——查瓦里茨基計算法
(一)、方法原理
這一方法是a·h·查瓦里茨基於一九三五年提出的。它主要用來研究岩漿巖的化學特徵及進行火成岩的化學分類。幾十年來一直頗為流行。直到目前在我國的大量有關文獻中仍廣泛使用著。
該方法的基本原理，主要的就是我們前面所闡述的那些內容。即岩石中的各種化學組分均按一定的原子比例組合成各類礦物，而決定一種岩石的主要特徵的礦物成分則由下列四個方面反映出來：
1、矽酸鹽的飽和度，即岩石中是否有矽不飽和礦物存在或有無石英；
2、淺色礦物與暗色礦物在岩石中的比例，即鋁矽酸鹽（長石）與鐵鎂矽酸鹽（暗色礦物）的各自含量；
3、長石的性質，亦即礆鋁矽酸鹽（鉀鈉長石）同鈣鋁矽酸鹽的比例；
4、有無鹼性輝石、角閃石的出現。
此外，還有一些次要特徵，也由岩石的化學組分體現出來。其中主要有：
1、鹼性長石中的k、na比例；
2、暗色礦物中mg、 fe、ca等各佔的比例。
查瓦里茨基為了反映出岩石的上述主要和次要特徵，而制定了相應的主要指標和次要指標，並以投形圖示的方法簡明地表示出這些指標的情況和其間的相互關係。
1、主要指標：有四個，即s、a、c、b，它們分別反映岩石前述四個方面的主要特徵。即：
s—為岩石中矽原子的相對數目，用以反映二氧化矽的飽和程度（進一步尚有次要指標q值具體說明）。
a—組成鹼性長石的鹼金屬原子的相對數，用以反映岩石中鹼性長石的相對含量；
c—組成鈣長石的鈣原子數，用以反映岩石中鈣長石的相對含量；
b—組成簡單矽酸鹽（暗色礦物）的所有的金屬原子相對數，用以反映岩石中暗色礦物的相對含量。
鑑於岩石中礦物的組成尚受岩石系列型別的控制，故各指標的計算方法和公式，視岩石所屬系列不同而有所不同。現按不同岩石系列介紹各指標的計算方法和公式。
（1）正常系列：即當k+na i全部的鉀和鈉均同矽、鋁組成鹼性長石。
ii部分的鈣組成鈣長石，其數量等於1/2[al-（k+na）]（因為每個鈣長石caal2si2o8分子中，鈣與鋁的原子比為1：2，故消耗在鈣長石中的鈣的原子數，只能相當於組成鹼性長石後剩下的鋁原子數的二分之一）。剩餘的鈣則參加到暗色礦物中，同鎂、鐵、矽等組成單斜類簡單矽酸鹽（單斜輝石、單斜角閃石等）。
iii所有的鎂鐵（包括 fe2+和fe3+）均同矽組成簡單矽酸鹽。
在此情況下組成岩石的主要礦物成分是：長石類（鉀長石和斜長石），單斜和斜方輝石、閃石類，當二氧化矽飽和時有石英出現。用以表示這一類礦物組成部分特徵的指標計算公式是：
s=si+ti
si—岩石中全部矽原子數
ti—岩石中全部鈦原子數
n=s'+a+c+b（見後）
a—岩石中全部k+na原子數
c—參加鈣長石鈣原子數， [al-（k+na）]
b—組成暗色礦物的全部金屬原子數。
b=fe'+ca'+mg 其中fe'=fe2++fe3++mn2+
ca=ca-c'（組成鈣長石後剩餘的鈣原子數）
（2）鋁過飽和系列：即al>k+na+2ca，此時的礦物組合如下：
i 不僅全部的鉀和鈉而且全部的鈣均同鋁、矽組成長石（鹼性長石和鈣長石）。
ii組成長石後剩餘的鋁及全部鐵、鎂等均參加到簡單矽酸鹽中。因此其礦物組成是：長石類有鉀長石和斜長石：暗色礦物有含鋁的輝石，角閃石。表示這一特徵的指標是：
s'=si+ti （全部的矽和鈦原子）
n=s'+c+a+b
a=k+na （全部的鉀和鈉原子）
c=ca （全部的鈣原子）
b=fe'+mg+al' 其中fe'=fe3++fe2++mn2+
al'=al-（2ca+na+k）
（3）鹼過飽和：即k+na>al，其礦物組合是：
i 鉀和鈉使全部的鋁都組成鹼性長石後仍有富餘，則剩下的鹼原子（往往是鈉原子）即與fe3+一起組成霓石（或霓輝石）。
ii 無鈣長石出現，全部的鈣均參加到暗色礦物中，故無c值存在，此時查氏把同fe3+一起組成霓石類礦物的na量做為，其量等於（k+na）-al。
iii 暗色礦物中的金屬原子則包括全部的ca2+、fe2+、mg2+、mn2+及同鈉組成霓石後剩下的fe3+。
故此時的主要指標的計算公式為：
s'=si+ti
a=al（由於此時全部的鋁都參加到鹼性長石中，又因鹼性長石naalsi3o8和kalsi3o8中na和k同al的原子比為1：1，故組成鹼性長石的k+na的原子數恰好應等於岩石中所有的al的原子數）。
=（na+k）-al（組成鹼性長石後剩餘的全部鹼原子）
b=fe"+ca+mg
fe"=fe'-（全部的鐵（+mn2+）減去同鈉組成霓石類礦物剩下的部分）
（4）鹼極度過飽和：即k+na>al+fe'，此時各成分組成礦物的情況是：鉀和鈉不僅能使全部的鋁均參加到礆性長石中，而且剩餘的na+k在使全部的fe'（fe3++fe2++mn2+）都組成霓石類礦物後還有剩餘，為此在這種情況下岩石中礦物的組成是：
i 由部分k、na同al、si組成的鹼性長石；
ii 由na、fe組成的霓石類及方沸石、黝方石等含鹼礦物；
iii 無鈣長石出現；
iv 暗色礦物的金屬原子只有ca、mg及組成的長石和霓石後剩餘的na（na'），因而暗色礦物也多為含鈉的輝石、閃石等鹼性礦物。
v 當岩石中暗色組分很少，且矽量不飽和時，往往出現矽不飽和的鋁矽酸鹽礦物，如霞石、白榴石等。
此時的主要指標計算公式為：
s'=si+ti
a=al
=fe' 其中：fe'=fe3++fe2++mn2+
b=ca+mg+na' 其中na' =（k+na）-（a+）
2、補充指標
（1）q—石英值：
用以表示岩石中游離的sio2即石英的含量情況的。在正常和鋁過飽和情況下：
q=s-（3a+2c+b）
3a—組成鹼性長石的s'量。由於鹼性長石kalsi3o8和 naalsi3o8中的k和na與矽的原子比為1：3，故所需的矽量為鹼量的三倍。
2c—組成鈣長石的s'量。因鈣長石caal2si2o8中ca同si的原子比為1：2，故所需的s'量為ca的二倍。
b—組成鐵鎂簡單矽酸鹽所用的矽量。由於斜方輝石（mgfe）sio3或單斜輝石ca（mgfe）si2o6 中，金屬原子之和與矽原子數相比恒為1：1，故所用的矽量恰等於其中的金屬原子數量。
需要說明的是：用q=s-（3a+2c+b）公式計算出的石英值，只是岩石中游離sio2的最少含量，因為岩石中的鐵的氧化物常常以磁鐵礦形式存在於岩石之中。而不是全部都參加到矽酸鹽礦物中，因而實際上岩石的b值要小於理論計算出的。
故實際存在的石英量也往往高於理論計算出的。契特維里科夫指出，岩石中實際存在的游離sio2(qu-石英）較準確的重量數由下式決定，即：
在鹼過飽和時：
q=s-（3a+2+b）
式中3a和b的情況同前，2為參加霓石所用的矽量，由於霓石nafesi2o4中的鈉與矽原子比為1：2，故所用矽量等於2。
（2）a/c和a/值：
a/c表示長石中的鹼與鈣的相對數量比，當k很小，n很大時，可代表斜長石的成分，在此情況下，斜長石牌號的計算方式為：。但k值較大，即有鉀長石出現。a已不單是斜長石中的成分，故用上述公式算出的斜長石牌號即將偏低。
當鹼過飽和時，因無c值，故也無a/c值，此時則用a/值表示鋁矽酸鹽中的鹼對有色礦物中的鹼的比值。
（3）a'—表示在鋁過飽和時暗色礦物中的鋁的指標，其公式為：
（4）c'—表示暗色礦物中鈣原子的相對數量，在正常系列和鹼過飽和時有此值，其公式為：
（5）m'—表示暗色礦物中鎂原子的相對數量，其公式為：
（6）f'—表示暗色礦物中鐵原子的相對數量，其公式為：
（7）n—表示鹼性長石中鈉原子的相對數量，公式為：
式中na為參加鹼性長石的鈉原子數，在正常和鋁過飽和情況下，其值等於岩石中全部鈉的原子數；在鹼過飽和時，等於全部na原子數減去參加到暗色礦物中的鈉原子數，即na-；當鹼極度過飽和時，其值等於a-k，此時的a值即等於全部鋁原子數。
在鹼強烈過飽和時，尚有n'，它代表暗色礦物中鈉的含量。公式為：
（na'=[（k+na）-a]-（fe'），即組成霓石後剩
餘的鈉量，此時沒有f'）
（8）t—表示鈦在s中所佔的比例，即：
（9）φ—表示fe3+在暗色礦物中的比例，即：
綜上所述，各系列岩石的指標組合如下：
i 正常系列：
主要指標有：a c b s
補充指標：q c' f' m' n t φ a/c
ii 鋁過飽和系列：
主要指標：a c b s
補充指標：q a' f' m' n t φ a/c
iii 鹼過飽和系列：
主要指標：a b s
補充指標：q f' m' c' n t φ a/
iv 鹼極度過飽和系列：
主要指標：a b s
補充指標：q n' m' c' n t φ a/
1、將各氧化物的重量百分數換算成原子數，可查附錄1得出；
2、確定岩石系列，即按各特徵元素之間的原子數量關係，確定屬何系列；
即：（1）正常系列：2ca+k+na>al>na+k
（2）鋁過飽和系列：al>k+na+2ca
（3）鹼過飽和系列：k+na>al
（4）鹼極度過飽和系列：k+na>al+fe'
3、計算主要組值：s、a、c（）、b
4、計算n值：n=s+a+c（）+b
5、按所屬系列計算主要數值s、a、c（）、b及補充數值a'（或c'）、f'、m'、n、t、p、q、a/c（）等。
6、根據q值和a/c比值查附錄2和3（查氏岩漿巖化學分類表）確定岩石的類和科，並定出岩石名稱。
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