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1、火 成 岩 岩 石 学,林 广 春 长安大学地球科学与资源学院,1,章节课堂,火成岩的两种常用分类对比,2,章节课堂,本次讲课内容,超镁铁和镁铁质侵入岩 超镁铁侵入岩的成因 超镁铁岩和镁铁质侵入岩的基本特征 常见的共生组合及其成因模式,3,章节课堂,超镁铁和镁铁质侵入岩的研究意义:,基本上都来自于上地幔,是研究地幔物质组成最直接的对象 大部分超镁铁岩分布在板块缝合带,是确定古板块边界位置的重要依据之一,4,章节课堂,一 超镁铁侵入岩的成因,1 岩浆成因 镁铁质基性原始岩浆分异派生 科马提岩、麦镁奇岩的存在 实验岩石学证据: 在特定条件下,地幔可以熔出高镁的超镁铁质岩浆,5,章节课堂,2 非岩浆
2、成因 构造侵位 岩性为蚀变的橄榄岩(蛇纹岩) 玄武质岩浆和金伯利岩浆从上地幔携带上来 岩性主要为二辉橄榄岩、方辉橄榄岩,6,章节课堂,7,章节课堂,构造侵位: 蛇绿岩套中的超镁铁岩 分布与会聚板块边界,8,章节课堂,伊通玄武岩中的地幔橄榄岩包体,伊通玄武岩中的地幔橄榄岩包体,9,章节课堂,与岩浆成因超镁铁侵入岩相比,非岩浆成因超镁铁侵入岩:,地质产状:与围岩构造接触,接触带不存在围岩变质现象,呈形状不规则大小规模不等无根的构造岩片产出 结构构造:蚀变程度较低的岩石常见变质变形结构和出现熔融结构,10,章节课堂,化学成分:更富 MgO、Cr、Ni、Co, 贫 K2O、Na2O, 地幔不相容元素
3、Rb、Ba、Sr、Th、U、LREE 等 矿物化学：橄榄石和斜方辉石更富 MgO 斜长石、尖晶石、石榴子石可指示岩石来源深度！,镁铁质侵入岩的成因?,11,章节课堂,二 超镁铁和镁铁质侵入岩的基本特征,1 超镁铁侵入岩 化学成分特点：SiO2 含量很低( 45)，贫 K2O和Na2O，而富含 FeO 和 MgO 矿物成分特点：主要是橄榄石、辉石,其次是角闪石、黑云母和斜长石。常见副矿物有磁铁矿、钛铁矿、铬铁矿和尖晶石等 结构: 堆晶结构 其它特点：颜色深，色率大于 90，比重大,12,章节课堂,种 属 划 分（ 岩 石 分 类）,13,章节课堂,纯橄榄岩 岩石颜色：深绿、黄绿、褐 绿 色 结构
4、构造：全自形或他形粒状结构，块状构造。 矿物组成：几乎全部(90100)由橄榄石组成，间或有少量（10）的辉石和角闪石。副矿物多为铬铁矿、尖晶石和磁铁矿 其它特点： 新鲜的纯橄岩少见，通常遭受不同程度的蛇纹石化，若部分蛇纹石化，称蛇纹石化纯橄榄岩；若全部蛇纹石化，则叫蛇纹岩,14,章节课堂,橄榄岩 结构：具细粒粗粒结构，常呈包含结构和海绵陨 铁结构(明显它形的金属矿物，胶结了自形较高的橄榄石 和辉石) 矿物组成：主要由橄榄石（4090和辉石构成，含少量角闪石、黑云母或斜长石。副矿物常为铬铁矿、磁铁 矿 其它特点：如果岩石中角闪石较多，则可叫角闪橄 榄岩。橄榄岩也易遭受次生变化，其中橄榄石变为蛇
5、纹石，辉石和角闪石变为绿泥石等,15,章节课堂,16,章节课堂,透闪石化纯橄岩,17,章节课堂,透闪石化纯橄岩,18,章节课堂,透闪石化纯橄岩,19,章节课堂,20,章节课堂,二辉橄榄岩,21,章节课堂,辽西的尖晶石二辉橄榄岩,辽西的二辉橄榄岩- 等粒结构、三边平衡,22,章节课堂,鲁西的二辉石岩包体,纯橄岩中的富硅质熔体交代Opx的形成；Chr铬尖晶石,23,章节课堂,辉石岩： 颜色：浅褐色、暗黑色或灰绿色 结构：全自形粒状结构,也可有包含结构 矿物组成：主要由辉石组成，可含量橄榄石、角闪石及磁铁矿、钛铁矿、铬铁矿等 角闪岩： 颜色：黑色或墨绿色 矿物组成：主要由角闪石组成，有时含少量辉石、
6、橄榄石和磁铁矿 其它：常呈脉状产出, 穿插于其他超基性岩体中,24,章节课堂,25,章节课堂,2 镁铁质侵入岩类 SiO2 含量低至中等(4553)，CaO、Al2O3、FeO、MgO 含量较高，尤其是前二者，Na2O和K2O低 主要由辉石和基性斜长石组成；可含少量橄榄石、角闪石、黑云母、石英、碱性长石 结构: 辉长结构 辉绿结构 深灰色或灰黑色，颜色较深，色率3565，比重较大,26,章节课堂,种 属 划 分（ 岩 石 分 类）,27,章节课堂,28,章节课堂,29,章节课堂,辉长岩,30,章节课堂,31,章节课堂,32,章节课堂,33,章节课堂,34,章节课堂,三 常见的共生组合及其成因,
7、镁铁质-超镁铁质层状侵入体 具垂直分带: 底部为超镁铁岩(纯橄榄岩、橄榄岩、辉石岩等),中部为镁铁质的辉长岩类(苏长岩、辉长岩),上部为浅色辉长岩、斜长岩、闪长岩和花岗岩等 出现堆晶结构,35,章节课堂,The form of a typical LMI,加拿大北部地区的 Muskox 侵入体,36,章节课堂,层状侵入体 岩浆房中岩浆分异与矿物分离结晶过程,37,章节课堂,环状超镁铁-镁铁质杂岩体 Alaska-type 环状杂岩体,1.纯橄榄岩；2.二辉橄榄岩；3.角闪辉石岩；4.辉长岩；5.围岩接触变质岩,38,章节课堂,碱性玄武岩和金伯利岩中的超镁铁岩捕虏体 岩石类型主要为二辉橄榄岩,以
8、尖晶石二辉橄榄岩常见,石榴子石二辉橄榄岩较少 三种地幔类型: 原始地幔 亏损地幔 交代富集型地幔,39,章节课堂,纯橄岩的等粒结构亏损地幔岩,纯橄岩中填隙型交代金云母富集型地幔岩,40,章节课堂,蛇绿岩中的超镁铁岩-镁铁质岩组合 代表了洋中脊处的大洋岩石圈组成 出现于蛇绿岩层序最底部,岩石类型包括二辉橄榄岩、纯橄榄岩、方辉橄榄岩等,属大洋岩石圈的上地幔部分,41,章节课堂,蛇绿岩中的超镁铁质-镁铁质岩组合,42,章节课堂,课 堂 总 结,超镁铁和镁铁质侵入岩 超镁铁侵入岩的成因 超镁铁和镁铁质侵入岩的基本特征(重点) 常见的共生组合及其成因,43,章节课堂,E-mail:,Tel: 13991220731,课前要预习!,课后要复习!,44,章节课堂,