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地质旅行 -作者:夏树芳-第章

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  玻璃质结构——岩石中的矿物全部都是非晶质的,跟玻璃十分相似,主要见于某些火山喷出岩,如黑耀岩。
  半晶质结构——岩石中既有矿物晶体,又有玻璃物质,火山喷出岩类颇为常见,如流纹岩、安山岩、玄武岩等。
  ②矿物颗粒的形状。这是由于矿物的习性和结晶空间约束的变化,使晶体形成不同形态的颗粒。这些颗粒的形状有:粒状(如石英),柱状(如角闪石及辉石),板状(如长石),片状(如云母和绿泥石),针状(如金红石),纤维状(如蛇纹石)。放射状,这是纤维状和针柱状的矿物作放射状排列而成(如电气石和磷灰石)。
  ③矿物颗粒的大小。指肉眼能分辨得出来的显晶质颗粒的体积而言,按其直径分为:粗粒>5 毫米 中粒5 ~1 毫米细粒1 ~0。1 毫米 微粒<0。1 毫米如果矿物晶体的颗粒更细小,肉眼难以分辨,需要放在显微镜下才能看得清楚的,则称为隐晶质。如果比隐晶质更小,一般显微镜底下也难以辨认的,即见不到晶体形状的,则称为非晶质。
  在野外观察矿物结晶颗粒的大小,隐晶质和非晶质均无实际意义,只有显晶质才有用处。这样,为方便我们描述火成岩特征起见,把显晶质矿物的大小归纳为三种情况,即三种颗粒结构类型:等粒结构——同种矿物颗粒的大小大致相等,多见于侵入岩类。
  不等粒结构——同种矿物颗粒的大小不等,多见于侵入体的边缘及浅成侵入岩类。
  斑状或似斑状结构——岩石中的矿物颗粒很清楚地分为两大群类,大晶体明显可见,小晶体十分微小,但细心观察也能见到(岩石学称之为基质),因此,晶粒在基质的衬托之下,呈现出斑状结构,多见于浅成侵入体或喷出岩类中。
  ④矿物彼此之间的相互关系。这是一种比较特殊的结构,如在某些火成岩中,它表现为矿物晶体彼此之间的镶嵌关系,于是这种结构反映出由交错穿插而形成的各种花纹图像:或作条纹、或作蠕虫状、或作环带状、或作卷曲状,百态千姿,十分绚丽。
  现在,让我们来认识火成岩的构造,比较常见的构造类型有以下几种。
  ①块状构造。这是由于岩石中的矿物组分均匀分布所造成的一种构造,十分普通,侵入岩与喷出岩类中均有所见。
  ②斑状构造。这是一种非均一的构造,由于岩石中的矿物组分在结构上或成分上均有差异而形成,特别在颜色和颗粒大小方面极不一致,于是呈现出斑驳陆离的面貌。
  ③带状构造。形成此种构造的原因与斑状构造相同,故本质上应归于斑状构造,只是其斑驳的色调具有定向性的条带而已。
  ④球状构造。这是一些矿物围绕着某些中心,呈同心状分布而形成一种球体状的构造,最多的见于一些花岗岩类岩石中。
  ⑤气孔和杏仁状构造。此种构造常见于火山喷出岩中(图5。3 ),当岩浆沿地壳裂隙喷溢于地表,在流动冷凝过程中,所含的挥发物质向外逸散,留下空洞,有圆形、椭圆形及其他不规则的形状,这样,此类喷出岩就具有气孔状构造了。假如气孔特多,占总体积的90%以上者,岩石很轻,能在水面浮动,称为浮岩。有人放置于金鱼缸内,充作观赏之用;如浮岩产量较多,可开采作高层建筑的石材之用。
  当气孔构造被后来的其他矿物(如沸石、方解石)充填,在暗色岩体上显示出白色或其他浅色的斑体,形似杏仁,故称杏仁状构造,玄武岩类、安山岩类岩石中常有所见。
  ⑥晶洞构造。侵入于地壳上部的岩浆,停留在某处冷凝过程中,岩体的内部有时会留下空隙,在此空洞周围的洞壁上发育了密集的某些矿物(最多的是石英)的晶体,形态多姿,精美绚丽,称为晶洞构造(图5。4 )。
  ⑦枕状构造。基性熔岩有时在水下的火山通道喷溢出来,骤然遇到低温,加速冷凝,在熔岩体的表层先呈半固结状,而其内部仍高温流动,在流动受阻的情况下出现了扁球状、扁椭球状的枕状构造。如四川峨眉山二叠纪时曾发生海底火山喷发,玄武岩层形成许多枕状构造,若万千睡枕,成堆垒叠,蔚为奇观。
  ⑧流纹状构造。多见于火山喷出岩(图5。5 )。当岩浆流溢于地表,由于其中的矿物具有色调的差异性,在流动过程中,造成条带状构造,有如行云流水,或如飘带飞舞,形成逗人喜爱的花纹,最典型的莫如流纹岩中所见者。如杭州西湖宝椒山所见。
  ⑨柱状节理。当火成岩形成时,由于热量的散逸,熔融体逐渐冷凝收缩,岩石就按一定的方向发生自然破裂,就形成节理,把整体的岩石分割成无数多边形的柱体,如玄武岩常以垂直的六边形或多边形的柱状节理发育为特征;也有成圆弧状的节理,如辉绿岩常具球形节理,沿节理面风化剥落以后,使辉绿岩在野外露头上呈现为一个个好似排列起来的石球(图5。6 )。还有如花岗岩常呈三个方向的节理发育,当其风化以后,形成“万笏朝天”奇观,如苏州天平山所见。
  火山岩地区由于柱状节理特别发育,满山柱体林立,构成奇特的景色,往往能招徕大批游客前来寻奇探胜,成为著名的游览胜地。如苏格兰的“神仙台阶”、浙江临海桃渚镇海滨(当地称珊瑚石)、江苏六合桂子山的“火山石柱林”,都十分壮观。
  三、火成岩的产状
  上面所谈的火成岩的结构与构造,基本上是用肉眼在一块手标本上,或者在一米见方的野外露头上就能观察到的岩石特征,可以说是一项“微观”考察吧!现在要谈的,是在比较大的范围内考察,也可说是一项“宏观”项目吧!这就是火成岩的产状。
  所谓火成岩的产状,是指火成岩体在地壳中产出(存在)的状态,具体地说,就是野外所看到的整个岩体的模样。当然,这也是在火成岩发育地区旅行时所必须了解的内容。
  火成岩体产状的具体内容,包括岩体的大小、形状及其与围岩之间的关系,这是由构造环境的特点所决定的。所以当我们对火成岩体的产状有所了解以后,对火成岩的成因、形成的条件等方面也就有所认识了。
  先谈火山岩的产状,它的特点与火山的喷发方式有密切的关系。
  如果是中心式的喷发,则形成许多锥形的火山岩堆积,组成古火山群,例如山西大同所见到的第四纪火山群就属于此种类型(图5。7 )。如果是沿着地壳的断裂带分布的火山岩,或者说是由裂隙式的火山喷发而形成的,则出现线状分布的火山群,如南京地区所见到的第三纪火山群。
  各地火山岩组成的物质也有所不同,有的以熔岩为主,有的则以火山碎屑为主。
  如以现代的活火山为例,勘察加汝帕华火山和夏威夷的基拉韦亚火山以熔岩为主,喷溢之时,犹如河流奔泻,或如飞瀑高悬(图5。8 )。以火山碎屑物为主者系爆炸式火山喷发而来,火山灰数量极大。有的则两者兼备,此种类型倒是比较普遍的。
  至于侵入岩的产状,情况远比火山喷出岩复杂,因而形式也较多样,就野外所见者,基本上有以下各类。
  ①岩基。这是一种规模巨大的岩体,其面积可达60平方千米以上,其周围还有若干小岩体。当我们在这样的岩基所在地作地质旅行时,往往整天,甚至几天穿越其剖面尚未能抵达边界。岩基多由花岗岩组成,其地形外貌,或作高山峻岭,或作丘陵缓岗,逶迤起伏,连绵不绝。如我国南岭地区不少中生代的花岗岩即构成岩基,在普通小比例尺的地质图上看到的一块块标注红色的符号者,多为岩基所在地。
  ②岩株。这是一类规模中等的岩体,其面积在60平方千米以内,周围没有什么零散的小岩体,与其他围岩的接触边界,相当陡直。
  ③岩墙或岩脉。这是一类小型的侵入体,其长度自几米至几千米,宽度自几厘米至几百米。在野外视野范围内基本上看得清楚。它的存在形式有几种,或为围岩(沉积岩、火成岩或变质岩均有)发生断裂,岩浆顺裂隙侵入而成;或由另一岩体的支脉侵入而成。有的是孤单的一条岩墙,有的是多条的交错岩墙组合而成。如果遇到岩墙本身的岩石比其围岩坚硬,则在风化露头上往往构成一道延伸挺直、俨如城墙屹立、气势非凡的景色;如果岩墙本身的岩石较之围岩软弱,则往往侵蚀为一条沟壑;若岩墙与围岩的风化程度相似,无分高低时,地形特点不
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