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北京瑞丰人造石加工厂

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火成岩的形成

  火成岩是由熔融的岩浆冷凝结晶形成的,而岩浆又是地下的石头在高温(625~1200℃)下溶化形成的。熔化地下石头的温度受被熔化石头的化学成分、所处的深度(压力)和像水蒸气一样的气体是否存在等因素所控制。熔化地下石头所需要的热来自地心(地核),科学家估计,地心的温度可能有5000℃。大多数热通过对流和传导的方式从地心传到固体的地球外壳(图3)。热也能够在岩石圈子下部通过磨擦而产生,俯冲的地壳板块也能产生足够的热和压力熔化石头,这个事实解释了一些沿大陆板块边缘分布的火山。

  当地下深处的岩浆喷出地表时,就形成了火山喷发,火山喷出的物质在地表快速冷凝固结,就形成了火山岩(图4)。如果地下岩浆没有喷出地表,而是上升到地壳浅部就开始冷凝结晶, 这就形成了侵入岩(图5),火山岩和侵入岩统称为火成岩或岩浆岩。

  常见的火成岩种类

  岩浆形成的火成岩取决于三个因素:岩浆的成分、固结的温度、影响结晶过程的冷凝速度。岩浆的化学成分变化较大,例如,硅(SiO2)的含量可以从75%变化到<45%。一般来说,在低温下冷凝结晶的火成岩趋向于富集硅、钾和铝的矿物,在高温下结晶的火成岩以富集较高含量的钙、钠、铁和镁的矿物为特征。冷凝速度在晶体生产过程中非常重要。逐渐冷凝的过程结晶出大晶体矿物,相对快速冷凝结晶的岩浆产生小的晶体,在地表非常快速冷凝的岩浆可以产生无晶体结构的黑耀岩玻璃。

  根据化学成分将火成岩分为四大类:酸性(长英质)、中性、基性、超基性。酸性火成岩起源于含相对较高的钠、铝、钾的酸性岩浆,硅的含量大于65%。由酸性岩浆形成的岩石类型为花岗岩、花岗闪长岩、英安岩、流纹岩,所有这些岩石都是浅色的,因为它们含有石英、钾长石、钠长石和斜长石。英安岩和花岗闪长岩比流纹岩和花岗岩含有较多的黑云母和角闪石,英安岩和流纹岩由大陆熔岩流快速固结形成的,其中的矿物晶体非常细小。花岗岩和花岗闪长岩是常见的侵入岩类型,产出在大陆壳。由于它们在地表以下缓慢冷凝结晶,所以矿物晶体较粗大。