04火成岩的产状和相

3） 侵入岩的相
按照侵入体的定位深度：浅成相、中深成相、深成相 岩浆侵入深度的不同，直接影响到岩浆的温度、压力、 冷却快慢、挥发份的散wk.baidu.com等一系列物理化学条件，而这些条 件与岩石的成因及岩石外貌、成分等有不可分割的关系。
按照侵入体与围岩的位置关系：分为边缘相、过渡相和中 心相。 由边缘向中心，岩浆固结时的冷却速度由快趋缓，矿物 结晶粒度因而具有由细到粗的变化。
熔岩流瀑布
熔岩流瀑布
熔岩流瀑布
熔岩流瀑布
冷却后的熔岩流瀑布
冷却后的熔岩流瀑布
Pahoehoe Lava Flow 绳状熔岩
Pahoehoe Lava Flow 绳状熔岩
Pahoehoe lava
Pahoehoe Lava 绳状熔岩
绳状熔岩
绳状熔岩
绳状熔岩
Pahoehoe-Lava auf Island
2） 不整合侵入体 岩墙（dike）：厚度比较稳定近于直立的板状侵入体。 是 岩浆沿断裂贯入的产物。 岩脉（dike）：一般指规模比较小，形态不规则，厚度小且 变化大，有分叉及复合现象的脉络状岩体。
岩株（stock）：平面上近于圆形或不规则等轴形，接触面 陡立，似树干状延伸（又称岩干），出露面积小于100km2。 岩株边部常有一些不规则的岩枝、岩镰、岩瘤等。 岩基（batholith）：属巨型侵入体，面积大于100km2 ，平 面上通常呈长圆形。
2 ）火山喷发方式与喷发类型
• 喷发方式有：
• 爆发（Explosions） • 喷溢（Effusions） • 侵出（Extrusions）
• a）、爆发(Explosions) • 喷发方式猛烈，喷发物为火山碎屑与蒸气混合的火山 碎屑流，喷发柱顶端可高入大气平流层，被搬运到数千里 之外。常见于粘度大、挥发组分含量高的酸性岩浆喷发。 • 堆积物主要为火山碎屑岩及火山碎屑锥。 • 卡特曼型（Katmain-type）：爆发最强烈，火山碎屑的含 量达100％； • 普林尼型（Plinian-type）：火山碎屑含量达90％ 以上； • 乌尔加诺型( Vulcanian-type）：火山碎屑含量为60~80％。 • 前二种类型由于大量火山物质的抛出，常形成塌陷破火山 口(caldera)。
火山喷发引起的雷电
Bomb
Volcanic Bombs, Canary Islands
爆发的熔岩团块
爆发的熔岩团块
碎 屑 锥
b）喷溢（effusions）
岩浆以较平静的方式溢出地表，可呈面状泛流形成熔岩被， 或因地形限制呈线状流形成熔岩流。 熔岩台地：酸性岩浆粘度大，流动性差，在近火口处形成短 而厚的台地。 熔岩被、熔岩高原：基性岩浆粘度小，流动性强，大面积分 布。 盾形火山（shield volcano，盾形熔岩锥）：基性岩浆在溢出 口周围形成坡角缓倾（2-10º ）的熔岩锥。 绳状熔岩（ Pahoehoe lava）：地表喷溢的熔岩，在近火山 口处半凝固状态的熔岩表壳，受下部熔岩流动的作用， 形成波状、绳状外表。 渣状熔岩（Aa lava）：远离火山口处，固结的熔岩表壳， 受下部熔岩流的推挤破裂成块状或渣状外表。 枕状熔岩（pillow lava） 、尖棱状熔岩：水底喷出的熔岩或 陆表熔岩流入水体，因淬冷作用形成。
火山岩的产状
火山颈
Lava dome, Mt. Shasta, CA
熔岩穹丘
熔岩被
Cinder cone 火山渣锥
火山渣锥
Caldera 破火山口
沙特阿拉伯的哈拉特喀巴尔(Harrat Khaybar)熔岩原
5.2、侵入岩的相和产状
1)、 整合侵入体 岩盆（lopolith） ：岩浆侵入岩层之间，中部受岩浆静压力 使底板下沉断裂，形成中央微凹的盆状侵入体。 岩盖（laccolith，岩盘）：上凸下平的穹隆状水平整合侵入 体。 岩床（sill，岩席）：厚薄均匀的近水平产出的与地层整合的 板状侵入体。 岩 鞍（phacolith）：产于强烈褶皱区，褶皱过程中，岩浆挤 入褶皱顶部软弱带－背斜鞍部或向斜槽部，形成同生整合侵 入体。
• 1）熔岩（lava）： 一般呈层状，分布面积广。 • 2）火山锥(volcanic cone) ： 由熔岩和火山碎屑岩组成， 中心为火山口或破火山口。 • 3）岩穹（lava dome）： 以侵出方式形成的穹状火山岩。 • 4）火山颈（volcanic neck） ： 火山锥被剥蚀后，出露的 火山管道中的充填物。一般在浅部直径较大，向深处缩小， 上部喇叭状，中部筒状，下部墙状。充填物多为火山碎屑 岩、熔岩，碎屑熔岩、熔结火山碎屑岩等。碎屑有同源的、 异源的，也有的为深源产物。 • 5）次（潜）火山岩：与火山岩同源且为侵入产状的岩体。 与喷出岩同时间、但一般较晚；同空间、但分布范围较大； 同外貌但结晶程度较好；同成分、但变化范围及碱度较大。
第五节 火成岩的产状和相
（ Occurrence and phase of igneous rocks ）
• 火成岩的产状：火成岩地质体的形态、大小，与 围岩的接触关系，形成时所处的构造环境，以及 上升及活动方式等。
• 火成岩的相：因火成岩地质体生成条件不同而产 生的不同的岩石和岩体的总特征。
5.1、火山岩的产状
岩盆（lopolith） ：岩浆侵入岩层之间，中部受岩浆静压力 使底板下沉断裂，形成中央微凹的盆状侵入体。
岩盖（laccolith，岩盘）：上凸下平的穹隆状水平整合侵 入体。
岩床（sill，岩 席）：厚薄均匀的近水平产出的与地层整合 的板状侵入体。
岩鞍（phacolith）：产于强烈褶皱区，褶皱过程中，岩浆挤 入褶皱顶部软弱带－背斜鞍部或向斜槽部，形成同生整合侵 入体。
与火山喷发的条件、火山喷发方式与喷发类型有关， 决定了火山岩的野外产状
1） 火山喷发的条件
• 岩浆体受力分析 岩浆上升的动力： • 1）上覆岩层的静水压力（Pl）; • 2）岩浆房超压（Pe）：岩浆浮力、岩浆体（房）膨 胀压力。 • 岩浆体（房）膨胀压力的来源：岩浆房新补充的岩浆、 挥发分出溶造成的岩浆体积膨胀。 岩浆上升的阻力：岩浆通道的压缩应力σh、上覆围岩 抗张强度τ • 当Pl＋Pe > σh+τ时，岩浆上升，到达地表时产生喷发。
Strombolian eruptions
Lava flow
Lava flow
熔岩流
熔岩流
Lava Channel
熔岩湖
熔岩湖
熔岩被及其表面形态
熔岩被
熔岩流
熔岩流
熔岩流
熔岩流
熔岩流及熔岩的表面形态
熔岩被
熔岩被
熔岩被
熔岩被（流）
熔岩流入海
熔岩流入海
熔岩流入海
熔岩被
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渣状熔岩
Aa Lava
渣状熔岩
Aa Lava
渣状熔岩
Aa Lava
渣状熔岩
pillow lava
枕状熔岩
pillow lava
枕状熔岩
• C) 侵出（Extrusions）： 粘 度较大、缺少挥发组分、失 去流动性的岩浆，失去了爆 发能力，象挤牙膏一样被动 地挤出火山通道，并就位于 火山通道上部。 • 主要见于中酸性和碱性熔岩 火山活动的晚期，形成独特 的岩穹地貌，如岩钟、岩针、 岩碑等；粘度略小者，可形 成平顶山。
Effusive Eruptions
Arching lava fountains from vents on east flank of Mauna Ulu. Kilauea east rift. Hawaii County, Hawaii. October 15, 1970
Small lava fountain erupts from a new vent on the flank of Pu`u `O`o spatter and cinder cone on the east rift zone of Kilauea Volcano, Hawai`i.
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本章思考题 1、什么叫火成岩的产状和火成岩的相？ 2、火山有哪些喷发方式？ 3、试解释陆相火山岩与海相火山岩的野外 区别特征。 • 4、解释岩盆、岩盖、岩床、岩鞍、岩墙、 岩脉、岩株、岩基的概念。
The glowing and fast-growing lava dome of Kelud volcano
熔岩穹丘
熔岩穹丘
Aerial view of Mount St. Helens' new dome
熔岩穹丘
3). 火山岩的相与产状
• 陆相火山岩与海相火山岩 • 陆相火山岩：与陆下伏地层常呈喷发不整合接触， 风化壳发育；与陆相动植物化石及陆相沉积岩共 生；熔岩成分变化大（基性—酸性），常见红色 氧化顶，柱状节理发育；火山碎屑物在水平方向 上粒度变化显著，常见火山弹、火山泥球、熔结 凝灰岩、泥流角砾岩。 • 海相火山岩：与下伏地层常为整合接触，风化壳 不发育；与海相生物化石 及沉积岩共生；熔岩成 分变化小（以基性为主），常见枕状构造，真空 骸晶发育。火山碎屑物在垂直方向上比重变化明 显，常见熔岩遇水淬碎的玻屑等。
岩 墙 （ dike ） ： 厚 度 比 较稳定近于直立的板状 侵入体。 是岩浆沿断裂 贯入的产物。 岩 脉 （ dike ） ： 一 般 指 规模比较小，形态不规 则，厚度小且变化大， 有分叉及复合现象的脉 络状岩体。
岩 株 （ stock ） ： 平 面 上 近于圆形或不规则等轴形 ，接触面陡立，似树干状 延伸（又称岩干），出露 面 积 小 于 100km2 。 岩 株 边部常有一些不规则的岩 枝、岩镰、岩瘤等。 岩基（batholith）：属巨 型侵入体，面积大于 100km2 ，平面上通常呈 长圆形。
• 火山喷发类型：
• 夏威夷型（Hawaiian-type）：岩浆粘度极小，呈 稀溢状，以宁静的溢流为主，火山碎屑含量小于 10％，主要为塑变的火山弹、熔岩饼或塑变岩屑。 常形成宽广、平坦的盾火山，有时可形成熔岩湖。 • 斯通博利型(Strombolian-type)：岩浆粘度较大， 以喷溢为主、亦兼有爆发。火山碎屑物质占30～ 50％，熔岩流厚而短，以渣状熔岩为主，少数为 绳状熔岩。火山碎屑物质有球形及纺锤形的火山 弹、熔渣、玻屑等。熔岩和碎屑物质在火口处混 合堆积，常可形成高大的混合锥。
A tall Plinian plume erupts from Klyuchevskaya Volcano in Russia
1993 Plinian eruption of Lascar volcano, Chile
Vulcanian eruption
火山喷发蘑菇云
国际空间站宇航员2006年5月23日拍摄的克利夫兰火山喷发
浅成相（epizone）：侵入深度为0～3km。 侵入体规模较小，常见岩墙 、岩床、岩盖、小岩株、隐爆角 砾岩体等，与围岩多呈不整合接触。岩体具细粒、隐晶质结构 及斑状结构，斑晶可具熔蚀或暗化边结构。矿物常保存了高温 条件下的结构状态，斜长石环带发育、常见高温石英斑晶、出 现易变辉石等。岩体接触变质较弱，常与金属矿产有关。 中深成相(mesozone)：侵入深度为3～10km。 多数岩体规模较大，如岩株、岩基、岩盆等。岩石具中粒、 中粗粒结构、似斑状结构，如斜长石环带不发育，石英为它形 的低温石英。接触变质带较宽，有时有云英岩化带，常见矽卡 岩带，在接触带可形成各种接触变质和高温气成热液矿床。 深成相(catazone)：侵入深度>10Km。 岩体规模较大，走向与区域构造线理方向一致，围岩为区 域变质的结晶片岩、片麻岩类，主要为花岗岩类。岩体常为片 麻状构造，交代结构十分发育。斜长石无环带。岩体无冷凝边， 围岩无接触变质带，与围岩多为逐渐过渡关系。