理论教育 工程地质(第3版):岩浆岩概念简介

工程地质(第3版):岩浆岩概念简介

时间:2023-08-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:岩浆岩亦称火成岩,它是由炽热的岩浆在地下或喷出地表后冷凝形成的岩石。这种包括岩浆活动和冷凝结晶成岩的全过程,就称为岩浆作用。其中SiO2含量最多,它的含量大小直接影响岩浆岩矿物成分的变化,并直接影响岩浆岩的性质。岩浆的主要物理性质之一是其黏性。岩浆的黏性还与挥发成分的含量及岩浆的温度有关。组成岩浆岩的矿物有30多种,按其颜色及化学成分的特点可分为浅色矿物和深色矿物两类。

工程地质(第3版):岩浆岩概念简介

岩浆岩亦称火成岩,它是由炽热的岩浆在地下或喷出地表后冷凝形成的岩石。岩浆起源于地壳深部或地幔上部,处于高温高压条件下,以液体为主,溶解有挥发成分并可含有部分固体,以是硅酸盐为主的成分复杂的熔融体。地下深处的炽热岩浆处于高温高压的环境,一旦地壳运动引起岩石圈出现裂隙时,岩浆就沿着裂隙运移上升,当达到一定位置时,即发生冷凝结晶而成为岩石。这种包括岩浆活动和冷凝结晶成岩的全过程,就称为岩浆作用。

岩浆岩按照成因可分为以下3类:

深成岩:地下深处岩浆沿裂隙上升,但未达到地表,只在地面以下的较深部位冷凝结晶生成的岩石。

浅成岩:岩浆上升到地壳较浅的部位或接近地表时冷凝结晶而成的岩石。

喷出岩:从岩浆喷溢出地表,冷凝形成的岩石。

岩浆主要含氧、硅、铝、镁、铁、钙、钠、钾、锰、钛、磷、氢等元素,称为主要造岩元素。其中以氧最多,占总质量的58%~65%,其次是硅。这些元素在岩浆中主要呈离子和络离子形式存在。岩浆岩的主要化学成分有SiO2,Al2O3,Fe2O3,FeO,MgO,CaO,Na2O,K2O和H2O等氧化物。其中SiO2含量最多,它的含量大小直接影响岩浆岩矿物成分的变化,并直接影响岩浆岩的性质。按ω(SiO2[1]可将岩浆岩划分为以下四类:

①酸性岩=ω(SiO2)>65%;(www.daowen.com)

②中性岩=ω(SiO2)=52%~65%;

③基性岩=ω(SiO2)=45%~52%;

④超基性岩=ω(SiO2)<45%。

从超基性岩至酸性岩,随着SiO2增加,FeO,MgO逐渐减少,Na2O,K2O逐渐增加,Al2O3和CaO由超基性的纯橄榄岩至基性的辉长岩增加较大,随后向酸性的花岗岩则减少。岩浆的主要物理性质之一是其黏性。在同样条件下,富含SiO2的酸性岩浆温度低(700~900℃),黏性比贫SiO2的基性岩浆大,而流动性小。所以酸性熔岩流往往形成面积小而厚度大的穹状岩体,而基性熔岩流由于温度高(1000~1300℃)流动性大常常流动展开,形成面积大而厚度较小的层状岩体。岩浆的黏性还与挥发成分的含量及岩浆的温度有关。挥发成分多而温度高者黏性小。

组成岩浆岩的矿物有30多种,按其颜色及化学成分的特点可分为浅色矿物和深色矿物两类。浅色矿物富含硅、铝成分,如正长石、斜长石石英、白云母等;深色矿物富含铁、镁物质,如黑云母、辉石、角闪石橄榄石等。但对于某一具体岩石来讲,并不是这些矿物都同时存在的,而通常仅是由两三种主要矿物组成。例如辉长岩,就是由斜长石和辉石组成的,花岗岩则是由石英、正长石和黑云母组成的。

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