岩浆岩岩石学教学大纲
《自然地理学》——“岩浆岩”教学设计
【教师活动1】首先，以课件封面背景人民英雄纪念碑“起”(图1)介绍其碑心石取自青岛浮山的花岗岩，并由纪念碑为缅怀近现代革命先烈英魂，联想至花岗若等岩石特有的岩性造就了中国名山之魄。
【教师活动2】然后“由石到山”引出“三山五岳”代表性山岳“承”接，即“西岳华山”、“安徽黄山”和“浙江修荡山”等岩浆岩名山（图2）展示中国名山景观。
接着由“石为山之魂”，“转”入引导学生思考山岳景观的异同（华山与黄山的奇险.以及雁荡山的奇秀），为岩石性质即矿物组成与结构等课程难点内容设疑
【教师活动3】最后教师导课收尾，“合”在宏观山景与微观岩性的联系上.并由此引出本节课内容提纲。
岩浆岩岩石学(3)
条带状构造:一种不均匀的构造，表现为颜色或看粒度不同的矿 物相间排列，成带出现，多见于基性岩中，是由于结晶条件周 期性变化或由于同化混染而成。
流动构造:包括流线及流面结构，流线是岩石中的长柱状矿 物，长形捕虏体、析离体呈定向排列。流面是岩石中的片状 矿物、板状或扁平的捕虏体，析离体作平行排列。流面常与 围岩接触面平行，而流线则与岩浆流动方向一致。 原生片麻状(理)构造:是岩石中暗色矿物呈断断续续的定向排 列，其间被浅色粒状矿物所分开。这种构造是侵入体形成过 程中，流动的岩浆对围岩强烈挤压的结果，仅局限于岩体边 缘的局部地段。
间粒结构:较自形的板条状斜长石微晶之间的空隙内充填着细小 的辉石、橄榄石、磁铁矿等矿物颗粒。
间隐结构:其特点是在细柱状斜长石微晶所构成的不规则间隙中 填充着玻璃质(或脱玻化产物)或隐晶质。
间粒间隐结构：为上述两种的过渡类型，在拉斑玄武岩中比较 常见，故又称为拉斑玄武结构。
间片结构：较自形的板条状斜长石微晶之间的空隙内充填片状 绿泥石(绿泥石是怎么形成的？)
★矿物结晶程度: 全晶质结构、半晶质结构、玻璃质结构; ★矿物颗粒大小: 隐晶质结构、显晶质结构; 绝对大小、相对大
小；等粒结构、不等粒结构; 连续不等粒结构、不连续不等 粒; 斑状结构、似斑状结构; ★矿物自形程度: 自形粒状结构、半自形粒状结构、他形粒状 结构; ★矿物之间的相互关系:交生结构(文象结构、条纹结构、蠕虫 结构)、反应边结构、环带结构、包含结构、填隙(间)结构;
斑杂状构造:是一种不均匀构造，岩石的不同组成部分在结构和成 分上有显著差异，主要是由于岩浆与围岩之间不彻底同化混染作 用或与另一种成分不同的岩浆发生岩浆混合作用以及各种成因岩 石包体、残留体、残留晶的存在所造成的。 块状构造: 是侵入岩中较常见的构造，其特点是岩石在结构和成 分上是均匀的，没有显著差异，往往反映了静止、稳定的结晶作 用。 层状构造: 是通过矿物组合、含量、粒度和形态等的层状改变而 表现出来的“层理”。
综合地质学岩浆岩岩石学1
成矿问题
岩浆岩形成众多矿床,如攀枝花的钒钛磁铁矿
建材问题
岩浆岩是常用的建材
火山的危害
公元79年8月24日意大利维苏威火山爆 发，掩埋了两座城市，造成了巨大的 “杯具”——被火山灰吞没的人们。
火山淹没城市、 村庄，毁坏森林
学习要求
掌握：岩浆岩基本概念，岩浆岩的物质成分、结构 构造、分类命名原则、各类岩浆岩及主要种属以及它 们间的区别和联系；
壳或喷出地表，温度降低，最后冷凝成的岩石叫岩浆 岩，包括：喷出地表的叫喷出岩、侵入地壳叫侵入岩
喷出岩
侵入岩
法国留尼汪岛的富尔奈斯火山 2004年8月13日
1岩浆的化学性质
岩浆的化学成分： ① 主要成分为硅酸盐； ② 含少量金属硫化物和铁的氧化物； ③ 极少量的碳酸盐； ④ 含有一部分挥发组分。
3 岩浆混合作用
两种或两种以上不同成分的岩浆，以不确定的 比例混合，产生一系列过渡类型的岩浆和岩浆 岩。
主要元素O、Si、Al、Ca、Na、K、Fe、Mg、Ti、Mn、P 等。
岩浆的主要化学成分通常以氧化物形式表示：即SiO2、 Al2O3、Fe2O3、FeO、MgO、CaO、Na2O、K2O、TiO2、 MnO、P2O5。
2 岩浆的化学类型
由于岩浆中含有较多的SiO2，我们根据SiO2含量多少把 岩浆划分为四大基本化学类型：
SiO2由低
高
温度由高
低
基性岩浆
中性岩浆
酸性岩浆
(玄武岩浆)
(安山岩浆) (花岗岩浆)
1000－1200℃ 800－1000℃
650－800℃
二、岩浆作用及岩浆岩
岩浆作用：岩浆由形成、运移到冷凝成岩的 全过程称为岩浆作用或岩浆活动。
岩石学(岩浆岩部分)
岩石学第一章总论1.1岩浆产生于上地幔和地壳深处，含挥发分的高温粘稠的主要成分为硅酸盐的熔融物质。
1）岩浆要素温度：700-1200粘度：主要取决于岩浆的化学成分、挥发分、温度、压力等。
1.2岩浆岩由岩浆冷凝固结后形成的岩石。
1）分类：侵入岩、喷出岩侵入岩：岩浆在地下不同深度冷凝固结形成的岩石。
根据形成深度分为：深成岩、浅成岩。
喷出岩：岩浆及其他岩石、晶屑等沿火山通道喷发出地表形成的岩石，又称火山岩。
又分为：熔岩、火山碎屑岩。
熔岩：岩浆由火山通道喷溢地表冷凝固结形成。
火上碎屑岩：岩石碎块、晶屑、岩浆碎块等各种火山碎屑堆积物。
1.3岩浆的物质组成成分少数玻璃质，其他由矿物组成。
组成岩浆的矿物称为造岩矿物。
表1-1 常见岩浆岩类平均矿物成分1）造岩矿物：主要矿物、次要矿物、副矿物主要矿物（essential mineral）：10%以上，划分依据。
次要矿物（subordinate mineral）：10%以下，不作划分依据，但可作为确定岩石种属的依据。
副矿物（accessory mineral）：不到1%，能反映岩浆岩的含矿性和生成条件等方面的特征，对确定岩浆岩的形成时代也可提供一些依据。
2）岩浆矿物：岩浆冷凝过程中形成的矿物，也称原生矿物。
3）岩浆期后矿物：岩浆已经基本凝固之后，由于受残余流体影响而形成的一些矿物。
4）成岩矿物：当岩浆完全凝固成岩后，由于物化条件的改变，原来处于高温的稳定的矿物就不稳定，会向着更稳定的状态变化，而形成的一些矿物。
5）次生矿物：岩石在表生作用下形成的新矿物。
6）根据矿物的颜色：浅色矿物、深色矿物。
浅色矿物：石英、长石、似长石、白云母。
不含Mg、Fe，又称硅铝矿物。
深色矿物：橄榄石、辉石、角闪石、黑云母。
富含Mg、Fe，又称铁镁矿物。
7）岩浆岩的化学成分常依Sio2含量，划分岩浆岩：超基性岩（Sio2<45%）、基性岩（Sio2 45-52%）、中性岩（Sio2 52-65%）、酸性岩（Sio2>65%）。
地质————岩浆及岩浆岩
喷出作用
侵入作用
玄武岩-喷出岩（火山熔岩）(lava)
集块岩-火山碎屑岩（volcaniclastic rocks）
花岗斑岩-浅成侵入岩(hypabyssal rocks)
花岗岩-深成侵入岩（plutonic rocks）
五、岩浆活动与资源环境
岩浆活动与矿产资源
岩浆活动可能是孕育生命的摇篮
岩浆活动引起环境问题
Br Kr I Xe
5 Rb Sr
Zr Nb Mo Re
Ru Rh Pd Ag Cd Os Ir Pt Au Hg 稀土元素
6 Cs Ba La Hf Ta W
Th U 亲石元素 亲铁元素 Ce Pr Nd
At Rn
Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
亲气元素 亲铜元素
二、岩浆的特征-岩浆的温度 1、实测：观察现代熔岩流的温度
火山可能是孕育地球生命的摇篮！
Carbonyl Sulfide-Mediated Prebiotic Formation of Peptides Luke Leman, Leslie Orgel, and M. Reza Ghadiri
Science， 8 October 2004: Volume 306，Number 5694，283-286.
圣海伦斯火山 Saint Helens，北段。 西南距波特兰72千米。 海拔2950米。原为 一休眠火山，沉默 123年后，于1980年 3月27日复活。经过 1980年3月27日、5 月18日和25日3次大 喷发，火山高度降低 至2550米，山顶被 削去近1／3，形成一 个长3千米、宽1.5米， 深125米的火山口， 喷出大量的火山灰和 熔岩，火焰、浓烟和 火山灰直冲至2万米 高空，火山灰扩散到 4000千米以外地方。
岩浆岩岩石学3
五节 中性岩类：正长岩—粗面岩类二、侵入岩的主要类型
国际地科联(IUGS)推 荐的侵入岩分类图
五节 中性岩类：正长岩—粗面岩类二、侵入岩的主要类型
正 长 岩
（据D.L. Reid，1996) (根据赖兴运等，2000）
五节 中性岩类：正长岩—粗面岩类二、侵入岩的主要类型
正 长 岩
矿物组合：碱性长石＋辉石＋橄榄石
五节 中性岩类：正长岩—粗面岩类 一、一般特征 第五节 中性岩类：正长岩—粗面岩类
很少，仅占全部岩浆岩之0.6 %, 岩体不大 一、一般特征 1. 化学成分: (1) SiO2 53- 66 %, 属于硅酸饱和岩石 (2) (K2O+Na2O) 高，可达8-12 %，一般为9 % ± (3) = 3.3-9 属于中性岩类，钙碱性—碱性岩石
>90%
深成岩 浅成岩 喷出岩
中粗粒/似 橄榄岩 斑状结构 辉岩 细粒/斑状 苦橄玢岩
结构 金伯利岩 班状/玻璃 苦橄岩 质/隐晶质 科马提岩
钙 基性岩 45-53 无或很少
碱性 中性岩 53-66 <5%
酸性岩 >66 >20%
斜长石为 斜长石为 钾长石为 钾长石>
主
主
主
斜长石
主要为辉
石，可有
黑云母为
角闪石， 角闪石为主，次为黑 主，次为
黑云母， 云母，辉石，15-40% 角闪石，
橄榄石，
10-15 %
<90%
辉长岩 闪长岩 正长岩 花岗岩
辉绿岩 闪长玢岩 正长斑岩 花岗斑岩
玄武岩 安山岩 粗面岩 流纹岩
碱性 碱性岩 53-66
无 钾长石为 主，含似
长石
碱性辉石 和碱性角
岩浆岩岩石学12章岩浆岩的成因西北大学国家级精品课程教案
●岩石开始溶化时产生的熔体中SiO2、K2O、Na2O 较高 ，熔体偏于酸性；随着溶化温度的提高，熔体中FeO、 MgO组份增加而渐趋于基性。 ●局 部 熔 融
在岩石开始溶化至全部溶化的温度区间内，岩石中的 易熔组份（酸性组份）先熔化，产生酸性熔体，残留体为 较基性的难熔固相物质。随着温度的升高，熔体数量增加 ，其基性组份也逐渐增加；当温度达到或超过岩石全部熔 化的温度时，岩石全部熔化，熔体成分和被熔化的原岩成 分一致。
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（四） 局 部 熔 融 的 概 念
●局部熔融是现代岩浆成因的一个基本概念 ●与单矿物比较，岩石熔融有两个特点：一是岩石熔化 温度低于其构成矿物各自单独熔化时的熔点；二是岩石从 开始熔融到全部熔化有一个温度区间。 ● 岩石熔化时，不同矿物熔化顺序不同。 ●矿物或岩石中FeO、MgO、CaO含量愈高，即组份愈 趋于基性，愈难熔化，称为难熔组份。 ●矿物或岩石中SiO2 和K2O含量愈高，即组份愈趋于酸 性，愈易熔化，称为易熔组份。
结晶分异作用乃是岩浆演化的理论支柱之一。
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（二）同 化 混 染 作 用
●由于岩浆温度很高，并且有很强的化学活动能力，因 此它可以熔化或溶解与之相接触的围岩或所捕虏的围岩块 ，从而改变原来岩浆的成分。若岩浆把围岩彻底熔化或溶 解，使之同岩浆完全均一，则称同化作用；若熔化或溶解 不彻底，不同程度的保留有围岩的痕迹（如斑杂构造等） ，则称混染作用。因同化和混染往往并存，故又统称同化 混染作用。
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3. 安 山 岩 浆 ● 环太平洋地区广泛分布有安山岩。 ● 玄武质洋壳到达海沟并向下俯冲，玄武岩及其上覆的 洋底沉积物发生局部熔融即可形成安山岩浆。当俯冲深度 达95公里时即可发生这一作用。 ● 大陆内部的安山岩，是地壳深部局部熔融产生的，其 深度约为60公里。
岩浆岩岩石学PPT学习教案
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（二）、 次 生 变 化
闪 长 岩 中 的 暗 色 矿 物 一 般 可 遭 受 绿 泥 石 化、 绿 帘 石 化 ， 斜 长 石 多 遭 受 钠 黝 帘 石 化。 此 外， 岩 石 还 可 遭 受 碳 酸 盐 化 和 硅 化。
所谓硅化就是岩石在热液作用下分解成细粒或隐晶质 石 英 集 合 体。
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（三）、 产 状、 分 布 与 矿 产
●1. 产 状 闪 长 岩 呈 独 立 岩 体 者 少 见， 一 般 均 与 辉 长 岩 或 花 岗 岩 共 生，
构 成 它 们 的 边 缘（ 顶 部） 相 或 岩 枝。 一 般 把 它 们 视 为 基 性 岩 浆 的 分 异 产 物。 单 独 产 出 的 岩 体 多 为 岩 脉、 岩 床 或 岩 盖。 这 类 小 岩 体 往 往 产 于 与 其 成 分 相 当 的 喷 出 岩－ 安 山 岩 地 区， 推 测 它 们 可 能 是 同 源 产 物。
●2. 分 布 自 然 界 产 出 较 少， 占 岩 浆 岩 总 面 积2％。 我 国 云 南、 四 川、 山 东
、 长 江 中 下 游， 以 及 南 美 安 第 斯 山 均 有 产 出。
●3. 矿 产 在 闪 长 岩 同 石 灰 岩 的 接 触 带 上 常 形 成 矽 卡 岩 型 铁、 铜、 铅－ 锌
●本 类 岩 石 常 见 全 晶 质 中－ 细 粒 半 自 形 粒 状 结 构，块 状 构 造
。
●一 般 本 类 岩 石 可 含 少 量 石 英 和 碱 性 长 石， 但 石 英 含 量 不
超 过20％， 碱 性 长 石 含 量 不 超 过10％， 当 闪 长 岩 中 出 现 这 两 种 矿 物 时， 表 明 它 已 向 酸 性 岩 过 渡， 若 超 过 上 述 限 量 就 应 划 归 到 酸 性 侵 入 岩。
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《岩浆岩岩石学》实验教学大纲
（地质专业、地球化学专业，总学时42，其中实验课20学时）
一、教学思想
岩浆岩是一定地质时期地壳运动发展一定阶段的产物，岩浆岩岩石学是岩石学中一个主要的组成部分，它和地质学及其它自然科学存在密切的关系。
岩浆岩内容丰富，作为分类基础的岩石物质组份、结构构造是了解各种岩浆岩基本特征的基础。
在此基础上对岩石在自然界的产状、分布以及和周围地质构造的关系进行系统学习，进而阐明岩浆岩形成、发展和演化过程，并探讨岩浆活动的规律和岩浆岩形成的相关地质条件。
因此，本课程的重点内容在于阐明岩浆、岩浆岩的基本概念，岩石物质组成、结构构造，岩石产状及相特征，分类命名，以及主要岩类的手标本及显微镜下鉴别特征等基本知识和基本技能，为以后的学习和工作实践打下坚实的基础。
在此基础上，利用4～6学时，简明扼要地介绍岩浆岩形成过程的物理和化学作用机理，将岩石这一地质实体与地质作用过程中的深度维（上地幔→地壳）和时间维（地壳与上地幔的演化）有机地结合起来，将岩石成因理论与板块构造和大陆动力学融合在一起。
最终通过理论知识和实验资料的讲授，要求学生较好地掌握岩浆岩岩类学知识，并对岩理学有一个初略的了解，使学生对现代岩石学的基本知识、基本技能和理论认识达到一定的深度和广度。
二、学时分配与授课方式
开课学期：0.5
课内外总学时：42
课堂讲授：22
实验课：20
学分：3
授课方式：课堂讲授与实验课教学相结合
授课对象：地质专业、地球化学专业
岩浆岩岩石学课时分配
三、考试方式：闭卷
实习一岩浆岩的结构、构造
一、预习内容
岩浆岩结构的概念；根据矿物结晶程度、颗粒大小、自形程度、相互关系划分的主要结构类型；典型结构的形成条件分析；构造的概念；主要构造类型。
二、实习要求
1、认识岩浆岩常见结构、构造特征；了解主要组构的形成条件。
2、了解岩浆岩组构观察描述内容、描述方法。
三、实习内容
1、从相关薄片中观察以下结构类型：
粒状镶嵌结构、辉长结构、反应边结构、粗玄结构、拉斑玄武结构、环带结构、蠕虫结构、斑状结构、熔蚀结构、暗化边结构、基质的安山结构
2、从相关标本中观察以下结构、构造类型：
斑状结构、基质玻质结构、似斑状结构、文象结构、块状构造、粗粒花岗结构、条带状构造、斑杂构造、流线构造、流纹构造、气孔杏仁构造
实习二、三橄榄岩－苦橄岩类
一、预习内容
超基性岩类的化学成分、矿物成分、结构构造特征及主要岩石类型。
二、实习要求
1、掌握岩浆岩手标本、薄片的观察内容、鉴定分析方法、描述记录一般格式。
2、掌握超基性岩类的鉴别特征及定量分类命名标准。
3、掌握橄榄石类、辉石类矿物的鉴定特征及超基性岩主要组构，如粒状镶嵌结构、网环结
构、条带状构造等。
4、认识透闪石、蛇纹石等次生矿物。
三、实习内容
1、对照参考材料，学习岩浆岩观察鉴定的内容和方法，熟悉一般描述记录格式。
2、鉴定二个典型的超基性侵入岩标本和薄片，并交鉴定报告。
3、观察下列典型岩石类型：
条带状橄榄岩、透闪石化异剥橄辉岩、角闪辉石岩、含镍黄铁矿纯橄岩、含长斜辉角闪橄榄岩、蛇纹岩、条带状铬铁矿
实习四、五辉长岩－玄武岩类
一、预习内容
基性岩类的化学成分、矿物成分、结构构造特征及主要岩石类型。
二、实习要求
1、掌握基性岩类的主要鉴别特征及分类命名标准。
2、熟练掌握橄榄石类、辉石类、斜长石类矿物的鉴定特征、成分牌号测定方法。
掌握基性
岩类常见的特征结构，如辉长结构、粗玄结构、拉斑玄武结构、反应边结构以及气孔杏仁构造等。
3、学习矿物结晶顺序的确定方法和岩石形成过程的分析方法。
三、实习内容
4、详细鉴定一个典型的基性侵入岩标本和薄片以及一个典型的基性喷出岩标本和薄片。
并
交鉴定报告。
5、观察下列岩石：
辉长苏长岩、辉绿岩、碱性玄武岩（含二辉橄榄岩包体）、拉斑玄武岩、斜长岩、碱性辉长岩
实习六、七闪长岩－安山岩类
一、预习内容
中性岩类的化学成分、矿物成分、结构构造特征及主要岩石类型。
二、实习要求
1、掌握中性岩类的鉴别特征及分类命名原则。
2、进一步熟悉辉石类、角闪石类、云母类、斜长石类矿物的鉴定特征。
认识常见副矿物磷
辉石、榍石、锆石及次生矿物绿泥石、绿帘石、黝帘石、绢云母等。
3、熟悉半自形粒状结构、环带结构、熔蚀结构、暗化边结构、玻晶交织结构（安山结构）
等。
三、实习内容
1、详细鉴定一个典型的中性侵入岩标本和薄片以及一个典型的中性喷出岩标本和薄片，并交鉴定报告。
2、观察下列岩石：
闪长岩、石英闪长岩、闪长玢岩、黑云母安山岩、角闪安山岩、辉石安山岩
实习八、九花岗岩－流纹岩类
一、预习内容
酸性岩类的化学成分、矿物成分、结构构造特征及主要岩石类型。
二、实习要求
1、熟悉酸性岩类特征。
掌握由超基性、基性、中性到酸性岩类的变化规律。
2、掌握酸性岩类定量分类命名原则。
1、熟悉碱性长石的分类鉴定。
掌握特征花岗结构、似斑状结构及条纹结构、蠕虫结构、熔
蚀结构、玻质结构、霏细结构、流纹构造等。
2、熟悉喷出岩产状的鉴别标志。
三、实习内容
1、详细鉴定一个典型的酸性侵入岩标本和薄片以及一个典型的酸性喷出岩标本和薄片，并交鉴定报告。
2、观察下列岩石：
花岗岩、斑状花岗岩、花岗斑岩、流纹岩、珍珠流纹岩、石泡流纹岩、流纹英安岩、黑耀岩、珍珠岩、松脂岩、文象伟晶岩、细晶岩
实习十碱中性、碱性、煌斑岩类
一、预习内容
碱中性、碱性、煌斑岩类的化学成分、矿物成分、结构构造特征及主要岩石类型。
二、实习要求
1、了解碱中性、碱性、煌斑岩类的鉴别特征及分类命名原则。
2、认识碱性辉石、碱性闪石、似长石类等特征矿物。
认识斑杂状构造、粗面结构等结构类
型。
三、实习内容
1、详细鉴定一个典型的脉岩类标本和薄片，并交鉴定报告。
2、浏览下列岩石：
角闪正长岩、粗面岩、霓辉正长岩、二长岩、正长斑岩、流霞正长岩、闪辉正煌岩、闪斜煌斑岩。