侵入岩和喷出岩的成因,常见岩石和主要特征

侵入岩：岩浆从深部发源地上升但没有到达地表就冷凝形成的岩石——常见：花岗岩、 橄榄岩——特征岩石坚硬,结构紧密

喷出岩：岩浆直接溢出地表冷却后形成的岩石——常见：玄武岩、安山岩、流纹岩——有气孔构造或流流纹构造

喷出岩（火山熔岩）的结构细致，除了斑晶以外，基质往往呈细粒结构、玻璃质结构，肉眼很难分辨，一般只能根据颜色、斑晶成分、结构、构造、次生变化等，加以综合考虑，才能作出初步鉴定结果。

1根据颜色鉴定各类喷出岩

由基性岩到酸性岩，其颜色一般由深色变为浅色。基性的玄武岩类通常呈黑—黑绿色；中性的安山岩为深灰、暗紫—紫红色；偏碱性的粗面岩类为浅灰—深灰色；酸性岩呈浅灰白—白色。但某些酸性岩，由于微粒磁铁矿的含量较多，颜色可以很深，如黑曜岩、珍珠岩、浮岩等。另外，结晶程度好的比隐晶质、玻璃质的岩石颜色浅一些；发生次生变化的岩石比未变化的岩石颜色浅一些，如黑绿色的玄武岩，经次生变化后可变为绿色。

2利用斑晶成分来鉴定喷出岩

各类岩石的喷出岩，所含斑晶的性质是不一样的，人们常以斑晶的成分鉴定岩石类型。

玄武岩的斑晶多为普通辉石、橄榄石，有时也出现斜长石斑晶。此外，可见气孔构造。安山岩的斑晶常为斜长石、辉石、角闪石，基质多为致密块状。

流纹岩的斑晶多为石英和透长石（板状、透明、性脆），基质致密具流纹构造。

石英安山岩斑晶以石英为主，并含有暗色矿物的斑晶。

粗面岩断口粗糙，斑晶主要为钾长石。

响岩斑晶为似长石（或假白榴石或霞石）。

各类喷出岩的肉眼鉴定主要特征列入表5-22。

表5-22 各类喷出岩肉眼鉴定主要特征表

(一)喷出岩体的流动构造

1流纹构造

流纹构造(rhyolitic structure)是由不同颜色的矿物、拉长的气孔或结晶的不均匀性所显示出的条纹(图9－5)，常见于中、酸性熔岩中。它的形成主要与上、下层熔岩差异流动造成顺熔岩流动的剪切作用有关。流纹构造只能指示熔岩流动面的位置，但不能指示熔岩流动的方向。

图9－5 福建建瓯溪口流纹岩中的流纹构造、杏仁体形态及岩屑

2流面和流线

熔岩的流面是由片状、板状矿物、斑晶及火山灰流的晶屑定向排列组成的，通常在具流纹构造的熔岩或熔结凝灰岩中出现，流面产状大致反映出熔岩流动面的产状，但不能指示流动方向。

流线由针状、柱状矿物及火山灰流的晶屑或岩屑定向排列而成，其形成方式与侵入岩体流线的形成方式完全相同，流纹能指示熔岩相对流动方向。

3绳状构造

熔岩(lava)表面呈绳索状扭曲的构造称为绳状构造(ropystructure)。绳状构造是处于炽热塑性状态熔岩的上部表面薄壳受到下部熔岩流动的影响而发生拖拉和卷扭的结果，一般呈弧形，弧顶指向流动方向，常见于黏度小、气体少、温度高、凝固慢的基性熔岩的表面，如黑龙江五大连池玄武熔岩中就广泛发育典型的绳状构造(图9－6)。

图9－6 黑龙江五大连池老黑山附近熔岩流中的绳状构造弧形突出的顶点指向流动方向

4气孔构造和杏仁构造

当熔浆自火山通道向外流出时，由于压力和温度降低，其中所含气体便向外逃逸，冷却后就在岩石中留下许多孔洞，这些孔洞称气孔构造(vesicular structure)。气孔常呈圆形、椭圆形(图9－7)、蝌蚪状、管状(图9－8)、云朵状(图9－9)、倒水滴状、串珠状和不规则状等。气孔的形态与岩浆的黏度有关，一般基性岩浆黏度小，熔岩的气孔多呈圆形或椭圆形;酸性岩浆黏度大、其相应熔岩的气孔多呈不规则状。当气孔被次生矿物，如沸石、方解石、冰洲石、玉髓等充填时，则称为杏仁构造(almond-shaped structure)(图9－9)。

图9－7 熔岩中气孔形态、分布与熔岩顶、底关系图

图9－8 管状气孔分叉指向岩层底面

气孔构造在浮岩和火山渣中最为发育，在玄武岩中也经常见到。它相对集中分布于各层熔岩的顶部和底部，并大致平行于熔岩层面。一般情况是底部气孔小而少，顶部气孔大而多，而且顶部和底部气孔形态也不尽相同(图9－7)。根据气孔的分布和形态，可以判断熔岩层面位置、熔岩喷发次数、熔岩顶面和底面以及熔浆流动方向。例如，熔岩底部气孔多呈扁平状沿层分布，或呈倾向熔浆流动的上游方向的管状形态，其管状分叉指向熔岩底面(图9－8)。熔岩顶部气孔多呈圆形或蝌蚪状，蝌蚪状气孔自细尾部到大头部可以指示熔浆流动方向。有时熔岩顶部气孔呈云朵状，云朵状弯曲的中轴线倾向的反方向代表熔浆的流动方向(图9－9)。

图9－9 云朵状杏仁体构造(箭头指向岩浆流动方向)(据HillsES，1972)

(二)喷出岩体的破裂构造

1枕状构造

常见于海底喷发的基性熔岩中。单个岩枕的底面较平或微向上凹，顶面上凸，形如枕头，故称枕状构造(pillow structure)(图9－10)。枕状构造表面常形成玻璃质薄壳，中心部分结晶较好，边缘常见放射状微晶及气孔带。断面具放射状或同心圆状龟裂。如果几层岩枕相叠，则上层岩枕的底面形态为下层岩枕顶面形态的铸型。因此，枕状构造沿层分布的现象可以作为指示熔岩层的标志。

2柱状节理

柱状节理(columnar joint)一般垂直于熔岩的流动层面或火山管道壁，主要发育于产状干缓的火山岩内(图9－11)。柱状节理的横截面通常呈六边形，但亦有四边形、五边形或七边形的。柱状节理围限的岩柱直径一般几厘米至几米。柱状节理的形成与熔岩冷凝收缩有关。因此，柱状节理面垂直于火山岩的冷凝面。据此，柱状节理产状可以确定熔岩流动面和岩体的产状。柱状节理常见于玄武岩质及安山玄武岩质熔岩流中，还可以发育在火山灰流中，也可以在超浅成岩体中见到。

图9－10 枕状构造断面示意图

图9－11 河北玄武岩中的柱状节理

1）气孔和杏仁构造：气孔构造主要见于熔岩层的顶部，是由于熔流在冷凝过程中，尚未逸出的气体上升汇集于岩流顶部，冷凝后留下的气孔（图2-16）。气孔被拉长方向指示岩浆流动方向，气孔构造常见于玄武岩。当气孔被岩浆期后矿物充填，形如杏仁时称杏仁构造（图2-17）。常见的充填物有方解石、蛋白石、沸石类和绿泥石等，有时有金属物，如自然铜等。

图2-16 气孔构造（黑龙江五大连池）

图2-17 杏仁构造

2）枕状构造：水下喷溢的基性熔岩呈枕状椭球体相互堆叠称枕状构造（图2-18和图2-19）。枕体大小不等，上表面呈弧形，底面较平，借此可判断熔岩流的顶底。枕体核部较致密，表面具玻璃质冷凝边，有气孔呈同心层状或放射状分布，中部有空腔。它多见于海相基性熔岩流中，个别见于中性或酸性熔岩中。

图2-18 枕状构造（据AH扎瓦里茨基）

图2-19 枕状构造纵剖面图

放射状虚线表示放射状裂隙；环形虚线表示玻璃质表皮内缘；点区为枕状体之间充填的沉积物；全黑区表示空洞

3）流纹构造：是由不同颜色条纹以及拉长的气孔等所反映出来的流动构造（图2-20）。该构造在粘度较大的酸性熔岩中最为特征。

4）柱状节理构造：熔岩在均匀而缓慢的冷缩条件下形成被冷缩裂隙分割开的规则多边形长柱体称为柱状节理构造（图2-21）。柱体均垂直于层面——冷却面，断面形态以六边形为主，多见于厚层状基性熔岩，亦见于熔结凝灰岩、火山通道、次火山岩、超浅成脉岩中。

图2-20 流纹构造

图2-21 南京六合桂子山玄武岩的柱状节理

小结

本章介绍了岩浆岩的结构、构造分类特点以及岩浆岩矿物的生成顺序。

复习思考题

1什么叫结构、构造，它们之间有何区别？在岩石学研究中有何意义？

2结晶结构和玻璃质结构在偏光显微镜下和手标本上有什么特征？

3等粒结构和不等粒结构，斑状结构和似斑状结构有何不同？

4看图说明文象结构、反应边结构、环带结构的特点？

5常见的侵入岩、喷出岩的构造的特征及其生成环境如何？

6利用鲍温反应原理如何解释矿物的共生规律？

本类岩石一般为浅灰色、灰白色或灰褐色、灰绿色以至黑绿色和黑色。代表性岩石是响岩类，是与霞石正长岩成分对应的碱性喷出岩。斑晶以碱性长石为主，似长石及碱性暗色矿物亦可以斑晶形式产出。

图2－35 霞石正长岩(云南个旧，单偏光，d=1mm)

1矿物成分及其特征

主要矿物成分是碱性长石、似长石和碱性暗色矿物。少见或基本不含斜长石。

碱性长石 以透长石为主，其次为歪长石、正长石、钠长石，可呈斑晶或在基质中分布，斑晶边缘有时见熔蚀现象。

似长石 常见有霞石、白榴石、方沸石、方钠石、黝方石、蓝方石等。霞石常呈自形晶或他形，也有呈填隙状。易发生次生变化，变为钙霞石、沸石或高岭石等。

碱性暗色矿物 含量约10%～15%，常见霓辉石、霓石、透辉石、钛辉石、碱性角闪石等。

副矿物常见的有榍石、磷灰石、锆石、磁铁矿等。

2常见结构及其特征

本类岩石多具斑状结构或无斑隐晶质结构，基质可以是细粒结构或粗面结构，玻璃质结构则少见。如果基质中霞石较多，常呈六边形切面的自形晶产出，则称为响岩结构。

3种属划分及其特征

根据似长石种类可将响岩分为霞石响岩、白榴石响岩、黝方石响岩、方钠石响岩、蓝方石响岩等

霞石响岩(nepheline phonolite) 多具斑状结构或无斑隐晶质结构。斑晶主要是霞石等似长石和碱性岩石，暗色矿物斑晶较少，基质成分和斑晶相似(图2－36)。

白榴石响岩(leucite phonolite) 斑状结构，斑晶为白榴石、透长石，有时有碱性辉石和黑云母。无霞石斑晶;基质成分与斑晶相同。白榴石不稳定，常被透长石和霞石交代，但保留白榴石晶形，称假白榴石，这时可称为假白榴石响岩。

4响岩的产状和矿产

响岩分布很少，我国所见也甚少，一般都呈岩钟和小的岩流出现，分布于碱性岩的分布区。如江苏江宁铜井娘娘山的蓝方石响岩，即呈岩流夹于中生代酸性火山岩系中;辽宁凤城碱性杂岩区有少量假白榴石响岩分布。一些金矿和铜矿产于响岩中。

图2－36 蓝方石响岩(江宁铜井娘娘山，单偏光，d=48mm)

喷出岩和侵入岩的区别:

从形成条件上来看，侵入岩是岩浆侵入地壳上部逐渐冷却形成的；喷出岩是岩浆喷出地表急速冷却而成的。

从分布位置来看，侵入岩一般分布在地下，喷出岩分布在地表。

喷出岩是由火山喷发时喷出的岩浆冷凝而成的矿物岩石，多数为岩浆岩组成，质地疏松多孔。侵入岩是指液态岩浆在造山作用下贯入同期形成的构造空腔内，在深处结晶和冷凝而形成的火成岩。

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喷出岩和侵入岩同属岩浆岩，又叫火成岩。均由岩浆冷却、凝固而成。其成分主要由硅酸盐类物质组成。侵入岩常呈岩株，岩脉，岩墙产出，围岩接触带有明显的变质圈，或者接触变质圈。而喷出岩是可以有层状产出的，围岩无变质圈。喷出岩的斑晶中暗色矿物含量一般会相对侵入岩少一些。

参考资料:喷出岩百度百科 侵入岩百度百科

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