

而我们专述的是饰面花岗岩类石材，在工业应用上有国家建筑材料工业局颁布的标准。

2 一般工业要求

颜色、花纹美观稳定。目前以黑色、红色、白色更为适销。

对色线、色斑、空洞及其他要求：对有碍装饰性能之色斑、色线、空洞及金属氧化物和硫化物的需求较小。

对比度：要求花岗石磨光面拼接后的效果无甚差异。

荒料块度：一般要求要大于或等于 1 立方米，切割后平面面积要大于 05 平方米，对名贵品种可适当小一些。板材最小面积 03×015 ～ 03 平方米以上，荒料率要大于 15% ～ 20%。

物理性能：矿物分布均匀，结构致密，坚硬的新鲜岩石，不得有明显气孔，吸水率小于15%，耐酸率在 975% ～ 985%，浸酸后的抗压强度大于或等于原有强度的 85%，亦可做耐碱材料使用。

膨胀系数：小于 8×10-6，即 0000008。

3 产地与品种

新疆现已探明有一定资源储量的矿区比较多，从其中选出几个主要的代表性矿区介绍如下：

（1）哈密市星星峡白石头花岗岩矿矿区位于星星峡东北 28 千米处，有简易公路直达。矿区花岗岩为天河石斜长花岗岩，岩体呈岩株状产出，长1千米，宽400米。矿石主要为含天蓝色天河石及黄玉斜长石，块度03～ 15立方米，颜色以蛋青白为底色、天河石散布其间，并构成色泽鲜艳，素雅的花斑，属国内少有的佳品。矿石荒料率 50% ～ 60%，采运条件较好。矿石加工性能良好，粒度，花纹均匀，光泽度高，属高级饰面石料。矿石资源储量 112 万立方米，其中基础储量 42 万立方米。

（2）托里县阿克巴斯套花岗岩矿

位于托里县城北东方向 65 千米处，钾质花岗岩产于华力西期第四期侵入的岩体中，其中有 12 个矿体具有一定的规模（见表 7-4-3）

表 7-4-3 阿克巴斯套钾质花岗岩矿特征统计表

矿石岩性为黑云母钾长花岗岩呈橘红—紫红色、**、白色，中粗粒花岗结构、似斑状结构，块状构造。矿物成分：长石 65% ～ 75%，石英 20% ～ 30%，另含小于 3% 的黑云母和角闪石。矿石化学组分：SiO27404% ～ 7620%，Al2O31201% ～ 1339%，Fe2O3122% ～ 188%，CaO 060% ～ 108%，MgO 014% ～ 044%，K2O 418% ～ 480%；Na2O3338%，SO30005% ～031%。

根据矿石中长石成分，颜色及结构的差异，将其划分以下三个石材品种，红色黑云母花岗岩（新疆红）、**黑云母花岗岩（菊花黄）、白色似斑状花岗岩（奶油花）。

经样测试、加工和试采，矿石抗压强度 307 ～ 1676MPa，光泽度 76 ～ 86，相对密度 255 ～259，吸水率 014% ～ 024%，耐酸度 9922% ～ 9992%，耐碱度 9996% ～ 100%。理论荒料矿区平均 4378%，实际试采平均荒料率 3662%。矿石切、磨、锯性能良好，板材率 25 ～ 30平方米 / 立方米。

经自治区储量委员会批准，饰面花岗岩荒料资源储量 34325 万立方米，其中红色 12562万立方米，** 19192 万立方米，白色 2571 万立方米。

（3）博乐市桑金布拉克花岗岩矿

位于博乐市东北 28 千米处，花岗岩呈岩基状产出，分布面积大，岩体分异程度好，岩相分带明显且呈渐变过渡关系。根据岩相分带，划分出：橘红色粗粒黑云母斑状花岗岩、枣红色粗粒黑云母花岗岩、**中粗粒黑云母斑状花岗岩。

而且以橘红及枣红两个品种为主，经力学样测试，抗压试验，化学稳定性极好，完全满足饰面石料标准，而所求储量仅是大岩基中的一小部分，其资源量很大，远景广阔。该矿由新疆建材地质大队提交资源储量 58321 万立方米，其中基础储量 48577 万立方米。

另外，还有哈密市大红山花岗岩矿、哈密市银玉花岗岩矿、吐鲁番市红石头沟花岗岩矿、托克逊县桑树园子花岗岩矿、和硕县扎河布拉克花岗岩矿、哈密黄山南基性岩饰面石材矿、温宿县南木札特花岗岩矿、鄯善县康西东“鄯善红”花岗岩矿等。

4 产量与需求

我国石材是后来居上，从 1999 年起全国石材荒料的产量才跃居世界第一。自 1981 年新疆开采饰面石材以来，石材工业迅速发展，石材加工企业的规模及产量呈逐年递增的态势，2001年最多时花岗岩矿山为 45 家，有 66 家加工企业，在市场竞争中优胜劣汰，而保留和新兴的矿山与企业，设备更先进，生产规模也趋于正规。

目前区内荒料生产能力达 15 万立方米，实际年产荒料 8 万立方米。加工企业总能力为年平均 300 万平方米，实际为 180 万平方米，其中 346% 供疆内，5686% 供内地省区，出口量仅有 05 万平方米。并逐渐成为继福建、广东、山东、四川等省之后的又一重要生产基地和后备基地。

根据国内外市场的进一步扩大，生产量将会稳中提升，预计 2010 年时，新疆饰面花岗岩荒料实际产量将达到 25 万立方米，板材加工为 320 万～ 400 万立方米。

图7-1-1 无水芒硝

图7-1-2 乌鲁木齐盐湖化工厂

图7-1-3 罗布泊钾盐基地

图7-1-4 鄯善县赛尔盖甫钠硝石矿床地质略图

图7-1-5 钠硝石矿石

图7-1-6温宿县阿其克苏盐丘地质图

图7-1-7 盐湖中的捞出盐

图7-1-8 盐湖中的结晶盐

图7-1-9 膨润土

图7-1-10 白云母

图7-1-11 石棉

图7-1-12 且干布拉克蛭石矿

图7-1-13 红柱石

图7-1-14 皂石

图7-1-15 花岗岩石材

图7-3-1 石盐的用途

在吐哈盆地各地球化学分带中，氧化带以蒙皂石相对含量最高，平均为565%；过渡带砂岩矿石与还原带未蚀变岩石中含量显著降低，分别为29%和285%，表明砂岩氧化后粘土矿物组成中蒙皂石含量有明显提高。氧化带中蒙皂石的元素组成特征见表7-3，其X-射线衍射能谱图见图7—6。

表7—3 蒙皂石的元素组成

图7—6 蒙皂石的X-射线衍射能谱图

1）过渡带砂岩矿石的粘土矿物组成中以高岭石含量最高，达475%，其含量由还原带（415%）到氧化带（225%）明显降低，这与蒙皂石含量的变化趋势相反。氧化带样品S31-13-2的元素组成特征和X-射线衍射能谱图见表7-4、表7-5，图7-7、图7-8（测点1和2）。高岭石的成因多种多样，本质是由铝硅酸岩矿物（长石等）及火山玻璃物质在酸性水（碳酸水和硫酸水）、腐殖水的淋蚀下，通过水解作用使上述矿物变成高岭石，一般称其为“高岭石化”，此地球化学带样品中高岭石的形成主要与腐殖水的作用有关，而且铀的沉淀与腐殖酸和高岭石有密切的关系。一般情况是铀酰腐殖酸被吸附在高岭石矿物中。

表7—4 测点1的元素组成

表7—5 测点2的元素组成

2）各地球化学分带的粘土矿物组成中蒙皂石含量与高岭石含量的变化均较大，且二者呈明显的负相关性，蒙皂石与高岭石含量的变化主要与后生蚀变过程中二者的相互转化有关。粘土矿物的组合与转变主要取决于温度及孔隙水的水化学性质。在碱性介质中如果孔隙水中有Ca2+、Mg2+或Na+存在，高岭石则转变为蒙脱石（蒙皂石的二八面体变种）或绿泥石，使得砂岩氧化后高岭石含量显著降低，而蒙皂石含量明显升高；当碱性介质转变为酸性介质时（由氧化带前锋到过渡带，层间水pH值往往减小，出现酸化现象），蒙脱石就向高岭石转化，这与由氧化带到过渡带蒙皂石含量明显降低（565%→29%），而高岭石含量大幅上升（225%→475%）的特点一致。

图7—7 测点1的X-射线衍射能谱图

图7—8 测点2的X-射线衍射能谱图

3）伊利石由还原带未蚀变岩石到氧化带岩石、过渡带矿石其含量逐渐降低，过渡带矿石中含量仅为10%。其元素组成特点和X-射线衍射能谱见图7—9和表7—6。

4）粘土矿物组成中以高岭石与蒙皂石含量较高，在后生蚀变各带中蒙皂石与高岭石含量之和均大于70%；绿泥石与伊利石的含量较低且变化幅度也较小。

土壤次生矿物是指原生矿物经化学或生物作用通过转变过程或新生过程生成的新矿物。转变过程指矿物结构发生局部改变而生成另一种矿物的过程，如在淋溶条件下云母逐渐转变为水云母—蛭石—贝得石的过程。新生过程指由原生矿物的化学风化产物沉淀或结晶而形成新矿物的过程。

次生矿物的化学组成和结构都不同于原生矿物，如水铝英石、伊毛缟石、埃洛石和蒙皂石等，都是由具有较大表面能的各种氧化物凝胶逐步趋向于结构有序化而相继形成的次生矿物。按其化学成分和结晶状况，可分为四种主要类型：①层状硅酸盐类。由氧化硅和氧化铝及少量杂质组成，具有层状晶体结构的硅酸盐类矿物，如高岭石、蒙皂石和水云母等。

它们是土壤黏粒的主要矿物成分。②氧化物类。主要是氧化硅、氧化铁、氧化铝、氧化锰和氧化钛等，矿物成分比较单纯，晶体结构比较简单，且有相当一部分以非晶质状态存在，即土壤中的无定形物质。③难溶盐类。除层状硅酸盐类和氧化物类以外的其他难溶性矿物，如碳酸盐、磷酸盐和硫化物等。土壤中常见的有方解石、磷灰石和黄铁矿等。④可溶盐类。一般为钾、钠、钙、镁的氯化物、硝酸盐、重碳酸盐和硫酸盐等，如石膏、硝石、氯化钠等。土壤中的次生矿物主要是黏土矿物和氧化物，大多存在于土壤黏粒部分，也有少量存在于粉粒或砂粒级。

一、岩浆岩的化学成分

（一）岩浆岩的主要造岩元素

根据地壳中元素丰度值的研究，地壳主要由元素O、Si、Al、Fe、Ca、Mg、Na、K组成，它们占地壳总质量的98%以上，称为主要造岩元素。岩浆岩的主要造岩元素也是这些元素，其中含量最多的是：O、Si、Al、Ca、Fe、Mg、Na、K、Ti，它们占岩浆岩总质量的9925%（表1-1-1），占体积的942%。

表1-1-1 岩浆岩平均化学成分表

（据FWClark和HSWashington，1924）

由表1-1-1 看出，SiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、MgO、CaO、K2O、Na2O和H2O九种氧化物最为主要，占岩浆岩平均化学成分的98%左右。其中SiO2是岩浆岩的基本成分，据SiO2含量把岩浆岩分为超基性岩（SiO2＜45%）、基性岩（SiO245%～53%）、中性岩（SiO253%～66%）、酸性岩（SiO266%～75%）以及超酸性岩（SiO2＞75%）。

在岩浆岩中，各种主要氧化物之间关系很密切，如图1-1-1 所示，以SiO2含量为横坐标，做出相应的六种氧化物的变化曲线。可以看出，岩浆岩中各种氧化物随SiO2含量的增减呈有规律的变化：随着SiO2含量的增加，FeO及MgO逐渐减少，也就是说，基性岩中FeO及MgO比酸性的岩石中的要多；反之随着SiO2含量的增加，K2O和Na2O的含量增加，超基性岩中几乎不含K2O、Na2O；CaO、MgO、Al2O3在纯橄榄岩中含量很低，但在辉石岩和基性岩中随 SiO2增加先急剧增加，而后又逐渐下降。

图1-1-1 岩浆岩中SiO2与其他主要氧化物之间的关系

Na2O 和 K2O 的含量虽不及FeO、Fe2O3、CaO、MgO、Al2O3等高，但在岩浆岩研究中意义很大，通常把Na2O＋K2O质量分数之和称为全碱含量（碱的含量，用ALK表示）。常用里特曼（Rittmann，1957）指数（σ）反映岩石的碱性程度：

σ＝［w（Na2O）＋w（K2O）］2/［w（SiO2）-43%］

σ越大，碱性程度愈强。σ＜33 者称为钙碱性岩；σ为33～9 者为碱性岩；σ＞9者为过碱性岩。碱性岩与钙碱性岩的矿物组合区别见表1-1-2。

表1-1-2 碱性和钙碱性岩石矿物组合的对比

（二）岩浆岩中的微量元素

除了主要造岩元素外，岩浆岩中还有一些含量甚微的元素，其总量一般不超过千分之一，称为微量元素，又称痕量元素，它们的含量多以10-6（即百万分之一，过去曾用ppm）来表示。不同的岩石，随主要造岩元素含量的变化，其微量元素也呈现规律性变化。岩石酸度增加，K及Na的含量也增高，以类质同象代替K、Na的第一族碱金属微量元素Li、Rb、Cs的含量也随之增加；相反，对于亲铁元素如V、Co、Ni、Cr等，随着岩石酸度增高，其含量急剧降低，但随着岩石基性程度增高，而明显增加。岩石的碱度增高，明显有利于稀有元素的富集。

（三）岩浆岩中的稀土元素

稀土元素（REE）一般指原子序数为57～71 的元素：La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu 以及 Sc（21）、Y（39），一般为三价态（除Ce4＋和Eu2＋外），这是一组化学性质近似、难熔且难分离的元素族，前六个元素加上Eu称为轻稀土，归铈族，其总量以ΣLREE表示；后九种元素（Gd-Lu＋Y）属钇族，称重稀土，其总量以ΣHREE表示。它们在地球重力场的作用下，在岩浆形成、演化过程中，由于稀土元素本身性质差异及在矿物中赋存状态的不同，轻、重稀土元素发生分异，这种分异导致稀土元素丰度值的变化，称稀土元素的分馏。

二、岩浆岩的矿物成分

除极少数玻璃质岩石以外，绝大部分岩浆岩都由矿物组成。组成岩浆岩的矿物常见的不过20多种，这些构成岩石的矿物通称为造岩矿物。

（一）硅铝矿物和铁镁矿物

常见造岩矿物根据其化学成分特点可分为两类：

（1）硅铝矿物：SiO2与Al2O3的含量较高，不含Fe、Mg，包括石英、长石类及似长石类。这些矿物颜色较浅，又称浅色矿物或淡色矿物。

（2）铁镁矿物：FeO与MgO的含量较高，SiO2含量较低，包括橄榄石类、辉石类、角闪石类及黑云母类等。这些矿物的颜色一般较深，又称暗色矿物。

暗色矿物和浅色矿物在岩浆岩中的比例，是岩浆岩鉴定和分类的重要标志之一。岩浆岩中暗色矿物的体积百分含量称色率。根据岩浆岩的色率，可大致推知岩石的化学性质、岩石分类等，如浅色的花岗岩（色率0～30），反映岩石中SiO2含量高，属酸性岩类。

（二）主要矿物、次要矿物、副矿物

根据矿物在岩石中的含量及其在岩浆岩分类中所起的作用可分为：

（1）主要矿物：指岩石中含量高并在确定岩石大类名称上起主要作用的矿物。例如，花岗岩类的主要矿物是石英和钾长石，没有石英或石英含量不高，则岩石为正长岩类，没有钾长石则为石英岩或脉石类，所以对于花岗岩来说，石英、长石为主要矿物。

（2）次要矿物：指岩石中含量次于主要矿物的矿物，对划分岩石大类不起主要作用，但对确定岩石种属起一定作用的矿物，含量一般小于15%。如闪长岩类，石英是次要矿物，闪长岩中有石英（含量达5%）者称石英闪长岩，无石英或石英＜5%者，则称闪长岩，但二者均属闪长岩大类，所以对闪长岩来说，石英是次要矿物。

（3）副矿物：岩石中含量很低，通常不到1%。它们通常不参与岩石命名，只有对岩石成因或成矿方面有特殊意义时，有选择地用作岩石定名的前缀。如独居石花岗岩，独居石以副矿物存在，但指示该花岗岩富稀土元素。

（三）岩浆岩矿物的成因类型

岩浆岩矿物按其形成的阶段及形成时的物理化学条件分为：

（1）原生矿物：是在岩浆冷却过程中形成的矿物。按成因特点又可分为正常矿物、残余矿物和反应矿物三个亚类。

——正常矿物：是直接从岩浆中结晶出来而且在岩石形成过程中相对稳定的矿物，如喷出岩中新鲜的透长石斑晶。

——残余矿物和反应矿物：矿物从岩浆中析出后，温度、压力、成分等发生变化，使这些矿物受到部分反应、分解，其中尚未遭受变化的残余部分称为残余矿物。而反应、分解所形成的新矿物称反应矿物。例如，如岩浆中析出的镁橄榄石，与岩浆中SiO2反应形成顽火辉石，那么顽火辉石就是反应矿物，而未反应完、残留的橄榄石就是残余矿物。

（2）成岩矿物：在岩浆中完全结晶后，外界物理化学条件的变化使原生矿物发生转变而新形成的矿物称成岩矿物。如高温β-石英转变成低温α-石英。

（3）岩浆期后矿物：在岩浆基本凝固成固体的岩石后，由于受残余挥发分和岩浆期后溶液的作用（蚀变、交代及充填）而生成的矿物称岩浆期后矿物。它们往往交代原生矿物或填充在矿物的孔隙和晶洞中。它既包括气成矿物，如电气石、萤石、黄玉等，也包括那些交代变质矿物，如橄榄石变成蛇纹石、滑石、皂石，斜长石的钠黝帘石化（即钠长石、黝帘石等）矿物。

（4）他生矿物：它们是由岩浆同化了围岩和捕虏体所形成的矿物。在纯净的正常岩浆中不会析出这类矿物。如花岗岩与富铝泥质岩石接触出现的富铝矿物：堇青石、红柱石及铁铝榴石等；与碳酸盐岩类接触时往往出现富钙矿物：钙铁榴石、透辉石、硅灰石等。

（5）外生矿物：又称表生矿物，是岩石受到各种外界营力（主要是地表风化）而形成的矿物，如钾长石风化成高岭土等。

（四）岩浆岩中矿物结晶顺序的确定

1根据岩石中矿物的特征确定矿物结晶顺序

（1）矿物颗粒的相对自形程度：一般来说矿物自形愈好，晶出愈早，至少结晶期结束早的比结晶期结束晚的自形好。

（2）矿物的包裹关系：一般被包裹的客晶形成早于包裹它的主晶。

（3）矿物晶体的相对大小：一般大的矿物先结晶，小的矿物后结晶。但也有许多例外情况，如同时结晶的矿物就有大小之分，而对交代作用形成的矿物则是后形成的，反而更大。

（4）矿物共生组合关系：如果花岗岩中自形的榍石被黑云母或斜长石包裹，且晶体延长方向切穿它们的解理方向，那么这种榍石应为岩石早期结晶的产物；但如果见到的是不规则或呈自形的榍石晶体，分布于绿泥石中部或边部附近，绿泥石是后期蚀变矿物，则这种榍石一般认为是黑云母变为绿泥石时，析出Ti、Ca等元素生成的，即使榍石为自形晶，但分布于解理、裂隙中者，也很可能是后来形成的。

但是实际应用这些原则时仍需注意其他因素，如：①矿物中由液态包裹体结晶的客晶应当晚于主晶形成；②晚期溶液沿着晶体的细小裂缝如解理渗入而形成的矿物，容易误认为是结晶较早的被包裹的客晶；③固溶体的出溶；④岩浆后期及岩浆期后的交代蚀变现象；⑤某些早期形成的矿物受残余岩浆的熔蚀形成的他形晶；⑥晚开始结晶成的矿物，其自形程度也可能比早期结晶的矿物好，如伟晶岩中的电气石晶体。

2根据鲍文反应系列确定矿物的结晶顺序

1922年鲍文（NLBowen）在模拟玄武岩浆结晶作用时，结合岩石观察，从中总结出岩浆岩矿物生成的一般规律——鲍文反应系列。其主要内容是：岩浆在结晶过程中，先析出的矿物由于物理化学条件的改变与剩余岩浆会发生反应，矿物成分会发生变化而产生新的矿物。随着温度的降低，反应继续进行便有规律地产生一系列矿物，称反应系列。反应系列分两支（图1-1-2）。

图1-1-2 鲍文反应系列

（1）连续系列：反应岩浆结晶过程中浅色矿物（斜长石系列）的生成顺序。该系列的矿物在结晶过程中成分呈连续渐变的关系，从高温到低温依次为钙质斜长石向钠质斜长石方向变化。

（2）不连续系列：表示暗色矿物（铁镁矿物）从岩浆中晶出的先后顺序，相邻矿物之间结晶格架发生显著变化，所以在上下两类矿物间不存在类质同象替代关系。

随着岩浆的冷却，岩浆中同时析出一种斜长石和一种暗色矿物，两者相互独立地进行。两支之间位于同一水平的矿物可构成共结关系。共结物成分相当于某类岩石的主要成分，两分支在下部汇合成简单的不连续系，石英是它的最后产物。

1972年海德曼（DWHyndaman）对鲍文反应系列做了一些修正（图1-1-3），增补了第三个分支——钾钠长石系列，表示富钾的钾钠长石可与基性斜长石共生，而富钠的钾钠长石可与酸性斜长石共生。从不连续系中分出一个分支，用以反映玄武岩浆与碱性玄武岩结晶作用过程中矿物的共生规律。如在橄榄玄武岩中，橄榄石或斜长石最先结晶，其次是辉石，但在拉斑玄武岩中，辉石和斜长石同时结晶。

图1-1-3 经海德曼修正的鲍文反应系列

鲍文反应原理是岩浆岩研究中的一项重要总结和概括，从理论上可解释一些基本规律：①能说明岩浆岩中一般矿物的结晶顺序与共生规律；②能解释岩浆岩种属多样性的原因；③能解释斜长石的环带结构和暗色矿物的反应边结构。

但是想用它去说明一切岩浆岩都是由玄武岩浆演化而来的观点是片面的，因为根据鲍文反应原理去解释与基性岩共生的小型花岗岩岩体是可能的，但用它去解释一切花岗岩成因是不可能的。因为在大陆上花岗岩岩体的体积比玄武岩要大25倍，它不可能全是玄武岩浆的分异产生，此外矿物结晶顺序也不是固定不变的，它与岩浆中造岩元素的浓度、性质及相互关系有关。

三、矿物成分与化学成分的关系

岩浆岩中的矿物组合，是自然界的一种有规律的矿物共生现象。这种共生除了受其形成的温度、压力等因素影响外，主要取决于岩浆岩的化学成分。

（一）SiO2含量对岩浆岩中矿物共生组合的影响

在岩浆岩中，SiO2与其他金属氧化物结合形成各类硅酸盐矿物，从而决定岩浆岩中矿物的共生组合。石英的出现表示岩浆岩中 SiO2含量过剩，它是硅酸盐熔体中游离的SiO2结晶的产物，所以石英是岩浆岩中SiO2过饱和的指示矿物。如果岩浆中SiO2含量不足，这样的岩浆岩中就会出现镁橄榄石或似长石，所以说，镁橄榄石、似长石的出现是岩浆中SiO2不饱和的标志。硅酸盐熔体中富含铁镁而SiO2含量适度，这类岩浆岩中能出现斜方辉石。

岩浆岩中不饱和矿物镁橄榄石与过饱和矿物石英，在平衡的条件下，不能共生。因为镁橄榄石和熔体中的SiO2反应，则形成饱和矿物顽火辉石。其反应式如下：

岩石鉴定

与此类似，在某些富含钾钠的岩石中，SiO2通常与Al2O3、K2O、Na2O结合形成大量的钾钠长石，如SiO2含量不足时只能生成似长石（如霞石、白榴石等）。凡出现似长石类矿物的岩浆岩，都指示SiO2不饱和。在平衡条件下，石英和似长石不能共生，硅酸盐熔体中的SiO2会与霞石、白榴石反应形成钠长石和正长石：

岩石鉴定

根据SiO2与其他氧化物的比例，即根据岩浆岩中有无石英或不饱和矿物，将岩浆岩分为：过饱和（含石英）岩石、饱和岩石（不含石英也不含不饱和矿物）和不饱和岩石（含不饱和矿物）等三大类。代表性的饱和、不饱和矿物见表1-1-3。

表1-1-3 饱和与不饱和矿物一览表

按照岩石中SiO2渐增的顺序，不同成分岩浆岩矿物的共生组合不同。现以钙碱性岩石为例：在超基性岩中，SiO2的含量低于45%，富含FeO、MgO，而K2O、Na2O含量低，因此，表现在矿物成分上，铁镁矿物占主要地位（色率达90 以上），主要是辉石和橄榄石。在基性岩中，SiO2含量为45%～53%，FeO、MgO 较超基岩中的减少，另外Al2O3、CaO大量出现，因此表现为辉石和基性斜长石共生，暗色矿物占40%～90%（一般40%～70%）。中性岩中SiO2增至53%～66%，FeO、MgO、CaO均较前减少，而K2O、Na2O的含量相对增加，因此，在中性岩中角闪石常与中性斜长石共生，暗色矿物占15%～40%。酸性岩中，SiO2达66%以上，FeO、MgO、CaO大大减少，而K2O、Na2O显著增加。因此，在酸性岩中常出现钾长石、酸性斜长石、石英、黑云母，暗色矿物含量＜15%。各大类岩浆岩矿物成分变化的关系如图1-1-4所示。

图1-1-4 岩浆岩矿物成分变化简图

（二）碱质的含量对矿物共生组合的影响

除了SiO2之外，碱质（K2O＋Na2O）的含量对岩浆岩矿物共生组合也有重大影响。岩浆岩中碱质的含量一般随着 SiO2含量的增加而增加，但在 SiO2含量相同的岩石中，K2O及Na2O含量比正常的偏高，就会形成碱度大的岩石，据里特曼指数（σ）不同，岩石的碱度不同，矿物的组合特点不同（表1-1-4）。

（三）Al2O3含量对岩浆岩矿物成分的影响

Al2O3的含量对铝硅酸盐矿物的种属影响很大，根据Al2O3与CaO、K2O、Na2O的相对值及在矿物成分上的反映划分为：

（1）过铝质岩石：Al2O3＞CaO＋K2O＋Na2O，特征矿物是白云母、黄玉、电气石、锰铝-铁铝榴石、刚玉、红柱石或矽线石。

（2）偏铝质岩石：K2O＋Na2O＜Al2O3＜CaO＋K2O＋Na2O，出现的铝硅酸盐矿物为黑云母、角闪石、黄长石。

表1-1-4 碱度不同的岩浆岩中矿物组合特征

（3）亚铝质岩石：Al2O3＝K2O＋Na2O，主要含铝矿物是长石和似长石。

（4）过碱质岩石：Al2O3＜K2O＋Na2O，Al2O3＜K2O，较少见，以出现碱性铁镁质矿物为特征。如霓辉石、霓石、钠闪石、碱锰闪石和斜红闪石等。

（四）挥发分对岩浆岩矿物成分的影响

除了上述主要成分影响矿物共生组合外，还要考虑岩浆中挥发分的影响：在基性、超基性岩浆结晶时，常见的是后期蚀变产生的次生产物如绿泥石、蛇纹石；中性岩中挥发分加入暗色矿物形成角闪石等；酸性岩中挥发分更为富集，除形成角闪石、黑云母外，尚能出现电气石、绿柱石、黄玉、萤石等，它们在伟晶岩中尤为常见。

在挥发分的作用以及碱金属活动的影响下，稀有元素将发生迁移和富集，在岩石中形成许多含稀有、稀土、放射性元素的矿物，如锆石、独居石、褐帘石等。

在地表喷出条件下，挥发分大量散失，所以含挥发分的矿物如角闪石、黑云母都不稳定（斑晶暗化，基质中不见），仅出现一些高温、低压下稳定的不含挥发分的矿物，如易变辉石、透长石、高温斜长石、高温石英、白榴石等，这些在深成岩中是不会出现的。