超基性岩(ultrobasic rocks)
火成岩的一个大类。SiO2含量小于45%。常与超基性岩并用的术语是超镁铁岩,指镁铁矿物含量超过75%的暗色岩石。大多数超基性岩都是超镁铁岩。超基性岩在地球上的分布有限,出露面积不超过火成岩总面积的0.5%,而且主要是深成岩。
主要造岩矿物是橄榄石、斜方辉石、单斜辉石和角闪石。次要矿物为石榴子石、云母和斜长石等。副矿物有铬铁矿、尖晶石、 钛铁矿、金属硫化物、铂族矿物和磷灰石等。蚀变矿物为各种蛇纹石、绿泥石、次生角闪石、滑石、水镁石、伊丁石、皂石、碳酸盐矿物、玉髓和次生石英等。
可分为深成岩和喷出岩,通常包括橄榄岩、苦橄岩、科马提岩、麦美奇岩、金伯利岩、玻基橄榄岩、玻基辉石岩等。其中橄榄岩是超基性岩中最常见的岩石。含有一定数量碱性镁铁矿物的超基性岩为碱性超基性岩,此类岩石一般与碱性岩共生,故划入碱性岩系列。
超基性岩常见的、较典型的结构有粒状结构、镶嵌结构、包含(橄)结构、网格结构、海绵陨铁结构,有时可出现变形、出溶和扭折结构等。
超基性岩经常发生蛇纹石化、绿泥石化、透闪石化、次闪石化、滑石化、碳酸盐化、水镁石化和硅化等次生蚀变。其中以蛇纹石化最为常见。蛇纹石化超基性岩在地表或断层带内,经长期风化淋滤作用常形成由玉髓、蛋白石、菱镁矿、褐铁矿、高岭石等组成的风化壳。
根据超基性岩产出的地质环境和形态可分为:
①独立的超基性岩体,其中又分层状和似层状基性-超基性侵入体,产于相对稳定的地质构造环境中、出露面积为几平方公里至数万平方公里不等。岩体的岩性具有明显的垂直分带和层状韵律构造。南非布什维尔德杂岩体是典型的层状岩体,中国康滇地区、秦巴地区有层状岩体出现。非层状基性-超基性侵入体,出露于不同构造单元。分布于造山带的岩体呈陡倾斜的单斜或岩墙状,分布于稳定区的岩体多具同心环状构造。岩体一般以纯橄岩、橄榄岩和辉石岩为主,但往往伴生辉长岩。在具环状构造的岩体的中央部分多为偏基性岩相。中国燕山、龙首山等地均有分布。
②蛇绿岩套中的超基性岩,此类岩石出露于蛇绿岩套的最底部和堆积岩相的下部,前者是板块俯冲和缝合线上的上地幔岩局部熔融后的残余物,后者多为岩浆结晶的辉石岩、橄榄岩和橄长岩。
③碱性玄武岩和金伯利岩中超基性岩岩石包体,在中国和世界许多碱性玄武岩和金伯利岩中出现尖晶石二辉橄榄岩和石榴子石二辉橄榄岩的包体。它们是玄武岩和金伯利岩喷发时所携带的上地幔岩石碎块,有时也称之为幔源包体。
④现代洋底超基性岩,在现代洋壳中存在超基性岩。它的成因与大洋中脊残留地幔有关。
⑤陨石超基性岩,已陨落的石陨石绝大多数由超基性岩组成。