最常见的侵入岩是什么( 四 )


层状侵入体是镁铁质侵入岩的主要产出形式 , 通常和超镁铁质岩或斜长岩共生,其产出形式及成因可参见第六章超镁铁质岩部分 。层状镁铁质-超镁铁质侵入体是许多重要经济价值矿床的母岩,如铂族元素(PGE)、铬铁矿及硫化物矿床 。
图7-3 锥状岩席(a)和环状岩墙(b)成因机理图(据Anderson,1938;转引自Shaw,1980)
(四)分类及常见种属
镁铁质侵入岩可根据硅碱图划分为碱性系列和亚碱性系列(见图4-2) 。亚碱性系列包括钙碱性和拉斑玄武岩系列 。碱性系列以碱性辉长岩类为代表,亚碱性系列以辉长岩类为代表 。与俯冲有关造山带内的镁铁质侵入岩通常属钙碱性系列,而大的层状镁铁质侵入岩通常属拉斑玄武岩系列 。进一步 , 可结合定量矿物统计来进行岩石定名(见图4-16,图4-20) 。
1辉长岩类(亚碱性系列)
组合指数δ<3,SiO2可以是不饱和的(出现橄榄石),也可以是饱和的(不出现橄榄石) 。富CaO、Al2O3、MgO、FeO、Fe2O3;贫碱(K2O+Na2O约4%)为特征 。岩石中Na2O一般大于K2O,CaO较稳定(约10%) , MgO、TFeO变化较大 。常见种属有:
◎辉长岩(gabbro):具中至粗粒结构、辉长结构 , 主要矿物成分是基性斜长石和单斜辉石,还可出现贫钙的顽火辉石,有时可见小的石英充填在间隙中 。多见块状、条带状、火成层理构造,一般呈独立的岩体分布,但也可以出现于某些厚层火山岩浆的中心相 。根据斜方辉石(Opx)和单斜辉石(Cpx)的相对含量,可进一步分为辉长岩(Cpx>Opx)、苏长岩(Cpx<Opx)和辉长苏长岩(Cpx≈Opx) 。当橄榄石或角闪石含量大于5%时,可作为前缀参加定名 。
◎辉绿岩(diabase):一种中细粒的浅成相侵入岩,主要由普通辉石和高钙斜长石(An >50)组成 。矿物成分和化学成分与辉长岩相似,可呈岩墙或岩床等产出,暗绿或黑绿色,具典型的辉绿结构(图7-4b),含斑晶时称辉绿玢岩,斑晶成分为斜长石及暗色矿物 。
◎橄长岩(troctolite):中粗粒的火成岩,主要有高钙斜长石和橄榄石组成 。具嵌晶结构,如印度洋洋中脊橄长岩(图7-5) 。
◎苏长岩(norite):中粗粒的火成岩,主要由斜长石和斜方辉石组成 。
◎辉长苏长岩(gabbronorite):中粗粒的火成岩,主要由高钙斜长石、普通辉石、顽火辉石(两类辉石的含量近于相等)组成 。
◎斜长岩(anorthosite):中粗粒的火成岩,斜长石含量超过90% 。按暗色矿物含量,已不属镁铁质侵入岩,但通常和辉长岩共生,位于层状侵入体的上部,可能是岩浆分异的结果 。
2碱性辉长岩类
与辉长岩相比,碱性辉长岩在化学成分上富碱,K2O+Na2O均大于5%,可达9% , 一般为Na2O>K2O,K2O>Na2O者少见 , SiO2、MgO较辉长岩低 。在矿物成分上除了橄榄石之外,还有少量的似长石(霞石或方沸石),表明来自硅不饱和岩浆的结晶,有时也出现少量的角闪石及黑云母 。碱性系列辉长岩同辉长岩最大的区别是,碱性辉长岩中不出现低钙辉石(顽火辉石或易变辉石),而辉长岩中出现低钙辉石 。普通辉石的成分通常被相对贫钙的成分抑制 , 这种现象在矿物的微观结构上可体现:在辉长岩中辉石斑晶缓慢结晶时通常出现细小的晶内出溶片理及页理,而碱性辉长岩中普通辉石由于无低钙辉石成分,通常无出溶现象 。碱性辉长岩中普通辉石通常为棕色、淡紫色等多色性的高钛辉石变种,还出现副矿物如棕色的高钛角闪石等 。常见的种属有: