岩石 是地质科学中的一个专用术语,是指构成地壳和上地幔的固态物质。
岩石(rock)是天然产出的,由一种或多种矿物(部分为火山玻璃物质、胶体物质、生物遗体)组成的固态集合体,是地球内力和外力地质作用的产物。
根据成因,岩石划分为岩浆岩、沉积岩、变质岩三大类。
岩浆岩(magmatic rocks) 是由高温熔融的岩浆,经侵入地下或喷出地表冷凝而形成,又称火成岩(igneous rocks)。
沉积岩(sedimentary rocks) 是由地表风化产物、生物有关物质、火山碎屑物等,在外力作用下搬运、沉积、固结而成的岩石。
变质岩(metamorphic rocks) 是由已形成的岩浆岩、沉积岩经变质作用转化而成的岩石。
岩浆岩和变质岩,都是内动力地质作用的产物,又多由结晶矿物组成,故又统称为结晶岩(crystalline rocks)。三类岩石因成因不同,特征也不同;三类岩石之间是相互联系、相互演变的(图1),有的在成因上呈逐渐过渡关系,难以截然区分开。
图1 三大岩类关系示意图
三类岩石在地壳中的分布情况各不相同,地壳深处和上地幔上部主要由岩浆岩和变质岩组成。据统计,在地表向下16km的范围内岩浆岩和变质岩的体积可达95%,沉积岩只占5%;地壳的表层以沉积岩为主,约占大陆面积的75%;洋底几乎全部为沉积物所覆盖。
岩石在其形成过程中,记载了地壳或上地幔形成演化历史的信息。因此,岩石是地质学领域中重要的研究对象。岩石常作为各种有用矿产赋存的载体或空间场所,甚至有的岩石本身就是有用矿产。岩石与各种工程设施、交通运输等建筑工程密切相关,绝大多数重大工程建设几乎都离不开岩石。因此对岩石进行研究具有重要的理论意义和实际意义。
岩石学(petrology) 是地质学中一门独立的学科,是研究地壳及上地幔各种岩石的分布、产状、成分、结构、构造、分类、命名、成因、演化以及相关矿产等问题的科学。
随着对岩石成因研究的深入,岩石学已形成了三个相对独立的分支学科,并分别与三大类岩石相对应,即岩浆岩岩石学、沉积岩岩石学、变质岩岩石学。
岩浆岩岩石学(magmatic petrology) 研究岩浆岩的组分、结构、构造、产状、分布、分类、命名、共生组合、成因机制与矿产的关系,以及岩浆的形成、演化、活动与全球构造的关系等。近年来,岩浆岩岩石学的研究范畴和内容已扩大到上地幔和宇宙星体岩石,甚至分别发展为单独的学科。
沉积岩岩石学(sedimentary petrology) 研究沉积物质的形成、搬运、沉积、成岩和后生变化,研究沉积岩的组分、结构、构造、分类、命名、沉积建造、沉积环境,以及与矿产的关系等。目前对沉积环境的研究更与全球构造变化联系起来。
变质岩岩石学(metamorphic petrology) 研究变质岩的组分、结构、构造、分布、成因、成矿、原岩性质、变质作用类型和变质作用条件,以及与矿产和地壳演化发展的关系等。