酸性岩类

酸性岩类就是通常所指的花岗岩-流纹岩类。

根据花岗岩浆形成的源区岩石不同，查佩尔(B.W.Chappel，1974)等将花岗岩划分为S型和I型。I型花岗岩浆是由火成(岩浆)物质部分熔融形成，S型则是沉积物质部分熔融形成。两者在主要矿物组成、副矿物成分、岩石化学性质及成矿专属性上都有不同。后来石原舜三(1977)又提出把岩浆成因的花岗岩划分为磁铁矿型和钛铁矿型，并分别与I型和S型相对应，认为它的矿物组合特征的不同，反映了在成岩时fO2条件的不同。磁铁矿型的花岗岩fO2高，钛铁矿型的fO2低，磁铁矿型的岩浆在上地幔或下地壳形成，钛铁矿型的岩浆在上地壳中形成。不同成因的花岗岩在岩类学上有共同的特点，其主要组分都由石英、碱性长石及较酸性的斜长石组成。因交代成因的花岗岩较少，且属变质岩范畴，所以放在变质岩中研究。本教材介绍的主要是岩浆成因的花岗岩。

1.概述

本类岩石化学成分的特点是SiO2含量高，为硅酸过饱和岩石，习惯上称酸性岩类。K2O和Na2O含量高，平均6%～8%，而FeO，Fe2O3，CaO较低。本类岩石根据σ值可分为钙碱性系列(σ<3.3)和碱性系列(σ=3.3～9)，以钙碱性系列岩石最为常见。

矿物成分主要是石英、钾长石和酸性斜长石。最大特征是石英大量出现。暗色矿物较少，有黑云母、角闪石等，约10%。副矿物含量一般<1%，但种类繁多。

本类岩石分布甚广，绝大多数分布于大陆地壳，通常多分布于板块结晶基底上。这些特点恰恰和基性岩类相反。因此，有人把酸性岩类看成是伴随大陆地壳形成的产物。

2.侵入岩

包括深成相、中深成相和浅成相的各类岩石，其主要代表是花岗岩、花岗闪长岩、花岗斑岩。凡是石英含量>20%，主要矿物由石英、钾长石和酸性斜长石组成，且三者含量之和≥85%的侵入岩，被称作花岗岩类(狭义的)。花岗岩类随着石英含量的减少、斜长石含量的增加(An含量往往也升高)向闪长岩过渡，随着石英含量的减少、钾长石含量的增加向正长岩过渡，人们把这种石英含量较低(20%与5%之间)、具有花岗岩外貌的岩石称为过渡性岩石，如石英闪长岩、石英二长岩、石英正长岩等。这些过渡性岩石与狭义的花岗岩类在成因和分布上有着密切的关系，在同一个岩体里，这几种岩石常共生在一起互相渐变过渡，因此也有人把它们合在一起，统称为花岗岩类(广义的)。

3.喷出岩

与花岗岩和花岗闪长岩相应的代表性酸性喷出岩是流纹岩和英安岩，它们在矿物成分上与侵入岩基本相同。结构主要是斑状结构，构造主要是流纹构造、气孔及浮岩(多孔)构造。肉眼观察，有明显的石英及透长石斑晶，基质为隐晶质和玻璃质。常呈瓷状断口。

1.酸性侵入岩

◎花岗岩：是一种显晶质粒状酸性深成岩，呈肉红色至浅灰色（图7-21 A）。主要矿物成分为石英（20%～50%）和长石（60%～70%）。次要矿物为黑云母、普通角闪石或辉石等，含量一般为5%～10%。副矿物有磁铁矿、钛铁矿、锆石、磷灰石等，含量＜1%。

镜下观察，花岗岩常呈半自形等粒结构，暗色矿物较早结晶，晶形较完整，长石部分为自形，石英一般为他形（图7-21B）。长石主要是钾长石（正长石和微斜长石）和斜长石，微斜长石常具格子状双晶。

苏州花岗岩中产有文象花岗岩，镜下观察，主要由钾长石和石英组成，暗色矿物含量很低。岩石常呈斑状结构。石英和长石相互交生成楔形文字样式的文象结构，故称文象花岗岩（图7-21C，D）。

图7-21 花岗岩

◎花岗闪长岩：常与花岗岩伴生，常见于花岗岩岩体的边缘。SiO2含量在65%左右，石英含量＞20%，斜长石（更长石或中长石）含量高于碱性长石，暗色矿物为角闪石和黑云母。副矿物有榍石、磷灰石、磁铁矿、锆石等。灰绿色或暗灰色（图7-22A）。斜长石常具明显的环带构造。常呈半自形粒状结构，似斑状结构（图7-22B）。

◎英云闪长岩：是一种显晶质中酸性深成岩，矿物组成大体与石英闪长岩相似。主要由斜长石（中长石、更长石）和石英、黑云母等组成（图7-23A）。斜长石常具环带构造。深色矿物除黑云母外，有时含角闪石、辉石。斜长石占长石总量的60%，碱性长石（正长石）不足长石总量的10%，并往往呈填隙物产出。常见的副矿物有磷灰石、榍石、磁铁矿。

◎更长（奥长）环斑花岗岩：是花岗岩的特殊变种，呈红色或灰色，其主要特征是具有一种特殊的斑状结构（更长环斑结构）。即斑晶为卵形的肉红色钾长石，外面包围一圈灰白色更长石（奥长石）外壳（图7-23 B）。钾长石斑晶为具卡式双晶的单个晶体，或为几个不规则状、扇状晶体组成的集合体。该花岗岩基质矿物主要为石英、钾长石、黑云母，有时还有角闪石。副矿物为锆石、磷灰石、金属矿物等。主要形成于前寒武纪，北京密云、河北赤城、江西上饶、辽宁桓仁、陕西商州、福建漳州等地见有分布。

图7-22 花岗闪长岩

图7-23 英云闪长岩和更长环斑花岗岩

◎花岗斑岩：是常见的酸性浅成岩。矿物成分与花岗岩基本相同。具斑状结构，基质呈微花岗结构（图7-24A）。斑晶主要为石英和长石，也可有黑云母和角闪石。石英斑晶往往晶形很好（图7-24B）。钾长石为正长石或透长石。黑云母和角闪石有时见暗化边。

图7-24 花岗斑岩

2.酸性喷出岩

◎流纹岩：是由花岗质岩浆喷出地表冷凝形成，常发育流纹构造（图7-25A，B）。一般呈绛红、肉红、灰黄等色。常呈斑状结构，斑晶主要是石英（Qz）和透长石（San），偶见斜长石和黑云母，基质为致密隐晶质或玻璃质，显霏细、球粒、玻璃质结构（图7-25C，D）。

图7-25 流纹岩

流纹岩分布面积较广，常与熔结凝灰岩等共生。与其有关的金属矿产有铅、锌、银、金和铀等，非金属矿常见的有沸石、蒙脱石、高岭石、叶蜡石、明矾石和萤石等。

◎英安岩：是化学成分和矿物成分与花岗闪长岩相当的火山岩。颜色较浅，灰-灰白色。斑状结构，斑晶多为中性斜长石、石英和碱性长石，斑晶斜长石环带发育（图7-26）；基质为细粒的长石、石英等，含少量黑云母、角闪石等，基质通常为嵌晶结构、玻基交织结构及玻璃质结构。英安岩常与流纹岩、粗面岩和安山岩共生，组成巨厚的火山岩系。

◎熔结凝灰岩：岩石比较致密，貌似熔岩（图7-27A），但具火山碎屑结构。主要由岩屑、晶屑、浆屑、玻屑等组成（图7-27B，C），其粒径＜2mm。塑性的浆屑和玻屑常被压扁拉长，绕过刚性的岩屑和晶屑呈平行排列，形成假流纹构造（图7-27D）。

一般认为，熔结凝灰岩是由高黏度的富含挥发分的酸性、中酸性和碱性熔浆，上升到近地表处，由于外界压力骤降，而膨胀起泡，犹如牛奶沸腾一样；气泡壁愈来愈薄，最终发生爆炸，泡壁破裂，熔浆被粉碎，并大量涌出火山口，呈炽热状态悬浮于气体之中，形成沿山坡流动的火山灰流或火山碎屑流，然后火山灰流迅速堆积，在热力和重荷的影响下，塑性岩屑（即浆屑）和玻屑受挤压变形，彼此熔结而形成的岩石。

图7-26 英安岩

（江苏江宁）

图7-27 熔结凝灰岩

◎酸性玻璃质火山岩：是黑曜岩、松脂岩和珍珠岩的统称。其组成物质的80%～100%为玻璃质，是流纹质和英安质岩浆在地表快速冷凝的产物。黑曜岩、松脂岩和珍珠岩三者主要的区别是含水量不同，其中黑曜岩含水量很低（＜1%），松脂岩含水量很高（4%～10%），珍珠岩居中（3%～4%）。

——黑曜岩：呈黑色或深褐色，贝壳状断口，玻璃光泽（图7-28A）。成分与花岗岩相当，但全部由玻璃质组成，有时在玻璃质中含有羽状微晶和雏晶（图7-28B）。

——松脂岩：呈深灰色，带深褐色调，其光泽和结构很像松脂，具贝壳状断口。在玻璃基质中含有一些雏晶或斑晶。

——珍珠岩：呈深灰-黑色，具珍珠光泽和珍珠状裂开构造，有时显示珍珠球粒与周围胶结物颜色不一现象，球粒呈褐红色，胶结物为浅灰绿色。在单偏光下，显示圆弧状裂纹构造和少量钾长石斑晶（图7-28C），在正交偏光间，玻璃质全消光（图7-28D）。

图7-28 酸性玻璃质火山岩

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