三大岩类密度特征

三大岩类岩浆岩（火成岩）、沉积岩和变质岩密度特征如下：

岩浆岩是地壳下岩浆沿地壳薄弱地带上升侵入地壳或喷出地表后冷凝而成的，其主要成分是二氧化硅。岩浆岩由于形成原因，是气孔状构造，岩石密度较小，甚至可以漂在水面形成浮岩。

变质岩是地壳中的原岩（包括岩头岩、沉积岩和已经生成的变质岩），由于地壳运动、岩浆活动等造成物理和化学条件的变化（高温、高压和化学性活泼物质）的作用下，在固体状态下改变原有结构、构造甚至矿物成分，形成一种新的岩石。变质岩多呈片状、板状结构。

沉积岩又称为水成岩，是由成层规程于陆地扒开海洋中的碎屑、胶体和有机物等疏松沉积物团结而成的岩石。沉积岩多为夹层结构，富含次生矿物、有机质，常含古代生物遗迹，即生物化石。沉积岩因为成岩过程彻底，岩石致密。

转化过程

当原始物质经过热的作用或压力的减低，可产生部分熔融而形成岩浆。岩浆沿著地壳的裂隙上升至地壳的浅处，或经由火山喷发至地表，冷却结晶形成岩浆岩。已存在的岩浆岩或沉积岩、变质岩，再经过风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩作用后，形成沉积岩。沉积岩经过长时间在地壳深部受高温和高压的作用，而发生了变质作用，形成变质岩。

也有一部份的变质岩是由岩浆岩受了高温高压的作用而变来的。在地壳深部的变质岩经过高温的作用后，可产生深熔作用而在被熔为岩浆。有一部分的岩浆岩经过高温的作用后，亦可再熔融为岩浆，岩浆经结晶作用后又造成了新的岩浆岩，如此循环不已，形成地质大循环。

矿物的密度是由构成该矿物各元素的原子量和矿物的分子结构决定的。大多数造岩矿物如长石、石英、辉石等具有离子型或共价型结晶键密度为22～35克/厘米3（极少数达45克/厘米3）。结晶键为离子-金属型或共价-金属型的矿物，如铬铁矿、黄铁矿、磁铁矿等密度较大,为35～75克/厘米3。天然金属的密度最大。石油的密度是由其成分决定的。年代老的石油一般有较小的密度。地层水的密度决定于水中溶解的物质。岩石的密度取决于它的矿物组成、结构构造、孔隙度和它所处的外部条件。影响岩浆岩的因素对于侵入岩和喷出岩来说是不同的。侵入岩的孔隙度很小，其密度主要由化学成分决定。从酸性到超基性，随着二氧化硅含量的减少和铁镁氧化物含量的增加,侵入岩的密度逐渐增大。在金属矿区,岩石中金属矿物的含量增高，岩石的密度就增大。矿区花岗岩的密度有的就高达27克/厘米3以上。随着从酸性到超基性的过渡,由于硅铝含量减小，铁镁含量增大,喷出岩的密度也逐渐增大。但喷出岩的孔隙度比侵入岩大，其密度也就比相应的侵入岩的密度小。沉积岩的密度是由组成沉积岩的矿物密度、孔隙度和填充孔隙气体和液体的密度决定的。沉积岩的孔隙度变化较大，一般为2～35%,也有高达50%以上的。石灰岩、白云岩、石膏等的孔隙度较小。沉积岩在压力作用下孔隙度变小，其密度常随埋深和成岩作用的加深而增大。变质岩的密度主要决定于其矿物组成。变质岩的孔隙度很小，一般为01～3%,很少有达5%的。岩石变质后密度的变化取决于变质作用的性质。在区域变质性质中，绿片岩相岩石的密度一般比原岩小，其他深变质相岩石的密度比原岩大。在动力变质中，如构造应力较小，则变质岩的密度小于原岩；如果应力较大因而引起再结晶时，则变质岩的密度等于或大于原岩。孔隙度较大的岩石即使矿物成分相同，由于其孔隙中所含物质的成分不同，密度可以相差较大。潜水面下水饱和的岩石密度就比干燥的岩石密度大。岩石风化后密度变小。岩石的密度一般是随压力的增大而增大。侵入岩在压力作用下密度变化最大的是花岗岩，超基性岩最小。当压力为20×108帕时，花岗岩的密度变化为

2～5%，辉长岩为2～3%，超基性岩小于2%。

1岩石密度的实验室测定

岩石密度的测定方法有静水称重法及密度仪法。这里主要介绍静水称重法。对于不透水的岩石可以直接测定。对于透水的岩石，应先用石蜡将待测标本封好，然后再进行测量。

由密度的定义公式（3-0-1）可知，测定岩石密度的关键部分是测出岩石标本的质量。

根据阿基米德原理，物体在水中减轻的重量等于它所排开的同体积水的重量。若水的质量是m0，岩石标本在空气中的重量是P1（mg），在水中的重量是P2［mg-m0g=（m-m0）g］，则质量m和P1与P2的关系为：

P1-P2=m0g （3-5-1）

利用这两个参数和水的密度ρ0，可将体积V写成

岩石物理学基础

另外，质量m可以表示为m=P1/g。将这两个公式代入到密度的定义式中去，并考虑到对于水有ρ0=1g/cm3，

岩石物理学基础

对于孔隙性岩石，为了防止水的浸入而影响测量结果，通常是先在空气中称得标本重量P1，然后将标本涂上一层石蜡，称得的标本重量是P2，最后在液体中称得的标本重量是P3。设石蜡密度是ρk，则石蜡的体积为

岩石物理学基础

标本在蜡封后排开水的体积为

岩石物理学基础

蜡封后排开水的体积减去石蜡的体积是标本的体积，即

岩石物理学基础

由于标本的质量是P1/g，所以

岩石物理学基础

2岩石密度的野外测定

在野外，岩石密度的现场测定可以通过下列途径完成：①利用地面重力测量；②利用井中重力测量；③利用地球物理测井；④利用地震波的速度。

地面重力测量是一种常规的地球物理勘探方法。通过测量重力场沿地球表面（一般是在一个给定的有限区域内测量）的分布，可得到相对于一个选定的基准点的重力差。在经过一系列的校正后，可以利用反演的方法求出地下的密度分布。

井中重力是一种井中（钻孔）地球物理方法，其测量的主要参数是重力场的变化值。与地面测量相比，井中重力法的优点是：①直接测量，一般不需要校正；②探测半径大（几十至几百米）；③不受井壁附近的局部不均匀性、井径扩大和套管等因素的影响，能正确地反映地层的真正密度特征。

地球物理测井是由一组在钻孔中工作的地球物理方法。可以用于岩层密度求取的测井方法有：①伽马-伽马测井；②中子测井；③声波测井等。

地震波速度与岩石的密度和弹性参数有关。根据地震勘探理论，地震波的速度可以通过走时反演得到。

岩石的比重就是每立方米岩石的质量，国际单位是：千克/立方米

岩石的比重与岩石密度是一个概念，都是指单位体积的岩石的质量。

密度分密度、表观密度、堆积密度。

扩展资料：

测量岩石的比重时，先称量质量，再计算体积或用排水法测量体积，质量除以体积就是密度或者叫比重。

密度是对特定体积内的质量的度量。定义指物体的质量除以体积。

密度反映了物质本身的一种特性，它因此可以受到外界因素的影响。一般来讲，影响物质密度的主要物理量为压强和温度。

气体密度受压强和温度的影响比较明显，通常气体只给出标准状况下或者常温常压下的密度，其他状况下的密度可以通过气体的状态方程（例如理想气体状态方程或范德瓦尔斯方程）计算。

液体的密度主要取决于液体的组分，受温度的影响比较小（但有时也不能忽略）。很高的压强也会产生明显影响。

固体的密度受温度和压强影响而变化的特性类似于液体，且一般更不明显。

表观密度是指材料的质量与表观体积之比。表观体积是实体积加闭口孔隙体积。一般直接测量体积，对于形状非规则的材料，可用蜡封法封闭孔隙，然后再用排液法测量体积。

堆积密度是把粉尘或者粉料自由填充于某一容器中，在刚填充完成后所测得的单位体积质量。

参考资料来源：百度百科-密度

参考资料来源：百度百科-密度表

参考资料来源：百度百科-表观密度

参考资料来源：百度百科-堆积密度

花岗岩种类较多，不同品种平均密度不同，大致在279-307g/cm3之间。

：花岗岩属于酸性（SiO2>66%）岩浆岩中的侵入岩，这是此类中最常见的一种岩石，多为浅肉红色、浅灰色、灰白色等。中粗粒、细粒结构，块状构造。也有一些为斑杂构造、球状构造、似片麻状构造等。

主要矿物为石英、钾长石和酸性斜长石，次要矿物则为黑云母、角闪石，有时还有少量辉石。副矿物种类很多，常见的有磁铁矿，榍石，锆石、磷灰石、电气石，萤石等。石英含量是各种岩浆岩中最多的，其含量可从20—50%，少数可达50—60%。钾长石的含量一般比斜长石多，两者的含量比例关系常常是钾长石占长石总量的三分之二，斜长石占三分之一，钾长石在花岗岩中多呈浅肉红色，也有灰白、灰色的。灰白色的钾长石和斜长石在手标本上往往不易区分。

这时我们要仔细观察这两种长石的双晶特征，因为斜长石具聚片双晶，转动手标本时可见到斜长石晶体上有规则的明暗相间的聚片，而钾长石为卡式双晶，表现为明亮程度不同的两半晶体。花岗岩还可以根据暗色矿物种类进一步命名，如暗色矿物主要是黑云母，可称为黑云母花岗岩，这是常见的一种花岗岩。如为黑云母和白云母，其含量接近相等，可称为二云母花岗岩，如果暗色矿物以角闪石为主，则称为角闪花岗岩，如果暗色矿物以辉石为主，则称为辉石花岗岩，几乎不含暗色矿物的则可称为白岗岩。

来源：花岗岩

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