岩漿岩是怎樣形成的

  岩漿岩又稱火成岩,是由岩漿噴出地表或侵入地殼冷卻凝固所形成的岩石,有明顯的礦物晶體顆粒或氣孔,約佔地殼總體積的65%。岩漿是在地殼深處或上地幔產生的高溫熾熱、粘稠、含有揮發分的矽酸鹽熔融體。以下就是小編給你做的整理,希望對你有用。

  岩漿岩的形成

  岩漿岩主要有侵入和噴出兩種產出情況。侵入在地殼一定深度上的岩漿經緩慢冷卻而形成的岩石,稱為侵入岩。侵入岩固結成巖需要的時間很長。地質學家們曾做過估算,一個2000米厚的花崗岩體完全結晶大約需要64000年;岩漿噴出或者溢流到地表,冷凝形成的岩石稱為噴出巖。噴出巖由於岩漿溫度急聚降低,固結成巖時間相對較短。1米厚的玄武岩全部結晶,需要12天,10米厚需要3年,700米厚需要9000年。可見,侵入岩固結所需要的時間比噴出巖要長得多。

  黏度也是岩漿很重要的性質之一,它代表著岩漿流動的狀態和程度。岩漿中SiO₂的含量對黏度影響最大,其次是Al₂O₃,Cr₂O₃,它們的含量增高,岩漿黏度會明顯增大。酸性巖中SiO₂,Al₂O₃的含量很高,因此,黏度也最大;溶解在岩漿中的揮發份可以降低岩漿的黏度、降低礦物的熔點,使岩漿容易流動,結晶時間延長;此外,岩漿的溫度高,黏度相應變小;岩漿承受的壓力加大,岩漿的黏度也增大。

  岩漿岩中有一些自己特有的結構和構造特徵,比如噴出巖是在溫度、壓力驟然降低的條件下形成的,造成溶解在岩漿中的揮發份以氣體形式大量逸出,形成氣孔狀構造。當氣孔十分發育時,岩石會變得很輕,甚至可以漂在水面,形成浮巖。如果這些氣孔形成的空洞被後來的物質充填,就形成了杏仁狀構造。岩漿噴出到地表,熔岩在流動的過程中其表面常留下流動的痕跡,有時好像幾股繩子擰在一起,岩石學家稱之為流紋構造、繩狀構造。如果岩漿在水下噴發,熔岩在水的作用下會形成很多橢球體,稱之為枕狀構造。可見,這些特殊的構造只存在於岩漿岩中。

  岩漿岩不論侵入到地下,還是噴出到地表,它們和周圍的岩石之間都有明顯的界限。如果岩漿沿著層理或片理等空隙侵入,常形成類似巖盆、岩床、巖蓋等形狀的侵入體,它們和圍巖的接觸面基本上和層理、片理平行,在地質學上稱為整合侵入;如果岩漿不是沿著層理或片理侵入,而是穿過圍巖層理或片理的斷裂、裂隙貫入,這種情況形成的侵入體被稱為不整合侵入體。人們通常所說的巖牆,就是穿過岩層近乎直立的板狀侵入體,厚度一般為幾十釐米到幾十米,長度可以從幾十米到數十公里,甚至數百公里。

  由於岩漿岩和圍巖有很密切的接觸關係,因此,圍巖的碎塊常被帶到岩漿中,成為岩漿的捕虜體。但是生物化石和生物活動遺蹟在岩漿岩中是不存在的。在岩漿從上地幔或地殼深處沿著一定的通道上升到地殼形成侵入岩或噴出到地表形成噴出巖的過程中,由於溫度、壓力等物理化學條件的改變,岩漿的性質、化學成分、礦物成分也隨之不斷地變化,因此,在自然界中形成的岩漿岩是多種多樣、千變萬化的,如基性巖、中性巖、酸性巖,還有鹼性岩、碳酸鹽巖等巖類,也充分說明了岩漿成分的複雜多樣性

  形成火成岩的熔融或部分熔融的岩石,通常由矽酸鹽液體組成,也有碳酸鹽和硫化物的熔體。岩漿或在深處運移,或到達地表噴出,成為熔岩。懸浮的晶體和未熔融的岩石碎片可以在岩漿中搬運,溶解於其中的揮發分可以析出成為氣泡,有些液體在運移過程中可以結晶。有幾種相互關聯的物理性質決定了岩漿的特性,包括化學成分、黏度、溶解的氣體、溫度。岩漿冷卻時,有順序地形成晶體,可以最簡單地用鮑恩反應系列的形式表示出來。早期的高溫晶體在低溫時往往可以與液體反應形成另一些礦物。

  通常認為反應系列有兩種︰1.不連續反應系列,從高溫到低溫由橄欖石、斜方輝石、單斜輝石、角閃石和黑雲母組成;2.連續反應系列,以高溫的富鈣斜長石到低溫的富鈉斜長石為代表。結晶過程中可以發生各種變化而影響最終形成的岩石。這些變化包括︰早期晶體從液體中析出,而阻止了一種反應;岩漿冷卻太快,來不及發生反應,形成這種礦物。

  岩漿岩的分類

  花崗岩

  是分佈最廣的深成侵入岩。

  主要礦物成分是石英、長石和雲母,淺灰色和肉紅色最為常見,具有等粒狀結構和塊狀構造。按次要礦物成分的不同,可分為黑雲母花崗岩、角閃石花崗岩等。很多金屬礦產,如鎢、錫、鉛、鋅、汞、金等,稀土元素及放射性元素與花崗岩類有密切關係。花崗岩既美觀抗壓強度又高,是優質建築材料。

  橄欖岩

  侵入岩的一種。主要礦物成分為橄欖石及輝石,深綠色或綠黑色,比重大,粒狀結構。是鉑及鉻礦的唯一母巖,鎳、金剛石、石棉、菱鐵礦、滑石等也同這類岩石有關。

  玄武岩

  一種分佈最廣的噴出巖。礦物成分以斜長石、輝石為主,黑色或灰黑色,具有氣孔構造和杏仁狀構造,斑狀結構。根據次要礦物成分,可分為橄欖玄武岩、角閃玄武岩等。銅、鈷、冰洲石等有用礦產常產於玄武岩氣孔中,玄武岩本身可用作優良耐磨耐酸的鑄石原料。

  安山岩

  噴出巖之一,分佈很廣,僅次於玄武岩。主要礦物成分是斜長石、角閃石和少量的輝石等。新鮮時呈灰黑、灰綠或棕色,具斑狀結構。與安山岩有關的礦產主要是銅,其次是金、鉛、鋅等。

  流紋岩

  是一種與花崗岩化學成分相當的噴出巖。一般色淺,多為淺紅、灰白或灰紅色,具斑狀結構,流紋構造。流紋岩性質堅硬緻密,可作建築材料。