第三讲-火成岩的结构构造.ppt

结构：指组成岩石的矿物的结晶程度、颗粒大小、晶体形态、自形程度和矿物之间（包括玻璃）的相互关系。一般是手标本或显微镜尺度上可观察的特征，故又称为显微构造。 构造：指岩石中不同矿物集合体之间或矿物集合与其它组成部分之间的排列、充填方式等，一般是在露头尺度或手标本尺度上的性质，例如层理构造。 斑状结构 两种粒度的矿物，是否意味着形成于两次生长事件，如岩浆房和喷发后形成？ 似斑状结构 火星上的柱状节理 哥伦比亚河玄武岩 火成岩常见的构造 侵入岩常见构造： 块状构造 带状构造 斑杂构造 面理/线理构造 球状构造 晶洞构造 流动构造 原生片麻状构造 喷出岩常见构造： 气孔构造 杏仁构造 枕状构造 流纹构造 柱状节理构造 成核与生长 Bowen反应序列与岩浆类型 Two series of minerals formed during crystallization of magma 相律举例 考虑 C=1的情况 P = 1 常见 P = 2 少见 P = 3 在特定的温压条件下才出现 Plagioclase forms before augite Figure 3-7. Euhedral early pyroxene with late interstitial plagioclase (horizontal twins). Stillwater complex, Montana. Field width 5 mm. ? John Winter and Prentice Hall. Figure 3-8. Ophitic texture. A single pyroxene envelops several well-developed plagioclase laths. Width 1 mm. Skaerg?rd intrusion, E. Greenland. ? John Winter and Prentice Hall. 思考题 Many nuclei Few nuclei （3）过冷度与岩浆岩结构的关系 过冷度低（为ΔT1时），成核密度低，生长速率高形成数量少个体大的晶体，可以形成伟晶岩或巨晶 B.若过冷度较大时（为ΔT2时），成核密度和生长速率都较大，往往形成数量和个体中等的半自形粒状结构、中-细粒结构等 C.若过冷度很大（为ΔT3时），成核密度高，生长速率低，岩石形成细粒-隐晶质结构 ΔT1 ΔT2 ΔT3 2. 鲍文反应序列(Bowen’s Reaction Series)与环带和反应边结构 一种矿物在另一种矿物上形成反应边，或单个矿物内部不同成分的环带，说明岩浆与早形成的矿物之间是不平衡的。例如，玄武岩中可见橄榄石有紫苏辉石的反应边；安山岩中常见环带状斜长石。 （据Holten et al., 1997) 镁铁质矿物 硅铝质矿物 by N. L. Bowen, 1928 橄榄石 辉石 角闪石 黑云母 钙长石 钙/钠斜长石 钠长石 正长石 白云母 石英 熟记 架状硅酸盐 岛状 单链 双链 层状 不连续系列 连续系列 N.L. Bowen (1887-1956) O.Frank Tuttle (1916-1983) 1200oC 1000o Intrus. Extrus. Gabbro Basalt Diorite Andesite Granite Rhyolite 低硅岩浆 高硅岩浆 Frame- Double Single Isolated work Sheet Chain Chain Temperature of Crystallization 750o 反应边与环带 讨论与思考： 1、列举岩石结构中能反映矿物结晶顺序的现象； 2、对比斑状结构与似斑状结构的不同点； 3、侵入岩与喷出岩结构的差别 3. 相图(phase diagram)对岩石结构成因的解释 （1）相平衡(Phase Equilibrium)和相律(phase rule) f = C + 2-P 表示了平衡体系中自由度（f）、相数（P）和独立组分数（C）之间的关系。式中的“2”指影响体系平衡的外界因素（温度、压力）。 　自由度(fredom):指体系中的可变因素如温度、压力或浓度的数目，这些因素在一定范围内任意改变，不引起相的改变。 独立组分数(independent components number):指能足以构成平衡体系中各相所需要的最少组分的数目。 相(phase):指任一聚集态内部的物理和化学性质均匀的部分，可以用机械方法将其分开