超基性岩类

超基性岩(ultrabasic rocks)以SiO2含量<45%及不含石英颗粒为特征。根据其矿物组合和化学成分可分为以下四类岩石:橄榄岩-苦橄岩类;金伯利岩类;霓霞岩-霞石岩类和碳酸岩类。

1.橄榄岩-苦橄岩类

(1)概述

本类岩石是超基性岩中最常见的一类，属硅酸不饱和的钙碱性系列的岩石。化学成分总的特征是贫硅(SiO2<45%)、贫碱、富镁铁。反映在矿物成分上，几乎完全由铁镁矿物组成，主要是橄榄石、辉石，无长石或长石很少(因而在较早的教科书中称本类为无长石岩类)。由于镁铁质矿物在本类岩石中含量很高(>90%)，所以又称为超镁铁岩(ultramafic rocks)。但超镁铁岩和超基性岩是两个不同的概念。前者是以铁镁矿物含量>90%命名，后者是根据岩石SiO2含量(酸度)命名。超镁铁岩绝大多数都是超基性岩，但某些超镁铁岩如辉石岩、角闪石岩等，根据SiO2含量>45%应归属基性岩，可是它又几乎不含长石，又常与橄榄岩等密切***生，因此本书仍放入超基性岩类介绍。

本类岩石分布极少，约占岩浆岩分布面积的0.4%，其中喷出岩更为罕见。本类岩石新鲜者不多，总是不同程度地遭受蛇纹石化等蚀变。

(2)侵入岩

可形成单独的岩体，也可和基性岩、碱性岩构成杂岩体。代表性侵入岩为纯橄榄岩、橄榄岩和辉石岩。

(3)喷出岩

喷出相的超基性岩少见。主要由橄榄石、辉石和基性玻璃质组成，不含长石，有长石也甚少，其种属有玻基纯橄岩、玻基橄辉岩、苦橄岩和科马提岩。

2.金伯利岩类

金伯利岩(kimberlite)是含金刚石的重要母岩。虽然目前在其他类型岩石中也曾发现金刚石，但构成金刚石原生工业矿床的母岩仅有金伯利岩。300多年前印度就找到了金刚石，但那是砂矿床，没发现金刚石母岩。金刚石原生矿床的母岩首先于1870年在南非(阿扎尼亚)的金伯利城附近发现，因而取名为金伯利岩。1892年J·S·蒂勒尔(Diller)把美国肯塔基发现的金伯利岩命名为“云母橄榄岩”，因这种岩石有的具角砾构造，我国曾一度译成“角砾云母橄榄岩”。后来我国发现的这类岩石以细粒、斑状结构为主，故又改为音译“金伯利岩”。

金伯利岩是一种少见的不含长石的偏碱性超基性浅成-超浅成岩，SiO2比橄榄岩类低，一般33%左右，K2O>Na2O，H2O和CO2含量高，发育蛇纹石化和碳酸盐化，细粒及斑状结构，块状或角砾状构造，有的为岩球构造。矿物成分复杂，可达数十种。但常见的主要原生矿物有橄榄石、镁铝榴石、金云母、铬铁矿、钙钛矿、钛铁矿等，前3种矿物常构成斑晶，其中橄榄石和金云母具多世代特点。金伯利岩中往往含有橄榄岩、榴辉岩等幔源包体及壳源包体。

3.霓霞岩-霞石岩类

霓霞岩-霞石岩类SiO2含量<45%，SiO2极度不饱和，K2O+Na2O含量一般为5%～10%，σ>9，故列为过碱性超基性岩。矿物成分以霞石等似长石类和碱性暗色矿物为主，以不含长石为特征。

本类岩石在地表分布稀少，经常以小岩体，特别是环状中心侵入体产出，并常与中性过碱性系列岩石(霞石正长岩)、基性碱性系列岩石紧密***生。在同一岩体中，岩石主要矿物的含量、结构、构造常常在很短距离内变化很大。我国四川南江坪河、宁南流砂乡等地分布有典型的霓霞岩-霞石岩类岩石，它们常与霞石正长岩类、碳酸岩***生。形成一个多期的复杂环状侵入体。山西紫金山碱性杂岩体、辽宁凤城顾家碱性岩体、河北阳原碱性杂岩体中，亦有少量分布。

喷出岩更少，我国仅见于江苏无锡、安徽女山等地。

有关矿产主要是稀土矿床。

4.碳酸岩类

很早一些学者(Bose，1884;A.G.H?gbom，1889)就发现了与沉积碳酸盐岩特征不同的碳酸盐类岩石。但在1921年布略盖尔(W.C.Br?gger)研究奥斯陆外围芬县地区碱性杂岩体时，才首先明确地指出了与碱性杂岩体伴生的碳酸盐类岩石是岩浆成因，并正式命名为碳酸岩(carbonatite)。但对它的岩浆成因，一直引起不少人的怀疑和反对(R.A.Daly，1918等)。直到20世纪60年代，道森(J.B.Dawson，1960，1966)考察坦桑尼亚奥多依尼伦盖活火山时，发现了正在喷发出来的碳酸盐熔岩，后来(1961)在乌干达波塔尔堡林地区也发现了碳酸熔岩，这时碳酸盐岩浆的存在才得到公认。为了区别于沉积成因的碳酸盐岩，把岩浆成因的碳酸盐类岩石称为碳酸岩。沉积成因的叫碳酸盐岩。

岩浆成因的碳酸岩(1979年9月国际地科联火成岩分类分委会规定碳酸盐矿物含量大于50%)，既有喷出的，也有侵入的，在化学成分上SiO2含量很低(<20%)，属于超基性岩类。又由于有的含有霞石、黄长石、碱性暗色矿物，同时它常与碱性超基性岩***生，所以应属于过碱性系列。

碳酸岩为粒状岩石，颜色一般较浅，矿物种类很多，绝大多数为碳酸盐矿物，其含量在50%以上，最高可>95%，其他为硅酸盐矿物。岩浆成因的碳酸岩，以普遍含有稀土矿物而不同于沉积成因的碳酸盐岩。

由于在碳酸岩中发现了不少铌、铀、稀土等矿床，因此对碳酸岩的研究和找矿，越来越引起人们的重视。