岩浆岩这个家族中有四个大的分支,也就是前面所说的四大岩类。这里我们只能介绍各大岩类的基本特征,并选择一些常见的岩石做一简单描述。 1、 超基性岩类
在四大岩类中,超基性岩类在地表分布很少,是四大岩类中最小的一个分支,仅占岩浆岩总面积的0.4%。超基性岩体的规模也不大,常形成外观象透镜状、扁豆状的岩体,它们好象一串大小不同的珠子一样沿着一定方向延伸,断断续续排列,有时可以追索上千公里。
超基性岩颜色比较深,大部分都是黑灰色、墨绿色,比重也很大,一般都在3.0以上,因此很坚硬,常具致密块状构造。它的化学成分特征是酸度最低,SiO2含量小于 45%;碱度也很低,一般情况下 K2O+Na2O不足1%;但铁、镁含量高,通常FeO+Fe2O3在 8-16%之间, MgO 含量范围较宽,在12-46%之间。
超基性岩基本上由暗色矿物组成,主要是橄榄石、辉石,二者含量可以超过70%。其次为角闪石和黑云母;不含石英,长石也很少。
这类岩石最常见侵入岩是橄榄岩类,喷出岩是苦橄岩类。 2、 基性岩类
基性岩类岩石颜色比超基性岩浅,比重也稍小,一般在3左右。侵入岩很致密,喷出岩常具有气孔状和杏仁状构造。其化学成分的特征是SiO2为45-53%,Al2O3可达15%,CaO可达10%;而铁镁含量约各占6%左右。在矿物成分上,铁镁矿物约占40%,而且以辉石为主,其次是橄榄石、角闪石和黑云母。基性岩和超基性岩的另一个区别是出现了大量斜长石。
这类岩石的侵入岩是辉长岩,分布较少;而喷出岩-玄武岩,却有大面积分布。虽然玄武岩构成的火山和台地在陆地上比较多见,但是和海洋底部玄武岩的分布情况相比,就逊色得多,因为海洋底部几乎全部由玄武岩形成。
辉长岩的成分和玄武岩
很相近,但较大。辉长深处,斜长
结晶,因此,矿物颗粒形态发育比较
是结构上差别岩因为在地下石和辉石同时完整,大小也差
不多。玄武岩一般由斑晶矿物和基质两部分组成,斑晶主要是斜长石、辉石、橄榄石,基质就是岩浆喷发时没有来得及结晶的玻璃质或者是只有在显微镜下才能看出的隐晶质。 3、 中性岩类
中性岩类岩石颜色较浅,多呈浅灰色,比重比基性岩要小。化学成分特征是SiO2为53-65%,铁、镁、钙比基性岩低,Al2O3 16-17%,比基性岩略高,而Na2O+K2O可达5%,比基性岩明显增多。
就象这个岩类的名称一样,它是在基性岩和酸性岩中间的过渡类型。侵入岩是闪长岩,相应的喷出岩是安山岩。闪长岩既可以向基性岩辉长岩过渡,也可以向酸性岩花岗岩过渡。同样,喷出岩之间也关系密切,安山岩和玄武岩、流纹岩也常常共生在一起。 4、 酸性岩类
酸性岩类中以人们熟悉的花岗岩类出露最多,是在大陆壳中分布最广的一类深成岩,常形成巨大的岩体。喷出岩是流纹岩和英安岩。这类岩石的SiO2含量最高,一般超过66%,K2O+Na2O平均在6-8%之间,铁、钙含量不高。
矿物成分的特点是浅色矿物大量出现,主要是石英、碱性长石和酸性斜长石。暗色矿物含量很少,大约只占10%。 沉积岩的种类2
沉积岩被分成三类,即由母岩风化物质、火山碎屑物质和生物遗体形成的不同沉积岩。
母岩分化产物形成的沉积岩是最主要的沉积岩类型,包括碎屑岩和化学岩两类。碎屑岩根据粒度细分为砾岩、砂岩、粉砂岩和黏土岩;
化学岩根据成分,主要分出碳酸盐岩、硫酸盐岩、卤化物岩、硅岩和其他一些化学岩。 火山碎屑岩主要由火山碎屑物质组成,是介于火山岩与沉积岩之间的岩石类型,有向熔岩过渡的火山碎屑熔岩类和向沉积岩过渡的火山碎屑沉积岩类。火山碎屑占90%以上的岩石,被称为火山碎屑岩类。
生物遗体可组成可燃性(如煤及油页岩)和非可燃性两种生物岩。 在这里,我们只能选择每个类型中常见的沉积岩简单加以介绍:
砾岩是粗碎屑含量大于30%的岩石。绝大部分砾岩由粒度相差悬殊的岩屑组成,砾石或角砾大者可达1米以上,填隙物颗粒也相对比较粗。具有大型斜层理和递变层理构造。
砂岩在沉积岩中分布仅次于黏土岩。它是由粒度在2~0.1毫米范围内的碎屑物质组成的岩石。在砂岩中,砂含量通常大于50%,其余是基质和胶结物。碎屑成分以石英、长石为主,其次为各种岩屑以及云母、绿泥石等矿物碎屑。
粉砂岩中,0.1~0.01mm粒级的碎屑颗粒超过50%,以石英为主,常含较多的白云母,钾长石和酸性斜长石含量较少,岩屑极少见到。黏土基质含量较高。
黏土岩是沉积岩中分布最广的一类岩石。其中,黏土矿物的含量通常大于50%,粒度在0.005~0.0039mm范围以下。主要由高岭石族、多水高岭石族、蒙脱石族、水云母族和绿泥石族矿物组成。
碳酸盐岩常见的岩石类型是石灰岩和白云岩,是由方解石和白云石等碳酸盐矿物组成的。碳酸盐中也有颗粒,陆源碎屑称为外颗粒;在沉积环境以内形成并具有碳酸盐成分的碎屑称为内碎屑。
在我国北方寒武系和奥陶系的石灰岩中广泛分布着一种竹叶状的砾屑,这些竹叶状灰岩反映了浅水海洋动荡的沉积环境,是由未固结的
碳酸盐经强大的水流、潮汐或风暴作用,破碎、磨蚀、搬运和堆积而成的。
在鲕状灰岩中常见到具有核心或同心层结构的球状颗粒,很象鱼子,得名“鲕粒”。鲕粒的核心可以是外颗粒,也可以是内颗粒,还可以是化石。同心层主要由泥级(<0.005mm)方解石晶体组成。
火山碎屑岩类是火山碎屑物质的含量占90%以上的岩石,火山碎屑物质主要有岩屑、晶屑和玻屑,因为火山碎屑没有经过长距离搬运,基本上是就地堆积,因此,颗粒分选和磨圆度都很差。
按照粒度大小,常见的火山碎屑岩类有集块岩、火山角砾岩和凝灰岩。集块岩中,大于100mm的火山集块,如火山弹、熔岩碎块的含量要超过50%,常混入些围岩碎屑,由细粒级的碎屑和火山灰充填、压实成岩;火山角砾岩主要由大小不同的熔岩角砾组成,火山角砾含量大于75%,火山灰充填空隙压实成岩;凝灰岩主要由小于2mm的火山灰组成,火山灰含量大于75%,常含有一定数量的晶屑、玻屑和岩屑。 沉积岩的种类2
沉积岩被沉积岩分成三类,即由母岩风化物质、火山碎屑物质和生物遗体形成的不同沉积岩。
母岩分化产物形成的沉积岩是最主要的沉积岩类型,包括碎屑岩和化学岩两类。碎屑岩根据粒度细分为砾岩、砂岩、粉砂岩和黏土岩;化学岩根据成分,主要分出碳酸盐岩、硫酸盐岩、卤化物岩、硅岩和其他一些化学岩。
火山碎屑岩主要由火山碎屑物质组成,是介于火山岩与沉积岩之间的岩石类型,有向熔岩过渡的火山碎屑熔岩类和向沉积岩过渡的火山碎屑沉积岩类。火山碎屑占90%以上的岩石,被称为火山碎屑岩类。
生物遗体可组成可燃性(如煤及油页岩)和非可燃性两种生物岩。
在这里,我们只能选择每个类型中常见的沉积岩简单加以介绍:
砾岩是粗碎屑含量大于30%的岩石。绝大部分砾岩由粒度相差悬殊的岩屑组成,砾石或角砾大者可达1米以上,填隙物颗粒也相对比较粗。具有大型斜层理和递变层理构造。
砂岩在沉积岩中分布仅次于黏土岩。它是由粒度在2~0.1毫米范围内的碎屑物质组成的岩石。在砂岩中,砂含量通常大于50%,其余是基质和胶结物。碎屑成分以石英、长石为主,其次为各种岩屑以及云母、绿泥石等矿物碎屑。
粉砂岩中,0.1~0.01mm粒级的碎屑颗粒超过50%,以石英为主,常含较多的白云母,钾长石和酸性斜长石含量较少,岩屑极少见到。黏土基质含量较高。
黏土岩是沉积岩中分布最广的一类岩石。其中,黏土矿物的含量通常大于50%,粒度在0.005~0.0039mm范围以下。主要由高岭石族、多水高岭石族、蒙脱石族、水云母族和绿泥石族矿物组成。
碳酸盐岩常见的岩石类型是石灰岩和白云岩,是由方解石和白云石等碳酸盐矿物组成的。碳酸盐中也有颗粒,陆源碎屑称为外颗粒;在沉积环境以内形成并具有碳酸盐成分的碎屑称为内碎屑。
在我国北方寒武系和奥陶系的石灰岩中广泛分布着一种竹叶状的砾屑,这些竹叶状灰岩反映了浅水海洋动荡的沉积环境,是由未固结的碳酸盐经强大的水流、潮汐或风暴作用,破碎、磨蚀、搬运和堆积而成的。
在鲕状灰岩中常见到具有核心或同心层结构的球状颗粒,很象鱼子,得名“鲕粒”。鲕粒的核心可以是外颗粒,也可以是内颗粒,还可以是化石。同心层主要由泥级(<0.005mm)方解石晶体组成。
火山碎屑岩类是火山碎屑物质的含量占90%以上的岩石,火山碎屑物质主要有岩屑、晶屑和玻屑,因为火山碎屑没有经过长距离搬运,基本上是就地堆积,因此,颗粒分选和磨圆度都很差。
按照粒度大小,常见的火山碎屑岩类有集块岩、火山角砾岩和凝灰岩。集块岩中,大于100mm的火山集块,如火山弹、熔岩碎块的含量要超过50%,常混入些围岩碎屑,由细粒级的碎屑和火山灰充填、压实成岩;火山角砾岩主要由大小不同的熔岩角砾组成,火山角砾含量大于75%,火山灰充填空隙压实成岩;凝灰岩主要由小于2mm的火山灰组成,火山灰含量大于75%,常含有一定数量的晶屑、玻屑和岩屑。
岩石的种类 3
虽然岩石的面貌是千变万化的,但是从它们形成的环境,也就是从成因上来划分,可以把岩石分为三大类:沉积岩、岩浆岩和变质岩。 1、沉积岩
沉积岩是在地表或近地表不太深的地方形成的一种岩石类型。它是由风化产物、火山物质、有机物质等碎屑物质在常温常压下经过搬运、沉积和石化作用,最后形成的岩
石。
沉积岩的物质来源主要有几个渠道,风化作用是一个主要渠道,它包括机械风化、化学风化和生物风化。机械风化是以崩解的方式把已经形成的岩石破碎成大小不同的碎屑;化学风化是由于水、氧气、二氧化碳引起的化学作用使岩石分解形成碎屑;细菌、真菌、藻类等生物风化作
用也能分解岩石。此外,火山爆发喷射出大量的火山物质也是沉积物质的来源之一;植物和动物有机质在沉积岩中也占有一定比例。
不论那种方式形成的碎屑物质都要经历搬运过程,然后在合适的环境中沉积下来,经过漫长的压实作用,石化成坚硬的沉积岩。 2、岩浆岩
岩浆岩也叫火成岩,是在地壳深处或在上地幔中形成的岩浆,在侵入到地壳上部或者喷出到地表冷却固结并经过结晶作用而形成的岩石。因为它生成的条件与沉积岩差别很大,因此,它的特点也与沉积岩明显不同。在野外观察,沉积岩常具有成层构造,层状构造是沉积岩所独有的特征。而在岩浆岩发育的地区则常常见到节理,而基本上看不到层理;在矿物组合上,在岩浆岩中出现的矿物,如橄榄石、辉石、角闪石等矿物是在高温高压条件下结晶形成的,在常温常压条件下不容易保存,因此,在岩浆岩中出现的矿物在沉积岩中很少见到。既使是同一族的矿物,比如虽然都有长石出现,它们在成分上也不一样。在沉积岩中的长石一般是钾长石和含钠高的酸性斜长石,而在岩浆岩中常常见到的含钙比较高的基性和中性斜长石,这些在沉积岩中都见不到。 3、 变质岩
在地壳形成和发展过程中,早先形成的岩石,包括沉积岩、岩浆岩,由于后来地质环境和物理化学条件的变化,在固态情况下发生了矿物组成调整、结构构造改变甚至化学成分的变化,而形成一种新的岩石,这种岩石被称为变质岩。变质岩是大陆地壳中最
主要的岩石类型之一。
在变质岩的概念中,有两点必须强调,这是变质岩区别于沉积岩和岩浆岩的关键所在。首先,变质作用形成于地壳一定的深度,也就是发生于一定的温度和压力范围。既不是沉积岩的地表或近地表常温常压条件,也不同于岩浆岩形成时的高温高压条件;另外一点就是变质作用中的
矿物转变是在固态情况下完成的,而不是岩浆岩那种从液态的岩浆中结晶形成的。 从以上描述来看,三大岩类似乎很好区分,它们的成因似乎也很清楚。但实际上,不论那类岩石的成因,都是在长达一、二个世纪的争论中不断建立和完善的。比如“水成说”和“火成说”的长期论争,最终以岩石多成因,以及岩浆的存在被肯定而告终。岩石成因的争论过程,就是人类认识自然的过程。
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