装修剩下的石材边角、河床里的卵石、山路边的新鲜断面,最常遇到的两类浅色结晶岩就是花岗岩和闪长岩。两者敲开都是颗粒状、都由可见的矿物颗粒拼成,很多人统称「麻石」。其实只要看石英占多少、长石是什么颜色,一眼就能分开。
先看石英:一个两成以上,一个几乎看不到
花岗岩中石英含量通常在 20%–40%,肉眼能看到大量灰白色、半透明、不规则粒状的颗粒,断面上呈油脂光泽,用小刀划不动。
闪长岩中石英含量很低,一般小于 5%,很多标本上几乎找不到石英颗粒,断面以灰白色的斜长石为主。
这一条最好用:把断面淋湿,反光成片、半透明的小颗粒是石英。数一下这类颗粒占的面积,超过两成是花岗岩,几乎没有是闪长岩。
再看长石:肉红色还是灰白色
花岗岩的长石以钾长石为主,颜色常为肉红色、浅红色或粉褐色,也有灰白色的变种。钾长石有两组解理,断面上能看到平整的反光面。
闪长岩的长石以斜长石为主,颜色为灰白色至浅灰色,很少出现肉红色。斜长石解理面上常有细密的聚片双晶纹,在阳光下转动标本能看到明暗条纹。
长石颜色是最直观的判据:断面整体偏肉红,是花岗岩;整体偏灰白,是闪长岩。
暗色矿物:角闪石的比例决定颜色深浅
花岗岩的暗色矿物以黑云母为主,含量一般在 15% 以下,呈黑色片状,有弹性,可以用针挑开成薄片。
闪长岩的暗色矿物以角闪石为主,含量 15%–40%,呈黑色至墨绿色的柱状或针状,断面呈两组斜交的解理,性脆,不能用针挑成片。
这一条在野外很有用:能挑成薄片的黑色片状矿物是黑云母,属于花岗岩;挑不开、呈短柱状的是角闪石,属于闪长岩。
颜色深浅:一个偏浅,一个偏深
花岗岩整体色调偏浅,多为灰白、浅肉红、浅灰,暗色矿物点缀其间,看起来「花」。
闪长岩整体色调偏深,多为深灰、灰黑,因为角闪石含量高,暗色矿物成片分布,「盐和胡椒」的对比更强烈。
这一条只能作为辅助,因为风化面会改变颜色:花岗岩风化后常呈黄褐色,闪长岩风化后偏暗绿或暗褐。
关键数据
- 花岗岩:石英 20%–40%,钾长石为主(常肉红色),暗色矿物以黑云母为主、含量低于 15%;SiO₂ 含量 65%–75%;密度约 2.6–2.8 g/cm³。
- 闪长岩:石英小于 5%,斜长石为主(灰白色),角闪石 15%–40%;SiO₂ 含量 52%–63%;密度约 2.7–2.9 g/cm³。
- 两者均为侵入岩,均为显晶质结构,矿物颗粒肉眼可辨,粒径多在 1–5 毫米。
- 黑云母可用针挑成有弹性的薄片;角闪石性脆,不能挑成薄片,这是二者最实用的区分方法。
边界
本文判据适用于中粗粒、未风化的标本。三个场景会失效。
一是细粒变种:细粒花岗岩的矿物颗粒小于 1 毫米,肉眼难以分辨石英与长石,需要借助放大镜或薄片鉴定。
二是风化面:风化后长石高岭土化,肉红色褪成灰白,颜色判据失效,必须敲取新鲜断面。
三是过渡类型:花岗闪长岩的石英含量在 5%–20% 之间,长石中钾长石与斜长石并存,正好落在两者之间,肉眼容易误判。这一类需要统计矿物含量或做化学分析,本文不下结论。
参考文献
- 全国矿产储量委员会办公室. 《岩石分类命名方案》相关章节;侵入岩按石英与长石比例分类的通用方案.
- 中国科学院地质与地球物理研究所公开资料:花岗岩类(SiO₂ 65%–75%)与闪长岩类(SiO₂ 52%–63%)的主量元素区间.
- 矿物含量区间为常见岩石类型的典型值,具体岩体因产地而异,本文取常见区间,不作为定量依据.