岩浆岩石学试题及答案.docx

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岩浆岩石学试题及答案

地质专业岩浆岩岩石学试卷2

一、名词解释（每题3分，共15分）

1.岩浆作用2.岩浆岩的结构3.粗玄结构4.重力结晶分异作用5.玢岩与斑岩

二、填空题（每题2.5分，共15分）

1.岩浆主要由和两部分组成。

岩浆的粘度主要受，，三个因素控制。

2.岩石全分析，一般应作SiO2、

等12项分析。

3.基性喷出岩代表性岩石是，其往往具结构，基质常具，，结构。

4.正长岩－粗面岩类主要造岩矿物有

。

粗面岩常具有结构，其特征是

。

5.原生岩浆的种类有，，，四种。

6.安山岩是一种分布较广的火山熔岩，它主要分布于，和。

环太平洋地区新生代火山岩为玄武岩、安山岩和流纹岩组合，且以安山岩为主，地质上称为线。

三、简答题（每题10分，共50分）

1.以SiO2含量为例，说明岩浆岩化学成分对矿物组合的影响。

2.对比分析说明花岗岩与花岗闪长岩之间的相似点与区别。

3.蛇绿岩的概念及其当代含义？

4.何谓岩浆的分异作用和同化混染作用？

简述它们的基本特点。

5.简述岩浆岩的结构与岩浆冷凝条件的关系。

四、论述题（20分）

1.岩浆岩相的基本含义是什么？

侵入岩和火山岩各有那些主要的岩相？

试述它们的主要特征。

试卷2参考答案 

一、名词解释（每题3分，共15分）

1.岩浆作用:

地下深处的岩浆，在其挥发分及地质应力的作用下，沿构造脆弱带上升到地壳上部或地表，岩浆上升、运移过程中，由于物理化学条件的改变，又不断地改变自己的成分，最后凝固成岩浆岩，这一复杂过程，称为岩浆作用。

按其侵入在地壳之中或喷出地表，可分为侵入作用和喷出作用；侵入作用所形成的岩石，称为侵入岩；喷出作用所形成的岩石称为喷出岩。

2.岩浆岩的结构:

是指组成岩石的矿物的结晶程度，颗粒大小，晶体形态，自形程度和矿物间（包括玻璃）相互关系。

3.粗玄结构:

又称间粒结构或煌绿结构。

即在不规则排列的斜长石长条状微晶所形成的间隙中，充填有若干个粒状辉石和磁铁矿的细小颗粒，反映其在冷却速度较慢的情况下形成。

4.重力结晶分异作用:

矿物的结晶温度有高有低，因此，矿物从岩浆中结晶析出的次序也有先有后。

在岩浆冷凝过程中矿物按其结晶温度的高低先后同岩浆发生分离的现象叫结晶分异作用。

因为在这一分异过程中在矿物晶出后因其比重不同受重力作用而分别沉落、堆积，故又称“重力结晶分异作用”。

5.玢岩与斑岩:

“斑岩”和“玢岩”仅用于浅成岩中斑状结构的岩石。

“斑岩”的斑晶是以石英、碱性长石和似长石为主；“玢岩”的斑晶以斜长石和暗色矿物为主。

 评分标准：

参照上述标准答案，概念准确，用词恰当，无遗漏内容者，为满分；概念准确，用词恰当，但有遗漏内容者，按漏答内容比例扣分；概念不准确或基本不正确者，不给分。

二、填空题（每题2.5分，共15分）

1.岩浆主要由硅酸盐和挥发份两部分组成。

岩浆的粘度主要受温度，压力，成分三个因素控制。

2.岩石全分析，一般应作SiO2、Al2O3、TiO2、Fe2O3、FeO、MnO、MgO、CaO、Na2O、K2O、P2O5、H2O等12项分析。

3.基性喷出岩代表性岩石是玄武岩，其往往具斑状结构，基质常具间粒结构，间粒间隐结构，间隐结构。

4.正长岩－粗面岩类主要造岩矿物有碱性长石、斜长石、石英、黑云母、角闪石和辉石。

粗面岩常具有粗面结构，其特征是碱性长石微晶呈流状排列。

5.原生岩浆的种类有超基性（橄榄）岩浆，基性（玄武岩浆），中性（安山）岩浆，酸性（花岗或流纹）岩浆四种。

6.安山岩是一种分布较广的火山熔岩，它主要分布于活动大陆边缘，造山带和现代岛弧地区。

环太平洋地区新生代火山岩为玄武岩、安山岩和流纹岩组合，且以安山岩为主，地质上称为环太平洋安山岩线。

评分标准：

参照上述标准答案，准确无误填出者，为满分；有遗漏内容者，按漏答内容比例扣分。

三、简答题（每题10分，共50分）

1.以SiO2含量为例，说明岩浆岩化学成分对矿物组合的影响。

在超基性岩中，SiO2的含量低于45％，富含FeO、MgO，而K2O、Na2O含量少，因此，表现在矿物成分上，铁镁矿物占主要地位（色率达90%以上），主要是辉石和橄榄石。

在基性岩中，SiO2含量为45-53%,FeO、MgO较超基性岩中减少，另外Al2O3、CaO大量出现，因此在基性岩中出现了辉石和基性斜长石共生，暗色矿物占40％－90％（一般40％－70％）。

中性岩中SiO2增至53％－66％，FeO、MgO、CaO均较前减少，而K2O、Na2O的含量却相对增加，因此，在中性岩中，常为角闪石与中性斜长石共生，暗色矿物占15％－40％。

酸性岩中，SiO2含量达66％以上，FeO、MgO、CaO大大减少，而K2O、Na2O显著增加。

因此，在酸性岩中常出现钾长石、酸性斜长石、石英，暗色矿物多为黑云母，暗色矿物含量小于15％。

2.对比分析说明花岗岩与花岗闪长岩之间的相似点与区别。

花岗岩与花岗闪长岩均属酸性岩类，SiO2含量大于66％，但花岗闪长岩相对于花岗岩而言SiO2含量较低，属酸性岩类中相对偏中性的岩石。

两种岩石既有相似之处，又有明显区别：

花岗岩常为灰白色、肉红色，主要矿物成分是石英、钾长石和酸性斜长石，次要矿物为黑云母、角闪石，辉石少见。

副矿物有磷灰石、锆英石、榍石、磁铁矿。

花岗岩的最大特征是碱性长石（主要是钾长石）多于斜长石，碱性长石一般在长石总量的9/10－2/3之间，石英含量多在30％左右，暗色矿物含量在5％上下，很少达到10％。

花岗闪长岩主要矿物成分为石英、斜长石、钾长石。

斜长石多于钾长石，暗色矿物含量也较高。

典型的花岗闪长岩矿物成分为：

石英约15%，酸性或中性斜长石大于40%，碱长石小于20%，暗色矿物约15%，暗色矿物以角闪石为主，常含有黑云母，斜长石An含量较多，为酸性－中性斜长石。

常见半自形粒状结构、似斑状结构，斜长石常可见环带结构。

3.蛇绿岩的概念及其当代含义？

蛇绿岩是缝合构造带中的典型岩石组合类型，通常认为它是一种特殊的镁铁质至超镁铁质岩石组合，它不能用作一个岩石名称或填图岩性单元。

在一个完整发育的蛇绿岩中，从底部向上岩石类型产出顺序如下：

（1）超镁铁质杂岩：

由不同比例的方辉橄榄岩、二辉橄榄岩和纯橄榄岩组成，通常具有变质构造组构（有时称构造岩）并多少被蛇纹石化；

（2）辉长岩质杂岩：

通常具堆晶结构，普遍包含堆晶橄榄岩和辉石岩且比超镁铁质杂岩较少变形；（3）镁铁质席状岩墙杂岩；（4）镁铁质火山杂岩，通常呈枕状。

伴生岩石类型包括：

（1）一个上覆沉积岩系剖面，典型的是带状燧石岩、薄层页岩和少量灰岩，也可以呈夹层产出；

（2）与纯橄榄岩伴生的通常是豆荚状铬铁矿体；（3）钠质长英质侵入岩和喷出岩。

蛇绿岩可以是（剖面）不完全、被肢解的或被变质了的。

蛇绿岩不仅可以形成于洋中脊环境，而且还可形成于诸如岛弧、弧前、弧后（边缘海）、小洋盆等多种构造环境中，而真正代表深海洋壳的蛇绿岩在大陆造山带中则极为罕见。

总之，蛇绿岩并非一个单一的岩石构造组合类型，它常常是由来自二种或二种以上的不同构造环境下形成的岩石组合的混杂堆积。

4.何谓岩浆的分异作用和同化混染作用？

简述它们的基本特点。

岩浆分异作用是岩浆内部发生的一种演化。

岩浆可以通过两种方式发生分异，即熔离作用和结晶分异作用。

熔离作用:

原来均一的岩浆，随着温度和压力的降低或者由于外来组分的加入，使其分为互不混溶的两种岩浆，即称为岩浆的熔离作用。

结晶分异作用矿物的结晶温度有高有低，因此，矿物从岩浆中结晶析出的次序也有先有后。

在岩浆冷凝过程中矿物按其结晶温度的高低先后同岩浆发生分离的现象叫结晶分异作用。

同化混染作用由于岩浆温度很高，并且有很强的化学活动能力，因此它可以熔化或溶解与之相接触的围岩或所捕虏的围岩块，从而改变原来岩浆的成分。

若岩浆把围岩彻底熔化或溶解，使之同岩浆完全均一，则称同化作用；若熔化或溶解不彻底，不同程度的保留有围岩的痕迹（如斑杂构造等），则称混染作用。

因同化和混染往往并存，故又统称同化混染作用。

此外，也有人把岩浆熔化或溶解围岩并使之逐渐消失于岩浆中的过程叫同化作用；把因围岩的熔化或溶解使岩浆成分受到外来物质（围岩）的污染（混染）而改变其原来成分的作用叫混染作用。

显然，同化与混染为同一过程，是岩浆与围岩的相互作用，岩浆同化围岩，围岩则污染岩浆，因此，也一并称为同化混染作用。

一般同化混染作用中岩浆成分变化的规律是基性岩浆同化酸性（或富含SiO2）的围岩时，岩浆向酸性变化（酸度增加）；反之，酸性岩浆同化基性（富含Ca、Fe、Mg）围岩时，岩浆向基性方向变化（酸度降低）。

按照鲍文反应原理，基性岩浆可以同化酸性围岩，但酸性岩浆难于同化基性围岩。

不过由于酸性岩浆往往富含挥发组份（CO2、H2O、F、Cl等），因而有很强的溶解能力，虽然其温度低些，但它也能发生强烈的同化作用。

在岩浆演化过程中，分异作用和同化混染作用可能同时进行,也可能以某种作用为主导。

5.简述岩浆岩的结构与岩浆冷凝条件的关系。

一般来说，矿物都是在过冷区域，即低于其熔点若干度的条件下结晶的，如果冷却缓慢，过冷度小，有充分的时间结晶，则结晶较好；如果冷却迅速，过冷度大，来不及结晶，则结晶不好或形成玻璃。

岩浆在地壳深部，冷却缓慢情况下，结晶作用主要发生在a区，晶体生长速度大于形成结晶中心的速度，因此，围绕少数结晶中心晶体迅速生长，形成较大的晶体，构成岩石的粗粒结构。

岩浆在地壳浅部，冷却较快的情况下，结晶作用主要发生在b区，形成结晶中心的速度大于晶体生长速度，围绕大量结晶中心形成大量的细小晶体，构成岩石的细粒结构。

岩浆喷出地表或很近地表，在冷却很快的条件下，结晶作用在c区，形成结晶中心及晶体生长速度都大为减弱，但前者仍大于后者，结晶中心非常多，晶体生长速度接近于零，结晶能力很弱，形成微晶结构，隐晶质结构、霏细结构或半晶质结构。

冷却极快的情况下，凝固作用主要发生在d区，几乎不形成结晶中心，更谈不上晶体生长，因而形成玻璃质结构。

要求学生画出结晶中心形成速度、晶体生长速度、结晶能力关系图解。

评分标准：

参照上述标准答案，回答出各题目主要内容，论述较为详细，且无概念错误者，可按优秀标准（>90分）评分；回答出各题目主要内容，无概念错误，但论述不够详细者，可按良好－较好标准（70－90分）评分；有遗漏内容者，按漏答内容占全题比例扣分。

仅能答出部分内容者，据其回答内容占全题比例及论述详细程度给分。

四、论述题（20分）

岩浆岩相的基本含义是什么？

侵入岩和火山岩各有那些主要的岩相？

试述它们的主要特征。

岩浆岩的相是指岩体生成条件不同而产生的不同的岩石和岩体总的特征。

火山岩的相（要求学生画出火山岩相组划分的图解）

可分为以下六个相：

溢流相：

成分从超基性到酸性皆有，以基性最发育，可形成于火山喷发的各个时期，但以强烈爆发之后出现为主。

爆发相：

成分不定，但以含挥发分多、粘度大的岩浆常见，尤以中酸性、碱性更有利于爆发，可形成于各个时期，但以早期及高潮时最发育。

侵出相：

多见于火山作用末期形成。

在岩浆分异晚期，粘度大，温度低，而挥发分少到不能爆发的情况下，堵寒通道的粘度很大的熔浆被推挤出地表，堆积于火山颈之上部，形成直径小，厚度大，产状陡的穹丘。

火山颈相：

是火山锥被剥蚀后，残存的具充填物的火山通道，又称岩颈、岩筒、岩管等。

次火山相：

是与火山岩同源的、呈侵入产状的岩体，它与火山岩“四同”：

同时间但一般较晚；同空间但分布范围较大；同外貌但结晶程度较好；同成分但变化范围及碱度较大。

侵入深度一般<3.0km，又可分为：

近地表相0～0.5km；超浅成亚相0.5～1.5km；浅成亚相1.5～3.0km。

火山沉积相：

在火山作用过程中皆可产生，但以火山喷发的低潮期—间隙期最为发育，是火山作用迭加沉积作用的产物。

可形成于陆地，也可形成于水体中。

侵入岩的相

侵入岩相的划分主要是以岩石形成的深度为纲，深度不同，影响到岩浆的温度、压力、冷却快慢，挥发份的散失等一系列物化条件的差异，而这些条件与岩石的成因及岩石外貌，成分有不可分割的联系。

目前一般将侵入岩分为三种相：

浅成相（0～3km）、中深成相（3～10km）、深成相（>10km）。

浅成相与次火山相特征很相似，区别是看它们是否与火山岩有成因联系，如果与火山岩为“四同”关系（同空间、同时间、同成分、同演化规律），则为次火山相；否则就是浅成相。

浅成相（0～3km）：

细粒、隐晶质结构及斑状结构，斑晶具熔蚀、暗化边、环带结构，晶洞构造、角砾状构造、流动构造。

碱性长石为透及钠透长石、歪长石、高钠长石、正长石，有序度、三斜度低；斜长石环带发育，有序度低。

辉石有易变辉石。

常见高温石英斑晶。

多为小侵入体，也见有隐爆角砾岩体。

接触变质较弱，接触变质带厚度小，有时有硅化、绿泥石化、绢云母化蚀变带，矽卡岩化少见，其中有含水矿物。

岩体机械贯入作用强，同化混染弱。

围岩捕虏体多为棱角状。

岩相带较明显，冷凝边宽。

中深成相（3～10km）：

中粒、中粗粒结构，似斑状结构，块状构造、流动构造；钾长石为正长石及微斜长石，有序度高、三斜度大；碱性长石常具条纹结构；斜长石环带不发育，有序度高；辉石为普通辉石、紫苏辉石，石英为低温它形。

多为较大的不整合侵入体，并有岩盖、岩盆、岩墙等。

接触变质带宽，有时有云英岩化带，常见矽卡岩，矽卡岩中一般不见含水矿物。

岩体机械贯入作用弱，同化混染强。

岩相带明显，冷凝边窄或不清。

岩体中有囊状伟晶岩，伟晶岩及细晶岩脉较发育。

深成相（>10km）：

岩体较大，主要发布于褶皱地区，岩体走向与区域构造线方向一致，围岩为区域变质的结晶片岩、片麻岩类，常见花岗岩化现象。

岩体主要为花岗岩类，相带不明显，含围岩残留体较多。

岩体常为片麻状构造，交代结构十分发育。

斜长石无环带，钾长石为三斜度大的微斜长石，斜长石及钾长石有序度很高。

岩体无冷凝边，围岩无接触变质带，和围岩多为逐渐过渡关系，没有明显的界线。

在岩体及围岩中，伟晶岩脉及石英脉特别发育。

评分标准：

该题目中岩浆岩相的概念占10％、火山岩岩相及其特征占45％、侵入岩相及其特征占45％，不要求学生的答卷与标准答案完全一一对应（逐句对应），学生可以用自己的语言及组织方式答题，但核心内容必须与标准答案吻合，阅卷时按学生回答的全面程度和详细程度给分。