巖漿巖又稱火成巖,是由巖漿噴出地表或侵入地殼冷卻凝固所形成的巖石,有明顯的礦物晶體顆?;驓饪?,約占地殼總體積的65%,總質(zhì)量的95%。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)700多種巖漿巖( igneous rock),大部分是在地殼里的巖石。常見的巖漿巖有花崗巖、安山巖、玄武巖、苦橄巖等。一般來說,巖漿巖易出現(xiàn)于板塊交界地帶的火山區(qū)。 一、巖漿巖標(biāo)本及介紹 ▲橄欖巖 橄欖巖是一種深色粗粒且比較重的巖石,含有的橄欖至少在10%以上,并且還富含鐵、鎂等礦物。天然金剛石產(chǎn)于金伯利巖中,而金伯利巖則是由橄欖巖變成的,所以說橄欖巖是天然金剛石的基本來源。新鮮的橄欖巖呈橄欖綠色,它在潮濕、溫暖的環(huán)境中會(huì)被風(fēng)化而變成土壤。 ▲輝長巖 輝長巖是一種基性深層侵入巖石,主要由含量基本相等的單斜輝石和斜長石組成,還有角閃石、橄欖石、黑云母等成分。輝長巖為灰黑色,結(jié)構(gòu)為中粒至粗粒,伴生的礦物有鐵、鈦、銅、鎳、磷等。輝長巖是深部洋殼的代表性巖石之一。輝長巖通常為塊狀構(gòu)造,部分輝長巖具層狀構(gòu)造,輝長巖主要由輝石和長石組成,它也是一種中?;虼至r石。輝長巖廣泛存在于地球及月球上。磁鐵礦、鈦鐵礦、鎳、鉻、鉑等礦物常常與輝長巖伴生在一起。 ▲輝綠巖 輝綠巖(福建青、大湖青、青石)常呈巖床、巖墻、巖脈和巖席,也呈巖頸或巖株充填于玄武巖火山口中。輝綠巖跟輝長巖的成分差不多,但它形成得比較淺,不像輝長巖那樣深,所以粒度較??;根據(jù)含有的不同成分,有多種,如含石英多的叫作石英輝綠巖;含沸石、正長石等的,稱堿性輝綠巖等。輝綠巖是上等建筑材料。 ▲玄武巖 玄武巖是一種富含鐵和鎂的火山巖,它們都是由陸地火山或海底火山噴流出來面形成的。許多玄武巖都是非常細(xì)粒且致密的,這些細(xì)粒結(jié)晶物質(zhì)有橄欖石、普通輝石或長石。有些玄武巖完全是玻璃質(zhì)的,叫玄武玻璃。玄武巖是地殼的主要組成物質(zhì)。在大洋底的地殼裂縫處,時(shí)時(shí)都在不斷涌出玄武巖巖漿,正是這些巖漿不斷刷新著地球的地殼。據(jù)估計(jì),那里的玄武巖巖漿大致以每年150億噸的流量涌出。玄武巖在過去的造山運(yùn)動(dòng)時(shí)期形成了一些巨大的高原。在月球上,也有很多玄武巖,是構(gòu)成月球的主要巖石之一。 玄武巖(英語:Basalt)是一種地下巖漿從火山中噴出或從地表裂隙中溢出凝結(jié)形成的火成巖。玄武巖根據(jù)其成分不同可以分為拉斑玄武巖、堿性玄武巖、高鋁玄武巖;按其結(jié)構(gòu)不同可分為氣孔狀玄武巖、杏仁狀玄武巖、玄武玻璃;按其充填礦物不同可分為橄欖玄武巖、紫蘇輝石玄武巖等。沒有被風(fēng)化的玄武巖是黑色或暗綠色的致密巖石,由于其凝結(jié)后產(chǎn)生六方晶體節(jié)理,被風(fēng)化后形成六方柱狀,風(fēng)化厲害可以形成黃褐色的玄武土,如果進(jìn)一步被雨水淋濾,除去二氧化硅形成鋁土礦。有的玄武巖氣孔中還充填有銅、鈷、硫磺等礦物。 玄武巖中的晶體大小取決于巖漿冷卻的速度,冷卻緩慢時(shí),晶體就大,反之就小甚至不能結(jié)晶。陸地上形成的玄武巖常呈現(xiàn)出繩狀、塊狀和柱狀結(jié)構(gòu),水下形成的則為枕狀。在火山爆發(fā)時(shí),玄武巖常常形成不同形狀的火山彈飛向四面八方。有的地方玄武巖厚達(dá)數(shù)千米,它們往往是數(shù)次或數(shù)十次噴發(fā)面形成的,時(shí)間也可能經(jīng)歷數(shù)十萬年。 ▲正長巖 正長巖(syenite)是一種中性深成侵入巖。淺灰色,具等粒狀、斑狀結(jié)構(gòu)。二氧化硅含量約60%,堿質(zhì)(K,Na)含量稍高。主要由長石角閃石和黑云母組成,不含或含極少量的石英。英文名syenite一詞來自埃及地名Syene,原指該地所產(chǎn)的紅色粗粒角閃石黑云母花崗巖。將此名用來稱呼缺少石英的由角閃石和長石組成的結(jié)晶巖石,沿用至今。它主要是由堿性長石組成。與正長巖有關(guān)的礦產(chǎn)主要是鐵、鈾、稀土等。有些正長巖是很好的建筑材料,顏色淺一些的正長巖還可作陶瓷原料。 ▲閃長巖 閃長巖是中性深成巖的典型代表巖石,全晶質(zhì),粗粒狀結(jié)構(gòu),二氧化硅的含量比基性巖已經(jīng)顯著的增高,達(dá)到53%-62%,三氧化二鋁的含量增高達(dá)到16%-17%。主要是由中性斜長石、普通角閃石組成,有時(shí)也含有少量的輝石、黑云母、石英和正長石,深灰色或淺綠色,是一種硅酸飽和或過飽和的巖石。石英含量達(dá)5-20%的,稱石英閃長巖,黑云母或輝石較多的,稱黑云母閃長巖或輝石閃長巖。向酸性過渡為石英閃長巖和花崗閃長巖,向基性過渡則成為輝長閃長巖。閃長巖與銅礦的形成有關(guān)系。 ▲流紋巖 流紋巖屬于火山噴出巖,其實(shí)就是花崗巖漿變的。在噴出后的凝固期間,因流動(dòng)而產(chǎn)生一些紋路痕跡而得名。與流紋巖相關(guān)的金屬礦產(chǎn)有鉛、鋅、銀、金和鈾等,非金屬礦常見的有沸石、蒙脫石、高嶺石、葉蠟石、明礬石和螢石等。 ▲金伯利巖 金伯利巖是一種具有具斑狀結(jié)構(gòu)和角礫狀構(gòu)造的云母橄欖巖。1887年發(fā)現(xiàn)于南非的金伯利,所以叫了這么個(gè)名字。金伯利巖產(chǎn)出金剛石的最主要巖石之一。除了金剛石以外,金伯利巖中還含有鎂鋁榴石、大顆粒形的橄欖石、斜方輝石、金云母大晶體等。金伯利巖的形成與巖漿爆發(fā)有關(guān),因此巖體中既有深層的物質(zhì)碎塊,也有淺層的物質(zhì)碎塊,從而具有復(fù)雜的斑狀結(jié)構(gòu)、細(xì)粒結(jié)構(gòu)和火山碎屑結(jié)構(gòu)等等,這些碎屑是金伯利巖漿上升過程中夾帶上的物質(zhì)。金伯利巖巖漿是在地260公里深處,那里的壓力達(dá)四五個(gè)大氣壓,溫度約1300攝氏度。 ▲花崗巖 花崗巖是大陸地殼中的主要巖石之一,大多分布在地殼的上層?;◢弾r中含量最多的是長石和石英,一般要超過80%。它有很多種顏色。因?yàn)樗锩娴木w都很大,看上去就是由無數(shù)顆粒組成的,所以說它是粒狀巖石。石英是花崗巖中的主要礦物,一般占20-50%。花崗巖中的暗色物質(zhì)主要是黑云母。 ▲斑巖 斑巖是帶有斑狀結(jié)構(gòu)的火成巖的總稱。這些斑其實(shí)就是早期巖漿中結(jié)晶出來的,常見的是石英和長石。斑與斑之間的物質(zhì)叫基質(zhì),它是一些更細(xì)的結(jié)晶產(chǎn)物,形成于晚期。與斑巖有關(guān)的金屬礦產(chǎn),常稱為斑巖銅礦、斑巖鉬礦、斑巖鎢礦、玢巖鐵礦等。有些半風(fēng)化的斑巖,因含人體所需的多種微量元素,而被稱為藥石,說出它的名字,我們會(huì)覺得很熟悉——麥飯石。 ▲煌斑巖 煌斑巖一般呈板狀插在巖石的裂縫中,這種狀態(tài)被稱為巖墻。這是由地下巖漿順著巖石的裂縫向上涌進(jìn)并凝固產(chǎn)生的。因此,巖墻與兩側(cè)的巖石會(huì)是不一樣的。因?yàn)樗秩氲搅芽p中,所以又叫侵入巖?;桶邘r顏色深,富鐵鎂礦物,如橄欖石、輝石、角閃石和黑色云母等;礦物形成的晶體大、數(shù)量多,閃閃發(fā)亮引人注意。煌斑巖很容易被風(fēng)化和分解,變成碳酸巖、綠泥石、蛇紋石和褐鐵礦等。 ▲黑曜巖 黑曜巖起源于火山噴流出來的天然玻璃,那是由巖漿流出地面后快速冷卻凝固所形成的。黑曜巖具有玻璃一樣的光澤,比我們?nèi)粘I钪薪佑|到的人工制造的玻璃要硬一些。一般情況下黑曜巖都是黑得發(fā)亮的顏色,但如果它里面摻進(jìn)了氧化鐵,就會(huì)發(fā)紅或褐色,如果有微小的氣泡則會(huì)產(chǎn)生金黃色。大多數(shù)黑曜巖與火山巖生在一起。黑曜巖和松脂巖、珍珠巖都統(tǒng)稱為酸性火山玻璃巖。古代的人們利用黑曜巖當(dāng)鏡子,由于黑曜巖的斷口常呈貝殼狀且尖銳鋒利,它也是古代人使用的石器?,F(xiàn)代人們則利用黑曜巖制作一些裝飾品,特別漂亮的黑曜巖還可成為較貴重的寶石。 二、巖漿巖組成礦物介紹 絕大多數(shù)巖漿巖中只有9種元素,這9種元素又大多以氧化物(某一元素與氧元素發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后形成的新物質(zhì)叫氧化物)的形式存在于巖石中,其中最多的是二氧化硅。 ▲橄欖石 橄欖石存在于很多火成巖中,它常呈橄欖綠色,因此得名。自然界常見的鎂橄欖石綠色至黃色,鐵橄欖石淺綠黃至黃琥珀色,其他橄欖石也大都具有玻璃光澤。透明而色澤鮮艷、沒有瑕疵的橄欖石晶體被人們當(dāng)作寶石,稱作“黃電氣石”。 ▲輝石 法國結(jié)晶學(xué)家和礦物學(xué)家最先在熔巖中發(fā)現(xiàn)了一種綠色的晶體,起名叫輝石。后來人們發(fā)現(xiàn)它有20個(gè)品種。 ▲云母 云母是一些層狀結(jié)構(gòu)的硅酸鹽礦物,它們有很多種,成為一個(gè)云母族。其中最常見的有黑云母、白云母、金云母和鋰云母等。云母一般為板狀、片狀和柱狀。白云母無色透明或有一點(diǎn)淺色;黑云母則為黑色到深褐暗綠等色;金云母為黃色、棕色、綠色或無色;鋰云母是淡紫色、玫瑰紅色到灰色。所有云母都像玻璃一樣具有光澤。云母一層層的紋理非常平行,可以用小刀或針尖將它們一層層剝離成極薄的片狀。 ▲長石 長石是地殼中最主要的礦物,從地表面往下15公里內(nèi),長石約占地殼總重量的60%。在地球、月球的火成巖中,長石是主要的礦物成分,在隕石中也如此。不僅是火成巖,在沉積巖和變質(zhì)巖中,長石也非常多。長石顆粒一般在0.1至10毫米大小,有的巖石中可達(dá)5至10厘米,發(fā)現(xiàn)最大的達(dá)49.4×36×13.7米。長石是制作陶瓷和玻璃的原料,色澤美麗的長石還被人們當(dāng)做寶石,長石是一類硅酸鹽礦物的總稱,如鉀長石、鈉長石、鈣長石等等。長石有玻璃光澤,雖然本身無色透明,但常常因?yàn)閾郊影l(fā)其他雜質(zhì)而變成黃、褐、淺紅、深灰等顏色。有的長石顏色還很漂亮。 ▲閃石 閃石有很多種,其中主要的有直閃石、透閃石、角閃石、藍(lán)閃石、鈉閃石、鈉鐵閃石等。閃石也是一種晶體,具有玻璃光澤。它們呈長柱狀或纖維狀。含鐵時(shí)礦物會(huì)呈現(xiàn)出不同色調(diào)的綠色,如普通角閃石呈深綠色。有幾種閃石還有另一個(gè)我們熟悉的名字——石棉。閃石是火成巖和變質(zhì)巖的主要造巖礦物。 ▲石英 石英是人類最早認(rèn)識并利用的礦物,常常為粒狀、塊狀或一簇簇的(叫晶簇),是在地下熱液中結(jié)晶出來的。 長石、石英、云母、角閃石、輝石和橄欖石等都叫硅酸鹽礦物,它們都是形成巖石的主要物質(zhì),被稱為造巖礦物。 造巖礦物rock forming minerals構(gòu)成 巖石主要成分的 礦物,稱 造巖礦物。自然界中的礦物種類極多,但造巖礦物種類卻少,僅有二、三十種。其中最重要的有七種造巖礦物: 正長石、 斜長石(二者又統(tǒng)稱 長石類礦物)、 石英、角閃石類礦物(主要是 普通角閃石)、輝石類礦物(主要是 普通輝石)、 橄欖石、 方解石。甚至可以說,整個(gè) 地殼幾乎就是由上述七種礦物構(gòu)成的。 目前人類已發(fā)現(xiàn)的礦物有3000多種,以 硅酸鹽類礦物為最多,約占礦物總量的50%,其中最常見的礦物約有20-30種。例如:正長石、斜長石、 黑云母、 白云母、輝石、角閃石、橄欖石、 綠泥石、 滑石、 高嶺石、石英、方解石、白云石、 石膏、 黃鐵礦、 褐鐵礦、 磁鐵礦等。 火成巖就是由它們再加上一些少量的磁鐵礦、鈦鐵礦、鋯石、磷灰石和榍石等組成。這些造巖礦物的化學(xué)成分和顏色都各不相同,人們把它們分成兩類:硅鋁礦物和鐵鎂礦物。硅鋁礦物顏色淺,鐵鎂礦物顏色深。顏色深的巖石,比重也較大,人們往往根據(jù)火成巖的顏色來推斷巖石的化學(xué)成分和它們的性質(zhì)。也就是說,顏色深的比顏色淺的巖石要重一些。 |
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