火成岩化学成分和矿物成分和分类概要.ppt

酸性岩:SiO2 :〉66%，硅酸过饱和，AL2O 高（16-17%），Na2O和K2O高（6-8%），MgO、FeO 、CaO低—长石（碱性长石为主），石英，黑云母 碱性岩:SiO2一般〈:56%，硅酸不饱和，Na2O （5-11%）和K2O （4-12%）很高，MgO、FeO 、CaO低—碱性长石，碱性铁镁矿物，铁黑云母 标准矿物计算(Normative Minerals) CIPW计算 W.Cross,J P Iddings,L V Pirsson 和 H S Washington四人共同提出的方法,现应用计算机完成 以无水岩浆中矿物结晶顺序的实验研究为依据、依次按理想分子式配成标准矿物； 计算结果用标准矿物的质量分数表示 CIPW标准矿物 --通过一定的结晶顺序，把岩石的化学成分转化为标准矿物百分比的计算 主要进行火山岩分类命名和成分对比,相图分析,--分析岩浆形成过程及结晶温压条件. 岩 石 名 称 喷出岩 霓霞岩，响岩 碱流岩 流纹岩 英安岩 安山岩 玄武岩 苦橄岩 侵入岩 霞石岩-正长岩 碱性正长岩 花岗岩 花岗闪长岩 闪长岩 辉长岩 橄榄岩 主 量 元 素 Si2O ＜45 ＞66 53-66 53-66 45-53 ＜45 Na2O＋K2O 5-10 9 6-8 5-8 4-6 3-5 NaK 3-5 矿物成分的意义 1,三大类岩石关键性的矿物及其野外鉴定 2，主要造岩矿物的显微镜鉴定 3，岩石的矿物学研究及其意义 碱性长石是钠铝硅酸盐(NaAlSi3O8)和钾铝硅酸盐(KAlSi3O8)的混合物。钠铝硅酸盐和钾铝硅酸盐都有几种不同的结构。 高温时稳定的矿物相为高温钠长石、透长石、高温透长石，其铝和硅原子在晶体结构中是无序分布的；低温矿物为钠长石、正长石、微斜长石，铝和硅原子在晶体结构中是有序分布。 高温下碱性长石是均一的，火山岩快速冷却可保存这种均一性；缓慢冷却引起钠相和钾相的分离；即大量侵入岩的碱性长石是不均一的，钠长石和钾长石晶体相互交生（出溶），称为条纹长石 。 1）SiO2饱和度对矿物共生组合的影响 （1）岩浆中SiO2 过饱和：石英→游离的SiO2 结晶产物，属硅酸过饱和矿物。 （2）岩浆中SiO2不饱和：镁橄榄石、副长石类及黑榴石、黄长石和刚玉等，它们不能与石英平衡共生，属硅酸不饱和矿物 Mg2SiO4 + SiO2 = MgSiO3(1557℃) 镁橄榄石 液相 顽火辉石 NaAlSiO4 + 2SiO2 = NaAlSi3O8 霞 石 液 相 钠 长 石 KAlSiO4 + 2SiO2 = KAlSi3O8 白榴石 液 相 正 长 石 （3）岩浆中SiO2饱和： 除上述以外的一些矿物，如铁橄榄石、大多数辉石、角闪石类、云母类和长石类矿物都属于硅酸饱和矿物，都可以与石英平衡共生。 2）Al2O3和K2O+Na2O的含量对矿物成分的影响 不同的碱和Al2O3含量火成岩，其矿物组合有很大差别： a铝过饱和岩石（过铝质岩石）:Al2O3(CaO+K2O+Na2O) 特征是常出现富铝的矿物，如白云母、黄玉、电气石、锰铝－铁铝榴石、刚玉、红柱石和矽线石，斜长石、钾长石和石英是常见矿物。 b钙碱性岩石（偏铝质岩石）: (K2O+Na2O)Al2O3(CaO+K2O+Na2O) 出现的矿物是黑云母、普通角闪石、普通辉石、透辉石、斜长石、碱性长石和石英。不见碱度高的暗色矿物。 c 碱过饱和岩石（过碱质岩石）:Al2O3 (K2O+Na2O) 以出现碱性铁镁矿物为特征，如霓辉石、霓石、黑榴石、钠闪石、钠铁闪石和富铁云母等，还有黄长石、碱性火山玻璃，以碱性长石为主，副长石常见。而斜长石无或很少，石英只在高硅岩石中出现，其它岩石中无或很少。 3.矿物组合和形成条件的关系 岩浆在地下深处，温度下降缓慢，压力较高，结晶时间充足——低温矿物组合。 深成岩常出现：α-石英、正长石、微斜长石、低温斜长石、普通辉石、透辉石，角闪石和黑云母无暗化，无玻璃质。 环境由地下高温高压急速变成地表的常温常压，岩浆冷却快来不及结晶形成玻璃或生成细粒矿物——高温矿物组合（喷出后结晶的和早先于地下结晶的矿物都有）和含水矿物暗化。 火山岩常出现：β-石英、方石英、鳞石英、透长石、歪长石、高温斜长石、白榴石、易变辉石、玻璃质，角闪石和黑云母多暗化 4.火成岩的分类命名 根据不同角度可以有不同的命名： 1）、地质产状、岩石的结构和构造 ：深成岩、浅成岩、喷出