[自然科学]岩浆岩家族的划分

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1、岩浆岩家族的划分自然界中的岩浆岩是个大家族，种类繁多，形形色色，仅现有的岩石名称就达千种之多。虽然各种岩浆岩之间存在着化学成分、矿物成分、结构、产状和成因等方面的差异，但是它们彼此之间又有着一定的过渡关系。因此，正确认识不同岩石之间的差异和联系、共性和特性，搞清楚它们的共生关系和成因联系，是对岩浆岩这个家族进行归纳和划分的主要任务。自十九世纪七十年代起，国内外地质学家就为之做出了不懈的努力。经过一百多年的研究和实践，目前，对岩浆岩的分类已经得到了大多数科学家的肯定。一般情况下，划分岩浆岩类型主要考虑岩石的基本特征和产状两大因素。显微镜下的玄武岩结构玻基辉橄岩在划分

2、岩浆岩类型时，岩石化学成分中的酸度和碱度是主要考虑因素之一。岩石的酸度，是指岩石中含有SiO2的重量百分数。通常，SiO2含量高时，酸度也高；SiO2含量低时，酸度也低。而岩石酸度低时，说明它的基性程度比较高。SiO2是岩浆岩中最主要的一种氧化物，因此，它的含量有规律的变化是岩浆岩分类的主要基础。根据酸度，也就是SiO2含量，可以把岩浆岩分成四个大类：超基性岩（SiO2<45％）、基性岩（SiO245-53％）、中性岩（SiO253-66％）和酸性岩（SiO2>66％）。岩石的碱度即指岩石中碱的饱和程度，岩石的碱度与碱含量多少有一定关系。通常把Na2O+K2O的重

3、量百分比之和，称为全碱含量。Na2O+K2O含量越高，岩石的碱度越大。A.Rittmann1957年考虑SiO2和Na2O+K2O之间的关系，提出了确定岩石碱度比较常用的组合指数（σ）。σ值越大，岩石的碱性程度越强。每一大类岩石都可以根据碱度大小划分出钙碱性、碱性和过碱性岩三种类型。σ<3.3时，为钙碱性岩；σ=3.3-9.0时，为碱性岩；σ>9时，为过碱性岩。除了岩石化学成分之外，矿物成分也是岩浆岩分类的依据之一。在岩浆岩中常见的一些矿物，它们的成分和含量由于岩石类型不同而随之发生有规律的变化。如石英、长石呈白色或肉色，被称为浅色矿物；橄榄石、辉石、角闪石和云母

4、呈暗绿色、暗褐色，被称为暗色矿物。通常，超基性岩中没有石英，长石也很少，主要由暗色矿物组成；而酸性岩中暗色矿物很少，主要由浅色矿物组成；基性岩和中性岩的矿物组成位于两者之间，浅色矿物和暗色矿物各占有一定的比例。根据产状，也就是根据岩石侵入到地下还是喷出到地表，岩浆岩又可以分为侵入岩和喷出岩。侵入岩根据形成深度的不同，又细分为深成岩和浅成岩。每个大类的侵入岩和喷出岩在化学成分上是一致的，也就是说岩浆成分是相似的，但是由于形成环境不同，造成它们的结构和构造有明显的差别。深成岩位于地下深处，岩浆冷凝速度慢，岩石多为全晶质、矿物结晶颗粒也比较大，常常形成大的斑晶；浅成岩靠

5、近地表，常具细粒结构和斑状结构；而喷出岩由于冷凝速度快，矿物来不及结晶，常形成隐晶质和玻璃质的岩石。根据上述原则，首先把岩浆岩按酸度分成四大类，然后再按碱度把每大类岩石分出几个岩类，它们就是构成岩浆岩大家族的主要成员。比如超基性岩大类：钙碱性系列的岩石是橄榄岩—苦橄岩类；偏碱性的岩石是含金刚石的金伯利岩；过碱性岩石为霓霞岩—霞石岩类和碳酸岩类。基性岩大类：钙碱性系列的岩石是辉长岩—玄武岩类；相应的碱性岩类是碱性辉长岩和碱性玄武岩。中性岩大类：钙碱性系列为闪长岩—安山岩类；碱性系列为正长岩—粗面岩类；过碱性岩石为霞石正长岩—响岩类。酸性岩类：主要为钙碱性系列的花岗岩

6、—流纹岩类。岩石化学岩石①火成岩的酸度、碱度、铝饱和度。根据岩石中SiO2含量可把火成岩分为酸性、中性、基性、超基性；根据SiO2对K2O+Na2O和CaO的关系，分为钙性、钙碱性、碱钙性和碱性；根据Al2O3与K2O、Na2O、CaO分子数关系,分为铝不饱和及过饱和等。②火山岩的系列、类型。根据岩石化学成分及计算结果，把火山岩分为碱性系列、亚碱性系列；亚碱性系列又分为钙碱性系列与拉斑系列。对碱性系列火山岩还可分为钾质与钠质类型（系列）、肯尼迪趋势、库姆斯趋势与跨越趋势等。③火成岩的矿物组合及含量。对于结晶差的火山岩，粒度粗大薄片无法进行定量统计的侵入岩、蚀变的超

7、基性岩和变质后面貌全非的火成岩，通过标准矿物的计算，可以大致确定岩石中主要矿物组合及含量。此外对于确定正、负变质岩来说，岩石化学常是一个很重要的手段。④火成岩的分类命名。由岩石中的某些氧化物、分子数、指数、标准矿物的数据与投图，可以对火成岩进行分类、命名。如用SiO2与K2O+Na2O确定火山岩的名称与大类;用标准矿物石英、碱性长石、副长石、斜长石确定暗色矿物小于90％的火成岩的名称等。用岩石化学对火山岩命名，常比显微镜法准确，国内外应用很广。⑤岩浆的演化机理。岩浆成分受分异、同化、混染作用等影响常发生变化，应用岩石化学方法，可以研究岩浆成分的演化机理与演化方向。

8、如以分异指