第七講脈巖、火山碎屑巖實(shí)訓(xùn)

2-5脈巖類鑒定與描述

2-6火山碎屑巖類鑒定與描述一、實(shí)習(xí)目的與要求1、掌握脈巖類、火山碎屑巖的基本特征；2、掌握煌斑巖類、火山碎屑巖的進(jìn)一步分類命名原則；3、掌握脈巖類、火山碎屑巖的主要巖石類型；4.學(xué)會(huì)區(qū)分不同類型的火山碎屑物，5.學(xué)會(huì)火山碎屑巖的描述方法。二、實(shí)習(xí)內(nèi)容手標(biāo)本：云母煌斑巖、閃斜煌斑巖、花崗細(xì)晶巖、花崗偉晶巖、文象花崗巖、流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r、流紋質(zhì)凝灰?guī)r、火山角礫巖、沉凝灰?guī)r、火山集塊巖。薄片：云母煌斑巖、閃斜煌斑巖、花崗細(xì)晶巖、流紋質(zhì)凝灰?guī)r、流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r、熔結(jié)凝灰?guī)r三、脈巖特征

最早把脈巖單列一類，并同侵入巖、噴出巖并駕齊驅(qū)者是H．羅森布什(H．Rosen—busch，1887)。所謂脈巖是指充填構(gòu)造裂隙呈脈狀產(chǎn)出的火成巖類。它常呈墻狀、枝狀、床狀、環(huán)狀、錐狀及放射狀產(chǎn)出。脈體長(zhǎng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于寬度，一般脈體寬幾公分到幾十米，長(zhǎng)幾米到幾十公里以上，多屬淺成一超淺成的侵入巖。有的脈巖與侵入巖體有關(guān)，這種脈巖分布于巖體之中或附近的圍巖之中；有的與深斷裂有關(guān)，多呈區(qū)域性分布。根據(jù)脈巖的成因，可分為兩類⑴與深成巖成分相似的脈巖，或叫繼承性脈巖(又叫未分脈巖)，如花崗斑巖、閃長(zhǎng)玢巖、輝綠巖、微晶閃長(zhǎng)巖等。(2)與深成巖成分差別大的脈巖(稱二分脈巖)，若以淺色礦物為主，具細(xì)晶結(jié)構(gòu)者為細(xì)晶巖，具偉晶結(jié)構(gòu)者為偉晶巖；若以暗色礦物為主，具煌斑結(jié)構(gòu)者稱煌斑巖。一個(gè)地區(qū)，一般繼承性脈巖形成稍早，煌斑巖形成最晚。繼承性脈巖已在前邊各章中分別介紹過了，現(xiàn)僅介紹后一類。㈠煌斑巖類1.

一般特征煌斑巖類是一種暗色礦物含最高的暗色脈巖。多為斑狀結(jié)構(gòu)，有的為等粒結(jié)構(gòu)，黑云母和角閃石是最常見的暗色礦物，輝石次之，橄欖石較少。淺色礦物中長(zhǎng)石類也是常見礦物。副礦物有磷灰石、榍石、磁鐵礦和鋯石，暗色礦物多，且為自形晶和自形斑晶，這是煌斑巖類的典型特征，稱為煌斑結(jié)構(gòu)。煌斑巖類容易風(fēng)化和蝕變，形成碳酸鹽、綠泥石、高嶺土等。蝕變后的暗色礦物多保留原來(lái)的晶形，長(zhǎng)石則常常模糊不清甚至無(wú)法鑒定。

2.種屬劃分當(dāng)煌斑巖的基質(zhì)中長(zhǎng)石成份無(wú)法鑒定時(shí)，僅根據(jù)主要暗色礦物粗略劃分為云母煌斑巖、角閃煌斑巖及輝石煌斑巖三種。如果長(zhǎng)石保存較好，結(jié)合長(zhǎng)石和主要暗色礦物可進(jìn)一步詳細(xì)定名(見表)。第二個(gè)主題有關(guān)該主題的詳細(xì)內(nèi)容支持信息和示例該主題與聽眾的聯(lián)系3.主要巖石類型（1）云煌巖：主要礦物為黑云母和正長(zhǎng)石，次要礦物有普通輝石（或角閃石）和斜長(zhǎng)石。斑晶主要為黑云母，可有少量輝石或角閃石斑晶，偶見橄欖石斑晶。基質(zhì)主要為正長(zhǎng)石和黑云母，有時(shí)出現(xiàn)少量斜長(zhǎng)石、輝石微晶和填隙狀石英。（2）云斜煌巖：主要由黑云母和斜長(zhǎng)石組成，還有少量輝石和正長(zhǎng)石。斜長(zhǎng)石主要為中-奧長(zhǎng)石，環(huán)帶結(jié)構(gòu)發(fā)育。（3）閃正煌巖：主要礦物為普通角閃石和正長(zhǎng)石，還有少量透輝石和斜長(zhǎng)石。斑晶主要為普通角閃石，偶見普通輝石?；|(zhì)主要由正長(zhǎng)石和角閃石構(gòu)成微晶結(jié)構(gòu)或隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)。（4）閃斜煌巖：主要由普通角閃石和中長(zhǎng)石組成。斑晶主要為角閃石，有時(shí)出現(xiàn)少量普通輝石或橄欖石?；|(zhì)以中長(zhǎng)石為主，還有針柱狀角閃石微晶和少量正長(zhǎng)石及石英。㈡細(xì)晶巖類1.概述細(xì)晶巖為一種淺色脈巖，它以缺乏暗色礦物，并具細(xì)晶結(jié)構(gòu)為特征。典型的細(xì)晶結(jié)構(gòu)就是細(xì)晶它形粒狀結(jié)構(gòu)。常見者為花崗細(xì)晶巖，這種細(xì)晶巖幾乎全部為淺色礦物所組成、主要礦物為石英和長(zhǎng)石，偶爾出現(xiàn)微量的黑云母、白云母、角閃石。細(xì)晶巖的脈體較小，寬度不大，大多數(shù)產(chǎn)于相應(yīng)的深成巖中，偶爾也出現(xiàn)于巖體附近的圍巖裂隙中。細(xì)晶巖的礦物成份與其伴生侵入巖體淺色礦物成分相似，因此，一般認(rèn)為細(xì)晶巖是相應(yīng)侵入體冷凝后，殘余巖漿沿巖體及附近圍巖中的裂隙充填而形成在肉眼鑒定中，細(xì)晶巖與霏細(xì)巖容易混淆。但細(xì)晶巖是全晶質(zhì)細(xì)粒結(jié)構(gòu)，似砂糖粒狀；霏細(xì)巖盡管也是淺色巖石，但它是隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，巖石為瓷狀斷口。2.種屬劃分及巖石類型描述根據(jù)淺色礦物成分，結(jié)合相應(yīng)的侵入巖?？砂鸭?xì)晶巖分為以下幾種主要類型(見表）。其中花崗細(xì)晶巖出現(xiàn)最多?；◢徏?xì)晶巖；白色至肉紅色，幾乎全由石英、鉀長(zhǎng)石和酸性斜長(zhǎng)石等組成，暗色礦物中有極少量的云母，副礦物有磁鐵礦、褐簾石、磷灰石，有時(shí)也有綠柱石、黃玉、電氣石等，具細(xì)晶結(jié)構(gòu)。細(xì)晶結(jié)構(gòu)：大多數(shù)礦物為它形等軸狀，只是長(zhǎng)石有時(shí)略顯長(zhǎng)形，反映了它主要組分近于同時(shí)結(jié)晶。㈢偉晶巖類1.一般特征偉晶巖是粗粒甚至巨粒的各種類型的脈狀體及團(tuán)塊狀體。常見者是花崗偉晶巖，其中某些晶體大得驚人，例如我國(guó)新疆某花崗偉晶巖中的綠柱石重達(dá)50噸左右。由于偉晶巖結(jié)晶粗大，通常描述巖石的粒級(jí)劃分已不適用，一般以厘米為單位進(jìn)行粒度的劃分。偉晶巖體規(guī)模變化很久一般長(zhǎng)數(shù)米至數(shù)十米，厚數(shù)厘米到數(shù)十米，形狀有板狀，透鏡狀，串珠狀及不規(guī)則狀等。偉晶巖體的大小和形狀，對(duì)稀有元素的富集有很大的實(shí)際意義。稀有元素礦物往往聚集在厚大的偉晶巖體中。與偉晶巖相關(guān)的礦產(chǎn)有稀有金屬、稀土元素、白云母、水晶、長(zhǎng)石等幾十種礦產(chǎn)。2.肉眼鑒定特征偉晶巖有各種各樣的成分，但都有如下的特征：⑴顆粒粗大，而且粒度很不均勻，有的地方較細(xì)(變?yōu)榧?xì)晶巖)，局部又突然變粗。所以偉晶巖的結(jié)構(gòu)、命名等方面，一般多憑肉眼即可進(jìn)行。偉晶巖的粒級(jí)劃分與一般巖漿巖不同，粒徑＜0．5cm者為細(xì)粒，0．5—2cm為中粒，2—10cm為粗粒，分別稱為細(xì)粒偉晶結(jié)構(gòu)、中粒偉晶結(jié)構(gòu)、‘粗粒偉晶結(jié)構(gòu)、粒徑＞10cm者稱塊狀偉晶結(jié)構(gòu)。⑵偉晶巖中所出現(xiàn)的礦物成分除同母巖所固有的以外，還能出現(xiàn)一般巖漿巖所不具備的稀有元素礦物。如花崗偉晶巖，主要由石英和堿性長(zhǎng)石所組成有時(shí)含有少量白云母、電氣石等；在比較復(fù)雜的偉晶巖中，還有祿柱石、黃玉、褐簾石、鈮鉭鐵礦、螢石、鋰云母、鋰輝石等。⑶偉晶巖只有一般巖漿巖石不具備的特殊結(jié)構(gòu)構(gòu)造。例如各種規(guī)模的文象結(jié)構(gòu)(文象花崗巖)；有時(shí)不是典型的文象，則可以叫似文象結(jié)構(gòu)；若無(wú)文象特點(diǎn)，只是一般長(zhǎng)石、石英的塊狀偉晶集合體，則稱為偉晶結(jié)構(gòu)。常見的構(gòu)造為晶洞構(gòu)造。對(duì)花崗偉晶巖體來(lái)說，往往形成帶狀構(gòu)造。所謂帶狀構(gòu)造是指一個(gè)偉晶巖脈，從脈的邊部到脈體中心，無(wú)論礦物成分或結(jié)構(gòu)都呈有規(guī)律的帶狀變化。比較完整的花崗偉晶巖脈從外向內(nèi)，可劃分出邊緣帶、外側(cè)帶、中間帶和內(nèi)核。3.種屬劃分及花崗偉晶巖⑴種屬劃分根據(jù)偉晶巖的主要礦物成分與各類侵入巖的相似性，可進(jìn)一步劃分偉晶巖的種屬如輝長(zhǎng)偉晶巖、閃長(zhǎng)偉晶巖、花崗偉晶巖、正長(zhǎng)偉晶巖等。因各類偉晶巖基本特征相似，這里僅介紹花崗偉晶巖。⑵花崗偉晶巖花崗偉晶巖：成分與花崗巖相當(dāng)?shù)膫ゾr。從成分特點(diǎn)出發(fā)可以分兩個(gè)類型：簡(jiǎn)單偉晶巖和復(fù)雜偉晶巖。簡(jiǎn)單偉晶巖主要由長(zhǎng)石和石英，有時(shí)有云母組成，交代作用不顯著。長(zhǎng)石類中主要是微斜條紋長(zhǎng)石，鈉長(zhǎng)石或更長(zhǎng)石。在某些類型中，斜長(zhǎng)石(包括鈉長(zhǎng)石)可以大大超過鉀長(zhǎng)石，在另一些類型中斜長(zhǎng)石只成為條紋狀分布于鉀長(zhǎng)石主晶里。黑云母及白云母多呈片狀或片狀集合體出現(xiàn)，常常變形或彎曲。電氣石通常為黑色長(zhǎng)柱狀晶體。復(fù)雜偉晶巖的特點(diǎn)在于礦物共生組合較為復(fù)雜，除有上述造巖礦物外，還含有一系列含揮發(fā)份的礦物和稀有元素礦物，交代作用也非常顯著，而且，往往都有完整的明顯分帶㈣脈巖實(shí)習(xí)提示1.煌斑巖的分類及特征煌斑巖是富含鐵鎂礦物的暗色脈巖，常呈巖脈和巖墻產(chǎn)出?；桶邘r礦物成分雖有很大變化，但黑云母和角閃石為其基本成分，普遍發(fā)育典型的煌斑結(jié)構(gòu)（特點(diǎn)是斑晶為自形的黑云母和角閃石等鐵鎂礦物，基質(zhì)由自形的鐵鎂礦物和自形-半自形的硅鋁礦物構(gòu)成細(xì)粒（或微晶）自形結(jié)構(gòu)和全自形粒狀結(jié)構(gòu)。基質(zhì)有時(shí)為隱晶質(zhì)或出現(xiàn)少量玻璃質(zhì)。

㈣脈巖實(shí)習(xí)提示煌斑巖中的鐵鎂礦物含量多（至少>1/3），主要為黑云母和角閃石，其次為輝石，橄欖石。它們無(wú)論是作為斑晶還是在基質(zhì)中，均呈自形晶。硅鋁礦物以長(zhǎng)石為主，有時(shí)出現(xiàn)少量副長(zhǎng)石，偶見方解石。㈣脈巖實(shí)習(xí)提示煌斑巖根據(jù)主要鐵鎂礦物劃分為4種基本類型：云母煌斑巖、角閃煌斑巖、閃煌巖（含堿性暗色礦物或富鈦礦物）和黃長(zhǎng)煌斑巖（含黃長(zhǎng)石）。再根據(jù)兩種長(zhǎng)石的相對(duì)含量或副長(zhǎng)石含量進(jìn)一步劃分種屬。重點(diǎn)掌握云斜煌巖、云煌巖、閃斜煌斑巖、閃正煌巖4種類型即可。輝長(zhǎng)結(jié)構(gòu)㈣脈巖實(shí)習(xí)提示2.手標(biāo)本觀察1.煌斑巖與閃斜煌斑巖的觀察注意觀察斑晶的成分肉眼鑒定長(zhǎng)石、暗色礦物的特征煌斑結(jié)構(gòu)的觀察2觀察偉晶巖和細(xì)晶巖

的礦物結(jié)晶特征3.薄片的觀察

1.煌斑巖與閃斜煌斑巖的觀察

注意觀察斑晶的礦物成分、煌斑結(jié)構(gòu)特征

2.花崗細(xì)晶巖注意觀察細(xì)晶結(jié)構(gòu)的特征㈣脈巖實(shí)習(xí)提示火山碎屑巖火山噴發(fā)——地球內(nèi)部物質(zhì)和能量在地表的釋放

火山災(zāi)害火山碎屑巖的含義火山碎屑巖的物質(zhì)組成

火山碎屑巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造火山碎屑巖的分類四、火山碎屑巖㈠火山碎屑巖的含義：火山碎屑巖是由火山作用產(chǎn)生的各種火山碎屑物，經(jīng)堆積固結(jié)而成的巖石。它是火山熔巖與正常沉積巖之間的過渡巖石類型。火山碎屑巖在物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)構(gòu)造和成巖方式等方面都具有雙重性。

火山灰流火山碎屑堆積物㈡火山碎屑巖的物質(zhì)組成火山碎屑巖由各種火山碎屑組成。按粒度和物質(zhì)組成分為不同的類型：1.按粒度火山碎屑可分為：（1）火山集塊：>64mm（2）火山角礫：2--64mm（3）火山灰：1/16--2mm（4）火山塵：<1/16mm

火山集塊：>64mm火山角礫：2--64mm火山灰：1/16--2mm火山塵：<1/16mm2．按物質(zhì)組成火山碎屑可分為（1）巖屑（巖石碎塊）巖屑形狀多樣，大小小一。依其物態(tài)可分為剛性和塑性兩種（2）晶屑（礦物晶體碎屑）

晶屑多為早期析出的斑晶隨熔漿炸碎而成．大小一般不超過2—3mm，常呈棱角狀，有時(shí)還保持原來(lái)的部分晶形，其成分多為石英、長(zhǎng)石、黑云母、角閃石、輝石等。（3）玻屑（玻璃碎屑）

玻屑通常大小在0.1--0.01之間．很少超過2mm；2—0.01mm者稱為火山灰，小于0.01mm者稱為火山塵;酸性和中酸性熔漿生成的玻屑折光率在1．48…1．51之間。剛性玻屑有弧面棱角狀和浮石狀兩種。㈢火山碎屑巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造1.結(jié)構(gòu)及分類：（1）根據(jù)火山碎屑物的粒度分為三種結(jié)構(gòu)類型:即集塊結(jié)構(gòu)、火山角礫結(jié)構(gòu)和凝灰結(jié)構(gòu);（2）按照火山碎屑巖的成因特點(diǎn)也可劃分三種類型，即火山碎屑結(jié)構(gòu)、熔結(jié)結(jié)構(gòu)和沉火山碎屑結(jié)構(gòu)。在命名火山碎屑巖的結(jié)構(gòu)時(shí)，要綜合考慮這兩方面因素，由此得出火山碎屑巖的九種結(jié)構(gòu)類型（見下表）?；鹕剿樾冀Y(jié)構(gòu)、火山碎屑?jí)嫷睾蠼?jīng)壓緊和水化學(xué)膠結(jié)形成的結(jié)構(gòu)熔結(jié)結(jié)構(gòu)：塑性碎屑經(jīng)火山灰流（一種高溫、富含揮發(fā)份的火山碎屑流）運(yùn)移堆積時(shí)，靠本身的高溫熔結(jié)形成的結(jié)構(gòu)沉火山碎屑結(jié)構(gòu)：一種介于火山碎屑巖和正常沉積巖之間的過渡類類型巖石具有的結(jié)構(gòu)，火山碎屑>外生碎屑有關(guān)結(jié)構(gòu)的術(shù)語(yǔ)解釋火山碎屑巖的結(jié)構(gòu)假流紋構(gòu)造：是巖石中的塑性玻屑和塑性巖屑經(jīng)壓扁拉長(zhǎng)而定向排列，類似于流紋構(gòu)造。但它不是巖漿流動(dòng)所致,而是塑性火山碎屑變形所致。韻律層理構(gòu)造：火山碎屑物的組成和粒度，在縱向上按一定順序有規(guī)律地相互交替、遞變的一種構(gòu)造。2、常見構(gòu)造:

火山灰火山角礫集塊12345671-凝灰?guī)r；2-角礫凝灰?guī)r；3-集塊凝灰?guī)r；4-火山角礫巖；5-集塊角礫巖；6-角礫集塊巖；7-集塊巖5070255075㈣火山碎屑巖的分類1.火山碎屑巖的定量粒級(jí)分類123

2.基于火山物質(zhì)類型的火山凝灰?guī)r分類1、玻屑凝灰?guī)r2、巖屑凝灰?guī)r3、晶屑凝灰?guī)r312

㈣火山碎屑巖的分類火山碎屑巖類火山碎屑沉積巖類火山碎屑物>75%，陸源沉積物<25%火山碎屑的含量=

75~25%，<25%的為正常沉積巖普通火山碎屑巖亞類熔結(jié)火山碎屑巖亞類主要由剛性火山碎屑?jí)壕o膠結(jié)而成，塊狀構(gòu)造參常見。碎屑間靠高溫熔結(jié)（焊接）而成，假流紋構(gòu)造顯著?；鹕剿樾悸淙胨璧貢r(shí)與正常陸源碎屑一起沉積下來(lái)，經(jīng)粘土或水化學(xué)膠結(jié)并壓實(shí)而成，層理構(gòu)造明顯。1.集塊巖（集塊>50%）2.火山角礫巖（火山角礫>50%）3.凝灰?guī)r（火山灰>50%）（晶屑凝灰?guī)r、玻屑凝灰?guī)r、巖屑凝灰?guī)r）1.熔結(jié)集塊巖（集塊>50%）2.熔結(jié)角礫巖（火山角礫>50%）3.熔結(jié)凝灰?guī)r（火山灰>50%）（晶屑凝灰?guī)r、玻屑凝灰?guī)r、巖屑凝灰?guī)r）1.

凝灰質(zhì)集塊巖2.

凝灰質(zhì)角礫巖3.

沉凝灰?guī)r4.

凝灰質(zhì)礫巖5.

凝灰質(zhì)砂巖6.

凝灰質(zhì)粉砂巖7.

凝