張家界的奇峰,怪石,是怎么形成的

匿名用戶 | 2017-05-19 05:00

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  • 巖漿巖或稱火成巖,是由巖漿凝結形成的巖石,約占地殼總體積的65%.巖漿是在地殼深處或上地幔產生的高溫熾熱、粘稠、含有揮發分的硅酸鹽熔融體.是形成各種巖漿巖和巖漿礦床的母體.巖漿的發生、運移、聚集、變化及冷凝成巖的全部過程,稱為巖漿作用.
    巖漿巖主要由硅酸鹽礦物組成,此外,還常含微量磁鐵礦等副礦物.根據巖石SiO2含量,巖漿巖可分為四大類：超基性巖：SiO2＜45%；基性巖：SiO2=45～52%；中性、堿性巖：SiO2=52～65%；酸性巖：SiO2＞65%.
    巖石的堿度即指巖石中堿的飽和程度,巖石的堿度與堿含量多少有一定關系.通常把Na2O+K2O的重量百分比之和,稱為全堿含量.Na2O+K2O含量越高,巖石的堿度越大. A.Rittmann 1957年考慮SiO2和Na2O+K2O之間的關系,提出了確定巖石堿度比較常用的組合指數（σ）.σ值越大,巖石的堿性程度越強.每一大類巖石都可以根據堿度大小劃分出鈣堿性、堿性和過堿性巖三種類型.σ< 3.3時,為鈣堿性巖；σ= 3.3-9.0時,為堿性巖；σ> 9時,為過堿性巖.
    除了巖石化學成分之外,礦物成分也是巖漿巖分類的依據之一.在巖漿巖中常見的一些礦物,它們的成分和含量由于巖石類型不同而隨之發生有規律的變化.如石英、長石呈白色或肉色,被稱為淺色礦物；橄欖石、輝石、角閃石和云母呈暗綠色、暗褐色,被稱為暗色礦物.通常,超基性巖中沒有石英,長石也很少,主要由暗色礦物組成；而酸性巖中暗色礦物很少,主要由淺色礦物組成；基性巖和中性巖的礦物組成位于兩者之間,淺色礦物和暗色礦物各占有一定的比例.
    根據產狀,也就是根據巖石侵入到地下還是噴出到地表,巖漿巖又可以分為侵入巖和噴出巖.侵入巖根據形成深度的不同,又細分為深成巖和淺成巖.每個大類的侵入巖和噴出巖在化學成分上是一致的,也就是說巖漿成分是相似的,但是由于形成環境不同,造成它們的結構和構造有明顯的差別.深成巖位于地下深處,巖漿冷凝速度慢,巖石多為全晶質、礦物結晶顆粒也比較大,常常形成大的斑晶；淺成巖靠近地表,常具細粒結構和斑狀結構；而噴出巖由于冷凝速度快,礦物來不及結晶,常形成隱晶質和玻璃質的巖石.
    根據上述原則,首先把巖漿巖按酸度分成四大類,然后再按堿度把每大類巖石分出幾個巖類,它們就是構成巖漿巖大家族的主要成員.比如超基性巖大類：鈣堿性系列的巖石是橄欖巖-苦橄巖類；偏堿性的巖石是含金剛石的金伯利巖；過堿性巖石為霓霞巖-霞石巖類和碳酸巖類.基性巖大類：鈣堿性系列的巖石是輝長巖-玄武巖類；相應的堿性巖類是堿性輝長巖和堿性玄武巖.中性巖大類：鈣堿性系列為閃長巖-安山巖類；堿性系列為正長巖-粗面巖類；過堿性巖石為霞石正長巖-響巖類.酸性巖類：主要為鈣堿性系列的花崗巖-流紋巖類.
    沉積巖是在地表和地表下不太深的地方形成的地質體.它是在常溫常壓條件下,由風化作用,生物作用和某些火山作用產生的物質經搬運、沉積和成巖等一系列地質作用形成的.
    沉積巖的體積只占巖石圈的5%,但其分布面積卻占陸地的75%,大洋底部幾乎全部為沉積巖或沉積物所覆蓋.沉積巖不僅分布極為廣泛,而且記錄著地殼演變的漫長過程.目前已知,地殼上最老的巖石,其年齡為46億年,而沉積巖圈中年齡最老的巖石就36億年（蘇聯克拉半島）.沉積巖中蘊藏著大量的沉積礦產,如煤,石油,天然氣,鹽類等,而且鐵 錳 鋁 銅 鉛 鋅等礦產中 沉積類型的也占有很大的比重.同時,沉積巖分布地區又是水文地質和工程地質的主要場所.因此,研究沉積巖,對發展地質科學的理論 尋找豐富的沉積礦產以及水文地質和工程地質工作均具有重要意義.
    沉積巖：是地面即成巖石在外力作用下,經過風化、搬運、沉積固結等沉積而成,其主要特征是：①層理構造顯著；②沉積巖中常含古代生物遺跡,經石化作用即成化石；③有的具有干裂、孔隙、結核等.常見的沉積巖有：直徑大于3毫米的礫和磨圓的卵石及被其它物質膠結而形成的礫巖,由2毫米到0.05毫米直徑的砂粒膠結而成的砂巖,由顆粒細小的粘土礦物組成的頁巖,由方解石為其主要成分,硬度不大的石灰巖等.
    變質巖.簡單地說就是地下巖石經歷高溫或高壓之后,成分和結構發生改變,形成的新巖石就叫變質巖.如大家比較熟悉的大理巖,就是由石灰巖轉變而來的一種典型的變質巖.
    變質巖是怎么樣形成的：在自然界中,我們可以見到積雪在自身重壓作用下,它的底層會轉化成冰的現象.松軟的雪和堅固的冰在成分上是一樣的,但結構卻是不同的.變質巖的形成過程和雪轉化成冰的過程是相似的.具體說來就是地殼中已經形成的巖石因受溫度、壓力及化學活動性流體的影響,其原巖組分、礦物組合、結構、構造等發生轉化即形成多種不同類型的變質巖,這種轉變基本是在固態下完成的,這種變化我們就稱之為變質作用.變質巖就是由變質作用所形成.
    常見的變質巖：變質巖占地殼總體積約27.4%,略遜于火成巖,但變質巖的家族非常龐大,其種類遠多于火成巖和沉積巖.按照外表特征可以簡單地分為板巖、千枚巖、片巖、片麻巖、粒狀巖石等5大類,每一大類（圖1、2）中都有為數眾多的巖石類型,如粒狀巖中有石英巖、大理巖、麻粒巖、角閃巖等.
    變質巖能告訴我們什么：地球形成最初是沒有生物記錄的,科學家必須通過變質巖的研究,以了解地球早期的歷史.絕大多數變質巖形成在地殼深部,我們在地表本來是見不到的,是由于后來的構造運動,才使變質巖露出地表.因此,變質巖可以告訴人類各種地下深處的信息,由此,科學家可以推測出地球內部巖石和結構的狀況,以及地殼熱歷史、變質原巖的面貌等等許多科學信息,這是目前人類用任何手段都無法直接達到的深度.如果說上述研究是為了滿足人類對地球知識的渴求,那么還有一個非常現實的意義,就是研究變質巖,可以告訴我們到哪里去找尋相關的礦產資源.
    變質巖有什么用途：
    建筑及裝飾材料,如板巖、漢白玉等
    工藝品原料,如大理石、翡翠等
    非金屬工業原料,如石英巖、石墨、剛玉、石棉等
    變質巖中直接產出金屬礦產,如金、銀、銅、鉛、鋅、鐵及稀有、稀土等礦產,其中變質巖中的鐵礦床占全世界鐵礦總儲量的80%以上,可見其重要性,可以說我們人類的生存是離不開變質巖的.
    變質巖是在地球內力作用,引起的巖石構造的變化和改造產生的新型巖石.這些力量包括溫度、壓力、應力的變化、化學成分.固態的巖石在地球內部的壓力和溫度作用下,發生物質成分的遷移和重結晶,形成新的礦物組合.如普通石灰石由于重結晶變成大理石.
    變質巖是組成地殼的主要成分,一般變質巖是在地下深處的高溫（要大于150攝氏度）高壓下產生的,后來由于地殼運動而出露地表.
    一般變質巖分為兩大類,一類是變質作用作用于巖漿巖（火成巖）,形成的變質巖成為正變質巖；另一類是作用于沉積巖,生成的變質巖為副變質巖.
    大面積變質的巖石為區域性的,但也有局部性的,局部性的如果是因為巖漿涌出造成周圍巖石的變質稱為接觸變質巖；如果是因為地殼構造錯動造成的巖石變質為動力變質巖.
    原巖受變質作用的程度不同,變質情況也不同,一般分為低級變質、中級和高級變質.變質級別越高,變質程度越深.如沉積巖粘土質巖石在低級作用下,形成板巖；在中級變質時形成云母片巖；在高級變質作用下形成片麻巖.
    巖石在變質過程中形成新的礦物,所以變質過程也是一種重要的成礦過程,中國鞍山的鐵礦就是一種前寒武紀火成巖形成的一種變質巖,這種鐵礦占全世界鐵礦儲量的70%.此外如錳鈷鈾共生礦、金鈾共生礦、云母礦、石墨礦、石棉礦都是變質作用造成的.
    匿名用戶 | 2017-05-19 05:00

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