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一、中性碱性侵入岩类●以正长岩为代表，本类岩石的SiO2含量同闪长岩近似，但稍偏高，平均约60％。●σ＝3.3～9。●与闪长岩的主要区别是Na2O和K2O含量高，可达10％，Al2O3含量也高，为15～20％，CaO含量很低。●因而，它在矿物成分上的突出特点是出现大量碱性长石，斜长石和石英很少。暗色矿物也不多，一般小于20％，有时可出现碱性暗色矿物。第十章中性碱性岩、碱性岩（一）常见岩石类型●1.正长岩除碱性长石外，可出现少量斜长石和石英，暗色矿物为黑云母、角闪石和辉石，按石英含量分为两种：正长岩：石英含量0～5％。石英正长岩：石英含量5－20％。另可据暗色矿物命名，如黑云母正长岩、角闪正长岩等。●2.碱性正长岩长石全部为碱性长石，不含斜长石，其特点是出现碱性暗色矿物，如霓石、霓辉石、碱性角闪石等。●4.其它变种正长斑岩：矿物成分与正长岩相同，仅以其具斑状结构区别之。微晶正长岩：矿物成分与正长岩相同，但以其具细粒结构为特征。（二）次生变化正长岩主要发生钠长石化、高岭石化、绢云母化、碳酸盐化、绿泥石化和帘石化等次生蚀变。（三）产状、分布和矿产自然界产出很少，占岩浆岩总面积的0.6%。正长岩极少单独产出，主要与花岗岩或碱性岩共生。同花岗岩共生时，常作为花岗岩的边缘相存在；同碱性岩共生时，它们之间构成复杂的碱性岩杂岩体。与正长岩有关的矿产不多，目前已知者有矽卡岩型铁矿。稀有、稀土和放射性矿产则多与碱性正长岩有关。新鲜而较纯的（暗色矿物极少或无）可作为陶瓷原料，富钾者可作为钾肥原料。二、碱性中性喷出岩类●1、粗面岩成分与正长岩相当。均为浅色，一般浅绿、灰或铁红色，多具斑状结构、块状构造，斑晶中有钾长石也有斜长石，钾长石往往是透长石和正长石。基质是隐晶质。具暗色矿物种类可命名为云母粗面岩、角闪粗面岩和辉石粗面岩。●2、碱性粗面岩与碱性正长岩成分相当。同粗面岩的主要区别是，斑晶由碱性长石（钾长石和钠长石）组成，含碱性暗色矿物，如霓辉石、钠闪石等。●3、角斑岩浅绿、灰色，致密的角质状岩石。斑状结构，斑晶主要为钠长石和酸性斜长石，原生暗色矿物几乎不存在，多已被绿泥石、绿帘石、方解石所交代。有时具杏仁构造。是与细碧岩成因相似的富钠质岩石。并与细碧岩、石英角斑岩共同构成细碧角斑岩系。三、碱性侵入岩类碱性岩类K2O、Na2O含量高，σ9，含较多富长石和碱性暗色矿物，不含石英。按SiO2含量可分为：●中性碱性侵入岩：霞石正长岩。是指SiO2含量在53－66%之间，主要由碱性长石、似长石类矿物和碱性暗色矿物所组成的岩石。●基性碱性侵入岩：霞斜岩。是指SiO2含量介于45－53%之间，主要由基性斜长石、似长石类矿物和碱性暗色矿物所组成的岩石。●超基性碱性侵入岩：霓霞岩。是指SiO2含量低于45%，主要由碱性暗色矿物和似长石类矿物所组成的岩石，岩石中几乎不含长石。本类岩石属稀少岩类，自然界少见。霞石正长岩:按SiO2含量属中性岩。SiO2平均为55.17％；FeO、MgO、CaO含量低；K2O、Na2O含量很高，一般大于10％，可高达16％。大量出现副长石（主要是霞石），含量常大于10％，可达20％。碱性长石含量在60％左右。碱性暗色矿物含量通常是15～20％。岩石色浅，多呈浅灰、肉红色，比重小，一般是半自形粒状结构，有时矿物成定向排列而成流状构造。（一）主要岩石类型及产地①云霞正长岩(Miascite)：其典型产地在苏联乌拉尔的樱桃山，具它形粒状结构，主要由正长石、钠长石、霞石和铁锂云母组成。正长石与钠长石含量大体相等，霞石含量20%左右，褐色铁锂云母具有很强的多色性，含量5－10％；副矿物有磷灰石、钛铁矿、榍石、钙霞石、方钠石及少量烧绿石等稀土矿物。②流霞正长岩(Foyaite)；具似粗面结构和半自形粒状结构，一般正长石含量60％左右，钠长石不多，霞石20－25％，暗色矿物(霓石、碱性角闪石等)约10％，副矿物有榍石、锆石、磷灰石。若不具似粗面结构，且暗色碱性矿物以霓石为主，则称霓霞正长岩。•③异性霞石正长岩(Lujavrite)：具典型钠质火成岩结晶顺序，即浅色矿物较暗色矿物先结晶。岩石中暗色矿物较多，达20％，最常见针状霓石，霞石占45％左右，以含自形异性石(Na,Ca)6ZrSi6O17(OH,Cl)2和具似粗面结构为特征。•④正霞正长岩(Orthoclasenephelinesyenite)：与霞石正长岩相比，正长石含量较少，霞石霓石含量较多，其暗色矿物含量低于30％。如果岩石中浅色矿物含量降低，暗色矿物增多(暗色矿物30一60％)，则过渡为暗霞正长岩(Malignite)。（二）次生变化霞石不很稳定，多为沸石和钙霞石所替代。也可变成长石和绢云母的集合体。霞石次生变化后常呈肉红色，使岩石具有一种“红疹状”斑点；或者它被熔蚀后使岩石表面呈现出一个个凹洞，颇具特色。（三）产状、分布和矿产•多呈岩床、岩盆、岩株及韵律层状侵入体，单独产出者少见，大多构成碱性杂岩体。•自然界少见，我国辽宁、云南、山西、河南、河北，以及前苏联科拉半岛、瑞典阿尔诺岛、挪威奥斯陆、加拿大蒙特利尔、南非等地有产出。•主要与稀有、稀土及放射性矿产有关，还有磷灰石矿，长石、霞石是提练铝的原料。四、碱性喷出岩类●响岩是代表性岩石，成分与霞石正长岩相当。灰、浅灰或灰绿色，斑状或隐晶质结构，在斑状结构的岩石中，斑晶主要是霞石和碱性长石，暗色矿物斑晶较少。响岩一般见于碱性岩分布区，主要呈小岩流、小岩钟产出，分布面积很小，约占岩浆岩分布面积的0.1％。在我国发现的更少，已知的有江苏娘娘山、山西紫金山、辽宁及西藏等四个地方。五、碳酸盐类•很多学者很早就有发现了与沉积特征不同的碳酸盐类岩石。但直到1921年，W.C.Brögger研究奥斯陆外围芬县地区碱性杂岩体时，才首先明确地指出了与碱性杂岩体伴生的碳酸盐类岩石是岩浆成因，并正式命名为碳酸岩(Carbonatite)。•但对碳酸岩的岩浆成因，一直受到不少人的怀疑和反对。直到二十世纪六十年代，J.B.Dawson(1960，1966)考查坦桑尼亚奥多依尼伦盖活火出时，发现了正在喷发出来的碳酸盐熔岩，后来，又于1961年在乌干达波塔尔堡林地区也发现了碳酸熔岩，这时碳酸盐岩浆的存在才得到公认。•为了区别于沉积成因的碳酸盐岩，把岩浆成因的碳酸盐类岩石称为碳酸岩。●成分以CaO和CO2为主，CaO平均41.96%，CO2平均37.87%，而SiO2极低，平均3.86%。碳酸岩的矿物成分复杂多样，已发现182种，其中最常见的方解石、白云石、菱镁矿等碳酸盐矿物约占80％，其次为碱性长石、霓石、钠闪石、透辉石、霞石、黄长石、黑云母、橄榄石、磷灰石等。另外，岩石中所含稀土元素矿物种类很多，主要有铌铁矿、独居石、烧绿石、铌金红石、铀铌钽矿等。岩石呈粒状结构、块状构造，有时呈条带构造。表12－15主要碳酸岩种属分类表方解石含量％100－9090－5050－1010－0白云石含量％0－1050－1090－50100－90碳酸岩种属名称方解石碳酸岩白云方解石碳酸岩方解白云石碳酸岩白云石碳酸岩对碳酸岩的划分各家看法不一，采用1979年国际地科联建议的划分方案。碳酸盐矿物体积含量大于50％的，才称碳酸岩。进一步可根据碳酸盐矿物，方解石和白云石的相对含量命名。•常见的碳酸岩种属特征：•①黑云母碳酸岩：主要由方解石、黑云母、微斜长石和磷灰石组成，其次有少量白云石、白云母、黄铁矿等。稀土矿物有铌铁矿、铌铁金红石、独居石等。岩石呈灰白色，半自形粒状结构，块状构造，有时黑云母与方解石相间分布，构成不明显的条带状构造。•②方解石碳酸岩：岩石呈浅灰白色，与黑云母碳酸岩的区别是黑云母含量少于3％或不含黑云母。其结构构造与黑云母碳酸岩相似。副矿物中铌金红石比铌铁矿多。•③含炭方解石碳酸岩：半自形粒状结构，颗粒大小0.1－0.5mm。岩石主要由方解石和铁白云石组成，其次有炭质(石墨)、萤石、微斜长石、软锰矿、黄铁矿、褐铁矿；副矿物主要有独居石、氟碳钙铈矿、铌铁矿、铌金红石等。•④稀土碳酸岩：是一种含有氟碳铈矿－氟碳钙铈矿型的稀土碳酸盐矿物，并含独居石型的稀土磷酸盐矿物以及重晶石和天青石等的碳酸岩。图2－41巴西东南部一个超基性碱性岩－碳酸岩环状杂岩体(据Melcher，1965)•侵入岩常呈岩株、岩脉、岩墙，多数与碱性岩构成杂岩体。喷出岩则呈火山颈、熔岩流等。•极少见，我国四川南江、湖北竹山、山西临县有产出。挪威、瑞典、德国、南非、肯尼亚、前苏联、美国、巴西和法国等国家有少量产出。图2－42湖北庙垭碳酸岩杂岩体地质略图(据李石，1980)1.黑云母碳酸岩；2.方解石碳酸岩；3.含炭方解石碳酸岩；4.铁白云石碳酸岩；5.正长岩；6.变质石英角斑岩；7.炭质绢云母片岩；8.断层•与超基性岩－碱性岩有成因联系的碳酸岩，是稀有元素铈族稀土、铌、钽、铀(钍)；•非金属矿产磷灰石、金云母、蛭石矿床的最重要工业类型。•碳酸岩经过处理是非常好的水泥材料，某些霓长岩化碳酸岩体中的磷霞岩可用于提炼铝。•某些碳酸岩岩体富含铜硫化物，可构成独特的铜矿床，如南非帕拉博纳(Palabora)碳酸岩杂岩体。脉岩(Dyke-rocks；Dike-rocks；Veinrocks)：是指充填构造裂隙呈脉状产出的火成岩类。它常呈墙状、枝状、床状、环状、锥状及放射状产出。脉体长度远远大于宽度，脉体一般长几米到几十公里以上，宽度仅几公分到几十米，多属浅成－超浅成的侵入岩。有的脉岩与侵入岩体有关，这种脉岩分布于岩体之内或附近的围岩之中；有的则与深断裂有关，多呈区域性分布。第十一章脉岩类根据脉岩的成分可分为两类：(1)与深成岩成分相似的脉岩，称为继承性脉岩(又叫未分脉岩)；如花岗斑岩、闪长玢岩、辉绿岩、微晶闪长岩等。(2)与深成岩成分差别大的脉岩，称二分脉岩。若以浅色矿物为主，具细晶结构者为细晶岩，具伟晶结构者为伟晶岩；若以铁镁质矿物为主，具煌斑结构者称煌斑岩(Lamprophyre)。对一个地区来说，一般继承性脉岩形成稍早，煌斑岩形成最晚。Ⅰ伟晶岩类伟晶岩(Pegmatite)是指由粗粒，甚至是巨粒矿物组成的浅色脉状及团块状结晶岩。伟晶岩种类很多，花岗伟晶岩、辉长伟晶岩、正长伟晶岩、霞石正长伟晶岩等，分布最广、研究程度最高、经济意义最大的是花岗伟晶岩。如我国新疆阿勒泰花岗伟晶岩中的绿柱石重达50吨左右。由于伟晶岩结晶粗大，一般以厘米为单位进行粒度的划分。伟晶岩体的规模变化很大，一般长数米至数十米，厚数厘米到数十米，形状有板状，透镜状，串珠状及不规则状等。稀有元素矿物往往聚集在厚大的伟晶岩体中。与伟晶岩相关的矿产有稀有金属、稀土元素、白云母、水晶、长石等几十种矿产。不同的伟晶岩有不同的矿物组成，它们与相应的深成岩体在时间、空间和成因等方面都存在密切的联系。例如辉长伟晶岩与辉长岩体有联系，霞石正长伟晶岩与霞石正长岩体有关，花岗伟晶岩主要产于花岗岩内或其附近的围岩中，但也有产于变质岩中的.（1）肉眼鉴定特征①颗粒粗大，但粒度很不均匀，有的地方较细，可变为细晶岩，局部又突然变粗。所以伟晶岩的结构、命名等方面，一般多半凭肉眼即可鉴定。伟晶岩的粒级划分与一般岩浆岩不同，粒径＜0.5cm者为细粒，0.5－2cm为中粒，2－10cm为粗粒，分别称为细粒伟晶结构、中粒伟晶结构、粗粒伟晶结构。粒径＞10cm者称块状伟晶结构。②伟晶岩中所出现的矿物成分除与母岩所固有的矿物组成相同外，还有稀有元素矿物。如花岗伟晶岩，主要由石英和碱性长石所组成，有时含有少量白云母、电气石等；在比较复杂的伟晶岩中，还有绿柱石、黄玉、褐帘石、铌钽铁矿、萤石、锂云母、锂辉石等。③伟晶岩具有一般岩浆岩所不具备的特殊结构构造。如各种规模的文象结构(文象花岗岩)；有时不是典型的文象，则可以叫似文象结构；若无文象特点，只是一般的长石、石英构成块状伟晶集合体，则称为伟晶结构。岩石中常见的构造为晶洞构造、晶线构造。对花岗伟晶岩体来说，往往形成带状构造。带状构造是指一条伟晶岩脉从脉的边部到脉体中心，无论矿物成分或结构都呈有规律的带状变化。1.浮土2.块状石英3.块状斜长石4.薄