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文檔簡介

1火山巖的偏光顯微鏡下鑒定主講:鄭常青2

一、偏光顯微鏡下觀察造巖礦物的某些光性特征1.橄欖石

提示:斜方晶系,Ng-Np=0.037~0.041。觀察內(nèi)容:顏色、切面形態(tài)、突起、最高干涉色級別等(照片1、2)照片1橄欖玄武巖照片示橄欖石作為噴出巖的斑晶,往往具有完整的輪廓。雖被熔蝕,仍大致可看出其縱切面呈兩端被封閉的長六邊形。橄欖石伊丁石化。L=4.4mm,單偏光,D057。

照片2橄欖巖視域中可看到橄欖石切面上的最高干涉色可達二級頂部。L=1.1mm,正交偏光,D059-3(L示照片橫邊的長度,下同)。32.普通輝石

提示:單斜晶系,Ng-Np=0.021~0.025,C∧Ng=+38~+55°,(+)2∨=50~61°。觀察內(nèi)容:顏色、突起、測橫切面上兩組解理之夾角(照片3)、最高干涉色、C∧Ng(消光角)。照片3橄欖巖其中斜方輝石近八邊形的橫切面上可見兩組近于正交的解理縫,褐黃色者為金云母。L=2.2mm,單偏光,D053-143.普通角閃石

提示:單斜晶系,Ng-Np=0.019~0.026,C∧Ng=+12~+25°,(-)2∨=52~85°。觀察內(nèi)容:顏色及多色性、吸收性,找出垂直c軸的菱形切面,測二組解理相交角(見照片4);最高干涉色,斜消光切面上測C∧Ng(消光角)及延長符號。照片4角閃石巖角閃石綠色,中等解理,橫切面呈菱形或近于菱形的六邊形,其上可見呈56°與124°相交的解理縫。L=4.4mm,單偏光,D056。54.黑云母提示:單斜晶系,Ng-—Np=0.040~0.050,b‖Nm,C∧Np=0~3°,(-)2∨=0~10°。觀察內(nèi)容:顏色(見照片5、6)、多色性和吸收性;找條狀切面,觀察對于{001}解理縫近于平行消光,一般消光角不超過3°;在平行(001)切面上,觀察銳角等分線干涉圖,測光性符號。照片5黑云母安山巖照片示黑云母斑晶呈紅褐色,具完全解理L=4.4mm,單偏光,D050照片6流紋—英安巖照片示黑云母的暗化褪色現(xiàn)象L=4.4mm,單偏光,D051-1

65.鉀長石

提示:單斜晶系,Ng-Np=0.005~0.007(照片9、10)。觀察內(nèi)容:負突起(看貝克線),看表面分解物的顏色是否為黃褐或褐紅色,干涉色,雙晶種類。找全消光或近于全黑的切面觀察二軸晶光軸干涉圖,并測其光性符號。照片9花崗巖照片示微斜長石所具有的格子雙晶L=4.4mm,正交偏光,D045

照片10花崗巖其中鉀長石內(nèi)含鈉長石嵌晶,屬條紋長石L=4.4mm,正交偏光,D046

76.斜長石(更—中長石)

提示:三斜晶系,Ng-Np=0.009~0.0075(見照片7、8)。觀察內(nèi)容:鈉長石雙晶(聚片雙晶)。照片7閃長玢巖示斜長石斑晶具環(huán)帶構造L=4.4mm,正交偏光,D047

照片8安山巖斑狀結構,斑晶斜長石具麻點結構和聚片雙晶L=4.4mm,正交偏光,D049

87.石英

提示:β-石英(六方晶系),α-石英(三方晶系)。No=1.544,Ne=1.553,Ne-No=0.009(照片11、12)。觀察內(nèi)容:無色透明、正突起低、切面形態(tài)、最高干涉色(一級黃白色)。尋找全消光切面,觀察光軸干涉圖形,并測光性。在看干涉圖時,注意有無光性異?,F(xiàn)象。照片11石英巖具平真鑲嵌粒狀變晶結構,切面近于黑色者系垂直光軸的切面。L=4.4mm,正交偏光,D042照片12流紋質(zhì)熔結凝灰?guī)r石英(晶屑)呈斑晶狀,切面形態(tài)呈六邊形(持高溫假像),有被熔蝕現(xiàn)象。L=4.4mm,正交偏光,D0439二、中基性火山熔巖的鏡下鑒定(一)基性玄武巖的巖石特征玄武巖屬基性噴出巖,主要由輝石和基性斜長石構成。玄武巖的化學成分特點是,SiO2含量為44~53.5%,比超基性巖高,低于中酸性巖類,全鐵量9~11%,MgO4~10%。標本呈中深顏色,比重較大。10

玄武巖按SiO2的飽和程度和堿性強弱分為拉斑玄武巖類和堿性玄武巖類。拉斑玄武巖是SiO2飽和或過飽和的非堿性玄武巖,堿性玄武巖屬SiO2不飽和一類(參看表1)。拉斑玄武巖堿性橄欖玄武巖斑晶拉長石—培長石橄欖石:無或少量,并具輝石反應邊普通輝石:貧鈦和低鈣古銅輝石、紫蘇輝石拉長石—中長石橄欖石:少量或豐富,無輝石反應邊普通輝石:富鈣、鋁、鈦。有時具砂鐘構造、環(huán)帶構造不含斜方輝石基質(zhì)培長石—拉長石普通輝石、易變輝石一般無橄欖石填隙物:富SiO2的酸性玻璃、石英或石英和正長石構成的文象狀交生體拉長石—更長石普通輝石、鈦普通輝石可含橄欖石填隙物:鈉質(zhì)或鉀質(zhì)玄武玻璃、堿性長石、沸石和霞石等,不含石英表1拉斑玄武巖和堿性橄欖玄武巖的礦物特征比較111.玄武巖的礦物成分

主要是斜長石和輝石,有些種屬含橄欖石,次要礦物是鈦、鐵氧化物(磁鐵礦、鈦鐵礦、赤鐵礦等)、正長石、石英或似長石、沸石等。(1)斜長石通常是拉長石,但在斑晶中可以是培長石,而在基質(zhì)中可以是中長石,甚至更長石。斑晶斜長石常具環(huán)帶構造,基質(zhì)斜長石也可以有環(huán)帶構造。無論是在斑晶或基質(zhì)中,斜長石都普遍發(fā)育鈉長石律、肖鈉長石律、卡鈉復合律聚片式雙晶。(2)輝石一類是富鈣的普遍輝石(單斜輝石),另一類是貧鈣的易變輝石(單斜輝石)和紫蘇輝石(斜方輝石)。(3)橄欖石斑晶呈自形-半自形,而基質(zhì)中橄欖石則為半自形-他形。122.玄武巖的結構特征玄武巖通常為細粒隱晶質(zhì)至玻璃質(zhì),常見斑狀結構、聚斑結構、顯微斑狀結構。玄武巖基質(zhì)的典型結構是間粒結構、間隱結構和填間結構。但在厚的巖流的中、下部往往會出現(xiàn)次輝綠結構,甚至有局部的輝綠結構,如極度快速冷卻,則會出現(xiàn)玻璃結構。13(1)間粒結構

是顯微晶質(zhì)結構的一個變種,特點是較自形的板條狀斜長石雜亂分布,構成交錯的格架,在微晶之間的空隙內(nèi)充填著細小的粒狀礦物,如輝石、橄欖石、磁鐵礦等,斜長石微晶聚片雙晶可辨(照片13)。照片13橄欖玄武巖基質(zhì)具間粒結構,斜長石微晶格架中充填著粒狀礦物橄欖石、輝石、磁鐵礦等。L=2.2mm,正交偏光,D021-2

14(2)間隱結構

是一種半晶質(zhì)的基質(zhì)結構。特點是長柱狀或板條狀斜長石微晶不規(guī)則分布,互相交接呈格架狀,在格架的間隙中充填著玻璃質(zhì)(或脫?;a(chǎn)物)或隱晶質(zhì)(照片16)。照片16玄武巖間隱結構,斜長石微晶之格架中充填物為火山玻璃(已變?yōu)榫G泥石)。L=4.4mm,單偏光,D026-1。

15(3)填間結構

又稱拉斑玄武結構,是介于間隱結構和間粒結構之間過渡類型的基質(zhì)結構,其特點在于長柱狀或板條狀的斜長石微晶不規(guī)則分布,互相交接成格架狀,在格架的間隙中既充填有玻璃質(zhì),又充填有輝石等深色礦物(照片14)。

14、玄武巖基質(zhì)具填間結構,斜長石微晶格架的間隙中充填著粒狀礦物和火山玻璃(已變?yōu)榫G泥石)。L=2.2mm,單偏光,D022-1。16(4)次輝綠結構又稱次含長結構,是指一個輝石晶體局部地包裹斜長石或與斜長石互嵌,是介于輝綠結構和間粒結構之間的一種過渡性結構(照片17)。(5)輝綠結構

又稱嵌晶含長結構,即在一顆較大的輝石晶體中包裹有若干自形、半自形的長條狀斜長石晶體,這是輝綠巖的典型結構。(6)球顆結構常見于基性熔巖的基質(zhì)中,特點是纖維狀斜長石呈放射狀分布,或由纖維狀斜長石與顯微粒狀輝石交生組成。照片17粒玄巖照片示輝石(單斜)局部地包裹斜長石或與斜長石互嵌,呈次輝綠結構。L=4.4mm,單偏光,D027-1

173.玄武巖的構造

在玄武巖中普遍發(fā)育有氣孔構造和杏仁構造,杏仁體可由沸石、玉髓、綠泥石、碳酸鹽礦物等充填氣孔而成(照片15)。

照片15玄武巖照片示杏仁體由綠泥石和方解石充填氣孔而成,杏仁體內(nèi)具射束狀構造。L=4.4mm,正交偏光,D02418(二)中性火山熔巖的巖石特征中性火山巖的化學成分特點是SiO2含量中等,一般為53.5~65%,可根據(jù)斜長石占長石總量之比為>2/3、1/3~2/3和<1/3分別劃分為安山巖、粗面安山巖和粗面巖。一般具斑狀結構,基質(zhì)較細,肉眼觀之為隱晶質(zhì),往往具氣孔狀、杏仁狀構造,顏色一般為灰色、灰褐色或淡紅色,其中以粗面巖色較淺。191.礦物成分斜長石——斜長石是安山巖和粗面安山巖的主要礦物成分,往往呈斑晶和基質(zhì)出現(xiàn),安山巖的斑晶為拉長石和中長石,粗面安山巖的斑晶常為中長石、粗面巖的斑晶為更長石,基質(zhì)斜長石常為更—中長石。堿性長石——是粗面巖的主要礦物,往往作為斑晶,并在基質(zhì)中大量存在。在粗面安山巖中,它主要賦存于基質(zhì)斜長石微晶的間隙內(nèi),而在安山巖中僅有少量充填于斜長石微晶間。石英——在一般的中性噴出巖中,不出現(xiàn)石英斑晶,有時存在于基質(zhì)中呈填隙物或微嵌晶結構。輝石——在噴出巖中較常見,其中普通輝石和透輝石在斑晶和基質(zhì)中都可存在。角閃石——主要構成斑晶,在其邊緣往往鑲有一圈深色不透明的暗化邊。黑云母——呈斑晶產(chǎn)出,有不同程度的熔蝕和暗化邊現(xiàn)象其他如橄欖石、似長石在有的種屬中有少量出現(xiàn)。202.中性火山熔巖的結構構造中性火山熔巖普遍具斑狀結構,基質(zhì)結構種類較多,包括交織結構、玻晶交織結構、粗面結構、正斑結構、球粒結構等。常見氣孔構造、杏仁構造(照片18)和流動構造等。所謂“流動構造”是指由于巖漿運動而引起其組成物質(zhì)呈原生的平行或半平行排列構造。照片18杏仁狀安山巖杏仁構造,基質(zhì)具玻晶交織結構,杏仁體內(nèi)為方解石。L=4.4mm,單偏光,D03421(1)安山巖的基質(zhì)結構除玻質(zhì)結構外,主要是交織結構和玻晶交織結構交織結構——基質(zhì)中的主體由密集的斜長石微晶所組成,呈交織狀或近乎平行排列,在斜長石微晶之間分布有一些細小的輝石顆粒和金屬礦物,有時含很少玻璃(參看照片20)。照片20黑云母粗面安山巖照片示基質(zhì)部位具交織結構。L=4.4mm,正交偏光,D039-1

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玻晶交織結構——基質(zhì)中玻璃成分較多,在玻璃或玻璃脫?;a(chǎn)物的背景上散布有大量細小的斜長石微晶和鐵鎂礦物的細小顆粒,這種結構在安山巖中尤為發(fā)育,故又稱安山結構(照片18、19)。照片19安山巖基質(zhì)具玻晶交織結構,斜長石微晶呈平行狀排列。L=1.1mm,單偏光,D036-2照片18杏仁狀安山巖杏仁構造,基質(zhì)具玻晶交織結構,杏仁體內(nèi)為方解石。L=4.4mm,單偏光,D03423(2)粗面安山巖

堿性長石明顯增多,有時堿性長石構成斜長石斑晶的“外殼”或充填在斜長微晶的間隙內(nèi),此乃鑒定粗面安山巖的重要標志(照片20、21)。照片20黑云母粗面安山巖照片示基質(zhì)部位具交織結構。L=4.4mm,正交偏光,D039-1

照片21粗面安山巖斜長石斑晶具鉀長石環(huán)邊(邊部顯示出紅色色調(diào)者為鉀長石),基質(zhì)中鉀長石微晶含量低于斜長石。L=4.4mm,單偏光,D040-224(3)粗面巖最為常見的一種基質(zhì)結構為粗面結構粗面巖相當于正長巖的噴出巖,斑晶礦物除堿性長石(正長石、透長石)外尚有斜長石,其基質(zhì)所具粗面結構的特點是,巖石全由長柱狀或板條狀鉀長石微晶組成,密集的堿性長石微晶明顯地呈定向或半定向排列(照片22)。正斑結構的特點是基質(zhì)中堿性長石微晶的切面呈短的長方形或正方形,微晶之間有少量石英或玻璃,它是正長斑巖、粗面巖等斑狀巖石基質(zhì)所具有的結構。照片22粗面巖粗面結構,基質(zhì)礦物主要由鉀長石微晶組成。L=4.4mm,正交偏光,D041-1

25三、酸性熔巖的鏡下鑒定一、酸性熔巖的巖石特征酸性熔巖的代表性種屬為流紋巖和英安巖,相當于花崗巖和花崗閃長巖的噴出相,其化學成分特點是SiO2含量高,一般為65~77%,屬SiO2過飽和巖石。堿質(zhì)(K2O+Na2O)含量較高,約為7~8%,MgO、FeO、CaO等含量低。流紋—英安巖顏色較淺,一般為灰、灰紅、紅色等,有時為灰綠、灰黑和紫色。常具斑狀結構,基質(zhì)為隱晶質(zhì)或玻璃質(zhì)。酸性熔巖的粘度很大,所以經(jīng)??梢姶罅炕鹕剿樾嘉镔|(zhì)與之伴生,流動痕跡非常顯著,多具流紋構造。261.礦物成分主要礦物為石英、堿性長石及斜長石,含少量鐵鎂礦物。由于噴出巖是在高溫氧化條件下生成的,故往往表現(xiàn)出高溫氧化的特點。石英——呈高溫石英假象的斑晶具六方雙錐狀晶形,受熔蝕后顆粒園化或呈港灣狀。堿性長石——主要是透長石、正長石。斜長石——常呈斑晶出現(xiàn),很少見于基質(zhì),多為更—中長石。鐵鎂礦物——以黑云母和(或)角閃石為主,透輝石偶見,黑云母和角閃石往往有暗化邊現(xiàn)象。272.酸性熔巖的結構(1)玻璃質(zhì)結構基質(zhì)由酸性火山玻璃組成,其中常有數(shù)量不等的雛晶,在脫玻重結晶的作用下,玻質(zhì)結構常轉化為霏細、球?;蚣毩=Y構。(2)球粒結構球粒由長英質(zhì)細小纖維組成,呈放射狀構造(照片32、33)。如組成這些集合體的纖維呈平行分布,則稱隱束結構。脫?;纬傻那蛄?梢郧袛嗔骷y構造,一般無晶核,數(shù)量較少,球粒四周往往被玻璃質(zhì)所包圍。過冷卻結晶的球粒則可被流紋構造所環(huán)繞,其核心常見晶核,球粒的間隙為界線清楚的霏細結構物質(zhì)所擠滿。照片32流紋巖示放射狀球粒結構。L=4.4mm,單偏光,D018-2

照片33流紋巖具球粒結構,顯微文象結構。L=4.4mm,正交偏光,D01928(3)顯微嵌晶包含結構其特點是主晶由不規(guī)則等軸狀的的石英集合體所組成,其內(nèi)散布有細小的長石微晶。此種結構可以是脫玻重結晶的產(chǎn)物。它常呈團或不規(guī)則脈狀出現(xiàn),尤在低倍正交下呈斑塊狀消光現(xiàn)象(照片29、30)。照片29流紋—英安巖照片示在一個小囊狀體及石英斑晶周圍出現(xiàn)大片的斑塊狀消光現(xiàn)象(每一個“斑”都是由顯微包含結構所構成)。L=4.4mm,正交偏光,D011-1照片30流紋—英安巖顯微嵌晶包含結構,主晶石英發(fā)育趨于完整自形,其中客晶鉀長石呈半自形顯微粒狀。L=2.2mm,正交偏光,D01229(4)顯微文象結構堿性長石和石英有規(guī)則的連生,石英具獨特的棱角形和楔形在堿性長石和晶體中作定向排列,狀如古象形文字,同一長石顆粒中各石英嵌晶同時消光。如上述石英嵌晶沒有規(guī)則的外形,則稱顯微偉晶結構。(5)霏細結構巖石由極細小的他形粒狀石英、長石的隱晶質(zhì)集合體和分散的玻璃所組成。原生的霏細結構是高粘度巖漿迅速冷卻的結果,其堿性長石和石英微粒之間界線清晰,且較規(guī)則,而次生的即脫?;斐傻啮毥Y構礦物之間的界線模糊而不規(guī)則。霏細結構如結晶程度高,與最細粒的花崗巖相似,則稱微花崗結構。303.酸性熔巖的構造酸性熔巖多具典型的流紋構造,常見不規(guī)則狀氣孔構造、珍珠構造等。(1)流紋構造是粘度大的巖漿在流動冷卻過程中所形成的,其特點是結晶礦物顆粒、隱晶質(zhì)、玻璃、雛晶和氣孔等這些組成部分在流動冷卻過程中以不同顏色和結構的細密條帶(條紋)呈定向或半定向排列的構造(照片23—26)。31照片23流紋巖層狀流紋構造,紋理平緩。L=4.4mm,單偏光,D001照片24流紋巖流紋構造,流紋顯示柔皺狀特征。L=4.4mm,單偏光,D003照片25流紋—英安巖斑狀結構,流紋構造,紋理紊亂。因脫玻褪色而形成一些淺(白)色不規(guī)則透鏡狀條帶。L=4.4mm,單偏光,D006照片26流紋—英安巖流紋構造,照片中白色撕裂狀“塑狀體”系由顯微包含脫玻結構所造成。L=2.2mm,單偏光,D007-232(2)囊狀體構造是成巖晚期氣相結晶作用促使其周圍玻璃基質(zhì)發(fā)生去玻作用而形成的內(nèi)含氣相礦物的脫玻體(狀如“囊”)。在薄片中其形狀類似漿屑,多呈條帶一透鏡狀或囊狀。這種囊狀體具有雙重結構,從邊部向內(nèi)可分為兩個帶,外帶為脫玻結構帶,內(nèi)帶(內(nèi)部)為氣相結晶礦物所占據(jù)。在脫玻帶內(nèi)往往可見變余流紋構造,紋理與主體熔巖中的流紋相一致。這種囊狀體在流紋巖、碎斑熔巖、一些脈狀侵入體甚至灰流凝灰?guī)r中都有存在(照片27、28)。照片27流紋—英安巖照片示囊狀體構造,囊狀體內(nèi)白色充填物為石英,其中含有很小的客晶(鉀長石)。L=4.4mm,單偏光,D008-2。照片28流紋—英安巖同照片27,示囊狀體周圍由顯微嵌晶包含結構所造成的斑塊狀消光現(xiàn)象。L=4.4mm,正交偏光,D008-1。33(3)珍珠構造是火山玻璃冷凝收縮而形成的一種弧形裂隙構造,其特征是一系列破裂的同心球面(在斷面上呈彎曲的斷續(xù)同心園?。┏暑愃普渲闋罴象w形態(tài)(照片31)。照片31珍珠巖珍珠構造,照片示玻璃質(zhì)巖石中所發(fā)育的一條列球面形裂隙。L=4.4mm,單偏光,D015-2

34四、碎斑熔巖的鏡下鑒定(一)碎斑熔巖的巖相巖石學特征

碎斑熔巖在我國東南沿?;鹕綆r地區(qū)分布廣泛,屬侵出相熔巖。碎斑熔巖多分布于火山構造洼地中心或破火山口中央,構成獨立的巖穹或復合火山巖穹。侵出相碎斑熔巖由巖體的邊緣向內(nèi)部可分為三個巖相,即邊緣相—破質(zhì)碎斑熔巖、過渡相—霏細狀碎斑熔巖和內(nèi)部相—粒狀碎斑熔巖。碎斑熔巖多為灰~灰黑色,斑狀結構。351.礦物成分

碎斑熔巖的斑晶礦物以鉀長石、石英和斜長石為主,黑云母、輝石次之,基質(zhì)部位為玻質(zhì)(邊緣相)和霏細~粒狀的長英質(zhì)礦物(過渡相~內(nèi)部相)。2.結構構造(1)碎斑熔巖的一般結構構造特征:就基質(zhì)而言,普遍具有隱晶狀結構和霏細狀結構,玻質(zhì)結構和半自形粒狀結構要視邊緣相和內(nèi)部相的發(fā)育程度,隱晶—球粒結構和顯微嵌晶包含結構局部發(fā)育。流紋構造和氣相結晶作用造成的囊狀體構造普遍發(fā)育于玻質(zhì)碎斑熔巖(邊緣相)和霏細狀碎斑熔巖中,此類結構構造在前面流紋質(zhì)熔巖中已有敘述。36(2)碎斑熔巖的標型結構a.碎斑結構斑晶礦物破碎強烈者可呈晶屑狀,但相當部分斑晶礦物雖然碎裂,卻有碎而不散、散而不離的現(xiàn)象,具有可拼性(照片34、35)照片34碎斑熔巖斑晶石英碎裂,有被熔蝕現(xiàn)象L=4.4mm,正交偏光,D061照片35碎斑熔巖石英斑晶碎裂,碎而不散L=4.4mm,正交偏光,D06637b.再生珠邊結構斑晶礦物普遍發(fā)育同成分再生邊,邊里面含有異成分礦物的珠粒,故稱之為“再生珠邊”。最常見的是鉀長石斑晶周圍有一圈再生的同成份(即鉀長石)環(huán)邊,且二者光性方位一致,邊內(nèi)含石英的珠粒。石英斑晶有時也有再生的石英質(zhì)環(huán)邊,邊內(nèi)所含珠粒為鉀長石。斜長石的珠邊發(fā)育不那么完整,而且“邊”和“珠”的礦物成分顯得更為復雜(照片36、37)。照片36碎斑熔巖示鉀長石斑晶具有完整的再生珠邊。L=2.2mm,正交偏光,D062-1照片37碎斑熔巖照片示斜長石斑晶具不完整的再生珠邊,基質(zhì)礦物具包含結構。L=2.2mm,正交偏光,D063

38c.包含結構此乃指在碎斑熔巖的基質(zhì)中粒狀長英質(zhì)礦物有相互包裹的現(xiàn)象,被包裹的礦物(客晶)多呈細小的園粒狀,主晶則呈它形粒狀。例如鉀長石包裹著石英,同時也可見到石英包裹鉀長石(見照片37)。尤在內(nèi)部相粒狀碎斑熔巖中會有包裹—反包裹的現(xiàn)象,如在石英的珠點內(nèi)有更為細小的鉀長石珠點的這種珠中有珠的現(xiàn)象并非罕見。照片37碎斑熔巖照片示斜長石斑晶具不完整的再生珠邊,基質(zhì)礦物具包含結構。L=2.2mm,正交偏光,D063

39五、火山碎屑巖的鏡下觀察(一)火山碎屑巖的一般特征火山碎屑巖是爆發(fā)性火山活動所產(chǎn)生的各種碎屑物通過成巖作用所形成的巖石,即所謂正?;鹕剿樾紟r,如凝灰?guī)r、角礫巖,集塊巖等。401.火山碎屑巖的組份特征

爆發(fā)性火山活動所產(chǎn)生的各種碎屑,稱火山碎屑物。按粒徑劃分,<2mm者統(tǒng)稱為火山灰,包括巖屑、晶屑、玻屑及更細小的火山塵。這里著重介紹火山灰成分與特征。(1)巖屑>2mm的為角礫,5公分以上者為集塊。巖屑指剛性的圍巖碎屑,由火山通道附近和基底巖石組成,它可包括早期形成的火山巖和其它非火山成因的巖石,巖屑形態(tài)之棱角程度不一,其內(nèi)部的結構要素被巖屑輪廓所切斷。(2)晶屑主要是來自巖漿中晶出的斑晶崩碎物(有的>2mm),除同源晶屑外,尚有外來晶屑。晶屑的成分包括鉀長石、斜長石、石英和黑云母等。晶屑形態(tài)不像熔巖中大小不等的斑晶礦物那么自形,它是炸碎的晶體碎屑,多為棱角狀、尖角狀,有的甚至呈弧面狀、尖刀狀。41(3)玻屑通常是指火山爆發(fā)過程中,隨著熔巖內(nèi)氣體的迅速膨脹逸出,使多孔狀的玻質(zhì)熔巖進一步破碎而成。熔漿粘度較大的中酸性玻屑多呈雞骨狀、弓形、環(huán)形等各種形態(tài)的凹面棱角狀(照片38、39)。玄武質(zhì)(巖漿粘度比較低)玻屑有時呈玻璃絲或水滴形,被稱之為火山毛或火山淚。

照片39凝灰?guī)r暗色玻屑(富鐵質(zhì))呈各種凹面棱角狀形態(tài)。L=4.4mm,單偏光,D071照片38凝灰?guī)r剛性玻屑具特征的凹面棱角狀和環(huán)狀形態(tài)。L=4.4mm,單偏光,D069。42(4)火山泥球又稱豆石或增生火山礫,它是在火山爆發(fā)時,細火山灰在水蒸氣或水分參與下凝聚粘連的球狀或豆狀物,大小數(shù)mm不等。往往有一小的凝聚中心(如很小的晶屑),或以火山灰的凝團為中心,因動力關系不斷旋轉,將其周圍的塵狀物不斷地粘連并一圈一圈的增長,故內(nèi)具同心環(huán)狀構造。如豆石破碎,其破片內(nèi)則顯示出未封閉的環(huán)狀構造(照片41)。(5)火山塵鏡下難以辨認的微小火山灰質(zhì)點,常呈塵點狀。主要成分為玻璃(粉狀)及一些晶粉,在高倍鏡下觀之,會有一些光性反應。以上火山碎屑物主要是按照正??章湎嗄?guī)r的特征介紹的,有關基底涌流凝灰?guī)r的組分特征這里暫未涉及。照片41豆石凝灰?guī)r照片示火山泥球之局部,其內(nèi)具同心環(huán)狀構造。L=4.4mm,正交偏光,D076432.結構屬火山碎屑結構或稱壓緊火山碎屑結構。特點在于,碎屑呈尖角或棱角狀,以壓緊膠結為主。據(jù)碎屑物粒級大小可細分為集塊結構、角礫結構和凝灰結構(照片40)。照片40凝灰?guī)r巖石具凝灰結構,晶屑為主,玻屑次之。L=4.4mm,單偏光,D07544六、熔結火山碎屑巖的鏡下鑒定(一)熔結火山碎屑巖一般特征熔結火山碎屑巖是一種以火山灰流形式形成的火山碎屑巖?;鹕交伊魇且环N火山碎屑流,是火山爆發(fā)產(chǎn)生的熱、氣體和碎屑組成的密度流,其粒級大部分屬凝灰級,故此巖石又稱火山灰流凝灰?guī)r。我們通常所講的熔結凝灰?guī)r只是整個灰流凝灰?guī)r(層)中間的一部分。作為一個完整的火山灰流(巖)層通常具有熔結分帶性,按熔結程度可劃分為未熔結、弱熔結和熔結(凝灰?guī)r)三個帶,在熔結帶之上下有明顯的對稱分帶性。這里我們著重介紹熔結凝灰?guī)r的有關特征。451.熔結凝灰?guī)r的組分特征巖屑:系指<2mm的剛性巖石碎塊,>2mm者為角礫,5cm以上為集塊晶屑:指礦物晶體之碎屑,晶屑和巖屑與正?;鹕剿樾紟r中的無異。玻屑:可分剛性玻屑和塑性玻屑二種。

剛性玻屑主要出現(xiàn)在未熔結凝灰?guī)r中,塑性玻屑(也可稱為小漿屑)出現(xiàn)在弱熔結~熔結凝灰?guī)r中。塑性玻屑切面形態(tài)呈透鏡一條帶狀,內(nèi)部沿長軸方向往往有一條因氣泡壁合攏而形成的暗線,狀似“脊”。經(jīng)脫玻作用,纖維狀長英質(zhì)礦物從邊緣向中央軸線方向生長,從而使塑性玻屑內(nèi)部呈現(xiàn)脊狀脫玻結構(見照片42)。照片42(未熔結)凝灰?guī)r近于剛性玻屑內(nèi)具“脊”狀暗線,右下方為鉀長石晶屑。L=2.2mm,單偏光,D078-146(4)漿屑(塑性浮巖屑)又稱火焰石,它是熔漿處在粘性狀態(tài)下經(jīng)猛烈爆發(fā)炸成撕裂狀的漿屑(又稱巖漿碎塊)。漿屑內(nèi)可具斑狀結構、流紋構造。在露頭上往往可以看到它像焰舌一樣向外伸展。在巖石薄片中,其切面形態(tài)多為壓扁拉長的透鏡一條帶狀、撕裂狀,二端呈焰舌或須狀外伸。漿屑內(nèi)可見壓偏的變形氣孔,一旦氣孔壁合并則會留下不連續(xù)的暗色條紋。一經(jīng)脫玻作用,從漿屑的邊部開始向內(nèi)會依次出現(xiàn)顯微隱晶質(zhì)結構—梳狀脫玻結構—球粒脫玻結構,至中央軸區(qū)部位則是氣相結晶作用所形成的長英質(zhì)粒狀鑲嵌結構(照片51-54)。(5)火山塵在細小的火山灰之間所出現(xiàn)的塵狀物。47照片51熔結凝灰?guī)r示漿屑之全貌,由其邊緣向內(nèi)具明顯的結構分帶現(xiàn)象,內(nèi)部白色他形的為石英。L=4.4mm,單偏光,D091-1照片52熔結凝灰?guī)r照片同51,漿屑邊部呈明顯的梳狀脫玻結構,內(nèi)部為氣相結晶礦物。L=4.4mm,正交偏光,D091-3

照片53照片52之放大,示漿屑內(nèi)部為氣相結晶礦物,石英中嵌有小的鉀長石微晶。L=2.2mm,正交偏光,D091-2

照片54熔結凝灰?guī)r照片示一完整的漿屑,呈透鏡一條帶狀,邊部具完

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