岩浆岩中矿物成分分类
岩浆岩的特征
岩浆岩的特征
岩浆岩是地壳中最常见的岩石类型之一，形成于地下深处的岩浆冷却凝固而成。
岩浆岩通常包含石英、长石、角闪石、黄长石、斜长石、黑云母等矿物。
它们的成分、结构和特征对地质学、矿物学等领域的研究具有重要意义。
岩浆岩的组成
岩浆岩的主要成分可以分为硅酸盐矿物、铝质矿物、铁镁质矿物、钾长石和钠
长石等。
在岩浆冷却的过程中，这些矿物会结晶成固态晶体，并形成具有一定结构的岩石。
岩浆岩的结构
岩浆岩的结构通常呈现出晶粒状、颗粒状等形态，晶粒大小、排列方式等也会
影响岩石的性质。
此外，岩浆岩中还可能存在气孔、裂隙等构造，这些构造对岩石的强度、渗透性等性质有一定影响。
岩浆岩的性质
岩浆岩在地质学领域有着独特的地位，其性质包括但不限于硬度、密度、抗压
强度、导热性等。
岩浆岩常常具有较高的硬度和密度，因此在建筑材料、地质勘探等方面有着广泛应用。
总的来说，岩浆岩在地质学中扮演着重要的角色，研究其特征、成分、结构等
对于理解地球内部的构造和地质变化具有重要意义。
同时，岩浆岩的性质也为人类社会提供了重要的资源，如建筑材料、工业原料等。
对岩浆岩进行深入研究将有助于推动地质学领域的发展，同时也为人类社会的可持续发展提供支撑。
岩浆岩的物质成分
（ 四）、 矿物共生组合规律及其与化学成分的关系
● 1. SiO2 含 量 对 矿 物 共 生 组 合 的 影 响
石 英→ 游 离 的SiO2 结 晶 产 物→ 岩 浆 中SiO2 过 饱 和 指 示 矿 物 镁 橄 榄 石 →岩 浆 中SiO2 不 足（ 不 饱 和） 指 示 矿 物
岩 浆岩 中 石 英 与 镁 橄 榄 石 不 共 生
● 6. 根 据 色 率 :可 以 粗 略 判 断 岩 石 的 成 分 和 酸 性 程 度。
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（ 二）、 主要矿物、 次要矿物、 副矿物
● 1. 主 要 矿 物： 在 岩 石 中 含 量 众 多， 对 于 确 定 岩 石 名 称 是 不 可 缺 少 的， 在 分 类 命 名 上 起 主 要 作 用。 如 石 英、 钾 长 石 是 花 岗 岩 的 主 要 矿 物。
、 钾●含（量6）很霞高石，－出钾现长霞石石组，合因：钠其整过Si理O多课2 件，接故近于常基出性现岩碱（性平暗均色53.矿36％物〕。， 钠
2. 碱 质 含 量 对 矿 物 共 生 组 合 的 影 响
在 岩 浆 岩 中， 碱 质 含 量 一 般 随SiO2 含 量 的 增 加 而 增 加， 但 在SiO2 含 量 相 同 的 岩 石 中， 有 些 岩 石K2O+Na2O 含 量 偏 高， 就 会 形 成 富 含 碱 质 的 岩 石。 通 常 根 据 岩 石 中SiO2 及 K2O+Na2O 含 量 以 及 里 特 曼 指 数， 可 将 岩 石 划 分 为：
● 1. 硅 铝 矿 物 ：SiO2 和Al2O3 含 量 较 高， 不 含 铁 镁。 如 石 英、 长 石 类 及 似 长 石 类。 这 些 矿 物 颜 色 均 较 浅， 所 以 又 叫 浅 色 矿 物 。
06岩浆岩特征与主要类型
5．分布产状：地表分布面积很小，一般是小型岩株，岩盆或岩墙。
(二)、辉长岩－玄武岩类（基性岩类）
1．一般特征： SiO2含量为45％－53％;
主石，黑云母等； 不含或少量石英，色率为50-70。 2．深成岩：辉长岩－呈灰黑色，中粗粒结构，块状构造或条带状构造。 主要矿物辉石，基性斜长石。次要矿物橄榄石，角闪石等。 浅成岩：辉绿岩－呈暗绿色，辉绿结构或斑状结构。 喷出岩：玄武岩－呈黑色，灰绿色或暗紫色，隐晶结构或斑状结构， 气孔、杏仁构造。 3．分布产状：分布较广，呈岩盆，岩盖，岩株，岩床或岩墙产出。
气孔构造
眼球构造
绳状构造
杏仁构造
珍珠构造
枕状构造
柱状节理构造
B 隐晶质结构：颗粒很细，肉眼无法分辨矿物颗粒。 C 颗粒相对大小： 等粒结构：同种矿物颗粒大致相等。 不等粒结构：同种主要矿物颗粒大小不等，但相差不大。 斑状结构，似斑状结构：矿物颗粒大小悬殊，大的是斑晶， 小的为基质; 基质是隐晶质或玻璃质的结构是斑状结构。 基质是显晶质的称似斑状结构。 D 矿物颗粒的相互关系 文象结构：伟晶岩中石英呈楔形镶嵌于钾长石巨晶中。 条纹结构：钾长石与斜长石呈有规律的交生。
第八章
岩浆岩特征与主要岩石类型
一、岩浆岩的物质成分 1．化学成分 造岩元素：O,Si,Al,Fe,Ca,Na,K,Mg 其中SiO2的含量可将岩浆岩划分为4类。 里特曼指数：σ＝(K2O+Na2O)2/(SiO2-43)， 全碱指数：(K2O+Na2O) 钙碱性岩 σ<3.3 碱性岩 σ：3.3－9 2．矿物成分 主要造岩矿物：含量较多，是确定岩石名称不可缺少的矿物。 次要造岩矿物：含量较少，对划分岩石大类不起作用，但可作为确定 岩石种属名称的矿物。 副矿物：含量低于1％，对岩浆岩的分类命名不起作用。 色 率：铁鎂矿物在岩浆岩中的百分含量。
岩浆岩石学
三、岩浆岩矿物成分与化学成分的关系
1.SiO2含量对火成岩中矿物共生组合的影响。
① SiO2过饱和矿物：辉石、长石、角闪石、 云母类矿物，可与石英共生。 ② SiO2不饱和矿物：橄榄石、霞石、白榴石， 不与石英共生。 ③ SiO2饱和矿物：SiO2含量适当时
2.碱质含量对火成岩中矿物共生组合的影 响
钾钠长石：
①钾系列（钾＞钠）： 透长石、正长石、微斜长石、条纹长石 ②钠系列（钠＞钾）： 歪长石、反条纹长石
白榴石、霞石主要在碱性岩石中
2.色率：
定义：暗色矿物在火成岩中的含量（体积百分 数） 超基性岩色率＞90% 基性岩色率＝90～40％ 中性岩色率＝40～15％ 酸性岩色率＜15%
SiO2在主要元素中含量最高，是岩浆岩中的重 要标志： SiO2 ＜45%：超基性岩 SiO2 ＝45～53％：基性岩 SiO2 ＝53～66％：中性岩 SiO2 ＝66～75％：酸性岩 SiO2 ＞75%：超酸性岩（白岗岩）
（二）岩浆岩的矿物成分
1.矿物成分分类：
i）铁镁矿物－暗色矿物 主要是橄榄石类、辉石类、角闪石类、黑云 母类 ii）硅铝矿物－浅色矿物 主要是石英类、长石类和似长石类： 石英分两种变体：低温石英（α 石英) 高温石英（β 石英）
Q
石英（暗色）和碱性长石（浅色）交生
vii) 条纹结构： 钾长石和钠长石有规律地交生称为条 纹结构。具条纹结构的长石，叫 条纹长石 。 条纹结构有 正条纹结构和反条纹结构之分。前者指条纹长石中钾长
石为主晶而钠长石为含量低的客晶呈条纹分布于钾长石之中。 反之，则称为反条纹结构。条纹结构是矿物结晶后，又发生 了固溶体分离所形成。这类条纹具定向性，常沿主晶的某一 结晶学方向均匀分布，条纹的形态及分布比较规则。也有一 些条纹为交代成因，条纹常常较主晶新鲜，多呈不规则的树 枝状、网脉状，定向性不明显，常顺主晶的裂隙、解理、边 缘等处分布。
岩浆岩成分与分类
贵州省地质矿产勘查开发局 2013年1月
第一章 岩浆岩的成分和分类
一、化学成分 二、矿物成分 三、化学成分与矿物成分的联系 四、分类命名
第一节 岩浆岩的化学成分
一、一般特点
1.化学成分是影响岩石矿物成分、结构构造的主 要因素，是岩石一切变化的内因； 2.元素含量有高有低， 主量元素（major elements) ＋ 微量元素(trace elements)； 3.主量元素O、Si、Al、Ti、Fe、Mn、Mg、Ca、 Na、K、H、P等，占整个火成岩总重量的 99.25%；一般含量>0.1% 4.微量元素：含量（WB%）小于 0.1% （<1000 ppm)：Rb,Sr,Ba,Zr,Nb,Ta,Hf,La,Ce,Sm
橄榄石 － (Mg, Fe)2SiO4 普通辉石 － (Ca, Na)(Mg, Fe, Al)(Al, Si) 2O6
普通角闪石 － Ca2(Mg, Fe, Al)5(Al, Si)8O22(OH)2
黑云母 － K (Fe, Mg)3AlSi3O10(F, OH)2
一、基本矿物类型 d
分类原则：手段的差异 实际矿物(modal mineral, mode)： 从薄片或标本上统计出的岩石中实际 出现的矿物组成。 标准矿物(normative mineral, norm)：根据岩石的化学成分计算出 的矿物组成，例如，CIPW标准矿物。
二、控制因素－a 地球的层圈和成分
占地球质量97％的 7 种元素及其相对含量
(An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology, by John Winter , Prentice Hall, 2001)
氧化物比例 WB%
《岩浆岩石学》岩浆岩的成分
第一节 岩浆岩的化学成分 第二节 岩浆岩的矿物成分 第三节 岩浆岩的矿物成分 与化学成分的关系
第一节 岩浆岩的化学成分
一、岩浆岩的主要造岩元素 据地壳中元素丰度值的研究，地 壳主要由十二种元素O，Si，Ti、Al、 Fe、Mn、Mg、Ca、Na、K、H、P 组成，这些元素占地壳总重量的99 ％以上，称为主要造岩元素。
微量元素是岩石种类及系列划分 的标志之一，同时也是岩石成因及 演化的重要信息。定量的研究微量 元素的丰度、变化、分配，不仅可 以帮助我们探讨岩石形成的物理化 学条件，而且对研究大地构造环境 及指导找矿，也有重要意义。
三、岩浆岩中的稀土元素
稀土元素一般指原子序数为57-71 的元素外 另加Sc(21) 的元素外， Sc(21 稀土元素一般指原子序数为 57-71的元素外 ， 另加 Sc(21) 和 57 Y(39 39) 这是一组化学性质近似，难熔，而且难分离的元素族。 Y(39)。这是一组化学性质近似，难熔，而且难分离的元素族。 在岩浆岩中， Pm主要为人工放射性产物外 其余16 主要为人工放射性产物外， 16个元素 在岩浆岩中 ， 除 Pm 主要为人工放射性产物外 ， 其余 16 个元素 及其同位素的地球化学性质十分近似。它们常常紧密共生， 及其同位素的地球化学性质十分近似。它们常常紧密共生，共同 产出，不易受后期次生变化的干扰，一经“记录”于岩石中， 产出，不易受后期次生变化的干扰，一经“记录”于岩石中，容 易被保存下来，因此它是岩浆岩的一种很好的成因标志。 易被保存下来，因此它是岩浆岩的一种很好的成因标志。 不同稀土元素的性质和在岩石中的行为毕竟还有差别。 La不同稀土元素的性质和在岩石中的行为毕竟还有差别。由LaSm这前六种元素加上 Eu， 称轻稀土元素， 归铈族， 这前六种元素加上Eu Sm 这前六种元素加上 Eu ， 称轻稀土元素 ， 归铈族 ， 后九种元素 (Gd—Lu外加Y)属钇族，称重稀土。它们在岩浆形成演化过程中， Lu外加Y)属钇族 (Gd Lu外加Y)属钇族，称重稀土。它们在岩浆形成演化过程中， 在重力场的作用下，由于稀土元素本身性质的差异及在矿物中赋 在重力场的作用下， 存状态的不同，导致轻、重稀土元素的分异。 存状态的不同，导致轻、重稀土元素的分异。这种分异导致稀土 元素丰度值的变化，这又称稀土元素的分馏(分离) 元素丰度值的变化，这又称稀土元素的分馏(分离)。
岩浆岩分类说明
一.按岩石化学成分——2.碱度--三种类型
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。 1）钙碱性岩σ< 3.3； 2）碱性岩σ= 3.3-9.0； 3）过碱性岩σ> 9。
构成岩浆岩大家族的主要成员
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 1.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。
构成岩浆岩大家族的主要成员
2.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。 3.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。 4.酸性岩类： 主要为钙碱性系列的花岗岩-流纹岩类。
二.依据矿物成分_岩浆岩分类
岩浆岩分类——
岩浆岩家族划分说明
目录
一.按岩石化学成分 1.按岩石的酸度--分大类 1)超基性岩（SiO2 <45%） 2)基性岩（SiO2 45-53%） 3)中性岩（SiO2 53-66%） 4)酸性岩（SiO2 >66% 2.按岩石的碱度—分岩类 1)钙碱性、 2)碱性
3)过碱性 二.按矿物成分 1.浅色矿物比例 2.暗色矿物 比例 三。根据产状分 1.侵入岩 1）深成岩 2）浅成岩 2.喷出岩
三.根据产状_岩浆岩分
1.侵入岩 1）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； 2）浅成岩靠近地表，常具细粒结构和 斑状结构； 2.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。
岩浆岩的结构
三、 岩浆岩的分类
岩浆岩按产状分为：深成岩、浅成岩和喷出岩。 岩浆岩按SiO2含量分为： ： 酸性岩（＞65）：流纹岩/花岗斑岩/花岗岩 中性岩（52–65）：安山岩粗面岩/闪长玢岩正 长斑岩/闪长岩正长岩 基性岩（45–52）： 玄武岩 / 辉绿岩 / 辉长岩 超基性岩（＜45%）： 金伯利岩/苦橄玢岩 橄 榄岩
2、苦橄玢岩
以辉石和橄榄石为主，或含少量富 钙斜长石，细粒或斑状结构。
3、金伯利岩
斑状结构，斑晶为橄榄石、金云母、 石榴子石等，蛇纹石化显著，偶见 辉石； 基质为细粒及隐晶质；常以岩筒（岩 颈）、岩脉等形式产出。 金刚石 常存在于此岩中。我国已在辽宁、 山东等省发现多处金伯利岩。
（二）、基性岩类（辉长岩—玄武岩）
硅铝矿物和铁镁矿物在岩浆岩中的含量和比 例，不仅影响岩石的颜色，而且影响岩石的 比重。一般说，
岩石从超基性到酸性，铁镁矿物逐渐减少， 而硅铝矿物则逐渐增多，故岩石颜色越来越 浅，比重越来越小；
岩石从酸性 到超基性，铁镁矿物逐渐增多， 而硅铝矿物则逐渐减少，故岩石颜色越来越 深，比重越来越大。
3、玄武岩
是典型的喷出岩，分布最广，是地球 洋壳和月球月海的最主要组成物质，也是 地球陆壳和月球月陆的重要组成物质。玄 武岩一词，引自日文。多 呈黑、黑灰等 色，风化面黄褐或灰绿色。细粒或隐晶结 构，或呈斑状结构，并常有气孔、杏仁等 构造。矿物成分同辉长岩。
（三）、中性岩类
本类岩石与基性岩相比，浅色矿物逐 渐增多，根据其中长石成分等特点 可再分 为闪长岩—安山岩类以及正长岩—粗面岩 类。 1、闪长岩—安山岩类 本类岩石分布也较广，与基性岩有一 个共同的特点，即喷出岩总量远超 过与其 成分相当的深成岩。SiO2 含量中等，矿物 成分以中性斜长石和角闪石为主，次要矿 物有辉石、黑云母等，有时可见少量石英。 暗色矿物含量为 30％左右，岩石颜色较基 性岩稍浅，比重约为 2.8。
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岩浆岩中矿物成分分类
岩浆岩的矿物成分，对于了解岩石的化学成分，生成条件，以及岩石成因都有重大的意义。
同时它也是岩浆岩分类和定名的主要依据。
组成岩浆岩的矿物，常见的不过二十多种，这些构成岩石的矿物通称为造岩矿物（rock-forming mineral）。
（一）硅铝矿物和铁镁矿物
常见造岩矿物，根据其化学成分特点，可以分为两类：
（1）硅铝矿物SiO2与Al2O3的含量较高，不含FeO、MgO，其中包括石英类，长石类及似长石类。
这些矿物的颜色较浅，所以又称为浅色或淡色矿物。
（2）铁镁矿物FeO与MgO的含量较高，SiO2含量较低。
其中宝矿橄榄石类、辉石类、角闪石类及黑云母类等。
这些矿物的颜色一般较深，所以又称为深色或
暗色矿物。
暗色矿物和浅色矿物在岩浆岩中的比例，是岩浆岩中的比例，是岩浆岩鉴定和分类的重要标志之一。
岩浆岩中暗色矿物的含量（体积百分数）通常称色率，又称颜色指数。
根据岩浆岩中德色率可大致推知岩石的化学性质，并可判断它们大概是属于哪一类岩石。
（二）主要矿物、次要矿物、副矿物
不同类型的岩石中出现的矿物含量不同。
按照矿物在岩浆岩中的含量和在岩浆岩分类中的作用，可分为主要、次要和副矿物三类。
（1）主要矿物（essential mineral）只在岩石中含量多，并在确定岩石大类名称上起主要作用的矿物。
例如，一般花岗岩的主要矿物是石英和尝试，没有石英
或石英含量不够，则岩石为正长岩类；没有长石则为石英岩或脉石英。
所以
对花岗岩来说，石英和长石都是主要矿物。
（2）次要矿物（subordinate mineral）指在岩石中含量少于主要矿物的矿物。
对于划分岩石大类虽不起作用，但对确定岩石种属起一定作用的矿物，含量一般
小于15%。
如闪长岩类中，石英是次要矿物。
闪长岩中有石英（含量达5%）
可称石英闪长岩，无石英，或石英含量〈5%，则称闪长岩，但二者均属闪
长岩大类。
所以对闪长岩来说，石英不影响大类名称，是次要矿物。
次要矿物的存在是岩石化学特征的反映，如石英闪长岩比闪长岩SiO2含量
要高些，是中性岩中偏酸性的变种。
所以次要矿物在详细划分岩石种属的时
候是有意义的。
（3）副矿物（accessory mineral）在岩石中含量很少，通常不到1%。
因此，在一般岩石分类命名中不起作用。
如磷灰石、榍石、磁铁矿等都是副矿物。
虽然
如此，一个岩石中副矿物的种类、含量、表型特征、所含微量元素等等，对
于了解一个岩体的形成条件，对比不同岩体，确定岩体时代，以及对于某些
稀闪元素的普查找矿等，都有很重要的意义。
当然在研究这类问题时，需要
对岩石做专门的岩矿工作。
（三）矿物的成因类型
岩浆岩矿物按其形成的阶段及形成时的物理化学条件，可划分出不同的成因类型。
（1）原生矿物（岩浆矿物magmatic mineral）是在岩浆冷凝过程中形成的矿物。
按成因特点有可分为正常矿物（正岩浆矿物）、残余矿物和反应矿物三个亚
类。
正常矿物（正岩浆矿物orthomagmatic mineral）：是直接从岩浆中结晶出来，
而且在岩石形成过程中相对稳定的矿物。
如喷出岩中新鲜透长石斑晶。
残余矿物和反应矿物（relict mineral & reaction mineral）矿物从岩浆中析出后，因温度、压力、成分等发生变化，是这些矿物受到部分反应、分解。
其中尚
未遭受变化的残留部分叫做残余矿物，而反应、分解所形成的新矿物，称
反应矿物。
例如由岩浆中早期析出的镁橄榄石，与岩浆中SiO2反应形成了
顽火辉石，那么顽火辉石就是反应矿物，没有反应完的残留橄榄石就是残余
矿物。
原生矿物因其形成时环境不同，又可分为高温型和低温型，一般火山岩中的
为高温型（高温矿物）；深层岩中的为低温型（低温矿物）。
例如，高温斜长
石和低温斜长石，分别达标不同的生成环境。
（2）成岩矿物（diagenetic mineral）在岩浆完全结晶后，由于外界物理化学调节的变化（主要是温度和压力的降低），使原生矿物发生转变而新形成的矿物叫
成岩矿物。
如由高温β-石英转变成低温α-石英，由透长石转变成的正长石
等，就是成岩矿物。
除这种同质异象转变外，固溶体的分解也可形成成岩矿
物，如钾钠长石分解成条纹长石。
许多造岩矿物（如火山岩中的长石）有序
度的改变，从高温的无序状态变为低温下稳定的有序状态，是一种成岩转变，这些晶体内部结构经过调整的矿物，也都是成岩矿物。
（3）岩浆期后矿物（post-magma mineral）是岩浆已基本凝固成固体的岩石后，由于受残余挥发分和岩浆期后溶液的作用（蚀变、交代及充填）而生成的矿物，叫岩浆期后矿物。
它往往交代原生矿物，或充填在矿物的空隙及晶洞中。
包
括气成矿物，如电气石、萤石、黄玉等，也包括那些源自其他变质矿物，例
如由橄榄石变成的蛇纹石、滑石、皂石，斜长石的钠黝帘石化（即轴长石、黝帘石等）矿物。
（4）他生矿物和混染矿物（allothigenic mineral，contamination mineral）是岩浆同化或捕虏围岩而形成的一些岩浆中难以晶出的矿物，如花岗岩浆同化泥质岩
石后形成的铁铝榴石、堇青石、红柱石等，这类矿物常分布于岩体的边部。
（5）次生矿物（表生矿物、外生矿物secondary mineral）岩石受到各种外界营力，主要是地表成化而形成的矿物，又称表生矿物。
这些矿物的形成，与原来的
岩浆及岩浆期后气液体的活动没有成因上的联系，如钾长石风华成高岭土
等。