橄欖巖基本組成

橄欖巖是超基性侵入巖的一種。主要由橄欖石和輝石組成。橄欖石含量可占40%～90%，輝石為斜方輝石或單斜輝石。有時含少量角閃石、黑云母或鉻鐵礦。顏色呈深綠色，具粒狀結構、反應邊結構、包含結構、海綿隕鐵結構。按輝石種類和含量，可進一步劃分為斜方輝石（主要由橄欖石和斜方輝石組成）、單斜輝純石（主要由橄欖石和單斜輝石組成）、二輝（單斜輝石和斜方輝石兩者含量近于相等）。在一定溫度、壓力下，受熱液影響，發(fā)生蝕變，如經(jīng)水化作用后橄欖石變成蛇紋石和水鎂石；硅化作用后橄欖石變成蛇紋石；碳酸鹽化作用下鎂橄欖石變成蛇紋石和菱鎂礦等。與之有關的礦產(chǎn)有鉻、鎳、鈷、鉑、石棉、滑石等。純凈、透明、無裂紋、具橄欖綠色的橄欖石可作為寶石。橄欖石寶石礦床具有很高的經(jīng)濟價值。

橄欖巖是一種呈橄欖綠色、富含鎂的硅酸鹽巖石，主要由橄欖石族礦物組成，其次為輝石，有時含少量鉻鐵礦、磁鐵礦、鈦鐵礦或磁黃鐵礦。橄欖石屬斜方晶系，晶體呈厚板狀；通常呈粒狀集合體。橄欖綠至黃綠色。玻璃光澤。硬度6.5至7，密度3.2至3.5克每立方厘米。主要產(chǎn)于超基性和基性火成巖中，易蝕變?yōu)樯呒y石。橄欖巖為全晶質自形或他形粒狀結構，致密塊狀構造，質純的橄欖巖MgO含量可達49%，熔點高達1910攝氏度。橄欖巖新鮮者較少，容易蝕變成蛇紋巖。密度2.94至3.37克每立方厘米?？估瓘姸群芨?，并抗堿。橄欖巖常與純橄欖巖、輝石巖等超基性巖及基性巖形成雜巖體，并主要產(chǎn)于造山帶中。

它是超基性深成侵入巖的一種。主要由橄欖巖和輝石組成，兩者含量大致相等，多為中、粗粒結構，部分輝石呈巨大板狀斑晶出現(xiàn)。新鮮巖石為黑綠色或近于黑色。在地表極易風化而形成蛇紋巖。中國西藏、祁連山、內蒙古、寧夏、山東等省均有發(fā)現(xiàn)。

橄欖石和輝石組成的超基性深成巖。橄欖石一般為鎂橄欖石和貴橄欖石；輝石為斜方輝石和單斜輝石；少量礦物有石榴子石、云母、斜長石等；副礦物為鉻尖晶石、鈦鐵礦以及其他金屬礦物。在中國西藏的一些超基性巖中還發(fā)現(xiàn)了金剛石、石墨、碳硅石、鋯石等礦物。在化學成分上橄欖巖以SiO2<45%、貧堿、富鎂鐵為特征。新鮮巖石為橄欖綠色，具粒狀結構、鑲嵌結構、包含（橄）結構、網(wǎng)絡結構、填間結構、海綿隕鐵結構、變晶結構、出溶結構、扭折結構。橄欖巖的蝕變作用有蛇紋石化、滑石碳酸鹽化、綠泥石化、透閃石化、次閃石化、水鎂石化、伊丁石化、皂石化、硅化等，其中以蛇紋石化最為常見。在蛇紋石化過程中橄欖石多變?yōu)槔呒y石，斜方輝石多變?yōu)榻伿?

根據(jù)橄欖巖中輝石的種類和相對含量又可分為方輝橄欖巖、單輝橄欖巖和二輝橄欖巖。當巖石中出現(xiàn)原生角閃石時則過渡為角閃橄欖巖類或角閃石巖。橄欖巖可形成單獨巖體或獨立的巖相、玄武巖和金伯利巖的巖石包體、蛇綠巖套底部的殘余上地幔巖石碎塊。與橄欖巖有關的礦產(chǎn)有鉻鐵礦、銅鎳礦、釩鈦磁鐵礦和鉑礦等。

本類巖石，習慣上稱超基性侵入巖。多為黑色，暗綠色或黃綠色；半自形粒狀結構，粒狀鑲嵌結構，塊狀構造。主要礦物成分是橄欖石和輝石，次要礦物有角閃石、黑云母等，偶見斜長石。不含石英，無長石或長石含量甚少（<10%）。

橄欖石是劃分巖石種屬的主要依據(jù)，根據(jù)橄欖石的含量分，主要的巖石種屬有純橄欖巖、橄欖巖和輝石巖等。根據(jù)輝石的性質，橄欖巖和輝石巖可細分到種，如單輝橄欖巖，二輝橄欖巖，方輝橄欖巖和橄欖單輝輝石巖，橄欖二輝輝石巖，橄欖方輝輝石巖，單輝輝石巖，二輝輝石巖，方輝輝石巖。有時角閃石參與巖石的命名，角閃石的主要礦物成分是角閃石。

陜西商南松樹溝的墨玉，演示名稱蛇紋石化純橄欖巖。顏色呈墨綠色，主要礦物成分橄欖石，次為蛇紋石。1986年即開發(fā)，生產(chǎn)加工板材或做工藝雕刻石料，古色古香。

橄欖巖，石材品種有四川米倉山的米倉黑。米倉黑（1號）含有如下的實際礦物成分：橄欖石30%～95%，輝石0%～55%，基性斜長石0%～30%。

輝(石)巖，石材品種如安徽岳西黑豹，云南華坪黑，河北易縣的G1136等。G1136巖石名稱為紫蘇輝石巖。河北易縣的G1137，巖石名稱為橄欖二輝角閃巖，礦物成分主要為角閃石，次為輝石，橄欖石。輝石巖石中國黑花崗巖石重要的巖石類型之一。

所謂的鈦鐵霞輝巖，是霓霞石—霞石巖類的一個種屬。石材品種如四川的飛花墨子玉，在黑綠色基底中，半自形的淡紫色鈦輝石宛若紛飛的紫色花絮，裝飾效果極佳。巖石學中，超基性巖一般分四類：橄欖巖～苦橄巖類，金伯利巖，碳酸巖和霓霞石—霞石巖類。其中，苦橄巖為橄欖巖類相應噴出的巖石。

礦心的選擇性磨損，會使其內在物質成分發(fā)生變化，造成礦物人為貧化和富集，歪曲原品位和品級。

深色一般成晤穩(wěn)包或黑色。

SiO₂含量低，一般很少超過45%。是硅酸不飽和的巖石，A1₂O₃低，Na₂0和K₂O含量極少，Mg和FeO則很高。

橄欖巖制作測量

為了標準化可以和其它巖石具有可比性，在橄欖巖樣本上刨出一個平整的表面，使之能放置在二向光度計中央的樣品臺上，調整好水平位置和高度，然后打開光源，將光源前的偏振片旋轉到所需的角度，對每個樣本都按A（690~760nm）和B（760~1100nm）兩個波段分別測量其無偏振片，0偏振，90偏振的2п空間的反射光譜值，同時改變入射光源的高度角，測定不同高度角時的反射光譜值。這樣以入射角、波段、偏振光等4個因子為變量因子，研究它們對橄欖巖在2п空間內的反射光譜的影響規(guī)律。

橄欖巖波譜分析

（一） 橄欖巖的反射光譜在2п空間的一般特征

橄欖巖在B（760~1100nm）波段，不加偏振片，光線在方位角為0°、入射高度角為50°（以天頂角為0°計算，令光線入射的方位角恒0°）入射，得到橄欖巖在2п空間的光譜曲線圖，其中橫坐標表示水平方位角，從0°~360°變化，探測角高度角從0°~60°變化（以天頂角為0°計算），縱坐標為反射光譜的反射能量強度值（為了簡化圖形，舍去了0°，20°的曲線）。圖2是該反射波譜曲線對應的立體圖（以原點作為極點，以反射能量強度作為極徑，建立極坐標系，這樣在2п空間上的每一個方向都對應著一個反射能量強度值）。

橄欖巖的反射光譜在2п空間存在著明顯差異，表現(xiàn)出強烈的非朗伯體特性。共值與探測角有很大的關系，對于探測角為0°，10°，20°，其光譜特征基本不隨方位角的變化而變化，基本上都是一條直線（舍去0°，20°曲線也是這個原因，從理論上講，0°波譜曲線是一條毫無波動的直線）。圖3是圖1中探測角10°波譜曲線與方位角的平面關系圉，圖中的點為觀測值，實線是用其均值0.551mA作的圓，可以看出擬合效果非常好。

但當探測角為30°~60°變化時，光譜曲線在160°~200°之間起峰，起伏程度隨探測角的不同而變化，30°、40°曲線出現(xiàn)弱小的峰值，50°、60°的光譜曲線出現(xiàn)強烈的峰值。圖4是圖1中探測角60°波譜曲線與方位角的平面關系圖，不難發(fā)現(xiàn)Y軸右半部分為一個半圓，而左半部分被位伸。這表明當探測角較大時，地物的鏡面反射作用增強，破壞了地物原有的朗伯體特性。

從光譜數(shù)據(jù)上分析，探測角為0°、10°、20°獲得的能量沒有顯著差異，其中20°獲得的能量強度最大，其均值為0.621mA；0°次之，為0.612mA；10°為0.551mA。因此在圖2中，它們的能量曲面在探測角為10°時，出現(xiàn)了褶皺。而對于探測角為50°、60°時，在未起峰的區(qū)域中，其獲得的能量顯著減少，只相當于前者的一半多，因此俯視圖2，其50°的能量曲面被探測角為40°的能量曲面完全遮蓋，而只有60°的能量曲面在出現(xiàn)波峰的區(qū)域中，其能量曲面從遮蓋中尖銳地伸出。橄欖巖

（二）橄欖巖的反射光譜與光線入射角的關系

當光源入射角為10°時，各探測角曲線都比較平直，不存在明顯的起峰現(xiàn)象，具有朗伯體的一定特性，且探測角為30°和40°的波譜曲線幾乎重合。當光線入射角為20°時，其光譜圖形與圖5表現(xiàn)的也一樣。但當光線入射角為30°、40°、50°、60°時，光譜表現(xiàn)出強烈的非朗伯體特性，如圖6、圖7和圖1所示。而且，當探測角與入射角相等時，其起峰（極化）現(xiàn)象最明顯。且入射角的變化，對探測角為60°波譜曲線影響最為強烈。

上述結果表明：光源以小角度入射（0°~20°）入射時，對波譜曲線的空間特征影響不大，在相同探測高度角上，表現(xiàn)出一定的朗伯體特性；當光源以大角度（30°~60°）入射時，對波譜曲線影響較大，表現(xiàn)出對方位角的極化現(xiàn)象。

（三）橄欖巖的反射光譜與波段的關系

在相同條件下，A波段且光線入射角為60°的波譜曲線圖。此時波譜曲線同樣發(fā)生了起峰（極化）現(xiàn)象。對于其它大角度入射，也是如此。這個現(xiàn)象表明，橄欖巖在2п空間的反射光譜在光線大角度入射時隨空間角度變化出現(xiàn)的起峰（極化）現(xiàn)象是橄欖巖（地物）固有的空間光譜規(guī)律，與光線的波長沒有顯著關系。雖然波形曲線類似，但反射能量強度在數(shù)值上有所不同。這表明在相同探測角下，橄欖巖對不同波長的光的反射能力不一樣，顯示出橄欖巖在2п空間上的反射光譜能量強度受光線波長的影響。

（四）橄欖巖的反射光譜的偏振態(tài)研究

太陽光是橫波，因此光具有偏振性。自然界存在各種各樣的反射起偏器，如湖、水面、冰雪、沙漠、云等，經(jīng)反射后的光具有一定的偏振性。它的特性主要表現(xiàn)：垂直于反射光的那個平面上，光在各個方向上能量分布不均勻，發(fā)生極化現(xiàn)象，且大多呈橢圓分布；僅當以布儒斯特角入射時，反射光是線性偏振光。光線經(jīng)橄欖巖發(fā)生反射后，是否具有偏振性？其次，如果能產(chǎn)生偏振光，那么在不同的空間位置，橄欖巖的反射光譜中的偏振態(tài)有何規(guī)律？作者測定了不加偏振片，和加上偏振片，且在相互垂直的兩個角度（0°和90°）測定橄欖巖的反射光譜特性。

比較這3種狀態(tài)的反射光譜，可以看出它們的波形特征沒有顯著的差異，而在光譜反射能量強度上有差異。舉空間同一點為例（平面方位角170°，豎直探測角60°），在不加偏振片時，其值為1.908mA，而在90°偏振下，其值為1.653mA，在0°偏振下，只有1.027mA，同樣其它空間點測得的三態(tài)值都不一樣。這充分證實了經(jīng)過橄欖巖反射后的光具有偏振性，但在垂直于反射光（波動方向）的那個平面，光的電矢量分布形態(tài)（橢圓形）還不能確定，因為此時的0°和90°的偏振并不真正對應到這個橢圓的長軸和短軸。2100433B

地幔上部軟流層以上的部分，為巖石圈的組成部分。

根據(jù)地震波在此層的傳播研究，科學家們認為此層的化學成分主要由鎂、鐵的硅酸鹽類構成，平均化學組成與橄欖巖相近，故命名為“橄欖巖層”。

和其上的地殼相比，其Al、Si含量明顯降低，其中SiO2含量約45%以下（地殼平均約52%）；而Mg、Fe含量明顯增加，MgO約占40%，F(xiàn)eO亦占10%左右。故有人稱之為“硅鎂層”（但也有人把它上面的玄武巖層稱為“硅鎂層”）。2100433B

代表性侵入巖：橄欖巖

代表性淺成巖：苦桿玢巖

代表性噴出巖：苦橄巖

超基性巖代表性侵入巖

根據(jù)橄欖石、輝石和角閃石的相對含量以及國際通用分類方案，將超基性深成巖劃分為若干巖石類型：

純橄巖

橄欖綠色，橄欖石含量占90%以上。副礦物為鉻尖晶石等，其量不超過10%。橄欖石為鎂橄欖石和貴橄欖石，粒度由數(shù)毫米至數(shù)厘米，晶粒粗大的可形成巨晶純橄巖。純橄巖在超基性巖中以獨立巖相、透鏡體、脈體、鉻鐵礦體的巖石外殼等形式產(chǎn)出。當巖石中出現(xiàn)大量斜長石時，過渡為橄長巖，一般被劃為基性巖類。

橄欖巖

多呈深色-黑色、黃綠色、暗綠色，粒狀或致密塊狀，最常見礦物：橄欖石、輝石。

常見結構：粒狀鑲嵌結構，包含結構，海綿隕鐵結構，網(wǎng)狀結構等

常見構造：塊狀構造為主，也可為流動構造、層狀構造。

輝石巖

主要由輝石和橄欖石組成。根據(jù)輝石的種類、含量又可分為不同的巖石類型。具鑲嵌結構、粒狀結構、包含(橄)結構等。輝石巖在超基性巖和基性－超基性雜巖中呈單獨巖相和巖脈產(chǎn)出。

角閃石巖

主要由角閃石組成，可含少量橄欖石、輝石、斜長石和金屬礦物。角閃石一般為褐色普通角閃石。在大顆粒角閃石中常包含橄欖石，從而形成包含（橄）結構。

?；蠙鞄r

是一種超基性暗色熔巖，常與堿性玄武巖伴生。巖石具斑狀和似斑狀結構，斑晶為橄欖石和含鈦普通輝石，基質為黃褐色玻璃或由含鈦輝石、金屬礦物和少量斜長石組成的微晶集合體。當巖石中輝石含量超過橄欖石時可過渡為玻基輝石巖。苦橄巖是橄欖巖的淺成－噴出相。主要產(chǎn)狀是巖床、巖墻等小侵入體，其次是玄武質熔巖下部堆晶相。主要由橄欖石（含量為50～70%）和輝石組成。輝石多為普通輝石、含鈦普通輝石，有時也出現(xiàn)鉻透輝石、斜方輝石、基性斜長石、棕色角閃石、云母和金屬礦物，偶爾見磷灰石。巖石為暗綠色，具微晶結構、粒狀結構、嵌晶結構、填間結構等，常與玄武巖和輝綠巖伴生。當苦橄巖具斑狀結構時則過渡為苦橄玢巖。

超基性巖代表性淺成巖

苦桿玢巖

超基性巖代表性噴出巖

苦橄巖

往往產(chǎn)于玄武巖系的底部，常與苦橄質玄武巖共生。

巖石多為斑狀結構，斑晶多為橄欖石，也有少量輝石。此外，巖石中可含有少量的斜長石、角閃石、金屬礦物等。

苦橄巖常常形成于與地幔柱活動有關的大陸溢流玄武巖區(qū)或者大洋溢流玄武巖區(qū)，如我國的峨眉山玄武巖省。也有少量的苦橄巖形成于與俯沖有關的島弧環(huán)境，如加拿大大不列顛的Kamloops地區(qū)。

主要用途

科學研究。