岩浆作用与火成岩
火成岩的构造及原理
火成岩的构造及原理火成岩是指由岩浆冷却凝固而形成的岩石。
它们形成于地下深处的火成活动，通过岩浆的喷发、侵入或渗透形成。
火成岩的构造及形成原理主要涉及以下几个方面：1. 岩浆形成：岩浆是由地幔或地壳中的部分岩石熔融而形成的。
在高温和高压的条件下，岩石中的矿物质熔化成为可流动的岩浆。
2. 岩浆喷发：当地下岩浆压力超过地壳的抵抗能力时，岩浆会通过火山口喷发到地面，形成火山喷发。
这样形成的岩浆快速冷却后，即可形成火山岩，如玄武岩。
3. 岩浆侵入：当岩浆在地下岩石层中逐渐冷却凝固时，可能会侵入邻近岩石中形成侵入岩体。
根据侵入方式和形状的不同，可分为浅侵入岩体（如辉绿岩、花岗岩等）和深侵入岩体（如辉长岩、橄榄岩等）。
4. 岩浆渗透：岩浆亦可能在地下通过岩石间隙的渗透而形成渗透岩体，如玄武岩石床、独居石（岩浆透入）等。
火成岩的构造特点主要表现为以下几个方面：1. 结晶结构：在岩浆冷却凝固的过程中，矿物质开始结晶，形成了岩石的晶体结构。
晶体的大小和形状决定了火成岩的结构特征。
2. 斑状构造：火成岩中常常出现大颗粒或更大的矿物斑块，称为斑状构造。
这是因为在岩浆冷却过程中，某些矿物质组分较多而结晶速度较快，导致了颗粒增大。
3. 层状构造：在火成岩中，由于岩浆的渗透和侵入，可能会形成堆积的层状构造。
这些层状结构往往与火成活动的不同阶段和岩浆的流动方式有关。
4. 花岗岩的板层状构造：某些花岗岩可出现板层状构造，即一条一条的板状矿物质在岩石中排列。
这种结构是由于岩浆在流动过程中受到混合、分层等作用所致。
总之，火成岩的构造及形成原理主要涉及岩浆的生成、喷发、侵入和渗透等过程，它们的形成与岩浆的特性、地壳的构造和环境条件等因素密切相关。
地质学第三章火成岩
第三章火成岩岩石是在各种地质作用下，按一定方式结合而成的矿物集合体，是构成地壳及地幔的主要物质。
有些岩石主要由一种矿物组成，称单矿岩。
如天安门前金水桥的大理石，古代称汉白玉，由单一的方解石组成的。
多矿物构成的岩石称多矿岩，自然界绝大多数岩石是由两种以上矿物组成的。
岩石是地质作用的产物，其化学成分、矿物成分、结构、构造及产状都与地质作用有密切的因果关系。
同时岩石又是地质作用的对象，地球的内、外营力共同对岩石外表形态等进行塑造。
概况地说，岩石是地球发展的产物，其记录了地球发展的历史和规律。
按成因，岩石可以分火成岩 (岩浆岩)、沉积岩和变质岩三大类。
(1) 火成岩(岩浆岩)(Magmatic rocks, Igneous rocks)：它主要是由地壳深处或上地幔中形成的高温熔融的岩浆，在侵入地下或喷出地表冷凝而成的岩石。
简单地说：由岩浆冷凝固结而成的岩石称为岩浆岩。
(2) 沉积岩(Sedimentary rocks)：它是由地壳风化产物、生物有关物质、火山碎屑物等，在外营力作用下搬运、沉积、固结而成。
如砂岩、灰岩。
(3) 变质岩(Metamorphic rocks)：由岩浆岩、沉积岩经变质作用转化而成的岩石。
如大理岩、片麻岩等。
就面积而言，沉积岩占75%，火成岩和变质岩共占25％。
就重量而言，火成岩占89%，沉积岩和变质岩分别为5%和6％。
岩浆岩和变质岩又可统称为结晶岩。
三大岩类可以相互转化。
一、基本概念1.火成岩简单地说，火成岩就是由地壳深处或上地幔中形成的高温熔融的岩浆冷却后而形成的一种岩石。
现在已经发现700多种岩浆岩，大部分是在地壳里面的岩石。
火成岩包括两类岩石：一类是由岩浆冷凝结晶作用形成的岩浆岩；另一类是由非岩浆作用形成的(如花岗岩化作用)。
其中，以岩浆岩为主，占地壳总体积的65%。
2.岩浆的概念岩浆是在地壳深处或上地幔天然形成的、富含挥发组分的高温粘稠的硅酸盐熔浆流体，是形成各种岩浆岩和岩浆矿床的母体。
普通地质学第三章-火成岩
侵入作用与侵入岩
一． 侵入岩 二． 侵入岩产状 三． 侵入岩类型
第二节 侵入作用与侵入岩
侵入岩
• 侵入作用：深部岩浆向上运移，侵入周围岩石，在地下冷凝、
结晶、固结成岩的过程
• 侵入岩：又叫侵入体，由侵入作用形成的岩石 • 围岩：包围侵入体的岩石
按侵入体形成深度可分为
• 深成侵入岩：深成岩，形成深度>10 km • 中深成侵入岩：中深成岩，形成深度3-10 km
第一节 喷出作用与喷出岩
火山
火山锥顶部有火山物质喷溢的出口，常为圆形坑洼状，称为火山口。 长白山天池
第一节 喷出作用与喷出岩
火山喷发方式
中心式火山喷发
岩浆沿筒状通道上涌，从火山 口喷出，有火山锥
裂隙式火山喷发
岩浆沿断裂带喷出，无火山锥
第一节 喷出作用与喷出岩
几个需要区分的重要概念 • 喷出岩（火山岩）：由火山喷发物形成的岩石，
苏 第一节 喷出作用与喷出岩 必 利 科马提岩 尔 地 区 科 马 提 岩 的 鬣 刺 结 构
苏 第一节 喷出作用与喷出岩 必 利 鬣刺结构 大的橄榄石晶体中发育大量裂缝，所有裂缝被细小的橄榄石和辉石骸晶集合 尔 体充填。 地 区 科 马 提 岩 的 鬣 鬣刺草 刺 结 构
偏光显微镜下的鬣刺结构
切割成一个个六方柱。柱状节理总是与流面垂直。
云南腾冲
第一节 喷出作用与喷出岩
火山
固体喷发物和熔岩就地堆积形成的山体。典型的火山外形似锥状， 称为火山锥。
日本富士山 海拔3776m
第一节 喷出作用与喷出岩
日本富士山 海拔3776m
第一节 喷出作用与喷出岩
火星Olympus山
• 太阳系最高的山， 高度21229m，火 山宽约600km
三大岩石类型及其成因
在岩浆岩中SiO2总是与其他各种金属氧化物配合形成各种硅酸 盐类矿物
➢SiO2过饱和岩石：硅酸盐矿物+石英指示矿物
➢SiO2饱和岩石：可能出现辉石 角闪石 斜长石 钾长石饱和矿物 等;无石英;无不饱和矿物
➢SiO2不饱和岩石：可能出现镁橄榄石与霞石 白榴石不饱和矿 物;一般不含石英；不能共生：如镁橄榄石+石英——顽火辉石;
更低; 岩浆温度：650800; 粘度大 以酸性岩浆为甚;喷发猛烈;
3 岩浆的性质
密度成分 温压 分异作用和喷发能力 粘度络阴离子
与阳离子;温度;岩浆中的气泡与呈溶解状态的挥发物的
多少 温度 挥发分
岩浆的成分
主要是由氧 硅 铝 铁 镁 钙 钾
如：挥发份影响结晶温度及钠岩锰浆钛喷出磷方等式造;岩挥元发素份组聚成集;此时; 在近地表处的强烈膨胀会引外起还岩有浆H爆2O裂;C成O火2;山SO灰2等挥发
六 典型的火成岩与宝石矿床
一超基性盐类橄榄岩——苦橄岩
深层侵入岩：橄榄岩 浅层岩：金伯利岩 喷出岩：苦橄岩 科马提岩 有关的金属矿产：铬 镍 钴 铂 稀土等；非金 属矿产：金刚石 石棉 滑石 菱镁矿 磷灰石 橄 榄石
橄榄岩
岩石颜色：深绿 黄绿 褐绿 色;
结构构造：全自形或他形粒 状结构;块状构造;
成结晶物质;叫脱玻化作用——较新的喷出岩中;
2 矿物的颗粒大小绝对大小与相对大小 绝对大小： 显晶质结构肉眼与放大镜可辨析 粗粒>5mm 中粒52mm 细粒20 2mm 微粒<0 2mm 巨晶 伟晶:>10mm 隐晶质结构肉眼放大镜无法辨析 呈致密状;无玻璃光泽及贝壳状断口;脆性程度低;有韧性;瓷状断口; 相对大小： 等粒同种主要矿物颗粒大小大致相等——侵入岩 不等粒——侵入岩的边部或浅层侵入岩中 斑状及似斑状斑晶 基质——浅层 喷出岩中；浅层 部分中深层
岩浆作用和火成岩.资料
侵入 岩体
浅成侵入体：形成深度小于5Km。 深成侵入体：地表以下5~20Km。
岩浆在侵入过程中与围岩发生许多作用： 1、同化作用与混染作用 2、结晶分异作用
同化作用——岩浆熔解围岩，将围岩改变 成为岩浆的一部分，成为同化作用。
同化作用与混染作用是相伴而生的。
混染作用——岩浆因同化围岩而改变自己 原有的成分称为混染作用。
熔岩被
熔岩流
熔岩被
熔岩被
冷却后的熔岩被
熔岩被
熔岩被（流）
熔岩丘
熔岩丘
熔岩的表面形态
熔岩流及熔岩的表面形态
熔岩的表面形态
熔岩的表面形态
特殊的熔岩产状
特殊的熔岩产状
熔岩丘
熔岩锥
熔岩锥
熔 岩 流 入 海
熔岩流入海
熔岩流入海
熔 岩 流 入 海
熔 岩 流 瀑 布
熔岩流瀑布
捕虏体——围岩碎块混入岩浆中，其 可以部分或完全别熔化，未熔化的碎 块成为捕虏体。
结晶分异作用——一种成份的岩浆按矿 物熔点的高低、比重的大小，可依次结 晶出不同成分的矿物，并依次形成不同 种类的岩石，这种作用称为结晶分异作 用。
鲍温反应系列
高温 橄榄石（超基性岩）
矿
不 连
辉石……基性斜长石（基性岩）连 续
二、侵入岩的产出状态 根据岩体的形状将岩体分类
侵蚀破火山口
死火山：在人类历史上没有发生过喷发 活动的火山; 活火山：现代正在活动 的火山; 休眠火山：在人类历史记载上曾经有过 喷发活动而近代长期停止的火山。
五大连池火山地貌景观一瞥
喷出方式 裂隙式喷发：岩浆沿岩石圈的巨大 裂缝溢出(现代洋脊、大陆裂谷 )地 表。
熔岩比较宁静沿长数十公里的裂缝 溢出基性熔岩,呈熔岩被产出。
岩石学知识点总结
岩石学知识要点总结一、名词解释1、岩浆:就是上地幔或地壳部分熔融得产物,成分以硅酸盐为主,含有挥发分,也可以含有少量固体物质,就是高温粘稠得熔融体。
就是上地幔或地壳部分熔融得产物,成分以硅酸盐为主,含有挥发分,也可以含有少量固体物质,就是高温粘稠得熔融体。
2、岩浆作用:就是岩浆得形成、演化及侵入、喷出与冷凝结晶最终形成火成岩得复杂过程。
3、岩浆岩得结构:就是指组成岩石得矿物得结晶程度、颗粒大小、晶体形态、自形程度与矿物之间（包括玻璃）得相互关系。
4、原生岩浆:由地幔或地壳岩石经熔融或部分熔融作用形成得成分未遭受变异得岩浆。
5、辉长结构:就是辉长岩得典型结构,表现为基性斜长石与辉石得自形程度相近,均呈现半自形-它形粒状。
6、粗玄结构:又称间粒结构。
在不规则排列得长条状斜长石微晶间隙中充填若干个粒状辉石与磁铁矿物得细小颗粒。
7、拉斑玄武结构:填隙物有辉石、磁铁矿物及玻璃质8、粗面结构:喷出岩得基质中钾长石微晶呈平行排列。
9、反应边结构:早生成得矿物或捕虏晶,与熔浆发生反应,当这种反应不彻底时,在早生成得矿物外围,形成另一种成分完全不同得新矿物,完全或局部包围着早结晶得矿物。
反应边结构:早生成得矿物或捕虏晶,与熔浆发生反应当这种反应不彻底时,在早生成得矿物外围,形成另一种成分完全不同得新矿物,完全或局部包围着早结晶得矿物。
10、里特曼指数：S =(K2O+Na2O)2/(SiO2 -43) (wt%) S <3、3 者称为钙碱性岩,S =3、3-9者为碱性岩,S >9者为过碱性岩。
11、安山岩：就是中酸性火山岩中分布较广泛得一种熔岩,常常形成典型得火山锥或呈岩流、岩穹、岩钟产出。
12、粗玄岩：结晶程度较好,为全晶质,基质具粗玄结构,具喷出产状。
1 3 、熔蚀结构：在地下深处生成得斑晶上升到地表或浅处时,由于物化条件发生了较大得变化,例如压力降低使一些固相得熔点降低,岩浆在地表氧化,温度一度升高等,会造成早已结晶得斑晶熔蚀,形成斑晶得熔蚀结构14、包橄结构：橄榄辉石岩中,常见到大得辉石晶体内,包含有许多被溶蚀得浑圆状得小橄榄石颗粒15、文象结构：石英呈一定得外形(如尖棱形,象形文字形等)有规律地镶嵌在钾长石中,这些石英在正交偏光下同时消光。
岩浆岩(火成岩)
❖ (1)观察岩石的颜色。这里所说的岩石颜色是指岩石的 总体颜色，而不是岩石中某种矿物的颜色。岩浆岩颜 色的深浅，取决于浅色矿物和暗色矿物的相对含量。 暗色矿物由多变少，颜色也随之由深变浅。如果岩浆 岩的颜色较深，一般属于基性岩或超基性岩类若颜色 较浅，则为酸性岩或中性岩类。根据岩石的颜色，就 可以大致确定它是化学成分分类中的哪一类。
例如:
采矿 开采石油 天然气 地下水 兴建水利工程
一、岩浆作用及岩浆岩的形成
❖ 岩浆岩是由以硅酸盐为主要成分，富含挥发 性物质，在上地幔和地壳深处形成的炽热而 粘稠的熔融体冷凝而成的岩石。
❖ 岩浆的成分：硅铝的氧化物构成的络离子； 铁、钙、钠、镁和钾的阳离子。
❖ 岩浆成分、粘性、温度下降速度和冷凝环境 的不同造成多样性。
黑云母 辉石 石英与正长 石总量＜5%
橄榄石 黑云母 角闪石
黑云母 角闪石 基性斜长石
浅————————————————————————深
流纹岩 花岗斑岩
火山玻璃、黑曜岩、浮岩等
粗面岩
安山岩
正长斑岩
闪长玢岩
玄武岩 辉绿岩
少见 少见 少见
花岗岩
正长岩
闪பைடு நூலகம்岩
辉长岩
辉岩 橄榄岩
五 岩浆岩的肉眼鉴定方法
肉眼观察和鉴定岩浆岩，首先应在野外 根据岩石的产状及特征，确定是否属于岩浆 岩。然后观察岩石标本的颜色、矿物成分、 结构、构造等方面的特征，结合岩浆岩分类 表查出岩石的名称。
❖ 岩浆岩的结构特征是划分岩浆岩类型和鉴定 岩浆岩的主要根据之一。
按结晶程度分
❖ 1、全晶质结构：全部由结晶的矿物组成，常 见于深成岩。
❖ 2、玻璃质结构：温度骤然下降到平衡结晶温 度以下形成的，喷出岩特有的结构。
岩浆作用与火成岩
枕状熔岩
枕状玄武岩 （新疆木垒）
枕状玄武岩（新疆白杨沟）
(5)球状构造：由不同矿物组成的同心层围绕中心分布. 特征：各圈中的矿物呈放射状分布. 成因：岩浆中的某些组分脉动式过饱和结晶而形成.
(6)晶洞构造：岩浆冷凝收缩形成的浑圆状空洞,内常生长有 晶体或晶簇，不同于气孔，如石英晶簇。 成因：黏度很大的岩浆在冷凝收缩过程中形成的。 常见于碱性花岗岩中。
(7)层状构造：熔岩-沉积夹层-熔岩平行排列。 成因：多次喷发的熔岩或火山碎屑岩逐层叠置。
第四节 火成岩的分类及野外识别
区分不同类型火成岩的主要因素：岩浆类型、冷凝环境。
(1)岩浆的化学成分不同，形成的矿物种类、数量也不同。
肉眼识别时，鉴别出主要矿物和含量，即可确定岩石类型。
鉴定火成岩的矿物是识别火成岩的基本途径。
岩浆溶解围岩，将围岩改变成为岩浆的一部分，称为同化 作用。其规模与程度受岩浆成分、温度、规模及围岩性质控 制。
岩浆因同化围岩而改变自己原有的成分称为混染作用。混 染作用与同化作用相伴而生。
(2)结晶分异作用 一种成分的岩浆按矿物熔点的高低可依次结晶出不同成分
的矿物，并依次形成不同种类的岩石。这种作用称为结晶分 异作用。
第二节 侵入作用与侵入岩
1.侵入作用 ● 侵入岩（侵入体）:岩浆在向上运动的侵入过程中逐渐
冷凝结晶形成的岩石.可分为： 深成侵入岩(深成岩):地表以下5km到10-20km者、 浅成侵入岩(浅成岩):形成深度小于5km者.
● 围 岩:被岩浆侵入的岩石.
第二节 侵入作用与侵入岩
侵入岩成因 ●岩浆是高温物质，围岩是低温物质，在侵入过程中岩浆与 围岩之间必然要发生很多变化。 (1)同化作用与混染作用
不
普通地质学 3章火成岩
普通角闪石玢岩
多斑状安山玢岩的斜长石（伊犁石炭系）
斑岩
第五节 岩浆的形成与地球内热 一、岩浆的形成
1．物质来源：地壳岩石和地幔顶部的物质。 2．物理因素：与温度、压力（小，利熔）、水分 （高，利熔）有关。 3．不同岩浆的成因
熔岩被：分布面积宽广的熔岩流。
熔岩瀑布：熔岩在流动过程中如遇陡坎，可形成瀑布。 波状熔岩、绳状熔岩：熔岩的外壳已冷凝，而内部仍 在流动，在内部流体的推力和外壳的收缩力作用下， 表面常发生变形，呈波状起伏着为波状熔岩，扭曲似 绳索者称绳状熔岩。 块状熔岩：熔岩表层破碎成大小不等的棱角状碎块并 杂乱堆积者。粘性大流动能力弱的熔岩所常有。
4
3
2
1
岩基
火成岩产状综合示意图
三、火山喷发的间歇性
活火山：指人类历史时期有过活动，否则称死火山。
休眠火山：停止活动的火山。
破火山口：火山锥体因失去支撑会发生崩塌与陷落； 后继的喷发可将原有火山锥的上部炸毁。 结果均能造成比原有火山口大得多的洼 地，称破火山口。
刘若新等(1997) 所确定的长白山天池火山最近 一次大喷发年代1215±15 年，1327年和1658 。
连 续 系 列 酸性 斜长石
基性 斜长石
中长石
低温 晚结晶
矿物结晶顺序：鲍 温 反 应 系 列
高温 早结晶
火成岩类型
橄榄石 不
辉石
连 续 系
列 列 续 系
超基性岩
连
基性 斜长石
基性岩 中性岩
角闪石
中长石
黑云母
酸性 斜长石
+
钾长石
低温 晚结晶
+ 白云母 +
石英
三大岩石类型及其成因
岩浆的分异、混合和同化作用
大多素情况下，原生岩浆可在其活动的不 同阶段发生成分的变化，形成进化岩浆， 最终形成成分上既有差异，又互为关联的 一套火成岩。 ——自身成分的分异-分异作用 ——围岩物质的同化混染-同化混染作用（
混入岩浆中的围岩碎块可以部分或完全被熔化，部分未
熔化的碎块称捕掳体） ——两种以上不同成分岩浆的混合-岩浆混 合作用
矿物成份主要由基性长石和 辉石组成，次要矿物有橄榄 石，角闪石及黑云母等；
岩石均为暗色，一般为黑色， 有时呈灰绿以及暗紫色等。
呈斑状结构、气孔构造和杏 仁构造。
（三）中性岩类（闪长岩——安山岩类）
中性深层侵入岩——闪长岩 中性浅层侵入岩——闪长玢岩 中性喷出岩——安山岩 与中性侵入岩伴生的矿床——矽卡岩型的铜铁矿床 安山岩——铜铁金银铅锌等。
成因类型：原生矿物、他生矿物、次生矿物
（三）岩浆岩的矿物共生组合规律及其与 化学成分的关系
共生组合关系——温度、压力、化学成分
在岩浆岩中SiO2总是与其他各种金属氧化物配合形成各种硅酸 盐类矿物
SiO2过饱和岩石：硅酸盐矿物+石英（指示矿物）
SiO2饱和岩石：可能出现辉石、角闪石、斜长石、钾长石（饱 和矿物）等，无石英，无不饱和矿物
浅灰色，具等粒或似 斑状结构，块状或似 片麻状等构造
(3)矿物的自形程度——晶体发育的完整程度 自形——足够的空间和时间——如橄榄岩——结晶分异下沉堆积 半自形——岩石大多数矿物由半自形晶组成或自形程度不等的矿 物组成——深层侵入岩 他形 （4）组成岩石颗粒的相互关系
文象结构：粗大的钾长石或钠长石晶体包裹着许多较细小的石英， 石英的形态呈棱角或楔形且定向排列，称文象结构（ 石英与长石 完全同时结晶——在伟晶岩的边缘带及部分花岗岩中。） 条纹结构：钾长石与斜长石规律交生
普通地质学岩浆作用与火成岩
第三章岩浆作用与火成岩岩石按其地质成因划分为：火成岩、沉积岩、变质岩三大类.火成岩岩浆岩是三大类岩石的主体,占地壳岩石体积的64.7%.它由岩浆冷凝形成,是岩浆作用的最终产物.岩浆作用：指岩浆发育、运动、冷凝固结成为火成岩的作用,包括喷出作用、侵入作用.第一节喷出作用与喷出岩一、岩浆的概念岩浆：地下深处形成的高温、高压粘稠状熔融体.其成分主要为硅酸盐,富含挥发份.岩浆温度一般为800-1200℃.一般存在于地下数公里至数十公里.岩浆是具有较大黏性的流体.影响黏性的因素有：1.化学成分：一部分为Si和部分Al的氧化物,构成络阴离子,基本形式为SiO44-和AlSi3O8-；另一部分为Fe、Mg、Ca、Na、K等金属离子构成阳离子.阴阳离子呈互为消长关系,若阴离子含量高,则黏性大.2.温度：温度高,黏性小.3.气泡与呈溶解状态的挥发物的多少：气泡多,黏性大.溶解状态的挥发物数量越多,黏性小.岩浆黏性的大小和挥发物的含量,决定了火山喷发的猛烈程度.二、喷出作用与喷发产物喷出作用火山作用：岩浆喷出地表、冷凝固结的过程.火山：是岩浆活动穿过地壳运移上升到达地面或喷出地表,而形成的具有特殊机构及形态的地质体.喷发物有气体、固体、液体三类.1.气体喷发物岩浆上升,挥发性成分在围压降低的条件下,会以气体形式分离出来.气体喷发物以水蒸气为主,其含量常达60%以上.此外有CO2,硫化物,以及少量CO、H2、HCl等.气体具有高度活动性,是火山喷发的前导,贯穿火山喷发的始终：①如果气体逸出量越来越多,气体中的硫质成分越来越浓,气体的温度就会越来越高,就是大规模火山喷发来临的预兆.②如果气体逸出量逐渐减少,气体中CO2成分逐渐增多而硫质成分逐渐减少,且气体温度逐渐降低,则意味着火山活动在减弱.2.固体喷发物火山碎屑物：火山的固态喷出物.来源多方面：1火山通道中原先凝固的熔岩；2火山通道周围的围岩；3岩浆喷至空中冷却凝固的产物.火山碎屑物按其性质和大小分类：火山灰——粒径<2mm火山尘——粒径<0.05mm火山砂——粒径0.05-2mm火山灰中含有大量SO2、CO2、氯化物、CH4等气体,具有危害性：①进入人或动物肺部,会导致窒息；②破坏臭氧层；③遮挡太阳光,使地球气温下降、变冷；④高温的SiO2化合物进入飞机发动机,导致发动机停转.2火山砾——粒径2-50mm3火山渣熔渣——粒径数cm-数十cm,多孔洞,似炉渣.4火山弹——粒径>50mm,常见纺锤状、球状、次圆状.5火山块——粒径>50mm,常为棱角状.火山碎屑岩:由火山碎屑物堆积并固结而成的岩石.火山灰→单独成岩→凝灰岩；火山砾+火山渣→火山灰胶结→火山角砾岩；火山块>50mm→火山灰胶结→火山集块岩；火山渣→快速冷凝的岩浆块→浮岩色浅、质轻、浮于水3.液体喷发物熔岩：液体喷发物.熔岩流：熔岩沿地面斜坡或山谷流动,其前端呈舌状.熔岩被：分布面积宽广的熔岩流.岩石导热性差,熔岩的外壳虽已冷凝或基本冷凝,但内部可保持熔融状态,继续流动.故在内部熔体流动的推挤力以及因外壳冷凝而产生的收缩力作用下,熔岩表面常常发生变形.波状绳状熔岩：表面较光滑,呈波状起伏,或扭曲似绳索状.为黏性较小、流动性较强的熔岩所常有.块状熔岩：熔岩表层破碎成大小不等的棱角状块体并杂乱堆积者.为黏性较大、流动性较弱的熔岩所常有.火山：较粗的固体喷发物及熔岩一般就地堆积,在地面构筑起一定规模的山体.火山锥：火山外形似锥体.火山口：锥顶常有圆形洼坑,是火山物质喷溢的出口.火山通道：火山口下有呈管状的通道与地下岩浆的源区-岩浆房相连.火山颈：充填于火山通道上部已冷凝的岩浆.4.火山喷发方式①中心式喷发：岩浆沿管状通道上涌,从火山口中喷出.其火山锥形态在平面上多为圆形或椭圆形.②裂隙式喷发：岩浆沿地壳中狭长裂缝断裂带喷出.喷出岩火山岩：由火山喷发物形成的岩石.包括火山碎屑岩、熔岩.三、喷出岩浆的类型及其喷发特征岩浆中Si02的含量对岩浆的性质及岩浆喷发特征起着决定性作用.Si02含量越高,粘性越大.一般根据Si02含量将岩浆分为4种：①超基性岩浆SiO2<45%富含铁、镁氧化物,缺少钠、钾氧化物；熔岩冷凝速度较快.代表性岩石：科马提岩.②基性岩浆玄武岩浆SiO2：45～52%岩浆温度为1000-1200℃,黏性小.以裂隙式喷发为主；代表性岩石：玄武岩.陆地上喷发：多具波状绳状,少见块状熔岩；海底中喷发：常形成枕状构造.玄武岩常呈黑色,致密,常有气孔,密度较大.由辉石、斜长石组成.与浮岩区别：浮岩颜色较浅、密度较小、浮于水.③中性岩浆安山岩浆SiO2：52～65%岩浆温度为900-1000℃.代表性岩石：安山岩；由中性斜长石与角闪石组成.④酸性岩浆花岗质岩浆SiO2：>65%岩浆温度650-800℃.代表性岩石：流纹岩.由石英、钾长石与钠长石组成.中性与酸性岩浆黏性较大,尤其以酸性岩浆为甚,故喷发常很猛烈.中性熔岩的颜色一般较玄武岩略浅,而酸性熔岩的颜色属于浅色.黏性由小到大：超基性、基性、中性、酸性；颜色由深到浅：超基性、基性、中性、酸性.四、火山喷发的间歇性间歇期长短不一,有的数年,数十年,有的数百年甚至更长.破火山口：比原有火山口大得多的洼地.火山口湖：洼地常积水成湖.根据火山活动的状况,火山可分为：活火山:仍在活动或周期性不断活动的火山；死火山:人类历史以来未曾活动的火山；休眠火山:人类历史上曾经活动过,但长期以来处于静止状态的火山有可能再度活动而变为活火山.五、世界火山的分布1、环太平洋火山带近300余座活火山占全球活火山数的60%以上.这一火山带的位置正好环绕太平洋,因而有火环之称.环太平洋火山带主要喷发中、酸性岩浆,尤其以喷发中性安山岩浆为特征.2、地中海-印度尼西亚火山带阿尔卑斯-喜马拉雅活火山70余座,喷发的岩浆性质从基性到酸性均有.3、大洋中脊火山带洋脊是绵延全球个大洋洋底的山脉,有活火山60余座,分布于大西洋、太平洋及印度洋的洋脊部分.有的火山在水下喷发,有的火山已露出水面,成为火山岛.4、红海沿岸和东非裂谷火山带22座我国活火山有限,主要见于台湾和东北.第二节侵入作用与侵入岩一、侵入作用概述侵入作用：深部岩浆向上运移,侵入周围岩石,在地下冷凝、结晶、固结成岩的过程.侵入岩：侵入作用形成的岩石.侵入体：被周围岩石封闭起来的岩浆固结体.围岩：包围侵入体的原有岩石.根据岩浆侵入深度的不同可分为：深成侵入作用深度＞地下10km：深成侵入体.中深成侵入作用地下3km-地下10km：中深成侵入体.浅成侵入作用深度＜3km：浅成侵入体.二、侵入岩的产状侵入岩的产出状态产状：指其形状、大小、展布方向及其与围岩的关系.根据侵入体与围岩的接触关系分为整合侵入体和不整合侵入体.1、整合侵入体：指与围岩的层理或片理呈平行接触关系的侵入体.按其形态又可分：①岩床：岩浆顺围岩的层间空隙挤入、扩展后冷凝,固结成岩.侵入体呈层状或板状,其延伸方向与围岩层理平行.厚几米-几百米,以基性、超基性岩体为主；②岩盆：平面上呈圆形,顶底面下凹的盆状侵入体,规模一般较大,多由基性岩或碱性岩组成；③岩盖：底部平坦,顶部拱起的透镜状侵入体,规模一般不大,直径3-6km、厚1km±,形成深度一般较浅,以中酸性侵入体为主.2、不整合侵入体：切穿围岩层理或片理的侵入体.常见的有：岩基：规模较大的侵入岩体,一般出露面积>100km2,可达几千km2,平面上常呈长圆形,其上与岩株相连.岩株：规模较大的侵入岩体,但出露面积一般<100km2,平面上近圆形或不规则形,似树干,故又叫岩干；岩墙岩脉：与围岩层理或片理斜交的脉状或板状侵入体,厚一般几厘米-数十米、长数米-数千米；三、侵入岩的主要类型1、超基性岩SiO2<45%主要由橄榄石、辉石和少量的基性斜长石组成,不含石英.代表性岩石：橄榄岩,辉石橄榄岩等,黑色,多具粒状结构,岩石致密,密度大.2、基性岩SiO2：45～52%主要由辉石和基性斜长石组成,基本不含石英.代表性岩石：辉长岩,因辉石呈黑色,斜长石呈白色,故常呈黑白斑杂颜色,粗晶状或似斑状结构,密度较大.3、中性岩SiO2：52～65%主要由角闪石和中性斜长石组成,可含少量辉石或黑云母或石英.代表性岩石：闪长岩,呈黑绿色,粗晶状或似斑状结构,岩石致密,呈块状.4、酸性岩SiO2>65%由更长石、钠长石、钾长石、石英、黑云母或白云母组成,可含少量角闪石.代表性岩石：花岗岩,颜色浅,等状粒、似斑状结构普遍.斑岩：斑晶由钾长石、钠长石和石英组成者；玢岩：斑晶由斜长石钠长石、钙长石组成者.第三节岩浆岩的结构和构造一、岩浆岩的结构岩浆岩结构：指岩浆岩中矿物的结晶程度、晶粒大小、形态及晶粒间的关系.可以反映岩浆结晶的冷凝速度、温度和深度.1.冷凝慢,晶粒粗大,晶形完好；冷凝快,晶粒细小,晶形不规则；冷凝极快,形成非晶质.2.结晶早,晶粒较粗,晶形较好；结晶晚,受空间限制,晶粒细小,晶形不规则.1、按矿物结晶程度分：①显晶质结构：由矿物晶粒组成,可用肉眼识别.粗粒结构>5mm中粒结构5～1mm细粒结构1～0.1mm②隐晶质结构：晶粒细小,肉眼看不清楚.③玻璃质结构：未结晶,显微镜下也不能看清.2.按矿物颗粒大小分：等粒结构：矿物颗粒基本相等.不等粒结构：矿物颗粒大小相差显着.大的称为斑晶,小的或未结晶的称为基质.斑晶：晶形较完整,是在高温、深部环境慢慢结晶形成；基质：晶形多不规则,形成于冷凝较快的浅部环境.似斑状结构：基质为显晶质且成份与斑晶相同的不等粒结构.斑状结构：基质为隐晶质或玻璃质的不等粒结构.二、岩浆岩的构造岩浆岩构造：指岩浆岩中矿物集合体的形态、大小及相互关系.1.块状构造：岩石呈均匀的块体.属岩浆岩中最常见的构造；2.流动构造：岩石中柱状或片状矿物或捕虏体彼此平行呈定向排列.表明岩浆边冷凝边流动.流纹构造：火山熔岩中不同成分和颜色的条带,以及拉长的气孔相互平行排列.常见于酸性或中性熔岩,以流纹岩最典型；3.气孔构造、杏仁构造气孔构造：在熔岩中或浅成脉体边缘呈圆球形、椭球形的空洞.杏仁构造：气孔被矿物质填充.4.枕状构造：多见于水下喷发形成的玄武岩、安山岩.5.球状构造：多发育在辉长岩和闪长岩中.6.晶洞构造：常见于碱性花岗岩中.7.层状构造：火山碎屑岩中.第四节岩浆岩的分类一、岩浆岩火成岩化学成分特征岩浆岩中化学元素主要为：O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、Ti等；总量达99%以上.按氧化物计：SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、CaO、Na2O、K2O、MgO、H2O等.二、矿物成分特征岩浆岩的主要矿物有长石、石英、云母、角闪石、辉石、橄榄石等,占99%以上.颜色较浅的称浅色矿物,以SiO2和K、Na、Al硅酸盐类为主,故又称硅铝长英质矿物；如石英、长石等.颜色较深的称暗色矿物,以Fe、Mg硅酸盐类为主,故又称铁镁矿物,如黑云母、角闪石、辉石、橄榄石等.三、岩浆岩的野外识别1.从岩石的产状和宏观特点、岩石结构与构造特征入手：①色率：暗色矿物在岩石中的体积百分含量.超基性岩色率>75,基性35-75,中性20-35,酸性<20.从超基性侵入岩到酸性侵入岩,铁镁质矿物橄榄石、辉石含量逐渐减少,长英质矿物长石、石英含量逐渐增多；颜色由深变浅,密度由大变小.②如果岩石与围岩呈侵入关系且边缘有围岩的捕虏体存在,可以判断是侵入岩.③如果岩石为层状,有气孔构造及流动构造,则是喷出岩.④如果含有火山碎屑岩的夹层,则属喷出岩.⑤如果岩石为全晶质,颗粒粗大,则为侵入岩而且是深成岩；如果岩石是隐晶质或非晶质,则很可能为喷出岩或浅成侵入岩.2.从鉴定岩石中的主要矿物入手：暗色矿物是橄榄石、辉石、角闪石、黑云母,浅色矿物是石英、斜长石、钾长石.①暗色矿物中,橄榄石常呈翠绿色等粒状集合体出现,而辉石或角闪石常呈黑色柱状.橄榄石与石英通常不共生.②辉石与角闪石都是暗色柱状矿物.如果某岩石色率高,以斜长石为主,几乎无石英,则该种柱状矿物多为辉石,否则,为角闪石.③黑云母常为片状,棕黑色.④斜长石与钾长石：白色者常为斜长石,肉红色者为钾长石.第五节岩浆岩的成因一、地球的内热地球是庞大的热库.通过火山喷发、温泉涌出、岩石导热等方式向外散热.大地热流热流：地球内热通过岩石向外传导.它是内热散发的主要方式.常温层：地下某深度以上,温度常年不变.地热增温率地温梯度：深度每增加100m地温增加的度数.一般认为：地下100km深处的温度为1300℃,幔核界面地下2900km温度为3700℃,地心地核中心温度为4500℃.地热在垂直方向上发生变化,同时在水平方向也发生变化.在板块聚集区,热流值高.二、地热的成因1.重力分异说：地球由冷的星际物质相互吸引聚集而成.在地球形成的早期有大量星际物质向地球坠落,撞击释放出的动能转化为热能；同时,地球内部物质按密度进行分异,重者下沉,轻者上浮,位能转化为热能.2.放射热说：地球内热由放射性元素衰变而产生.放射出来的α、β粒子与γ射线被周围的物质吸收转变为热,从而提高物质的温度.三、岩浆的形成岩浆冷凝可形成岩石,岩石融化可形成岩浆.1.温度是关系岩石熔化的基本因素温度从低到高,岩石熔化出的熔融物成分从酸性到基性.2.压力与水分的含量对岩石熔融有控制意义压力阻碍岩石熔化.压力大,会提高岩石熔点,压力小,降低熔点.熔化时有足够水分参加,能降低熔点.分熔部分熔融：同一种岩石在不同温度下可熔出不同成分的熔融体.其中,易熔成分先熔化；温度升高达相当程度后,岩石完全熔化,且熔融物质成分从酸性向基性逐渐发展.呈现出分级熔化的现象.岩浆的三种物质来源：幔源、壳源、壳幔混源.四、岩浆岩多样化的原因原始岩浆仅有少数几种,但岩浆岩的种类众多,是因为新生成的岩浆在其向上升起并逐渐冷凝的过程中要发生多种方式的变化：1.同化作用：岩浆熔解围岩,使围岩改变为岩浆的一部分.岩浆若温度高、规模大,且围岩熔点较低、规模小,同化作用易于发生.捕虏体：混入岩浆中未熔化的岩石碎块.混染作用：岩浆因同化围岩而改变自己原有成份的作用.同化作用和混染作用相伴而生.2.分离结晶作用一种成分的岩浆,在结晶过程中按矿物熔点、比重大小依次结晶出不同成分的矿物,进而依次形成不同种类岩浆岩的作用.美国岩石学家鲍温根据硅酸盐熔浆的物理化学实验等,表明富含橄榄石成分的玄武岩浆,在其温度逐渐降低的过程中,首先形成由橄榄石组成的超基性岩,继而形成由辉石与基性斜长石组成的基性岩-辉长岩,再形成由角闪石与中长石组成的中性岩-闪长岩,最后形成由石英、黑云母、白云母、钾长石与酸性斜长石组成的酸性岩-花岗岩.在分离结晶过程中,矿物是按两个系列结晶出来的.其中一个为连续反应系列,一个为不连续反应系列.连续反应系列：部分先结晶出来的矿物同剩余岩浆之间发生作用,形成在化学成分上连续变化、其内部结构无根本改变的一系列矿物,即钙长石、培长石、中长石、奥长石及钠长石系列；不连续反应系列：形成一系列即有化学成分差异,又有内部结构显着改变的矿物,即橄榄石、辉石、角闪石及黑云母系列.最后,两个系列联合形成一个不连续的反应系列,依次结晶出钾长石、白云母和石英.上述反应过程总称为鲍温反应系列.伟晶岩：残余岩浆聚集在岩浆体的上部或贯入于围岩中,慢慢冷凝结晶,形成矿物晶体特别粗大而且晶形较完好的岩石.常见的伟晶岩由长石、石英以及白云母组成,成分与花岗岩相当,故又称花岗伟晶岩.如果岩石中粗大的钾长石或钠长石晶体包裹着许多较细小的石英,石英的形态呈棱角形或楔形且定向排列,外形似古代的象形文字,称文象结构,其岩石称文象伟晶岩.3.岩浆混合作用指基性岩浆与酸性岩浆之间的混合作用.实质是源自深部软流圈的玄武质岩浆向上注入到位于地壳内的花岗质岩浆之中,从而形成具有壳幔混源性的花岗岩.这种作用是导致花岗质岩石的成分具有多样性的重要原因.。
普通地质学 第三讲 岩浆作用与火成岩2
地球究竟由冷-热，还是由热- 冷，尚是探索的课 题
谢谢！再见!
枕状构造
熔岩遇水淬冷， 可形成形似枕 状的熔岩体，
4.4.火成岩的主要类型
4.4.1.根据Si02含量分类: 超基性岩(ultrabasic rock)、 基性岩(mafic rock)、 中性岩(intermediate rock) 酸性岩(felsic rock)。
4.4.2.岩浆的冷凝环境: 将火成岩分为侵入岩和喷出岩， 再将侵入岩分为深成侵入岩与浅成侵入岩
辉绿岩
闪长岩（Diorite）
花岗岩 GRANITE
花岗斑岩
§ 5 岩浆的形成与地球内热
5.1岩浆的形成
物质来源：地壳岩石和地幔顶部物质. 物理因素：温度、压力、水分 岩浆的成因：
超镁铁与镁铁: 岩浆分异 中酸性: a.岩浆分异
b. 地壳部分熔融.
5.2 地热
地热：来自地下的热流 表现方式：深部对流；浅部通过岩石传导. 称“大地热
流” 单位:微卡/cm2·秒 分布:
洋底：>1.47 地面平均：1. 47 常温层:地表下10多米； 增温层:平均3°C/百米，又叫地温梯度； 意义:有助于研究石油等的生成；有助于寻找地热（温 泉、热泉、沸泉）
5.3. 地热成因
1.) 余热：炽热的星云物质聚集-收缩（地球由热-冷 放热）
2.)重力分异：地球内部物质按比重分异，位能转成 热能；（地球由冷-热,产生热）
鲍温反应系列：美国岩石学家鲍温根据
结晶分异原理，用富含橄榄石的玄武岩实验 得出的结晶规律
13 岩浆作用和变质作用
2 变质作用
★ 基本类型 高级区域变质伴随的部分熔融 ☆ 区域变质作用 产生的低熔物质与变质岩混合
形成混合岩的大规模变质作用
2 变质作用
★ 变质岩
变质矿物：在变质过程中产生了一些特征性的矿物，这些矿
1 岩浆作用
★ 火山作用 ☆ 火山 主要类型
熔岩高原：由陆地 裂隙喷发从大断裂 中涌出的黏度非常 小、流速非常快、
很稀薄的玄武质熔
岩泛流堆积而成， 覆盖面积广大的台 地状火山
1 岩浆作用
★ 火山作用 ☆ 火山 主要类型
洋中脊：沿着洋中脊峰顶中 央裂谷正在进行海底裂隙喷
发，流出枕状玄武岩
1 岩浆作用
★ 火山作用 ☆ 爆炸性喷发
有时上升的岩浆达到 地表迅速减压引起溶 解气体强烈膨胀，以 强烈横向喷射的横向 冲击波形式释放能量， 形成由炽热气体和火 山碎屑混合物组成的 惊人速度紧贴地面横 扫而过的火山碎屑流
1 岩浆作用
★ 火山作用 ☆ 爆炸性喷发
主要爆炸性喷发后， 由于岩浆中溶解的气 体大为减少，能量大 为降低，喷发转变为 熔岩流从喷出口流出
★ 火山作用
火山口 类型
裂隙喷发 岩浆从伸长的裂隙喷出口喷发 中心喷发 岩浆从一个管道状中心喷出口喷发
1 岩浆作用
★ 火山作用 岩浆性质：玄武质 ☆ 非爆炸性喷发 地质环境：洋中脊和洋岛
熔岩喷泉：岩浆中气体溶解度降低，形成气泡上 冒，迅速上升冒出地表
1 岩浆作用
★ 火山作用 ☆ 非爆炸性喷发
熔岩席：玄武质岩浆流黏度非常小、流速非常快，流出的熔 岩迅速大面积泛滥，形成覆盖面积大而厚度薄的熔岩席
岩浆岩的成岩作用
岩浆岩的成岩作用
岩浆岩又称火成岩，是由岩浆喷出地表或侵入地壳冷却凝固所形成的岩石，有明显的矿物晶体颗粒或气孔，约占地壳总体积的65%，总质量的95%。
岩浆是在地壳深处或上地幔产生的高温炽热、粘稠、含有挥发分的硅酸盐熔融体，是形成各种岩浆岩和岩浆矿床的母体。
岩浆的发生、运移、聚集、变化及冷凝成岩的全部过程，称为岩浆作用。
岩浆岩主要有侵入和喷出两种产出情况。
侵入在地壳一定深度上的岩浆经缓慢冷却而形成的岩石，称为侵入岩。
侵入岩固结成岩需要的时间很长。
地质学家们曾做过估算，一个2000米厚的花岗岩体完全结晶大约需要64000年；
岩浆喷出或者溢流到地表，冷凝形成的岩石称为喷出岩。
喷出岩由于岩浆温度急剧降低，固结成岩时间相对较短。
1米厚的玄武岩全部结晶，需要12天，10米厚需要3年，700米厚需要9000年。
可见，侵入岩固结所需要的时间比喷出岩要长得多。
1。
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岩浆作用与火成岩
第一节碰触作用与喷出岩
一、岩浆的概念
地下高温熔融物质—岩浆
岩浆的粘性取决于它的化学成分和温度。
二、喷出作用与喷发产物
岩浆喷出地表的作用称喷出作用/火山作用。
1.气体喷发物
以水蒸气为主，其含量通常达60%以上。
此外还有CO2、硫化物、硫，以及少量CO、H2、HCl、NH3、NH4Cl、HF等。
2.固体喷发物
3.液体喷发物
三、岩浆的类型及其喷发特征
1.超基性岩浆及其喷发特征
2.基性岩浆及其喷发特征
3.中性与酸性岩浆及其喷发特征
四、火山喷发的间歇性
凡在人类历史时期中有过活动的火山成为活火山，在人类历史中未曾喷发过的火山称为死火山。
第二节侵入作用与侵入岩
一、侵入作用概述
深部岩浆向上运移，侵入周围岩石而未到达地表，称为侵入作用。
岩浆在侵入过程中变冷、结晶而形成的岩石叫侵入岩。
它是被周围岩石封闭起来的三度空间的实体，又可称为侵入体。
包围侵入体的所有岩石称围岩。
1.同化作用与浑然作用
岩浆溶解围岩，将围岩改变成岩浆的一部分，称为同化作用。
岩浆因同化围岩而改变自己原有的成分称为混染作用。
同化作用与混染作用是相伴而生的。
2.结晶分异作用
一种成分的岩浆按矿物熔点的高低可依次结晶出不同成分的矿物，并依次形成不同种类的岩石，这种作用称为结晶分异作用。
二、侵入岩的产出状态
侵入岩的产出状态即产状，指其形态、大小及其与围岩的关系。
1.岩墙
2.岩床
3.岩盆与岩盖
4.岩株
5.岩基
第三节火成岩的结构与构造
一、火成岩的结构
火成岩中的矿物的结晶程度、晶粒大小、与形态及晶粒间的相互关系称为火成岩的结构。
二、火成岩的构造
1.块状构造
2.流动构造
3.气孔构造
4.层状构造
第四节火成岩的主要类型
根据火成岩的SiO2含量，可以将火成岩分为超基性岩、基性岩、中性岩及酸性岩。