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火山岩石可以開采多少

發布時間: 2021-03-14 10:00:56

Ⅰ 什麼是火山岩石

噴出岩。岩石分為三類:岩漿岩、沉積岩和變質岩。岩漿岩又分為兩類:噴出岩和侵入岩。上地幔頂部的岩漿冷卻而形成的岩石就是侵入岩。岩漿由火山噴發出地表而形成的岩石就是噴出岩。典型的噴出岩是玄武岩。

Ⅱ 火山岩岩石特徵

晉東北地區各個斷陷火山盆地中的熔岩類,可分為玄武岩、安山岩、安粗岩、流紋岩和粗面岩;火山碎屑岩包括正常火山碎屑岩、碎屑熔岩和火山-沉積碎屑岩,其中以正常火山碎屑岩為主。各類岩石特徵見表2-4、2-5。

中生代火山岩可區分為噴溢相、爆發相、火山通道相和噴發-沉積相。出露較好的火山通道相除堡子灣和渾源縣岔口火山頸規模較大外(圖2-1),其他30餘個火山頸的規模較小,主要分布在唐河渾源斷陷盆地中的小窩單、羊投崖、向陽村、黃瓜梁和太白巍山與塔地斷陷火山盆地中,在繁峙縣義興寨、伯強、五台縣蒿地堂與代縣灘上構造-岩漿活動帶內也見到不少的火山頸或火山通道(岩管)的根部殘留。火山頸有單發式,在一些地區(如代縣灘上和五台蒿地堂)不大范圍內也出現多個火山頸。

Ⅲ 火山岩地質

粵東地區中生代火山岩分布面積約占其總面積的10%左右。火山岩主要是燕山期火山活動產物。在粵東北的梅縣、蕉嶺、大埔、豐順等地的中生代火山岩,在空間上總體是沿北東向蓮花山-大埔深斷裂帶及其次級構造帶分布,構成許多侏羅紀、白堊紀火山岩盆地,形成巨大厚度的中生代陸相火山岩系。南京地質礦產研究所,廣東省地礦局、區調隊、地質科學研究所等單位,先後從不同側面對本區中生代火山岩進行過較詳細地研究[6~13]。現據筆者野外地質觀察和對比研究,結合前人研究成果,將本區火山岩地質特徵簡述如下。

(一)早侏羅世火山岩

早侏羅世火山岩分布在研究區的梅縣、蕉嶺、大埔一帶,自下而上可劃分為下部金雞組火山噴發亞旋迴和上部橋源組火山噴發亞旋迴。本區金雞組火山噴發活動特點是:底部為中性岩漿溢流到中性岩漿爆發,形成安山岩、安山質凝灰岩;中部為中性岩漿爆發,安山質凝灰岩呈夾層產於砂頁岩中;上部為中性、中酸性岩漿爆發到酸性岩漿溢流,形成安山質角礫凝灰岩、流紋岩。

(二)中侏羅世火山岩

在研究區主要分布於梅縣、大埔等地,呈北東向帶狀分布。中侏羅世火山岩為陸相火山碎屑岩、熔岩,呈夾層產於中侏羅統漳平組中。主要岩性為安山質角礫凝灰岩、層凝灰岩及凝灰質砂岩。自下而上組成兩個噴發亞旋迴。下亞組夾6層安山質角礫凝灰岩、沉凝灰岩及凝灰岩,總厚423m;上亞組夾兩層安山質角礫凝灰岩、沉凝灰岩,厚148m。本期火山活動特點是:以噴發-沉積相為主,火山碎屑岩多於熔岩;早期以安山質、英安質為主,晚期以流紋質為主。

(三)晚侏羅世火山岩

粵東晚侏羅世火山岩,是我國東南沿海火山活動帶的南延部分。由於受燕山期斷裂和燕山期以前的斷裂帶復活的影響,火山噴發盆地在空間上沿北東向斷裂及其派生的北西向斷裂構造帶呈串珠狀分布。該期火山岩為一套陸相及內陸湖泊相安山岩-英安岩-流紋岩建造,形成巨厚的中性、中酸性、酸性熔岩及火山碎屑岩,夾少量沉積岩。根據沉積噴發特徵、岩石組合及上下接觸關系,可劃分為4個噴發亞旋迴。第一噴發亞旋迴分布在蓮花山深斷裂帶以西的梅縣寨崗上等盆地,下部為砂泥質與凝灰質砂頁岩互層,上部為英安質角礫凝灰岩、安山質角礫凝灰岩、凝灰岩夾少量安山岩,總厚99~231m。該期火山活動以中酸性—中性岩漿爆發為主,溢流為次。第二噴發亞旋迴以梅縣寨崗上等火山岩盆地發育最全,為一套中性夾少量中基性的火山岩。其下部為安山岩、安山質凝灰岩、安山質角礫凝灰岩;中部為安山岩、杏仁狀安山岩、安山質凝灰熔岩、安山質凝灰岩夾玄武岩、流紋質凝灰熔岩;上部為安山岩、安山質凝灰岩、安山質角礫凝灰岩。第三噴發亞旋迴在研究區的豐順縣豐良、八鄉、梅縣寨崗上等地最為發育,為高基坪群火山岩的主體。岩性為一套酸性熔岩及火山碎屑岩夾少量沉積岩,主要岩性為流紋岩、流紋質凝灰熔岩、流紋質角礫凝灰岩、流紋質凝灰岩、流紋質熔結凝灰岩夾少量頁岩、粉砂岩,總厚大於1000m。該亞旋迴火山活動特點是以爆發-溢流為主,形成一套酸性熔岩及火山碎屑岩,未見中性岩類出現。第四噴發亞旋迴分布於蓮花山深斷裂帶兩側,以南側為主,出露面積僅次於第三噴發亞旋迴,兩者常伴生一起,呈噴發不整合接觸,底部以一層中酸性英安岩或英安質角礫凝灰岩為界。主要岩性有英安岩、英安質角礫凝灰岩、英安質火山角礫岩、流紋岩、流紋質火山碎屑岩夾沉積岩等,總厚380~1800m。本期火山活動表現出由中酸性到酸性的演化過程。

(四)早白堊世火山岩

早白堊世火山岩主要沿著北東向斷裂及其派生的北西向斷裂呈長條狀分布,為陸相火山-沉積湖相建造,為一套陸相酸性熔岩及火山碎屑沉積岩,自下而上可分為上、下兩個噴發亞旋迴,以貝嶺、官草湖等盆地為代表。火山活動以間歇性噴發-沉積相、溢流相、次火山相為主;由下至上由弱增強,即具有由弱噴發沉積→溢流→侵入活動特點。

(五)晚白堊世火山岩

在研究區內的梅縣、蕉嶺、平遠等地晚白堊世葉塘組火山岩十分發育,沿北東向斷裂及其派生的北西向斷裂呈串珠狀分布。盆地中有火山熔岩及火山碎屑岩的泥砂質湖泊相紅色建造。可分為上、下兩個噴發亞旋迴:上亞旋迴有爆發—溢流—間歇噴發沉積,以溢流相為主,形成厚層狀玄武岩、安山岩、英安岩、流紋岩及少量熔結凝灰岩、流紋質凝灰岩、凝灰質砂、礫岩等;下亞旋迴主要為紅色的正常碎屑沉積,伴有少量岩漿溢流—爆發—間歇噴發沉積,玄武岩、流紋岩、英安質凝灰岩、凝灰岩等產於砂礫岩中。

Ⅳ 同火山環境金伯利岩和碳酸岩中的岩漿礦床

一、概述

金伯利岩曾是原生金剛石的唯一來源。碳酸岩是鈮-稀土等稀有金屬的重要來源之一。這是兩類與鹼性超基性岩和鹼性岩漿岩有關的較為特殊的岩漿礦床。

金伯利岩由其最早的產地南非金伯利而得名,這種岩石因主要組成礦物為金雲母、橄欖石,並多具特徵的角礫狀構造也曾叫角礫雲母橄欖岩,被認為是一種分異差的偏鹼性超基性岩。經過長期研究,已肯定金伯利岩岩漿起源於地幔,具有特殊演化和復雜的成岩條件,與發現較晚的含金剛石鉀鎂煌斑岩實際上可能構成一個漸變系列(梅厚鈞,2000)。

金伯利岩岩體呈岩筒狀、岩脈狀或小岩席狀,常成群產出。典型的岩筒是岩漿及碎屑物質充填火山管道形成的。金伯利岩中常有來自上地幔和上覆蓋層岩石的包體或角礫,還有早期金伯利岩岩球、岩屑,岩石結構很不均一。主要組成礦物可有斑狀、粗粒和細粒基質的不同世代。金伯利岩的主要礦物成分有橄欖石和金雲母,還有鎂鋁榴石、鎂鈦鐵尖晶石、蛇紋石、碳酸鹽礦物,有些還有鉻透輝石。岩石化學成分以硅低、鋁低、鎂和鉀高為特徵。金剛石在金伯利岩中含量低且不均勻,具有開采價值的岩體含量在一立方米岩石中不過 0.5克拉(1克拉=0.2g)。

碳酸岩是一種較少見的岩漿岩,主要由碳酸鹽類礦物組成的侵入岩。主要礦物可以是粗粒或細粒方解石,也可以是白雲石或鐵白雲石,還可以有少量的鈉、鉀、鈣碳酸鹽以及一些鈉長石、鉀長石、鈉輝石、角閃石、硅灰石、磁鐵礦、重晶石等。碳酸岩岩體的最典型產狀是呈環狀雜岩體,與鹼性岩共生或與超基性岩及鹼性岩共生。此外也有呈岩牆、岩床以及在近火山口呈岩流與霞石岩岩流、凝灰岩一起產出的。有的研究者認為由方輝橄欖岩組成的局部地幔岩部分熔融產生初始金伯利岩漿,當其受地幔熱柱驅動上升時,富含CO2飽和熔液的岩漿經過液態不混溶可分異形成碳酸鹽岩漿。碳酸岩中可以含有多種不同礦產,主要含稀土類礦產和鐵礦床,有含磷灰石的,有含燒綠石等富鈮礦物及含稀土元素礦物的,個別岩體還產銅和鈾。

金伯利岩和碳酸岩在時空分布上有一定伴生關系,產出的地質環境和構造控制很相似。兩類岩石均產於古老的地盾和穩定地台中,岩體成群分布在大陸板塊內地幔隆起的熱點,特別是已發育為裂塹及裂谷的地帶,受深斷裂系統的控制。根據金伯利岩和碳酸岩產狀的特點,特別是有的岩筒明顯為火山頸,有的碳酸岩與某些鹼性岩一起呈岩流產出,近期研究中也特別強調了這類岩漿礦床形成於同火山環境的性質。世界上金伯利岩體和碳酸岩形成於不同的時代,有前寒武紀、古生代和中生代的,一個地區也有不止一個時代的。最重要的含金剛石金伯利岩體形成時代是元古宙和白堊紀。世界是上最重要的金剛石礦床是南非金伯利,其次有俄羅斯西伯利亞雅庫特。澳大利亞是最先發現含金剛石鉀鎂煌斑岩的地區,碳酸岩在東非洲很多地區、巴西、加拿大、美國等都有分布,東非裂谷系廣大地區內有眾多的碳酸岩產地,並與含或不含金剛石的金伯利岩一起產出。我國先是在湘西探明金剛石砂礦,20世紀60年代在山東蒙陰找到第一個具工業價值的金伯利岩型金剛石原生礦,並進一步擴展到遼寧南部地區。近年來還在貴州鎮遠、湖北大洪山等地區發現鉀鎂煌斑岩,進行了找礦地質研究工作。

二、重要礦床

1.南非金伯利岩中的金剛石礦床

在南非已發現200多個金伯利岩體,它們侵入於古老的結晶片岩、花崗岩及石炭紀至侏羅紀的砂岩和粗玄岩中。含金剛石的金伯利岩、無礦的金伯利岩和碳酸岩、鹼性岩的分布大致呈兩條交叉的帶,一條呈北東向從桑斯蘭起經金伯利地區一直延至東北勒陀利亞。另一條近東西向,由賴索托起在金伯利穿過前一個帶延至西北面的波斯特馬斯堡。岩筒的分布受太古宙地盾與幾個台向斜帶交界的隱伏斷裂及其交叉處控制。在金伯利地區8.5km2面積內有15個岩筒組成岩筒群,它們常幾個集中在一起或分布在一條線上,富金剛石的岩筒位於主幹斷裂交會部位。

金伯利岩筒平面上多呈不規則橢圓形,直徑從250~850m,在剖面上呈陡立的漏斗狀,主要岩筒(圖3-13)開采深度早已超過 1000m。有些呈岩脈產出的岩體延伸達數十公里。根據重要岩筒采礦和研究資料復原了一個岩筒模式(圖3-14)。上部火山口,常被角礫物質充填,中心有凝灰質沉積,可有金伯利岩脈穿入,中部火山頸,呈圓—橢圓形,四壁直立或向中心傾斜。角礫狀金伯利岩為凝灰物質膠結,向下變為無角礫有同源包體的斑狀、隱晶斑狀金伯利岩,有的岩筒向下變為岩脈。

圖3-13 南非金伯利岩的構造環境

(引自米契爾·加森)

(波浪線表示納米比亞和Bushman1and基底中的走向)

金伯利岩原生礦物有橄欖石、金雲母、少量鉻鐵礦、鋯石和石墨,次生礦物有蛇紋石、石棉、伊丁石、滑石、綠泥石、方解石、石髓等。金伯利地區的岩筒上部常受到強烈風化,在深數十米的風化蝕變產物「黃土」和「藍土」中都采出金剛石。在岩筒中金剛石分布很不均勻,有的地方可集中到每立方米內含0.6~0.8 克拉。可采地段平均含量為0.000036%~0.00009%。金剛石有不同的變種,常見的是一種具平滑的或階梯狀層狀晶面的八面體,透明無色或黃色。晶體直徑從極微小到8~10cm。

圖3-14 金伯利岩岩漿系統綜合模型

(引自梅厚鈞,1989)

2.魯中、遼南金伯利岩中金剛石礦床

20世紀60~70年代,先後在山東蒙陰地區和遼南復縣地區發現含金剛石的金伯利岩,是我國重要的原生金剛石礦床。蒙陰有3個金伯利岩帶,50 多個含金剛石金伯利岩體,遼南有規模更大、質量更好一些的金剛石原生礦和砂礦。

魯中、遼南地區位於中朝地台上,並且這些地區以分布著太古宙的灰色片麻岩和科馬提岩組合的花崗岩綠岩帶為特徵。更明顯的是含礦金伯利岩體局限在郯廬斷裂帶兩側40~70km范圍內的次級斷裂帶中。已知原生礦橄欖岩組合具有3100Ma的年齡值,而含礦金伯利岩則為450~490Ma,大致相當於晚奧陶世,與這一地區當時整體抬升的構造運動時間一致。

含金剛石金伯利岩呈岩管和岩牆狀產出,並集合成岩群,3個以上岩群構成金伯利岩田,岩管直徑幾十米,少數幾百米,出露面積一般不超過 1km2(圖3-15),岩牆長十幾米至幾千米不等,寬 0.3~0.7m,局部到20m,向下延伸達數百米。一個金伯利岩田內常常有個別岩體達工業品位。研究認為這些岩體大部分應屬根部帶或淺成相。

圖3-15 山東蒙陰紅旗六號岩管岩體形態及岩性分布圖(地表)

(據國土資源部613礦科研隊)

1—斑狀金雲母金伯利岩;2—含圍岩碎屑斑狀金伯利岩;3—含岩球斑狀金雲母金伯利岩;4—金伯利岩碳酸鹽角礫岩;5—強碳酸鹽化斑狀金伯利岩;6—金伯利岩角礫岩;7—岩性界線

金伯利岩結構、成分非常不均勻,岩體邊緣相中有震旦系、寒武系和奧陶系灰岩、砂岩、頁岩捕虜體,更多的捕虜體是基底的片麻岩和麻粒岩,此外還有純橄欖岩、石榴子石方輝橄欖岩、石榴子石和鉻尖晶石二輝橄欖岩、金雲母輝石橄欖岩等地幔岩捕虜體,其大小多為1~10cm,淺成相岩石具塊狀構造,多數橄欖石粗晶假象嵌布在由橄欖石、金雲母、蛇紋石、方解石、鈣鈦礦組成的細粒基質中,有時有富金雲母的金伯利岩。岩牆中的岩石含粗晶,少具細粒隱晶結構。兩個地區金伯利岩中普遍含鉻鎂鋁石榴子石和鉻尖晶石。還有少量鉻透輝石、鎂鈦鐵礦、碳硅石等,其中鉻鎂鋁石榴子石、鉻尖晶石具找礦指示意義。兩地區金剛石的晶形、顏色、粒級特徵各不相同,如山東勝利 1號岩管中以曲面菱形十二面體最多,八面體次之,多為褐灰等色,無色至淺黃少於 30%。品位一般為80~120ct/100t。遼寧50號岩管中金剛石八面體最多,另有三角薄片雙晶和立方體等,顏色以無色為主,褐色次之,黃色不到10%。所獲的大鑽石近60餘克拉,岩體品位在200ct/100t左右。兩地原生礦床一定距離內都發現沖積砂礦,金剛石質量優於原生礦床。

3.東非及南非碳酸岩型稀有金屬礦床

東非廣大地區內都有鹼性岩和碳酸岩分布,主要是與東非裂谷系有關,產在裂谷系及與之有關的隆起區內部或附近。岩體形成的時代由南向北逐漸由老變新。辛巴威的碳酸岩是三疊紀的,尚比亞和馬拉維南部的雜岩是早白堊世的,到坦尚尼亞北部沿東非隆起的東部邊緣,在南段的碳酸岩是白堊紀的,而北段到現在仍然是間歇活動著的地區。南非的前寒武紀碳酸岩所處的位置認為是此裂谷系南端的延伸部位。

東非大多數碳酸岩呈環狀雜岩體。碳酸岩與鹼性岩共生,較深部位也有超基性岩。碳酸岩常產在岩體核心,即所謂中心式,如辛巴威和馬拉維、肯亞、烏干達等地的岩體。另外也有一些岩體無鹼性岩伴生或成岩牆、岩席狀分布於主幹斷裂中,如坦尚尼亞有延伸達25km的例子。

碳酸岩體含有不同類型的礦產,如辛巴威、南非的碳酸岩含中等品位的原生磷灰石礦,馬拉維的奇爾瓦島上有含磷灰石的白雲石、透閃石碳酸岩,有高達百分之幾的燒綠石。馬拉維還有產稀土的碳酸岩,尚比亞、坦尚尼亞和肯亞也有高含量稀土礦物碳酸岩。馬拉維南部主幹裂谷內的Kangankunde火山口有三個鐵白雲石-菱鍶礦碳酸岩構成的礦體含4%~7%獨居石、14%菱鍶礦、少量重晶石,是世界上最大稀土-菱鍶礦之一。

南非 Pa1abora是一少見的含銅碳酸岩鹼性岩超基性岩雜岩體。岩體主體為輝石岩,邊緣有正長霓長岩,近南北向延長6.5km,寬2.5km,侵入於較老的花崗岩中。岩體中部有一個中心式碳酸岩株,碳酸岩周圍發育的是磷灰石磁鐵礦橄欖岩和蛇紋石化的蛭石-輝石-橄欖石似偉晶岩。這種蛇紋石化蛭石輝石橄欖石似偉晶岩在輝石岩大岩體軸部近北端還形成另外兩個中心,以橄欖石-蛭石似偉晶岩構成其核心,整個岩體被一系列北東向岩牆切穿(圖3-16)。這一地區有三個露天礦場,一個開采碳酸岩、磷灰石磁鐵礦橄欖岩中的銅礦,另兩個開采由金雲母風化成的蛭石-橄欖石似偉晶岩中的蛭石和輝石岩中富集的磷灰石。雜岩體中心的碳酸岩體有黃銅礦、斑銅礦、輝銅礦,岩體含銅平均為0.69%,副產品有金、銀、鉑族元素、斜鋯石和鈾方釷石。

圖3-16 南非Pa1abora雜岩體地質略圖

(引自梅厚鈞,1989)

1—輝綠岩岩牆;2—碳酸岩岩栓;3—磷磁橄欖岩;4—輝石-蛭石-橄欖石偉晶狀岩石;5—橄欖石-蛭石偉晶狀岩石;6—輝石岩;7—雲母岩;8—長英質岩石;9—正長岩;10—時代較老的花崗岩

4.鄂陝秦嶺鹼性岩帶中的碳酸岩礦床

秦嶺的鹼性岩類分布在華北地塊南緣和揚子地塊北緣的深切斷裂地帶,按岩石組合分為兩個系列,一個是鹼性-鹼性花崗岩系列,包括霞石正長岩、正長岩-粗面岩、石英正長岩、碳酸岩、鹼性花崗岩等;另一個是鹼性基性岩、鹼性超基性岩系列,包括霓霞岩、霓輝岩、鈦鐵霓輝岩、輝石鹼長岩、金伯利岩及晚期的碳酸岩等。形成時代從新元古代、古生代到中生代,均屬地殼拉張環境下產物。已知代表性礦床屬於晚古生代鹼性岩,分布於安康—武當—隨州一帶,如湖北竹山廟埡岩體。屬早中生代深源鹼性岩建造的在嵩縣-盧氏-華縣地區,如陝西華縣華陽川碳酸岩鹼性岩帶。

竹山廟埡岩體由正長岩、正長斑岩、方解石碳酸岩和鐵白雲石碳酸岩組成,產於新元古代和早志留紀地層中,岩體長2.95km,寬580m,岩體幾乎全部礦化,已圈定40 多個礦體,多為層狀、不規則層狀透鏡狀,主礦體長大於 1000m,寬數十米至200m。正長岩、正長斑岩、方解石碳酸岩都含鈮與稀土金屬,黑雲母方解石碳酸岩較富鈮,鐵白雲石碳酸岩和方解石碳酸岩較富稀土,主要礦石礦物有鈮鐵礦、鈮鐵金紅石、獨居石、氟碳鈰礦,共生礦物有燒綠石、鈮鈦鈾礦、鈮鉭鐵礦、鈮易解石、鈮釔礦、磷灰石、黃鐵礦等,礦石平均含Nb2O50.118%,TR2O30.168%,稀土元素以鈰族為主。

華縣華陽川礦床產於太古宙大華群中,碳酸岩由方解石碳酸岩、金雲母方解石碳酸岩、磷灰石方解石碳酸岩及後期的白雲石碳酸岩脈組成。沿斷裂裂隙充填呈脈群產出。圍岩為花崗偉晶岩、花崗斑岩、鹼性岩脈及其蝕變岩。礦體呈不規則透鏡狀、似板狀,長500~900m,寬 5~20m,部分為隱伏礦體,礦石礦物包括含鈮、鈾(釷)礦物、含鋇的天青石、方鉛礦、磁鐵礦、黃鐵礦等,是鈾、鉛、鈮、稀土、鍶的大型綜合礦床。

三、成礦條件和成因問題

研究金剛石礦床成因有一些特殊的問題,首先是在什麼情況下能提供金剛石生成所需的高溫高壓條件,以及又如何在岩漿溫度壓力降低時金剛石能不被熔融或分解而穩定存在。現在已有根據的認為含金剛石的金伯利岩漿起源於地下深處,是由地幔岩經部分熔融運移而形成的。這種岩漿的最大特點是富鎂、富鹼、尤其是富鉀。金伯利岩中有方輝橄欖岩、榴輝岩包體。與金剛石共生的礦物除橄欖石、金雲母外,常有鎂鋁鉻鐵礦、鎂鋁榴石,都是很好的證明。據實驗資料,金剛石形成最適宜的溫度為1200~1800t,壓力為45~60kPa。而且多次實驗獲得一條近似的金剛石-石墨平衡曲線,當壓力不變,溫度迅速降低時金剛石可處於穩定狀態,但當溫度不變壓力迅速變化時,則金剛石會由穩定態轉化為石墨穩定區內的亞穩定態,最後轉化為石墨。所以金伯利岩不是在地下深處緩慢冷卻,而是在巨大內壓力下,通過爆發侵位於近地表淺處迅速冷卻,在這種情況下,金剛石就有利於保持穩定或保持亞穩定態而得以保存。

有關金剛石中碳的來源、金剛石生成時間、生成方式存在不同認識。有一種觀點認為金剛石是金伯利岩漿從地下深部捕獲的,即金剛石和榴輝岩等一樣是事先存在於地幔岩中的組分,一些研究者指出世界許多地區金剛石的年齡都是前寒武紀的,從3300Ma至2700Ma,而容礦的金伯利岩或鉀鎂煌班岩的侵位年齡則從元古宙到第三紀都有。還有一種觀點認為金剛石是金伯利岩從被同化的含碳岩石中得到碳而生成的,但碳同位素資料不能證明這種解釋,而且現在知道地幔的去氣作用中,CO2是一種重要的成分。多數人目前持有的看法還是認為金剛石和其他造岩礦物一樣是從金伯利岩漿中結晶出來的。並把它歸入早期岩漿礦床,認為金剛石是較早從岩漿中分結出來形成的非常分散的浸染體。也有人推測金剛石的形成只能是在深度很大(可能超過 100km)壓力很高的環境下,碳或碳化物滲移到岩漿結晶作用發生的地方生成的。金伯利岩中的金剛石按其種類、結晶外貌,顏色和粒度都是多種多樣的,除了完整的金剛石晶體外,還可見到晶體碎屑,橄欖石、石榴子石中有金剛石的包裹體,金剛石中也有橄欖石、石榴子石等的包裹體,可見金剛石不僅與這些礦物生成時間互相接近,而且也同樣受到金伯利岩漿結晶噴發這些急劇變化過程的影響。但現在對於金剛石有多少是在金伯利岩來源的地方生成,在岩漿上升過程中又有多少金剛石晶出以及當岩漿發生氣體爆炸時是否也有金剛石結晶這些問題,還很難作出明確回答。

碳酸岩及有關礦床研究較晚,加速開展調查研究是近40~50年的事情。對碳酸岩的成因也曾有過岩漿、熱流交代、捕虜體改造和氣體加註等不同認識。有人曾根據方解石有很高的熔點而懷疑可能沒有碳酸岩岩漿存在,但到後來實驗觀察到在由H2O-CO2聯合產生壓力為5MPa和900T時方解石即開始熔融,特別是到1960年觀察到噴出的碳酸岩岩漿。綜合碳酸岩岩體的野外產狀和岩石學、岩石化學諸方面的研究,碳酸岩岩漿成因已不容再有懷疑。特別是碳酸岩含有岩漿岩、特別是鹼性岩中所共有的稀有元素,尤其富Zr、Nb、La、Ce等微量元素。還有碳酸岩岩石中的鍶同位素特點87Sr/86Sr與沉積成因的碳酸鹽岩石明顯不同而與伴生的鹼性岩相同,它們的87Sr/86Sr比上地殼物質低,這就說明它們起源地區不是地殼而是下地殼或上地幔。

金伯利岩和碳酸岩有關礦床的成因聯系現在已得到很多研究者的肯定。一是不僅在如東非裂谷已知典型地區,而且在一些新的地方都可看到兩類礦床在同一岩區內產出。二是岩石學研究確定了它們作為偏鹼性超鎂鐵質岩區岩石在岩石成分上的一些共同之處,可以有根據地推測它們是起源於地下深處,且可能有共同的地幔岩源岩。此外這些岩石都是岩漿通過深斷裂帶上升到近地表,侵位在同火山環境中,從而受到區域構造的控制。

四、勘查評價要點

含金剛石金伯利岩岩筒和碳酸岩稀有金屬礦床已有了根據世界典型地區礦床資料建立起來的礦床模式。

這兩類礦床生成和產出的構造背景是大陸內古老地盾及元古宙就已穩定下來的地台。大多是在區域性深斷裂帶包括時代較新的裂谷帶中。也產在克拉通邊緣已變形的蓋層岩石中,最直接的找礦前提和勘查對象是有關的鹼性超鎂鐵質岩,包括金伯利岩角礫岩筒、富鉀鎂煌斑岩、碳酸岩及伴生的其他超基性岩、鹼性岩以及發生鹼交代作用的岩石。大的鹼性岩區(帶)及特殊的暗色岩區是找礦有利的方向。金伯利岩和碳酸岩形成的時間從早元古代以來各時代都可以有,但世界范圍內重要的形成時代是中元古代和中生代的白堊紀。

金伯利岩特徵的產狀是岩筒或岩管,碳酸岩的典型產狀是環狀岩體,此外也呈岩脈及不規則形態,岩體成群分布。金伯利岩體一般都很小,岩筒直徑一般幾十米,少數幾百米,但深度大。在這些岩體分布區內常常有多種其他脈岩分布。有的研究者認為:碳酸岩中稀有金屬和其他礦產產出的深度位置及組合關系可能存在一定規律(圖3-17)。

圖3-17 超基性-鹼性岩垂直截面中含礦碳酸岩的礦物類型

(引自 V.L.斯米爾諾夫)

1—超基性岩-鹼性岩;2—碳酸岩;3—圍岩

據稱,現在世界上已發現金伯利岩體近5000個,但含金剛石的僅約500個,有工業價值的僅是其中十分之一。金剛石在岩體中很不集中,也很不均勻。但人們已掌握了一些判別岩體含礦性的標志特徵,如金伯利岩中含橄欖石多並且呈斑晶出現時成礦有利,鎂鋁榴石含量高含礦性好,鉻尖晶石中Cr2O3含量高含礦性好,微量元素中Cr/V、Ni/V、Cr/Ti、Th/U比值高時成礦有利,岩石化學成分(Cr2O3+NiO)/TiO2較高者含礦性好,此外岩體中含純橄岩、橄輝岩等包體多的成礦也有利。在一些較大的區域中可能先有金剛石砂礦發現,可進一步找尋原生礦床。此外 Cr、Ti、Mn、Ni、Co、PGE、Ba等異常,碳酸岩礦床還有稀土、U、Th等異常也都是成礦的標志。

Ⅳ 那裡需要火山岩石的嗎

魚缸里放火山岩起凈化水質作用 火山岩多孔,可以吸附魚類的細小糞便。 珊瑚岩可放可不放。

火山岩形成於千到一萬年的火山噴發,不但屬於稀有礦產資源,而且開采難度極大,它不但抗高溫、耐干燒,還具有較大的能量和磁場,含有大量的硅、鉀、鈉、鎂等26種礦物元素,以及銅、鋅、鉻、鎳、錳等人體健康的必須元素,加熱後的火山岩會釋放出大量的霧狀能量離子,同時產生磁效應、溫熱效應、冷熱效應(可吸附人體內的負面能量)等,具有補充能量、強化血液循環、平衡神經系統、荷爾蒙系統、強化內分泌、促進體內血液氧氣供應量,增強細胞再生、有助於細胞新陳代謝,從而帶出體內的有害鹵化物,清理細胞中的臟東西,排除體內細胞膜上的病原

Ⅵ 請問火山岩有多少度,

火山噴發的現象,是地殼下面的岩漿沖出地殼時造成的.由於地球內部溫度很高,壓力極大,所以岩石在800℃以上的高溫下會變成通紅的熾熱液體,隨著溫度的提高,岩漿產生的物理和化學反應可以施放出有毒氣體,好象水中的氣泡一樣上升到岩漿表面破裂.這就是人們看到的岩漿沸騰的樣子.火山噴發的時候,岩漿從地下噴發出來,匯成一條沸騰的河流奔湧向前.直到岩漿逐漸冷卻,形成玄武岩或者橄欖石. 海底火山起初只是沿洋底裂谷溢出的熔岩流,以後逐漸向上增高.大部分海底火山噴發的岩漿在到達海面之前就被海水冷卻,不再活動了.所以,人們從來沒有真正看到過海底火山爆發的景象.至多,只是看到海底的熔岩泉不斷冒出新的岩漿形成新的火成岩.美國一個潛水探險隊的兩個成員,曾經冒著生命危險探索夏威夷群島火山.在水面下100英尺的深度,他們拍攝到了不斷從海底火山口流出的熔岩河流,沿著火山的山坡向更深的海底奔騰而下,而周圍的海水溫度被加熱到100℃以上.如果沒有先進的潛水設備,他們根本就不可能靠近海底的岩漿. 海底火山在噴發中不斷向上生長,會露出海面形成火山島.1796年,太平洋北部阿留申群島中間的海底,火山不斷噴發,熔岩越積越多,幾年後,一個面積30平方公里的火山島就出現在海面上.在距離澳大利亞東岸約1600公里的太平洋上,有一個小島,叫做法爾康島.1915年這個小島突然消失,但是,11年後它又重新冒出海面.原來這就是海底火山噴發和波浪作用造成的.

Ⅶ 達巴特礦區(次)火山岩

(一)岩石特徵

1.英安斑岩

達巴特礦區的英安斑岩出露於橢圓形火山機構東南側(圖2-9),呈蘑菇帽狀噴發不整合於中、上泥盆統凝灰質砂岩之上(見圖2-4),柱狀節理極為發育,具陸相火山岩噴發特徵,其次火山岩相有花崗斑岩流紋斑岩以及近噴出相凝灰熔結角礫岩。

岩石呈現灰綠色,具斑狀結構,斑晶為斜長石及少量鉀長石、石英和角閃石等。斜長石:無色,自形-半自形柱狀、板狀,多被鱗片狀絹雲母-水白雲母集合體或黝簾石集合體交代,偶見中長石環帶結構,含量10%~12%;鉀長石:自形—半自形板狀、柱狀,部分被蠕蟲狀石英交代呈文象結構,含量5%;石英:不規則鋸齒狀,含量為2%;角閃石:熔蝕長柱狀及不規則殘留狀,前者為暗灰色,已完全被綠簾石、黝簾石、鈉長石集合體取代,見明顯的富鐵質暗化邊柱狀輪廓,後者為綠色,具多色性,見一組微細角閃石解理,多被葉綠泥石交代,含量為2%~5%;黑雲母:淺褐色,見完全解理,已完全被絹雲母交代,含量約為1%。

2.次火山岩

達巴特礦區次火山岩出露於礦區中部,侵入於上泥盆統托斯庫爾他烏組的凝灰岩和凝灰質砂岩中,岩性自北西向南東依次為花崗斑岩、流紋斑岩和流紋質凝灰角礫岩,這些次火山岩組成了一個橢圓形火山機構(王核等,2000a),該橢圓形火山機構的長軸長1800m左右,短軸長200~500m,面積約0.6km2,長軸走向295°,傾向北東,傾角70°~86°。

3.花崗斑岩

位於橢圓形火山機構的西北部,岩石具斑狀結構,斑晶粒度較粗,一般在3~7mm之間,斑晶成分為石英、斜長石和鉀長石以及少量黑雲母。石英:熔蝕圓形,邊部呈不規則狀,個別見裂紋,含量8%~10%;斜長石:主要為更長石,個別為中長石,自形—半自形板狀,無色,見聚片雙晶、卡鈉聯晶,多數邊部或局部被石英、絹雲母交代,個別完全絹雲母化,含量為10%~12%;鉀長石:主要為微斜長石,少量為顯微條紋長石,表面常見白色、褐色分解物,呈半自形寬板狀,不同程度地被絹雲母、白雲母和石英交代,含量10%~15%;黑雲母:片狀,褐色,多被綠泥石交代,含量1%~2%。

圖2-9 達巴特銅鉬礦區次火山岩及礦床地質圖

基質為細粒花崗結構,局部具花斑結構。主要成分為石英、斜長石和絹雲母。岩石普遍具綠簾石化、硅化、螢石化及黃鐵絹英岩化,局部見電氣石化,表現為一種高溫熱液蝕變特徵,在此段中,偶爾見到細脈狀孔雀石化分布於岩石裂隙中及接觸帶上。岩體邊部常見自爆和隱爆角礫岩。

4.流紋斑岩

位於橢圓形火山機構的中部。岩石呈斑狀結構,斑晶成分為石英、更長石、鉀長石和角閃石等,斑晶粒度在2~3mm間。石英:為無色,多為碎裂晶,個別呈港灣狀,含量3%~5%;更長石:自形—半自形板狀,單個斑晶或聚斑晶,常見裂紋,聚片雙晶發育,含量5%~10%;鉀長石:無色或褐色,半自形—自形寬板、板狀及不規則狀,個別見有不完整的聚片雙晶或微條紋,部分被絹雲母及白雲母交代,含量5%~8%;角閃石:半自形長柱狀,見黑雲母化。

基質由顯微他形粒狀石英、顯微長條狀長石、水白雲母、高嶺石和絹雲母組成,顯微粒狀石英與顯微長條狀長石鑲嵌呈顯微霏細結構,定向分布,構成流紋構造,含量60%~65%;次生石英、水白雲母、高嶺石、絹雲母交代基質中的長石,呈蠕蟲狀團塊和准文象結構,含量約15%。

岩石自碎裂作用較強,微裂隙發育,沿微裂隙見孔雀石脈、石英-螢石脈、孔雀石-黃鐵礦-石英脈、石英-白雲母(絹雲母)脈及石英細脈,上述礦物組合有時呈團塊狀不均勻分布於岩體中。

5.流紋質凝灰角礫岩

位於橢圓形火山機構的東南部。岩石呈土紅色—灰白色,凝灰結構,流紋構造和角礫狀構造,由大量玻屑、晶屑和角礫組成。晶屑主要為鉀長石、石英和斜長石。石英晶屑有明顯熔蝕現象。角礫約5%~15%,呈稜角狀和次稜角狀,角礫成分復雜,主要由流紋岩、熔岩、凝灰岩和英安岩等組成,礫徑2~5mm,具有方向性,長軸方向與流紋流線一致。

(二)岩石地球化學特徵

1.常量元素

本次研究選取了達巴特礦區出露的比較新鮮的英安岩和花崗斑岩,對同一樣品進行了系統的常量元素、微量元素及稀土元素配套分析。測試工作在國家地質實驗測試中心實驗室測定。常量元素採用熔片XRF方法在X熒光光譜儀(3080E)上完成,其中FeO採用容量滴定法,CO2用電導法,H2O+用重量法分析。稀土元素樣品用Na2O2熔融,經分離富集後用ICP-MS測定。Sc,V,Cr,Co,Ni,Cu,Zn,Rb,Sr,Zr,Nb,Ba,Hf,Ta,U,Th,Pb,Ga,Be,W,Cs,Mo,Li樣品經Na2O2熔融後,水提酸化,用ICP-MS測定。分析結果見表2-3。

由表2-3可以看出,達巴特英安岩各樣品氧化物的總量為99.50%~100.15%。樣品的SiO2含量總體較高,而且變化幅度不大,為62.12%~64.38%。TiO2 的含量為0.52%~1.05%。Al2O3的含量變化不大,為14.63%~15.90%。MgO的含量介於1.36%~3.30%,CaO的含量為2.75%~4.63%。K2O和Na2O的含量,分別為1.68%~2.96%和2.92%~3.85%。由SiO2-Na2O+K2O圖解(圖2-10)可以看出,所有樣品的投影點都落在了鈣鹼性范圍。

表2-3 達巴特礦區英安岩和花崗斑岩的岩石化學分析 w(B)/%

達巴特礦區花崗斑岩各樣品氧化物的總量為99.33%~99.95%。樣品的SiO2含量總體較高,而且變化幅度不大,為73.97%~76.32%。TiO2的含量為0.08%~0.13%。Al2O3的含量偏低,變化不大,介於12.48%~13.13%。MgO的含量很低,介於0.04%~0.13%,CaO的含量為0.27%~1.54%。K2O和Na2O的含量,分別為5.42%~6.98%和1.57%~3.84%。

對比達巴特礦區的英安岩和花崗斑岩的化學特徵發現,按照岩石演化的順序,SiO2的含量增加,從62.12%增加到76.32%,Al2O3的含量下降,K2O有大幅度的升高,從1.68%到6.98%。Fe2O3,MgO和CaO的含量都有不同程度的下降。從岩石的SiO2-Na2O+K2O圖解上(圖2-10,圖2-11)上判斷,兩類岩石均屬於鈣鹼性系列。

圖2-10 英安岩的SiO2-Na2O+K2O圖解

圖2-11 花崗斑岩的SiO2-Na2O+K2O圖解

2.稀土和微量元素

對與常量元素相對應的樣品分別進行了稀土元素和微量元素的測試,結果列於表2-4。從表2-4可以看出,英安岩的稀土總量較低,從94.62×10-6~139.39×10-6,其中輕稀土含量從80.25×10-6~115.04×10-6,重稀土含量從14.37×10-6~24.35×10-6。輕、重稀土之比值(∑Ce/∑Y)變化於4.69~6.03。花崗斑岩的稀土總量較高,從151.06×10-6~216.91×10-6,其中輕稀土含量從117.39×10-6~182.81×10-6,重稀土含量從32.33×10-6~36.01×10-6。輕、重稀土之比值(∑Ce/∑Y)變化於3.49~5.36。兩種類型岩石稀土元素的δEu分別變化於0.64~0.81和0.1~0.13。

稀土總量,輕、重稀土比例等表明英安岩的稀土元素在岩漿演化過程中經歷了比較充分的分餾,輕稀土表現出明顯的分餾,而重稀土的分餾程度很低。稀土元素配分模式總體上基本一致,輕稀土明顯富集,分配曲線右傾(圖2-12)。就Eu虧損程度變化規律來看,δEu變化於0.64~0.81,在花崗岩中Eu相對於Sm和Gd比英安岩更為富集。Eu從英安岩到花崗岩虧損程度更加明顯,反映了花崗岩在分離結晶過程中,斜長石不斷晶出。

上述稀土元素配分形式的相似性,表明本區不同類型火山岩和次火山岩具有相似的源區物質組成,稀土元素特徵的變化也符合岩漿演化的規律。

圖2-12 達巴特礦區英安岩和花崗斑岩的稀土元素配分模式

表2-4 達巴特礦區英安岩和花崗斑岩的稀土和微量元素組成

對英安岩微量元素研究結果(表2-4;圖2-13)表明,微量元素經MORB標准化後的配分型式,接近於板內過渡型玄武岩系列岩石的配分模式,主要表現為富集K,Rb,Ba和Th等大離子元素,嚴重虧損Cr和Ni等元素為特徵。

由微量元素豐度值可以看出,不論是英安岩還是花崗斑岩,銅元素的值均高於地殼平均值,Pb,Ag,W,Sn,Mo,Bi和As的元素豐度也比較高,從表中還可以看出,相對早期的英安岩中這些元素的豐度值要低於晚期的花崗斑岩,反映出隨著岩漿的不斷分異演化和地殼物質的加入,上述元素不斷增加,而Cr,Co和Ni的豐度相應降低。

圖2-13 達巴特礦區英安岩微量元素MORB標准化配分模式

圖2-14 達巴特花崗斑岩的Y-Nb圖解

根據微量元素Y和Nb的含量作了Y-Nb(圖2-14)來進行岩體形成環境判別。在圖2-14上,所有花崗斑岩的投影點都位於板內靠近造山帶的范圍。

(三)岩體的形成時代

1.樣品特徵

測年樣品采自火山機構中部的流紋斑岩和花崗斑岩。

流紋斑岩呈斑狀結構,斑晶成分為石英、更長石、鉀長石和角閃石等,斑晶粒度在2~3mm間。基質由顯微他形粒狀石英、顯微長條狀長石、水白雲母、高嶺石和絹雲母組成,岩石自碎裂作用較強,微裂隙發育,沿微裂隙見孔雀石脈、石英-螢石脈、孔雀石-黃鐵礦-石英脈、石英-白雲母(絹雲母)脈及石英細脈,上述礦物組合有時呈團塊狀不均勻分布於岩體中。

花崗斑岩具斑狀結構,斑晶粒度較粗,其成分為石英、斜長石、鉀長石及少量黑雲母。基質主要成分為石英、斜長石和絹雲母。

2.測年方法

對岩體的同位素測年採用鋯石SHRIMP U-Pb法,測試工作是在中國地質科學院北京離子探針中心SHRIMP Ⅱ上完成。首先在雙目鏡下挑選出晶形完好,具有代表性的鋯石顆粒。將選出的鋯石與一定數量TEM標准鋯石置於環氧樹脂中,然後鍍金拋光,直至鋯石完全暴露,隨後對鋯石進行顯微照相(反射光、透射光、陰極發光和背散射)。SHRIMP分析的詳細流程和原理可參考Compston 等(1992)和宋彪等(2002)有關描述。分析點的選擇首先根據鋯石反射和透射照片進行初選,再結合背散射和陰極發光照片進行最後確定,力求避開內部裂隙和包裹體。分析時採用跳峰掃描,記錄Zr2O+206Pb+,背景值,207Pb+208Pb+,U+,Th+,ThO+,UO+ 共9個離子束峰,每7次掃描記錄1次平均值。1次離子流強度約4.5nA,10kV的O2-,靶徑25~30μm,質量解析度約5000(1%峰高)。應用澳大利亞國家地調局標准鋯石TEM(417Ma)進行元素間的分餾校正。採用置於調試靶上的RSES(澳大利亞國立大學地學院)標准鋯石SL13(年齡為572Ma、U質量分數約238×10-6)標定所測鋯石的U,Th,Pb 的質量分數。數據處理採用Ludwig SQUID 1.0 及ISOPLT程序。

3.測試結果

達巴特銅鉬礦區流紋斑岩鋯石SHRIMP U-Pb同位素年齡分析結果見表2-5。在表2-5中,19個分析點的206Pb/238U和207Pb/235U比值在測定誤差范圍內一致。由於年輕鋯石一般無鉛丟失,且207Pb的積累較少,207Pb/235U比值年齡誤差較大,故取206Pb/238U比值年齡的加權平均值作為所測鋯石的年齡。在鋯石SHRIMP測年數據表(表2-5)和U-Pb和諧曲線圖(圖2-15)中,流紋斑岩的206Pb/238U為297.3±8.0Ma~332.4±8.2Ma,加權平均年齡為315.9±5.9Ma,置信度為95%,MSWD為1.9。這一年齡數據表明,達巴特銅鉬礦區火山機構東南部流紋斑岩形成於早石炭世,即早石炭世北天山(巴音溝)洋向南俯沖作用過程中,屬於島弧型陸相火山岩(見圖1-15j)。

表2-5 達巴特銅鉬礦區流紋斑岩鋯石SHRIMP U-Pb測年數據

圖2-15 達巴特礦區流紋斑岩鋯石U-Pb諧和圖

圖2-16 達巴特礦區花崗斑岩鋯石U-Pb諧和圖

花崗斑岩的SHRIMP鋯石U-Pb同位素年齡分析結果見表2-6。在表2-6中,15個分析點的206Pb/238U和207Pb/235U比值在測定誤差范圍內一致。在鋯石SHRIMP測年數據表(表2-6)和鋯石U-Pb和諧曲線圖(圖2-16)中,花崗斑岩的206Pb/238U為245±14Ma~323±22Ma,加權平均年齡為278.7±5.7Ma,置信度為95%,MSWD為1.6。這一年齡數據表明,達巴特銅鉬礦區火山機構中部花崗斑岩形成於早二疊世,為板內裂谷拉張作用過程中形成的產物。

表2-6 達巴特銅鉬礦區花崗斑岩鋯石SHRIMP U-Pb測年數據

4.火山岩形成的構造環境

岩石化學特徵和微量以及稀土元素特徵表明從英安岩到花崗斑岩,岩體具有明顯的分異演化特徵和很好的繼承性。火山岩和次火山岩的精確定年為准確釐定火山岩形成的時限和地球動力學背景提供了准確的依據。岩石地球化學特徵也為判斷岩體的形成環境提供了有利的幫助,在對礦區花崗斑岩所作的R1-R2(圖2-17)上,所有的投影點比較集中分布在後碰撞和同碰撞的邊緣。在Y Nb(見圖2-14)上,所有的投影點都位於板內環境。

區域地質資料表明,晚古生代期間,早泥盆世隨著伊犁洋的關閉,別珍套—汗吉尕一帶轉入擠壓抬升造山階段,出現由南向北的逆沖推覆構造並有花崗岩類岩漿侵位,由此古亞洲洋板塊運動進入早期碰撞造山階段。中泥盆世,由於受板內伸展作用的影響,在艾比湖—巴音溝一帶形成早石炭世的北天山(巴音溝)洋,北天山洋向南的俯沖作用形成一個完整的早、中石炭世溝-弧-盆體系,即依連哈比爾尕早、中石炭世弧前-海溝帶、別珍套-汗吉尕早、中石炭世島弧帶和吐拉蘇早、中石炭世弧後盆地。別珍套-汗吉尕早、中石炭世島弧帶的火山-侵入岩帶特徵明顯,火山活動和岩漿侵入廣泛發育。在達巴特銅鉬礦區形成上泥盆統托斯庫爾他烏組凝灰岩、凝灰質砂岩和凝灰質角礫岩等,在達巴特火山機構早石炭世的流紋斑岩315.9±5.9Ma。晚石炭世末—早二疊世初278.7±5.7Ma,西天山地區進入板塊碰撞-板內伸展階段,由於深源斑岩岩漿侵位,在達巴特礦區形成由花崗斑岩、流紋斑岩和流紋質凝灰角礫岩組成的橢圓形火山機構,並導致相關礦床的形成。

圖2-17 達巴特花崗斑岩體R1-R2圖解

Ⅷ 火山岩石成份是什麼

(一)岩石的成分
1.岩漿岩的礦物成分:主要決定於岩漿的化學成分。組成岩漿岩的最主要的礦物有:石英、正長石、斜長石、雲母、角閃石、輝石和橄欖石等。
2.沉積岩的組成物質:沉積岩的物質組成是原先形成的三大類岩石的碎屑和溶解物質,共有四類:第一類是碎屑物質,大部分是原岩經物理風化後繼承下來的抗風化能力強的礦物,如石英、白雲母等礦物顆粒;一部分是岩石的碎屑;還有其他方式產生的一些物質,如火山噴發產生的火山灰等。第二類是含鋁硅酸鹽類的原岩經過化學風化作用後產生的粘土礦物,如高嶺石等。第三類是化學沉積礦物,從溶液中沉澱結晶形成的礦物,如方解石、白雲石、石膏等。第四類是有機質和生物殘骸,如貝殼、泥炭及其他有機質等。此外,還有把沉積物顆粒膠結起來的膠結物。膠結物的性質對沉積岩的抗水性和力學強度以及抗風化能力有很大影響,常見的有:硅質的(Si02),鈣質的(CaC03),鐵質的(FeO或Fe203,黃褐色或磚紅色)和泥質的(粘土礦物)。這四種膠結物中以硅質膠結的硬度最大,抗風化力最強;鈣質、鐵質次之;泥質膠結物硬度最小,且遇水後很容易軟化。
3.變質岩的礦物成分:組成變質岩的礦物有兩類,第一類是與岩漿岩或沉積岩共有的礦物,如石英、長石、雲母、角閃石、輝石和方解石等;第二類是變質岩特有的礦物,如滑石、綠泥石、蛇紋石等,它們是在變質過程中新產生的變質礦物。
(二)岩石的結構
1.岩漿岩的結構:岩漿岩的結構特徵是岩漿成分和岩漿冷凝時物理環境的綜合反映。按照礦物的結晶程度、顆粒大小和均勻程度,可將結構分為三類:
全晶質結構 岩石全部由結晶的礦物顆粒組成。其中同一種礦物的結晶顆粒大小近似者,稱為等粒結構;如結晶顆粒大小懸殊,則稱為似斑狀結構。全晶質結構主要為深成岩和淺成岩的特徵。
半晶質結構 岩石由結晶的礦物顆粒和部分未結晶的玻璃質組成,結晶的礦物如顆粒粗大,晶形完好,就稱為斑狀結構。半晶質結構主要為淺成岩所具有,在部分噴出岩中有時也能看到。
非晶質結構 又稱為玻璃質結構。岩石全部由熔岩冷凝的玻璃質組成。非晶質結構為部分噴出岩所具有。
2.沉積岩的結構:沉積岩按其組成物質、顆粒大小及其形狀一般可分為碎屑結構、泥質結構、結晶結構和生物結構。
碎屑結構 是由碎屑物質被膠結物膠結而成的一種結構。通常按碎屑的大小、形狀和膠結形式可細分為各種碎屑岩,如火山角礫岩、凝灰岩、礫岩、砂岩、粉砂岩等。
泥質結構 是主要由小於0.005mm的粘土礦物組成的、比較均一緻密的、質地較軟的結構。是泥岩、頁岩等粘土岩的主要結構。
結晶結構 由溶液中沉澱或經重結晶所形成的結構。由沉澱生成的晶粒極細,經重結晶作用晶粒變粗,但一般多小於1mm。結晶結構為石灰岩、白雲岩等化學岩的主要結構。
生物結構 由生物遺體或碎片所組成,如貝殼結構、珊瑚結構等。是生物化學岩所具有的結構。
3.變質岩的結構:大多數變質岩是經過重結晶作用後形成的岩石,幾乎都含有結晶的顆粒,因此其結構常與岩漿岩的晶粒結構相似,所以其結構命名上加「變晶」一詞以示區別。根據變質作用進行的程度,可以分為變晶結構和變余結構。
變晶結構 它是變質岩最常見的結構,一般分為:等粒變晶結構,它與岩漿岩的等粒結構近似,如大理岩和石英岩等;斑狀變晶結構,它與岩漿岩的斑狀結構近似,如片麻岩等;鱗片變晶結構,它是由鱗片狀礦物沿一定方向平行排列而形成的,各種片岩都具有這種結構。
變余結構 由於變質作用進行不徹底,在變質岩中的個別部分殘留著原來岩石的結構。
例:某種岩石的結構特徵為全晶質結構,據此可以推斷該岩石屬於( )。
A.岩漿岩 B.沉積岩 C.變質岩
答案:A
(三)岩石的構造
1.岩漿岩的構造:岩漿岩的構造特徵,主要取決於岩漿冷凝時的環境。最常見的構造有:
塊狀構造 岩石中礦物晶粒無定向排列,不顯層次,呈緻密塊狀。具有等粒結構和斑狀結構的岩石常呈塊狀構造,如花崗岩、花崗斑岩等深成岩石或淺成岩石。
流紋狀構造 岩石中有不同顏色的條紋,或有拉長氣孔以及有長條狀礦物沿著一定方向排列所形成的外貌特徵,稱為流紋狀構造。這是因為噴出地表的岩漿是在緩慢流動過程中迅速冷凝而成的。這種構造僅出現於噴出岩中,如流紋岩。
氣孔狀構造 岩石中分布有許多大小不同的圓形或橢圓形的氣孔,稱為氣孔狀構造。 這是岩漿噴出地表降壓時,由於其表層散熱迅速而凝成硬殼,遂使部分氣體無法逸出而占據空間形成的。氣孔狀構造常為玄武岩等噴出岩所具有。
杏仁狀構造 岩石中氣孔若在後期為硅、鈣等物質充填,便形成了杏仁狀構造。如某些玄武岩和安山岩等噴出岩的構造。氣孔狀構造和杏仁狀構造多分布於熔岩的表面。
2.沉積岩的構造:沉積岩最顯著的特徵是具有層理構造,它是在不同時期或不同條件下先後沉積下來的物質在顆粒大小、形狀、物質成分、顏色和排列方式等方面的差異而顯示出來的成層現象。沉積岩的層理構造反映了沉積岩的形成環境,這是沉積岩區別於其他岩類的最明顯的特徵之一。
由於形成層理的條件不同,層理有各種不同的形態類型。常見的有水平層理(圖1

Ⅸ 火山爆發出來的岩石值錢嗎有價值岩石嗎∵

你好,不值錢,很多的,就是常見的玄武岩。 不過如果岩石中含有其他寶石類就值錢了

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