一草一木,皆有来历
卡投自然观(KATOU NATURE) · 认得身边的世界

气孔与杏仁体怎么分:空腔与充填只差一步次生矿化

一块黑石头满是圆孔,像被虫蛀过,常被说成炉渣。气孔是熔岩喷出时气泡被冻结留下的空腔,孔壁光滑;孔被矿物填满后叫杏仁体,两者是同一结构的两步,只差一步次生矿化。

先看孔内:空的叫气孔,填了矿物的叫杏仁体

气孔内壁光滑,常见玻璃光泽,孔壁厚 0.5–2 毫米,孔与孔之间不连通或只通过细缝相连。杏仁体的孔内长着方解石、石英、沸石或绿泥石,能看出晶面,敲开后是矿物而不是空洞。

填充分期时,孔壁先长一层绿泥石或沸石,中间再长方解石或石英,形成同心圈层。数圈层能数出期次,一般 2–4 期。孔壁有矿物晶面的,一律按杏仁体记,不必再纠结孔洞的原始形状。

再看分布:熔岩流顶部与底部气孔多,中部致密

一层熔岩流常分三带:上部气孔带、中部致密带、下部气孔带。上部气孔大而多,直径 2–20 毫米,气孔带厚 0.3–1 米;下部气孔小而扁,带厚 0.2–0.8 米;中部致密带厚 0.5–3 米。三带合起来厚 1–10 米。

原因在压力与脱气。顶部压力低,气泡容易长大并保存;底部气泡被流动压扁;中部熔岩还在流动,气泡上浮逸出。本文判断:分不清顶底时,气孔形态比气孔大小更管用,圆而大的在上,扁而小的在下。

最硬的判据是气孔拉长方向:平行流动方向排列

流动会把气泡拉成椭球,长轴平行流向。在平面上量 20 个气孔的长短轴比,比值 2–5 时方向性明显。同一层面上气孔长轴大体一致,说明属于同一股流,而不是两次叠加,两股流交汇处长轴会分成两组。

拉长方向还能定上下。气孔向上逃逸时会略微上倾,长轴与层面成 5–15 度夹角,倾向上方。这一条在露头不足、只见一小块顶面时特别有用,比找整层剖面省事。

混进来的是炉渣、火山渣与溶蚀孔

冶金炉渣的气孔大小悬殊,孔径可从 1 毫米到 2 米,孔壁挂玻璃丝,常含未熔的矿石颗粒与金属珠。火山渣的气孔占体积一半以上,孔壁薄,颜色偏红褐,是喷发时被抛出的碎屑。

碳酸盐岩的溶蚀孔形状不规则,孔壁有溶蚀痕与港湾状边缘,常沿裂隙成串分布,孔径从 1 毫米到 2 米都有。本文判断:孔沿裂隙成串、孔径跨越三个数量级、孔缘又见溶蚀港湾的,按溶蚀孔处理,与岩浆脱气无关。

关键数据

下列数值为常见范围,酸性熔岩的气孔更扁平、更小。本文判断:气孔分带是判断顶底最稳的一条,比气孔大小更少受成分干扰。

  • 气孔直径多为 2–20 毫米,孔壁厚 0.5–2 毫米
  • 上部气孔带、中部致密带、下部气孔带合计厚 1–10 米
  • 中部致密带厚 0.5–3 米,气孔稀少
  • 气孔长短轴比 2–5 时方向性明显
  • 气孔长轴与层面成 5–15 度夹角,倾向上方
  • 杏仁体填充分 2–4 期,呈同心圈层
  • 火山渣的气孔占体积一半以上

边界:强变形与热液蚀变会抹掉原始形态

边界出现在强变形的岩层。褶皱与剪切会把气孔压扁到长短轴比超过十倍,原始形状完全丢失,拉长方向改由应变方向决定,不再是流向,用它定古流向会得出错误结论。

另一处边界是热液蚀变。蚀变会溶蚀孔壁、再沉淀矿物,气孔与杏仁体的界限变模糊,同一块标本上两种状态并存。本文判断:一块标本上气孔与杏仁体各占一半时,应记为部分充填,而不是二选一,分别记比例更有用。

参考文献

  • 邱家骧 主编.《岩浆岩岩石学》. 地质出版社, 1985. —— 气孔构造、杏仁构造与熔岩流分带。
  • McPhie J., Doyle M., Allen R. Volcanic Textures. CODES, University of Tasmania, 1993. —— vesicle 与 amygdale 的判别。
  • Best M. G. Igneous and Metamorphic Petrology. Blackwell Science, 2003. —— 挥发分出溶与气孔形成。
免责声明:本文为公开资料整理,仅供参考,不构成投资建议。如有侵权请联系删除。
文章名称:气孔与杏仁体怎么分:空腔与充填只差一步次生矿化
文章链接:https://www.catlauto.com/dadi/820.html