輝長巖(Grabbro),是一種基性深成侵入巖,顏色為灰黑色,屬于半自形等粒結構(輝長結構)。
輝長巖主要礦物成分為單斜輝石(透輝石、異剝輝石、普通輝石等)和基性斜長石(富拉玄武巖和倍長石),二者含量近于相等;次要礦物為角閃石、橄欖石、黑云母等,副礦物為磷灰石、磁鐵礦、鈦鐵礦等。根據次要礦物不同,輝長巖可分為橄欖輝長巖、角閃輝長巖等。
輝長巖常呈規模較小的侵入體,往往有較好的分異作用,可與超基性巖和閃長巖相過度;有時可與超基性巖組成雜巖體,由多種基性巖、超基性巖分異成層產出;分異越好,含礦性越大。
輝長巖由來源于深部地殼或上地幔的玄武質巖漿經侵入作用形成,廣泛分布于地殼的各種構造環境和月球上。輝長巖可用于提煉鐵、鈦、銅、、磷等。
礦物簡介
輝長巖主要礦物成分為輝石(普通輝石、透輝石、紫蘇輝石等)和富鈣培長石,兩者含量近于相等。次要礦物為橄欖石、角閃石、黑云母、石英、正長石和鐵的氧化物等。按淺色礦物斜長石和深色礦物輝石、橄欖石三者的相對百分含量,分為淺色輝長巖(色率10~35)、輝長巖(色率35~60)和深色輝長巖(色率65~90)。按次要礦物的種屬可進一步命名為橄欖輝長巖、角閃輝長巖、正長石輝長巖、石英輝長巖和鐵輝長巖(富含鈦鐵礦、磁鐵礦)。輝長巖的化學成分與玄武巖類相同,但后者主要是玻璃質。輝長巖具輝長結構、次輝綠結構、反應邊結構和出溶結構。通常為塊狀構造,部分輝長巖具層狀構造,反映了巖漿分離結晶過程中礦物成分或粒度的韻律性變化。
化學成分
輝長巖是基性侵入巖分布最廣的一種巖石,其化學成分特點是:SiO2 含量45%~52%,K2O+Na2O平均為3.6%±;鐵鎂礦物含量40%~90%。主要礦物成分為基性斜長石和單斜輝石,次要礦物有橄欖石、斜方輝石、棕色普通角閃石、黑云母、有的含少量正長石和石英。暗色礦物和淺色礦物含量近于相等,前者略高,故呈暗黑色,色率一般35%~70%,巖石具中至粗粒結構,典型輝長巖具輝長結構。
產生環境
輝長巖產于各種構造環境,常構成大小不等的巖盆、巖蓋、巖床狀侵入體,與成分相近的淺成輝綠巖巖墻、巖床緊密伴生。與輝長巖有關的主要礦產有銅、鎳、釩、鈦、鐵等。輝長巖是良好的建筑材料。
主要研究學者
李惠民 阮俊 賈承造 錢青 周永勝 金振民 張旗 劉穎 王焰 何昌榮
名稱來源
輝長巖英文名gabbro一詞1768年由T.托澤蒂用來稱呼異剝石質蛇紋石、及一部分命名的輝長巖。
形成原因
輝長巖為來源于深部地殼或上地幔的玄武質巖漿經侵入作用形成,廣泛分布于地殼的各種構造環境和月球上。月球上產出的輝長巖以貧硅、堿,富鈣、鈦為特征,并含有隕硫鐵、自然金屬鐵等宇宙礦物。
礦藏分布
月球上的輝長巖貧堿,含富鈣斜長石(An80~90)和含鈦鐵礦(約10~18%)以及少量外來礦物,如隕硫鐵、金屬鐵等。因此,月球上的輝長石以貧SiO2,富CaO、TiO2、FeO為特征,在貧水及CO2的環境中形成,缺失熱液蝕變。
輝長巖規模大小懸殊,小者幾或幾十公里,出現于各個地質時期,大者可達幾百平方公里,如馳名中外的山東省“濟南青”輝長巖即屬此類。巖石新鮮面為暗灰色、黑灰色、輝長、輝綠結構,塊狀構造為主。礦物組成為斜長石、單斜輝石、橄欖石、黑云母及少量磁鐵礦、少量角閃石、磷灰石等。
輝長巖類在花崗石材中享有非常重要的地位。黑色花崗石多由這類巖石組成,其中不乏名貴稀有品種,如我國山東的“濟南青”、內蒙古自治區“豐鎮黑”、河北省“阜平黑”、山西省“太白青”、浙江省“竹潭綠”等均是。
科學研究
因輝長巖是深部洋殼的代表性巖石之一。2015年12月,來自美國、英國、中國等12個國家的30名科學家,乘坐“決心”號大洋鉆探船在西南印度洋中脊“亞特蘭蒂斯淺灘”開展旨在打穿地球殼幔邊界的大洋鉆探,截至2015年12月已向海底鉆探近300米。
參考資料 >
輝長巖.中國石油大學(華東)地球科學與技術學院地質博物館.2024-01-05
輝長巖.華南農業大學文博館.2024-01-06