岩石学复习资料

岩石学复习解答

名词解释:

1.岩石: 天然产出的，由一种或多种矿物或火山玻璃、生物遗骸、胶体组成的

固态集合体。岩石构成了岩石圈，即整个地壳和地幔的

固态部分。

2.火成岩：又称岩浆岩，是由来自地球深部炽热的岩浆固结成岩的岩石。包括侵入岩和喷出岩。例如花岗岩、玄武岩。

3.沉积岩：是在地表条件下，主要由成层堆积的松散碎屑沉积物固话而成的岩石。占大陆面积的75％以及大部分的海底沉积，例如砂岩、砾岩。

4.变质岩：是指由于温度、压力、活动性流体参与，使原先岩石发生物质形态变化而形成的岩石。多在地壳深处形成，与岩浆岩一起占地壳体积的95％。例如岩。

5.岩浆：是上地幔和地壳深处形成的，以硅酸盐为主要成分的炽热、粘稠、含有挥发份的熔融体（熔体）。岩浆的温度高达1300 C以上,压力可达数千个大气压。

6.岩浆作用：自岩浆的产生、上升到岩浆冷凝固结形成岩的全过程。

7.原生岩浆：由地幔或地壳岩石经熔融或部分熔融形成的成分未发生变异的岩浆。

原生岩浆的类型：橄榄岩岩浆、玄武岩岩浆、安山岩浆、花岗岩岩浆

8.母岩浆和派生岩浆：能够通过各种作用（如分异作用、同化作用、混合作用等）产生派生岩浆的独立液态岩浆称为母岩浆。

9.分异作用：指原来成分均匀的岩浆，在没有外来物质加入的情况下，依靠本身的演化，最终产生不同组分的火成岩的全部作用。

10.熔离作用：原来均一的岩浆，随着温度和压力的降低使其分为互不混溶的两种岩浆。

11.风化作用：指岩石在地表或接近地表的地方由于温度变化、水及水溶液的作用、大气及生物等的作用下发生的机械崩解及化学变化过程。风化作用一般分三类：物理风化、化学风化和生物风化作用。

物理风化作用——由各种因素造成岩石发生机械破碎，而没有成分的改变。

化学风化作用——母岩的矿物在富含O2、CO2、H2O和有机质等条件下发生化学分解，一部分被带走，一部分形成新生矿物，这种作用叫做化学风化作用。常见的化学风化作用有氧化作用、水化作用、水解作用和酸解作用。

生物风化作用——由生物不同造成的岩石风化，即有机械破碎，又有化学分解。

12.自生颗粒：复合沉积作用形成的中间产物，粉砂或以上级别的较粗粒实体。

13.成岩作用: 沉积物从沉积下来的那一时刻起一直到变质或风化之前在其表面或部发生的一切作用。

14.压实作用:静压力下沉积物排气、排水、体积缩小、孔隙度降低、密度增加。

15. 压溶作用:压力下沉积物颗粒间或沉积岩部发生溶解。

16.胶结作用:孔隙水过饱和沉淀出矿物质（胶结物),将沉积物粘结成岩石。

17.重结晶作用: 岩石在基本保持固体状态下的矿物重新组合和通过

化学反应形成新矿物的过程。重结晶前后，岩石总化学成分不变(除H2O、CO2

外，封闭系统)。

18.交代作用:固体岩石在化学活动性流体作用下通过组分带入带出而使岩石总化学成分和矿物成分发生变化的过程。岩石在交代过程中保持体积不变(开放系统)。

19.变质作用：在地壳形成和发展、演化过程中，早先形成的岩石（包括岩浆岩、沉积岩以及先存的变质岩）在地壳一定深处，在基本保持固态的条件下发生的矿物组成、结构构造甚至化学成分的变化。

20.等物理系列：指同一变质条件下形成的所有岩石，其矿物组合的不同是由原岩化学成分决定的。

21.等化学系列是指具有同一原始化学成分的所有岩石，其中矿物组合不同是由变质作用类型和强度决定的。

22.浊流：由悬浮沉积物扩散引起的一种含有大量泥沙，在重力作用下沿着盆地底部流动，形成的水下沉积物重力流或水下密度底流。

23.紊流——湍流，一种充满了漩涡的多湍流的流体，流体质点的运动轨迹极不规则，其流速大小和流动方向随时间而变化，彼此相互掺混。

24.杂基：又称基质，它是指充填于碎屑颗粒之间的细小机械混入物，一般为粉砂和粘土物质,还有细粉砂和碳酸盐灰泥，粒度小于0.03mm 。

25.鲕粒：呈球—椭球状的颗粒，由一圈或数圈规则的同心纹层围绕一个核心组成，其核心常是一个碳酸盐颗粒或陆源碎屑。直径小于2mm ，大于2mm 称为豆粒。

26.辉长结构：基性斜长石与辉石自行程度几乎相等。均呈半自形—他形粒状。

27.辉绿结构：基性斜长石自形程度较高，一般呈长板状，辉石呈他形粒状充填于长石构成的近三角形的空隙中。颗粒大小相近。

28.粒序层理：又称粒级层理、递变层理，是韵律层理的一种类型。它的特点是在每一个沉积单元中都表现出颗粒大小的逐渐变化，通常是从沉积单元的底部到顶部，颗粒由粗逐渐变细，这种粒序性称之为正粒序。如果自底到顶表现为由细粒过渡为粗粒，则称为逆粒序。另一特点是成岩物质颗粒粒度由底至顶逐渐变细，其间无明显界线。但是在两个相邻的粒序层之间在粒度或成分上有明显的不同。

29.里特曼指数：里特曼指数：根据岩石中全碱（Na2O+K2O)与SiO2含量的相对关系：

σ越大，碱性程度愈强σ越大，碱性程度愈强σ越大，碱性程度愈强

根据计算结果，若里特曼指数<3.3称为钙碱性岩, 3.3-9称为碱性岩，>9称为过碱性岩。

30.片麻状构造：以粒状变晶矿物为主，其间杂以鳞片状、柱状变晶矿物断续定向分布而成。它们的结晶程度都比较高，是片麻岩中常见

的构造。

31.羽状交错层理：只上下相邻层系中的纹层倾斜方向相反的一种交错层理，也称青刺状或双向交错层理，多出现在板状或楔形状交错层理中。形成于流向可以反转的环境，如三角或潮汐带。

简答题：

1. 岩浆的性质以及影响因素：

43)(2222-+=SiO o k o Na σ

(1) 岩浆的温度：

一般为700-1200℃，玄武岩1025-1225 ℃，安山岩900-1000 ℃，流纹岩 700-900 ℃。

1.含水的岩浆比不含水的岩浆温度低。

2.在深处正在结晶的岩浆比喷出地表的岩浆温度低，这是因为地下深处的岩浆富含挥发分，挥发份可以使起熔温度和液相线温度明显下降

(2) 岩浆的粘度：

粘度：是液体或半流体流动的难易程度。单位：Pa.S(帕斯卡秒，相当于20 °时水的粘度的1000 倍)

a.氧化物：SiO2, Al2O3, Cr2O3 的存在使粘度增加，尤其SiO2。因此，基性岩粘度小，以溢流为主；酸性岩粘度大，多以爆发形式为主。

b. 挥发份：其存在将显降低岩浆粘度。挥发份增加，粘度降低。

c. 温度：温度升高，粘度降低。

d. 固体物质含量：其数量越多，岩浆粘度就越大。

e. 压力：对于不含水的干岩浆，压力升高，粘度增加。对于富水岩浆，较为复杂：

(3) 岩浆的密度：

a、化学成分：基性岩浆密度大，酸性岩浆密度小；

b、压力增加，岩浆密度增大。

例如：玄武质岩浆 p=1×105pa时，ρ＝2.63g/cm3;p=17×108pa 时，ρ＝2.90g/cm3

c、熔体中含水时，岩浆密度降低。

（4）岩浆的挥发分

以H2O为主，约占60%—90%。其次是CO2、S、F、Cl等。

a、挥发分不仅能降低岩浆的粘度，使之易于流动，而且还能降低矿物的

熔点，延长岩浆的结晶时间，并结晶出含有挥发分的矿物。

b、在爆发式火山喷发过程中，由于喷发管道的贯通使压力急剧降低，原

先溶解于岩浆的挥发分由于过饱和而突然释放；这种现象称为火山的脱气现象，它通常是火山喷发的先导过程。当挥发分在近地表聚集时，由于强烈的膨胀，会引起岩浆爆裂成火山灰，促进更猛烈的火山爆发。

2. 岩浆形成的基本条件：

①源区的岩石，即岩浆发生之前已经存在于地幔或地壳的岩石作为

熔融岩浆的母岩；

②足够的热能累积；

③时间积累

④其他因素：地幔或地壳部由于粘性剪切力的作用也可以导致局部

增温诱发岩浆熔融。

3. 岩浆上升侵位的机制：

1）底辟作用

2）顶蚀作用

3）岩墙扩展作用

4）火口沉陷作用

4. 岩浆的演化：

1)岩浆从开始产生直到固结成岩，始终处在不断的变化程中。

2）岩浆演化的基本过程是通过分异作用和同化作用，由少数几种岩浆形成多种多样的岩浆岩。

5. 岩浆的分异作用：

分异作用是指原来成分均匀的岩浆，在没有外来物质加入的情况下，依靠本身的演化，最终产生不同组分的火成岩的全部作用。包括：平衡结晶，分离结晶，液态不混溶。

6. 侵入岩的产状:

侵入岩的产状主要是指侵入体产出的形态，包括侵入体的形态、大小与围岩的关系以及侵入时的构造环境等等。

1)、整合侵入体

侵入体的接触面基本上平行于围岩层理或片理，是岩浆以其机械力沿层理或片理等空隙贯入形成。包括以下主要产状类型：

(1)、岩盆：岩浆侵入岩层之间，中部受岩浆静压力使底板下沉断裂，形成中央微凹的盆状侵入体。

(2)、岩盖：上凸下平的穹窿状水平整合侵入体。

(3)、单斜岩体：单斜岩层间的整合侵入体。

(4)、岩床(岩席)：厚薄均匀的近水平产出的与地层整合的板状侵入体。

(5)、岩鞍：产于强烈褶皱区。褶皱过程中，岩浆挤入褶皱顶部软弱带—背斜鞍部或向斜槽部所形成的同生整合侵入体。

2)、不整合侵入体：

(1)、岩墙：厚度比较稳定近于直立的板状侵入体，是岩浆沿断裂贯入的产物。

(2)、岩脉：一般指规模比较小，形态不规则，厚度小且变化大，有分叉及复合现象的脉络状岩体。

(3)、岩株：是一种常见的不整合的规模较大的侵入体，平面上近于圆形或不规则等轴形，接触面陡立，似树干状延伸，又称岩干，出露面积小于100km2。岩株边部常有一些不规则的岩枝、岩镰、岩瘤。

(4)、岩基：属巨型侵入体，面积大于100km2，平面上通常呈长园形。

侵入岩的相:

侵入岩相的划分主要是以岩石形成的深度为纲，深度不同，影响到岩浆的温度、压力、冷却快慢，挥发份的散失等一系列物化条件的差异，而这些条件与岩石的成因及岩石外貌，成分有不可分割的联系。

7. 侵入岩相的划分:

目前一般将侵入岩分为三种相：浅成相(0～3km)、中深成相(3～10km)、深成相(>10km)。

浅成相与次火山相特征很相似，区别是看它们是否与火山岩有成因联系，如果与火山岩为“四同”关系(同空间、同时间、同成分、同演化规律)，则为次火山相；否则就是浅成相.

8. 火山的喷发方式:

1)裂隙式喷发：是指岩浆沿线状的大断裂或裂隙群通道上升喷出地表的，也可以是由沿断裂带密集排列的多个火山口近同时喷发的。

2)中心式喷发：来自同一岩浆房的岩浆沿着颈状管道上升经火山口喷发，又称点式喷发。

3)熔透式喷发：岩浆熔透地壳而形成大面积的熔岩流，一般认为，在太古时期，地壳较薄，常发生熔透式喷发。

9. 破火山口的成因方式：

是指经过破坏的火山洼陷.其成因有三:

(1)侵蚀破火山口:是火山口被侵蚀加大的结果.

(2)爆发破火山口:是火山强烈爆发、崩毁火山口上部大量岩石而形成。大者称爆发洼地。

(3)崩塌破火山口:是由于岩浆物质大量喷发后,岩浆房空虚,而火山口附近上覆物质增多,因支撑不住而崩塌沉陷形成的火山构造.

10. 火山岩常见产状类型：

火山岩常见的产状有: 熔岩高原、熔岩台地、熔岩流、熔岩脊、熔岩被、熔岩瀑布、熔岩丘、熔岩锥、熔岩针等等。熔岩表面形态常有绳状和块状两种。

11. 火山岩的相：溢流相，爆发相，侵出相，火山颈相，次火山相

12. 区别浅成相与次火山相：

是看它们是否与火山岩有成因联系，如果与火山岩有四同关系，则为次火山岩；否则就是浅成岩。

四同关系：

同时间但一般较晚；同空间但分布围较宽；同外貌但结晶程度较好；同成分但变化围及碱度较大

13. 岩浆岩的结构与岩浆岩冷凝条件的关系:

一般来说，矿物都是在过冷区域，即低于其熔点若干度的条件下结晶的，如果冷却缓慢，过冷度小，有充分的时间结晶，则结晶较好；如果冷却迅速，过冷度大，来不及结晶，则结晶不好或形成玻璃。

1)、岩浆在地壳深部，冷却缓慢情况下，结晶作用主要发生在a区，晶体生长速度大于形成结晶中心的速度，因此，围绕少数结晶中心晶体迅速生长，形成较大的晶体，构成岩石的粗粒结构。

2)、岩浆在地壳浅部，冷却较快的情况下，结晶作用主要发生在b区，形成结晶中心的速度大于晶体生长速度，围绕大量结晶中心形成大量的细小晶体，构成岩石的细粒结构。

3)、岩浆喷出地表或很近地表，在冷却很快的条件下，结晶作用在c区，形成结晶中心及晶体生长速度都大为减弱，但前者仍大于后者，结晶中心非常多，晶体生长速度接近于零，结晶能力很弱，形成微晶结构，隐晶质结构、霏细结构或半晶质结构。

4)、冷却极快的情况下，凝固作用主要发生在d区，几乎不形成结晶中心，更谈不上晶体生长，因而形成玻璃质结构。

14. 常见的几种造岩矿物及其分类:

自然界中的矿物种类极多，但造岩矿物种类却少，仅有二、三十种。其中最重要的有七种造岩矿物：正长石、斜长石（二者又统称长石类矿物）、石英、角闪石类矿物（主要是普通角闪石）、辉石类矿物（主要是普通辉石）、橄榄石、方解石。甚至可以说，整个地壳几乎就是由上述七种矿物构成的。

15.火成岩常见的几种分类:

1) SiO2 = 34%～75%为最重要的成分，是岩石酸性程度（基性程度）的标志。

超基性岩 SiO2<45%

基性岩 SiO2=45～52%

中 性 岩 SiO2=52～63%

酸 性 岩 SiO2>63%

2) 根据岩石中全碱（Na2O+K2O)与SiO2含量的相对关系：

里特曼指数 σ＜3.3者称为钙碱性岩；

σ＝3.3-9者为碱性岩；

σ＞9 者为过碱性岩。

3) 色率:

超镁铁质岩 90～100

镁铁质岩 50～90

中性岩 15～50

长英质岩 0～15

16. 沉积物的来源方式：

1)母岩风化产物——已形成的岩石（岩浆岩、沉积岩、变质岩）经风化作用形成的物质。

2）生物物质——生物活动及其遗体分解而成的有机物质。

3）火山物质——火山作用喷出的固体碎屑物质。

4) 宇宙物质——降落在地球上的天体物质，陨石、宇宙尘埃等.

17. 沉积岩的颜色与环境的关系:

1)继承色—碎屑岩的颜色常取决于其中碎屑颗粒的颜色，这是继承了原生母岩的颜色．称为继承色（石英砂岩的灰白色、长石砂岩的浅肉红色）

2)原生色—在沉积成岩中形成的新矿物（自生矿物）显示的颜色（炭质页岩的黑色、海绿石石英砂岩的绿色）

3）次生色—在岩石的表生阶段和风化阶段矿物变化，形成新的矿物（次生矿物），而产生的颜色。（海绿石石英砂岩中的海绿石变成褐铁矿呈现暗褐色）

18. 层理的基本类型：交错层理，水平层理，脉状层理，粒序层理，块状层理

19. 沉积岩的分类：

1）陆源碎屑岩类，包括粗碎屑岩，砂岩，粉砂岩，泥质岩。

2)自身沉积岩类，包括碳酸盐类，硅质岩，和其他自身沉积岩类。

43)(22

22-+=SiO o k o Na σ

两种层理都是在沉积物供应较充分的条件下由流速不稳定的流水沉积而成，若流速总体较高，只间或降低，形成脉状层理；相反，若流速总体降低，只间或增高，则形成透镜状层理。不过，即使在流速较高时，起流速大致也只相当于形成小型交错层理的流速。

22. 砂岩的粒度划分：极粗砂岩，粗砂岩，中砂岩，细砂岩，极细砂岩。

23.变质作用的类型：

1)热接触变质作用 :由岩浆体散发的热量，使接触带围岩发生变化的一种变质作用。

2)动力变质作用:指岩石受定向压力的作用而产生破碎、变形、重结晶的变质作用。其特点是低温、高应变速率、重结晶不强烈，往往与断裂带有关。

3)气液变质作用:有化学活动性的气态或液态溶液，对岩石进行交代而使岩石发生变质的一种作用。

4)区域变质作用:指在大围，由于温度、压力和化学活动性流体等因素的综合作用下而产生的变质作用。

浅变带：温度和静压力不大，以定向压力为主，板理发育，主要形成板岩、千枚岩。

中变带：压力较大，温度也较高，常形成各种结晶片岩。

深变带：静压力较大，温度高，重结晶显著，形成各种片麻岩和混合岩。

5)混合岩化作用:在区域变质作用基础上地壳部热流继续升高，便产生深部热液或局部重熔熔浆的渗透、交代、贯入于变质岩中，形成混合岩。

24. 变质岩的化学类型划分

可将变质岩划分为五个等化学系列，即：

(1)泥质岩类：富铝、钾的泥质岩、中性岩类原岩。

(2)长英质岩类：富硅贫铁镁的碎屑岩、酸性类原岩。

(3)碳酸盐岩类：富钙镁的碳酸盐岩类原岩。

(4)基性岩类：富铁镁钙铝的中基性、基性岩类及成分相当的不纯泥质碳酸盐岩原岩。

(5)镁质岩类：镁铁的超基性岩和成分相当的沉积岩原岩。

25. 变质岩的结构:变晶结构,变余结构,碎裂结构,交代结构

变质岩的构造：变余结构,变成构造