火成岩的构造（structure）是指火成岩中不同矿物集合体之间，或矿物集合体与其他组分之间的排列方式及充填方式所表现出来的特点。如果说结构主要属于在手标本和薄片中识别的现象，那么构造则关注更大尺度上岩石的组构特征。不过，结构与构造彼此间也有重叠，有些现象都能够同时在手标本上进行观察，部分岩石的特征既可以称为结构，也可以叫做构造（如颗粒的排列方向）。正因为如此，在英文文献中，有时把结构和构造合称为组构（fabric）。如果说火成岩结构能提供有关岩浆冷凝结晶的物理化学条件、矿物结晶顺序、结晶速率以及岩浆粘度等的信息，那么火成岩的构造就主要提供有关岩浆运动或流动、晶体在岩浆中运动和分异（重力下沉或漂浮）、岩浆混合以及岩石固结后的改造过程的线索。
（一）侵入岩的常见原生构造
1.块状构造（massive structure）
又称均一构造，其特点是组成岩石的矿物在整块岩石中分布均匀，岩石各部分成分和结构均一。
2.斑杂构造（taxitic structure）
在岩石不同部位，颜色、矿物成分或结构差别很大，显示出不均一性，杂乱无章。岩浆与捕虏体和围岩的不均匀同化混染，以及岩浆的多次侵入，均可形成斑杂构造。
3.面状和线状构造（planer and linear structures）
以往把岩浆岩中的片状矿物、板状矿物及扁平状包体（包括捕虏体、析离体和其他微粒包体等）的平行排列的现象称为流面构造，或简称为面理（foliation）；而把柱状矿物和长条状析离体、捕虏体定向排列的现象称为流线构造，或简称为线理（lineation）。由于这种构造（或组构）既可能与岩浆流动有关，也可能是岩体侵位时岩浆与围岩间挤压作用有关，因而，在本书中，我们笼统称为面状和线状构造（图3－16）。这些构造在岩体的边缘和顶部较清楚，向岩体内部逐渐消失，面状组构一般平行于接触带，而线状组构与岩浆流动方向或拉伸方向一致。
对于与岩浆流动有关的面状组构，其中的矿物没有晶内变形现象。它们的形成，是由于流动的岩浆与接触带之间的剪切效应所致，这是因为不同形态、不同密度的矿物往往具有不同的运动速度，因此，在流动过程中就会发生流动分异（flow differentiation）。如果岩石中有板条状长石，就可显示似粗面结构。许多花岗岩中，大的长石斑晶就有定向性，但基质不发育流动构造。
图3－16 火成岩面状和线状组构示意图（据Jerram ＆ Petford，2011）
4.带状构造（banded structure）或火成层理构造（igneous layering）
也可归入到岩浆面状组构中讨论，但本书中单列出来，用来指由颜色或粒度不同的矿物在含量上的变化引起的带状相间排列的现象。例如，暗色与浅色矿物彼此逐层带状交替，或是粒度不同的矿物彼此逐层带状交替。常见于镁铁质－超镁铁质岩石中。一般认为，火成层理是矿物晶体从岩浆中重力分异的结果，这种情况下，与沉积岩类似，粒度较大、密度较高的矿物集中在层的底部，而粒度较小和比较轻的矿物分布与层的顶部。不过，有些火成层理是近于直立的，这时似乎用晶体的重力分异就很难解释，而认为可能与扩散（diffusion）作用有关。实验研究证明，里泽干戈环（Liesegang ring）现象就是扩散作用的结果。
5.球状构造（orbicular structure）
球状构造也属于火成层理构造的一种特殊类型，岩石中的球状或椭球状矿物集合体是由长英质和镁铁质层围绕核呈同心带状排列而成的（图3－17），内部的核既可以是岩石中的斑晶矿物，也可以是外来物质的碎块。每个层厚约数毫米，而球体的直径可达数厘米。球状构造在多种岩石中都有产出，但在花岗岩中最为常见。例如，我国北京密云、河北赤城等地分布有球状花岗岩体。据认为球状构造有两种成因，一种是矿物围绕核心发生韵律性结晶作用的结果，另一种与扩散作用有关。
6.晶洞构造（miarolitic structure）和晶簇构造（drusy structure）
在侵入岩中形成近圆形空心孔洞，称为晶洞（miarolitic cavities）。晶洞大小不一，直径可至数厘米或数十厘米不等。晶洞一般被看做在岩浆冷却过程中，体积收缩而成；也可能是岩浆凝固时产生气体逸出的结果。如果在晶洞壁上生长着排列很好的自形晶（图3－18），称晶簇构造。研究表明，晶洞构造和伟晶岩是在压力为0.1～0.2GPa（3～5km深）条件下形成的。
图3－17 花岗岩的球状构造（据Philpotts，1989）
图3－18 花岗岩的晶洞及晶簇构造（山海关后石湖山环状杂岩体）
7.原生节理构造
是在上覆围压作用下经岩浆冷凝收缩以及岩浆侵位力共同作用下形成的。根据节理与流面、流线构造的相对关系，分为（图3－19）：
图3－19 侵入岩原生节理构造示意图（据Cloos，1922）
图3－20 北京周口店岩体的节理分布（据Ma et al.，1996）
◎横节理（cross joint）：又称为Q节理，垂直流线的陡倾斜节理，节理面粗糙，裂开宽度较大，延伸较短，并常被脉岩或矿脉充填。
◎纵节理（longitudinal joint）：又称S节理，它平行于流线而垂直于流面构造，节理多细密，节理面平滑，一般无充填物。
◎层节理（horizontal joint）：又称L节理，节理面平行流面（并与接触面一致）和流线，倾角一般不大，较平整，有时可见岩脉或矿脉充填。
◎斜节理（diagonal joint）：又称D节理，它是与流线、流面构造斜交的，常成两组出现，具有剪切节理特点，常有错动，它常常切割矿脉或岩脉。
原生节理与次生节理的区别是，原生节理限于分布在岩体之中，不切穿岩石中的矿物颗粒，且与岩体流动构造之间有着密切的关系。相反，次生节理是成岩后形成的，因而不受岩体流动构造控制，可以切穿岩体进入到围岩中，或分布于断层附近，并可以切碎侵入岩中的矿物颗粒。要指出的是，对每个岩体，并非这几类节理都能同时发育。在北京周口店岩体中，原生节理围绕岩体中心，在平面上呈同心环状和放射状分布（图3－20），这是岩体侵位后岩浆冷凝收缩的反映。
（二）喷出岩的常见原生构造
1.气孔和杏仁构造（vesicular andamygdaloidal structures）
气孔和杏仁构造是喷出岩中常见的构造，主要见于熔岩层的顶部（底部较少）。气孔构造是在富含气体的岩浆喷溢到地面时，由于压力降低，气体发生膨胀和逃逸，当岩浆凝固后而在熔岩中保留下来的一些空洞。气孔的形状有圆形、椭圆形、云朵状、倒水滴状、管状、串珠状以及不规则状等。熔岩流的顶部和底部，气孔的形态和排列方向都可能有所不同。例如，在熔岩流底部可形成管状孔洞，这是下伏岩层中气体上升运动的结果。若气孔很多，可称为熔渣构造（scoriaceous structure）。当气孔被岩浆期后矿物充填，即形成杏仁构造。杏仁体与熔蚀斑晶易于混淆，两者区别是：杏仁体多具有圆滑的轮廓，是次生矿物的集合体（如方解石、沸石、石英、绿泥石等）；而熔蚀斑晶为原生矿物，其轮廓曲折。
图3－21 熔岩中气孔形态与分布特征（据陶奎元，1976）
不同成分的岩浆由于粘度不同，形成的气孔特点也有差别。粘度较小的基性岩浆形成的熔岩中，气孔较圆；粘度较大的酸性岩浆形成的熔岩中，气孔多为不规则形状。此外，同一层熔岩的不同部位，气孔分布的特点也不一样，一般顶部气孔大而多且较圆；底部气孔较不规则，有时沿熔岩流方向被拉长成弯曲管状，气孔的拉长方向，指示着岩浆的流动方向；中部气孔少，形成致密层（图3－21）。因此，根据气孔分布特点可以判断火山岩地层的顶底。
2.枕状构造（pillow structure）
是海相玄武岩熔岩流中相对多见的一种构造，在陆地的湖河相环境中同样能形成。例如，我国汉诺坝地区的古近－新近纪陆相玄武岩中就有枕状构造。当热的熔岩自海底溢出或进入到水体中后，遇水淬冷，形态转变为椭球状、袋状、面包状或枕状，固结后成为枕状体。独立的（个别相连）枕状体被沉积物、火山物质及玻璃质胶结，形成枕状构造。枕状体具有玻璃质冷凝边，可见呈同心层状或放射状分布的气孔，中部有空腔，也有放射状节理（图3－22a）。这些特点可与球状风化相区别。枕状构造也见于陆相湖、河盆地及雨天喷发的熔岩里。在侵入于潮湿地层中的浅成侵入岩中也可见。由于在3000m深处的海水中，压力足以阻止溶解的气体出溶，而浅部则有利于形成气孔。因此，可以利用气孔含量粗略估计熔岩流所在的水体的深度。一般，当水深小于500m时，气孔含量达10％～40％，当水深达到1000m时，气孔含量低于5％。此外，枕状构造可有效指示火山岩层的顶底，这在研究蛇绿岩套时十分重要。
要注意的是，枕状熔岩与一些历史时期形成的绳状熔岩（pahoehoe lava）的剖面特点可能不容易区分（图3－22b），在野外观察时要特别注意。绳状熔岩也是玄武岩冷凝时常见的构造，例如在夏威夷，绳状熔岩就十分常见。它是由流动性高的玄武岩外表冷却而内部仍处于熔融状态下形成的。一般的绳状熔岩沿流动方向都呈弧形弯曲或呈链形排列，弧顶多指向熔岩流动方向。与枕状熔岩不同，绳状熔岩气孔呈同心环状分布；而枕状熔岩可见放射状节理，黑色玻璃质冷凝边，岩枕间充填沉积物及玻璃质碎屑，气孔分布于岩枕中或岩枕边部。
3.流纹构造（rhyolitic structure）
是酸性熔岩中最常见的构造（图3－23）。它是由不同颜色、不同成分的条纹、条带和球粒、雏晶的定向排列，以及拉长的气孔等表现出来的一种流动构造，是在熔浆流动过程中形成的。流纹构造不仅见于流纹岩中，也可见于粗面岩、英安岩中。在浅成侵入体、次火山岩体边缘和一些岩脉的两侧也可见到。
4.柱状节理（columnar joint）构造
这是喷出岩中的原生节理构造，多见于厚层状基性熔岩中，但中酸性熔岩及不同成分的次火山岩、浅成岩和熔结凝灰岩中都能见到。呈规则的多边形长柱体。由于冷凝作用，刚固结的岩石中产生垂直收缩方向的张性裂隙，形成垂直于接触面的张节理，彼此夹角近乎120°，结果产生横切面呈六边形的柱状节理，若节理发育受到限制，也可形成五边形或四边形的柱状节理（图3－24）。福建牛头山新生代石英拉斑玄武岩及吉林长白山天池新生代火山岩中都发育有完好的柱状节理构造。
图3－22 枕状熔岩（a）与绳状熔岩舌状体（b）的对比（据Jerram ＆Petford，2011）
图3－23 流纹构造（河北张家口）（据王人镜）
图3－24 柱状节理（云南腾冲第四纪火山岩区）
5.石泡构造（lithophysae structure）
由于酸性熔岩凝固时气体多次逸出，并且在冷凝过程中冷凝体积收缩，产生的具有空腔的多层同心球状体，称为石泡（图3－25）。石泡每层常由放射纤维状长英质组分组成，空腔内常有微细的次生石英、玉髓等矿物充填。
图3－25 石泡构造（据文霞）
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