玄武岩的形成

匿名用戶 | 2017-05-19 12:00

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  • 英文寫法為BASALT.
    　　玄武岩是一種基性噴出岩[1],其化學成分與輝長岩相似,SiO2含量變化於45%～52%之間,K2O+Na2O含量較侵入岩略高,CaO、Fe2O3+FeO、MgO含量較侵入岩略低.礦物成份主要由基性長石和輝石組成,次要礦物有橄欖石,角閃石及黑雲母等,岩石均為暗色,一般為黑色,有時呈灰綠以及暗紫色等.呈斑狀結構.氣孔構造和杏仁構造普遍.玄武岩是地球洋殼和月球月海的最主要組成物質,也是地球陸殼和月球月陸的重要組成物質.1546年,G.阿格裏科拉首次在地質文獻中,用basalt這個詞描述德國薩克森的黑色岩石.漢語玄武岩一詞,引自日文.日本在兵庫縣玄武洞發現黑色橄欖玄武岩,故得名.
    　　玄武岩體積密度為2.8～3.3g/cm3,致密者壓縮強度很大,可高達300MPa,有時更高,存在玻璃質及氣孔時則強度有所降低.玄武岩耐久性甚高,節理多,且節理麵多成六邊形.且具脆性,因而不易采得大塊石料,由於氣孔和杏仁構造常見,雖玄武岩地表上分布廣泛,但可作飾麵石材不多.
    主要成份
    　　玄武岩的主要成份是二氧化矽、三氧化二鋁、氧化鐵、氧化鈣、氧化鎂（還有少量的氧化鉀、氧化鈉）,其中二氧化矽含量最多,約占百分之四十五至五十左右
    　　玄武岩的顏色,常見的多為黑色、黑褐或暗綠色.因其質地致密,它的比重比一般花崗岩、石灰岩、沙岩、頁岩都重.但也有的玄武岩由於氣孔特別多,重量便減輕,甚至在水中可以浮起來.因此,把這種多孔體輕的玄武岩,叫做"浮石".
    分類
    　　按次要礦物的不同,可劃分為橄欖玄武岩、紫蘇輝石玄武岩等；
    　　按結構構造,可分為氣孔狀玄武岩、杏仁狀玄武岩、斜斑狀玄武岩等；
    　　按堿度劃分,可分為堿性玄武岩、過渡玄武岩、拉斑玄武岩、鈣堿性玄武岩和鉀玄岩.
    　　按形成環境分,包括形成於陸地拉張環境的大陸溢流玄武岩和形成於海底擴張帶的洋底玄武岩.
    礦物特性
    　　由於玄武岩漿粘度小,流動性大,噴溢地表易形成大規模熔岩流和熔岩被,但也有呈層狀侵入體的,如岩床等.
    　　在高原地區常形成麵積達數千至數十萬平方千米的熔岩台地,有人稱其為高原玄武岩,如印度的德幹高原玄武岩.
    　　在海洋則構成海嶺和火山島.與之有關的礦產有銅、鈷、硫黃、冰洲石、寶石等,其本身亦可作耐酸鑄石原料.
    　　玄武岩中的柱狀節理——在玄武岩熔岩流中,垂直冷凝麵常發育成規則的六方柱狀節理.
    　　成因,一般認為,假設在均一基性的熔岩中有均勻分布的冷卻中心（呈等邊三角形分布,冷卻中心距離彼此相等）,然後,各向中心收縮,形成六方柱狀節理.
    用途
    　　

    玄武岩,是生產"鑄石"的好原料."鑄石"是將玄武岩經過熔化鑄造、結晶處理,退火而成的材料.它比合金鋼堅硬而耐磨,比鉛和橡膠抗腐蝕.玄武岩還在一種鑄鋼先進工藝中,起到"潤滑劑"的作用,可以延長鑄膜壽命.同時,玄武岩還可以抽成玻璃絲,比一般玻璃絲布抗堿性強,耐高溫性能好.
    　　多氣孔狀的玄武岩（浮石）,因為它氣孔多,又相當堅硬,因此,將它攙在混凝土裏,可以使混凝土重量減輕,但仍很堅固,同時有隔音、隔熱等特點,是高層建築輕質混凝土的良好骨料.浮石還是很好的研磨材料,可用來磨金屬、磨石料；在工業上還可做過濾器、幹燥器、催化劑等.
    　　玄武岩是修理公路、鐵路、機場跑道所用石料中最好的材料,具有抗壓性強、壓碎值低、抗腐蝕性強、瀝青粘附性玄武石,玄武石具有耐磨、吃水量少、導電性能差、抗壓性強、壓碎值低、抗腐蝕性強、瀝青粘附性等優點,並被國際認可,是發展鐵路運輸及公路運輸最好的基石.
    　　一些藝術家,根據浮石多孔和皺、漏的特點.用來建造園林中的假山,或雕成小巧玲瓏的盆景.
    　　是由火山噴發出的岩漿冷卻後凝固而成的一種致密狀或泡沫狀結構的岩石.它在地質學的岩石分類中,屬於岩漿岩（也叫火成岩）.火山爆發流出的岩漿溫度高達攝氏一千二百度,因有一定的粘度,在地勢平緩時,岩漿流動很慢,每分鍾隻流動幾米遠；遇到陡坡時,速度便大大加快.它在流動過程中,攜帶著大量水蒸汽和氣泡,冷卻後,便形成了各種變異的形狀.
    形成
    　　是由火山噴發出的岩漿冷卻後凝固而成的一種致密狀或泡沫狀結構的岩石.它在地質學的岩石分類中,屬於岩漿岩（也叫火成岩）.岩漿岩分侵入岩和噴出岩兩種.其中侵入岩是地下岩漿在內力作用下侵入地殼上部,岩層冷卻凝固而形成岩石,它的礦物結晶顆粒較大,代表岩石有花崗岩.噴出岩是地下岩漿在內力作用下,沿地殼薄弱地帶噴出地表冷凝而形成岩石,它的礦物結晶顆粒細小,有的有流紋或氣孔構造,代表岩石就是玄武岩.
    　　火山爆發流出的岩漿溫度高達攝氏一千二百度,因有一定的粘度,在地勢平緩時,岩漿流動很慢,每分鍾隻流動幾米遠；遇到陡坡時,速度便大大加快.它在流動過程中,攜帶著大量水蒸汽和氣泡,冷卻後,便形成了各種變異的形狀.
    國內分布
    　　福建福鼎市白琳大嶂山的玄武岩儲存量50000萬立方米,礦石裸露地表,呈墨黑色、色調凝重高雅,是全國罕見的高級建築板材,屬全國建築石材基地之一,被國務院建材總局命名“福鼎黑”.
    　　鏡泊湖北有瀑布狀、波浪狀的；鶯歌嶺一帶有圓饅頭狀、寶塔狀的；渤海鎮和沙蘭鄉之間,是巨蟒狀和熔岩隧道等.這裏地質、地貌構造新穎、形態各異,豐富多彩. 山東沂水圈裏鄉,呈波浪狀的分布全鄉35平方公裏,玄武岩儲量350億噸左右,山東平邑縣境內也有大量品質優良的玄武岩.
    安徽明光市玄武岩礦產資源豐富,大量分布於地處明光市城西的城西街道辦事處, 307、309省道、104國道、蚌寧高速公路、津滬鐵路貫穿全境,西徐工業區砂石專用碼頭可停靠500噸船隻直航長江,地理位置優越,交通十分便利.現已探明的遠景儲量1.68億噸,探明可開采儲量3400萬噸,在皖東地區儲量最大,年開采加工量在100多萬噸,經東南大學、同濟大學科學技術檢測為國家一級玄武岩.玄武岩是生產鑄石的主要原料.鑄石具有較高的耐化學腐蝕性和耐酸性能,具有較大的硬度和機械強度,廣泛用於化工、冶金、電力、煤炭、建材、紡織和輕工等工業部門.玄武岩是生產玄武岩紙、石灰火山岩無熟料水泥、裝飾板材、人造纖維的原料,還是陶瓷工業中的節能原料.
    陸地上火山噴出的玄武岩熔岩流,溫度達1200℃,熔岩要完全冷卻時間隨體積、形狀而變化,從數年至數十年.熾熱的玄武岩熔岩的岩漿粘性較小,如同甘油一般,在平緩的地區流動每分鍾幾米,這樣“火山禁地”這部紀錄影片得以攝製,然而在地形陡峭時,就呈現另一景觀,移動速度變大,如夏威夷群島一個火山口,岩漿形成瀑布狀直瀉大海,每小時達45公裏.
    　　曾記得在二千年前意大利亞平寧半島的維蘇威火山爆發,數以億萬噸的火山灰將當時興隆的龐培城,永遠的消失在意大利的地平線上,龐培城被埋藏於深深的火山灰中,今天發掘出來的龐培城展現了二千年前的人們生活方式,市街規模,還記錄下人們在火山爆發時的驚慌失措,驚惶逃命的場景.
    　　火山噴發時由於岩漿的屬性不同,形成不同的噴出相熔岩流,岩石類別有苦橄岩、玄武岩、安山岩、流紋岩、粗麵岩、響岩、堿性玄武岩,其中以玄武岩熔岩流最為廣泛.
    　　地史時期的玄武岩熔岩流廣泛分布在地球上各地,在各類噴出岩中位居第一.錐形火山呈圓形,玄武岩呈中心式噴發,這類玄武岩分布麵積局限,如五大連池的火山口、海南島的雷虎嶺、安徽省嘉山縣的女山.太平洋沿岸的堪察加、日本、印度尼西亞阿拉斯加.大麵積分布的玄武岩,它是從地球上地殼層的深大斷裂中成裂隙式噴溢,如中國的峨眉山玄武岩,分布麵積達50萬平方公裏,印度德幹高原玄武岩,分布麵積達52萬平方公裏,北美哥倫比亞河、斯內克河流域,玄武岩分布麵積達22萬平方公裏,冰島的玄武岩呈裂隙式噴溢,玄武岩柱狀節理號稱“神仙台階”.
    　　海洋占地球麵積的70%,底部幾乎全部由玄武岩組成,從海洋中脊,裂穀貫穿洋底,長達萬餘公裏.海洋底的玄武岩並非就地不動,地球板塊的移動,使先期噴出的玄武岩被後來噴出的玄武岩推向大洋兩側,如從太平洋海洋中脊噴出的玄武岩,經過一億餘年的移動,就到達菲律賓、日本海溝附近,並從海溝中重新卷入地球深處重熔.
    　　玄武岩是探視地球深部的窗口,地球半徑有6400公裏,目前世界上最深鑽井10000米,玄武岩漿成筒狀體,它伸入上地幔深達150公裏,當岩漿上升侵入到地殼時,沿途將攜帶、捕獲深部的礦物、岩石,這樣的筒狀體全世界約有200餘個,中國有吉林延邊、河北張家口漢諾壩、山東棲霞、安徽嘉山、廣東汕頭、廣東湛江、湖南道縣、雲南大理,為研究地殼深部和上地幔物質組成提供了有力征據.
    　　玄武岩有大陸型、海洋型二類,大陸型玄武岩橄欖石含量高,海洋型玄武岩SiO2含量高.
    　　玄武岩可細分為粗玄岩、間粒玄武岩、間隱玄武岩、玻基玄武岩、交織玄武岩、拉斑玄武岩.
    1、中國各地玄武岩
    　　峨眉山玄武岩,在距今二億五千萬年前的二疊紀時期,遍布雲貴川的五十萬平方公裏土地上,噴發的玄武岩熔岩流厚度幾米至數千米,噴發是大麵積沿深大斷裂溢出,找不到具體的火山口位置,峨眉山玄武岩為雲貴川三省帶來了巨大的礦產資源.旅遊勝地峨眉山的主峰金頂,就是在一個陡峭的一百多米高的上,它的西南麵的瓦屋山同樣的標高,也是一個玄武岩平台.玄武岩流中大量未逃逸氣體,在冷凝岩中形成無數的氣孔,小至0.5mm,大至數米,長軸方向與流向一致,氣孔為岩漿期後熱液活動提供了礦物結晶的場地.目前已知氣孔中充填物有必威88官方网站、石膏、方解石、冰洲石、綠泥石、葡萄石、魚眼石、綠纖石、綠簾石、瑪瑙即本文所述的沸石晶洞.
    　　五大連池火山區,位於黑龍江省德都縣北 部,訥謨爾河支流白河上遊,由14座火 山和 5座熔岩堰塞湖及大麵積的熔岩台地構成,公元1719一1721年,火山爆發堵塞了當年的河道,形成了五個互相連通的熔岩堰塞湖,五湖為中國僅次於鏡泊湖的第2大堰塞湖,從上而下依次為頭池、二池、三池、四池和五池,總麵積約18平方公裏,三池最大,麵積8.4平方公裏.第四紀以來多次噴發而成,麵積約 600多平方公裏,區內伴有華力西及燕山期花崗岩.熔岩層層盤疊,形成熔岩石獅、熔岩石熊、柱狀熔岩、熔岩石海、樹根狀熔岩、噴氣碟、熔岩塌陷、火山灰、結滿冰霜的熔岩地貌.玄岩岩有熔岩、火山彈、火山渣、熔結集塊岩、集塊岩和火山角礫岩,當地稱為石龍岩.
    　　鏡泊湖,中國最大的典型玄武岩熔岩堰塞湖,位於牡丹江上遊張廣才嶺與老爺嶺群山中,在黑龍江省寧安縣城西南.第三紀中期玄武岩溢出,形成湖區周圍火山群、熔岩台地,湖麵南北長45公裏,東西最寬處僅6公裏.麵積95平方公裏.
    澎湖群島在1300萬年前,玄武岩的海底噴發出現,構成了玄武岩島縣,島上海崖四周由垂直聳立的玄武岩柱狀節理組成,柱狀節理的形成係玄武岩漿冷卻凝固時,由於收縮的內應力造成正邊形、正方形菱形的柱麵裂開.
    　　內蒙古自治區阿爾山地區,有許多玄武岩火山口,深源包裹體二輝橄欖岩及橄欖石、石榴石形成寶石原料.
    　　廣西那坡縣城廂鎮的枕狀玄武岩形距今3.5億年,玄武岩漿在大海中噴溢,熾熱岩漿遇海水迅速冷卻收縮凝結而成枕狀外貌,玄武岩分布麵積約2500平方米,平均厚度5米以上.
    　　南京方山玄武岩.
    　　山東省昌樂縣、五圖縣新生代玄武岩中,有深源包體藍色剛玉.
    　　張家口市附近的漢諾壩玄武岩,先後至少噴發了十三次.
    　　貴州梵淨山發現了十幾億年前水底噴發的枕狀熔岩細碧岩.
    2、沸石晶洞
    　　這是一件不可多得的沸石晶洞,它記錄下億萬年前玄武岩噴發後,岩漿進入熱液階段所發生的礦物結晶過程的一幕,神奇地球的奧秘就在於此!
    　　沸石晶洞形成於灰綠色玄武岩的氣孔中,內腔近橢圓形,標本剝離玄武岩尺寸為20×15×13cm.
    　　(相片1)記錄下玄武岩中的裂隙提供了含礦溶液的通道,裂隙邊部白色礦物係葉沸石結晶體,中心部分白微黃色係透明的冰洲石結晶體,冰洲石係最後形成的礦物,並將孔隙封住.



    相片3 記錄下玄武岩氣孔中礦物晶簇結晶形態
    　　(相片2) 記錄下玄武岩氣孔中礦物晶簇結晶形態,深入內部緊*孔壁結晶的是葡萄形放射狀的葉沸石緊集堆積體,半透明狀,在葡萄形放射狀的葉沸石堆積體上,又結晶成球粒放射絨毛狀狀結晶的纖沸石,纖細0.001mm,纖長2―5mm,纖隨風還會飄動.
    　　(相片3) 記錄下玄武岩氣孔中礦物晶簇結晶形態,緊*孔壁口上結晶的是葡萄形放射狀的葉沸石堆積體另一角度景觀.
    3、葉沸石、纖沸石參數
    　　葉沸石(葉羥矽鈣石)Zeophylite：
    　　化學成分 Ca8[Si6O15](OH)6F4
    　　三斜晶係
    　　一軸晶負光性、二軸晶.2V=0―10°
    　　No=1.565,Ne=1.560
    　　形態纖維狀、球形狀{001}極完全
    　　摩氏硬度 3,密度2.74g/cm3
    　　纖沸石Gonnardite：
    　　化學成分 Ca8[Si6O15](OH)6F4
    　　斜方晶係(假四方)
    偉晶岩（pegmatite）
    一種顆粒粗大的脈狀火成岩.常呈脈狀體成群出現.具巨晶粗粒結構,帶狀構造.按礦物組合,可分為花崗偉晶岩、霞石正長偉晶岩、輝長偉晶岩等,但以花崗偉晶岩分布最廣.花崗偉晶岩的化學成分和礦物成分與花崗岩相似,主要由鉀長石、必威88官方网站和雲母等的粗大晶體所組成,但較花崗岩更富含稀有元素礦物,如鋰雲母、綠柱石、铌鉭鐵礦、鋯石等.通常分為簡單偉晶岩和複雜偉晶岩兩種類型.前者礦物成分簡單,主要由長石、必威88官方网站組成,分帶不明顯,稀有元素礦物數量較少；後者的礦物成分複雜,富含稀有元素和揮發分礦物,分帶現象明顯.一般情況下,從邊部到核心偉晶岩脈可分為4個帶：①邊緣帶 .主要由細粒必威88官方网站、長石組成 .副礦物種類較少.②外側帶.位於邊緣帶的內側,礦物顆粒較粗大 ,出現綠柱石等稀有元素礦物.③中間帶.位於外側帶和內核帶之間,帶的厚度既寬又穩定,礦物成分、種類複雜多樣 ,顆粒粗大.④內核帶.位於偉晶岩脈的核心,主要為必威88官方网站 ,亦稱必威88官方网站核.與之有關的礦產有水晶、長石、白雲母以及其他鋰、鈹、铌、鉭等稀有元素礦床和寶石礦床.
    安山岩（andesite）
    輝長岩（gabbro）
    一種基性侵入岩.灰黑色,具等粒狀輝長結構.主要由單斜輝石和基性斜長石組成,兩種礦物含量近於相等；其次含少量角閃石、橄欖石、黑雲母等.隨著堿性長石含量的增多可過渡為二長岩.根據化學成分劃分為鈣堿性輝長岩和堿性輝長岩兩大類 .通常所說的 輝長岩是指鈣 堿性輝 長岩 .gabbro一詞於1810年為L.von布赫引用,顯然,是根據意大利托斯卡納 Gabbro 鎮取名的 .與之有關的礦產主要為鐵 、鈦、銅、鎳、磷等,細粒均質的輝長岩可作優質建築石材 .
    橄欖岩（peridotite）
    超基性侵入岩的一種.主要由橄欖石和輝石組成.橄欖石含量可占40％～90％,輝石為斜方輝石或單斜輝石.有時含少量角閃石、黑雲母或鉻鐵礦.顏色呈深綠色,具粒狀結構、反應邊結構、包含結構、海綿隕鐵結構.按輝石種類和含量,可進一步劃分為斜方輝石橄欖岩（主要由橄欖石和斜方輝石組成）、單斜輝純橄欖岩石橄欖岩（主要由橄欖石和單斜輝石組成）、二輝橄欖岩（單斜輝石和斜方輝石兩者含量近於相等）.在一定溫度、壓力下,受熱液影響,發生蝕變,如經水化作用後橄欖石變成蛇紋石和水鎂石；矽化作用後橄欖石變成蛇紋石；碳酸鹽化作用下鎂橄欖石變成蛇紋石和菱鎂礦等.與之有關的礦產有鉻、鎳、鈷、鉑、石棉、滑石等.純淨、透明、無裂紋、具橄欖綠色的橄欖石可作為寶石.橄欖石寶石礦床具有很高的經濟價值.
    一種中性噴出岩.其成分相當於閃長岩.呈深灰、淺玫瑰、暗褐等色.斑狀結構.斑晶主要為斜長石及暗色礦物 .暗色礦物主要為黑雲母、角閃石（通常為褐色,具暗化邊）和輝石（單斜輝石和斜方輝石都有,前者包括透輝石,普通輝石和異變輝石；後者主要見於斑晶中）.依斑晶中的暗色礦物種類,可分為輝石安山岩、角閃石安山岩和黑雲母安山岩等.安山岩是造山帶內分布最廣的一種火山岩,因大量發育於洲的安的斯山脈而得名.多呈岩被、岩流、岩鍾侵出相產出.受熱液作用,常產生青磐岩化.與其有關的礦產有銅、鉛、鋅、金（銀）等.閃長岩為中性深成岩的代表岩石,也是花崗石石材中主要岩石類型之一.其化學成分介於酸性、基性岩之間,SiO2 含量52%～65%,FeO、Fe2O3、MgO各約3%～5%,Al2O3約16%～17%,Na2O 3%,K2O 2%.礦物成分主要由中性斜長石和一種或數種暗色礦物組成.最常見的暗色礦物是角閃石,有時為輝石、黑雲母.岩石中可含少量必威88官方网站和鉀長石,必威88官方网站﹤20%,鉀長石﹤10%.典型的閃長岩中淺色礦物含量65%～75%,暗色礦物20%～30%.結構多半為半自形粒狀,斜長石晶形一般較好,呈板柱狀,礦物顆粒均勻,多為塊狀構造.根據必威88官方网站含量和暗色礦物種類,閃長岩（類）又可分為閃長岩、必威88官方网站閃長岩、輝石閃長岩.
    閃長岩是一種顏色較深的岩石,多呈灰黑色,帶深綠斑點的灰色或淺綠色,色率20%～35%.當暗色礦物因蝕變而綠泥石化,纖閃石化時,岩石顯出不同程度的綠色色調,作為飾麵石材更具美感.閃長岩的物理特征是：壓縮強度130～200MPa（幹）或100～160MPa（濕）,抗彎強度為10～25MPa,體積密度2.85～3.00g/cm3,吸水率0.4%.
    閃長岩類石材礦床多分布於地盾上,其它構造單元上亦可見到.閃長岩很少組成獨立的岩體,往往與基性岩,酸性岩或堿性岩伴生,成為其他各類岩石的邊緣部分.如果形成獨立的岩體,也是一些小型的岩株、岩蓋或不規則的侵入體.如山東的“泰安綠”,浙江臨海的“大石青”花崗石即屬此類,礦體為花崗閃長岩體,礦物成分有必威88官方网站、黑雲母、角閃石及長石等,不論是“泰安綠”或“大石青”都因有角閃石的存在,且有綠泥石化而且呈淺綠色、青綠色.
    閃長岩往往具有獨特的風格而被用作外牆飾麵石材.但一般閃長岩拋光較為困難,多用以製作台階及陽台地板.較著名的品種有山東“泰安綠”,吉林團山的閃長岩.
    匿名用戶 | 2017-05-19 12:00

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