火成岩特征图片（火成岩）

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火成岩中常见的矿物约20余种，称为造岩矿物；而其中最主要的、对岩石分类起重要作用的矿物，不超过10种，称为主要造岩矿物，即橄榄石族、辉石族、角闪石族、云母族、长石族、石英和似长石? 似长石和副长石英文为同一词，本书统一用似长石。（霞石、白榴石等）。这些造岩矿物不但是火成岩分类和鉴定的基础，而且其组合及其变化，也是分析岩石成因的主要依据之一。

在岩石鉴定工作中，人们常从不同的角度，将造岩矿物分成几种类型，如根据矿物的化学成分划分为铁镁矿物和硅铝矿物；根据矿物在火成岩中的含量及其在岩石分类中起的作用，分为主要矿物、次要矿物和副矿物；根据矿物在火成岩中的成因类型则分为原生矿物和次生矿物等。

1.铁镁矿物和硅铝矿物铁镁矿物 MgO、FeO的质量分数较高，而SiO2 较低。其中包括橄榄石族、辉石族、角闪石族、黑云母等，其颜色较深，通常称暗色矿物。

硅铝矿物 SiO2和Al2O3质量分数较高，不含镁、铁。其中包括石英、长石族（钾钠长石亚族、斜长石亚族）、似长石（霞石、白榴石等），这些矿物颜色浅，通常称浅色矿物。

暗色矿物和浅色矿物在火成岩中的比例，是火成岩鉴定和分类的重要标志之一。暗色矿物在火成岩中的百分含量通常称“色率”或颜色指数（color index），用M′表示。在IUGS分类中根据M′可将岩石分为：浅色岩（0～35）、中色岩（35～65）、暗色岩（65～90）和超镁铁质岩（90～100）。这里的M′是指上述的铁镁（暗色）矿物而不包括白云母、磷灰石、原生碳酸盐矿物、金属矿物等（详见IUGS分类一节）。

2.主要矿物、次要矿物和副矿物主要矿物 含量多，在岩石分类中起主要作用的矿物，如石英和碱性长石是花岗岩的主要矿物；又如橄榄石或辉石是超镁铁质岩的主要矿物。

次要矿物 含量次于主要矿物，对划分岩石大类不起主要作用，但对确定岩石种属起一定作用。如石英在闪长岩中可以出现，但量不多，为次要矿物，该岩石命名时称含石英闪长岩或石英闪长岩。

副矿物 含量很少，一般＜1%，常见的如磷灰石、磁铁矿、榍石、锆石等。副矿物一般不参与命名。

3.原生矿物和次生矿物原生矿物 岩浆冷凝过程中形成的矿物。根据生成环境，又进一步分为高温型（见于火山岩）和低温型。岩浆完全结晶后，由于物理化学条件（温度、压力）的变化，使原生矿物发生转变而新生成的矿物叫成岩矿物，如高温β-石英转变为低温α-石英；透长石转变为正长石等；又如钾钠长石分解成条纹长石。其中的α-石英、正长石、条纹长石称为成岩矿物。

次生矿物 为岩浆期后矿物，岩浆固结成岩后，由于残余挥发分和岩浆期后热液流体的作用（蚀变、交代作用）而形成的矿物。它往往交代原生矿物或充填于裂隙、孔洞中。次生矿物包括气成矿物（如电气石、萤石、黄玉）和蚀变矿物，如斜长石蚀变为钠长石、黝帘石集合体（称钠黝帘石化）；橄榄石蚀变为蛇纹石（蛇纹石化）；黑云母蚀变为绿泥石（绿泥石化）等。需注意次生矿物与表生矿物的区别，后者仅出现于风化带内。

4.矿物共生组合及其与化学成分的关系火成岩中的矿物共生有一定的规律性，此规律性除决定于矿物形成时的温度、压力条件外，主要决定于岩石的化学成分，其中最主要的是SiO2，其次为K2O、Na2O的质量分数。

（1）SiO2的质量分数 在火成岩中SiO2与其他金属氧化物结合，可形成各类硅酸盐矿物，当SiO2质量分数过剩时，SiO2就会在硅酸盐熔体中游离出来而结晶形成石英，因此，石英的出现表明该火成岩中的SiO2过饱和。当SiO2质量分数不足（不饱和）时，有两种情况，若熔浆成分富镁铁，岩石中就会出现镁橄榄石，它与石英不共生，因为镁橄榄石形成后，熔浆中有多余的SiO2时，其二者会反应形成顽火辉石：

因此，我们在薄片中常会见到橄榄石周围产生的斜方辉石反应边；若熔浆成分富钾钠，岩石中就会生成霞石或白榴石，它们与石英也不共生，因为霞石或白榴石形成后，熔浆中有多余的SiO2时，其二者会与SiO2（液相）反应，分别形成钠长石和正长石：

将霞石、白榴石等这些与石英不共生的、富K、Na的硅酸盐矿物统称似长石（IUGS分类中称副长石）。

火成岩中凡可以与石英共生的矿物称SiO2饱和矿物（或硅酸饱和矿物），如辉石族、角闪石族、长石族、云母族等；凡不与石英共生的矿物称SiO2不饱和矿物（或硅酸不饱和矿物），如上述的似长石、镁橄榄石和黄长石、黑榴石等。

正如上节所指出的，火成岩中各主要氧化物随SiO2质量分数的变化而有规律地变化。因此，从超基性岩到酸性岩，随SiO2质量分数的增加，暗色矿物由多到少，且种类由橄榄石、辉石到角闪石、黑云母；浅色矿物则由少（或无）到多，且种类由富Ca向富Na、K、Si的方向变化，如图1-1所示。

（2）碱质含量 主要为Na2O、K2O的质量分数，根据二者与SiO2之间的关系，里特曼（1957）曾提出一个表示岩石碱性程度的公式

称为里特曼指数（组合指数）。当σ＜3.3时，称钙碱性系列；σ=3.3～9时，称碱性系列；σ＞9时，称过碱性系列。不同系列的岩石，其矿物组合特点不同：

过碱性系列岩石中，常出现的浅色矿物为碱性长石（钠长石、歪长石、正长石、微斜长石等）和似长石而不含石英。常见的暗色矿物是碱性暗色矿物，如富钠的霓石、霓辉石、钠闪石、钠铁闪石、红钠闪石、棕闪石和富钛的辉石等，而不见斜方辉石。此外，黑榴石在该系列岩石中为常见矿物。

碱性系列岩石中，经常见到的矿物为碱性长石和碱性暗色矿物，除钠长石外的其他斜长石以及石英或似长石（注意后二者不共生！）可以出现，但量不多，黑榴石较常见。

钙碱性系列岩石中，不出现似长石、黑榴石，也不见碱性暗色矿物，辉石类矿物主要为普通辉石、透辉石和斜方辉石等，角闪石类矿物则以普通角闪石为主。

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