【正文】 與似斑狀結(jié)構(gòu)？三、論述題（30分）試述鈣堿性系列超基性巖、基性巖、中性巖和酸性巖的化學(xué)成分、礦物組合特征及其演化規(guī)律。巖漿巖巖石學(xué)標(biāo)準(zhǔn)答案一、名詞解釋（每題4分，共20分） 超鎂鐵質(zhì)巖：超鎂鐵質(zhì)巖和超基性巖是完全不同的兩個(gè)概念。前者是以鐵鎂礦物含量大于90％命名，后者是根據(jù)巖石SiO2含量（酸度）命名。超鎂鐵質(zhì)巖絕大多數(shù)都是超基性巖，但某些超鎂鐵質(zhì)巖如輝石巖、角閃巖等，根據(jù)SiO2含量應(yīng)歸屬基性巖，可是它又幾乎不含長(zhǎng)石，又常與橄欖巖等密切共生，因此常并入超基性巖類(lèi)中介紹。 安山巖：是與閃長(zhǎng)巖化學(xué)成分相當(dāng)?shù)膰姵鰩r，致密塊狀，有時(shí)具氣孔構(gòu)造。具斑狀結(jié)構(gòu)或隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，斑晶為斜長(zhǎng)石(中性斜長(zhǎng)石)、輝石、角閃石和黑云母?；|(zhì)常見(jiàn)交織結(jié)構(gòu)或玻晶交織結(jié)構(gòu)。輝長(zhǎng)結(jié)構(gòu)：基性斜長(zhǎng)石和輝石的自形程度幾乎相等，均呈半自形－它形粒狀。這種結(jié)構(gòu)是輝石和斜長(zhǎng)石含量近于共結(jié)比時(shí)，同時(shí)從巖漿中析出的結(jié)果，是基性深成相的典型結(jié)構(gòu)。 原生巖漿：巖漿起源于上地幔和地殼底層，把直接來(lái)自地?；虻貧さ讓拥膸r漿叫原生巖漿。次火山巖：是與火山巖同源的、呈侵入產(chǎn)狀的巖石。它與火山巖有“四同”：同時(shí)間但一般較晚；同空間但分布范圍較大；同外貌但結(jié)晶程度較好；同成分但變化范圍及堿度較大。侵入深度一般，又可分為：近地表相0～；～；～。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：參照上述標(biāo)準(zhǔn)答案，概念準(zhǔn)確，用詞恰當(dāng)，無(wú)遺漏內(nèi)容者，為滿分；概念準(zhǔn)確，用詞恰當(dāng)，但有遺漏內(nèi)容者，按漏答內(nèi)容比例扣分；概念不準(zhǔn)確或基本不正確者，不給分。二、簡(jiǎn)答題（每題10分，共20分）1．對(duì)比分析說(shuō)明花崗閃長(zhǎng)巖和花崗巖之間的相似點(diǎn)與區(qū)別?；◢弾r與花崗閃長(zhǎng)巖均屬酸性巖類(lèi)，SiO2含量大于66％，但花崗閃長(zhǎng)巖相對(duì)于花崗巖而言SiO2含量較低，屬酸性巖類(lèi)中相對(duì)偏中性的巖石。兩種巖石既有相似之處，又有明顯區(qū)別：花崗巖常為灰白色、肉紅色，主要礦物成分是石英、鉀長(zhǎng)石和酸性斜長(zhǎng)石，次要礦物為黑云母、角閃石，輝石少見(jiàn)。副礦物有磷灰石、鋯英石、榍石、磁鐵礦?；◢弾r的最大特征是堿性長(zhǎng)石（主要是鉀長(zhǎng)石）多于斜長(zhǎng)石，堿性長(zhǎng)石一般在長(zhǎng)石總量的9/10－2/3之間，石英含量多在30％左右，暗色礦物含量在5％上下，很少達(dá)到10％。花崗閃長(zhǎng)巖主要礦物成分為石英、斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石。斜長(zhǎng)石多于鉀長(zhǎng)石，暗色礦物含量也較高。典型的花崗閃長(zhǎng)巖礦物成分為：石英約15%，酸性或中性斜長(zhǎng)石大于40%，堿長(zhǎng)石小于20%，暗色礦物約15%，暗色礦物以角閃石為主，常含有黑云母，斜長(zhǎng)石An含量較多，為酸性－中性斜長(zhǎng)石。常見(jiàn)半自形粒狀結(jié)構(gòu)、似斑狀結(jié)構(gòu)，斜長(zhǎng)石?？梢?jiàn)環(huán)帶結(jié)構(gòu)。2．何謂局部熔融或重熔作用？它們?cè)趲r漿起源中的作用如何？局部熔融是現(xiàn)代巖漿成因方面的一個(gè)基本概念，大致解釋如下：和單種礦物比較起來(lái)，巖石在熔化時(shí)有下列兩個(gè)特點(diǎn)：第一，是巖石的熔化溫度低于其構(gòu)成礦物各自單獨(dú)熔化時(shí)的熔點(diǎn)；第二，是巖石從開(kāi)始熔化到完全熔化有一個(gè)溫度區(qū)間，而礦物在一定的壓力下僅有一個(gè)熔化溫度。巖石熔化時(shí)之所以出現(xiàn)上述特點(diǎn)，是因?yàn)閹r石是由多種礦物組成的，不同的礦物其熔點(diǎn)也不相同，在巖石熔化時(shí)，不同礦物的熔化順序自然不同。一般的情況是：礦物或巖石中SiO2和K2O含量愈高，即組分愈趨向于“酸性”,愈易熔化，稱為易熔組分；反之，礦物或巖石中FeO、MgO、CaO含量愈高，即組分愈趨于“基性”,愈難熔化，稱為難熔組分。所以，巖石開(kāi)始熔化時(shí)產(chǎn)生的熔體中SiOK2O、Na2O較多，熔體偏于酸性，隨著熔化溫度的提高，熔體中鐵、鎂組分增加而漸趨于基性。根據(jù)上述地質(zhì)觀察，人們得出了局部熔融的概念，即在巖石開(kāi)始熔化至全部熔化的溫度區(qū)間內(nèi)，巖石中的易熔組分(酸性組分)先熔化，產(chǎn)生酸性熔體，殘留體為較基性的難熔固體物質(zhì)。隨著溫度增高，熔體數(shù)量增加，其基性成分也逐漸增加；當(dāng)溫度達(dá)到或超過(guò)巖石全部熔化的溫度時(shí)，巖石全部熔化，熔體成分和被熔化的原巖成分一致。巖石的局部熔融作用又叫重熔作用或深熔作用。巖石局部熔融基本是按石英—長(zhǎng)石—橄欖石的順序進(jìn)行。由于地殼深部和上地幔的溫度很高，固態(tài)地殼物質(zhì)和上地幔物質(zhì)同樣也會(huì)發(fā)生局部熔融或重熔作用，一般認(rèn)為上地幔物質(zhì)的局部熔融產(chǎn)生橄欖巖漿、玄武巖漿；而地殼深部(底層)巖石的局部熔融作用產(chǎn)生花崗巖漿。3．何謂巖漿的分異和同化混染作用？玄武巖漿的基本分異模式是什么？巖漿分異作用是巖漿內(nèi)部發(fā)生的一種演化。巖漿可以通過(guò)兩種方式發(fā)生分異，即熔離作用和結(jié)晶分異作用。熔離作用:原來(lái)均一的巖漿，隨著溫度和壓力的降低或者由于外來(lái)組分的加入，使其分為互不混溶的兩種巖漿，即稱為巖漿的熔離作用。結(jié)晶分異作用礦物的結(jié)晶溫度有高有低，因此，礦物從巖漿中結(jié)晶析出的次序也有先有后。在巖漿冷凝過(guò)程中礦物按其結(jié)晶溫度的高低先后同巖漿發(fā)生分離的現(xiàn)象叫結(jié)晶分異作用。同化混染作用由于巖漿溫度很高，并且有很強(qiáng)的化學(xué)活動(dòng)能力，因此它可以熔化或溶解與之相接觸的圍巖或所捕虜?shù)膰鷰r塊，從而改變?cè)瓉?lái)巖漿的成分。若巖漿把圍巖徹底熔化或溶解，使之同巖漿完全均一，則稱同化作用；若熔化或溶解不徹底，不同程度的保留有圍巖的痕跡(如斑雜構(gòu)造等)，則稱混染作用。從玄武巖漿中可以直接冷凝結(jié)晶成玄武巖和輝長(zhǎng)巖。玄武巖漿通過(guò)分異作用也可生成少量的中性巖和酸性巖，但自然界少見(jiàn)，僅是一種實(shí)驗(yàn)和理論上的可能性?？墒峭ㄟ^(guò)玄武巖漿的分異作用產(chǎn)生超基性巖，則有充分的實(shí)驗(yàn)、理論和地質(zhì)根據(jù)，例如超基性—基性層狀侵入雜巖體就是最好的例證。要求學(xué)生畫(huà)出玄武巖的基本分異模式圖和鮑文反應(yīng)系列。4．說(shuō)明鈣堿性系列巖漿巖的深成相及噴出相的代表性巖石名稱及次生變化。巖石類(lèi)型深成相噴出相次生變化超基性巖橄欖巖苦橄巖常見(jiàn)的次生變化有蛇紋石化、碳酸鹽化、綠泥石化等。蛇紋石化：超基性巖中的橄欖石、輝石被蛇紋石交代的作用叫蛇紋石化作用。碳酸鹽化：當(dāng)富含CO2的熱液作用于超基性巖時(shí)，橄欖石常變成滑石和菱鎂礦，有時(shí)也伴生有蛇紋石。綠泥石化：橄欖石和輝石以及先期形成的蛇紋石均可被綠泥石交代?；詭r輝長(zhǎng)巖玄武巖輝石的纖閃石化，即輝石被纖維狀綠色角閃石(陽(yáng)起石和透閃石的集合體)所代替；輝石的綠泥石化，輝石變成綠泥石和碳酸鹽，并析出氧化鐵?；孕遍L(zhǎng)石則發(fā)生鈉黝簾石化，即它分解成鈉長(zhǎng)石、黝簾石和綠簾石的細(xì)粒集合體。中性巖閃長(zhǎng)巖安山巖閃長(zhǎng)巖中的暗色礦物一般可遭受綠泥石化、綠簾石化，斜長(zhǎng)石多遭受鈉黝簾石化。此外巖石尚可遭受碳酸鹽化和硅化。硅化就是巖石在熱液作用下分解成細(xì)?；螂[晶質(zhì)石英集合體。噴出巖特別是安山巖中，角閃石和黑云母常生成暗化邊。這是由于巖漿噴出地表后壓力突然降低，并發(fā)生氧化作用，角閃石不穩(wěn)定而發(fā)生熔蝕、分解而形成的，它們是磁鐵礦和輝石的細(xì)粒集合體。安山巖在熱液作用下常蝕變而成青盤(pán)巖。此種蝕變產(chǎn)物是綠簾石、綠泥石、鈉長(zhǎng)石、絹云母、石英和碳酸鹽礦物的細(xì)粒集合體。酸性巖花崗巖、花崗閃長(zhǎng)巖流紋巖、英安巖花崗巖的主要次生變化是云英巖化、硅化、鈉長(zhǎng)石化、絹云母化、高嶺石化等。鈉長(zhǎng)石化和絹云母化主要發(fā)生在長(zhǎng)石類(lèi)礦物中，即長(zhǎng)石被鈉長(zhǎng)石和絹云母所交代。高嶺石化則是表生作用下長(zhǎng)石分解而成高嶺石。玻璃質(zhì)噴出巖在熱液作用下易發(fā)生“脫?；?，或經(jīng)過(guò)長(zhǎng)久的地質(zhì)年代后發(fā)生“脫玻化”。5．如何區(qū)別斑狀與似斑狀結(jié)構(gòu)？巖石中所有礦物顆?？煞譃榇笮〗厝徊煌膬扇海蟮姆Q為斑晶，小的稱為基質(zhì)，其中沒(méi)有中等大小的顆粒，這點(diǎn)可與不等粒結(jié)構(gòu)相區(qū)別。斑狀與似斑狀結(jié)構(gòu)的區(qū)別是：如果基質(zhì)為隱晶質(zhì)及玻璃質(zhì)，則稱斑狀結(jié)構(gòu)；如果基質(zhì)為顯晶質(zhì)，則稱似斑狀結(jié)構(gòu)。斑狀結(jié)構(gòu)中斑晶和基質(zhì)為不同世代的產(chǎn)物，似斑狀結(jié)構(gòu)中斑晶和基質(zhì)基本上為同一世代的產(chǎn)物?？梢粤斜韺?duì)比。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：參照上述標(biāo)準(zhǔn)答案，回答出各題目主要內(nèi)容，論述較為詳細(xì)，且無(wú)概念錯(cuò)誤者，可按優(yōu)秀標(biāo)準(zhǔn)（90分）評(píng)分；回答出各題目主要內(nèi)容，無(wú)概念錯(cuò)誤，但論述不夠詳細(xì)者，可按良好－較好標(biāo)準(zhǔn)（70－90分）評(píng)分；有遺漏內(nèi)容者，按漏答內(nèi)容占全題比例扣分。僅能答出部分內(nèi)容者，據(jù)其回答內(nèi)容占全題比例及論述詳細(xì)程度給分。三、論述題（30分）試述鈣堿性系列超基性巖、基性巖、中性巖和酸性巖的化學(xué)成分、礦物組合特征及其演化規(guī)律。超基性巖主要代表性巖石為橄欖巖－苦橄巖。本類(lèi)巖石的化學(xué)成分特點(diǎn)是SiO2含量很低(45%)，貧K2O和Na2O，而富含F(xiàn)eO和MgO。巖石中鐵鎂礦物占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，主要是橄欖石和輝石，其次是角閃石，黑云母則很少出現(xiàn)，不含或很少含斜長(zhǎng)石(0～10%)。常見(jiàn)的副礦物有磁鐵礦、鈦鐵礦、鉻鐵礦和尖晶石等。巖石顏色深，色率大于75%，比重大，常呈塊狀構(gòu)造。超基性侵入巖在地表出露有限，%。按其主要礦物含量可分為：純橄欖巖、橄欖巖、輝石巖和角閃巖?；詭r主要代表性巖石為輝長(zhǎng)巖－玄武巖。本類(lèi)巖石的化學(xué)成分特點(diǎn)是SiO2含量低至中等(45～52%),CaO、Al2OFeO、MgO含量高(尤其前二者)，Na2O和K2O低。巖石主要由輝石和斜長(zhǎng)石組成，有時(shí)含橄欖石、角閃石、黑云母、石英、堿性長(zhǎng)石。輝石多為單斜輝石(單斜晶系)和紫蘇輝石(斜方晶系)，斜長(zhǎng)石則為基性斜長(zhǎng)石。巖石呈灰黑色或深灰色，顏色一般較深，比重大。玄武巖成分與輝長(zhǎng)巖相當(dāng)，多呈現(xiàn)黑色、灰黑色、黑綠色，風(fēng)化后呈暗紅色或黑褐色。常為細(xì)粒至隱晶結(jié)構(gòu)，也可有玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu)和斑狀結(jié)構(gòu)，致密塊狀，多具氣孔和杏仁構(gòu)造。水下噴發(fā)者具枕狀構(gòu)造。柱狀節(jié)理普遍發(fā)育。肉眼觀察有時(shí)可見(jiàn)到斜長(zhǎng)石的細(xì)小晶體，輝石則不易鑒別。若出現(xiàn)橄欖石，則多呈較大的斑晶或包裹體。中性巖主要代表性巖石為閃長(zhǎng)巖－安山巖。本類(lèi)巖石化學(xué)成分特點(diǎn)是：SiO2含量中等(53～66%)；FeO、MgO、CaO較基性巖明顯減少；Na2O和K2O顯著增加；Al2O3在15%左右。主要礦物成分是中性斜長(zhǎng)石和角閃石，輝石和黑云母次之。常見(jiàn)副礦物有磁鐵礦、磷灰石、榍石、鋯石等。顏色較淺，色率約30%。全晶質(zhì)中—細(xì)粒半自形粒狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。典型的閃長(zhǎng)巖由中性斜長(zhǎng)石(65～75%)和普通角閃石(25～35%)組成，兩者比例約2：1，不含堿性長(zhǎng)石和石英。中性斜長(zhǎng)石除有時(shí)可見(jiàn)聚片雙晶外，在較大的晶體上有時(shí)尚可見(jiàn)到環(huán)帶狀構(gòu)造。角閃石多呈墨綠色，常呈細(xì)柱狀。一般本類(lèi)巖石可含少量石英和堿長(zhǎng)石，但石英含量不超過(guò)20%，堿長(zhǎng)石的含量不超過(guò)10%，當(dāng)閃長(zhǎng)巖中出現(xiàn)這兩種礦物時(shí)，表明它已向酸性侵入巖過(guò)渡，若超過(guò)上述限量就應(yīng)劃歸到酸性侵入巖。安山巖是與閃長(zhǎng)巖成分相當(dāng)?shù)膰姵鰩r，具斑狀結(jié)構(gòu)或隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，斑晶為斜長(zhǎng)石(中性斜長(zhǎng)石)、輝石、角閃石和黑云母。斜長(zhǎng)石呈近等軸形的厚板狀，有時(shí)顯環(huán)帶構(gòu)造。酸性巖主要代表性巖石為花崗巖－流紋巖、花崗閃長(zhǎng)巖－英安巖。本類(lèi)巖石的化學(xué)成分特點(diǎn)是：SiO2含量高(65%)，一般是65～78%；Na2O和K2O的含量高，可達(dá)7～8%；鈣、鐵、鎂含量低；Al2O3仍在15%左右。與化學(xué)成分相應(yīng)，在礦物成分方面的突出特點(diǎn)是石英大量出現(xiàn)，大于20%；鉀長(zhǎng)石和酸性斜長(zhǎng)石亦多，約占60%左右；暗色礦物很少，一般小于10%。由于本類(lèi)巖石中石英、長(zhǎng)石可達(dá)90%以上，故巖石顏色淺，色率低，比重小。巖石多具中—粗粒它形粒狀結(jié)構(gòu)，也常見(jiàn)似斑狀結(jié)構(gòu)。其副礦物較多，有鋯石、榍石、獨(dú)居石、磷灰石、磁鐵礦等。流紋巖的成分相當(dāng)于花崗巖，常具流紋構(gòu)造和斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶中有透長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石(更長(zhǎng)石)、石英(高溫石英)及少量黑云母和角閃石。新鮮巖石中的透長(zhǎng)石呈自形晶，長(zhǎng)板狀，無(wú)色透明，石英呈六方雙錐或被熔蝕后呈渾圓狀；暗色礦物斑晶常出現(xiàn)暗化現(xiàn)象。基質(zhì)多為隱晶質(zhì)和玻璃質(zhì)。英安巖是相當(dāng)于花崗閃長(zhǎng)巖的噴出巖，斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶為斜長(zhǎng)石、石英和正長(zhǎng)石或透長(zhǎng)石。斜長(zhǎng)石斑晶多于正長(zhǎng)石。斜長(zhǎng)石有時(shí)具環(huán)帶構(gòu)造。石英多呈高溫六方雙錐體，暗色礦物斑晶較少。要求學(xué)生在以上基礎(chǔ)上，根據(jù)自己的理解，歸納出演化規(guī)律。不要求千篇一律，學(xué)生可以自由發(fā)輝。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：該題目中超基性巖、基性巖、中性巖、酸性巖、演化規(guī)律五部分各占20％；不要求學(xué)生的答卷與標(biāo)準(zhǔn)答案完全一一對(duì)應(yīng)（逐句對(duì)應(yīng)），學(xué)生可以用自己的語(yǔ)言及組織方式答題，但核心內(nèi)容必須與標(biāo)準(zhǔn)答案吻合，閱卷時(shí)按學(xué)生回答的全面程度和詳細(xì)程度給分。22