花岗岩在岩石分类中属于哪一种?

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花岗岩在岩石分类中的归属:深入解析火成岩的代表

1. # 总览:花岗岩的宏观分类

在三大类岩石(火成岩、沉积岩、变质岩)中,花岗岩明确归属于火成岩

火成岩,又称岩浆岩,是由地壳深处或上地幔的岩浆经冷却凝固结晶而成。其分类主要依据两个核心标准:成因(形成环境)矿物成分(化学成分)。花岗岩在这两个维度上都有其明确的定义。

2. # 分类依据一:基于成因(形成环境)

根据岩浆冷却凝固的位置,火成岩可分为侵入岩喷出岩

* 侵入岩(Intrusive Rock):指岩浆在地下深处(通常在地下3公里以下),在巨大的围压和保温条件下,缓慢冷却、凝固形成的岩石。由于冷却缓慢,矿物有充足的时间结晶,因此侵入岩通常具有肉眼可辨的、发育良好的矿物晶体,呈现显晶质结构

* 喷出岩(Extrusive Rock):指岩浆喷出地表(如火山喷发),在常压和快速降温条件下迅速凝固形成的岩石。由于冷却迅速,矿物来不及充分结晶,因此喷出岩通常晶体细小甚至呈玻璃质

花岗岩是典型的侵入岩。它的形成过程是:富含硅和铝的酸性岩浆侵入地壳深处,在漫长的地质年代(可达数百万年)里缓慢冷却,最终结晶形成我们所见到的、具有粗颗粒结构的岩石。

> 对比案例流纹岩(Rhyolite)。流纹岩的化学成分与花岗岩几乎完全一致,但它是岩浆喷出地表快速冷却形成的,因此属于喷出岩。其质地细腻,常伴有流纹构造。可以说,流纹岩是花岗岩的“地表快速冷却版本”

3. # 分类依据二:基于成分(SiO₂含量与矿物组成)

根据二氧化硅(SiO₂)的含量,火成岩可分为四大类:超基性岩、基性岩、中性岩和酸性岩(长英质岩)。

| 岩石类型 | SiO₂含量 | 主要矿物 | 代表侵入岩 | 代表喷出岩 |
| :— | :— | :— | :— | :— |
| 超基性岩 | < 45% | 橄榄石、辉石 | 橄榄岩 | 金伯利岩 |
| 基性岩 | 45-52% | 辉石、钙质斜长石 | 辉长岩 | 玄武岩 |
| 中性岩 | 52-63% | 角闪石、中性斜长石 | 闪长岩 | 安山岩 |
| 酸性岩/长英质岩 | > 63% | 石英、钾长石、酸性斜长石 | 花岗岩 | 流纹岩 |

花岗岩是典型的酸性岩或长英质岩。其SiO₂含量超过63%,这使得其矿物组成具有鲜明的特征:
* 石英(Quartz):通常呈半透明或不透明的灰色粒状,是花岗岩中最坚硬的矿物,是其“长英质”属性的关键。
* 长石(Feldspar):包括肉红色的钾长石(Orthoclase) 和灰白色的斜长石(Plagioclase),是花岗岩中最主要的矿物,通常占比最高。
* 云母(Mica):如黑色的黑云母(Biotite)或白色的白云母(Muscovite),呈片状光泽。

正是“石英+长石”这一矿物组合,定义了花岗岩作为酸性侵入岩的身份。

4. # 实际案例:世界著名的花岗岩体

1. 中国黄山:黄山壮丽奇特的峰林地貌,其主体就是由花岗岩构成的。巨大的岩体是地壳深处的岩浆侵入体,在历经亿万年的地壳抬升和风化剥蚀后,较软的围岩被侵蚀掉,坚硬的花岗岩核心部分露出地表,形成了如今我们看到的峭壁千仞、怪石嶙峋的奇观。

2. 美国优山美地国家公园(Yosemite National Park):公园内标志性的巨大岩壁,如“酋长岩(El Capitan)”和“半圆顶(Half Dome)”,都是巨大的花岗岩岩基(Batholith)(一种巨大的侵入岩体)的出露部分。这些岩石完美展示了花岗岩的巨粒结晶结构和卓越的抗风化能力。

3. 苏格兰阿伯丁:这座城市因大量使用当地开采的银灰色花岗岩建造建筑而被称为“花岗岩之城(The Granite City)”。这些花岗岩采自不同的岩株(Stock)(一种较小的侵入岩体),是花岗岩作为优质建筑材料的世界级范例。

5. # 总结

综上所述,对花岗岩的完整分类定义应为:

花岗岩是一种酸性(长英质)、深成侵入岩

这个定义精准地概括了其:
* 成因深成侵入(地下缓慢冷却)。
* 成分酸性/长英质(高SiO₂,主要矿物为石英和长石)。
* 结构显晶质结构(矿物颗粒粗大,肉眼可辨)。

因此,当论及岩石分类时,花岗岩无疑是火成岩家族中最具代表性的成员之一,其独特的形成方式和矿物组成,造就了它坚硬、耐久的特性,使其成为塑造地球壮丽地貌和人类文明建筑的重要基石。

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