新闻——花岗岩的成分是什么？

花岗岩的成分是什么？

花岗岩花岗岩是地球大陆地壳中最常见的侵入岩，它是一种常见的装饰性石材，呈斑驳的粉色、白色、灰色和黑色。花岗岩的粒度为粗粒至中粒。其三大主要矿物是长石、石英和云母，云母以银色的白云母或深色的黑云母或两者兼有的形式存在。在这些矿物中，长石含量最高，石英通常占10%以上。碱性长石通常呈粉红色，因此常被用作装饰石材的粉红色花岗岩也被称为粉红色花岗岩。花岗岩由富含二氧化硅的岩浆结晶而成，这些岩浆位于地壳深处数英里处。许多矿床形成于花岗岩体附近，由这些岩体释放的热液溶液形成。

分类

在QAPF深成岩分类体系（Streckeisen，1976）的上部，花岗岩区域由石英的模态组成（Q 20 – 60 %）和P/(P + A)比值介于10和65之间定义。花岗岩区域包含两个子区域：正长花岗岩和二长花岗岩。在盎格鲁-撒克逊文献中，只有位于正长花岗岩区域内的岩石才被认为是花岗岩。而在欧洲文献中，同时位于正长花岗岩和二长花岗岩区域内的岩石都被命名为花岗岩。在较早的分类体系中，二长花岗岩子区域包含阿达梅尔岩和石英二长岩。岩石分级委员会最近建议弃用阿达梅尔岩这一术语，并将位于严格意义上的石英二长岩区域内的岩石命名为石英二长岩。

化学成分

全球花岗岩化学成分的平均值（按重量百分比计）

基于 2485 项分析：

SiO2 72.04%（二氧化硅）
Al2O3 14.42%（氧化铝）
K2O 4.12%
Na2O 3.69%
氧化钙 1.82%
FeO 1.68%
Fe2O3 1.22%
MgO 0.71%
二氧化钛 0.30%
P2O5 0.12%
MnO 0.05%

花岗岩始终由石英和长石两种矿物组成，有时还含有多种其他矿物（副矿物）。石英和长石通常使花岗岩呈现浅色，从粉红色到白色不等。这种浅色底色被颜色较深的副矿物所点缀，因此典型的花岗岩呈现出“椒盐”状外观。最常见的副矿物是黑云母和角闪石。几乎所有花岗岩都是火成岩（由岩浆凝固而成）和深成岩（形成于大型、深埋地下的岩体或岩体中）。花岗岩中颗粒的随机排列——缺乏结构——是其深成岩成因的证据。成分与花岗岩相同的岩石也可以通过沉积岩经历漫长而强烈的变质作用而形成。但这种岩石具有较强的结构，通常被称为花岗片麻岩。

密度 + 熔点

它的平均密度介于 2.65 和 2.75 g/cm3 之间，抗压强度通常高于 200 MPa，在标准状况附近的粘度为 3–6 × 1019 Pa·s。熔点为 1215–1260 °C。它具有较差的初始渗透性，但具有较强的二次渗透性。

花岗岩的出现

花岗岩主要产于大陆上的大型岩体中，这些区域地壳遭受了深度侵蚀。这不难理解，因为花岗岩必须在深埋地下的环境中缓慢凝固才能形成如此大的矿物颗粒。面积小于100平方公里的岩体被称为岩株，面积更大的岩体被称为岩基。熔岩喷发遍布全球，但与花岗岩成分相同的熔岩（流纹岩）却只在大陆上喷发。这意味着花岗岩必定是由大陆岩石熔融形成的。这主要有两个原因：一是热量的增加，二是挥发性物质（水、二氧化碳或两者兼有）的加入。大陆相对温暖，因为它们含有地球上大部分的铀和钾，这些元素通过放射性衰变加热周围环境。地壳增厚的区域内部温度往往较高（例如青藏高原）。板块构造运动，尤其是俯冲作用，会导致玄武岩浆上升到大陆下方。除了热量，这些岩浆还会释放二氧化碳和水，这有助于各种岩石在较低温度下熔化。人们认为，大量的玄武岩浆会通过一种称为底侵作用的过程沉积在大陆底部。随着玄武岩缓慢释放热量和流体，大量的陆壳可能同时转化为花岗岩。

它在哪里可以找到？

目前已知，这种岩石在地球上仅广泛存在于各大洲，是大陆地壳的组成部分。它以面积小于100平方公里的小型块状体或构成造山带的岩基形式存在。它通常与其他大陆岩和沉积岩共同构成地下斜坡的基底。此外，它也出现在岩盖、沟壑和门槛中。与花岗岩成分类似，它的其他岩石变体包括钙长石和伟晶岩。粒径比花岗岩更细的岩浆通常出现在花岗岩侵蚀的边界处。与花岗岩相比，粒径更大的伟晶岩通常与花岗岩矿床共生。

花岗岩的用途

古埃及人用花岗岩和石灰岩建造了金字塔。
在古埃及，它还被用于制作柱子、门楣、窗台、装饰线条以及墙面和地面覆盖物。
公元11世纪，南印度朱罗王朝的拉贾拉贾·朱罗在印度坦贾武尔城建造了世界上第一座完全由花岗岩建造的寺庙。这座名为布里哈迪斯瓦拉神庙的寺庙供奉湿婆神，始建于1010年。
在罗马帝国时期，花岗岩成为建筑材料和宏伟建筑语言中不可或缺的一部分。
它最常被用作量石。它因经磨蚀而形成，由于其结构坚硬光滑，且易于抛光，因此一直以来都是一种有用的岩石，能够承受明显的重量。
它常用于室内空间，例如抛光花岗岩板、瓷砖、长凳、瓷砖地板、楼梯踏板以及许多其他实用和装饰性元素。

现代的

用于墓碑和纪念碑。
用于地面铺设。
工程师们历来使用抛光花岗岩平板来创建基准面，因为花岗岩相对不透水且缺乏柔韧性。

花岗岩的生产

花岗岩在全球范围内均有开采，但大多数珍稀颜色花岗岩产自巴西、印度、中国、芬兰、南非和北美的花岗岩矿床。花岗岩开采是一个资本和劳动力密集型过程。花岗岩通过切割或喷射作业从矿床中取出。专用切割机将开采出的花岗岩切割成便于运输的板材，然后进行包装，并通过铁路或海运运输。中国、巴西和印度是世界领先的花岗岩生产国。