第四章物质成分

第三章岩浆岩的产状和相(二)、喷出岩相是不同地质条件下生成的岩石或岩体的总特征。以中心式喷发为例，可分为以下相及相组：

溢流相指由火山口宁静流出的熔岩。成分从超基性到酸性皆有，以基性为主。常出现在火山爆发之后，也可形成于火山喷发的各个时期。爆发相指火山爆发，在火山周围形成的集块岩、火山角砾岩以及凝灰岩。以含挥发分多、粘度大的岩浆常见，尤以中酸性、碱性岩浆更有利于爆发。可形成于各个时期，但以早期及高潮时最发育。侵出相分布在火山口，常为熔岩组成。多见于火山作用晚期，岩浆温度低，粘度大，挥发分少，不能爆发，粘度很大的熔浆沿火山通道被推挤出地表，冷凝形成直径小，厚度大，产状陡的岩钟、岩针、岩碑。火山颈相

是火山锥被剥蚀后，残存的具充填物的火山通道，又称岩颈、岩筒、岩管等。次火山相

是侵入深度一般<3km的侵入岩石、但与火山岩同源的岩体。它与火山岩“四同”：同时间但一般较晚；同空间但分布范围较大；同外貌但结晶程度较好；同成分但变化范围及碱度较大。又可分为：

近地表相

0～0.5km；

超浅成亚相

0.5～1.5km；

浅成亚相

1.5～3km。火山沉积相

分布在离火山口较远处的陆地、水体中。熔岩、火山碎屑岩与正常沉积岩互层，或混合堆积，是火山作用迭加沉积作用的产物。在火山作用过程中皆可产生，但以火山喷发的低潮期～间隙期最为发育。二、侵入岩的产状和相(一)、侵入岩的产状

主要是指侵入体产出的形态，包括侵入体的形态、大小、与围岩的关系以及侵入时的构造环境等等。包括整合和不整合两类。1、整合侵入体

侵入体与围岩的接触面、且与围岩层理或片理基本上平行的岩体。是岩浆以其机械力沿层理或片理等空隙贯入形成。主要包括：

岩盆、岩盖、单斜岩体、岩床(岩席)、岩鞍。

(1)岩盆

岩浆侵入岩层之间，中部受岩浆重力下沉，形成中央微凹的盆状侵入体，或向斜部位。特征：a.顶底下凹，似盆状。

b.成分多为基性，一般显示分带性，下部偏基性，上部偏酸性，具有重力分带性。

c.厚度与直径之比约为1：10～1：20。即面积大、厚度薄。

d.平面近圆形或椭圆形。

e.规模较大（几百～上万km2）。(2)岩盖特征：a.上凸下平，似蘑菇状、穹窿状。

b.成分多为中酸性，一般显示重力分带性，矿体多位于中下部。

c.平面近圆形或椭圆形。

d.厚度与直径之比约为1：3～1：7。即面积小、厚度大。

e.规模不大（底直径3～6km）。整合侵入体产状(3)岩床(岩席)

厚薄均匀的近水平产出的与地层整合的板状侵入体。

(4)单斜岩体

单斜岩层间的整合侵入体。整合侵入体产状(5)、岩鞍岩浆岩呈马鞍形或槽形分布。

产于强烈褶皱区。褶皱过程中，岩浆挤入褶皱顶部软弱带—背斜鞍部或向斜槽部所形成的同生整合侵入体。2、不整合侵入体产状主要包括岩墙、岩脉、岩株、岩基以及岩镰、岩枝、岩瘤等。(1)岩墙（岩脉）特征：a.厚度比较稳定近于直立的板状侵入体。

b.厚度几十厘米～几十米。长度几十米～几十公里。厚度与长度之比约为1：几十～几千倍。

c.成群、有规律出现。几十条～几百条。线状、放射状、同心圆状，受裂隙或火山控制。同心圆状或向内倾斜呈锥状，或向外倾斜呈塔状。

d.一次或多次侵入。

e.是岩浆沿断裂贯入的产物。一般指规模比较小，非直立的板状侵入体，形态不规则，厚度小且变化大，有分叉及复合现象的脉络状岩体称为岩脉。(2)岩株特征：a.规模较大，出露面积小于100km2

。

b.平面上近于圆形或不规则等轴形。

c.接触面陡立。

d.岩株边部常有一些不规则的树枝状、树干状等形状岩体进入围岩，称为岩干、岩枝、岩镰、岩瘤。

一种常见的不整合侵入体，多为花岗质岩体。(3)岩基

属巨型侵入体，面积大于

100km2，平面上通常呈长园形。多为花岗质岩体。（4）其它不整合侵入体产状：岩斗、岩拴。(二)、侵入岩的相

岩浆上侵定位时的深度不同，岩浆的温度、压力、冷却速度，挥发份的溶解度等一系列物化条件存在着差异，结果影响到岩浆岩的矿物组成、结构、构造、产状等方面的差异，导致岩石具有不同的外貌。

按照侵入体的定位深度，侵入岩相分为：

浅成相、中深成相、深成相三个相带。一般将侵入岩分为三种相：

浅成相

0～3km（次火山相0～3km）

中深成相

3～10km

深成相

>10km

浅成相与次火山相特征很相似，区别是看它们是否与火山岩有成因联系，如果与火山岩为“四同”关系，则为次火山相：

同空间同时间同外貌同成分（演化规律）。否则就是浅成相。浅成相

侵入深度为0—3km。岩体规模较小，常见岩墙、岩床、岩盖、小岩株、隐爆角砾岩体等，与围岩多呈不整合接触。岩体具细粒、隐晶质及斑状结构，斑晶可具熔蚀或暗化边结构。矿物常保存了高温条件下的结构状态，斜长石环带发育、常见高温石英斑晶、易变辉石等。岩体接触变质较弱。中深成相

侵入深度为3—10km，多属较大的侵入体，如岩株、岩基、岩盆等，也有岩盖、岩墙等小型侵入体。岩石具中粒、中粗粒结构、似斑状结构，矿物内部组成在缓慢冷却过程中得到调整，如斜长石环带不发育，石英为它形的低温石英。接触变质带较宽，常见矽卡岩带，有时有云英岩化带，可形成各种接触变质和高温气成热液矿床。深成相

侵入深度>10Km。岩体较大，如岩株、岩基，主要为花岗岩类。走向与区域构造方向一致。交代结构发育，常为片麻状构造。斜长石无环带。岩体无冷凝边、接触变质带，与围岩逐渐过渡。围岩为区域变质岩，如结晶片岩、片麻岩类。侵入岩相横向上，根据所在部位，又可以分为：

中央相：冷却慢，粒度粗。

过渡相：介于两者之间。

边缘相：冷却快，粒度细。本章重点火山岩的产状和相；主要火山岩相。侵入岩的产状和相；整合侵入体、不整合侵入体；侵入岩相。第五章物质成分

（化学成分与矿物成分）第五章物质成分一、化学成分

组成岩浆岩的元素分为主要元素、微量元素、同位素和稀土元素四类，在岩石的成因研究中具有重要意义，其中用于岩浆岩分类的是主要元素。（一）岩浆岩中的主要造岩元素

1.主要造岩元素

地球化学研究资料表明，地壳中所有的元素几乎都可以在岩浆岩中出现，但含量最多的是：O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、Ti、Mn、H、P十二种元素，约占岩浆岩总重量的99.25%，占地壳总重量的99%以上，称为主要造岩元素。岩浆岩平均化学成分

（据F.W.Clark,H.S.Washington,1924）元素重量元素重量O46.59S0.052Si27.72Ba0.050Al8.13Cl0.048Fe5.01Cr0.037Ca3.63Zr0.026Na2.85其它0.157K2.60合计100.00Mg2.09Ti0.63P0.15H0.13Mn0.10其中，氧含量最高，占岩浆岩重量46.59%，近1/2；

硅含量占岩浆岩重量27.72%，1/4强。2.主要造岩氧化物

研究岩浆岩的化学成分时，常常用氧化物重量百分比来表示。岩浆岩主要由SiO2、Al2O3、

Fe2O3、FeO、MgO、MnO、CaO、

K2O、Na2O、TiO2、P2O5和H2O

十二种氧化物组成，约占岩浆岩平均化学成分的98%，并且在各类岩石中都能出现，称为造岩氧化物。是地壳及地幔的主要组成。太阳系、地球、地壳化学成分对照图主要造岩氧化物间关系

不同成分的岩浆岩，各氧化物的含量（重量百分比）也不同。各氧化物之间通常存在一定的相互制约关系，一般来说，随着SiO2含量的增高，K2O、Na2O为正相关，而MgO、FeO(Fe2O3)为负相关，Al2O3、CaO变化较复杂，从超基性岩到基性岩增加较快，达到最大值，然后随酸度增加而降低。（二）主要元素的研究意义1.划分岩石类型有的岩石晶体细小或为玻璃质，无法鉴定矿物和含量时，可以根据化学成分进行分类。（1）SiO2含量

SiO2含量变化于34~75%之间，少数可达80%，是含量最高、最重要的一种氧化物。它支配着其它氧化物的含量变化，对岩浆及岩浆岩的物理化学性质及矿物组成影响最大，是岩浆岩化学成分分类的主导因素。据SiO2含量可把岩浆岩分为四类：

超基性岩SiO2<45%

(SiO2<45%)

基性岩SiO2=45～

53%

(SiO2=45～52%)

中性岩SiO2=53～

66%

(SiO2=52～65%)

酸性岩SiO2>66%

(SiO2>65%)酸度/基性程度习惯上，SiO2含量高，称为酸性程度高或酸度大，或基性程度低。反之，SiO2含量低者，称为酸度小，亦可称为基性程度高。（2）Na2O+K2O含量

Na2O+K2O在岩浆中的含量称为全碱（Alk）含量。由于它们在地幔、地壳中的含量差别显箸，是主要元素中最容易熔融的组分，对源区的组成、部分熔融程度的变化以及岩浆的演化过程反应敏感，因而在岩浆岩的研究中意义重大。岩浆岩碱度及碱性系列常用三种方法划分：1）里特曼（组合）指数（δ）

1957年，里特曼提出，用σ值参数反映岩浆岩组合及岩浆岩碱性特征。其表达式为：σ=(K2O+Na2O)2/(SiO2-43)

其中，K2O、Na2O、SiO2均为氧化物重量百分数(%Wt)。据里特曼指数将岩浆岩划分为：

钙碱性系列σ<3.3

碱性系列σ=3.3～9

过碱性系列σ>92）SiO2-Na2O+K2O图解据SiO2与K2O+Na2O的重量百分比值，将岩浆岩划分为碱性系列（A）和亚碱性系列（S）。3）K2O/Na2O比值

K2O/Na2O比值等也常作为岩浆岩研究的一个重要参数。例如:

壳源沉积岩成因的S型花岗岩：一般w（K2O）/w（Na2O）>1。幔源或壳源岩浆岩成因的M型或I型花岗岩：一般w（K2O）/w（Na2O）<1。碱性系列亚碱性系列（3）Al2O3含量

Al2O3含量在岩浆岩平均组成中仅次于SiO2。它影响岩浆的物理性质，即Al2O3丰度高，则岩浆粘度大，也暗示着长石含量增高，是岩石进一步分类和成因研究中的重要参数。根据Al2O3与CaO、K2O、Na2O分子数的相对值，可将岩浆岩划分为四种类型：

过铝质岩石

w(Al2O3)>w(CaO+K2O+Na2O)

偏铝质岩石

w(K2O+Na2O)＜w(Al2O3)

＜w

(CaO+K2O+Na2O)

亚铝质岩石

w(Al2O3)≈w(K2O+Na2O)

过碱质岩石

w(Al2O3)<w(K2O+Na2O)

如亚碱性玄武岩中，w（Al2O3）>16%者被称为高铝玄武岩，是判定岛弧火山岩的重要特征。如花岗岩中，A/CNK=w（Al2O3）

/w（CaO+Na2O+K2O）>1.1者，多为壳源沉积岩成因的S型花岗岩。（4）据SiO2与FeO/MgO比值、FeO与FeO/MgO比值以及K2O+Na2O、FeO+Fe2O3、MgO三组分比值划分岩石类型

主要用于基性岩石岩类划分，分为拉斑玄武岩系列和钙碱性系列。拉斑玄武岩系列钙碱性

系列钙碱性

系列拉斑玄武岩系列拉斑玄武岩系列钙碱性

系列2.研究岩浆岩成因以及相互关系区域内，成分变化范围很宽的各种岩浆岩共生在一起，岩石之间具有什么成因联系呢？是否存在派生关系？是否来源于共同的母岩浆？是通过什么方式演化的？可以通过主要氧化物成分变异图，称为Harker图解。通常是以SiO2或

MgO作为横座标，其它氧化物作为纵座标，投点后分析成分变化，是否具有相关性，有相关性的属于同成因，没有的无成因联系。山东莱芜侵入岩氧化物变异图（wB/%）（3）标准矿物计算方法及主要用途

利用化学成分，计算岩浆岩中理想矿物组成及含量。目前，应用较多的是CIPW方法。是1902年由W.Cross,J.P.Iddings,L.V.Pirsson

和H.S.Washington

四人共同提出，计算结果用标准矿物的重量百分数表示。计算步骤参看《岩浆岩岩石学》教材（邱家骧，1991）。目前已有软件，通过计算机来完成具体操作。主要用途：

CIPW计算结果用于岩浆岩分类命名、成分对比、实验相图投点，分析岩浆形成过程、结晶的温压条件。（二）微量元素(Traceelements)

是指在岩浆体系中，不作为任何物相主要组分存在的分散元素，如Li、V、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Rb、Sr、Y、Zr、Nb、Ba、Ta、Pb、Th、U等，含量很低，总重量＜1%，一般用10-6（ppm）或μg/g来表示。由于含量很低，它们在岩浆中的物理化学行为可以近似地用稀溶液定律来描述。微量元素的存在方式：

（1）类质同象在矿物晶格内，占据化学性质相近的其它元素位置，例如Cr、

Ni占据橄榄石、辉石中Mg、Fe的位置；Li、Rb、Cs占据钾长石、云母中K的位置等。

（2）保存在火山玻璃或气-液包体中。（3）吸附吸附在矿物表面、或以杂质的形式存在于晶体缺陷的间隙内。微量元素地球化学行为：

地幔相容元素：地幔岩石熔融为岩浆后，残留、富集于地幔岩石中的元素，如Cr、Ni、Co、Yb、Er等。

地幔不相容元素：在熔融岩浆中相对富集的元素，岩浆冷凝后，富集于地壳的元素，如Cs、Rb、K、Ba、Sr、La、Y、REE、Th、U、Hf、Zr、Ti、Ta、Nb、P等。研究意义分析岩浆的形成背景，示踪源区。

1.微量元素化学性质的差异。地幔岩石熔融、岩浆作用、进入地壳后，导致地壳中不相容元素的丰度高于地幔，各元素丰度在岩石圈垂向剖面上的出现差异。另外，来自软流圈或更深处的流体，也可能对局部地幔进行交代，使不相容元素再次富集，造成地幔岩横向上的不均一性。

2.不同源区形成的岩浆，含有不同的微量元素特征。利用岩浆岩中微量元素特征，示踪岩浆源区的组成与特征，进而可以分析岩浆形成的构造环境。

（三）岩浆岩中的同位素分为稳定同位素和放射性同位素两部分。某些元素的同位素丰度和比值，对于探索岩浆的源区、冷却的过程、演化历史、形成时代等具有重要意义。1.稳定同位素：应用较多的有氧、碳、硫、氢、氦，以及18O/16O、34S/32S等。

原理：不同元素的质量不同，在地质作用过程中存在着分馏差异，造成

岩石圈不同部位的岩石中元素的含量不同，熔融成岩浆后，岩浆的同位素组成就有差别，可用同位素组成示踪岩浆岩的源区。例如氧同位素，由16O、17O和18O组成，其中16O和18O分馏后，造成岩石中含量不同，不同源区的岩石熔融成岩浆后，所含的氧同位素组成（δ18O

）值也不同。例如花岗岩：δ18O

>10‰，属于壳源沉积岩成因，称为S型花岗岩。δ18O

<6‰，属于幔源岩浆岩成因，称为M型花岗岩。2.放射性同位素

应用较多的有K-Ar、Rb-Sr、Sm-Nd、U-Pb、Th-Pb、Re-Os以及87Sr/86Sr、206Pb/204Pb、207Pb/204Pb等。用于示踪源区、确定岩浆岩的形成年龄。（1）示踪源区原理：例如

Rb-Sr

：Sr有四种稳定同位素，即88Sr、86Sr、84Sr和87Sr。前三者在自然界中的丰度稳定，且86Sr丰度最大。但是，87Sr是由87Rb放射性衰变生成，丰度不定。由于不同岩石中87Rb的丰度差别较大，导致87Sr的丰度差别。不同源区的岩石熔融成岩浆后，具有不同的ISr值，因而可用Sr同位素组成示踪岩浆来源，即87Sr/86Sr。岩石中87Sr/86Sr

的大小与两个因素有关：

1）岩浆源区岩石中87Sr/86Sr的初始比值ISr或[n(87Sr)/n(86Sr)]0。

2）87Rb的衰变时间。

ISr＜0.708时，为幔源岩石熔融形成，称为I型花岗岩。

ISr＞0.708时，为壳源沉积岩熔融形成，称为S型花岗岩。（2）确定岩浆岩的形成年龄

由于岩石形成的时间越长，由87Rb衰变形成的87Sr就越多，因此岩石中的87Sr/86Sr比值伴随地质历史年龄而增长。据此，可确定岩浆岩的形成年龄。岩石中87Sr/86Sr随时间演化的关系为：

n(87Sr)/n(86Sr)=(eλt-1)n(87Rb)/n(86Sr)+[n(87Sr)/n(86Sr)]0

该方程是一条斜率为（eλt-1），截距为[n(87Sr)/n(86Sr)]0

的直线，λ(1.39×10-22年)为87Rb的衰变常数，t为衰变时间，通过一组同源岩浆岩（具相同的ISr值）的n(87Rb)/n(86Sr)

对n(87Sr)/n(86Sr)投点，就可以求出该直线的斜率和截距，得到岩石形成的年龄和初始值[n(87Sr)/n(86Sr)]0

。

（四）岩浆岩中的稀土元素

原子序数为57～71的15个元素和Sc、Y两种，共同点为：化学性质相近，难溶、难分离、稳定性高、常紧密共生在一起，不易因次生变化而消失等特点。研究意义：反映岩浆的源区、物化条件、构造环境等内容。轻稀土元素多富集于浅色矿物中。重稀土元素多富集于暗色矿物中。二、矿物成分岩浆岩的矿物成分，对于了解岩石的化学成分、生成条件，以及岩石成因具有重要意义，同时也是岩浆岩分类和鉴别的主要依据。岩浆岩中最常见、且在分类命名中起作用的矿物有：石英、钾长石、斜长石、似长石（白榴石、霞石）、橄榄石、辉石、角闪石、黑云母、白云母等20余种，称为造岩矿物。分类

1.按化学成分分类

2.按矿物在岩浆岩中的含量和分类中的作用分类

3.按岩浆岩矿物的成因类型分类

4.按矿物共生组合的规律及其与化学成分的关系分类(一)、按化学成分分类

1.硅铝矿物

SiO2和Al2O3含量较高，不含铁镁。如石英、长石类及似长石类矿物。颜色均较浅，所以又叫浅色矿物。

2.铁镁矿物

FeO与MgO含量较高、SiO2含量较低，如橄榄石类、辉石类、角闪石类及黑云母类等矿物。颜色一般较深，所以又叫暗色矿物。注：色率——岩浆岩中暗色矿物的百分含量。它是岩浆岩鉴定和分类的重要标志之一。根据色率可以粗略判断岩石的成分和酸性程度。通常色率随岩石酸度的变化情况大致为：超基性岩色率>90

基性岩色率=40~90

中性岩色率=15~40

酸性岩色率<15（二）按矿物在岩浆岩中的含量和分类中的作用

分为主要矿物、次要矿物、副矿物。

1.主要矿物

在岩石中含量众多，对于确定岩石大类、岩石名称起主要作用。在分类命名中是不可缺少的。

如花岗岩：石英、钾长石是主要矿物，没有石英是正长岩，没有钾长石是石英岩或脉石英。

2.次要矿物

在岩石中含量次于主要矿物，对于划分岩石大类不起主要作用，但对确定岩石种属起作用的矿物。

如闪长岩中的石英，当石英含量>5%，则叫石英闪长岩，当石英含量＜5%，则叫闪长岩。

3.副矿物

含量很少，＜1%，个别可达5%。在一般的分类命名中均不起作用。如磁铁矿、钛铁矿、锆石、磷灰石等。(三)、按矿物的形成阶段及形成时的物理化学条件划分1.原生岩浆矿物——在岩浆冷凝过程中形成的矿物。按成因特点又分为三类：

（1）正常矿物：直接从岩浆中结晶出来，而且在岩石形成过程中稳定存在的，如石英、角闪石等。根据形成的环境不同，可分为高温型和低温型。

高温型：形成于火山岩中如高温斜长石、高温石英（β石英）。

低温型：形成于深成岩中如低温斜长石和低温石英（α石英）。

（2）残余矿物和反应矿物：矿物从岩浆中结晶后，因温度、压力、成分等发生变化，与岩浆反应、分解或熔蚀，其中尚未遭受变化的残余部分叫残余矿物，已经受反应、分解而形成的新矿物称反应矿物。如橄榄石外围的的辉石反应边。2.成岩矿物

在岩浆完全结晶后，由于外界物理化学条件的变化(主要是温度和压力的降低)，使原生岩浆矿物发生转变，新形成的矿物。如透长石→正长石，β石英→α石英，固溶体成因钾长石分解为条纹长石等。

3.岩浆期后矿物

在岩浆已基本凝固成岩石后，由富含挥发分的岩浆期后气化热液生成的矿物。有三种方式：

1）在晶洞、裂隙空间结晶，形成黄玉、电气石、萤石等；

2）交代早先形成的岩浆岩矿物——自变质，如橄榄石的蛇纹石化、斜长石的钠黝帘石化；

3）沿裂隙运移到围岩中，交代围岩矿物——它变质。4.它生矿物

由于岩浆同化围岩或捕虏体，外来组分的参与，使岩浆成分发生改变，形成的一些特殊矿物。如岩浆同化富铝围岩，岩浆岩中出现富铝矿物红柱石、堇青石、矽线石等矿物。5.外生矿物（表生矿物）

岩浆岩受外地质营力作用形成的矿物。如地表岩石风化形成的绢云母、高岭石，斜长石的绢云母化、钾长石的高岭石化等。注：当一些岩浆期后矿物、尤其是自变质矿物与外生矿物难以区分时，统称为次生矿物。(四)按矿物共生组合的规律及其与化学成分的关系分

岩浆岩中的矿物组合规律，主要决定于岩浆岩的化学成分。主要影响的化学成分有：SiO2含量、碱质含量、Al2O3含量。

1、SiO2含量对矿物共生组合的影响

岩浆中SiO2除了满足Al2O3、Fe2O3、FeO、MgO、CaO、K2O、Na2O形成铝硅酸盐矿物、铁镁矿物等以外，剩余的则形成石英，它是硅酸盐熔体中游离SiO2结晶的产物，石英的出现表示岩浆岩中SiO2含量过剩。因此，石英是岩浆岩中SiO2过饱和的指示矿物。镁橄榄石，以及霞石、白榴石等似长石类矿物的出现，表明岩浆中SiO2不足(不饱和)。反应过程如下：

Mg2SiO4+SiO2(1557℃)→２MgSiO3

镁橄榄石

(液相)顽火辉石

NaAlSiO4+2SiO2→NaAlSi3O8

霞石

(液相)钠长石

KAlSiO4+2SiO2→KAlSi3O8

白榴石

(液相)正长石因此，岩浆岩中镁橄榄石以及霞石、白榴石等似长石类矿物是岩浆岩中SiO2不饱和的指示矿物。总结：反映硅酸饱和程度的指示矿物硅酸过饱和矿物：石英。硅酸不饱和矿物：岩浆岩中不可以与石英共生的矿物，如镁橄榄石、似长石类矿物。硅酸饱和矿物：岩浆岩中既可以与石英共生的矿物，也可以与硅酸不饱和矿物共生的矿物，如辉石、角闪石等。

一般情况下，硅酸不饱和矿物不能和硅酸过饱和矿物相共生。根据SiO2饱和状态，可将岩浆岩分为：

硅酸过饱和岩石

（石英+饱和矿物）

硅酸饱和岩石

（饱和矿物）

硅酸不饱和岩石

（不饱和矿物+饱和矿物）硅酸饱和矿物与硅酸不饱和矿物对比表特征元素硅酸饱和矿物硅酸不饱和矿物K正长石白榴石云母Na钠长石方钠石、霞石、钙霞石钠质辉石及角闪石方沸石、黝方石、蓝方石Ca钙长石黄长石透辉石、透闪石黒榴石榍石钙钛矿磷灰石Mg、Fe橄榄石（Fe）镁橄榄石辉石、角闪石铬尖晶石云母铁铝榴石镁铝榴石磁铁矿黒榴石Al、B黄玉刚玉电气石Ti钛铁矿钙钛矿岩浆岩矿物成分变化关系简图2、碱质含量（K2O+Na2O）对矿物共生组合的影响

在岩浆岩中，碱质含量一般随SiO2含量的增加而增加。在SiO2含量相同的岩石中，K2O+Na2O含量偏高，会形成富含碱质的岩石。不同碱度岩浆岩矿物组合特征表δ<3.3δ=3.3～9δ>9岩类钙碱性碱性过碱性碱性长石较酸性岩石中出现普遍出现在所有岩石斜长石普遍存在与同类钙碱性岩相比成分偏酸性无，或仅出现在基性岩类石英常见于中酸性岩类仅见于最酸性岩类无似长石无见于不饱和岩类，<5%普遍出现，>5%暗色矿物普通辉石、斜方辉石、普通角闪石等霓石、霓辉石、钛辉石、钠闪石、钠钙闪石、棕闪石，不出现斜方辉石黑云母常见于酸性岩类常见于超基性和基性岩类，为富铁黑云母黒榴石无常见贫硅富钙矿物、碱性火山玻璃无，仅出现富硅火山玻璃无贫硅富钙矿物、有碱性火山玻璃有贫硅富钙矿物、也有碱性火山玻璃3、Al2O3含量对岩浆岩矿物成分的影响

Al2O3含量对铝硅酸盐矿物的种属有很大关系，类似于SiO2饱和的概念，也有Al2O3饱和度的称呼。根据Al2O3与CaO、K2O、Na2O分子数的相对值，及在矿物成分上的反映，可将岩浆岩划分为四种类型：

过铝质岩石Al2O3>(CaO+K2O+Na2O)

偏铝质岩石(K2O+Na2O)＜Al2O3

＜

(CaO+K2O+Na2O)

亚铝质岩石Al2O3≈(K2O+Na2O)

过碱质岩石Al2O3<(K2O+Na2O)过铝质岩石：Al2O3>(CaO+K2O+Na2O)

特征矿物是白云母、黄玉、电气石、锰铝—铁铝榴石、刚玉、红柱石或矽线石。偏铝质岩石：(K2O+Na2O)＜Al2O3

＜

(CaO+K2O+Na2O)

主要出现铝硅酸盐矿物，例如黑云母、角闪石和黄长石。亚铝质岩石：Al2O3≈(K2O+Na2O)

主要含铝矿物是长石和似长石。过碱质岩石：Al2O3

<(K2O+Na2O)（Al2O3<K2O较少见）主要出现碱性铁镁质矿物，如霓石、霓辉石、钠闪石等。本章重点

1.掌握火成岩的化学成分特点（主要造岩元素、微量元素、同位素元素），了解火成岩的物质成分的研究方法及研究意义。

2.酸度及碱度的划分方法。

3.主要造岩氧化物种类。

4.造岩矿物及其划分。

5.矿物成分与化学成分、结晶条件的关系，即岩浆成分决定矿物成分，而矿物成分决定岩浆形成时的结晶条件。

6.主要造岩矿物在各类岩石中的分布规律。第六章岩浆岩的分类

自然界的岩浆岩多种多样，已有岩石名称多达1000种以上。它们之间在成分、结构、共生组合、产状和成因上，即有联系也有差异，因而，正确地认识这些联系和差异，进行合理的归纳，是岩浆岩分类的主要任务。岩浆岩分类主要依据：

岩浆岩的化学成分

岩浆岩的矿物成分

岩浆岩的相及结构

岩浆岩的共生组合等。(一)、岩浆岩的化学成分

酸度和碱度是岩浆岩分类的重要化学成分依据。1.酸度

即指SiO2含量。据SiO2重量百分数，将岩浆岩分为四类：

超基性岩类

SiO2<45%(SiO2<45%)

基性岩类

SiO2=45～53%(SiO2=45～52%)

中性岩类

SiO2=53～66%(SiO2=52～65%)

酸性岩类

SiO2>66%(SiO2>65%)2.碱度(σ表示)

将每类岩石划分为三种：钙碱性岩

σ<3.3，

碱性岩

σ=3.3～9，

过碱性岩

σ>9。(二)、岩浆岩的矿物成分

岩石中石英、长石、似长石、暗色矿物的种属及含量在不同岩类中有明显区别。钙碱性岩：含有石英、长石、辉石、角闪石、黑云母