流紋巖

rhyolite一種酸性噴出巖。由花崗質巖漿噴出地表冷凝形成。因經常發育流紋構造而得名。呈熔巖流產出的流紋巖分布有限，一般呈規模不大的火山穹丘和巖流產出；而大面積分布、具流動構造的酸性火山巖，主要是熔結凝灰巖，它呈巖席、穹丘和巖墻產出。流紋巖按其特征和產出的地質環境可分為鈣堿性和堿性兩個系列。①鈣堿性系列的流紋巖，常與流紋質、安山質凝灰巖、熔結凝灰巖和安山巖共生，產在島弧、活動陸緣和大陸板內活動帶。一般呈絳紅、肉紅、灰黃等色。除流紋構造外，還有石泡構造。常具斑狀結構，斑晶主要是石英和透長石，有時有數量不等的斜長石（鹵長石或鹵中長石），少量黑云母，偶爾見輝石斑晶。在特定條件下，可出現少量堇青石、石榴子石或石墨?；|為霏細結構、球粒結構和玻璃質結構，有時見脫玻隱晶質結構、顯微嵌晶結構和顯微文象結構。其化學成分為SiO2>70％,CaO>1％,(K2O+Na2O)<8％,K2O>Na2O。②堿性系列的流紋巖，常與堿流巖、堿長粗面巖和堿性玄武巖共生，產在大陸邊緣活動帶的拉張階段和裂谷階段，是巖漿后期分異作用的產物。堿性流紋巖一般為綠色、灰綠色、灰紫色和灰白色。呈斑狀結構，斑晶常見有鈉透長石、歪長石或鈉長石,石英很少或沒有,可見少量普通輝石或霓輝石。基質微晶可見霓石、鈉閃石和鈉鈣閃石等。基質結構除鈣堿性流紋巖中所見的類型之外,還有粗面結構和粗面-霏細結構。其化學成分為SiO2>68％,CaO<1％,(K2O+Na2O)>8%，Na2O含量常大于K2O。

形成流紋巖和流紋質火山巖的巖漿通常認為是地殼物質在特定深度、溫度和含水量的條件下部分熔融而產生的。但有時會混入來自上地幔的基性巖漿。與流紋巖伴生的金屬礦產有鉛、鋅、銀、金和鈾等，非金屬礦常見的有沸石、蒙脫石、高嶺石、葉蠟石、明礬石和螢石等。（見彩圖[流紋巖5×7厘米產地：河北赤城]）英安巖dacite

一種中酸性噴出巖。介于安山巖和流紋巖之間的、相當于花崗閃長巖和石英閃長巖成分的隱晶質火成巖?；疑⒒野咨\紅色或淺綠色。主要由斜長石（更長石或中長石）、石英和堿性長石組成,含少量鐵鎂礦物（黑云母、角閃石或輝石）,其中石英含量一般小于20％，堿性長石含量顯著低于斜長石。并隨石英和堿性長石的增加或減少，過渡為流紋巖或安山巖。英安巖的結構和化學性質也介于流紋巖和安山巖之間。具斑狀結構和流紋狀構造。斑晶多為中性斜長石，堿性長石較少，有時含少量石英?；|由細粒的長石和石英組成。常與流紋巖、粗面巖、安山巖，以及石英斑巖等伴生，組成厚大的火山巖系。與其有關的礦產有黃鐵礦、明礬石、蒙脫石、高嶺石等。安山巖andesite中性的鈣堿性噴出巖。與閃長巖成分相當。andesite一詞來源于南美洲西部的安第斯山名Andes。分布于環太平洋活動大陸邊緣及島弧地區。產狀以陸相中心式噴發為主，常與相應成分的火山碎屑巖相間構成層火山。有的呈巖鐘、巖針侵出相產出。安山巖火山的高度最大，一般高500～1500米，個別可達3000米以上。

安山巖的色率一般為20～35，手標本灰、黑、紅、紫、褐等色，蝕變后呈綠色，斑狀結構。斑晶主要為斜長石及暗色礦物。其中斜長石以中長石、拉長石為主，常具環帶及熔蝕結構。常見暗色礦物有輝石（普通輝石、紫蘇輝石）、角閃石和黑云母。基質主要為交織結構及安山結構（玻基交織結構），由斜長石（更長石、中長石為主）微晶、輝石、綠泥石、安山質玻璃等組成，堿性長石、石英少見，僅個別填充于微晶間隙中。副礦物以磷灰石及鐵的氧化物為主。氣孔、塊狀構造，有的氣孔被方解石、石英、綠泥石等充填，形成杏仁構造。

安山巖中SiO2含量變化較大(52～63％)，平均含量為58.17％。98.5％的安山巖的SiO2過飽和,出現標準礦物石英（多小于15％）。安山巖按SiO2含量可分為兩種：含52～57％的為玄武安山巖;含57～63％的為安山巖安山巖的里特曼指數,即(K2O+Na2O)/(SiO2-43)比值,一般小于3.3,屬鈣堿性安山巖平均化學成分為SiO2=52.4％，Al2O3=17.17％，CaO=7.92％，Na2O=3.67％,K2O=1.11％，以SiO2較低，CaO較高，全堿小于5.5％,Na2O>K2O為特征。安山巖與玄武巖常不易區別，一般認為，SiO2>52％,色率<40％的為安山巖；反之為玄武巖。

從島弧、活動大陸邊緣向大陸內部，安山巖的堿度一般變大，鉀質增高。安山巖類在造山隆起區，隨構造活動的加強，多向流紋巖方向演化；而在凹陷區，隨構造活動的減弱，常向粗面巖，甚至響巖方向演化。

關于安山巖的成因，通常有3種看法。①分異說,認為安山巖是玄武巖漿分異產物，其主要根據是，安山巖常與玄武巖共生，而且兩者的(Sr/(Sr初始值相似。②同化說，認為安山巖是玄武巖漿同化花崗質大陸殼的結果，其主要根據是，安山巖成分介于玄武巖與花崗巖之間，而且安山巖主要分布于大陸殼區。③從板塊構造運動論說安山巖漿起源，即當大洋板塊俯沖于大陸板塊之下時,洋殼及其上覆沉積物受高溫、高壓影響,轉變為角閃巖、石英榴輝巖,再經部分熔融可形成安山巖漿;此巖漿上升進入地幔楔形區后可與地幔巖反應成輝石巖，再經部分熔融，能形成安山巖漿；大洋沉積物中水及水化的大洋殼中水，在俯沖到一定深度時脫出，上升至上覆的地幔楔形區，使地幔富水，富水地幔部分熔融也能形成安山巖。實驗資料證明，在壓力3×10(帕時，安山巖的熔點最低;而且1～1.5×10(帕時，富水橄欖巖部分熔融即可產生安山質熔體。第三種安山巖成因觀點現在被多數人接受。

安山巖是很好的建筑材料，又是化工上的耐酸材料。有關的礦床有鐵、銅、金、銀、鉛、汞等，礦床主要與安山巖的青盤巖化有關，中國臺灣省的金瓜石金礦及墨西哥銀礦均屬此類型。(見彩圖[角閃安山巖5×7厘米產地:北京昌平]粗安巖trachyandesite成分與二長巖相當的、介于粗面巖和安山巖之間的火山巖。粗面安山巖的簡稱。呈白、灰、淺黃或紅色。斑狀及粗面結構，氣孔－塊狀構造。斑晶主要由斜長石（中長石、更長石）和暗色礦物組成，基質主要為斜長石及堿性長石。有的斜長石斑晶由鉀長石鑲邊，形成正邊結構。有的堿度大的粗安巖還含有堿性暗色礦物（如霓輝石、鈦輝石）以及很少的似長石。粗安巖化學成分的平均含量為：SiO2=56.00％，CaO=6.87％,Na2O=3.56％,K2O=2.60％，以SiO2、K2O+Na2O、K2O較高，CaO較低，而與安山巖不同。在SiO2對(K2O+Na2O)關系上,它介于堿性玄武巖與粗面巖之間，是偏堿性巖石。據Na2O／K2O比值，可以進一步劃分：＞1.5的為鈉質粗安巖；＜1.5的為鉀質粗安巖。粗安巖是在構造運動從活動趨于穩定時期火山噴發的產物,常見于晚造山期;或見于構造上相對穩定的地區。其巖漿主要來源于受深斷裂影響的上地幔。粗安巖或與玄武巖、安山巖、流紋巖等共生，或與堿性玄武巖、粗面巖、響巖等共生。產狀以中心式噴發的為主，大多為熔巖與火山碎屑巖互層產出。中國江蘇、安徽的中生代火山巖中，常見粗安巖，并與鐵、銅、黃鐵礦礦床等有成因聯系。粗面巖trachyteSiO2近于飽和而堿質較高的中性噴出巖。與粗面巖相當的深成巖是正長巖。其SiO2平均含量為60％左右，Na2O+K2O為8～13％。粗面巖一般具塊狀構造，有時呈流狀構造。通常有數量不等的斑晶，基質為全晶質粗面結構，當堿性長石微晶呈寬板狀或近等軸粒狀無定向排列時，稱正長斑巖結構。有時可見球粒結構。粗面巖主要由堿性長石組成，并含少量斜長石、石英和鐵鎂礦物。據次要礦物種屬，可對粗面巖作進一步命名，常見的有石英粗面巖、黑云母粗面巖、鈉閃粗面巖、霓輝粗面巖、白榴粗面巖和藍方粗面巖等。其中前兩種巖石稱鈣堿性粗面巖,后三種稱堿性粗面巖。關于粗面巖的成因,一種觀點認為粗面質巖漿是派生巖漿，并且主要與巖漿同化作用有聯系。另一種觀點認為是堿性玄武巖漿分異作用的產物，分異作用有兩種演化趨勢。一是向堿度增大的方向發展，即堿性玄武巖→粗安巖→粗面巖→響巖；二是向酸度增大的方向發展，即堿性玄武巖→粗面巖→堿性流紋巖。凝灰巖tuff凝灰巖是火山噴出地表，顆粒比較細（可以隨風漂移，可距離火山口較遠）下落地表的火山灰，堆積固結成巖的產物，主要以中酸性為主，大部分出露于晚侏羅系。

1.晶屑玻屑凝灰巖：顏色以灰白色為主，凝灰結構，塊狀構造。晶屑玻屑含量小于10%，晶屑以石英、長石及少量暗色礦物組成。玻屑含量3-10%，玻璃質。凝灰質膠結，塊狀構造，巖石堅硬，厚層-巨厚層狀。產于距離火山口較遠地帶。

2.凝灰巖：灰白色為主，晶屑特征同上，只是晶屑含量10-30%。凝灰結果，塊狀構造。產于距離火山口較遠地帶。

3.熔結凝灰巖：晶屑特征同（1），灰-深灰色，熔巖結構，塊狀構造，膠結物為熔巖膠結，巖石致密堅硬。

4.流紋質凝灰巖：晶屑特征同（1），灰-深灰色，流紋條帶（黑白相間）清晰，流紋結構，塊狀構造，熔巖質膠結，產于距離火山口較近地帶，巖石致密堅硬。玄武巖basalt基性火山巖。是地球洋殼和月球月海的最主要組成物質，也是地球陸殼和月球月陸的重要組成物質。1546年，G.阿格里科拉首次在地質文獻中，用basalt這個詞描述德國薩克森的黑色巖石。漢語玄武巖一詞，引自日文。日本在兵庫縣玄武洞發現黑色橄欖玄武巖，故得名。

化學和礦物成分玄武巖主要礦物是富鈣單斜輝石和基性斜長石；次要礦物有橄欖石、斜方輝石、易變輝石、鐵鈦氧化物、堿性長石、石英或副長石、沸石、角閃石、云母、磷灰石、鋯石、鐵尖晶石、硫化物和石墨等。玄武巖的化學成分如表[玄武巖化學成分（重量％）]。

分類按SiO2飽和程度和堿性強弱，玄武巖被分為兩大類：①拉斑玄武巖（即亞堿性玄武巖），是SiO2過飽和或飽和的巖石。不含橄欖石和霞石，以含斜方輝石、易變輝石為特征。它的SiO2與全堿的關系是(Na2O+K2O)/(SiO2-39)的值小于0.37。②堿性玄武巖,SiO2不飽和,富堿。含橄欖石和副長石（如霞石）、沸石等，后兩種礦物有時與堿性長石或鉀質中長石、鉀質更長石一起，呈填隙物產于基質中;不含斜方輝石、易變輝石,僅含富鈣的單斜輝石，即透輝石質普通輝石。(Na2O+K2O)/(SiO2-39)的值大于0.37。上述兩類玄武巖的進一步命名,一般以特征礦物為依據。其中重要的種屬是粗面玄武巖（堿性長石的含量超過長石總量10％）、碧玄巖（副長石或沸石含量較高,并含橄欖石）、堿玄巖（不含橄欖石,其他同碧玄巖）、霞石巖及白榴巖（副長石為主要淺色礦物，不含或很少斜長石）、更長玄武巖（又名橄欖粗安巖,一種富含更長石的堿性玄武巖）、中長玄武巖(又名夏威夷巖,一種含中長石的堿性玄武巖)、細碧巖（含鈉長石或更長石的海相拉斑玄武巖）、苦橄玄武巖（富含自形橄欖石的拉斑玄武巖）、高鋁玄武巖（Al2O3大于16.5％、礦物組成介于橄欖玄武巖和堿性玄武巖之間的造山帶暗色巖石，已不常采用）。

月球玄武巖是構成月球的主要巖石之一，由月球外層約200公里深處形成的巖泉，經多次噴發（至少5次）在月表結晶（約1050℃）而成。是月球上最年輕的巖石，形成于距今33～37億年間，幾乎相當于已知的地球最古老巖石。月球玄武巖細粒、多孔，主要由輝石、斜長石和鈦鐵礦組成。其中輝石含量約50～59％，普通輝石多于易變輝石;斜長石約20～29％，為培長石或鈣長石;鈦鐵礦含量約10～18％。次要礦物有橄欖石、鉻鐵礦－鈦尖晶石、隕硫鐵、鐵、方英石、金紅石、磷灰石、白磷鈣礦、銅、云母、鎳黃鐵礦及若干尚未鑒定出的礦物。月球玄武巖的化學成分變化較大,特別是Al2O3和FeO，分別變化于7～25％和5～25％之間，一般以貧硅，富鈦、鐵為特點。

結構和構造玄武巖結晶程度和晶粒的大小，主要取決于巖漿冷卻速度。緩慢冷卻（如每天降溫幾度）可生成幾毫米大小、等大的晶體；迅速冷卻（如每分鐘降溫100℃）,則可生成細小的針狀、板狀晶體或非晶質玻璃。因此，在地表條件下，玄武巖通常呈細粒至隱晶質或玻璃質結構，少數為中粒結構。常含橄欖石、輝石和斜長石斑晶，構成斑狀結構。斑晶在流動的巖漿中可以聚集，稱聚斑結構。這些斑晶在玄武巖漿通過地殼上升的過程中形成（歷時幾個月至幾小時），也可在噴發前巨大的巖漿儲源中形成?；|結構變化大，隨巖流的厚薄、降溫的快慢和揮發組分的多寡，在全晶質至玻璃質之間存在各種過渡類型，但主要是間粒結構、填間結構、間隱結構，較少次輝綠結構和輝綠結構。

玄武巖構造與其固結環境有關。陸上形成的玄武巖，常呈繩狀構造、塊狀構造和柱狀節理；水下形成的玄武巖，常具枕狀構造。而氣孔構造、杏仁構造可能出現在各種玄武巖中。

在爆發性火山活動中，熾熱的玄武質熔巖噴出火口，隨其著地前固結程度的差異,形成不同形狀的火山彈:紡錘形火山彈、麻花形火山彈、不規則狀火山彈，以及牛糞狀、餅狀、草帽狀或蛇形和扁平狀濺落熔巖團。

次生變化玄武巖在水熱作用下發生變化。最易變化的是橄欖石，其次是輝石和斜長石。玄武巖玻璃常受火山后期熱液水氣影響，變化為富水的橙玄玻璃（最高含水量達35％）。玄武巖經風化，最終可變為黃褐色玄武土，如果SiO2被淋濾,余下水鋁礦和氧化鐵混合物,就可構成鋁土礦。

分布和產狀玄武巖分布廣泛，遍及各大洋和各大洲。主要呈巖被、巖流產出，并經常伴生一些玄武質火山碎屑巖。少數玄武巖呈巖墻、巖床、巖株或其他形式的淺成侵入體。

玄武巖的產狀表現為兩種噴發方式：①裂隙式噴發，往往構成大面積的泛流玄武巖，裂隙式噴發通道經常表現為與玄武巖成分相仿的巖墻群，但它們往往被后來的巖流掩埋而不易發現。中國西南部大面積分布的峨嵋山玄武巖即是一例，它形成于晚二疊世，分布面積約26萬平方公里,一般厚度為600～1500米，西部最厚處達3000米以上，屬拉斑玄武巖類，顯著富TiO2。在泛流玄武巖中，單個巖流平均厚度約10～100米，流動距離可達100～150公里以上一個地區的玄武巖往往由幾次或幾十次噴發形成，噴發間隔時間可長可短，有的長達幾十萬年。②中心式噴發，構成玄武巖火山錐及其鄰近的熔巖流和火山碎屑巖。中國東部，北起黑龍江，南至海南島的廣大地區，是一個以堿性玄武巖為主、兼有拉斑玄武巖的復合巖區，噴發于新生代，以中心式噴發為主，有數百座火山錐，尤以黑龍江-吉林、內蒙古高原、集寧-大同、南京地區、云南騰沖、廣東雷瓊地區和臺灣為豐富。

按產出的構造環境，玄武巖分4種：①發育于深海洋脊的玄武巖。大致以每年1.5×10(噸速率自洋脊涌出，屬拉斑玄武巖類，故又名深海拉斑玄武巖，以低含量的K2O、TiO2、全鐵和P2O5、高含量的CaO，區別于其他玄武巖。由于海底擴張，來自洋脊的深海拉斑玄武巖成為洋殼的主要組成。②發育于洋盆內群島和海山的玄武巖。一般由拉斑玄武巖和堿性玄武巖復合構成，其成因可能與上地幔熱柱活動有關。③發育于島弧和活動大陸邊緣的玄武巖。一般近深海溝一側和早期發育的是拉斑玄武巖，規模大，分布廣，并可能是細碧角斑巖系列的組成部分；向大陸方向，堿含量增高，為堿性玄武巖，但也可以有拉斑玄武巖與之共生，它們形成于島弧和造山活動最后階段或穩定以后，通常規模較小而零散。所謂的高鋁玄武巖以及共生的安山巖、英安巖、流紋巖等，出現于島弧和造山帶發育的中期。太古代晚期綠巖帶的拉斑玄武巖，在成分和產狀上可能相當于新生代島弧的拉斑玄武巖。④發育于大陸內部的玄武巖。它包括由裂隙噴發的大規模泛流拉斑玄武巖和少量的堿性玄武巖，它們受陸殼花崗物質混染。

成因和礦產玄武巖由玄武巖漿結晶形成。據推斷，美國夏威夷和俄羅斯堪察加的玄武巖漿直接來自地下60～90公里深處，并常挾帶近似上地幔的基本組成即二輝橄欖巖成分的深源捕虜體。因此，玄武巖漿起源于上地幔。利用玄武巖捕獲的上地幔巖石包體，模擬進行的熔融試驗表明，玄武巖漿可以由二輝橄欖巖部分熔融產生。

與玄武巖有關的主要礦種是銅、鐵、鈦、釩、鈷、冰洲石等。與玄武巖中二輝橄欖巖深源包體有關的某些橄欖石、石榴子石以及來自玄武巖的富鋁普通輝石、剛玉、鋯石等巨晶，可以作為寶石。此外，有些玄武巖是鑄石、巖棉、石灰的理想原料，火山灰可作肥料用，與火山活動有關的礦水可作醫用。花崗巖granite一種顯晶質酸性深成巖。以長石、石英淺色礦物為主，總量一般超過80％。肉紅色至淺灰色。相應的噴出巖是流紋巖。granite一詞于1596年首次提出,用以形容一種粒狀的巖石。

礦物成分石英為花崗巖的主要礦物，其量為20～50％。長石以鉀長石為主，斜長石為次，長石總量一般為60～70％。暗色礦物主要為黑云母，有時伴有白云母、普通角閃石或（和）輝石。色率一般低于10。副礦物含量通常小于1％，偶爾高達3％，常見的有磁鐵礦、鈦鐵礦、鋯石、磷灰石和榍石等。

種屬在花崗巖中首先根據斜長石劃分出兩個種屬：斜長石是更長石或鈉質中長石的稱鈣堿性花崗巖；若為鈉長石并含堿性暗色礦物（如鈉閃石、鈉鐵閃石和霓輝石等）的則稱堿性花崗巖。鈣堿性花崗巖又可按鉀長石與斜長石比值細分（見火成巖）。

化學成分花崗巖是SiO2過飽和的巖石。SiO2>65％，并以下列氧化物克分子數關系表示其化學特征：①Al2O3>Na2O+K2O，而且Al2O3<NA2O+K2O+CaO，稱準鋁質,大多數花崗閃長巖和英云閃長巖屬準鋁質花崗巖，常含角閃石或輝石。②Al2O3>Na2O+K2O+CaO,稱過鋁質,黑云母花崗巖往往屬于此類。除含黑云母外,有時兼含少量(不足5％)的白云母、堇青石、紅柱石、石榴子石等高鋁質礦物。③Al2O3<NA2O+K2O，為過堿質，稱堿性花崗巖,含一定量的堿性暗色礦物。

結構構造常呈半自形等粒結構，其中暗色礦物具有較完整的晶形，長石常具部分的晶形，但斜長石形態一般較鉀長石完整，石英一般為他形。按平均粒徑可有細粒、中粒和粗粒之分。花崗巖有時也具有特征的文象結構，表現為鉀長石和石英的規律連生，石英在鉀長石中呈定向排列，猶如象形文字?；◢弾r有時呈斑狀結構，斑晶主要為長石和石英,稱斑狀花崗巖。在花崗巖中,可以存在各種巖石包體。按成因大致可分3種類型：①捕虜體，為不規則的圍巖碎塊，富集于巖體邊部。它們與巖漿發生不同程度的反應，是巖漿侵入作用的重要標志。②析離體,由巖漿早期結晶的礦物凝聚而成,一般色率較高，但粒徑與周圍巖石無明顯差別。③殘留體和殘影體，是早期巖石受到交代作用逐漸被改造為花崗質巖石時由于改造不徹底而在巖體內留下了早期巖石的殘跡，隱約可見原有巖石的層理和片理。此外，有些花崗巖，特別是堿性花崗巖和堿長花崗巖，?？梢娋Ф礃嬙臁６幢趦扔惺ⅰ㈦姎馐?、綠柱石等晶簇生長,洞體大小不均,一般為幾毫米，有時達數十厘米。由于花崗巖漿冷卻結晶過程中的收縮作用，在巖體內部可發育原生節理，即縱節理、橫節理和水平節理等。在自然營力的長期作用下，由于某些巖塊的崩落，常造成陡峭的峰巒，是理想的游覽勝地。馳名中外的黃山風景區便是由花崗巖組成的。

分布花崗巖類是構成大陸地殼的主要巖石類型之一，廣泛分布于不同時代的褶皺帶和前寒武紀地盾區。中國花崗巖類的分布廣泛，尤其在中國東南和東北諸省，分布更為集中。中國東南花崗巖出露面積達20余萬平方公里，約相當于該區總面積的1/5。

產狀花崗巖常見的產狀有花崗巖穹窿、巖基、巖株、巖蓋和巖墻等。多分布于大陸地殼的上層。按巖體形成的深度不同可分淺帶巖體、中帶巖體和深帶巖體。淺帶巖體與圍巖呈明顯交切關系，有時與同源的火山巖共生，甚至直接發育于破火山口內，稱為次火山花崗巖。中國東部沿海有些燕山期花崗巖屬于此類。中帶巖體多數呈大巖基，一般為復式的，往往在復背斜軸部或穹窿構造的中心侵位。深帶巖體常表現為同造山型，圍巖一般是角閃巖相至麻粒巖相的變質巖，常與各種類型混合巖伴生。

成因花崗巖是多種成因的。就形成方式說，有兩種基本形式，即巖漿侵入和花崗巖化。①侵入花崗巖的巖漿來源一般認為有兩種途徑：結晶分異和部分熔融。結晶分異作用理論，認為花崗質巖漿可以由玄武質巖漿結晶分異而形成。根據結晶分異實驗，從玄武質巖漿中分離出的花崗質巖漿的數量只約5％。這表明由玄武質巖漿結晶分異而產生的花崗巖的可能性是存在的，但其分布極為有限。這種成因的花崗巖類往往與各個地質時期形成的基性火山巖或蛇綠巖套共生，巖性上大都是英云閃長巖或花崗閃長巖。1958年美國巖石學家O.F.塔特爾成功地完成了鈉長石-鉀長石-硅酸－水四元系在高溫高壓下的部分熔融實驗。發現在不同水分壓下在液相面上相應地都有一低共熔點以2×10(帕水分壓為例,低共熔點溫度為670℃，共熔混合物的成分是35％石英+40％鈉長石+25％鉀長石這與普通花崗巖的成分很相似。塔特爾實驗表明：當地溫梯度為30℃每公里小時時，在地表以下約20公里深度，溫度可達約630℃,水分壓力可達4×10(帕。在具備了這些條件的地殼深處，固態的陸殼物質開始發生部分熔融，出熔的部分便相當于花崗質巖漿。為了證實低熔組分與天然花崗巖成分的一致性，塔特爾等將酸性巖的化學成分作了三組分投影（見圖[在不同水壓下飽和水的熔體與石英、堿性長石平衡曲線]），發現投影點極密區與低共熔點相接近。這有力證明了許多花崗巖是巖漿成因的。②自然界也存在非巖漿成因的交代花崗巖。不僅在前寒武紀地盾區，而且在不同時代的褶皺帶中均可發生花崗巖化作用，形成交代成因的花崗巖。

70年代，許多學者開始致力于花崗巖起源物質的研究。通過鍶、釹、氧、硫、鉛等同位素組成的測定，發現花崗巖的許多特征與其起源物質的特性有內在聯系。澳大利亞學者B.W.查普爾等1974年提出把花崗巖類劃分為兩種成因類型:I型和S型。I型花崗巖由未經地表風化的火成巖源巖部分熔融形成,通常是準鋁質的；S型花崗巖由沉積巖源巖經部分熔融產生，通常是過鋁質的。中國學者徐克勤等(1984)針對中國東南部花崗巖類的巖石學、地球化學、同位素的特征，按花崗巖起源物質，將花崗巖劃分為幔源型、同熔型和陸殼改造型三種成因類型。吳利仁(1985)根據巖漿生成的物質來源，將花崗巖（和相應火山巖）劃分為幔源型（M型）幔殼(陸殼)混源型（MC型）和殼源型（C型）。

礦產和用途與花崗巖直接或間接有關的礦產主要有鎢、錫、鈹、鈮、鉭、鈾、金、銅、鉬、鉛、鋅等。主要分布于環太平洋成礦帶內，包括美洲西部和亞洲東部。中國東南地區尤以鎢、錫、鈹、鈾等工業礦床為著名，主要與燕山期花崗巖有關，并往往表現出成礦元素的富集與巖體成分有一定的相關性：鐵、銅礦床主要與弱酸性的閃長巖有關；鎢、錫、鈹、鈮、鉭、鈾主要與普通花崗巖有關?；◢弾r由于暗色礦物含量低、不易形成銹斑,容易加工而又美觀堅固,是雄偉建筑物的理想石料。（見彩圖[花岡巖

8×12厘米

產地：廣東臺山]）閃長巖diorite全晶質中性深成巖。主要由斜長石（中－更長石）和一種或幾種暗色礦物組成，后者總量一般為20～35％。不含或僅含少量的鉀長石，一般不超過長石總量的10％。不含或含極少量石英，其量不超過淺色礦物總量的5％。暗色礦物以角閃石為主，有時有輝石和黑云母。副礦物主要有磷灰石、磁鐵礦、鈦鐵礦和榍石等。19世紀初、中期，閃長巖和輝長巖的劃分標準分歧較大，命名混亂。至20世紀初,取得基本一致的意見:以斜長石的牌號An50為界，小于An50稱閃長巖；大于An50稱輝長巖。閃長巖一般呈半自形粒狀結構，有時斑狀結構。常呈塊狀構造。閃長巖分布有限，在整個火成巖分布面積中閃長巖不及2％多數呈巖株、巖墻、巖床、巖蓋等小型侵入體產生。既可呈獨立巖體，也可與其他深成巖，特別是花崗巖類巖石伴生。閃長巖有的直接來自中性巖漿的結晶作用；有的是通過花崗巖漿同化富鈣、鐵、鎂質巖石而成；也有的是基性巖漿在深部結晶分離的結果。閃長巖常見的次生變化有鈉長石化、綠簾石化、絹云母化等。中國華北及長江中下游地區與鐵、銅礦床有成因聯系的巖石主要是閃長巖、石英閃長巖和閃長玢巖。（見彩圖[閃長巖8×1]）斑巖porphyry以斑狀結構為特征的火成巖的總稱。以結構特征對巖石的命名。斑巖一詞，由玢巖演變而來。玢巖由G.阿格里科拉于1546年首先引入文獻，用以描述埃及的淡紫色、具斑點的巖石。此后很長時期內，斑巖和玢巖分別泛指變化了的具斑狀結構的粗面質的安山質巖石。多數巖石學家認為，大多數斑巖和玢巖在化學成分上屬于中性巖和酸性巖，因此常見的斑晶是石英、堿性長石和斜長石。其中石英常發育六方雙錐，具高溫石英外形；堿性長石常為透長石、正長石和歪長石，具隱條紋構造或亞顯微條紋構造；斜長石一般是中長石，常受巖漿熔蝕，或生成鈉質斜長石膜，也可以因巖漿流動作用，構成斜長石的聚合斑晶。習慣上,將含堿性長石和石英斑晶,或只含其一的斑狀結構的巖石,稱為斑巖,如花崗斑巖；將含斜長石斑晶的，稱玢巖，如閃長玢巖。如含斜長石又兼有堿性長石和（或）石英斑晶，仍稱為斑巖，如花崗閃長斑巖。含大量自形（有時半自形）鐵鎂礦物斑晶的斑狀巖石，一般為中、基性或超基性脈巖，稱作煌斑巖。輝綠玢巖是指含斜長石斑晶的基性淺成巖。鈉長斑巖和苦橄玢巖分別是含鈉長石斑晶和橄欖石斑晶的斑狀淺成巖。無論是斑巖或是玢巖，都是巖漿作用兩階段結晶的產物。因此，它們的斑晶和基質之間礦物粒級懸殊。斑晶由早階段巖漿結晶產生，形成于地下較深部位；而細?；螂[晶質基質為淺位晚階段巖漿結晶產物。就最終侵位深度而言,斑巖和玢巖都屬淺成巖,并常呈巖墻、巖脈、巖床或小侵入體產狀。斑巖和玢巖隨斑晶數量的減少和斑晶與基質之間粒度大小的接近而過渡為深成巖，如斑狀花崗巖是相當于花崗斑巖的深成巖或半深成巖；又隨斑晶數量減少和基質粒級減?。ㄖ敝岭[晶質或玻璃質）過渡為噴出巖，如斑狀流紋巖是相當于淺成相的流紋斑巖的噴出巖。與斑巖或玢巖有關的金屬礦產，常稱為斑巖銅礦、斑巖鉬礦、斑巖鎢礦、玢巖鐵礦等，它們都是與淺成巖漿作用和巖漿期后作用有成因聯系的重要礦床。有些半風化的粗面質或粗安質斑巖，因含人體所需的多種微量元素，并被溶出，而稱為藥石──麥飯石?；桶邘rlamprophyre一類深色、具煌斑結構、含較多揮發組分的中、基性或堿超基性火成巖。常呈巖墻產出。

煌斑巖的SiO2含量一般為30～56％（重量）,富FeO、MgO、Na2O和K2O（前兩項含量合計約14～27％,后兩項約3～10％）。此外，H2O、CO2、S、P2O5、Ba和稀有元素含量顯著高于化學成分類似的其他火成巖。因此，煌斑巖在礦物成分上的特點是：富鐵鎂礦物，如橄欖石、輝石、角閃石和黑色云母等；總含量一般大于35％，使巖石呈暗色;同一種鐵鎂礦物往往同時出現于斑晶和基質中;斑晶中鐵鎂礦物呈自形（有時半自形），構成煌斑巖特有的煌斑結構；長石和副長石限于基質中；方解石和沸石以及其他水熱礦物多半是原生礦物，有時它們與副長石等一起,構成眼球體（常見于堿性煌斑巖中）,它由熔體不混溶作用，形成于水氣壓力升高、熔體沸騰的巖漿結晶晚期；黃長石可出現于堿超基性煌斑巖中;此外,煌斑巖還可含不定量的磷灰石、榍石、磁鐵礦、綠泥石、蛇紋石、滑石、硫化物等。

根據所含礦物的組合情況和相對含量，可以對煌斑巖作進一步命名（見表[煌斑巖分類]）。其中閃正煌巖、閃斜煌巖、云正煌巖和云斜煌巖等四種鈣堿性煌斑巖是最常見的,它們常與后造山期花崗巖花崗閃長巖和閃長巖共生，常包裹各種巖石捕虜體和長石、石英捕虜晶以及長石、鐵鎂礦物巨晶。方沸堿煌巖、黑云沸煌巖、霞閃正煌巖和霞閃斜煌巖等為堿性煌斑巖，較少見，常含堿性長石、普通輝石、鈦普通角閃石和磷灰石巨晶，并可含二輝橄欖巖、輝石巖包體和麻粒巖捕虜體。黃長煌斑巖是罕見的堿超基性煌斑巖，常包裹二輝橄欖巖包體以及單斜輝石、斜方輝石、黑云母、角閃石巨晶。后兩類堿性和堿超基性煌斑巖與堿性雜巖和（或）火成碳酸巖共生。

煌斑巖除呈巖墻產出外，還可以呈巖脈、巖床或巖頸產狀。

關于煌斑巖的成因，說法不一，流行觀點有以下幾種：①由上地幔巖石在富CO2等揮發組分條件下,經部分熔融產生，類似于金伯利巖成因。②由形成花崗質巖石的殘余巖漿，分異出基性巖漿，從而結晶出煌斑巖。③由富揮發組分的玄武巖漿結晶而成,揮發分H2O和CO2促使煌斑巖中黑云母和角閃石等自形斑晶的形成、運動、浮起和圓化。④由于水熱氣流的堿交代作用，使玄武巖脈轉變為煌斑巖。⑤巖漿液態不混溶作用或同化混染作用，也能形成煌斑巖。

鉀鎂煌斑巖是一類煌斑巖狀、呈次火山或噴出產狀的火成巖。它在化學上富K2O和MgO，有時還富TiO2，但SiO2基本飽和。它的特征礦物是白榴石金云母、鉀-堿鎂閃石和硅鋯鈣鉀石。主要巖石是透輝白榴巖、白榴金云煌斑巖、金云白榴斑巖和鎂鐵白榴金云火山巖，它們有時呈凝灰巖狀外貌產出。鉀鎂煌斑巖可含金剛石，澳大利亞西部阿吉爾火山通道(Argyle

Diatreme)就因鉀鎂煌斑巖富含金剛石（每噸巖石中含1.03克）而著名于世。由于鉀鎂煌斑巖常與金伯利巖共生，因此它的成因就與金伯利巖的形成相聯系，有人認為它是中、低壓力下金伯利巖漿的分異產物。角斑巖keratophyre泛指富鈉的海相硅鋁質中性噴出巖。與細碧巖伴生，且有成因聯系。由德國地質學家C.W.岡貝爾于1874年提出。原指產于德國的菲希爾特山的一種含鈉長石的、野外肉眼觀察極近似粗面巖的噴出巖。此類巖石的特征礦物是鈉長石或鈉長石－更長石。此外還有綠泥石、綠簾石、方解石。暗色礦物為黑云母和輝閃石類。角斑巖大多為斑狀結構，顯微鏡下可見石英斑晶，且常有溶蝕現象。長石斑晶往往變化為絹云母和高嶺土(見高嶺石)的集合體。閃石類礦物都是含鈉質高的自形晶，但易變化為纖維假象角閃石。有時含輝石。基質中可含石英，很少見到玻璃質。角斑巖中常賦存有經濟價值的礦床。如西班牙的里奧廷托的硫化物多金屬礦床、中國甘肅白銀廠的含金銀多金屬黃鐵礦型銅礦床。也有人把日本的黑礦礦床與以上兩礦床對比。細碧巖spilite一種隱晶質、富鈉貧鈣、含鈉質斜長石的基性火山巖。細碧巖一詞由A.布龍尼亞于1827年提出，用以描述無斑或少斑、高鈉富次生礦物的噴出巖。細碧巖的SiO2含量（重量％）與玄武巖的相仿，但變化范圍較大，約44～55％；富堿，并常以Na2O含量(一般為4～6.5％)顯著高于K2O為特征。細碧巖的基本礦物組分是酸性斜長石（即鈉長石或更長石）、綠泥石和鐵鈦氧化物，有時含綠簾石、陽起石、方解石和少量石英，偶爾含輝石和橄欖石。細碧巖的結構構造與玄武巖的相仿，但以填間結構、間粒結構和塊狀構造為常見。細碧巖常以海底熔巖流的形式產出。與水接觸的熔巖的前峰或表層因淬冷作用,其中的鈉長石和(或)輝石微晶,呈骸晶結構（縱切面呈燕尾狀,圖1[細碧巖中鈉長石的燕尾狀骸晶結構（底邊長0.5毫米）]），鐵鈦氧化物呈樹枝狀結構;同時可能出現枕狀構造（圖2[細碧巖的枕關構造]）,它的形態指示巖流頂面（枕狀體向上突起和彎曲）和底面（向枕狀體中心內凹或向下呈楔形）。枕狀構造主要形成于水下斜坡，而不是在平坦的海底或蝕地、洞穴中。細碧巖也可以具氣孔構造、杏仁構造以及火山碎屑結構，但其數量和發育程底低于玄武巖。細碧巖還可形成小侵入體。細碧巖一般與角斑巖、石英角斑巖以及相應成分火山碎屑巖共生,稱為細碧-角斑巖系；也可以與橄欖巖、輝石巖以及輝長質雜巖等組成蛇綠巖套（見蛇綠巖）。細碧巖的成因，尚有爭議,存在以下3種流行的觀點：①由細碧巖巖漿結晶形成，因為在細碧巖中見到眾多的鈉長石自形斑晶和燕尾狀鈉長石骸晶；②海底玄武巖在其結晶晚期或結晶后不久，其中的鈣質斜長石受海水中鈉的置換，轉變為鈉長石，多余的鈣參與了富鈣的綠簾石和方解石的生成，由此產生細碧巖；③玄武巖經埋藏變質作用形成細碧巖。英云閃長巖tonalite一種顯晶質中酸性侵入巖。相當的噴出巖是英安巖。英文名tonalite來源于意大利蒂羅爾山(Tonale)。主要由斜長石（中長石、更長石,約占2/3）和石英、黑云母組成，斜長石常具環帶構造。較富鐵鎂礦物，除黑云母外，有時含角閃石、輝石。此外，可含堿性長石（一般是正長石），并往往呈填隙物產出，但其量不足長石總量1/10。常見副礦物是磷灰石、榍石、磁鐵礦。因此，英云閃長巖在礦物組成上大體與石英閃長巖相仿，是介于閃長巖和花崗閃長巖之間的中間巖石；雖以較富石英和云母的特點區別于石英閃長巖，但它們之間不易測定確切的礦物定量界限。英云閃長巖主要呈單個小巖體或呈輝長巖、蘇長巖等有關巖石的邊緣相產出，較少是單獨的大巖體。二長巖monzonite一種中性侵入巖。堿性長石和斜長石含量大致相當，石英含量<5％。英文名mon-zonite來自阿爾卑斯山區的一個地名Monzone。中國部分二長巖的化學成分:SiO2為56～62％，Al2O3為16～20％，Fe2O@S(3^0為2.6～3％，FeO為1.8～4.1％,MgO為1～1.7％,CaO為4～6.4％,Na2O為3.9～5.4％，K2O為2.9～4％。按主要暗色礦物成分，分角閃二長巖和云輝二長巖等。深成相二長巖的特征結構是自形斜長石和自形、半自形暗色礦物被他形鉀長石所包裹，稱二長結構。淺成相可具斑狀結構，斑晶為斜長石和鉀長石，稱二長斑巖。二長巖可呈獨立小巖株狀產出，也可與正長巖、閃長巖伴生形成雜巖體。與二長巖有關的礦產主要是夕卡巖型鐵礦。偉晶巖pegmatite由巨粒礦物組成的淡色結晶巖。

礦物成分不同類型偉晶巖有不同的礦物成分?；◢弬ゾr以斜長石、微斜長石、石英、白云母、黑云母、電氣石為主；堿性偉晶巖以霞石、微斜長石、正長石、鈉長石霓石、堿性角閃石、黑云母等為主；基性偉晶巖以鈣質斜長石為主。此外，花崗偉晶巖經常含大量稀有元素礦物，如綠柱石、鈮鐵礦、鉭鐵礦、鈮鉭錳礦、細晶石、富鉿鋯石、銫榴石、錫石、褐簾石、瀝青鈾礦、鋰輝石、鋰云母、黃玉等，所含稀有元素有Nb、Ta、Be、Li、Rb、Cs、Zr、Hf、U、REE等及揮發分CO2、HCl、CO、H2S、N2、SO2、H2BO3、CH4、H2等，其含量比母巖高數十倍。堿性偉晶巖中含有鋯石、異性石、褐硅鈉鈦石、斜方板晶石等，稀有元素為Nb、Zr、Th、Ce、La等。但是，大多數偉晶巖的礦物組合簡單，僅有一種或兩種主要礦物和少量稀少的次要礦物；復雜的偉晶巖才含很多鈉長石和稀有元素特別集中的幾類礦物。

結構構造晶體粗大，一般由數厘米至數十米，有時顆粒大小在很小距離內變化很大。例如，俄羅斯烏拉爾伊門山一個采石場的偉晶巖中微斜長石巨晶重達100噸，大小為10×10米；中國新疆偉晶巖中綠柱石長達數米，鋰輝石2.4米，白云母片面積達一平方米,鉭鈮錳礦10×25厘米。此外，在偉晶巖中稀有元素礦物常形成局部聚集。南非馬克瓦倫德偉晶巖中發現有重20～30噸綠柱石聚集；美國布拉希爾礦床有一噸鈮鐵礦堆積，南達科他州偉晶巖中鋰云母聚集重達10噸。

由于熔體－溶液在構造裂隙中進行分異交代作用，偉晶巖脈內部就形成了不同結構帶。不同帶可形成不同稀有元素礦化，一般偉晶巖可由2～3個帶組成，即文象帶、塊狀微斜長石帶和石英核。而產于一些構造活動帶變質巖中的，則分帶不明顯,多成混雜條帶狀。此外,偉晶巖在空間上還有另一個共同的特點，即越遠離母巖或從深部到淺部，偉晶巖交代作用越強、稀有元素礦化越富。

產狀偉晶巖脈常在花崗巖、堿性巖或遠離巖體的圍巖中分布，形態上有層狀、板狀、塊狀、管狀、透鏡狀及各種脈狀，常呈脈群出現。中國新疆阿爾泰偉晶巖區約有數萬條偉晶巖脈，川西偉晶巖區近萬條。偉晶巖脈規模大小不等，變化較大。一般厚度由數十厘米至數十米，延伸數十至數百米。有的厚度達數百米，延伸數千米，向深部延續上千米，個別管狀偉晶巖直徑近百米，延伸數十米。

成因關于偉晶巖的成因存在著不同的觀點。爭論的問題是偉晶巖形成初期階段是否存在原始偉晶巖漿。某些學者認為是由比母巖富含揮發組分及稀有金屬化合物的殘余硅酸鹽熔融體(偉晶巖漿)充填于侵入巖體上部或圍巖的各種裂縫中結晶而成。在不同結晶階段可以形成不同的偉晶巖，早期只能形成由長石、石英組成的簡單偉晶巖，在此基礎上受到富含礦化劑的堿性溶液作用，長石被交代形成白云母、黃玉、電氣石及稀有元素礦物的復雜偉晶巖。另一些學者反對上述觀點，不承認存在厚始的偉晶巖漿，認為偉晶巖是由細粒的細晶巖、花崗巖或其他巖石遭受到晚期氣熱液交代和重結晶作用而成。據礦物中包裹體測溫，某些稀有金屬偉晶巖形成溫度變化較大。如中國新疆可可托海3號脈形成溫度為300～1140℃；閩西變質巖中稀有金屬偉晶巖為180～400℃。

偉晶巖形成時代可劃分為前寒武紀、加里東期、海西－印支期和燕山期，其中以后兩期較為重要。中國華北地臺區偉晶巖多屬前寒武紀,西北、西南區屬海西-印支及燕山期，而華南多屬燕山期。

礦產和用途偉晶巖，特別是花崗偉晶巖是含有一系列稀有元素礦物的礦床，是稀有元素礦床的重要開采對象。它為工業提供壓電石英、云母等材料；為陶瓷玻璃工業提供石英、長石、粘土等原料；透明綠柱石、電氣石、金綠寶石、紫水晶等可作寶石之用。（見彩圖[文象偉晶巖

6×9厘米

產地:河北宣化]）細晶巖Aplite

一種主要由長石，石英（和通常含有少量白云母）組成的淡色脈狀巖石。它具有細粒的，似糖粒結構。雖然這個詞匯也可用于具有這種結構的任何巖石，成分上從花崗巖到輝長巖，但如果沒有修飾語它是專指花崗巖成分的巖石。石英巖quartzite主要由石英組成的變質巖。是石英砂巖及硅質巖經變質作用形成。常為粒狀變晶結構，塊狀構造。按石英含量可分為兩類：①長石石英巖，石英含量大于75％，常含長石及云母等礦物，長石含量一般少于20％。如長石含量增多，則過渡為淺粒巖。②石英巖，石英含量大于90％，可含少量云母、長石、磁鐵礦等礦物。石英巖的原巖可以是：單礦物石英砂巖，含泥質、鈣質石英砂巖，膠體沉積的硅質巖（包括陸源碎屑溶解再沉積的硅質巖和與火山噴氣有關的硅質巖）和深海放射蟲硅質巖等。不同原巖形成的石英巖，可根據結構、變晶程度、副產物、巖石共生組合及產狀等加以區分。例如，由單礦物石英砂巖形成的石英巖,粒度較粗,常具典型的平衡鑲嵌結構，含有較多的鋯石等副礦物；由硅質巖形成的石英巖，