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去雁荡山认识火山岩(十)

(2014-04-16 10:51:51)
标签:

雁荡山

火山岩

凝灰岩

 

   雁荡山-13  金腰带流纹岩之上火山角砾玻屑凝灰岩特征

 

去雁荡山认识火山岩(十)
   雁荡山-13 采样点(黄色尺子之上)

     因为是第一次去,也没有人介绍,这里略显类似沉积岩层理的可能就是传说中的“金腰带”,是溢流相流纹岩层;其上应该是基底涌流相含集块火山角砾岩玻屑凝灰岩,雁荡山-13便采自那里。

 

去雁荡山认识火山岩(十)
   雁荡山-13岩样特征,含砾径约2mm~30mm大小不等的紫红色火山集块及角砾

    为了能够更好地理解不同岩相、不同类型火山岩的特征,我将《雁荡山水探秘》中关于火山岩岩相、岩性特征资料收集于此,供像我这样对火山岩刚入门的朋友学习、参考。

     雁荡山火山岩岩相和岩性特征(自《雁荡山水探秘》)

     雁荡山破火山是在陆上喷发、陆上堆积的,包含了现代火山喷发相对应的各种火山岩相和相应的岩石,包括流纹质岩浆火山爆发、喷溢、侵出和侵入等完整的火山岩浆作用过程,因而火山岩相有爆发相、喷溢相、侵出相、侵入相、潜火山岩相5种基本形式。

     1、爆发相:火山爆发作用在雁荡山广泛分布,爆发相在雁荡山第一、第三、第四岩石地层单元中普遍发育,可进一步划分为火山碎屑流相、空落相或降落相、蒸汽岩爆发相等。

    (1)火山碎屑流:雁荡山火山爆发的火山碎屑流有早晚两期。早期爆发发生于927Ma前,形成了第一岩石地层单元K1y1的主体;晚期爆发发生于98.3Ma,形成第四岩石地层单元K1y4主体。每期爆发包括3~5次间歇性爆发,而每次爆发的火山碎屑流构成一个流动单元。方洞西侧公路边完整地出露了这种反应一次爆发的火山碎屑流的一个流动单元的结构,可作为中生代时期火山碎屑流流动单元的典型代表。上灵岩-方洞-百岗尖剖面上的第12层、第13层、第14层即反映了一个完整的流动单元,包括完整冷却单元中不同熔结程度的熔结凝灰岩,其中第12层属地面涌流凝灰岩,发生在火山碎屑流的前端,由于空气卷入的流体作用,发生急速湍流,定位后的凝灰岩具有层理,显示平行或微弱的交错层,含有塑性变形的浆屑。第13层、第14层为未熔结到强熔结的凝灰岩。

              附:   上灵岩-百岗尖火山岩剖面

第四岩石地层单元(K1y4):厚度﹥299.65m,其中被石英正长岩侵入

18. 霏细质凝灰熔岩                                                               119.05m

17. 玻璃质凝灰熔岩组成                                                            180.6m

第三岩石地层单元(K1y3)厚297.34m

16. 浅灰色流纹质熔结凝灰岩弱熔结凝灰岩                                          42.78m

15. 浅灰绿色流纹岩                                                                41.79m

14. 流纹质角砾凝灰岩、凝灰岩、弱熔结凝灰岩                                        89.48m

13. 浅灰色流纹质角砾凝灰岩                                                        25.98m

12. 流纹质玻屑凝灰岩、含角砾凝灰岩、层状凝灰岩、显粒序结构                         4.31m

(其中12-14层为地面涌流凝灰岩-熔结凝灰岩组成的火山碎屑流单元)

 11. 灰红色流纹岩(又称金腰带)                                                     4.00m

10. 浅灰-红灰色流纹质玻屑凝灰岩                                                   61.94m

9. 浅灰黄色流纹质火山角砾岩、含角砾凝灰岩                                         27.06m

第二岩石地层单元(K1y2)(不完全)﹥95.22m

8. 浅灰紫色、紫灰红色球粒流纹岩                                                   17.77m

7. 浅灰、灰紫色自碎珍珠岩状角砾熔岩                                               14.56m

6. 浅灰紫色流纹岩                                                                  9.64m

5. 浅紫红色、紫灰色自碎珍珠岩状角砾熔岩                                           10.51m

4. 浅灰黄色流纹质熔结凝灰岩                                                        3.63m

3. 浅灰黄色流纹质含角砾凝灰岩                                                     21.32m

2. 浅灰色自碎流纹岩                                                              13.54m

1. 浅灰色、灰黄色含球泡流纹岩(未见底)                                         4.32m

      火山碎屑流在地面流动时温度在300~850℃之间,在定位冷却过程中发生机械压实作用和熔结致密化作用。一个火山碎屑流或连续爆发的几个火山碎屑流作为一个整体压实和熔结,形成一个冷却单元,其底部和顶部的热量易辐射到大气,迅速冷却,因而熔结程度低,一些火山玻璃质碎屑物(玻屑)保留爆发时的凹面角形态;而中部则保持高温的时间长,玻璃质碎屑经强烈熔结而呈塑性变形的形态,部分玻璃碎屑物经完全的熔结呈黑耀岩状玻璃质岩浆碎块。

    由于喷发类型、搬运、定位及成岩方式的不同,区域内爆发相火山碎屑流堆积可以形成不同的岩石和岩石组合,主要为各种熔结凝灰岩类。主要岩石类型简述如下:

    ① 流纹质熔结凝灰岩:岩石呈灰紫色,熔结凝灰结构,晶屑主要成分为长石、石英,占5%~10%,局部可达20%,粒径为0.5~1.2mm,呈碎屑状。偶含少量的角砾,占5%~15%,呈棱角状,大小0.2~0.5cm;胶结物为塑变玻屑及火山灰,占70%~80%,玻屑压扁拉长或扭曲状定向排列而显假流纹构造。玻屑凝灰岩以岩性单一、厚度大、发育柱状节理为特点。

    ② 英安流纹质(晶屑)熔结凝灰岩:岩石呈紫灰色,熔结凝灰结构,假流纹构造。晶屑主要为斜长石、钾长石及少量的黑云母,占5%~20%,局部可达25%~30%,呈碎屑状,大小一般为0.8~1.5mm,少数达2mm。岩石中含角砾,成分主要为火山碎屑岩,占5%~10%,少数可达20%,大小一般0.2~0.5cm,呈棱角状。胶结物为塑变玻屑及火山灰,塑变玻屑常呈极薄的叶片状、火焰状、透镜状,少数围绕角砾呈漩涡状分布。

    ③ 流纹质玻屑熔结凝灰岩:主要成分为玻屑及火山灰,占40%~80%,玻屑呈弧面棱角状,明显塑性变形;局部含有少量晶屑和角砾,晶屑主要成分为长石、石英,占5%~15%,局部可达20%,大小一般为0.5~2mm;角砾以熔结凝灰岩为主,含量一般小于10%,呈棱角状-次棱角状,大小一般为0.2~0.5cm,少数可达0.5cm以上。

    ④ 流纹质多屑熔结凝灰岩:岩石呈紫灰色,多屑熔结凝灰结构。晶屑主要为长石、石英,占25%~40%,粒径0.05~1.7cm;岩屑占20%~25%,局部可达40%,成分主要为火山碎屑岩,粒径0.2~2.0cm,少数2~5cm,个别大者可达40cm,呈集块角砾状产出;玻屑火山灰占35%~55%,以塑变玻屑为主,假流纹构造。

      (2)空落相或降落相

    爆发空落方式是指火山爆发形成一定高度的喷发柱,最初受到爆发的气流,而后受到大气流和风力支撑,火山碎屑在空气介质搬运中,由于风速、重力等原因而降落。形成代表岩性为凝灰岩、火山角砾凝灰岩。主要由矿物或岩石碎屑组成。

    雁荡山破火山内空落相凝灰岩发育于K1y3,并分布局限,角砾一般为0.2~0.5cm,少数可达6cm 以上。形成的岩石主要为:英安流纹岩、流纹质凝灰角砾岩、含角砾玻屑凝灰岩、玻屑凝灰岩等。

     ① 流纹质角砾玻屑凝灰岩:岩石中角砾、岩屑成分主要为流纹岩、霏细岩、安山岩、玻屑凝灰岩等,含少量的长石、石英晶屑。岩屑和角砾粒径在0.4~1cm,个别可达10cm 以上,呈集块产出,含量一般在45%~50%之间。均是刚性形态,极少有塑性变形;胶结物为火山灰,含量一般在50%~55%不等,玻屑常呈弧面多角状,部分具脱玻化,岩石局部具次生蚀变。

     ② 流纹质含角砾玻屑凝灰岩:根据岩石中所含碎屑不同,可以分为不同种类,如含角砾多屑凝灰岩、含角砾玻屑凝灰岩及其过渡类型。晶屑含量10%~30%,以碱性长石和石英为主,角砾与岩屑一般大小,少数岩石中角砾、岩屑可达40%,呈刚性形态;胶结物为玻屑、火山灰,含量一般在60%以上,玻屑常呈弧面棱角状,部分脱玻化,岩石呈厚层块状,结构均一、疏松,常为良好的建筑材料。

    (3)蒸汽岩浆爆发相

    蒸汽岩浆爆发不同于上述两种火山爆发,蒸汽岩浆爆发是岩浆或岩浆的热与外部的水相互作用产生的一种火山爆发。蒸汽岩浆爆发产生的蒸汽携带碎屑物,以湍流方式流动,称为基底涌流或称湿涌流。与前两种类型相比,分布较为局限。

     在雁荡山破火山北部仁智一带存在着蒸汽岩浆爆发形成的基底涌流剖面。剖面由7层不同类型凝灰岩组成,累计厚度约19.1m。剖面结构如下:

     上覆地层为第二岩性段(K1y2)的流纹岩;

     ⑦ 浅灰-灰白色玻屑凝灰岩                                                         2.5m;

     ⑥ 浅灰色岩屑凝灰岩                                                              3.5m;

     ⑤ 青灰色玻屑凝灰岩                                                              2.7m;

     ④ 灰黄色层状凝灰岩,由9个反粒序层组成,具微层理                                 3.5m;

     ③ 灰黄色层状凝灰岩,由5个正粒序层组成,具微层理、交错层理                       1.5m;

     ② 由3个中间粗的对称粒序层组成,具交错层                                         3.1m;

     ① 灰黄色含角砾玻屑熔结凝灰岩,由3个对称粒序层组成,具交错层                     2.3m;

     下伏地层岩性为第一岩性段(K1y1)的熔结凝灰岩 

     从该剖面可见其岩石特征为:1、主体岩性为各种层状凝灰岩,出现类似沉积岩中的水平层理,乃至似波状或交错层理,成层性好,粒级层单层厚度10~30cm ,具有在湍流中快速堆积的特点;2、组成岩石的组分主要为火山碎屑物,包括岩石和矿物碎屑,少量为陆源碎屑,分选中等,均经水化、蚀变;3、剖面由下至上分为三段:下段①-④层为层理极发育的层状凝灰岩;中上段⑤-⑥层为块状凝灰岩;上部为玻屑凝灰岩。该剖面记录了大规模爆发K1y1)之后,发生火山口塌陷,形成破火山口,期间火山活动曾有间断。仁智曾发现有紫红色砂岩露头,并灌入第一岩性段(K1y1)的熔结凝灰岩之中。随之发生了蒸汽岩浆爆发,形成基底涌流(湿涌流)。再后,破火山发生了喷溢,堆积了K1y2的流纹岩。

    基底涌流相主要岩石类型有流纹质玻屑凝灰岩、含角砾玻屑凝灰岩、集块角砾凝灰岩及岩屑凝灰岩等。主要岩性特征如下:

     ① 流纹质玻屑凝灰岩灰黄色-灰白色,凝灰结构,岩石中含少量的晶屑、岩屑、角砾。晶屑成分主要为长石、石英,占8%~10%,少量可达20%,大小一般为0.8~1.2mm;岩屑角砾主要成分为霏细岩、流纹岩、英安岩、熔结凝灰岩。局部含少量陆源碎屑,占5%~10%,粒径为0.2~3mm,棱角状-圆状均有。胶结物为玻屑及火山灰,占70%~80%,玻屑大多呈弧面棱角状和不规则撕裂状,大多具脱玻化。多数具微层理及韵律层理构造。

    ② 流纹质含角砾玻屑凝灰岩:呈浅灰色,含角砾凝灰结构。岩石中含少量晶屑,成分为长石、石英,占5%~10%,大小为0.5~1.0mm,呈碎屑状;角砾主要为各种熔岩、熔结凝灰岩、蚀变岩及陆源碎屑,含量为15%~25%,大小一般为2~10mm,少数可达40mm,为棱角状-次棱角状。胶结物主要为玻屑,呈弧面棱角状,无塑性变形,大多已脱玻化。多数具微层理及韵律层理构造。

    ③ 流纹质集块角砾凝灰岩:呈浅灰色集块角砾凝灰结构。岩石中含晶屑,主要为长石、石英,约占20%。集块角砾成分主要为酸性熔岩、凝灰岩、蚀变岩等,角砾大小一般为1~8cm ,集块大小一般为10~15cm,少数可达70cm×60cm,集块、角砾之比为1︰3,形态呈次棱角状。含量为15%~25%,大小一般为2~10mm,少数可达40mm,形态呈次棱角状。胶结物为撕裂状玻质,大多已脱玻;可见对称粒序及交错层理。

    2、喷溢相

    喷溢相火山岩是形成雁荡山的主体,岩石单元为K1y2,形成的岩石主要为各种流纹岩。

    岩浆从火山通道中比较平静的流出,形成熔岩。从现在保留厚度在600m左右、原始面积125km2、现出露面积达59km2等特点分析,当时可能为一个很大的熔岩湖。如此巨厚的流纹岩在一个破火山内分布面之广,在东南沿海乃至亚洲大陆边缘火山岩带中是罕见的。

    雁荡山流纹岩层由5次喷溢而成,每次喷溢的流纹岩,由于内部流动和冷却条件的差异,其上部、中部和下部岩石的结构和岩石类型有明显的区别。发育有流纹构造的流纹岩,一般处于岩流单元的上部,球泡流纹岩一般发育在流动单元中上部或中下部,含角砾流纹岩(流纹不规则)一般发育在岩流单元的下部。

    喷溢相熔岩根据岩石成分及结构可以分为英安流纹岩、流纹岩、角砾流纹岩、斑状流纹岩、球泡流纹岩、流纹质集块角砾岩等。主要岩石类型特征如下:

    ① 英安流纹岩:呈浅灰色,斑状结构,基质为包含微晶结构。斑晶主要为斜长石及少量黑云母,占10%~15%,粒径为0.5~1.5mm;基质以斜长石为主,少量石英,粒度较细。流纹构造极为发育,呈似层状、条带状排列。

    ② 流纹岩:呈浅灰色,斑状结构,基质为霏细结构。斑晶主要为钾钠长石、斜长石及少量的黑云母,占5%~15%,部分可达25%~40%,向斑流岩过渡,粒径为0.5~1.5mm,形态较完整,呈定向排列;基质由晶状长英质组成。局部可见球泡,大小为0.05~1cm,少数可达30cm,圈层构造清晰。流纹构造十分发育,产状一般平缓。

    ③ 球泡流纹岩:呈浅灰色,球泡构造,斑晶主要为长石和石英,约占6%,粒径0.4~1.6mm。球泡大小不一,一般为1~3cm,大者可达10~30cm,形态呈不太完整的圆球状,圈层构造清楚,部分中心为空腔,多为硅质所充填;岩石表面球泡占30%~40%,流纹构造发育。

    ④ 流纹质含集块角砾熔岩:常分布于岩流单元底部或前锋。呈浅灰-灰紫色,自碎集块角砾熔岩结构,集块角砾以酸性熔岩为主,粒径大小不一,一般大小为2~15cm,少数可达20×30cm,含量20%~30%不等。胶结物也为酸性熔岩。可含少量的长石、石英斑晶,粒径0.5~1.8mm,含量5%~25%不等。流纹构造十分发育,形态各异,可呈波状、涡流状、漩涡状及不规则细带状,产状紊乱。

     3、侵出相

    侵出相是当岩浆中气体过饱和程度降低、岩浆黏度增大时,近似固结粘稠的岩浆,从相对狭小的管道裂缝中挤出呈弯丘状体岩体,又称岩穹。主要分布于火山中央。在K1y1K1y2等岩石单元中见及。

    雁荡山五马尖为破火山第一期(K1y1)火山爆发后的岩浆侵出体,其岩石为熔结凝灰岩,具平卧-缓倾的柱状节理;七星洞为破火山第二期(K1y2)流纹岩浆喷溢末期形成的岩穹,其内部流纹陡倾弧状,向外过渡为熔岩,其产状趋于平缓到倾斜,呈穹状的形态。

    侵出相形成的岩石为熔结凝灰岩、流纹岩、流纹质凝灰熔岩等,主要岩石类型特征如下:

    ① 流纹岩:岩石呈浅灰白色—灰紫色,斑状结构,斑晶主要为长石、石英,占5%~10%,部分可达20%~30%,粒径以0.05~2mm为主,形态完整,呈定向排列;基质为显微霏细结构,由微晶状长英质组成,粒径一般为0.01mm。流纹构造发育。局部可见球泡,大小为0.5~5cm ,少数可达20cm,圈层构造清晰。

    ② 熔结凝灰岩:以流纹质为主,岩石呈浅灰白色-灰紫色,晶屑主要为长石、石英,粒径为0.05~2mm,占5%~20%,基质呈隐晶-霏细结构;角砾主要为各种熔岩、熔结凝灰岩等,含量小于5%,大小一般为2~8mm,少数可达10mm,一般呈棱角状-次棱角状。胶结物主要为火山灰及少量玻屑,玻屑呈弧面棱角状,无塑变,大多已脱玻。假流纹构造发育。

    4、中央侵入相

    雁荡山中央侵入相较为发育,主要分布在雁湖、百岗尖、大坑珠、牛角坞、回潭山、鸡头尖和大堂岩体。形成的岩石为石英正长斑岩、英安玢岩、流纹斑岩、斜长霏细斑岩、霏细斑岩等。主要岩石类型特征如下:

    ① 石英正长斑岩:呈浅灰-浅肉红色,似斑状(多斑)结构,基质为微粒花岗结构。斑晶含量50%左右,粒径2~3mm为主,少数达6mm;矿物成分以正长石为主(60%~70%),次为斜长石(20%)、石英(5%~10%)。另外还有少数黑云母等。副矿物有磁铁矿、磷灰石和锆石,基质由长英质组成。岩体中含有大小不等的暗色包体,成分有微粒闪长岩、细粒斑状闪长岩、蚀变闪长玢岩等,包体常呈椭圆形,大小不等,多数在0.5~3cm之间,少数可达5cm。常见球状风化。

    ② 石英斑状二长岩:似斑状结构,基质为微粒结构。斑晶为正长岩(35%),斜长石(10%~15%),含少数的黑云母(2%)、辉石;副矿物有磁铁矿和锆石,基质由长英质组成。强烈的硅化及高岭土化。

    5、潜火山岩相

    潜火山岩相在空间分布上与火山岩密切相关,常分布于火山构造中心部位、边缘地带及其环状、放射状断裂附近。形成的岩石为酸性熔岩及少量的中性熔岩、霏细斑岩等。其主要岩石类型特征如下:

    ① 流纹斑岩:岩石呈灰-灰紫色,少斑或斑状结构,斑晶分布不均,含量一般为5%~20%,多者达30%;成分主要以长石为主,石英次之,局部含黑云母。基质具霏细结构、隐晶结构,由长英质组成,部分岩石具硅化。

    ② 霏细斑岩及石英霏细斑岩:岩石呈浅灰-灰白色,斑状结构,斑晶含量为10%~20%,成分由长石、石英组成,粒径0.5~3mm之间。基质为霏细结构,球粒结构,由长英质组成。

    从上述几种火山岩相及所形成的岩石可见,雁荡山火山几乎涵盖了陆上流纹质岩浆火山喷发的所有类型,形成的岩石种类齐全。是广大地质工作者及地学爱好者认识火山岩、学习火山岩最好的场所。

 

去雁荡山认识火山岩(十)
   雁荡山-13 火山角砾玻屑凝灰岩的镜下特征,含火山角砾,角砾成分为可能为熔结凝灰岩,胶结物为凝灰质,并见少量黑云母晶屑及玻屑(单偏光)

 

去雁荡山认识火山岩(十)

   照片3中熔结凝灰岩火山角砾的放大特征,可见大量晶屑、玻屑及变形的塑性浆屑,具假流纹构造

(单偏光)


去雁荡山认识火山岩(十)
    雁荡山-13 火山角砾玻屑凝灰岩的镜下特征,含火山角砾,角砾成分为具斑状结构的熔岩(单偏光)


去雁荡山认识火山岩(十)

   为照片5中熔岩火山角砾的放大,角砾成分可能为安山岩,斑晶为斜长石,基质由板条状长石微晶定向分布(单偏光)

 

去雁荡山认识火山岩(十)

   为照片6的同视域正交偏光照片


去雁荡山认识火山岩(十)
    雁荡山-13 火山角砾玻屑凝灰岩的镜下特征,含大量碱性长石晶屑及个别黑云母晶屑,晶屑呈棱角状,大小不等,略显定向分布;胶结物在正交偏光下可见脱玻化后形成的微晶石英(正交偏光)

 

    今天,在与我的一位好朋友讨论雁荡山火山岩时才突然发现,在火山岩中几乎看不到白云母!后来在《光性矿物学》关于黑云母的产状介绍中也得到了证实。在王德慈老师主编的《光性矿物学》P227中是这样介绍白云母产状的:“产于花岗岩、花岗伟晶岩和云英岩中。在喷发岩中从来没有见到过白云母的斑晶,因此它可能不是岩浆期形成,而是一种岩浆期后矿物。在变质岩中,白云母性较稳定,因此在碎屑沉积岩中也时常发现白云母的碎片,泥板岩中的云母为白云母或绢云母。”

 

去雁荡山认识火山岩(十)
   雁荡山-13 火山角砾玻屑凝灰岩的镜下特征,为照片8的同视域单偏光照片


去雁荡山认识火山岩(十)
10    雁荡山-13 火山角砾玻屑凝灰岩的镜下特征,含少量熔岩岩屑、晶屑及大量玻屑(单偏光)


去雁荡山认识火山岩(十)
11    为照片10的同视域正交偏光照片,在正交偏光下可见晶屑以钾长石为主,少量斜长石、黑云母;凝灰质脱玻化形成大量微晶状长英质


去雁荡山认识火山岩(十)
12    雁荡山-13 火山角砾玻屑凝灰岩的镜下特征,含泥岩及泥质粉砂岩岩屑、晶屑、大量玻屑(单偏光)


去雁荡山认识火山岩(十)
13    雁荡山-13 火山角砾玻屑凝灰岩的镜下特征,含大量玻屑,部分玻屑呈弧面弯曲的“锚”状,玻屑脱玻化普遍,形成垂直边缘生长的纤维状雏晶(单偏光)

 

    雁荡山-14  “金腰带”流纹岩与地面涌流凝灰岩层之间的灰绿色凝灰岩夹层

去雁荡山认识火山岩(十)
14    雁荡山-14 样品采集点--金腰带之上第三岩石地层单元空落相灰绿色含火山角砾玻屑凝灰岩夹层


去雁荡山认识火山岩(十)
15    雁荡山-14  手标本特征,岩石呈灰绿色,含火山角砾,粒径约2~10mm不等
 

去雁荡山认识火山岩(十)

16    雁荡山-14 灰绿色含火山角砾凝灰岩镜下特征,含火山角砾及大量玻璃质碎屑,照片左下侧为多孔气泡浮岩状玻屑,已经沸石化和绿泥石化(单偏光)

去雁荡山认识火山岩(十)
17   雁荡山-14 灰绿色含火山角砾凝灰岩镜下特征,含火山角砾、岩屑、晶屑及大量玻璃质、火山灰,塑性组分变形常见,具假流纹构造(单偏光)

 
去雁荡山认识火山岩(十)
18    雁荡山-14 灰绿色含火山角砾凝灰岩镜下特征,含晶屑及大量玻璃质碎屑、火山灰,部分玻屑呈多气泡的浮岩状,部分玻屑被绿泥石、方解石交代(单偏光)


去雁荡山认识火山岩(十)
19    雁荡山-14 灰绿色含火山角砾凝灰岩镜下特征,含岩屑、晶屑及大量玻屑,照片右侧仍为照片16中展示的沸石化、绿泥石化的多孔浮岩状玻屑(单偏光)

 

去雁荡山认识火山岩(十)
20    为照片19中沸石化、绿泥石化多孔浮岩状玻屑的放大,绿泥石化和沸石化应该发生在成岩后期(单偏光)


去雁荡山认识火山岩(十)
21    为照片20的同视域正交偏光照片,在正交偏光下,沸石矿物具一级灰干涉色,解理发育,据薄片镜下初步鉴定应该是浊沸石

 

    关于火山碎屑岩的成岩方式及成岩作用后期变化(摘自常丽华等《火成岩鉴定手册》)

      1、火山碎屑岩的成岩方式

    火山碎屑岩的成岩方式有自己的独特性。当火山碎屑岩向熔岩过渡时,火山碎屑物主要为熔浆胶结;当其向沉积岩过渡时,火山碎屑物则以沉积物质和火山灰次生变化产物的胶结作用为主;而正常的普通火山碎屑岩一般以压实固结作用为主,少部分由火山灰次生产物或化学胶结物的胶结为辅;当岩石主要由塑性火山碎屑物组成时,其成岩方式则以熔结或焊接作用为主。

     2、成岩作用的后期变化

    在火山碎屑岩形成过程中,由于火山碎屑物中有大量的准稳定物质,极易发生交代和蚀变作用。因此,在成岩作用后期,它们往往发生各种变化,其中常见的包括脱玻化作用和交代蚀变作用。

    (1)脱玻化作用:脱玻化作用是火山碎屑岩中的玻屑(刚性和塑性)、塑性岩屑以及火山灰等玻璃质,由非晶质向晶质转化的过程。脱玻化初期,它们只显示出微弱的光性,继而形成隐晶质结构、霏细结构和出现微晶长石和石英。

    玻屑(刚性、塑性)一般常见的脱玻结构有隐晶状、霏细和梳状脱玻结构。塑性岩屑的脱玻类型较多,常见的有梳状(脊状)脱玻结构,表现为纤维状隐晶状矿物或细小的微晶,长方向垂直塑性岩屑边部生长呈梳状形态(照片5-6,7);羽状或毛发状脱玻结构即隐晶状或微晶质矿物呈羽毛状或毛发状排列;霏细脱玻结构,该结构脱玻化程度低,由细纤维、粒径小于0.02微米的极细颗粒、少量玻璃质组成(照片5-6);球粒脱玻结构由纤维球粒组成,球粒具十字消光;镶嵌脱玻结构(照片5-8)该结构脱玻化程度较高,长石、石英微晶彼此镶嵌接触,它们往往分布于塑性岩屑中心(照片5-7,9)。以上脱玻结构可以单独产出,也可几种脱玻现象同时在一个塑性岩屑中出现(照片5-6,7,9)。一般情况下,塑性岩屑内部脱玻化程度比边部高一些,如经常可以见到塑性岩屑的边部为梳状脱玻现象,而中心为镶嵌脱玻结构(照片5-7)。也有的边部为梳状和球粒状,中心为镶嵌脱玻结构(照片5-9)。统一剖面上,中部比顶部的脱玻化程度强。随着脱玻化作用的加强,火山碎屑岩的外形逐渐模糊,晶屑还可能形成同质异象变体(如透长石转变为低温钾长石)。

    2)交代蚀变作用:火山喷发晚期及随后的喷气和热液,对火山碎屑物质往往进行交代蚀变作用。作用的结果是发生次生石英岩化、泥化和沸石化及碳酸盐化等。

    沸石化几乎是火山碎屑岩特有的交代蚀变产物,与其共生的有粘土矿物、硅质矿物、绿泥石等。

去雁荡山认识火山岩(十)

去雁荡山认识火山岩(十)

去雁荡山认识火山岩(十)
去雁荡山认识火山岩(十)

   
去雁荡山认识火山岩(十)
22    经进一步放大之后,可见大量玻屑被沸石和绿泥石交代,部分被方解石交代,岩屑及玻屑均发生塑性变形

(单偏光)


去雁荡山认识火山岩(十)
23    部分玻屑被绿泥石、方解石及沸石交代,绿泥石的交代现象可能是导致岩石呈绿色的主要因素之一

(单偏光)


去雁荡山认识火山岩(十)
24    为照片23的局部放大,玻屑被绿泥石、方解石交代(单偏光)


去雁荡山认识火山岩(十)
25    含少量岩屑及大量玻屑,部分玻屑内含有气孔,绿泥石沿气孔壁发生交代(单偏光)


去雁荡山认识火山岩(十)
26   为照片25的同视域正交偏光照片,具沸石化


去雁荡山认识火山岩(十)
27    沸石化和绿泥石化作用明显(正交偏光)


去雁荡山认识火山岩(十)
28    为照片27的同视域单偏光照片,在单偏光下,沿气孔壁绿泥石化普遍


去雁荡山认识火山岩(十)
29    具气孔、杏仁构造,沿气孔壁脱绿泥石化普遍,气孔内及玻璃质普遍被沸石所替代

(单偏光)


去雁荡山认识火山岩(十)
30   为照片29的同视域正交偏光照片,在正交偏光下,沸石呈巨大连生状单晶(统一消光方位)


去雁荡山认识火山岩(十)
31    含岩石碎屑,岩石类型可能是凝灰质熔岩(具气孔杏仁构造),外形不规则(单偏光)


去雁荡山认识火山岩(十)
32    含塑性变形的熔岩岩屑,岩屑中含有大量板条状长石晶体,板条状长石晶间充填绿泥石及铁质

(单偏光)


去雁荡山认识火山岩(十)
33    为照片32的同视域正交偏光照片,在正交偏光下,板条状长石大多为斜长石,岩石类型可能为玄武岩类


去雁荡山认识火山岩(十)
34    照片中央为一椭圆状杏仁体,为纤维状绿泥石沿气孔壁垂直生长的所形成,成岩作用后期沸石化作用明显

(正交偏光)


去雁荡山认识火山岩(十)
35    浊沸石呈巨大的连生晶体产出,解理发育,见气孔残余,气孔壁被绿泥石交代(正交偏光)

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