安山巖（andesite）是中性的鈣堿性噴出巖，與閃長(zhǎng)巖成分相當(dāng)。安山巖一詞來源于南美洲西部的安第斯山名Andes。分布于環(huán)太平洋活動(dòng)大陸邊緣及島弧地區(qū)。產(chǎn)狀以陸相中心式噴發(fā)為主，常與相應(yīng)成分的火山碎屑巖相間構(gòu)成層火山。有的呈巖鐘、巖針侵出相產(chǎn)出。安山巖可呈深灰色、淺玫瑰色、暗紫灰色等，有氣孔、塊狀、杏仁狀構(gòu)造，其基質(zhì)主要為交織結(jié)構(gòu)和安山結(jié)構(gòu)。安山巖一般在快速冷凝的巖石中形成，屬于火山巖溶類巖石；可用作水泥混合材料，是很好的建筑材料和化工上的耐酸材料。安山巖火山的高度最大，一般高500～1500米，個(gè)別可達(dá)3000米以上。
釋義
安山巖為中性噴出巖，分布范圍僅次于玄武巖。巖石一般為灰、灰綠、淡紫或紫紅色，其中含有少量斜長(zhǎng)石、角閃石、輝石和黑云母的斑晶，而且斑晶常呈定向排列，這是由于巖漿是在流動(dòng)中冷卻的。安山巖也會(huì)有氣孔和杏仁構(gòu)造。
組成結(jié)構(gòu)
安山巖（andesite）一種中性的鈣堿性噴出巖。其成分相當(dāng)于閃長(zhǎng)巖。手標(biāo)本新鮮面深灰-褐灰色，風(fēng)化或蝕變后呈灰綠-紫紅色。色率一般為20～35，斑狀結(jié)構(gòu)（部分情況下可見巨斑），無斑隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)相對(duì)少見，斑晶主要由斜長(zhǎng)石及暗色礦物組成。其中斜長(zhǎng)石以中長(zhǎng)石﹑日長(zhǎng)石為主，常具環(huán)帶及熔蝕結(jié)構(gòu)。常見暗色礦物有輝石（普通輝石﹑紫蘇輝石）﹑角閃石和黑云母。基質(zhì)主要為交織結(jié)構(gòu)及安山結(jié)構(gòu)（玻基交織結(jié)構(gòu)），由斜長(zhǎng)石（更長(zhǎng)石﹑中長(zhǎng)石為主）微晶﹑輝石﹑綠泥石﹑安山質(zhì)玻璃等組成﹐堿性長(zhǎng)石﹑石英少見﹐僅個(gè)別填充于微晶間隙中。副礦物以磷灰石及鐵的氧化物為主。氣孔﹑塊狀構(gòu)造，有的氣孔被方解石﹑石英﹑綠泥石等充填﹐形成杏仁構(gòu)造。
理化性質(zhì)
安山巖中SiO2含量變化較大(52～63%)﹐平均含量為58.17%。98.5%的安山巖的SiO2過飽和，出現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)礦物石英(多小于15%)。安山巖按SiO2含量可分為兩種﹕含52～57%的為玄武安山巖﹔含57～63%的為安山巖﹐安山巖的里特曼指數(shù)﹐即(K2O+Na2O)2/(SiO2-43)比值﹐一般小于3.3﹐屬鈣堿性﹐安山巖平均化學(xué)成分為SiO2=52.4%﹐Al2O3=17.17%﹐CaO=7.92%﹐Na2O=3.67%﹐K2O=1.11%﹐以SiO2較低﹐CaO較高﹐全堿小于5.5%﹐Na2O>K2O為特征。安山巖與玄武巖常不易區(qū)別﹐一般認(rèn)為﹐SiO2>52%﹐色率<40%的為安山巖；反之為玄武巖。
形成原因
安山巖一詞來源于南美洲西部的安第斯山名Andes，其中斑晶安山巖是造山帶內(nèi)分布最廣的一種火山巖，分布于環(huán)太平洋活動(dòng)大陸邊緣及島弧地區(qū)，包括美洲的安第斯山脈等地。產(chǎn)狀以陸相中心式噴發(fā)為主，常與相應(yīng)成分的火山碎屑巖相間構(gòu)成層火山。多呈巖被、巖流、巖鐘侵出相產(chǎn)出，有的呈巖針侵出相產(chǎn)出。受熱液作用，常產(chǎn)生青磐巖化。與其有關(guān)的礦產(chǎn)有銅、鉛、鋅、金（銀）等。
從島弧、活動(dòng)大陸邊緣向大陸內(nèi)部，安山巖的堿度一般變大，鉀質(zhì)增高。安山巖類在造山隆起區(qū)，隨構(gòu)造活動(dòng)的加強(qiáng)，多向流紋巖方向演化；而在凹陷區(qū)，隨構(gòu)造活動(dòng)的減弱，常向粗面巖，甚至響石方向演化。
關(guān)于安山巖的成因﹐通常有3種看法。（1）分異說﹐認(rèn)為安山巖是玄武巖漿分異產(chǎn)物﹐其主要根據(jù)是﹐安山巖常與玄武巖共生﹐而且兩者的87Sr/86Sr初始值相似。（2）同化說﹐認(rèn)為安山巖是玄武巖漿同化花崗質(zhì)大陸殼的結(jié)果﹐其主要根據(jù)是﹐安山巖成分介于玄武巖與花崗石之間﹐而且安山巖主要分布于大陸殼區(qū)。（3）從板塊構(gòu)造觀點(diǎn)認(rèn)為，安山巖漿起源于大洋板塊俯沖于大陸板塊之下時(shí)﹐洋殼及其上覆沉積物受高溫﹑高壓影響﹐轉(zhuǎn)變?yōu)?a href="/hebeideji/8075879494631972040.html">角閃巖﹑石英榴輝巖﹐再經(jīng)部分熔融可形成安山巖漿﹔此巖漿上升進(jìn)入地幔楔形區(qū)后可與地幔巖反應(yīng)成輝石巖﹐再經(jīng)部分熔融﹐能形成安山巖漿﹔大洋沉積物中水及水化的大洋殼中水﹐在俯沖到一定深度時(shí)脫出﹐上升至上覆的地幔楔形區(qū)﹐使地幔富水﹐富水地幔部分熔融也能形成安山巖。實(shí)驗(yàn)資料證明﹐在壓力3×10^9帕?xí)r﹐安山巖的熔點(diǎn)最低﹔而且1～1.5×10^9帕?xí)r﹐富水橄欖巖部分熔融即可產(chǎn)生安山質(zhì)熔體。第三種安山巖成因觀點(diǎn)被多數(shù)人接受。
主要產(chǎn)地
產(chǎn)于世界大多數(shù)火山區(qū)的一大類巖石之任一成員。主要作為地表堆積物出現(xiàn)，其次是作為巖墻和小巖塞出現(xiàn)。許多安山巖堆積物并不是正常的熔巖流，而是巖流角礫巖、泥流、凝灰?guī)r以及其他碎屑巖石。例如羅馬附近的白榴凝灰?guī)r和德國艾弗爾(Eifel)地區(qū)的浮石凝灰?guī)r。安山巖一名源于安地斯山，北美和中美的大多數(shù)科迪勒拉山(平行山)系都是主要由安山巖組成的。實(shí)際上整個(gè)環(huán)太平洋盆地邊緣的火山中都有大量這類巖石。培雷火山(Pelee)、圣文森與格瑞那丁的蘇弗里耶爾火山、喀拉喀托火山、磐梯火山、富士山、波波卡特佩特爾火山(Popocatepetl)、諾魯霍伊火山、沙斯塔山(Shasta)、胡德火山和亞當(dāng)斯火山等都噴發(fā)大量的安山質(zhì)巖石。
亞類區(qū)分
安山巖類可劃分為3個(gè)亞類：
1.含石英的安山巖，即英安巖，有時(shí)當(dāng)作是獨(dú)立的一類；
3.輝石安山巖。英安巖含有原生石英，石英可能呈小的圓包或晶體，或只是作為基質(zhì)中填充間隙的微小顆粒。普通角閃石和黑云母安山巖比較富含長(zhǎng)石，通常是呈淺的粉紅色、黃色或灰色。輝石安山巖是最常見的安山巖類型，出現(xiàn)的數(shù)量可與玄武巖相比，顏色較深、密度較大、多為基性巖。
常見種類
粗面安山巖
成分與二長(zhǎng)巖相當(dāng)?shù)摹⒔橛诖置鎺r和安山巖之間的噴出巖。粗面安山巖呈白、灰、淺黃或紅色，常為斑狀及粗面結(jié)構(gòu)，氣孔塊狀構(gòu)造。斑晶主要由斜長(zhǎng)石（中長(zhǎng)石、更長(zhǎng)石）和暗色礦物組成。在一般情況下，斜長(zhǎng)石斑晶有鉀長(zhǎng)石鑲邊，形成正邊結(jié)構(gòu)，或者堿性長(zhǎng)石充填斜長(zhǎng)石微晶的間隙。基質(zhì)具有交織結(jié)構(gòu)和玻基交織結(jié)構(gòu)，基質(zhì)礦物主要為斜長(zhǎng)石及堿性長(zhǎng)石，常含數(shù)量不等的玻璃質(zhì)。
是在構(gòu)造運(yùn)動(dòng)從活動(dòng)趨于穩(wěn)定時(shí)期火山噴發(fā)的產(chǎn)物，常見于晚造山期或構(gòu)造上相對(duì)穩(wěn)定的地區(qū)。其巖漿主要來源于受深斷裂影響的上地幔。粗安巖或與玄武巖、安山巖、流紋巖等共生，或與堿性玄武巖、粗面巖、響石等共生，產(chǎn)狀以中心式噴發(fā)的為主，大多為熔巖與火山碎屑巖互層產(chǎn)出。中國江蘇、安徽的中生代火山巖中，常見粗安巖，并與鐵、銅、黃鐵礦礦床等有成因聯(lián)系。
斑狀巖
礦物組成主要有輝石、石英、角閃石、黑云母。主要化學(xué)成分為SiO265~71%，Al2O315.5~18.6%，其次氧化鐵、CaO均在3~5%以下，另有Na2O、K2O為1~3%，及少量的TiO2、五氧化二磷、Mn2O3在1%以下。以其構(gòu)造組織黑白相間外觀彷如飯粒而得名。比重2.60~2.66，硬度5~6，其外觀亮麗，一般以黑色、紅色、灰色基石，表面散布著如米粒之白色培長(zhǎng)石粒點(diǎn)。經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間自然風(fēng)化，巖質(zhì)易變成松質(zhì)多孔性物質(zhì)形成具有強(qiáng)力吸附性，及在水中易溶釋出微量之礦物質(zhì)元素等特性。為中生代末期，新生代初期由火山噴出之巖漿經(jīng)冷卻凝固或結(jié)晶形成之中性火山噴出巖。此外多為風(fēng)化后的斑狀安山巖，主要賦存于由塊狀安山巖組成的都巒山層中，地質(zhì)年代距今約五百萬年以上，屬第三紀(jì)中新世早期安山巖質(zhì)集塊巖及由火山爆發(fā)的安山巖經(jīng)過河流搬運(yùn)再沉積而成之風(fēng)化斑狀安山巖。主要產(chǎn)于東部海岸山脈、瑞穗、奇美至瑞源。
性質(zhì)變化
由巖漿冷卻形成的安山巖會(huì)在不同的環(huán)境下，會(huì)有不同的改變，將之歸為兩種途徑，一種是化學(xué)成份上的改變，另一種方式則是物理結(jié)構(gòu)上變化。
化學(xué)成份的變化
主要有溶解、取代及A、B成份上的互換。溶解就是所謂的淋溶作用，溶液將某些離子從礦物中帶走；取代作用則是礦物中當(dāng)某些離子被帶走后，又充填進(jìn)來新的離子；A和B礦物內(nèi)成份的互換，則是產(chǎn)生新的礦物。這就是一般所謂巖石風(fēng)化、換質(zhì)、變質(zhì)等作用的原因了。B、物理結(jié)構(gòu)的變化：當(dāng)巖石所處的溫度、壓力條件改變或離子改變時(shí)，會(huì)影響原子之間的鍵長(zhǎng)和排列位置，這就是所謂礦物結(jié)構(gòu)上的改變，例如石墨再超高壓的環(huán)境下，即可變成鉆石。它的成份雖然沒有改變，但鍵結(jié)方式完全不一樣了，表現(xiàn)出來的物理性質(zhì)也跟著改變了，這就是變質(zhì)巖的成因。任何物質(zhì)隨著溫度壓力的改變，分子之間會(huì)發(fā)生變化的。
安山巖的物理變化
(一)安山巖經(jīng)過河流長(zhǎng)時(shí)間的侵蝕、搬運(yùn)、沉積，最后沉淀到安靜的水體里會(huì)變成頁巖。
(二)如果安山巖深埋至溫度約300～500℃，壓力約2～6Kb的地底下會(huì)形成片巖。
(三)安山巖受到酸性熱液溶蝕，溫度約100～200℃情況下會(huì)形成蝕變安山巖，也叫青磐巖。
(四)安山巖在熱液作用下常蝕變而成青磐巖。此種蝕變產(chǎn)物是綠簾石、綠泥石、鈉長(zhǎng)石、絹云母、石英和碳酸鹽礦物的細(xì)粒集合體，它是鉛、鋅、銀礦的重要找礦標(biāo)志。
安山巖和玄武巖之間往往呈現(xiàn)過渡關(guān)系，在產(chǎn)狀上也常共生，用肉眼、化學(xué)分析或顯微鏡鑒定方法區(qū)分它們均是比較困難的，這時(shí)可把這種過渡性巖石定為玄武—安山巖或安山—玄武巖。
安山巖線
于活動(dòng)大陸邊緣、分隔不同巖石系列的一條巖相地理分界線。又稱馬歇爾線。在此線一側(cè)出現(xiàn)以蛇綠巖套為代表的拉斑玄武巖系列，靠陸一側(cè)分布有以安山質(zhì)火山巖、石英閃長(zhǎng)巖和花崗閃長(zhǎng)巖為主的鈣堿性巖漿巖系列。安山巖線的形成是板塊俯沖作用的結(jié)果。在環(huán)太平洋邊緣，安山巖線大致位于從阿拉斯加州經(jīng)日本島弧、馬里亞納海溝、帛硫群島、俾斯麥群島、斐濟(jì)和湯加群島至新西蘭和查塔姆島一線。
以蛇綠巖套為代表的拉斑玄武巖系列與以安山質(zhì)火山巖﹑石英閃長(zhǎng)巖和花崗閃長(zhǎng)巖為主的鈣堿性系列巖漿巖之間的巖相地理界線。又稱馬歇爾線。它實(shí)際上可以看作在活動(dòng)大陸邊緣有無安山巖出現(xiàn)的分界線，在此線靠大洋一側(cè)不見安山巖，靠陸一側(cè)常見安山巖。安山巖線的形成是板塊俯沖作用的結(jié)果。當(dāng)大洋板塊在海溝處發(fā)生俯沖時(shí)，構(gòu)成洋殼的拉斑玄武巖系列和部分深海沉積物，在150～250公里深處時(shí)，發(fā)生局部融熔，形成了鈣堿性的安山巖系列巖漿，并沿裂隙噴發(fā)形成火山島弧。因此安山巖線在活動(dòng)大陸邊緣表現(xiàn)最為明顯。在環(huán)太平洋邊緣主要分布在阿拉斯加州到新西蘭和查塔姆島的東部一線，中間經(jīng)過日本島弧﹑馬里亞納海溝﹑帛硫群島﹑俾斯麥群島﹑斐濟(jì)和湯加群島。
參考資料 >