侵入岩的大类划分与肉眼鉴定
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发布时间：2022-05-04 11:05
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时间：2022-06-21 09:09
侵入岩岩石类型繁多，迄今已达千余种，它们之间存在着物质成分、结构、构造、产状、成因等方面的差异，但是绝大多数侵入岩类型属过渡种属，表明各岩类之间存在着密切的内在联系。
对于各种侵入岩之间的差异与联系的认识，并加以合理的归纳分类乃是岩石分类命名学的任务。可以说，分类命名方案是人们对侵入岩研究、认识程度的反映。
详细的命名需进行矿物种属、结构构造的详细镜下研究才能确定。但是在野外工作中应能实时根据肉眼或凭借放大镜观察，给以粗略的鉴定命名，并力求正确鉴别岩石大类。
大多数侵入岩都是显晶质岩石，利用鉴定表7.13，最常见的侵入岩都可以查出来。由于使用工具的*，一般只能定出岩类的基本名称。
7.2.1.1 侵入岩鉴定通常遵循的步骤
首先根据侵入岩的产状、结构和构造将岩体分成中-深成相、浅成相（包括脉岩），然后分别使用不同的鉴定表。
（1）中-深成相岩石的鉴定
（a）观察色率（色率即岩石中暗色矿物占造岩矿物总量的百分数）。表上所列色率只是一般情况，特殊情况不受该数值*；
（b）观察石英（或副长石）的有无及含量，判明岩石在鉴定表横坐标上的位置；
（c）观察长石的有无和碱性长石、斜长石的相对含量；
（d）观察暗色矿物及其种类，确定岩石在鉴定表中纵坐标上的位置。
横坐标和纵坐标的交会点所落入分类表位置的岩石名称，即是要确定的岩石的名称。
（2）浅成相岩石（包括脉岩）的鉴定
肉眼鉴定表（表7.14）的使用基本上与中深成相侵入岩鉴定表的使用相同。
浅成相岩石（包括脉岩）结晶粒度一般都比较细，常呈细粒-隐晶状，肉眼辨认其矿物成分往往比较困难。如果岩石是斑状结构，则可用斑晶矿物来判断岩石在鉴定表横坐标上的位置（即属哪一个大类）。如果不是斑状结构，矿物成分又不易辨认时，则要利用色率来判断其所属大类。
浅成相岩石的命名主要根据其特征是近于中深成相岩石还是近于喷出相岩石而给以不同的命名。前者命名以深成相岩石名称为定语，如微晶辉长岩、闪长玢岩等；后者命名以喷出相岩石名称为定语，如玄武玢岩、安山玢岩等。
脉岩是呈脉状产出的浅成侵入岩，具有特殊的结构，包括：
细晶结构 矿物成分与某一中深成相岩类岩石相当，但色率低（暗色矿物少得多），矿物呈细砂糖粒状（显微镜下全他形）的结构，这些脉岩总称为细晶岩类。根据其矿物组成与哪一类深成岩相当可分别称为辉长细晶岩、花岗细晶岩等。野外鉴定时，常常因为矿物成分细小和色率低而不易把某些细晶岩和花岗质岩类的浅成岩或脉岩区别开来，这时可统称为浅色脉岩。
表7.13 最常见中-深成相岩石（显晶质中、粗粒结构）的肉眼鉴定表
表7.14 最常见浅成相岩石（包括脉岩）的肉眼鉴定表
伟晶结构 有些脉岩（或透镜体）结晶颗粒粗大（常超过1cm），成分除长石、石英等造岩矿物外，常常还有一些含挥发性成分的矿物（如云母、电气石、绿柱石等）的特殊类型的岩石。某些伟晶岩常常是有价值的稀土或稀有金属矿床以及宝石矿的含矿母岩。根据矿物成分视伟晶岩所属岩石大类来进行命名，如辉长伟晶岩、花岗伟晶岩等。
煌斑结构 矿物成分与某一类中深成相岩石矿物成分相当的脉岩，但色率偏高（浅色矿物少得多），暗色矿物自形程度好或形成斑晶的岩石的结构，这些岩石总称为煌斑岩类。煌斑岩类岩石的进一步命名则根据其矿物成分（表7.15），如闪斜煌岩（角闪石、斜长石），闪正煌岩（角闪石、辉石、碱性长石）等。野外鉴定某些煌斑岩时，常常因其粒度细小，颜色深暗而不易与某些辉长玢岩类岩石区别开来，这时可统称为暗色脉岩。
表7.15 煌斑岩的半定量分类表
7.2.1.2 侵入岩肉眼鉴定的要点
（1）岩石颜色（色率）的观察
岩石颜色的深浅是暗色矿物和浅色矿物相对含量的反映，所以可根据岩石颜色的深浅，大致分为浅色、中色与暗色的岩石，它们大致可与酸性岩、中性岩、基性岩和超基性岩相对应（图7.12）。当然，决定岩石颜色的因素除了暗色矿物含量外，颗粒大小也有关系，暗色矿物含量相同的岩石，粒度小的，在肉眼观察下要深得多，所以对于微晶、隐晶质的浅成岩类，不能仅按其颜色区分酸、中、基性几个大类。但是，风化后的浅成岩类，其风化色仍有从酸性到基性，颜色逐渐变深的现象。所以浅成岩利用风化后的颜色只可作为大致划分的标志。
（2）主要造岩矿物的肉眼鉴定
石英 花岗岩类岩石的主要矿物。除斑晶状石英可呈六方双锥自形晶或受熔蚀变圆的现象外，绝大多数呈他形粒状晶体。一般情况下，以他形不规则粒状，贝壳状断口，无色透明，玻璃光泽或油脂光泽，可与长石等矿物相区别（表7.16）；当长石等矿物解理不发育时，则可凭借肉眼可见双晶与石英相区别。
图7.12 火成岩中大致的矿物成分
（据Adams，1956；肖渊甫修改）
表7.16 手标本上长石与石英的区别
长石类 包括碱性长石亚类和斜长石亚类，两类长石的鉴定特征归纳为表7.17。
表7.17 碱性长石和斜长石肉眼鉴定对比表
碱性长石 侵入岩中主要为正长石、微斜长石。浅成侵入岩中可以出现透长石。条纹长石是富钠斜长石在正长石或微斜长石中与碱性长石的交生变种。
碱性长石常呈肉红色、褐*、灰紫色、灰白色、深蓝绿色等。碱性长石较常见为肉红色，斜长石较常见为灰白色，但不绝对可靠。某些富钠斜长石可呈淡红色、蔷薇红色或肉红色，而碱性长石呈白色或深灰色也可见，所以只能将颜色作为区分两类长石的一个辅助条件，鉴定时必须进行综合判断。
正长石、微斜长石常为他形粒状，斑晶碱性长石常呈自形晶。产于罕见的更长环斑花岗岩中的碱性长石呈卵形，其外沿又常包有一斜长石环。碱性长石常可见卡式双晶，没有斜长石常见的特征聚片双晶，是肉眼区分的标志。（将长石的晶面或解理面迎光转动到一个合适的角度，就可以看见一条直线或折线为界，两边反光强度不一，即为卡式双晶）。
条纹长石是酸性斜长石（钠、奥长石）在碱性长石中的条纹交生变种；反之则称为反条纹长石，较少见，大多出现于同化混染岩石与变质岩中。
斜长石 广泛产于各种侵入岩中，是由钙长石和钠长石以不同比例混溶的固溶体。一般情况下，岩石的基性程度可由其中斜长石的成分得以反映（即钙长石An的多少）。
斜长石呈暗灰色-灰白-白（肉红）色，玻璃光泽，风化或遭受蚀变的斜长石则呈土状光泽。斜长石具｛001｝与｛010｝两组完全解理。双晶是重要鉴定特征，观察双晶的方法是将标本向不同方向摆动，直到用肉眼或放大镜看见矿物的晶面或解理面上反光时出现一些相互平行、明暗相间的直线或折线，即双晶纹（钠长石聚片双晶）。有时钠长石呈无色透明晶粒，注意观察解理双晶与石英区别。在某些斜长岩或辉长岩中的斜长石晶粒粗大、呈褐色，在反射光下可见青铜光泽的变彩，称为“日光石”。风化或蚀变的斜长石往往失去其玻璃光泽，断口呈瓷状或土状；如果变为绿帘石（黄绿色）、碳酸盐（滴HCl可起泡）多为基性斜长石；变为土状髙岭土，则多为酸性斜长石。
普通角闪石 在闪长岩、正长岩、辉长岩等类岩石中常见，通常富含镁。呈暗（黑）绿色，少有褐色，多呈长柱状；角闪石的光泽、解理完全程度和辉石相差不多，肉眼观察时可先在反射光下看好一个平行柱面断开的晶体的一组反光良好的解理面（呈比较密集的不规则阶梯状——不完全解理），然后在眼睛注视下用手旋转标本，直到观察到第二组反光良好的不规则阶梯状解理面，旋转的角度就是辉石或角闪石的两组解理的夹角。估计夹角近90°则矿物为辉石，若夹角呈钝角或锐角则为角闪石。如果能看到较好的晶体横断面，则辉石大多呈近正方形或近正方形的八边形，角闪石的横断面呈菱形或近菱形的六边形。
在细粒的岩石中，角闪石与黑云母容易相混。新鲜角闪石硬度大于小刀，黑云母用小刀刻划即可获得细小的鳞片状粉末。此外，角闪石常带绿色色调，玻璃光泽到半金属光泽；黑云母带褐色色调，在解理面上可见珍珠光泽。
辉石 为超基性岩和辉长岩类岩石的主要矿物。可分为斜方晶系和单斜晶系两类，但肉眼难以区分。大多数辉石均具有黑、黑褐色，少部分有翠绿色（含铬透辉石）或灰、灰绿色（透辉石），多呈近等轴粒状（短柱状），玻璃光泽，并带有半金属光泽或金刚光泽的特点（这是和一些粒状暗色长石的重要区别）。可见两组完全解理面。
辉石也可遭受蛇纹石、滑石等交代，但不及橄榄石普遍。辉石被蛇纹石交代后常形成一种被称为“绢石”的蛇纹石变种（可呈辉石假象）；辉石亦容易被皂石或纤闪石交代。
辉石与角闪石肉眼鉴定特征归纳于表7.18。
表7.18 辉石和角闪石肉眼鉴定对比表
橄榄石 超基性岩、辉长岩类岩石中常见，它的存在和含量是这两大类岩石种属划分的重要依据。新鲜的橄榄石主要呈砂糖状晶体，鲜艳的橄榄绿色或黄绿色，玻璃光泽，不规则或贝壳状断口。以颜色和不具解理而与辉石相区别。最常见的蚀变为蛇纹石，其次有滑石、碳酸盐等。橄榄岩类蛇纹石化后形成一种隐晶集合体的蛇纹岩（其中尚有其他矿物），常呈黄绿、黑绿、黑色等蛇纹状花纹，断口常显蜡状光泽，断口边缘呈半透明。橄榄石遭受水化作用可以形成蛇纹石和水镁石的组合，遭受碳酸盐化作用而形成蛇纹石和菱镁矿。
（3）侵入岩中矿物成分含量的估计
主要造岩矿物的相对含量是岩石分类命名的重要依据，也是探索岩石在时间、空间、成因上的变化特点和对岩石进行对比的重要标志之一。对于斑状岩石送薄片鉴定时，需将野外估算的斑晶矿物种类与含量一并写在送样单上，否则室内鉴定薄片常常可能仅根据基质定名而导致定名错误。
野外工作时的简便估算方法：由于肉眼视差关系，浅色基底上估计深色矿物含量，或深色基底上估计浅色矿物含量，都往往会偏高。斑晶矿物的含量也常常估计偏高。对中-粗粒显晶质的岩石，野外可采用简便的直线法。在露头上选定具有代表性的地段或范围，用钢尺测量若干平行直线上的矿物或包体等的长度，列表分别记录。一般测线总长至少应该等于岩石中矿物粒径的100倍，线的间距至少应该等于矿物的平均粒径。测量后用下式计算出欲测矿物的体积百分比（用线段比代替面积比，用面积比代替体积比）。
区域地质调查基础教程
（4）岩石结构、构造的观察
结构、构造既是识别岩石与分类命名的一个标志，也是追索探讨岩浆活动的历史与成岩环境的重要依据。结构与构造在中外文献中的使用，至今仍较混乱。结构指矿物的结晶程度、颗粒大小、形状以及矿物之间的组合方式所反映出来的岩石构成上的特点。构造指岩石中不同的矿物集合体之间或矿物集合体与岩石其他部分之间的排列方式或充填方式的特点。一般说来，岩石的结构决定于岩浆成分与岩石形成时的物理化学条件，如温度、压力、浓度、冷却速度等；而岩石的构造的形成则以地质因素为主要条件，如构造运动、岩浆的流动等。
岩石结构研究主要在镜下观察，肉眼能观察到的结构特征是极为有限的，而且是粗略的。
肉眼能粗略观察的结构、构造包括：
A.岩石的结晶程度
岩石中结晶物质的发育程度，按岩石中晶质和非晶质（玻璃质）的比例可分为：
全晶质结构 岩石全部由结晶矿物组成，多出现在侵入岩中。
半晶质结构 岩石中既有结晶的矿物又有非晶质的玻璃，浅成岩和部分喷出岩具有。
玻璃质结构 岩石几乎全部由玻璃质组成，是温度快速下降条件下，岩浆中的各种组分来不及结晶即已固结形成的。
B.自形程度的观察
岩石中矿物外形的完整程度是不同的，按其自形程度可分为三种：
自形晶 具完整的晶形，如斑状结构岩石中的斑晶，如果岩石中大多数矿物是由自形晶组成，就称为全自形结构。
半自形晶 晶体部分为完整的晶面，部分为不规则的轮廓，说明在结晶时很多矿物都在晶出，条件不允许它充分发展。如果岩石中大多数矿物具半自形晶，则称为半自形结构。大多数深成岩和浅成岩具有这种结抅。
他形晶 无一完整晶面，形状多半是不规则的，充填在其他已经析出的矿物颗粒空隙之间。如岩石中大多数矿物为他形晶，则称为全他形结构。
C.粒度的观察
具有晶质结构的侵入岩需观察其粒度。凡凭肉眼或借助于放大镜可见到矿物颗粒的称显晶质结构；肉眼或放大镜下不能见到，只有在显微镜下才能见到矿物颗粒的称隐晶质结构。隐晶质结构有时与玻璃质结构肉眼难以区分，但隐晶质结构往往没有强的光泽，不很脆，有韧性，常有不太光滑的瓷状断口。
显晶质侵入岩的粒度按大小可分为：
粗粒结构 矿物颗粒直径＞5mm；
中粒结构 矿物颗粒直径5～2mm；
细粒结构 矿物颗粒直径2～0.2mm；
微粒结构 矿物颗粒直径＜0.2mm。
粒径大小的度量，以岩石中有代表性的颗粒长轴为准。如果岩石中主要造岩矿物粒度大致相等，称为等粒结构；如果大小不等且成连续变化，则称不等粒结构；如果粒径大小相差悬殊，且无过渡粒径颗粒，则称斑状结构。岩体中矿物粒度是形成环境的反映，岩浆在深部缓慢冷凝时粒度粗，在浅部较快冷凝时粒度细，岩体中心冷凝缓慢则粒度粗，边部急剧冷凝则粒度细。当岩浆中含有较多挥发分时亦可使冷凝速度缓慢，出现粗大的矿物晶粒。在岩石命名时常冠以粒级。
D.斑晶的观察
斑晶必须是粒度与基质相差悬殊，且岩石中没有过渡粒度的颗粒。深成相岩石在显晶质的粒状结构的基础上常出现斑晶，这种结构称“斑状结构”。命名时冠以“似斑状”一词，如中细粒似斑状花岗岩；“斑晶”亦可见由许多个细小矿物聚集在一起组成，则称为“聚斑晶”。在岩石定名时注意把斑晶种类与含量估计进去，否则常导致定名错误，如含斑晶的花岗岩中，往往碱性长石都集中于斑晶，基质主要为石英与斜长石，忽略了斑晶的成分含量则可能定名为二长花岗岩。同样，送室内鉴定时，必须把野外观察的斑晶种类与含量在送样单上写清楚，以供室内定名参考。
浅成相（包括脉岩）岩石在隐晶-玻璃质基质上也常出现斑晶。隐晶-玻璃质的基质，肉眼不能鉴别其成分，野外则按斑晶定名。斑晶为石英或碱性长石的称为斑岩，斑晶为斜长石的称为玢岩。如果斑岩的斑晶中有石英也有碱性长石可定名为花岗斑岩；如果没有石英只有碱性长石则定名为正长斑岩；如果只有石英则称为石英斑岩。玢岩中的斑晶若除斜长石外还有角闪石可称为闪长玢岩；斑晶出现斜长石与辉石则称为辉绿玢岩；斑晶为辉石和橄榄石则称为苦橄玢岩。
E.其他结构、构造的观察
除以上所述，在浅成相岩石中常见的还有煌斑结构、伟晶结构、细晶结构等。中深成相岩石常具块状构造、条带状构造，局部常具斑杂构造、流动构造。
块状构造 中深成相岩石中最常见的构造，各种组分在岩石中均匀分布，无定向排列，也无特殊聚集现象。
斑杂构造 岩石的不同组成部分在结构上或矿物成分上有差别，因此整个岩石看起来是不均一的，往往是暗色的斑晶分布在浅色的岩石中。
条带状构造 岩石由不同组分的条带构成，通常是暗色矿物和浅色矿物相间组成条带，基性侵入岩中较为常见。
