学习任务认识正长岩-粗面岩类（偏碱性中性岩类）的岩石

实验五 中性岩类:闪长岩-安山岩类正长岩-粗面岩类~

【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。
【实验目的及要求】
1.通过观察中性岩类常见的岩石类型，了解并掌握该类岩石的基本矿物共生组合及主要的结构构造特征。
2.学会鉴定该类岩石的方法，观察与描述内容格式。
【实验内容】
一、闪长岩-安山岩类(钙碱性中性岩类)
(一)侵入岩
侵入岩的常见种类有闪长岩、石英闪长岩、闪长玢岩、石英闪长玢岩和细粒闪长岩等。代表性岩石为闪长岩和闪长玢岩。
闪长岩
［颜色］灰色、灰绿色。
［主要矿物］中长石、角闪石。
［次要矿物］辉石和黑云母。
［副矿物］磷灰石、榍石、磁铁矿和锆石等。
［结构］中细粒半自形粒状结构。
［构造］块状构造、斑杂构造。
［次生变化］钠黝帘石化、绿泥石化、碳酸盐化、硅化、泥化和钠长石化等。
闪长玢岩
［颜色］灰色、灰白色、灰绿色。
［结构］斑状结构、似斑状结构，斑晶为中长石、角闪石，有时为辉石和黑云母，基质也为斜长石和角闪石，但粒度较细。
［构造］块状构造。
［次生变化］钠黝帘石化、绿泥石化、碳酸盐化和钠长石化等。
(二)喷出岩
喷出岩的主要种类有安山岩、辉石安山岩、角闪安山岩、黑云母安山岩、玻基安山岩等。代表岩石为安山岩。
安山岩
［颜色］紫红色、灰绿色。
［结构］斑状结构、玻基斑状结构，斑晶为斜长石、角闪石、黑云母和辉石等，常具有暗化边、净化边结构，基质具交织结构、玻基交织结构(安山结构)。
［构造］块状构造、气孔-杏仁构造。
［次生变化］青磐岩化、云英岩化、叶蜡石化等。
二、正长岩-粗面岩类(偏碱性中性岩类)
(一)侵入岩
侵入岩常见类型有正长岩、石英正长岩、二长岩、碱性正长岩、正长斑岩、石英正长斑岩等。代表性岩石为正长岩。
正长岩
［颜色］浅灰色、肉红色。
［主要矿物］碱性长石、中-更长石，且碱性长石含量大于斜长石。
［次要矿物］角闪石、辉石和黑云母。
［副矿物］独居石、褐帘石、烧绿石和铌钽铁矿等。
［结构］中粗粒半自形粒状结构、似斑状结构。
［构造］块状构造、条带状构造、斑杂构造。
［次生变化］绿泥石化、帘石化、高岭石化、碳酸盐化等。
正长斑岩
正长岩的浅成岩，斑状结构，斑晶为钾长石，有时有角闪石、黑云母、辉石。斑晶自形程度较好，多具定向排列，基质为细粒-微粒，交织结构。多呈岩墙产出。
(二)喷出岩
常见的类型有粗面岩、碱性粗面岩、粗面安山岩、角斑岩等。代表性岩石为粗面岩。
粗面岩
［颜色］常为浅灰、灰绿、灰黄、肉红等色。
［结构］具斑状结构，基质为隐晶质，玻璃质少见。斑晶常是透长石，也有正长石和斜长石、辉石、角闪石、黑云母(不超过20%)。基质也是由长石和角闪石、辉石、黑云母组成，具粗面结构或交织结构、玻璃质结构。
［构造］常为块状构造，有时也有气孔构造。
［次生变化］常见高岭土化、硅化、绢云母化及钠黝帘石化。
【编写实验报告】
按照岩浆岩的鉴定描述方法及要求对下列岩石的手标本和薄片进行详细的鉴定描述:
1.手标本:闪长岩、闪长玢岩、辉石安山岩、角闪安山岩;正长岩、正长斑岩及粗面岩。
2.薄片:辉石闪长岩、石英闪长岩、闪长玢岩、角闪安山岩;正长岩、正长斑岩及粗面岩。

碱性岩


火成岩的一种。二氧化硅含量较低，碱质含量较高（Na2O＋K2O＞Al2O3）。一般呈浅灰、浅绿或浅红色。主要浅色矿物为碱性长石（微斜长石、正长石、钠长石），暗色矿物为霓石、霓辉石、钠铁闪石、钠闪石等，副矿物有方钠石、锐钛矿和磷灰石等。可分为深成碱性岩，如霞石正长岩；浅成碱性岩，如霞石正长斑岩；喷出碱性岩，如响岩等。一般产在地壳构造运动较弱的稳定地区，很少形成独立岩体，多与基性岩、超基性岩、碱性正长岩、碳酸岩一起形成杂岩体。与之有关的矿产有铌、锆、稀土、铁、钛、磷等。可利用其钾含量高、二氧化硅含量低的特点，制作化肥和陶瓷原料。

一、侵入岩的认识

本类岩石代表为正长岩和正长斑岩，呈浅灰色、浅红色、灰绿色。

（一）矿物成分

钙碱性正长岩和碱性正长岩两个系列的矿物成分迥然不同。

钙碱性正长岩类主要矿物是碱性长石，占整个长石的2/3以上；次要矿物有更-中长石、普通角闪石、黑云母、单斜辉石、石英等；副矿物有锆石、榍石、磷灰石、磁铁矿等。

碱性正长岩类的矿物成分特征：主要矿物为碱性长石，次要矿物为碱性辉石、碱性角闪石、似长石等，副矿物有锆石、独居石、褐帘石、烧绿石、铌钽铁矿等。

（二）结构构造

以半自形粒状结构为主，也有似斑状结构和斑状结构。此外还有似粗面结构，特征为长板状自形-半自形的长石晶体呈定向排列。碱性长石为斑晶。多为块状构造，亦常见条带状构造，斑杂构造，甚至还可见似片麻状构造。

（三）种属划分及主要种属描述

1.钙碱性正长岩

（1）正长岩：主要由碱性长石（正长石）组成，占长石总量2/3 以上，少量斜长石（更-中长石），暗色矿物（黑云母、辉石和角闪石）占20%左右，石英无或少量（＜5%）。根据暗色矿物可进一步命名为角闪正长岩（图1-7-6）、黑云母正长岩及辉石正长岩等。

（2）二长岩：是向闪长岩或辉长岩过渡的种属，其碱性长石和斜长石相等，石英＜5%，暗色矿物含量为20%～30%，具二长结构。

（3）正长斑岩：为浅成岩，成分上与正长岩相当，具斑状结构。

2.碱性正长岩

主要矿物为碱性长石（80%～85%）、碱性暗色矿物（10%～20%），不含斜长石，有时可见少量似长石，常见的岩石有：

（1）霓辉正长岩：主要由碱性长石和霓辉石构成（图1-7-7）。

（2）碱性正长岩：主要由钾长石和碱性角闪石组成。

（3）碱性石英正长岩：由石英、正长石和少量钠长石及棕闪石、霓石组成。

图1-7-6 中性、中酸性侵入岩分类图解

左图：6.碱长正长岩；6^*.碱长石英正长岩；7.正长岩；7^*.石英正长岩；8.二长岩；8^*.石英二长岩；9.闪长岩；9^*.石英闪长岩；10.二长闪长岩；10^*.石英二长闪长岩。右图：1.正长岩；2.二长岩；3.闪长岩；4.石英正长岩；5.石英二长岩；6.石英闪长岩

图1-7-7 霓辉正长岩

（单偏光，d＝4.8mm）

由环带的霓辉石和钾长石及少量方解石、磁铁矿组成，具半自形粒状结构

（四）次生变化

常见的有钠长石化、高岭土化、绢云母化、碳酸盐化、绿泥石化、绿帘石化等。

（五）产状、分布及相关矿产

一般情况下不形成独立岩体，常与花岗岩、闪长岩、碱性岩伴生，或构成其他岩体的一部分，通常呈较小岩体如岩盖、岩盆或不规则岩体，浅成岩多呈岩脉产出。

正长岩类分布不广泛，我国主要有山西临县紫金山的二长岩、河南桐柏的正长岩和二长岩、辽宁凤城的碱性正长岩等。

与正长岩有关的矿产不多，已知的有：和钙碱性正长岩有关的矽卡岩型铁矿，和碱性正长岩相伴的稀土和放射性矿产。此外，正长岩可作陶瓷原料，富钾的正长岩可作钾肥原料。

二、喷出岩的认识

（一）矿物成分

喷出岩的矿物成分与正长岩的基本相似，其特点如下：

（1）碱性长石：为粗面岩的主要矿物，含量45%～55%，构成斑晶和微晶，在钙碱性系列中多为透长石，而碱性系列多为歪长石、钠长石。

（2）斜长石：仅出现于钙碱性粗面岩，含量可达长石的1/3，可成斑晶和微晶，斑晶为中长石，微晶为更长石。

（3）暗色矿物：一般不多，主要为角闪石和黑云母，常呈斑晶出现，且具暗化边。

（4）石英：量很少，呈填隙状，出现于钙碱性粗面岩中。

（5）似长石矿物：极少量，为霞石、白榴石、黝方石、沸石等，出现于碱性粗面岩中。

（6）副矿物：常见的有榍石、磷灰石、磁铁矿等。

（二）结构构造

（1）常见为斑状结构，基质为粗面结构、球粒结构、玻基交织结构等。

——粗面结构：碱性长石（透长石或正长石）微晶近于平行排列，若有斑晶时，微晶绕过斑晶。

——球粒结构：球粒是由长石或长石及石英放射状的晶体组成，在显微镜下可见十字形消光。

（2）主要构造为块状构造、杏仁构造和气孔构造。

（三）主要岩石类型

（1）钙碱性粗面岩：简称粗面岩，颜色浅，断面粗糙，斑状结构，斑晶为碱性长石、斜长石及深色矿物。基质由碱性长石组成，为粗面结构。如斑晶中出现石英，则称石英粗面岩。

（2）碱性粗面岩：主要由碱性长石组成，含碱性辉石、碱性角闪石，有时有似长石，而无斜长石，斑状结构，斑晶为碱性长石、钠铁闪石、霓石、霓辉石等，基质为粗面结构（图1-7-8）。

图1-7-8 霓辉石粗面岩

（单偏光，d＝5mm）

斑晶为具环带结构的辉石，基质为透长石及霓辉石微晶，具粗面结构

（3）粗安岩：是粗面岩和安山岩之间的过渡种属，其特征是斜长石和碱性长石含量近于相等，斑晶为中-拉长石，其次为暗色矿物，可有少许似长石，基质为碱性长石、斜长石、辉石，有时见石英，基质具粗面结构、球粒结构、玻基交织结构等。

（4）角斑岩：是褶皱带产出的海相喷出岩，碱质含量很高，K₂O＋Na₂O 为5%～13%，且 Na₂O 显著高于K₂O，浅褐色、浅绿色，斑状结构，斑晶为钠长石化的钠长石，偶见暗色矿物辉石、黑云母，但多已绿泥石化，基质为隐晶质，致密似角质，常与细碧岩共生。

（四）次生变化

常见有高岭土化、绢云母化、硅化、叶蜡石化等。

（五）产状、分布及相关矿产

粗面岩浆黏度大，流动性小，多呈短而厚的熔岩流及侵出相岩钟或火山碎屑锥产出，其分布远不如安山岩的广，通常与玄武岩、安山岩共生，所以其形成可能与玄武岩有关或中酸性火山岩有关。我国粗面岩主要分布在秦岭和祁连山的下古生代地层中，以及东部中生代地层和中酸性火山岩中，如河北张家口、北京西山等。

粗安岩、粗面岩、角斑岩往往是许多内生矿产的围岩。如我国细碧角斑岩系与黄铁矿、铜矿有关，粗安岩与铁矿有关。此外粗面岩和粗安岩可作陶瓷原料，富钾粗面岩可作钾肥的原料。

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