辉长岩

——玄武岩类
基性岩的SiO
2含量在45-53%之间。可分为如下两类:辉长岩-玄武岩类;碱性辉长岩-碱性玄武岩类。
一、一般特征
本类岩石化学成分的特点是SiO
2含量比超基性岩稍高,为不饱和或饱和岩类,以富CaO、Al
2O
3、MgO、FeO、Fe
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3,贫碱,(K
2O+Na
2O)含量约4%左右为特征,属钙碱性系列。在矿物成分上以基性斜长石辉石为主要组成,也常见橄榄石,不含或少含石英及钾长石。铁镁矿物含量40-90%,多数在前70%以下因此率高,比重也较大。与超基性岩的主要区别是含有相当数量的斜长石。而超基性岩则没有或有很少的斜长石。
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辉长岩是侵入岩的典型代表,而玄武岩为喷出岩的典型代表。但辉长岩远不如辉玄武岩分布广。
二、侵入岩
以辉长岩为代表主要矿物成分是基性斜长石和一种暗矿物,常见的是辉石(单斜及斜方两种);次要矿物是普通角闪石,黑云母、橄榄石、石英和钾长石;副矿物是磷灰石、磁铁矿、钛磁铁矿、尖晶石等。
1、矿物成分
斜长石:通常为拉长石或培长石,常呈板状,少具或不具环带,卡钠复合双晶和钠长石双晶发育,双晶较宽,有的可具针状出溶的磁铁矿,使手标本颜变成暗灰。基性斜长石常被“钠黝帘石”交代,形成钠长石、黝帘石或绿帘石的集合体,也可含有少量的绢云母、绿泥石等,使整个颗粒或部分变浑浊。
单斜辉石:多为富钙种属,常见透辉石、异剥辉石,而普通辉石较少。
斜方辉石:在辉长岩中一般含量较少,而且多是富镁种属,主要是古铜辉石、紫苏辉石,也有顽火辉石。斜方辉石中有时有单斜辉石的出溶页片。
角闪石:辉长岩中原生角闪石一般为褐或棕的普通角闪石。角闪碱珂呈较大晶体,包有橄榄石、斜方辉石,也可以呈辉石的反应边。绿的纤维状角闪石一般为次生的。
橄榄石:出现于SiO
2不饱和的岩石变种中,较自形,但更多的是呈圆粒状被包于辉石中。
黑云母:不常见,可独立存在,也可呈反应矿物。通常出现在磁铁矿边缘,为棕褐调,形成较晚。
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金属矿物:通常为副矿物,但在矿体附近,磁铁矿、钒钛磁铁矿、镍黄铁矿等含量显著增加时,可形成含矿辉长岩,甚至矿床。
石英和碱性长石:含量少,它们呈填隙物充填在其他矿物之间,是晚期的矿物。石英和碱性长石有时可梦成花斑交生体。
2、结构构造
辉长结构:基性斜长石和辉石的自形程度几乎相等,均呈半自形—它形粒状。这种结构是辉石和斜长石含量近于共结比时,同时从岩浆中析出的结果,是基性深成相的典型结构。
辉绿结构:斜长石和辉石颗粒大小相差不多,但斜长石自形程度明显比辉石高,而且它形单个辉石颗粒填充于较自形板条状斜长石晶体所构成的近三角形空隙中。
常见的构造是块状、带状、层状及球状构造。球状构造是指基性斜长石、辉石或角闪石构成的同心球体。
3、种属划分及主要种属描述
辉长岩中常见的矿物是斜长石、单斜辉石、斜方辉石和橄榄石。
1)辉长岩:是基性侵入岩中分布最的一种岩石,具中至粗粒结构,典型辉长岩具辉长结构,主要矿物成分为基性斜长石和单斜辉石(异剥辉石、透辉石及普通辉石),次要矿物有
1橄榄石、斜方辉石、棕普通角闪石以及黑云母,有的则含少量的钾长石和石英。暗矿物和浅含量近于相等。前者略偏高,因此颜为深。通常为块状构造,大范围可见条带状构造,韵律层构造,在时可见流状构造。当单斜辉石几乎全由异剥辉石组成时则称为异剥辉长岩。当辉石全为斜方辉石时称苏长岩。如果岩石中既有单斜辉石(>5%)也有斜方辉石(>5%)时,则称为辉长苏长岩。若暗矿物全部为橄榄石时,称橄长岩,此种岩石不多见。也有根据岩石颜定名的,当颜指数<35时,称浅辉长岩。暗指数>65时,称暗伤辉长岩。
2)斜长岩:几乎全部由基性斜长石组成,斜长石的含量>90%,通常为中粗粒半自形或它形粒状结构,可含少量普通辉石、古铜辉石、角闪石、橄榄石及金属矿物(主要是钛铁矿)。随着暗矿物的增加,过渡为浅辉长岩。根据斜长石成分的不同,可分为拉长岩
、培长岩等。很多情况下,斜长石发生钠黝帘石化,暗矿物发生绿泥石化。斜长岩可构成大的独立岩体,也可与辉长岩共生。与辉长岩共生时,斜长岩通常分布于层状侵入体的上部,表明它是辉长岩浆分异的结果。
3)辉绿岩:可形成岩脉、岩墙或岩床,是浅成相的基性侵入岩。暗绿或黑绿,具典型的辉绿结构。矿物成分和辉长岩类似,不同点在于长条状斜长石自形程度好,辉石为它形充填于斜长石之间。辉石除有变普通辉石外常有易变辉石。粒度较粗者一般称辉长辉绿岩,根据次要矿物成分可命名为石英辉绿岩、橄榄辉绿岩。
4、次生变化
辉长岩类最常见的次生变化是纤闪石化和钠黝帘石化。
纤闪石化:指纤维状的角闪石(主要是透闪石、阳起石)集合体交代辉石的现象,所以又称次闪石化。辉绿岩也常具有纤闪石化。丝比论坛
钠黝帘石化:这是基性斜长石经常发生的一种蚀变现象,尤其在矿体附近的基性斜长石,总是不同程度的被钠黝帘石所代替。“钠黝帘石”就是钠长石、黝帘石和绿帘石等矿物的集
合体,无或有少量的绢云母、绿泥石、石英、石榴石等矿物。其它的次生变化还有斜长石的绢云母化、高岭土化、葡萄石化、辉石的绿泥石化和碳酸盐化、橄榄石的蛇纹石化。
5、产状及矿产
辉长岩类可形成独立基性岩体,也可与橄榄岩、辉石岩等超镁铁质岩形成层状侵入体。在产状上以岩盘、岩床、岩墙为主。世界上辉长岩类层状侵入体规模较大,常大面积出露。
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三、喷出岩
玄武岩按碱性程度可分为钙碱性和碱性两大类型。和辉长岩对应的喷出熔岩为钙碱性玄武岩。最常见的钙碱性玄武岩就是拉斑玄武岩和高铝玄武岩,它是玄武岩中分布方泛、数量最多的一类;岩石新鲜者为黑、黑灰,风化后为灰绿,氧化强的为紫红,乞孔构造和杏仁构造发育;以斑状及无斑隐晶结构为主,基质多为微晶-隐晶质,玻璃质少见,一般肉眼即能看到长条状斜长石微晶。钙碱性玄武岩基质中有的有石英,而碱性玄武岩从来是不出现石英的。
1、矿物成分
和辉长岩相同,主要由斜长石和辉石组成,次要矿物有橄榄石,个别见角闪石、黑云母、岩石SiO
2过饱和时,常有石英出现。
斜长石:微晶主要为拉长石、斑晶可达培长石,一般二者可差10-20号,都属高温型,普遍具钠长石双晶,一般无环带或具不发育的环带。
2、结构构造
基性喷出岩比其它熔岩结晶程度要高,基质一般为微晶结构,整个岩石多为斑状结构,少数为无斑细粒-隐晶结构。基质的结构具有鉴定意义,其类型也很多,主要有:
粗玄结构:又称间粒结构或徨绿结构。即在不规则排列的斜长石长条状微晶所形成的间隙中,
2间隐结构:在杂乱分布的密集的斜长石长条状微晶所形成的近三角形间隙中,充填有隐晶-玻璃质。反映其形成于快速冷却条件下。
填隙或填间结构:在杂乱排列的斜长石长条状晶体所形成的近三角形间隙中,除了有粒状辉充填有若干个粒状辉石和磁铁矿的细小颗粒,反映其在冷却速度较慢的必况下形成。石、磁铁矿外,充填有隐晶-玻璃质,是介于粗玄结构和间隐结构之间的过渡性结构,故又可称间粒-间隐结构。
交织结构:大量的斜长石微晶呈平行或半平行密集排列。其间夹有辉石和金属矿物的显微晶粒,有时也含少量隐晶-玻璃质。主要见于向安山岩过渡的岩石中。
玻璃质结构和玻基斑状结构:岩石几乎全部由褐玻璃质组成,称玻璃质结构。如果出现斑晶并且其含量>5%,便过渡为玻基斑状结构。
基性喷出岩常见气孔构造、杏仁构造、柱状构造,有时还可见熔渣状构造、绳状构造、柱状节理构造等。
枕状构造:是水下熔岩的特征标志,在海底喷发的熔岩中尤为发育。当熔浆自海底溢出时,被分割为一些彼此隔离的球状、椭球状堆积体,状似枕头,称枕状体。然后又被淬碎的碎屑状火山玻璃及熔岩物质、沉积物质或其它生物胶结起来,就形成枕状构造,枕状体
一般为椭球形,顶面上凸,底面一般较平或上拱,或下突成楔形,边部具玻璃质冷凝边,内部结晶程度较好。枕状体中也有气孔,含量由外向内逐渐减少,孔径由小变大,气孔在枕状体中呈同心圆状分布。
3、种属划分及主要种属描述
玄武岩是基性火山熔岩的总称,它是一种深细粒或隐晶质岩石。显微镜下,常具斑状结构,主要矿物是较基性的斜长石和辉石,橄榄石也常见。斜长石斑晶比基质斜长石总要基性些,斑晶常为培-拉长石,基质常为拉长石。

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