玄武巖(basalt)屬基性火山巖。是地球洋殼和月球月海的最主要組成物質(zhì),也是地球陸殼和月球月陸的重要組成物質(zhì)。1546年,G.阿格里科拉首次在地質(zhì)文獻(xiàn)中,用basalt這個(gè)詞描述德國(guó)薩克森的黑色巖石。漢語(yǔ)玄武巖一詞,引自日文。日本在兵庫(kù)縣玄武洞發(fā)現(xiàn)黑色橄欖玄武巖,故得名。
巖石簡(jiǎn)介
英文寫法為BASALT。
玄武巖是一種基性噴出巖,其化學(xué)成分與輝長(zhǎng)巖相似,SiO2含量變化于45%~52%之間,K2O+Na2O含量較侵入巖略高,CaO、Fe2O3+FeO、MgO含量較侵入巖略低。礦物成份主要由基性長(zhǎng)石和輝石組成,次要礦物有橄欖石,角閃石及黑云母等,巖石均為暗色,一般為黑色,有時(shí)呈灰綠以及暗紫色等。呈斑狀結(jié)構(gòu)。氣孔構(gòu)造和杏仁構(gòu)造普遍。玄武巖是地球洋殼和月球月海的最主要組成物質(zhì),也是地球陸殼和月球月陸的重要組成物質(zhì)。1546年,G.阿格里科拉首次在地質(zhì)文獻(xiàn)中,用basalt這個(gè)詞描述德國(guó)薩克森的黑色巖石。漢語(yǔ)玄武巖一詞,引自日文。日本在兵庫(kù)縣玄武洞發(fā)現(xiàn)黑色橄欖玄武巖,故得名。
玄武巖體積密度為2.8~3.3g/cm3,致密者壓縮強(qiáng)度很大,可高達(dá)300MPa,有時(shí)更高,存在玻璃質(zhì)及氣孔時(shí)則強(qiáng)度有所降低。玄武巖耐久性甚高,節(jié)理多,且節(jié)理面多成六邊形。且具脆性,因而不易采得大塊石料,由于氣孔和杏仁構(gòu)造常見,雖玄武巖地表上分布廣泛,但可作飾面石材不多。
主要成份
玄武巖的主要成份是二氧化硅、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),其中二氧化硅含量最多,約占百分之四十五至五十左右的顏色,常見的多為黑色、黑褐或暗綠色。因其質(zhì)地致密,它的比重比一般花崗巖、石灰?guī)r、沙巖、頁(yè)巖都重。
成分
玄武巖根據(jù)其成分不同可以分為拉斑玄武巖、堿性玄武巖、高鋁玄武巖
結(jié)構(gòu)
按其結(jié)構(gòu)不同可分為氣孔狀玄武巖、杏仁狀玄武巖、玄武玻璃
充填礦物
按其充填礦物不同可分為橄欖玄武巖、紫蘇輝石玄武巖等。
SiO2飽和程度
按SiO2飽和程度和堿性強(qiáng)弱,玄武巖被分為兩大類:①拉斑玄武巖(即亞堿性玄武巖),是SiO2過(guò)飽和或飽和的巖石。不含橄欖石和霞石,以含斜方輝石、易變輝石為特征。它的SiO2與全堿的關(guān)系是(Na2O+K2O)/(SiO2-39)的值小于0.37。
②堿性玄武巖,SiO2不飽和,富堿。含橄欖石和副長(zhǎng)石(如霞石)、沸石等,后兩種礦物有時(shí)與堿性長(zhǎng)石或鉀質(zhì)中長(zhǎng)石、鉀質(zhì)更長(zhǎng)石一起,呈填隙物產(chǎn)于基質(zhì)中;不含斜方輝石、易變輝石,僅含富鈣的單斜輝石,即透輝石質(zhì)普通輝石。(Na2O+K2O)/(SiO2-39)的值大于0.37。
產(chǎn)出的構(gòu)造環(huán)境
按產(chǎn)出的構(gòu)造環(huán)境,玄武巖分4種:①發(fā)育于深海洋脊的玄武巖。大致以每年1.5×1010噸速率自洋脊涌出,屬拉斑玄武巖類,故又名深海拉斑玄武巖,以低含量的K2O、TiO2、全鐵和P2O5、高含量的CaO,區(qū)別于其他玄武巖。由于海底擴(kuò)張,來(lái)自洋脊的深海拉斑玄武巖成為洋殼的主要組成。②發(fā)育于洋盆內(nèi)群島和海山的玄武巖。一般由拉斑玄武巖和堿性玄武巖復(fù)合構(gòu)成,其成因可能與上地幔熱柱活動(dòng)有關(guān)。③發(fā)育于島弧和活動(dòng)大陸邊緣的玄武巖。一般近深海溝一側(cè)和早期發(fā)育的是拉斑玄武巖,規(guī)模大,分布廣,并可能是細(xì)碧角斑巖系列的組成部分;向大陸方向,堿含量增高,為堿性玄武巖,但也可以有拉斑玄武巖與之共生,它們形成于島弧和造山活動(dòng)最后階段或穩(wěn)定以后,通常規(guī)模較小而零散。所謂的高鋁玄武巖以及共生的安山巖、英安巖、流紋巖等,出現(xiàn)于島弧和造山帶發(fā)育的中期。太古代晚期綠巖帶的拉斑玄武巖,在成分和產(chǎn)狀上可能相當(dāng)于新生代島弧的拉斑玄武巖。④發(fā)育于大陸內(nèi)部的玄武巖。它包括由裂隙噴發(fā)的大規(guī)模泛流拉斑玄武巖和少量的堿性玄武巖,它們受陸殼花崗物質(zhì)混染。
月球玄武巖
月球玄武巖是構(gòu)成月球的主要巖石之一,由月球外層約200公里深處形成的巖泉,經(jīng)多次噴發(fā)(至少5次)在月表結(jié)晶(約1050℃)而成。是月球上最年輕的巖石,形成于距今33~37億年間,幾乎相當(dāng)于已知的地球最古老巖石。月球玄武巖細(xì)粒、多孔,主要由輝石、斜長(zhǎng)石和鈦鐵礦組成。其中輝石含量約50~59%,普通輝石多于易變輝石;斜長(zhǎng)石約20~29%,為培長(zhǎng)石或鈣長(zhǎng)石;鈦鐵礦含量約10~18%。次要礦物有橄欖石、鉻鐵礦-鈦尖晶石、隕硫鐵、鐵、方英石、金紅石、磷灰石、白磷鈣礦、銅、云母、鎳黃鐵礦及若干尚未鑒定出的礦物。月球玄武巖的化學(xué)成分變化較大,特別是Al2O3和FeO,分別變化于7~25%和5~25%之間,一般以貧硅,富鈦、鐵為特點(diǎn)。
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