¿Cuáles son las características generales del basalto?
Las características de la composición química son W (SiO 2) insaturado-saturado (45 ~ 52), álcali pobre (W (K2O Na2O) < 5), rico en calcio. , Rico en aluminio y hierro [W (Cao) 6 ~ 10, W (Al2O3) 10. La proporción de color es de 70 a 90 y el color es más oscuro, principalmente negro, violeta oscuro y verde oscuro.
2. Composición mineral
La combinación mineral típica del basalto es plagioclasa básica, piroxeno y olivino. Los minerales secundarios son anfíbol o biotita, feldespato alcalino y sulfito; los minerales accesorios son magnetita, apatita e ilmenita.
La plagioclasa está representada por Labrador, y en los fenocristales se puede observar plagioclasa e incluso anortita. La matriz es principalmente andesina y, a veces, también está presente andesina. El número en la matriz y el número en el fenocristal (es decir, el valor de una molécula) difieren entre 10 y 20. La plagioclasa a menudo tiene las características de alta temperatura y tiene leyes gemelas de la ley de la albita, la ley de la lito-albita y la ley del compuesto de carbonato de sodio. La plagioclasa de pórfido a veces se agrega entre sí para formar pórfido agregado, con bandas ocasionales en los fenocristales tiene una estructura de picadura fundida (el mineral se funde de manera desigual, formando picaduras más vítreas y de magnetita en condiciones de enfriamiento rápido). Además de la plagioclasa, en esta estructura también es común el piroxeno).
El piroxeno es principalmente piroxeno y diópsido ordinarios ricos en calcio, metapiroxeno pobre en calcio y piroxeno de perilla. En basalto alcalino se producen nitrito de sodio rico y nitrito y piroxeno ordinario rico en titanio. Entre ellos, el piroxeno ordinario es el más común y puede estar en forma de fenocristales o de matriz; los fenocristales a veces contienen microcristales de biotita, magnetita, apatita e inclusiones de vidrio. El piroxeno es una matriz, no un fenocristal, y tiene características de alta temperatura, por lo que se diferencia de otros piroxenos con un ángulo pequeño de 2V (< 30°). El piroxeno de perilla solo existe en forma de cristales porfídicos sin matriz y, a veces, está rodeado por un borde de reacción oscuro compuesto de diminuto olivino o piroxeno ordinario y magnetita. No se encuentra clinopiroxeno en los basaltos alcalinos.
El olivino se puede encontrar tanto en fenocristales como en matriz. Los fenocristales son principalmente ricos en forsterita, la matriz es relativamente rica en fayalita y el ángulo de 2V es pequeño. Los fenocristales a veces tienen bandas anulares con anillos exteriores ligeramente ricos en hierro. La mayoría de los fenocristales de olivino en el basalto toleítico tienen bordes de reacción de piroxeno pobre en calcio (piroxeno de perilla o piroxeno metamórfico).
Los anfíboles y la biotita suelen encontrarse únicamente en fenocristales, que a menudo se oscurecen y se funden. La hornblenda es principalmente hornblenda máfica de color marrón rojizo o marrón amarillo y la hornblenda basáltica, como la hornblenda de sodio, se encuentra ocasionalmente en el basalto alcalino. La biotita es rara.
Los feldespatos y feldespatos alcalinos se presentan como minerales intersticiales. Relleno de basalto toleítico, feldespato estacional (foto 4-17) o estacional y alcalino (feldespato, plagioclasa, etc.), o puede rellenarse con vidrio con una fracción másica de SiO2_2 de 70. No hay vidrio estacional ni ácido en el basalto alcalino, y sus materiales intersticiales están compuestos de varias zeolitas, albita y otros minerales como el feldespato alcalino y el mesofeldespato potásico. De vez en cuando se pueden ver enormes cristales de piedra curvada. El contenido de feldespato alcalino en el basalto es inferior al 35 del feldespato total; si es superior al 35, debería pertenecer a la andesita rugosa.
El vidrio basalto y el vidrio naranja son los principales rellenos de la matriz. Las muestras de vidrio de basalto son de color negro o marrón oscuro, y las rodajas finas son incoloras o de color marrón claro, lisas e irregulares, con una dureza de 5,5. Además de SiO2, su composición es principalmente FeO (> 11,0) y una pequeña cantidad de Fe2O3 (< 1,0). El vidrio de basalto generalmente se hidrata en palagonita, que aparece de color marrón claro, amarillo grisáceo, incoloro o amarillo, rojo, naranja y otros colores bajo el microscopio. El contenido de humedad puede llegar a 32. A medida que aumenta el contenido de agua, el índice de refracción n disminuye (1,54 ~ 1,47), pero todavía existen microcristales como el piroxeno y la plagioclasa. Mientras está hidratado se produce la desvitrificación, formándose minerales autigénicos como zeolitas (chabazita, calcita), montmorillonita, ópalo, calcita magnésica y yeso.
3. Estructura
En general, el basalto tiene un mayor grado de cristalización que las rocas extrusivas de acidez media y tiene más tipos estructurales, estructuras de micropatrones y estructuras abigarradas. Son comunes, una estructura de pórfido dominada por el vidrio (fotos 4-29, 30, 47), y la matriz es de estructura microcristalina y de grano fino-criptocristalina-vítrea.
Ciertas características estructurales de la matriz tienen importancia de identificación, y sus estructuras típicas incluyen estructura intergranular, estructura intersticial y estructura intersticial. Además, hay estructuras de esferulita (Fotos 4-31 ~ 33), estructuras entrelazadas en transición a andesita (Foto 4-28) y estructuras entrelazadas de vidrio-cristal (Fotos 4-22, 27, 46, 48, 54) (después de Dos características estructurales (ver descripción de la andesita en la Sección 4) y lava radial y radial ordinaria hicieron erupción bajo el agua. En los cristales de pórfido de basalto a veces se pueden observar estructuras de erosión, estructuras de picaduras de erosión, estructuras de borde de reacción y estructuras cristalinas de crecimiento de reacción.
La estructura intergranular, también conocida como estructura de grano grueso y estructura de grano grueso, se caracteriza por cristalitos de plagioclasa rayados relativamente euhédricos llenos de diminutos piroxeno, olivino y magnetita. Red cristalina irregular (fotos 4-11 ~ 15). , 44, 51). Esta estructura refleja un ambiente que se enfría lentamente, y pueden aparecer estructuras verdes locales en las partes media e inferior de los flujos de rocas gruesas.
La estructura discontinua se rellena de vítreo afanítico (parcialmente cristalizado) en huecos irregulares (celosía) compuestos por pequeñas tiras de plagioclasa microcristalina (Fotos 4-18, 19, 39, 43). Cuando el vidrio aumenta, en él se dispersan microcristales como piroxeno, plagioclasa y olivino, lo que se puede denominar estructura esmeralda a base de vidrio (Fotos 4-20, 21). Reflejando su rápido enfriamiento del entorno de formación.
La estructura intergranular también se llama estructura pull-on o estructura intergranular-intersticial. Se caracteriza por la presencia de vidrio, piroxeno y olivino en los huecos (red) compuestos por microcristales de plagioclasa. son minerales metálicos; también puede ser plagioclasa microcristalina rellena de zeolita, clorita, montmorillonita, calcita y otros minerales. Es uno de los tipos estructurales comunes en el basalto y no es exclusivo del basalto toleítico (Fotos 4-16, 17, 23, 24, 26, 38, 40, 41, 45).
Estructura cristalina del esqueleto central faltante En la lava básica marina (o lacustre), algunos esqueletos delgados de plagioclasa (generalmente de sección transversal cuadrada) suelen ser huecos en el medio (principalmente rellenos de clorita o vidrio), el Los bordes suelen ser irregulares, formando una estructura cristalina esquelética hueca (Fotos 4-25, 30, 33). Esta es una de las estructuras características del rápido enfriamiento de la lava submarina y rara vez se ve en la lava continental.
Esta estructura de cristales crecidos por reacción se encuentra principalmente en rocas ultrabásicas y lavas básicas. Su característica es que después de que el cristal inicial (generalmente piroxeno) cristaliza durante un período de tiempo, debido a ligeros cambios de temperatura, la suspensión fundida erosiona su borde y reacciona al mismo tiempo para formar un borde de reacción físico. y las condiciones químicas como la temperatura tienden a estabilizarse, y el cristal se vuelve estable. La cristalización continúa bajo las condiciones y finalmente se forma un fenocristal con una forma cristalina completa (Foto 4-35).
Las estructuras comunes incluyen estructura porosa (Fotos 1-9, 4-36, 37, 49, 54), estructura en forma de almendra (Fotos 4-38 ~ 42), estructura similar a escoria, seguida de estructura submarina. Estructuras de juntas columnares comunes y estructuras de almohadas en rocas volcánicas. Además, debido a la baja viscosidad del magma basáltico, las estructuras pahoehoe también son comunes. Este es un fenómeno en el que el magma fundido se condensa y se retuerce en forma de cuerda mientras fluye sobre la superficie. La shilongita se desarrolla en Wudalianchi, Heilongjiang (Fotos 1-18 ~ 20). En la lava básica, los poros y las estructuras en forma de almendra están muy desarrollados, y el número de poros a veces es muy grande, a menudo conectados entre sí, e incluso en forma de escoria, por eso se llama piedra pómez de basalto. Las almendras son principalmente de forma redonda e irregular. Además de los minerales estacionales, calcedonia, zeolita y carbonato, también hay clorita verde, exfoliación escamosa verde (diferente del color de alta interferencia de la clorita), montmorillonita (principalmente marrón y marrón amarillento) y hierro rojo (hematita, etc.). también común. Las estructuras de almohada se encuentran principalmente en basalto (consulte la descripción del basalto a continuación para obtener más detalles), pero a veces también se ve basalto. Por ejemplo, el basalto en forma de almohada en Qiangtang, Tíbet, tiene forma de pan (Foto 1-15). El basalto en forma de almohada en Fujian tiene un alto grado de cristalización interna, y sus fenocristales y matriz tienen tamaños de grano más finos debido a su rápida velocidad de enfriamiento. Los fenocristales miden unos 0,2 mm.
4. Características de la alteración
La alteración y cambios secundarios del basalto son complejos.
El olivino sufre butiriteización en condiciones oxidantes. Bajo la acción de un líquido a temperatura media, pueden aparecer clorita, montmorillonita, serpentina y calcita, que se descomponen para formar óxidos como magnetita y limonita, especialmente olivino porfirítico, convirtiéndose a menudo en un pseudomorfo de olivino. Los productos de alteración del piroxeno incluyen clorita, montmorillonita, clorofila, actinolita, epidota, saponita, calcita, magnetita y limonita. La plagioclasa se altera para formar sericita, caolinita, calcita, montmorillonita, clorita-zoisita, diversos minerales de zeolita, magnetita y limonita. Bajo condiciones de meteorización superficial, el basalto puede convertirse en una mezcla de minerales arcillosos, varios minerales de óxido de hierro, clorita y carbonatos, o en un suelo de basalto de color marrón amarillento. Cuando se lixivia la sílice, se puede formar bauxita.