岩浆岩的成分

1、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1、一般特点1)主量元素（majorelements）：含量（Wt%）1%O、Si、Al、Fe、Mg、Ca、Na、K、Ti等次量元素（minorelements）：含量0.1-1%P、H、Mn、B等，2)微量元素（traceelements）：含量小于0.1%Rb、Sr、Ba、Zr、Nb、Ta、Hf、La、Ce、Sm、Nd、Y、Pb、Th、U等3)同位素（isotope）O、C、S、Rb-Sr、K-Ar、Sm-Nd、U-Th-Pb、Re-Os1、一般特点1)主量元素（majorelements）：含量（Wt%）1

2、%O、Si、Al、Fe、Mg、Ca、Na、K、Ti等次量元素（minorelements）：含量0.1-1%P、H、Mn、B等，2)微量元素（traceelements）：含量小于0.1%Rb、Sr、Ba、Zr、Nb、Ta、Hf、La、Ce、Sm、Nd、Y、Pb、Th、U等3)同位素（isotope）O、C、S、Rb-Sr、K-Ar、Sm-Nd、U-Th-Pb、Re-OsSam pl eSi O2Ti O2A l2O3Fe2O3FeOM nOM gOC aON a2OK2OP2O5LO ITO TA LD S-141.594.409.7812.905.080.179.2612.492.993.

3、140.982.0199.71岩浆岩的造岩岩浆岩的造岩氧化物中，氧化物中，SiOSiO2 2、TiOTiO2 2、AlAl2 2O O3 3、FeOFeO、FeFe2 2O O3 3、MgOMgO、CaOCaO、K K2 2O O、NaNa2 2O O最重要，最重要，占岩浆岩平均占岩浆岩平均成分成分98%98%左右。左右。造岩氧化物造岩氧化物2 2、造岩氧化物、造岩氧化物（烧失量烧失量）SiOSiO2 2（wt%wt%）岩石大类岩石大类典型岩石典型岩石456666酸性酸性花岗岩花岗岩- -流纹岩流纹岩酸酸性性增增强强SiO2含量最高，是岩石酸性程度（基性程度）的标志。随随SiO2含量增加：含量

4、增加：1）FeO及及MgO逐渐减少；逐渐减少；2）K2O及及Na2O的含量逐渐增加。的含量逐渐增加。3）CaO和和A12O3在纯橄榄岩中含量在纯橄榄岩中含量很低，但在辉石岩和基性岩中达最很低，但在辉石岩和基性岩中达最大值，以后又逐渐下降。大值，以后又逐渐下降。3、岩浆岩化学成分变化规律、岩浆岩化学成分变化规律（1）Na2O+K2O-称为全碱指数称为全碱指数SiO2-（K2O+Na2O）图（引自）图（引自Irvine,1977）(K2O+Na2O)%Si2O%)%( 432SiO2O)2KO2(Nawt钙碱性钙碱性 3.399（2 2）里特曼指数：）里特曼指数：也称组合也称组合指数，反映岩浆岩组

5、合及岩浆指数，反映岩浆岩组合及岩浆岩岩石碱性特征的参数。岩岩石碱性特征的参数。1 1、矿物成份研究的意义、矿物成份研究的意义矿矿物物成成分分岩石的化学成分的反映岩石的化学成分的反映岩石的成因研究的依据岩石的成因研究的依据岩石分类命名的主要依据岩石分类命名的主要依据岩浆岩的造岩矿物常见的不过岩浆岩的造岩矿物常见的不过2020几种。几种。主要造岩矿物主要造岩矿物种类有：橄榄石、辉石、角闪石、黑云母、长石、石英、种类有：橄榄石、辉石、角闪石、黑云母、长石、石英、似长石。似长石。NaCa3、岩浆岩的矿物分类（1）含量分类：按照矿物在岩石中含量的多少划分）含量分类：按照矿物在岩石中含量的多少划分主要矿物

6、、次要矿物、副矿物主要矿物、次要矿物、副矿物（2）化学成分分类：铁镁矿物、硅铝矿物）化学成分分类：铁镁矿物、硅铝矿物（3）成因分类：按照矿物形成的阶段和形成时的物）成因分类：按照矿物形成的阶段和形成时的物理化学条件理化学条件A.岩浆矿物、岩浆期后矿物、成岩矿岩浆矿物、岩浆期后矿物、成岩矿物、它生矿物、次生矿物物、它生矿物、次生矿物B.原生矿物、它生矿物、次生矿物原生矿物、它生矿物、次生矿物主要矿物：含量一般主要矿物：含量一般10%10%左右，是划分岩石大类的依据。左右，是划分岩石大类的依据。次要矿物：含量次要矿物：含量1 1-10-10, ,是划分种属依据是划分种属依据副矿物：副矿物：含量含量

7、19040-9015-4015黑曜岩色率黑曜岩色率1010正岩浆矿物Py反应矿物残余矿物PlOlPy3 3、矿物成分分类、矿物成分分类（3 3）成因分类）成因分类1 1）按成岩阶段：）按成岩阶段：岩浆矿物、岩浆期后矿物、成岩矿物、岩浆矿物、岩浆期后矿物、成岩矿物、它生矿物、次生矿物它生矿物、次生矿物A.A.岩浆矿物：从岩岩浆矿物：从岩浆或残余岩浆中结浆或残余岩浆中结晶出来的矿物。晶出来的矿物。正岩浆矿物正岩浆矿物残余矿物残余矿物反应矿物反应矿物B.B.岩浆期后矿物岩浆期后矿物：岩浆已基本上凝固成固体的岩石后，受残余岩浆已基本上凝固成固体的岩石后，受残余挥发分和岩浆期后溶液作用而生成的矿物。挥发

8、分和岩浆期后溶液作用而生成的矿物。如：电气石、如：电气石、玛瑙电气石石英玛瑙C.C.成岩矿物：成岩矿物：岩浆完全结晶后，由于外界物理化学条件的变化，岩浆完全结晶后，由于外界物理化学条件的变化，使岩浆矿物发生转变而新形成的矿物。如透长石使岩浆矿物发生转变而新形成的矿物。如透长石正长石。正长石。D.它生矿物：岩浆同化了围岩和捕虏体所形成的，这类矿物的形它生矿物：岩浆同化了围岩和捕虏体所形成的，这类矿物的形成反映了岩浆中外来组分的参与。如红柱石、堇青石。成反映了岩浆中外来组分的参与。如红柱石、堇青石。E.次生矿物：岩石在表生作用下生成的矿物。如粘土矿物。次生矿物：岩石在表生作用下生成的矿物。如粘土矿

9、物。第三节、化学成分与矿物共生组合的关系第三节、化学成分与矿物共生组合的关系SiO2饱和度饱和度碱含量碱含量Al2O3含量含量 SiOSiO2 2过饱和过饱和除形成硅酸盐矿物外，还有剩余的除形成硅酸盐矿物外，还有剩余的SiO2形成形成石英（石英（Q）。）。含有较多石英的岩石称为过含有较多石英的岩石称为过饱和岩石，如花岗饱和岩石，如花岗岩类。岩类。(2)SiO(2)SiO2 2不饱和：不饱和：SiOSiO2 2不足，出现镁橄榄石，似长石类（霞石、白榴石等）矿物，不足，出现镁橄榄石，似长石类（霞石、白榴石等）矿物，不含不含Q Q。若有。若有Q Q存在会发生反应。存在会发生反应。MgMg2 2SiO

10、SiO4 4+SiO+SiO2 2=2MgSiO=2MgSiO3 3橄榄石顽火辉石橄榄石顽火辉石NaAlSiONaAlSiO4 4+SiO+SiO2 2=NaAlSi=NaAlSi3 3O O8 8霞石钠长石霞石钠长石KAlSiKAlSi2 2O O6 6+SiO+SiO2 2=KAlSi=KAlSi3 3O O8 8钾霞石钾长石钾霞石钾长石不饱和矿物：不可以与石英共生的矿物，如：镁橄榄石，似长石。不饱和矿物：不可以与石英共生的矿物，如：镁橄榄石，似长石。含有不饱和矿物的岩石称为不饱和岩石，如正长岩类等。含有不饱和矿物的岩石称为不饱和岩石，如正长岩类等。(3)SiO(3)SiO2 2饱和：饱和

11、：SiOSiO2 2含量充足（刚好），形成辉石、角闪石、斜含量充足（刚好），形成辉石、角闪石、斜长石，钾长石，云母等。长石，钾长石，云母等。饱和矿物：可以与石英共生，也可以与不饱和矿物共生的矿物。饱和矿物：可以与石英共生，也可以与不饱和矿物共生的矿物。SiOSiO2 2饱和度与矿物组合饱和度与矿物组合（4 4）六种典型的岩浆岩矿物共生组合）六种典型的岩浆岩矿物共生组合超基性岩超基性岩基性岩基性岩中性岩中性岩酸性岩酸性岩辉长岩辉长岩/ /玄武岩玄武岩闪长岩闪长岩/ /安山岩安山岩橄榄岩橄榄岩/苦橄岩苦橄岩花岗岩花岗岩/ /流纹岩流纹岩（1 1）橄榄石辉石组合）橄榄石辉石组合: :相当于超基性岩相

12、当于超基性岩, ,钙、铁、镁多而硅少，且贫碱钙、铁、镁多而硅少，且贫碱，出现大量镁铁矿物（橄榄石辉石等），不出现石英，长石含量很少。，出现大量镁铁矿物（橄榄石辉石等），不出现石英，长石含量很少。（4 4）六种典型的岩浆岩矿物共生组合）六种典型的岩浆岩矿物共生组合超基性岩超基性岩基性岩基性岩中性岩中性岩酸性岩酸性岩辉长岩辉长岩/ /玄武岩玄武岩闪长岩闪长岩/ /安山岩安山岩橄榄岩橄榄岩/苦橄岩苦橄岩花岗岩花岗岩/ /流纹岩流纹岩（2 2）基性斜长石辉石组合：相当于基性岩，铝和钙较多，铁、镁和硅均）基性斜长石辉石组合：相当于基性岩，铝和钙较多，铁、镁和硅均较充分，主要形成基性斜长石和辉石，二者近于

13、较充分，主要形成基性斜长石和辉石，二者近于1 1：1 1，不出现石英。，不出现石英。（4 4）六种典型的岩浆岩矿物共生组合）六种典型的岩浆岩矿物共生组合超基性岩超基性岩基性岩基性岩中性岩中性岩酸性岩酸性岩辉长岩辉长岩/ /玄武岩玄武岩闪长岩闪长岩/ /安山岩安山岩橄榄岩橄榄岩/苦橄岩苦橄岩花岗岩花岗岩/ /流纹岩流纹岩（3 3）中性斜长石角闪石组合：相当于中性岩，钠、钾略有增加，铝、）中性斜长石角闪石组合：相当于中性岩，钠、钾略有增加，铝、硅、钙、铁、镁均较充分，主要形成中性斜长石、角闪石、黑云母，可能硅、钙、铁、镁均较充分，主要形成中性斜长石、角闪石、黑云母，可能出现少量石英和钾长石，浅色矿

14、物：暗色矿物出现少量石英和钾长石，浅色矿物：暗色矿物22：1 1。（4 4）六种典型的岩浆岩矿物共生组合）六种典型的岩浆岩矿物共生组合超基性岩超基性岩基性岩基性岩中性岩中性岩酸性岩酸性岩辉长岩辉长岩/ /玄武岩玄武岩闪长岩闪长岩/ /安山岩安山岩橄榄岩橄榄岩/苦橄岩苦橄岩花岗岩花岗岩/ /流纹岩流纹岩（4 4）石英钾长石酸性斜长石组合：相当于酸性岩，钠、钾、硅含）石英钾长石酸性斜长石组合：相当于酸性岩，钠、钾、硅含量高，铁、镁、钙低，石英、钾长石、酸性斜长石等浅色矿物为主。量高，铁、镁、钙低，石英、钾长石、酸性斜长石等浅色矿物为主。（5 5）钾长石黑云母角闪石组合：其）钾长石黑云母角闪石组合：

15、其SiOSiO2 2相当于中性岩，钠、钾高而铁、镁低，大量相当于中性岩，钠、钾高而铁、镁低，大量出现钾长石。出现钾长石。（6 6）霞石钾长石组合：其）霞石钾长石组合：其SiOSiO2 2接近于基性接近于基性岩（平均岩（平均53.3653.36，钠、钾含量很高，出现，钠、钾含量很高，出现霞石，因钠过多，故常出现碱性暗色矿物。霞石，因钠过多，故常出现碱性暗色矿物。2.碱质碱质(Na2O+K2O)与矿物组合与矿物组合9钙碱性碱性过碱性碱性长石较酸性岩石普遍出现斜长石普遍偏酸性岩石基性岩石英普遍最酸性岩石不似长石不5%辉石或闪石普通辉石或闪石含Na(霓石、霓辉石)或Ti(钛辉石)，含Na闪石（钠闪石、

16、钠钙闪石、棕闪石）)%( 432SiO2O)2KO2(Nawt钾长石钾长石:KAlSi3O8,K2O/Al2O3=1钠长石钠长石:NaAlSi3O8,Na2O/Al2O3=1钙长石钙长石:CaAl2Si2O8,CaO/Al2O3=1根据根据Al2O3/（K2O+Na2O+CaO）比值判定）比值判定Al2O3的饱和度。的饱和度。过铝质岩石：过铝质岩石：AlAl2 2O O3 3/ /（K K2 2O+NaO+Na2 2O+CaOO+CaO）1,1,特征矿物：特征矿物：白云母、黄玉、电气石、刚玉、矽线石、红柱石白云母、黄玉、电气石、刚玉、矽线石、红柱石偏铝质：偏铝质：AlAl2 2O O3 3/ /（K K2 2O+NaO+Na2 2O+CaOO+Ca