第5章__岩浆的起源与演化解析
地球化学理解地球内部的岩浆活动
地球化学理解地球内部的岩浆活动地球内部的岩浆活动在地球化学领域扮演着至关重要的角色。
岩浆是一种熔融态的岩石物质,它在地球内部的不同层次中形成和循环,对地球表面的岩石构成、地壳形态和大气活动产生重要影响。
本文将通过解释地球内部的岩浆形成过程、岩浆的组成、运动方式以及岩浆活动对地球环境的影响等方面来深入理解岩浆活动对地球化学研究的意义。
一、地球内部的岩浆形成过程地球内部的岩浆形成主要与地球内部的高温高压环境有关。
地球内部由固态内核、液态外核、固态下地幔、半固态上地幔以及固态地壳构成。
当地球内部产生高压高温条件时,地幔中的岩石物质开始熔化形成岩浆。
岩浆的形成主要受到地幔中的地壳岩石的熔点及物质成分的影响。
二、岩浆的组成岩浆主要由硅酸盐类物质组成,包括硅酸盐矿物、氧化物、硫化物等。
硅酸盐矿物是地球上最常见的矿物组成之一,其中硅酸盐矿物的含量在岩石中占据重要地位。
氧化物主要指的是氧化铁、氧化铝等,硫化物主要指的是硫化铁等。
三、岩浆的运动方式岩浆的运动方式主要有两种,一种是由于地下高温高压环境的演化而引起的岩浆的推力和地壳运动的影响而使得岩浆从地下往上冲击,这种方式称为火山喷发。
另一种是岩浆在地壳、地幔中自下而上的运动,从地球内部升至地表,形成岩浆岩石体,这种方式称为侵入。
四、岩浆活动对地球环境的影响岩浆活动对地球环境产生着极大的影响。
首先,岩浆的喷发会产生大量的火山灰、烟尘和有害气体,对大气环境产生污染,并对人类和动植物的健康产生危害。
其次,岩浆的侵入会形成岩浆岩体,在地表上形成地理景观,并对地壳的构成和形态产生显著影响。
此外,岩浆活动还可能导致地震、地热资源的形成和构造的演化。
综上所述,地球内部的岩浆活动对地球化学研究至关重要。
通过对岩浆形成过程、组成、运动方式以及对地球环境的影响进行的科学研究,不仅可以深入理解地球内部的物质构成和演化过程,还可以为研究地球的动力学过程、资源勘探和灾害防治提供重要依据。
岩浆岩成因PPT课件
D扩ivBeor张guennd板taPryl块ate (EPR边, M界AR) Mid-洋Oce中an 脊Ridge
25
麻粒岩相岩石,由玄武岩或中酸性岩石变
下地壳 质形成很好而来
35 Moho
上地幔
中地壳 下地壳
地温增加
发生部分熔融, 形成中性、酸性岩浆
例如玄武质岩浆侵入
如:花岗岩绝大多数起源于下地壳
13
岩浆的演化
一、原生岩浆和次生岩浆
1. 原生岩浆——上地幔或者地壳物质经 局部熔融所形成的最初的岩浆。
2. 次生岩浆——原生岩浆通过发展和演 化所形成的岩浆。
由于岩浆 + 固体的岩石,往往只能改变岩浆局部的成分
判断同化混染的标志:
(1) 岩体中捕虏体多 (2) 颜色、结构、构造不均一,如斑杂构造 (3) 有非岩浆成因的矿物,如石榴石、刚玉等是同化围岩
的结果
17
3. 岩浆混合作用
两种或两种以上不同成分的岩浆,以不确定的比例 混合,产生一系列过渡类型的岩浆和岩浆岩。
布面积广,不与玄武岩共生)。
3、岩浆二元论:由列文生—列森格和肯尼迪
(Kenndy,1933)重新倡导存在花岗岩浆和玄武岩
浆
4、岩浆多元论:由于环太平洋“安山岩线”和
阿尔卑斯型超基性侵入岩的存在,提出存在安山
岩浆和橄榄岩浆 。
2
目前认为:
种类繁多的岩浆岩就是从橄榄岩浆、玄武岩 浆、安山岩浆、花岗岩浆通过复杂的演化作 用形成的。
Moho面,Vp突变至8.0-8.2km/s, 100-150km出现低速层,Vp, Vs均衰减,厚几十到200km,是部分熔融层,岩浆
高速度石榴石,地幔的主要矿物——Ol+Py+Grt > 80 %,但是均有高压相,如Ol有
岩浆的产生与演化
SiO2 = 40%~75% 挥发份 (<6%) H2O, CO2, CO, N2, SO2, SO3, H2S, HCl, H2F 成矿金属元素
●(3)岩浆的温度
a .观察现代熔岩流的温度 通常:700℃~1200℃ 基性熔岩:1025℃~1225℃
酸性熔岩:735℃~890℃
一般来说,熔岩流的温度总是 比地下深处同成分的、正在结晶的 岩浆高,这是因为地下深处的岩浆 富含挥发份,挥发份可以使起熔温 度和液相线温度明显下降。
(四) 局 部 熔 融 的 概 念 ●局 部 熔 融 是 现 代 岩 浆 成 因 的 一 个 基 本 概 念。 ●与 单 矿 物 比 较, 岩 石 熔 融 有 两 个 特 点: 一 是 岩 石 熔 化 温 度 低 于 其 构 成 矿 物 各 自 单 独 熔 化 时 的 熔 点; 二 是 岩 石 从 开 始 熔 融 到 全 部 熔 化 有 一 个 温 度 区 间。
(三) 原 生 岩 浆 种 类 的 不 同 认 识
● 1. 一 元 论 1851 年,Bonson 曾 提 出 有 玄 武 岩 浆 和 花 岗 岩 浆 两 种 原 生 岩 浆 的 主 张, 但 关 于 花 岗 岩 浆 的 认 识 一 直 未 受 重 视. 戴 里 和 鲍 文 等 学 者 坚 持 认 为 只 有 一 种 玄 武 岩 岩 浆. 而 所 有 的 岩 浆 岩 都 是 由 玄 武 岩 浆 派 生 出 来 的. 这 一 理 论 无 法 解 释 地 壳 中 大 量 存 在 花 岗 岩 的 事 实. ● 2. 二 元 论 列 文 生- 列 信 格 和 肯 尼 迪(1933 年) 根 据 花 岗 岩 和 玄 武 岩 同 为 地 壳 中 分 布 最 广 的 岩 浆 岩 这 一 事 实, 重 新 倡 导 花 岗 岩 浆和 玄 武 岩 浆 两 种 原 生 岩 浆 的 论 点. ● 3. 多 元 论 本 世 纪 中 期, 环 太 平 洋 安 山 岩 及 阿 尔 卑 斯 超 基 性 侵 入 岩 的 研 究, 使 人 们 确 信 种 类 繁 多 的 岩 浆 岩 是 由 橄 榄 岩 浆、 玄 武 岩 浆、 安 山 岩 浆 和 花 岗 岩 浆 通 过 复 杂 的 演 化 而 形 成 的。 这 几 种 原 生 岩 浆是上地幔和地壳底部的固态物质在一定条件下通过局部熔 融( 重 熔) 产 生 的。
岩浆的形成及介绍
岩浆自然形成于地球内部的一种炽热、黏稠的含有一定挥发成分的硅酸盐质熔融体,是形成多数岩浆岩和内生矿系的母体。
岩浆来源
岩浆分为原生岩浆和再生岩浆。
原生岩浆是地核俘获的熔融物质形成的。
地核俘获熔融物质和其他一些物质形成巨厚的熔融层。
这些物质其成分是不均的。
原生岩浆凝固形成最原始的地球外壳。
我们所见到的各类侵入岩,如超基性岩、基性岩、中性岩、酸性岩和碱性岩等,以及火山喷发出的各类岩浆,它们都是再生岩浆,只是来源深度、通道物质成分及分异程度不同而已。
再生岩浆包括原生岩浆变异出的岩浆和重熔岩浆。
地球液态层是由原生岩浆经变异形成的再生岩浆组成的——经过温度、成分和物态的改变而形。
岩浆
岩浆,地质学专业术语。
火山在活动时不但有蒸汽、石块、晶屑和熔浆团块自火山口喷出,而且还有炽热粘稠的熔融物质自火山口溢流出来。
前者被称为挥发性成分和火山碎屑物质,后者则叫做熔岩流。
目前,我们把这种产生于上地幔和地壳深处,含挥发成分的高温粘稠的主要成分为硅酸盐的熔融物质称之为岩浆。
《岩浆的形成和演化》课件
火山喷发
岩浆可以通过火山喷发进入大气 层,喷发物包括岩浆、气体和烟 尘等。
断裂和地震
火山地震和热液活动会导致地壳 破裂,岩浆也会顺着破裂口流出。
岩浆的演化和变质作用
结晶分异作用
岩浆最终会在结晶分异作用下分离出不同成分 的矿物质。
动力变质
在地堑形成的过程中,岩浆会对地下的沉积岩 石产生变形和褶皱,形成新的变形岩石。
《岩浆的形成和演化》 PPT课件
本课件将介绍岩浆的组成和运移方式,以及其对地球环境的影响。
岩浆的定义和特征
岩浆是什么?
岩浆是由地下熔融岩石流经火山 口或裂隙,冷凝成为固态岩石的 物质。
岩浆的运移方式
岩浆可以通过火山口喷发进入大 气层或在地下隧道中流动。
岩浆的特征
岩浆具有高温、高粘度、高密度 和易燃等特点。
火山与环境
火山活动会对周围环境造成一定的影响, 如地震活动、山体滑坡、噪音和空气污染 等。
岩浆对地壳和地球威胁人类
岩浆在地质环境中起到重要作用, 有些区域的岩浆含有丰富的矿产 资源。
由于岩浆的高温高压熔融作用对 大气环境和水域有着直接的影响。
火山岩浆喷发可以对人类造成直 接威胁,最关键的是烟雾和火山 灰对人呼吸系统的毒害。
岩浆的形成过程
板块构造理论
岩浆的形成与地球板块运动密切相关,其形成 过程复杂多样。
岩浆的结晶作用
岩浆结晶是指岩浆熔体冷却过程中,矿物质逐 渐结晶并沉淀下来形成的固态岩石。
火山喷发
火山喷发是岩浆形成的重要途径,其作用在于 将地下的熔岩体带至地表。
热液成矿
热液成矿是指热液通过地下流通系统,将矿物 质和金属元素沉积在地层中的过程。
变质作用
岩浆在熔融状态下对地下岩石产生高温和高压 的影响,形成新的变质岩石。
弧岩浆成因机制
弧岩浆形成的机制是地球内部物质循环和岩石圈构造演化的重要反映,对于理解地球动力学和资源勘探具有重要意义。
本文将从岩浆的起源、形成机制和演化过程三个方面来探讨弧岩浆的成因机制。
一、岩浆的起源岩浆是由深部地幔或地核物质上升到岩石圈并经过加热、融化、升华等作用形成的一种流体状态的物质。
岩浆的起源可以分为两类:一类是直接来源于地幔的原始岩浆,另一类是来自地壳上地幔物质混合后形成的次生岩浆。
地球上的岩石圈由上陆壳、下洋壳和上部地幔组成,地幔是离地表最近的一层固体外壳,它的厚度约有2900公里。
地幔是岩石圈中岩石成分最丰富、最稳定的地区,其中包含具有高温、高压条件下能够部分熔融的物质。
当地幔物质受到一定的热力学和力学作用时,将出现部分熔融的情况,形成岩浆。
此外,地幔内部物质不断上升到地壳并与地壳上岩石混合,产生新的物质组合,也会形成次生岩浆。
二、弧岩浆的形成机制弧岩浆是指由俯冲板块下方部分熔融的岩石形成的岩浆。
它主要分布在海沟、弧后盆地和弧前盆地等地区,在地质构造和岩石圈演化中具有重要意义。
弧岩浆的形成机制与俯冲带地震带的形成有关,主要有以下几个方面:1. 次级岩浆形成机制当地幔物质上升到地壳与地壳上岩石混合时,形成次级岩浆。
这种岩浆主要分布在弧后盆地和弧前盆地等地区,通常为碱性或中性岩浆,具有高钾、低钠和高硅的特点。
2. 海洋地壳俯冲带上的岩浆形成机制俯冲带是一种地球板块间相互挤压和碰撞的地质构造带,是弧岩浆形成的重要区域。
当海洋板块向陆缘俯冲时,板块下部的岩石会受到高温高压的作用而发生部分熔融,形成岩浆。
这种岩浆主要为安山岩和玄武岩等基性岩浆,具有低钾、高钠和低硅的特点。
3. 陆缘地壳俯冲带上的岩浆形成机制当大陆边缘地壳向下俯冲时,地壳下部的岩石也会发生部分熔融,形成岩浆。
这种岩浆主要为花岗岩、二长岩和辉石岩等酸性岩浆,具有高钾、低钠和高硅的特点。
三、弧岩浆的演化过程弧岩浆的演化过程主要包括岩浆生成、岩浆运移和岩浆固结三个阶段。
岩浆演化序列
岩浆演化序列一、引言岩浆是地球内部高温熔融状态的岩石物质,由于其具有高温、高粘度和高含气量的特点,岩浆具有极大的破坏力和危险性。
岩浆演化序列是指岩浆在地壳中的形成、运移、成岩和变质过程。
本文将从岩浆的成因、分类和演化过程等方面进行探讨。
二、岩浆的成因岩浆的成因主要有两种:地幔部分熔融和地壳部分熔融。
地幔部分熔融是指地幔岩石在高温高压条件下发生部分熔融,形成岩浆。
地壳部分熔融是指地壳中的岩石在高温条件下熔融,产生岩浆。
三、岩浆的分类岩浆按照其成因和化学成分的不同可以分为两大类:火山岩浆和岩浆岩。
1. 火山岩浆火山岩浆是指从地壳深部上升到地表的岩浆,其形成的过程称为火山喷发。
火山岩浆主要成分为硅酸盐,包括基性火山岩浆、中性火山岩浆和酸性火山岩浆。
基性火山岩浆的成分较为简单,主要由铁、镁等元素组成;中性火山岩浆的成分介于基性和酸性之间,富含铝、钠等元素;酸性火山岩浆的成分复杂,富含硅、铝等元素。
2. 岩浆岩岩浆岩是指在地壳深部形成的岩浆冷却凝固后形成的岩石。
岩浆岩的分类主要依据其化学成分,包括镁铁质岩浆岩、铝质岩浆岩和碱性岩浆岩等。
镁铁质岩浆岩富含镁铁元素,如辉石岩、榴辉岩等;铝质岩浆岩富含铝元素,如花岗岩、闪长岩等;碱性岩浆岩富含钠、钾元素,如碱性花岗岩、碱性橄榄岩等。
四、岩浆的演化过程岩浆演化过程包括形成、运移、成岩和变质四个阶段。
1. 形成阶段岩浆形成的过程主要是地幔或地壳岩石在高温高压条件下发生部分熔融,形成岩浆体。
2. 运移阶段岩浆在地壳中的上升过程称为运移。
运移过程中,岩浆会受到地壳中的构造、岩性和温度等因素的影响,不同的岩浆会沿着不同的通道上升,最终进入地表。
3. 成岩阶段岩浆在地壳中冷却凝固形成岩石的过程称为成岩。
成岩过程中,岩浆中的矿物质会逐渐结晶,形成不同的岩石类型。
4. 变质阶段岩浆在地壳中成岩后,还可能受到地壳中的高温和高压作用,发生变质作用,形成变质岩。
变质岩是指岩浆岩在地壳中经历高温、高压和化学反应等作用后产生的岩石。
岩浆岩起源与演化
Transform Plate Boundaries
Where the motion of two plates is parallel to their boundary, lithosphere is neither created nor deformed, but strain is concentrated and seismicity is common.
Vs=gΔρB2/18η
Bowen’s Reaction Series
(Spinel)
olivine
Calcic plagioclase
Mg pyroxene
Calci-alkalic plagioclase
Mg-Ca pyroxene
Continuous
alkali-calcic plagioclase
zoned
Crystal Settling
plag
Perthitic pyroxene
Gabbro - Plane Polarized Light
Plagioclase zoning
Magmatic Cross-Beds in Skaergaard Layered Intrusion
From: /~dogsci/kays/313/plutonic.html
火成岩成分的多样性
46.7% (1)分散在 宽的范围内
53.3% 的样品聚积在 中心带内(2,3,4)
Analyses of a global sample of 41,000 igneous rocks of all ages
分异作用的主要类型
1、封闭系统的分异作用 (1)结晶分异作用(晶体-熔体之间的分异): 重力分异、流动分异、压滤作用、熔体对流分异 (2)不混熔熔体的物理分异 (3)熔体-流体分离 2、开放系统的分异作用 (1)围岩混染物的同化作用 (2)两种或多种不同岩浆的混合 (3)AFC (同时发生结晶分异与同化混染)
岩浆起源、演化
9.完整的裂谷形成洋壳
算洋有多大,俯冲速度是多少可用 岩浆岩作参考。
igneous rock=magmatic rock(火成岩、岩浆岩)
(一)岩浆起源:
就是在合适的温、压条件下地壳或上地幔发生部分熔融,产生原生岩浆的作用过程。
引起源岩部分熔融的原因(产生原生岩浆的原因):
1.地温异常;2.挥发份;3.压力突降。
影响原生岩浆类型、成分的主要因素:
1.源岩及源区的性质和组成;2.起源温度和熔融程度;3.起源压力与深度;4.挥发份的类型(水和二氧化碳比例)及含量。
(二)岩浆演化:岩浆演化就是原生岩浆通过各种作用衍生为多种多样的进化岩浆及岩浆岩的过程。
1.岩浆分异作用(没有外来物质加入,是与外界隔绝的封闭体系):结晶分异作用、扩散作用、液态不混溶作用、气运作用、压滤扩容作用。
2.同化混染作用(固体的外来物质加入)。
3.岩浆混合作用(两种岩浆混合形成新的岩浆)
皮切尔 同深成作用岩墙 岩浆混合标志
岩浆岩的“探针作用” 岩浆中的包体,白茫雪山枕状玄武岩中的地幔岩包体(橄榄岩)。 大火成岩省(LIP:Large Igneoa Province)与地核运动或核-幔边界的异常直接相关,与地史上的生物灭绝事件对应。中白垩世大火成岩省事件。磁极的超时现象-地磁条带长时间的无反转的异常地磁现象。大火成岩省的岩浆来自核-幔边界,但对大气圈产生极大影响,同时影响了生物圈。
1.我们为什么要学习高级岩浆岩岩石学 2.岩浆岩的成因理论 3.岩浆岩的“深部探针” 4.岩浆岩与大地构造环境 5.岩浆岩与资源、环境、灾害 学习高级岩浆岩岩石学的意义:岩浆岩及深源包体的成为探测地球Байду номын сангаас部的探针和窗口;岩浆岩是板块运动过程与大地构造事件的记录;满足人类对利用资源、保护环境、减轻灾害的需求。
岩浆的形成与演化
[3]
姜芳仪 岩浆的演化过程[A].中国地球物理学会.1993年中国地 球物理学会第九届学术年会论文集[C]. 北京:中国地球物理 学会,1993:1~6.
岩石温度增加会导致地温梯度高于正常的地温梯度地温梯度线与岩石的固相线相交或者重合导致岩石发生部分熔融图中b以美国为例俯冲带造山带与大陆内部相比越剧烈的摩擦与挤压产生越多的热量相同深度情况下造山带温度最高俯冲带次之大陆内部最低
地质学2课堂第6小组
第一部分 岩浆的形成
主讲:李雅
1.上地幔
2.大陆地壳
地核(Core): r快速增大。
压力降低,图中B点下移至B’点,与 岩石的固相线重合,此时岩石发生部 分熔融。 地幔岩石的减压熔融是洋中脊、大陆 裂谷和洋岛等构造延伸区产生大量玄 武质岩浆的重要方式。 大洋中脊向外的扩张,就是这样一个 降压的过程。前几年的冰岛火山爆发 也不难理解,冰岛处于大西洋的洋中 脊上。或者是陆地上的裂谷,如东非 大裂谷,就给岩浆的产生提供了条件 。 伴随着挥发分的加入,干固相线在相 图中左移,B点所在区域由固相区变 为液相区,岩石发生部分熔融。
3.消减洋壳及其上的地幔楔形区
在地球内部当物理和化学条件具备时,地 幔及地壳的某些部位可以发生熔融。起始 熔融时液相熔体仅在固相颗粒的隙间产生, 比例也很少,随着熔融作用的继续熔体的 比例增加并逐渐集中形成岩浆。
上地幔中超镁铁质岩石的局部熔融,可产 生出不同组成的原生岩浆。
起源于上地幔可能的原生岩浆的组成规律 是:随着深度的加大,局部熔融产生的岩 浆的SiO2不饱和程度逐渐升高。
从玄武岩-流纹岩的原生岩浆系列。
岛弧地带安山岩岩浆的形成一般 都要经历复杂的变异作用过程, 包括不同源岩形成的熔浆的相互 混合,含H2O的液体对上覆地幔 的作用,相对富SiO2的熔浆,与 地幔橄榄岩的反应,在深处形成 的富含H2O岩浆的不可避免的结 晶分离作用,以及岩浆与地壳岩 石的相互作用等等。
火山岩的形成与岩浆演化
火山岩的形成与岩浆演化火山岩是指由地壳深处的岩浆喷发到地表冷却凝固形成的岩石。
它们广泛存在于地球上的火山活动区域,其形成与岩浆的演化密切相关。
一、岩浆的形成岩浆是地球内部的熔融岩石,主要成分有硅酸盐和含铁、镁、钠、钾等元素。
岩浆形成的主要原因是地壳下部的高温和高压条件下,上升的熔融岩石聚积而成。
这些岩浆在地壳下部形成岩浆池或岩浆房,随着温度和压力的逐渐增加,岩浆开始向地表移动。
二、火山喷发当岩浆接近地表时,由于地壳上部的压力较小,岩浆开始通过火山口喷发到地表。
火山口是地下岩浆上升的通道,具有很大的压力和温度。
当岩浆从火山口冲出喷发,火山口周围的岩浆形成了火山喷出物,而冷却凝固的火山岩则沉积在喷发口附近,逐渐形成火山锥体。
三、火山岩的分类根据岩浆的成分和结构特征,火山岩可以分为火山玄武岩、安山岩和流纹岩等几种类型。
火山玄武岩具有黑色或暗绿色,富含铁镁及含铁的矿物质,常见于海岸火山和中洋脊地区。
安山岩为灰绿色、灰黑色,含有大量含铁的角闪石和少量斜长石,发现于岛弧火山带和中洋脊地区。
流纹岩是粒状结构的火山岩,由胶质凝聚组合而成,以花岗闪长岩和二长岩为主。
四、岩浆的演化过程岩浆从形成到喷发的过程中,经历了演化的过程。
首先,地壳下的岩浆池中岩浆产生,然后由于压力和温度的变化,岩浆的成分和性质会发生改变。
接着,岩浆会逐渐上升到地壳上部,由于地壳的不均匀性和地壳中岩石的不同熔点,岩浆的成分和温度会有所变化,从而形成不同类型的火山岩。
总之,火山岩的形成与岩浆演化密不可分。
岩浆的形成是由于地壳下部的高温和高压条件下,岩石熔融形成岩浆。
当岩浆接近地表时,通过火山口喷发到地表,形成火山喷出物和火山岩。
根据岩浆的成分和结构特征,火山岩可分为火山玄武岩、安山岩和流纹岩等。
岩浆的演化过程则是岩浆在形成和喷发的过程中,受到压力、温度和地壳的影响,其成分和性质发生改变。
火山岩的形成与岩浆的演化是地球内部热力活动的重要表现,对于认识地球的演化和火山活动规律有着重要的意义。
地理地形知识:岩浆的成因和全球分布
地理地形知识:岩浆的成因和全球分布岩浆,又称熔岩,是一种由地球内部的高温熔融物质组成的流体。
它在地球构造活动和岛弧等地质过程中扮演着极为重要的角色。
本文将从岩浆的成因和全球分布两个方面来探讨这个有趣的地球物理现象。
一、岩浆的成因岩浆的成因是由于地球内部的高温高压状态下,岩石被加热并融化,形成了在地壳和地幔中的一种流体物质。
具体可以从以下两个方面来探讨:1.地球内部高温高压状态的形成地球内部由内核、外核、地幔和地壳四个结构层组成。
其中,地壳和地幔是岩浆形成的关键结构层。
地幔的温度和压力都非常高,经常会达到几千度和数百万大气压。
而地球的内部热源是由地球的原始辐射热、重力压缩和化学反应等多种因素所产生的热能。
这些能量通过地幔对地球外部而言是一种有利的解热途径,也就是说,地幔所产生的高温高压状态,是使得岩浆的成因得以实现的基础。
2.岩石融化形成岩浆由于地幔内部的高温和高压以及地球内部的化学反应,使得一部分地幔岩石被融化形成了岩浆。
岩石的融化是一种复杂的物理和化学反应过程。
地幔中一些岩石由于其在地球内部的条件下遇到的高温高压而发生物理变化,另一些岩石则是通过地幔中的热水液体或者其他化学成分来完成的。
总之,岩浆的成因涉及到诸多复杂的地球物理过程。
二、全球岩浆分布岩浆在全球各地均有分布,既有在陆地上也有在海洋底部发生。
以下是一些全球著名的火山和喷发地点:1.东非裂谷域东非裂谷域是一个沿东非地震带的地形区域,包括东非大裂谷和东非高原。
在这里,岩浆活动是大量发生的。
2.夏威夷火山链夏威夷是太平洋中的一个火山岛链,它由一系列大陆岛和珊瑚环礁组成。
在夏威夷,岩浆喷发非常频繁,火山活动也十分活跃。
3.环太平洋火山带环太平洋火山带,即环太平洋火山弧,是一条环绕太平洋的火山弧,其中包括了世界上大多数火山。
这条火山带沿着太平洋板块的边界,涉及南美洲、北美洲、亚洲、澳大利亚和新西兰等地区。
4.土耳其Magma Chamber土耳其Magma Chamber是世界上最大的火山喷发地点之一,它位于土耳其的卡普城市下面,是非常活跃的岩浆chamber。
岩石成因与岩浆演化过程
岩石成因与岩浆演化过程岩石是地球上最常见的物质之一,它们以其多样化的形态和性质,为我们诠释地球的历史与演化提供了重要线索。
岩石有不同的成因类型,每一种类型都反映了地球内部和外部的动力学和化学作用。
而岩浆作为地球内部最基本的物质之一,其演化过程更是令人着迷。
岩石成因多样且复杂,主要分为火成岩、沉积岩和变质岩三大类型。
火成岩是指由地壳或地幔中的岩浆冷却固化而形成的岩石,是由熔融状态变为固态的过程。
岩浆的来源一般有两处,一是岩石圈下部的地幔,经由火成活动上涌到地表形成火山岩;另一处是岩石圈上部的地壳,由于地壳板块在板块运动中的挤压和拉伸,导致局部熔融形成侵入岩体。
火山岩主要通过火山喷发活动发展,其成因与岩浆活动有着密切联系。
火山喷发时,地下岩浆被释放到地表,并在空气中快速冷却凝固。
在火山喷发的过程中,岩浆的物质成分和结构会发生变化,最终形成不同的火山岩类型,如玄武岩、安山岩和流纹岩等。
这些岩石常常呈现出块状、玻璃状或流纹状的形态,富含铁、镁等金属元素,同时也包含着丰富的火山气体。
侵入岩是指岩浆从地壳深部上升,未能完全喷发到地表而在地下冷却形成的岩体。
侵入岩的形成与地壳板块运动、岩浆的形成和升降速度等因素密切相关。
常见的侵入岩有花岗岩、辉绿岩和橄榄岩等。
花岗岩的成因复杂且多样,大部分是在地壳深部形成的,尤其是在板块边界和造山带上,因为这些区域存在着强烈的岩浆活动。
辉绿岩通常形成于大洋壳板块的拉伸和拆离过程中,因为在这些地区,地壳下部的地幔物质易于熔融形成辉绿岩。
橄榄岩则是在岩浆升腾和火山喷发的过程中,由于岩浆中不溶解的橄榄石结晶而形成。
沉积岩是指在地表沉积或形成的岩石,主要通过水流、风化、沉积等作用形成。
沉积岩的成因与环境中的物理、化学和生物因素密切相关。
常见的沉积岩包括砂岩、页岩和石灰岩等。
砂岩是由于水流或风将砂砾等大颗粒物质沉积而形成的,其沉积环境通常是河流和海滩等地。
页岩则是由于海洋中大量的有机物质沉积,经过长时间的加压和热变化而形成的。
高三地理知识点岩浆
高三地理知识点岩浆高三地理知识点——岩浆一、岩浆的定义和成因岩浆是地壳深部的熔融岩石,通常由石英、斜长石、辉石等矿物质组成。
它的形成主要是因为地球内部高温和地壳下部岩石的部分熔融所致。
二、岩浆的分类1. 酸性岩浆:富含硅酸盐矿物质,黏稠度较大,比如花岗岩浆。
2. 中性岩浆:含硅酸盐和长石的比例相当,比如安山岩浆。
3. 碱性岩浆:富含长石和辉石,比如玄武岩浆。
三、岩浆的活动形式1. 火山喷发:岩浆从火山喷口喷出,形成火山喷发。
火山喷发的主要形式有喷射火山、熔岩火山和爆发性火山等。
2. 火山喷发物:喷发出的岩浆经外界作用,形成火山灰、火山弹等火山喷发物。
3. 火山地貌:由火山岩浆和火山喷发物构成的地貌景观,如火山口、火山体等。
四、岩浆对地壳的影响1. 熔融岩浆的喷发和冷却形成火山岩,丰富地壳的岩石种类。
2. 岩浆运动过程中产生的地震常常伴随着火山喷发,对地壳造成破坏。
3. 岩浆在地壳中的转化、交代和结晶过程能够转变地壳组成和构造,对地壳的演化起到重要作用。
五、岩浆的利用价值1. 岩浆石材:如花岗岩、大理石等常用于建筑、雕塑和装饰材料。
2. 岩浆矿产:由岩浆生成的矿物,例如金、银、铜、铁等,常被用于工业生产。
3. 地热能利用:岩浆的热能可以用于地热发电、温室供暖等领域。
六、岩浆和环境的关系1. 火山喷发可能会产生大量的火山灰和有害气体,对环境和人类健康造成一定的影响。
2. 岩浆爆发产生的地震也会对环境和人类居住地造成威胁。
七、岩浆的科学研究和监测1. 科学家通过对岩浆的研究,可以了解地球的内部结构和运动规律。
2. 岩浆的监测能够提前预警火山喷发,减少人员伤亡和财产损失。
八、总结岩浆作为地理学中的重要知识点,它的定义及成因、分类、活动形式、对地壳的影响、利用价值、与环境的关系以及科学研究和监测等,对我们深入了解地球内部结构和地理现象具有重要意义。
我们应该关注地质学领域的研究和发展,同时加强对地质灾害的防范和监测,以保护人类的生命和财产安全。
高一地理岩浆循环知识点
高一地理岩浆循环知识点岩浆循环是地球内部物质循环的重要过程之一。
在地球内部,炽热的岩浆源源不断地从地幔深处升腾而出,不仅形成了火山喷发和岩浆岩的形成,还对地壳的演化起到了重要的作用。
地球的岩浆循环是一个复杂而神奇的过程,涉及了许多知识点,本文将就高一地理的岩浆循环知识点进行探讨。
首先,我们来了解一下什么是岩浆。
岩浆是由地幔中的岩石经过高温高压下熔化形成的半流体物质。
它主要由硅酸盐矿物和气体组成,具有很高的温度和流动性。
岩浆的形成和运动是岩浆循环的基础。
岩浆循环主要通过火山和岩浆岩两个环节来实现。
首先是火山环节,当地幔中的岩石由于地球内部的高温高压环境而熔化,形成岩浆后,岩浆会沿着地壳中的裂隙和矿床逐渐上升。
当岩浆在地壳与地幔之间的岩石裂隙中堆积达到一定程度时,由于岩浆的比重大于围岩,岩浆就会迫使地壳裂开,从而形成了火山口。
随着岩浆不断往外喷发,火山就会形成,几乎每个火山都是由岩浆循环的一部分组成。
其次是岩浆岩环节,当岩浆从地幔上升到地壳表面后,由于接触到了较低温度的环境,就会发生冷凝、凝固和结晶等反应,形成固态的岩浆岩。
这些岩浆岩包括火山岩和侵入岩两种。
火山岩是指岩浆在火山口喷发后直接冷凝凝固而成的岩石,包括玄武岩、安山岩等。
侵入岩是指岩浆在地壳中上升过程中,未完全喷发和冷凝凝固,而是充满并侵入到地壳中的岩石,包括花岗岩、二长岩等。
这些岩浆岩在地壳中形成后,会进一步经历风化、侵蚀和沉积等地质作用,最终形成了我们所见到的各类地貌。
另外,还有几个与岩浆循环相关的知识点需要我们了解。
首先是岩浆的成因。
岩浆的形成与地球内部的幔源岩石的熔化有关。
当地幔岩石受到地球内部的高温高压作用时,其内部结构会发生变化,矿物相会发生相变,石英和长石等矿物结晶溶解,从而形成了含有较高SiO2含量的岩浆。
其次是岩浆的流动性。
由于岩浆的高温高压和液态特性,使其具有较强的流动性,能够顺着矿床和岩石裂隙向上运动,形成火山和岩浆岩。
岩浆是怎么形成的_岩浆形成的原因
岩浆是怎么形成的_岩浆形成的原因由于地壳的保温作用,越向地心其温度越高。
地核因高压呈固体状态。
而地壳之下的高温物质呈液体状态就是岩浆。
接下来就跟着店铺一起去看看岩浆的形成条件吧。
岩浆形成的条件在今天的地球上,如果没有板块运动,火山不会喷发(早期地球的情形除外),地球内能仅通过岩石传导缓慢散发。
随着地球自转越来越慢,板块运动和火山活动会逐渐平息。
就像今天的月亮。
这是个更复杂的板块驱动力问题,这里暂不讨论。
今天的岩浆活动发源于大陆30km,洋壳6km以下。
即软流层。
但软流圈的物质并不是岩浆。
软流圈在巨大的岩石静压力下呈半塑性状态。
只有当压力降低,如地壳裂开时才转变为岩浆并朝着压力低的方向移动,如大洋裂谷。
其二,当温度升高时也能形成岩浆,并把上覆岩层熔透而形成火山喷发。
所以岩浆作用的发源地的地质条件是地壳(包括洋壳)开裂处。
即洋中脊大裂谷。
这里因压力降低导致火山喷发。
板块俯冲消亡带,即海沟岛弧系。
这里因板块剧烈摩擦,压力、温度升高,导致火山爆发。
这种火山能量极高。
如印度尼西亚群岛的火山爆发。
两个大陆板块相撞处也有岩浆活动,不过这里的地壳很厚60公里左右,岩浆以侵入岩的形式冷却,很少有火山喷发。
岩浆岩的特征岩浆岩有别于变质岩和沉积岩,其主要特征有。
1:岩浆岩大部分为块状的结晶岩石,部分为玻璃质岩石。
具有玻璃质的岩石,一般是岩浆岩。
2:岩浆岩中有一些特有的矿物和结构构造,如霞石,白榴石等矿物和气孔构造和杏仁构造等。
3:岩浆岩体和围岩间一般有明显界限,呈现各种各样的形态于地层中,有的平行,有的切穿围岩的层理或片理,多具淬火边。
4:岩体中常含有围岩碎块,这些捕获的围岩碎块和围岩常遭受热变质作用。
岩浆的利用在洋中脊钻透地壳{6-8km},安上两根大管子,一根用以灌入海氺,另一根将喷出高温高压蒸汽,可用以发电,以此来开发岩浆热能。
建造农作物温室,医疗温泉,发电取暖等等原生岩浆岩浆起源于上地幔和地壳深处,把直接来自地幔或地壳底层的岩浆叫原生岩浆。
岩浆演化
实例: 岩体的边部 暗色组分的富集 --对流岩浆房 中的侧壁结晶分 异作用
二、岩浆的演化机制 1、分异作用
(3)分离结晶作用(结晶分异作用)
概念:是指由于岩浆中结晶的固相物质 的分离,使残余岩浆成分发生变化的作用。 类型: A. 流动分异作用 B. 重力分离结晶作用
第五章 岩浆的起源与演化
• 岩浆的产生 • 岩浆的演化机制 • 岩浆的运移与侵位
一、 岩浆的产生
1、岩浆产生的部位
地球内部结构的细分
地幔(Mantle): 橄榄岩
(Peridotite (ultramafic)) 上地幔(Upper )to 410 km (橄榄石 尖晶石) u 低速带(Low Velocity Layer) 60-220 km 过渡带(Transition Zone ):410-660km 波速迅速增加 (spinel perovskite) 下地幔(Lower Mantle):660-2898km 地震波的波速逐渐增加
(尖晶石)
橄榄石 斜方辉石 单斜辉石
基性斜长石 基中性斜长石 中性斜长石 酸性斜长石
不连续系列
角闪石 黑云 母
钾长石 白云母 石 英
温度升高方向
连续系列
玄武岩浆分离 结晶作用形成 的层状侵入体
分 离 结 晶 形 成 的 堆 积 结 构
萃取的橄榄石
母 岩 浆 橄榄石聚集 刻度突变 橄榄石抽出
橄榄石堆积造成的岩浆成分变化:1959 Kilauea eruption in Hawaii.
3、原生岩浆和派生岩浆
(1)原生岩浆(primary magma): 岩浆形成后成分未发生变化的岩浆-玄武 岩浆、 花岗质岩浆、安山岩浆等 (2)派生岩浆(derivative magma): 由原生岩浆演化形成的岩浆
岩浆的成因及岩浆活动
岩浆的成因及岩浆活动
岩浆⾃然形成于地球内部的⼀种炽热、黏稠的含有⼀定挥发成分的硅酸盐质熔融体,是形成多数岩浆岩和内⽣矿系的母体。
按其⼆氧化硅含量由少到多可分为:超基性、基性、中性及酸性岩浆。
岩浆的成因
地壳都是由板块状构造构成的,在板块的边缘和内部由于受⼒(挤压或拉伸),使深部岩⽯受热融化⽽形成岩浆。
地球越往内部越热,岩⽯圈深部在温压达到临界平衡状态时,即呈现熔融状态。
但在板块的边部因挤压受⼒,在地壳浅部即可局部熔融形成岩浆;在板块内部因易形成穹窿,在穹窿的中⼼部位较容易形成岩浆;在洋壳中脊因板块拉张作⽤,使上地幔岩浆涌出。
地球深部温度⾼,压⼒⾼,温压平衡遭到打破时,岩浆出现,所以地球有层圈构造,其内部熔融层,也有固体层。
岩浆活动
熔岩流在喷溢过程中,因压⼒骤降,挥发分会⼤量逸失,因此还不是真正的岩浆,仅是最接近于岩浆的物质。
岩浆可以随地壳活动运移到地壳的不同深处冷凝结晶,也可以喷溢到地表冷凝固结。
⾃岩浆的产⽣、上升到岩浆冷凝固结成岩的全过程称为岩浆活动或岩浆作⽤,喷出地表的岩浆活动叫做⽕⼭活动或⽕⼭作⽤。
岩浆接触空⽓后会变为熔岩。
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一、 岩浆的产生
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一、 岩浆的产生
2、部分熔融作用及岩浆分凝聚集
(2)岩浆的分凝聚集
• 概念:是指熔融的岩浆液滴从源区岩石的粒间分离集 中的作用
• 控制因素: 熔体分数(即部分熔融程度) 源区的渗透性 熔体的密度与残留固体的密度差产生的浮力 残留固体与熔体的粘度
部分熔融作 用示意图
一、 岩浆的产生
压力和温度随深度的变化
压 力 梯 度 ( The Pressure Gradient ):
P = rgh; r-密度,g-重力加
速度,h-埋深. 从地表到地幔几乎呈线性关系:
0.1GPa/3.3km 地壳底部 1 Gpa
地核(Core): r快速增大
地幔岩石是如何熔融的 (How does the mantle melt?)
过渡带(Transition Zone ):410-660km 波速迅速增加 (spinel perovskite)
下地幔(Lower Mantle):660-2898km 地震波的波速逐渐增加
一、 岩浆的产生
2、部分熔融作用及岩浆分凝聚集
(1)部分熔融作用:地壳和上地幔物质,当岩石
的温度增高至固相线温度时,相对低熔点的物质,在共 结点或同结线的位置首先熔融,产生近共结或低熔点的 岩浆。开始时,最初出现的液体分布于两种或三种矿物 的交界部位,在这些部位实际上形成了一个局部的二元 系或三元系,造成一个低温熔融的温度环境,随热量不 断输入,熔融程度增高,熔体数量增多。
相对位移
围岩
流 动 方 向
颗粒分散压力
(3)分离结晶作用
B. 重力分离结晶作用
早结晶的矿物因其与岩浆之间的密度差下 沉到岩浆房的底部,或上浮到岩浆房顶部。 影响晶体能否从岩浆中沉降分离的因素:
晶体与岩浆的密度差 晶体直径(B)的大小 岩浆的粘度
晶体的沉降速度遵循:Stoke’s Law
V = 2gr2 (rs - rl ) 9h
第五章 岩浆的起源与演化
• 岩浆的产生 • 岩浆的演化机制 • 岩浆的运移与侵位
一、 岩浆的产生
1、岩浆产生的部位
地球内部结构的细分
地幔(Mantle): 橄榄岩
(Peridotite (ultramafic)) 上地幔(Upper )to 410 km (橄榄石 尖晶石)
低速带(Low Velocity Layer) 60-220 km
岩浆中物质扩散的驱动力: 温度梯度、浓度梯度或化学位梯度
实例: 岩体的边部
暗色组分的富作用
(3)分离结晶作用(结晶分异作用)
概念:是指由于岩浆中结晶的固相物质 的分离,使残余岩浆成分发生变化的作用。
类型: A. 流动分异作用 B. 重力分离结晶作用
V = 矿物沉降速度 (cm/sec) g = 重力加速度 (980 cm/sec) r = 球形颗粒的半径 (cm) rs = 固态球形颗粒的密度 (g/cm3) rl = 熔体的密度 (g/cm3) h = 熔体的粘度 (1 c/cm.sec = 1 poise)
举例:
玄武岩中的橄榄石:Olivine in basalt
B. 温度升高(Increase the temperature)
C. 压力降低(Lower the pressure) 地幔底辟上升 减压熔融:可达 30%
绝 热 线
D. 挥发组分的加入
(Add volatiles ,especially H2O) 水饱和
地 温 线
二、岩浆的演化机制
岩浆从源区分离之后,温度、压力等条件发生了改变,随即开 始了岩浆演化历程,从原生岩浆演化出派生岩浆,生成了多种岩石。 在岩浆转变为岩石的过程中都发生了什么作用呢?
1、分异作用 (3)分离结晶作用
A. 流动分异作用
特点:主要发生在流速变化较大的岩浆通道内,如岩墙和 岩脉中
原因:岩浆与上侵通道侧壁围岩间的粘滞摩擦作用使流速 从通道中心向边缘降低,导致矿物晶体向流速高的中 心带集中,使结晶的矿物与熔体分离。
规模:影响有限,大岩体仅限于岩体与围岩的接触带
流动分异作用的特点: Flow segregation
3、原生岩浆和派生岩浆
(1)原生岩浆(primary magma): 岩浆形成后成分未发生变化的岩浆-玄武
岩浆、 花岗质岩浆、安山岩浆等 (2)派生岩浆(derivative magma):
由原生岩浆演化形成的岩浆
一、 岩浆的产生
4、岩浆形成的基本条件
A. 源区岩石 B. 温度的升高 C. 压力的降低 D. 挥发组分的加入
1、分异作用
(2)扩散-对流作用
含义:原来均一的岩浆,由于液态的岩浆体内 部及其与相接触的围岩间存在温度梯度,导致产 生成分梯度的作用。此时,热量和物质通过液- 液界面进行扩散对流,使高熔点的组分向着低温 的熔体边部迁移,冷凝较早,形成较基性富含高 熔点组分的的边缘带;而低熔点的组分则向高温 的熔体内部迁移,冷凝较晚,生成了较酸性富含 低熔点组分的内部带。
压力的变化)或化学(如第三种组分的加 入)的原因分离为不混溶或混溶程度低的 两种熔体的过程。
某些实例:Some Examples
• 在富铁的拉斑玄武岩中可见到晚期的富硅 的花岗质不混溶体
• 硫化物—硅酸盐不混溶体 (massive sulfide deposits)
• 月球玄武岩中的富铁球粒存在于富硅富钾 的玻璃基质中
地球中的热源(Heat Sources in the Earth) 1. 外界行星的撞击 2. 放射性元素衰变产生的热 3. 热流(热的物质流或热流体)的加入
热传递方式(Heat Transfer) 1.传导(Conduction) 2.辐射(放射性)(Radiation) 3. 对流(Convection)
主要有:分异作用、岩浆混合作用、同化混染作用
1、分异作用:原来成分均匀的岩浆,在没有外来物 质加入的情况下,依靠岩浆自身的演化,最终形成不同组 成的火成岩。
主要包括: • 熔离作用 • 扩散-对流作用 • 分离结晶作用
二、岩浆的演化机制
1、分异作用
(1)熔离作用( Liquid Immiscibility ) 是指原来混溶的熔体因物理(如温度、