1.火成岩
火成岩是由熔融的岩浆液体冷却凝固而成。一般地,地幔物质被挤压到地下的某处,冷却形成侵入岩或是喷到地表形成喷出岩,这是火成岩中的两类岩石。让具有一定化学成分的岩浆变成特别的熔岩,不是侵入方式就是喷出方式。在这两种情况中,岩石基本化学成分可能相似,但组成质地却有显著差异(质地即岩石中斑晶大小的程度)。侵入岩质地粗糙,喷出岩质地较细,颗粒小。岩石质地状况是由冷却速度决定的。熔岩冷却越快,质地就越细。由于被喷出地表的熔岩物质会快速冷却,所以喷出岩质地细。但是,因侵入或挤压而形成的侵入岩,在地下,冷却是缓慢进行的,所以,晶体颗粒较大,最终形成粗糙的质地。
火成岩可分为两类:浅色岩(富含硅、铝)和深色岩(富含铁、镁、钙)。火成岩中含有8 种基本成分。在我们能把岩石分类之前,学习有关鉴定基本矿物成分的知识是很有必要的。
(1)浅色岩(含硅和铝)
①石英 ②正长石 ③斜长石 ④白云母
(2)深色岩(含铁、镁、钙)
①黑云母 ②角闪石 ③辉石 ④橄榄石
火成岩大多较坚硬,由含硅酸盐的内生颗粒组成。岩石的质地大体上是由组成颗粒的大小、形状和排列方式决定。火成岩的特点大多质地均一(见图2.5.1.)。但斑岩除外(斑岩是一种在质地细腻的背景下,嵌含有颗粒较大的斑晶的岩石)。有些火成岩是明显的颗粒体;另一些则质地细腻,以致于看不到单个的颗粒,这就是质地致密的岩石;还有一些是玻璃质的或是不定形的。
通常,在颗粒形成过程中,相互交错聚集,火成岩颗粒就渐渐形成尖角状和不规则状。
2.沉积岩
沉积岩的组成物质来源于母岩物质。沉积岩中矿物种类多包含了组成变质岩、火成岩和其它沉积岩的所有种类的矿物。其中一些矿物被压固成另外类型的沉积岩,而本身的物理、化学组成却没有多大变化。与之相反,另外一些矿物先受到严重的机械风化作用,而后再被压固成某种沉积岩(见图2.5.2.)。风化作用也许完全破坏了某些矿物的成分,使其重新形成了另外一种由新的化学物质成分组成的矿物。学生们应该会鉴别一些普通的沉积岩。例如,凝灰岩,砂岩、页岩、石灰岩和燧石。非火成岩(即沉积岩和变质岩)含有的一种最重要矿物就是方解石。
沉积岩的成岩过程既有机械风化作用也有化学风化,还有迁移、分选、母岩颗粒向外扩散、随后的压固胶结。颗粒间胶结的程度决定了沉积岩的硬度。通常,如果你用锤子敲击沉积岩,会发现沉积岩不如火成岩紧实。渗进的水分会使沉积岩有一股泥土气味。它们易于被揉碎。
由来自母岩的破碎颗粒组成的沉积岩叫碎屑岩。例如,砂岩,它的颗粒粒径从细砂颗粒(0.004~0.006 毫米)到粗砂粒(0.006~2 毫米),甚至到小石子(2~64 毫米),再大到鹅卵石般大小。很多种物质都可能成为粘结剂。例如,碳酸钙和氧化铁等。石英、长石和粘土矿物是碎屑岩中最常见的矿物。
没有明显颗粒的母岩也可能变为沉积岩,主要是通过流水溶蚀、迁移、沉淀之后重新形成。这种沉积岩叫沉淀岩,例如石灰岩。