如何区分碱性长石和斜长石？
可以采用飞秒检测技术分析其中的化学成分和含量加以区别。碱性长石包括透长石、正长石、微斜长石、歪长石和含钙长石分子在5%以下的钠长石，以及条纹长石和反条纹长石。碱性长石是钠铝硅酸盐(NaAlSi3O8)和钾铝硅酸盐(KAlSi3O8)的混合物。碱性长石中铝与硅的原子数之比为1:3 , 结构中每4个硅（铝）氧四面体中有3个为硅所占据,还有一个为铝所占据。微斜长石属三斜晶系,在其结构中有4种不同的硅(铝)氧四面体位置，分别记为T1O、T1m、T2O和T2m。铝在这 4种位置上的占位率(在某一位置中出现的几率)依次以t1O、t1m、t2O和t2m表示。微斜长石中的铝的占位情况可用t1O>t1m>t2O=t2m表示。如果铝只占据T1O位置,而在其余位置上都不出现,即t1O=1,t1m=t2O=t2m=0,此种微斜长石称为最大微斜长石。其他t1O≠1的微斜长石称为中微斜长石。对透长石和正长 石而言，铝在两种T1位置上的占位率相等，在两种T2位置上也相等,因而T1和T2位置都不再有O位和m位之分，晶体呈单斜对称。按铝在两个T1位置的占位率2t1的值，将单斜钾长石分为：高透长石0.5≤2t1≤0.667；低透长石0.667
斜长石属于Na[AlSi3O8](Na2O-Al2O3-6SiO2)-Ca[Al2Si2O8](CaO-Al2O3-2SiO2)类质同象系列的长石矿物的总称，总共分为6个矿物种：钠长石（An0-10Ab100-90）、奥长石（An10-30Ab90-70）、中长石（An30-50Ab70-50）、拉长石（An50-70Ab50-30）、倍长石（An70-90Ab30-10）和钙长石（An90-100Ab10-0）。岩石学中将前二者统称为酸性斜长石，中长石为中性斜长石，而将后三者统称为基性斜长石。晶体属三斜晶系的架状结构硅酸盐矿物，晶形主要呈板状或板条状，；颜色多呈灰白色，有时微带浅棕、浅蓝及浅红色；硬度为6－6.52；相对密度2.61－2.76；玻璃光泽；两组解理。在晶面或解理面上可见细而平行的双晶纹。白至灰白色，有些呈微浅蓝或浅绿色，玻璃光泽，半透明。两组解理（一组完全、一组中等）相交成86°24′，故得其名斜长石。摩氏硬度6-6.5，比重2.6-2.76。斜长石广泛地分布于岩浆岩、变质岩和沉积碎屑岩之中。斜长石是陶瓷业和玻璃业的主要原材料，色泽美丽、优良者可作为宝玉石材料，如日光石。
实验七 碱性岩类
一、实习目的
1）掌握碱性岩的分类。
2）掌握常见碱性岩的岩石类型。
3）分析岩石的结构与岩浆结晶的关系。
二、实习内容及方式
1.实验方式及内容
【课堂实验】
正长岩、金伯利岩、粗面岩。
【开放实验】
侵入岩:正长辉长岩。
喷出岩:粗面玄武岩。
2.常见碱性岩类标本
金伯利岩、正长辉长岩、正长岩、粗面玄武岩、碱性橄榄玄武岩、粗面岩。
三、使用仪器设备
偏光显微镜、放大镜、小刀。
四、碱性岩的分类
碱性辉长岩的分类及命名目前尚未统一。24届国际地质年会讨论的方案，由于名词较繁琐，应用不够普遍，因此这里主要介绍A.L.施特雷凯森的分类方案（图7-1），便于根据各地区的实际情况进行选择使用。
图7-1 施特雷凯森分类图（转引自成都地质学院《岩浆学简明教程》，1979）
A―碱性长石;P―斜长石;F―似长石。1―似长石岩（霓霞岩类）;2―碱长似长石岩;3―斜长长石岩;4―霞石正长岩;5―斜长霞石正长岩;6―碱性辉长岩;7―霞斜岩
正长岩类型的划分采用1972 年国际地科联建议的分类（图5-1），正长岩可出现少量的碱性暗色矿物或似长石，包括6、7、6∗、7∗。
这个分类图适用于含似长石的过碱性系列的岩石，在碱性辉长岩类中还有一些不含似长石的岩石，则可应用QAP图进行分类。
五、岩石类型观察要点
1.深成岩类
（1）正长辉长岩
岩石为灰白色、灰色。
主要矿物为暗色矿物及斜长石，此外还含有碱性长石。暗色矿物以单斜辉石为主，可含棕闪石，也可含橄榄石及黑云母，含量约40%±;斜长石成分偏酸性，为中长石―拉长石，自形程度较高，含量约30%±;碱性长石为正长石、透长石、条纹长石或歪长石，含量约20%±;似长石含量5%。
半自形中粒结构。
（2）正长岩
岩石为肉红色、灰白色、灰色、灰绿色（图7-2）。
主要矿物为碱性长石，次要矿物为斜长石、石英、普通角闪石或普通辉石或黑云母，副矿物是榍石、磷灰石、磁铁矿等。碱性长石（正长石）占长石总量的65%（约2/3）以上，斜长石一般为更长石―中长石，暗色矿物中有时出现霓辉石、棕闪石等。
半自形粒状结构，中、粗粒结构。
块状构造、斑杂构造、似片麻状构造
如含有石英，称为石英正长岩（图7-3）。
图7-2 黑云母正长岩（手标本）
图7-3 石英正长岩（手标本）
2.浅成侵入岩类
（1）正长斑岩
岩石具斑状结构，斑晶为正长石（图7-4，图7-5）、透长石，少量角闪石、黑云母或辉石。基质为显微晶质结构、似粗面结构或交织结构或微晶结构，多呈岩墙产出。当岩石不具斑状结构而呈微―细粒半自形粒状结构时，称为微晶正长岩。
（2）金伯利岩
金伯利岩呈绿、灰绿、暗灰、灰黑、蓝黑等色，风化后呈黄绿、黄褐、棕褐色等（图7-6，图7-7）。
图7-4 正长斑岩（手标本）
图7-5 正长斑岩（正交偏光）
图7-6 金伯利岩（手标本）
角砾状构造
图7-7 金伯利岩（单偏光）
斑状结构，斑晶为橄榄石、蛇纹石化橄榄石及金云母，偶尔可见铬透辉石、铬铁矿和金刚石等。蚀变矿物为蛇纹石、碳酸盐和石英。基质在肉眼下为隐晶质，镜下可见橄榄石假象、金云母小鳞片。
当岩石为细粒结构时为细粒金伯利岩;为斑状结构时为斑状金伯利岩;为角砾状构造时为金伯利角砾岩;当金云母含量较多时，为金云母金伯利岩。
3.喷出岩类
（1）粗面玄武岩
岩石为灰色、灰黑色。
主要矿物为普通辉石、基性斜长石，次要矿物为碱性长石、含钛普通辉石或含钛易变辉石。可有少量棕色角闪石及黑云母，碱性长石含量>10%。
斑状结构、间粒结构、间隐结构。
气孔状构造、杏仁状构造。
（2）碱性橄榄玄武岩
岩石为灰色、灰黑色。
斑状结构，斑晶为橄榄石、辉石及歪长石，基质为橄榄石、辉石，含有中长石或更长石微晶，基质具粗面结构、间粒结构。
气孔状构造、杏仁状构造。
（3）粗面岩
碱性粗面岩可进一步细分为钾质及钠质粗面岩。有时含少量似长石矿物，主要浅色矿物为碱性长石（透长石、正长石、歪长石及钠长石），斜长石含量少（图7-8）。
图7-8 角闪粗面岩（手标本）
钾质粗面岩以钾长石（透长石或正长石）、黑云母、碱性暗色矿物和少量白榴石（或无）组合为特征。
钠质粗面岩以歪长石或钠长石、碱性暗色矿物（钠闪石和霓辉石）和少量似长石矿物为特征。
斑状结构，基质具粗面结构、球粒结构、显微柱粒结构及玻璃质结构。
六、报告编写实例
1.金伯利岩
（1）手标本观察
新鲜岩石呈绿、蓝黑等色，风化后呈黄绿、棕褐色等。细粒及斑状结构，角砾状构造，有的为岩球构造。主要原生矿物有橄榄石、镁铝榴石、金云母，矿物常构成斑晶，其中橄榄石和金云母具多世代特点。发育蛇纹石化和碳酸盐化，基质为橄榄石、金云母，橄榄石均已蛇纹石化。
手标本定名:角砾状金伯利岩。
（2）薄片描述
岩石具斑状结构、交代假象结构。
斑晶为橄榄石、镁铝榴石或金云母，含量变化大（10%～60%）。橄榄石，粒状，多被蛇纹石交代，边缘围绕着细粒铁质矿物，局部分布有细粒状橄榄石残晶，Ⅲ级绿干涉色;金云母，片状，可达数厘米，常见熔蚀和暗化现象;镁铝榴石多因熔蚀而成圆形，当遭受热液蚀变及表生作用时有次变边。
基质为橄榄石、金云母，后者多为0.1～0.5mm。金云母含量变化大，易水云母化、绿泥石化、碳酸盐化。偶尔可见铬铁矿和金刚石等，铬铁矿在基质中广泛分布。
角砾状构造，含有较多大小不等的角砾，角砾成分复杂，有金伯利岩屑、上地幔深源包体岩屑及围岩岩屑。胶结角砾的可以是斑状金伯利岩，也可以是细粒金伯利岩。
定名:角砾状橄榄型金伯利岩。
2.正长岩
（1）手标本观察
岩石呈浅灰绿色、灰色或肉红色，全晶质粗粒等粒结构，块状构造。主要矿物成分为钾长石，灰白色，板状，含量在60%以上。次要矿物为角闪石，灰绿色，长柱状，含量在20%左右，另外含少量斜长石、辉石和黑云母。
手标本定名:正长岩。
（2）薄片描述
岩石具半自形粒状结构，主要矿物为碱性长石（含量80%），次要矿物为黑云母（含量15%），少量斜长石和石英。
碱性长石:板状或半自形粒状，大小0.5～2mm。主要为正长石，具卡式双晶，Ⅰ级灰干涉色;微斜长石，具格子状双晶。可见微弱的高岭石化。
黑云母:板状，大小0.5～1.5mm，正中突起，吸收性明显，极完全解理。具弱的绿泥石化。
斜长石:含量不多，一般为中长石或更长石。可见环带，半自形，具细密的聚片双晶，具绢云母化。
石英:他形粒状或填隙或呈集合体，大小0.5～2mm。
矿物结晶顺序为黑云母→斜长石→碱性长石→石英。蚀变为绢云母化→绿泥石化→高岭石化。
定名:黑云母正长岩。
七、思考题
1）解释细粒金伯利岩、金伯利角砾岩、正长辉长岩、正长岩、粗面玄武岩、粗面岩，二长结构，似片麻状构造的含义。
2）碱性岩中常见矿物类型、特征及蚀变类型。
3）简述正长岩矿物学的特征。
4）简述粗面岩的结构以及矿物学的特征。
5）简述正长岩与正长辉长岩的结构、矿物成分的异同。
6）简述碱性岩的分类。