1、中国地质大学北京岩石学教学教材一、名词解释1.变质作用： 在地下特定的环境中，由于温度、压力或流体的影响，使原岩在基本为固态条件下，发生物 质成分、构造及结构变化的作用称为变质作用。变质作用的机制主要包括：变质结晶、变形和变质分异 3 类。2.间粒结构： 浅成相或喷出相火山岩基质中，由辉石等暗色矿物以及隐晶质玻璃质充填于微晶斜长石粒间 空隙形成的结构。 称为填隙结构。 充填物均为粒状矿物时称间粒结构。 充填物为隐晶质 -玻璃质称间隐结构。 二者的过渡类型称间粒间隐结构。3.区域变质作用： 它是在大面积发生的区域性的变质作用，是地壳活动带伴随强烈造山运动所发生的一种 变质作用。变质因素复杂，往往
2、是温度、压力、偏应力和流体综合作用。变质机制也多样，主要是重结晶 和变形，有时还伴有明显的交代和部分熔融。4.泥晶基质： 又称微晶基质。泥晶是指呈机械性运移和沉积的泥级碳酸盐质点。基质又称杂基，是指充填 在颗粒之间的细粒机械填隙物。泥晶基质即为细粒填隙物为碳酸盐微晶的基质。5.玻屑凝灰岩： 火山碎屑物主要为玻屑的一种凝灰岩，凝灰岩是火山碎屑岩中分布最广的一种，具有典型 的凝灰结构，火山物质占 90% 以上，碎屑粒径小于 2 毫米。6.浊流： 是在水下斜坡上产生的，含大量悬浮颗粒（泥砂）和水分、以紊乱状态快速流动的重力流。7.麻粒岩： 是一种在高温和中压下稳定的区域变质岩，其特征是岩石中含水矿物
3、（如角闪石、黑云母）均 不稳定一般含量很少或不出现。暗色矿物中主要为紫苏辉石、透辉石，浅色矿物中有长石和石英，石英显 暗色，有时含石榴石、夕残石、蓝晶石、堇青石等。一般为中、粗粒状变晶结构，有时为不等粒状变晶结 构，多为块状构造。8.同化混染作用： 岩浆在上升或停留于岩浆房期间， 除与围岩具有热交换外， 还可能与围岩发生物质交换， 其结果是熔化围岩及捕虏体，或与其发生反应，而使岩浆的成分发生变化，这一过程称为同化混染作用。9.混合岩化作用： 这是在区域变质作用的基础上，由地壳内部热流升高而产生的深部热流和局部重熔熔浆 渗透、交代、贯入于变质岩中并形成混合岩的一种变质作用。10.玄武岩： 基性喷
4、出岩的代表性岩石。主要由基性斜长石和辉石组成，次要矿物有橄榄石、角闪石及黑 云母等，岩石均为暗色，一般为黑色，有时呈灰绿以及暗紫色，岩石多具斑状结构，气孔构造和杏仁构造 普遍。11.斑状变晶结构： 根据变晶矿物的相对大小划分的变晶结构的一种，若颗粒粒度呈双模式分布，大颗粒 （变斑晶）为细小颗粒（基质）包围，则称为斑状变晶结构。斑状结构 : 岩石中矿物颗粒分为大小截然不同的两群， 大的称为斑晶， 小的及不结晶的玻璃质称为基质。 其间没有中等大小的颗粒，可与不等粒结构相区别。12.接触变质作用： 是在岩浆岩体边缘和围岩的接触带上，由于岩浆的高温和从岩浆中分出的溶液的影响 而使岩石发生变质的作用。根
5、据作用的因素和岩石变化特征常分为热接触变质作用和接触交代变质作用。13.序粒层理： 又称递变层理，系指层内从底到顶粒度由粗向细逐渐变化的一种层理。14.变质相系： 每一个变质地区都可用一系列的变质相表示温度和压力的变化，即一个递增变质地区观察 到的变质相的系列，称为变质相系。变质相： 变质作用过程中同时形成的一套矿物共生组合及其形成时的物化条件。具体的说是一定温度 - 压力的反映，而一系列化学成分不同的岩石在一定温压范围内所形成的，变质矿物共生组合体，即构成一 个变质相。15.柱状节理： 熔浆在冷凝固结过程中，如果成分均匀，地形平坦，而且缓慢冷缩，就可能围绕一些大致 成等距离排列的凝结中心收缩
6、，从而形成垂直于冷凝面的裂隙，把岩石分割成多边形柱状体，这种裂隙称 为柱状节理。16.片状构造： 变质岩的一种变成构造。这是变质岩最常见、最典型的构造，其特点是岩石中所含大量片 状和粒状矿物都呈平行排列，片柱状矿物大于 30% ，粒状矿物以石英为主，可含一定数量的长石，长石含 量25%。17.岩浆结晶分异作用： 是指由于岩浆中结晶的固相物质的分离而使残余岩浆成分发生变化的作用。18.辉绿结构： 是基性浅成侵入岩的典型结构，指辉绿岩中基性斜长石和辉石颗粒大小相近，但是自形程 度不同，自形程度好的斜长石呈板状，搭成三角形孔隙，其中充填它形的辉石颗粒。可与辉长结构过渡， 称辉长辉绿结构。辉长结构：
7、是基性深成侵入岩辉长岩的典型结构，表现为基性斜长石和辉石的自行程度相近，均呈现半自 行-他形粒状，是岩浆同时析出的结果。19.P-T-t轨迹：岩石在变质作用过程中 P-T条件随时间（t）的变化而变化的历程或在 P-T图解中表示该历程的曲线。矿物共生组合： 矿物组合是岩石化学成分和 P、T 等条件的反映，是共生分析的对象或出发点。是一定 化学成分岩石达到化学平衡时的矿物组合 ,又称平衡矿物共生组合。20.脉岩： 岩浆作用过程中一定阶段的产物，它是一种具有特殊形态的小侵入体，外形有规则的，也有不 规则的，经常在深成侵入体内部或附近围岩中，充填在裂隙内，多呈脉状产出，所以称之为脉岩。21.表生成岩作
8、用： 指坚固沉积岩因盆地回返而逐渐上升到潜水面附近时受渗流和潜流大气降水影响所发 生的作用。22.相序递变规律： 只有在横向上成因相近且紧密相邻而发育着的相，才能在垂向上依次叠覆出现而没有 间断，也就是沉积学中常说的相连续性原理或沃尔特相律。相模式 ：以相序递变规律为基础，以现代沉积环境和沉积物特征的研究为基础，从大量的研究实例中 驿沉积的发育和演化加以高度概括，归纳出带有普遍意义的沉积相的空间组合形式，称相模式。相标志： 指沉积岩中能指示一定环境条件的各种特征，包括岩性标志、古生物标志和地球化学标志。23.气孔和杏仁构造： 当岩浆喷溢到地面时，围压降低。其中所含挥发份达到过饱和，它们从岩浆中
9、分离 出来时，形成大量气泡，这些气泡一部分散逸于大气中，一部分则由于岩浆迅速冷却凝固而保留在岩石中 形成空洞，这就是气孔构造。当气孔被岩浆期后矿物所充填时，其充填物宛如杏仁，称为杏仁构造。24.榴辉岩： 是一种在极高压条件下形成的区域变质岩，主要由绿色绿辉石和粉红色的石榴石所组成。典 型的榴辉岩不含长石，可含少量石英，有时含蓝晶石、辉石、金红石、尖晶石等。岩石一般为深色中粗粒 不等粒粒状变晶结构，块状构造。25.安山岩： 中性喷出岩的代表岩石。主要矿物成分为角闪石和斜长石，也有辉石和黑云母，橄榄石很少见到。新鲜的安山岩呈浅灰色、灰色，多为半晶质斑状结构（安山结构） ，主要为块状构造，气孔和杏仁
10、构造也较发育。26.安山结构： 是岩浆岩中安山岩发育的代表性结构，岩石总体呈斑状结构，基质呈玻晶交织结构，表现为基质中由玻璃基质和斜长石微晶构成。27.片麻岩： 一种区域变质岩。岩石具明显的片麻状构造，含长石、石英较多，粒度较粗，岩石中长石和石英的含量大于 50%，其中斜长石含量大于 20%。片麻状构造： 主要由长英质矿物组成的具定向构造的岩石，其中斜长石含量大于 20，片柱状矿物小于 15 。28.成岩作用： 系指松散沉积物脱离沉积环境而被固结成岩石期间所发生的作用。29.同生作用： 指沉积物刚刚沉积、还暴露在沉积环境底层水中、在沉积物 -水界面及其以下的一薄层内所发生的一切物理、化学或生物
11、作用。30.长石砂岩： 碎屑组份主要是石英和长石，其中长石的含量必须大于 25%，石英含量小于 75%，岩屑含量小于长石。 此外，长石砂岩中还常有少量的黑云母和白云母。 一般颗粒较粗， 为粗-中粒结构， 圆度较差， 分选不好或中等。31.科马提岩： 是超基性岩浆岩中喷出岩的一种，最早发现于南非，由高镁橄榄石（ Fo=90-95 ） 、辉石和少量金属矿物和基性玻璃组成。常见枕状构造，发育独特的鬣刺结构和化学成分。32.岩浆分异作用： 是指原来成分均匀的岩浆，在没有外来物质加入的情况下，依靠本身的演化，最终产生不同组分的岩浆岩的作用。33.里特曼 指数：是表示 岩浆岩中全碱含 量与二氧化硅含 量之
12、间关系的指 数。具体表示为 ： （K2O+Na2O）2/（SiO2 43）,其中使用去掉百分号的主量元素含量。适合于 SiO2含量大于43%的岩石。根据计算结果，若里特曼指数 9称为过碱性岩石。34.羽状交错层理： 细层与层系界面斜交，相邻层系中细层的倾向相反。35.沉积后作用： 沉积物从沉积下来后到深埋变质或被抬升到地表再次遭到风化作用前所经历的所有变化。36.沉积分异作用： 母岩风化产物及其它来源沉积物，在搬运和沉积过程中会按照颗粒大小、形状、比重、矿物成分和化学成分在地表依次沉积下来，这种现象称为沉积分异作用。37.变晶结构： 变质作用过程中形成的结构，固体条件下进行，变质矿物基本同时形
13、成。38.岩浆岩的相： 就是指不同环境条件下形成的岩石和岩体总的特征，包括形成深度、结构、构造和产状等，可分为侵入岩相和火山岩相两大类。岩浆岩的产状： 指岩浆岩体的大小、形状、与围岩的接触关系，形成时的地质构造环境、距离地表的深 度等。分为侵入岩的产状和火山岩的产状。39.色率： 岩浆岩中铁镁矿物含量的体积百分比。40.原生岩浆： 是地幔或者地壳物质经局部熔融所形成的最初的岩浆。次生岩浆： 是原生岩浆通过发展和演化所形成的岩浆。41.斑状结构： 岩浆岩中矿物颗粒分为大小截然不同的两群，大的称为斑晶，小的和不结晶的玻璃质称为基质。其间没有中等大小的颗粒，可与不等粒结构相区别。42.混合岩化作用：
14、 是高级区域变质（造山变质）伴随的部分熔融产生的低熔物质（新成体或者脉体）与 变质岩（基体或者古成体）混合形成混合岩的大规模变质作用。它是变质作用向岩浆作用过渡的类型，又 称为超变质作用。43.岩浆：44.准同生白云石化作用：45.云英岩：46.角岩：47.包含结构：48.粒序层理：二、简述题1.试述主要造岩矿物在风化作用中的稳定性。（1） 暗色矿物： 橄榄石 辉石 角闪石 黑云母铁镁矿物，主要指Fe、Mg、Ca的硅酸盐矿物，如橄榄石、辉石、角闪石等，这类矿物的稳定性较低，其中以橄榄石最易风化，辉石次之，再其次是角闪石，因此它们在沉积岩中的含量甚少。黑云母稳定性比 白云母低，故后者在沉积岩中较
15、常见。（2） 浅色矿物：斜长石 钾长石 白云母 酸性斜长石 中性斜长石 基性斜长石，因此，在沉积岩中较为常见的碎屑长石是 和酸性斜长石。石英为最稳定的造岩矿物，因此，母岩风化越彻底，石英在风化产 物中的相对含量越高。（3） 粘土矿物和碳酸盐矿物 粘土矿物是沉积岩的重要造岩矿物，在一般风化作用下只发生机械破碎，而无化学分解现象，在较强风化作用下才转变成更稳定的矿物。碳酸盐矿物主要是方解石和白云石，这类矿物在酸性水中极易溶解。2.障壁 -泻湖沉积体系包括哪些沉积单元？并简述其特征。（1） 沉积单元：障壁岛、泻湖、潮坪。（2） 障壁岛特征：成分成熟度高、结构成熟度高（临滨下部由非常细的砂、粉砂组成，
16、面状的纹层常被生物扰动破坏； 中部由中细砂及介壳组成， 发育低角度楔状和槽状交错层理。 前滨由分选良好的砂砾岩构成， 发育冲洗层理。后滨沙丘沉积物多为细粒砂岩，发育风成的中小型槽状交错层理以及植物根构造。漫冲积 坪由中细砂组成，发育前积斜层理和水平层理。 ）泻湖特征：低能、可咸化（泻湖中波浪作用较弱，其环境相应地变得安静、低能，沉积物以细粒陆源 物质和化学沉积物质为主。障壁岛的遮拦、泻湖水体的蒸发、淡水的注入等，都将使泻湖的含盐度高于或 低于正常海水。 ）潮坪特征：砂泥薄互层、潮汐层理（潮坪沉积以粘土岩、粉砂岩、细砂岩为主，砾岩极少见。泥坪上 多见水平纹层；混合坪上多具脉状、波状、透镜状层理，
17、系由涨落潮时形成的砂波与平潮期的泥质沉积组 合而成；沙坪上常出现由多次涨潮造成的羽状或人字形的双向形态的交错层理。 ）3.恢复变质岩原岩有哪些标志？ （野外地质、岩相学、矿物学、地球化学）（1） 地质产状及岩石共生组合：在野外直接观察地质标志，是恢复原岩最基本的方法。正变质岩一般为 不规则的封闭轮廓，脉状、层状或似层状，没有韵律性层理。副变质岩一般承袭原有层理和韵律性层理， 如复理石层、递变层、波痕、斜层理等均可能在变质岩里保留下来。（2） 岩石学标志：变质岩的原岩性质在矿物成分和结构构造上有明显的反应。 变余结构构造是恢复原岩的 重要依据，变质程度强烈的，则要借助于某些特征矿物及矿物共生组合
18、来恢复原岩。正变质岩中常见有 变余辉长结构、变余辉绿结构、变余斑状结构、变余气孔构造、变余杏仁构变余流纹构造等；副变质岩中 常见有变余砂状结构、变余泥质结构以及各种变余层理构造和变余层面构造。出现大量富铝矿物的变质 岩，其原岩可能为富铝的泥质、 泥砂质沉积岩； 出现大量碳酸盐矿物和含有大量钙硅酸盐类矿物的变质岩， 其原岩可能为沉积的碳酸盐岩或富钙的沉积岩；出现普通辉石和基性斜长石共生的某些麻粒岩或角闪质岩 石，其原岩可能为基性岩浆岩。（3） 岩石化学及地球化学特征： 基本原理是除伴有强烈交代作用的变质岩和混合岩等外，所有的变质岩都 是一定原岩在相对封闭条件下经变质作用的产物，其成分变化基本是等
19、化学的。4.岩浆岩的分类及其各类岩石的主要特征。（ 1 ）分类：超基性岩类：橄榄岩 -苦橄岩类、2）主要特征超基性岩类：SiO2含量45%，主要为橄榄石、辉石和角闪石，浅色矿物很少;基性岩类：SiO2含量45-53%，主要矿物为辉石和基性斜长石，次要矿物为橄榄石、角闪石和黑云母,不含石英或少量;中性岩类（闪长岩-安山岩类）：SiO2含量53-66%，主要矿物为角闪石和斜长石，次要矿物为辉石、钾长石和石英;中性岩类（正长岩-粗面岩类）：SiO2含量53-66%，主要矿物为钾长石和斜长石，次要矿物为角闪石、 黑云母、辉石;酸性岩类：SiO2含量66%，主要矿物是石英、钾长石和酸性斜长石，次要矿物是
20、黑云母、角闪石等 碱性岩类：K2O、Na2O含量高，而SiO2含量与中性岩类相当。暗色矿物中出现碱性辉石、碱性角闪 石，在浅色矿物中常出现 SiO2不饱和的霞石、白榴石等。5.岩浆岩主要的结构和构造类型及其影响因素。 主要结构：（1 ）按岩石的结晶程度可将岩浆岩结构分为三类：全晶质结构、半晶质结构和玻璃质结构;（2）根据主要矿物颗粒的绝对大小，可把岩浆岩的结构分为：显晶质结构和隐晶质结构;（3）根据矿物相对大小可分为：等粒结构、不等粒结构、斑状及似斑状结构；（4）按矿物的自行程度可分为：自行结构、半自行结构和它形结构；（5）根据组成岩石颗粒的相互关系，主要有：文象结构、条纹结构等。 主要构造：
21、（1）块状构造：由静止、稳定的结晶作用形成；（2）斑杂构造：可由不均一的岩浆分异造成，也可由岩浆对捕虏体或围岩不均匀、不彻底的同化混染作用 造成；（3）带状构造：不同矿物的结晶条件不同所形成的。6.简述 7 种最主要的造岩矿物在超基性、基性、中性和酸性侵入岩类中的含量与组合特征。（1）回答岩浆岩中主要的造岩矿物为 7 种：包括 4中暗色矿物橄榄石、辉石、角闪石、黑云母， 3 种浅色矿物钾长石、斜长石和石英。 （全部回答得 5 分，回答不全，少一个减去 1 分）。（2）回答 4种岩浆岩中矿物的组合特征，可以不用回答含量（每种 1 分）：A 超基性岩类一一橄榄石为主，可以是辉石和角闪石，浅色矿物很
22、少；B.基性岩类辉石斜长石，其中可以含有橄榄石、辉石、石英；C.中性岩类的闪长岩安山岩系列斜长石钾长石角闪石石英，暗色矿物也可以含有黑云母；D 中性岩类的正长岩-粗面岩系列一一钾长石+斜长石+角闪石+石英，暗色矿物也可以含有黑云母；E.花岗岩类一一钾长石+斜长石+黑云母+石英，暗色矿物也可以含有角闪石。7.请简述岩浆岩的基性岩类中钙碱性岩石的化学和矿物成分特征及其深成侵入岩、 喷出岩和浅成岩的主要岩石名称、结构构造特征。答题要点：可以按照 3 种类型分别回答，也可以按照基性岩石类型的一般特征和各类的不同特征来回答。（1） 基性岩石的总体特征为： SiO245-53 %, 属硅酸不饱和或饱和岩石
23、，富 CaO、Al 2O3、MgO 、FeO， 贫碱（ K 2O+Na2O）=4% , 属钙碱性系列。矿物特征是，铁镁矿物与浅色矿物各占 50%，其中主要矿物 是辉石+基性斜长石，次要矿物是橄榄石，角闪石，黑云母，不含或只含少量石英、钾长石（ 4 分）。（2） 深成侵入岩代表性岩石为辉长岩，发育块状构造，也有条带状构造；岩石呈中 - 粗粒半自形粒状 结构，也称为辉长结构（ 2 分）。（3） 喷出岩代表性岩石为玄武岩。黑色，绿 -灰绿色，暗紫色等；呈斑状结构，无斑隐晶质结构，玻璃质结构；气孔构造，杏仁构造普遍发育，还有枕状构造和柱状节理等宏观构造（ 2 分）。（4） 浅成岩代表性岩石为辉绿岩。暗
24、绿色，黑色；结构为辉绿结构，斑状结构（ 2 分）。8.根据岩浆岩 SiO2 饱和程度将岩浆岩划分为 3 种类型，请简述这 3 种类型岩石的特征及其对应的矿物组 合。答题要点： 岩浆岩中根据岩石中 SiO2数量的多少，分为3种情形（1分）：SiO2过饱和：指的是岩石中 SiO2很多（过多），除形成硅酸盐矿物外，还有剩余的 SiO2，结晶形成独立矿物一一石英，Q就是过饱和矿物，含有 Q的岩石，就是SiO2过饱和岩石。（3分）SiO2不饱和：若岩石中SiO2不足，会出现镁橄榄石、似长石类矿物（例如霞石、白榴石等） ，其中不会出现Q，这种岩石称为 SiO2不饱和岩石。（3分）（3） SiO2饱和：若岩
25、石中SiO2含量充足（刚好），则形成辉石、角闪石、斜长石，钾长石，云母等，其中不含Q,也不含SiO2不饱和矿物。这种岩石称为 SiO2饱和岩石。（3分）9.试述钙碱性基性侵入岩类主要特征。A.化学成分（3分）：组合指数5 66%的酸性侵入岩，化学成分上，SiO2高，同时富K2O+Na2O, 平均为68%,FeOt、MgO、CaO很低。钙碱性系列与碱性系列相此，前者 CaO略高，而Na2O、K2O较 低。B、 花岗岩的矿物成分特点（2分）:矿物成分上浅色矿物含量一般在 85%以上，主要由石英、碱性长石和酸性斜长石组成。其中碱性长石是指钾长石和A n5的钠长石，钾长石包括微斜长石、正长石、条纹长石
26、。斜长石常为更长石或更中长石，一般 An=10-35， An 较高者有时出现环带结构，自形程度常较钾长石和 石英好。石英结晶最晚，呈不规则它形晶体充填在其它矿物粒间，含量在 20%以上。暗色矿物含量（色率）一般15% ，以黑云母常见，可见角闪石，有时可出现少量的辉石。角闪石一般少见，但在富斜长石的种 属（如花岗闪长岩）中普遍出现，在钙碱性系列的花岗岩中为普通角闪石，在碱性系列花岗岩中为碱性角 闪石。辉石在钙碱性花岗岩中很少出现，通常为普通辉石、异剥石、透辉石。在碱性花岗岩中，有后期结 晶的霓辉石、霓石等碱性辉石，常呈针状晶体产出。C、 花岗岩的结构特点（2分）：花岗岩的结构以花岗结构（亦称半自
27、形粒状结构）最为普遍，其特征是暗 色矿物自形程度较好，长石次之，石英呈它形充填在不规则的空隙中。另外，条纹结构、文象结构和蠕虫 结构等在花岗岩中也广泛发育。D、 花岗岩的构造特点（2分）：花岗岩以块状构造为主，在岩体的边缘因受同化混染作用及岩浆侵位应力 作用的影响，有时出现斑杂构造、条带构造、似片麻状构造等。E、 与花岗岩有关的主要矿产（2分）：花岗岩本生是重要的常用建筑材材料。与花岗岩类有成因联系的矿 产还有稀有、放射性、 W、 Sn、 Mo、 Cu、 Fe、 Pb、 Zn、 Au 等，矿床种类之多，经济价值之重要，是其它 类型火成岩无法比拟的。16.矿物共生组合及其确定标志。（1）矿物组合是岩石化学成分和 P、 T 等条件的反映，是共生分析的对象或出
