岩浆岩岩石学课件——岩浆岩的成因
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
岩浆岩岩石学——岩浆岩的成因
第十三章岩浆岩的成因由前面的介绍可以看到,岩浆岩种类繁多,性状各异。
现简要介绍形成岩浆岩的岩浆种类及其来源;形成岩浆岩的地质作用和物理化学作用。
这些都是岩浆岩成因方面的重大问题,也是地质科学中的一些重大问题,目前仍在不断地探索和研究中。
一、原始岩浆的种类和起源根据目前研究,岩浆起源于上地幔和地壳底层,并把直接来自地幔或地壳底层的岩浆叫原始岩浆。
岩浆岩种类虽然繁多,但原始岩浆的种类却极其有限,一般认为仅三、四种而已,即只有超基性(橄榄)岩浆、基性(玄武岩浆)、中性(安山)岩浆和酸性(花岗或流纹)岩浆。
当然,对这个问题的认识也经过一个长期历史发展过程。
在十九世纪中叶布恩森(Bonson,1851)曾提出有玄武岩浆和花岗岩浆两种原始岩浆的主张,但关于花岗岩浆的论点一直未受重视,一些学者却坚持认为只有一种玄武岩浆,而所有的岩浆岩都是由玄武岩浆派生出来的。
这就是本世纪初至20年代期间风行一时的岩浆成因一元论。
最早提出一元论者是戴里(Daly)和鲍文。
但一元论不能解释这样一个众所周知的地质事实,即花岗岩在大陆地壳中的分布要比玄武岩广得多,例如据计算,花岗岩的分布面积比玄武岩大五倍,比其他深成岩大二十倍,并且花岗岩几乎不与玄武岩共生。
进入本世纪三十年代,列文生—列森格和肯尼迪(Kenndy,1933)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,又重新昌导花岗岩浆和玄武岩浆两种原始岩浆的论点,即所谓岩浆成因二元论。
本世纪中期前后,有人针对环太平洋“安山岩线”和阿尔卑斯型超基性侵入岩这种地质事实,又提出了安山岩浆和橄榄岩浆的论点。
于是进入了所谓岩浆成因的多元论阶段。
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。
这几种原始岩浆是上地幔和地壳底层的固态物质在一定条件下通过局部熔融(重熔)产生的。
局部熔融是现代岩浆成因方面的一个基本概念,大致解释如下:和单种矿物比较起来,岩石在熔化时有下列两个特点:第一,是岩石的熔化温度低于其构成矿物各自单独熔化时的熔点;第二,是岩石从开始熔化到完全熔化有一个温度区间,而矿物在一定的压力下仅有一个熔化温度。
《岩浆岩的成因》课件
按照产状分类
喷出岩:岩浆喷出地表,冷 却后形成
侵入岩:岩浆侵入地壳内部, 冷却后形成
火山碎屑岩:火山喷发时, 喷出的碎屑物质冷却后形成
火山熔岩:火山喷发时,喷 出的熔岩物质冷却后形成
岩浆岩的地质意 义
形成矿产资源
岩浆岩是形成矿产资源的重要来源 岩浆岩中的金属元素和矿物成分丰富 岩浆岩中的矿产资源包括铁、铜、金、银等 岩浆岩中的矿产资源具有重要的经济价值
添加 标题
沉积岩和岩浆岩在形成过程中可能会发生相互影 响,例如沉积岩的形成可能会受到岩浆岩的影响, 而岩浆岩的形成也可能会受到沉积岩的影响。
与变质岩的关系
岩浆岩是地壳中 最常见的岩石之 一,主要由岩浆 冷却凝固形成。
变质岩则是地壳 中另一种常见的 岩石,主要由原 有岩石在高温、 高压等条件下发 生变质作用形成。
岩浆岩和变质岩 在形成过程中都 会受到地壳运动 的影响,但形成 机制不同。
岩浆岩和变质岩 在成分、结构、 颜色等方面都有 所不同,但它们 都是地壳的重要 组成部分。
岩石圈的循环过程
岩浆岩的形成: 地幔中的岩浆上 升至地壳,冷却 凝固形成岩浆岩
沉积岩的形成: 地表岩石风化、 侵蚀、搬运、沉 积,经过压实、 胶结形成沉积岩
岩浆岩的成因
汇报人:
目录
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01
岩浆岩的形成过程
02
岩浆岩的分类
03
岩浆岩的地质意义
04
岩浆岩与其他岩石的 关系
05
岩浆岩的研究方法和 应用前景
06
添加章节标题
岩浆岩的形成过 程
地球内部物质熔融
地壳运动:地 壳板块相互挤 压、碰撞,产
生高温高压
熔融过程:地 壳中的岩石在 高温高压下熔 化,形成岩浆
岩浆岩成因导论课件第三章 岩石成因的化学和岩相学标志
Na 的原子数之和。 S-Si原子数之和
为对比方便,四个主要特征数值须换算成100%,分别用a、c、 b、s代表。为反映岩石成分的详细差异,还需要补充下列特征 数值:
Q-岩石中硅原子的过剩或不足 n-碱性长石中Na原子的百分比 f’-暗色矿物中Fe原子的百分比 m’-暗色矿物中Mg原子的百分比 c’-暗色矿物中Ca原子的百分比 a’-暗色矿物中Al原子的百分比,
Phonolite 56.19 0.62 19.04 2.79 2.03 0.17 1.07 2.72 7.79 5.24 1.57
Total
98.75
99.06
99.3
99.50
99.23
岩石成分处理的一些方法:
1、铁的调整 2、CIPW标准矿物计算法 3、全岩特征数值计算法 4、常用的岩石化学指数 钙碱指数(CA)、组合指数(σ)、碱度率 (AR)、分异指数(DI)、固结指数(SI)、 长英指数(FL)和镁铁指数(MF)、拉森指 数(LI)、氧化度(OX0)和氧化率(OX)、 镁铁比值m/f
库兹涅佐夫研究:
弱蛇纹石化超基性岩,Fe2O3=4.91%,FeO=2.22%, 强蛇纹石化超基性岩,Fe2O3=7.11%,FeO=0.43%
岩石在地表一般是遭受氧化作用,FeO易变为Fe2O3导 致标准矿物计算结果的误差,为了能充分利用受过不同程度 氧化的岩石的分析数据,又不影响标准矿物的数量,就要对 超过Fe2O3上限值的Fe2O3进行调整,把高于上限值的Fe2O3调 整为FeO,而FeO则限于上限值。
• 围岩和基底片麻岩样品(几个以上) • 代表岩浆形成时地幔熔体的样品(几个) • 其它可能卷入岩体成因的变质岩样品 • 岩体内外的定向标本 • 年龄测定样品
《岩浆岩石学》岩浆岩的成分
第一节 岩浆岩的化学成分 第二节 岩浆岩的矿物成分 第三节 岩浆岩的矿物成分 与化学成分的关系
第一节 岩浆岩的化学成分
一、岩浆岩的主要造岩元素 据地壳中元素丰度值的研究,地 壳主要由十二种元素O,Si,Ti、Al、 Fe、Mn、Mg、Ca、Na、K、H、P 组成,这些元素占地壳总重量的99 %以上,称为主要造岩元素。
微量元素是岩石种类及系列划分 的标志之一,同时也是岩石成因及 演化的重要信息。定量的研究微量 元素的丰度、变化、分配,不仅可 以帮助我们探讨岩石形成的物理化 学条件,而且对研究大地构造环境 及指导找矿,也有重要意义。
三、岩浆岩中的稀土元素
稀土元素一般指原子序数为57-71 的元素外 另加Sc(21) 的元素外, Sc(21 稀土元素一般指原子序数为 57-71的元素外 , 另加 Sc(21) 和 57 Y(39 39) 这是一组化学性质近似,难熔,而且难分离的元素族。 Y(39)。这是一组化学性质近似,难熔,而且难分离的元素族。 在岩浆岩中, Pm主要为人工放射性产物外 其余16 主要为人工放射性产物外, 16个元素 在岩浆岩中 , 除 Pm 主要为人工放射性产物外 , 其余 16 个元素 及其同位素的地球化学性质十分近似。它们常常紧密共生, 及其同位素的地球化学性质十分近似。它们常常紧密共生,共同 产出,不易受后期次生变化的干扰,一经“记录”于岩石中, 产出,不易受后期次生变化的干扰,一经“记录”于岩石中,容 易被保存下来,因此它是岩浆岩的一种很好的成因标志。 易被保存下来,因此它是岩浆岩的一种很好的成因标志。 不同稀土元素的性质和在岩石中的行为毕竟还有差别。 La不同稀土元素的性质和在岩石中的行为毕竟还有差别。由LaSm这前六种元素加上 Eu, 称轻稀土元素, 归铈族, 这前六种元素加上Eu Sm 这前六种元素加上 Eu , 称轻稀土元素 , 归铈族 , 后九种元素 (Gd—Lu外加Y)属钇族,称重稀土。它们在岩浆形成演化过程中, Lu外加Y)属钇族 (Gd Lu外加Y)属钇族,称重稀土。它们在岩浆形成演化过程中, 在重力场的作用下,由于稀土元素本身性质的差异及在矿物中赋 在重力场的作用下, 存状态的不同,导致轻、重稀土元素的分异。 存状态的不同,导致轻、重稀土元素的分异。这种分异导致稀土 元素丰度值的变化,这又称稀土元素的分馏(分离) 元素丰度值的变化,这又称稀土元素的分馏(分离)。
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。
第十三章岩浆岩成因
• 一元论的观点难于解释大规模花岗岩的成因。如果花 岗岩都来自玄武岩岩浆,那么就应该见到基性岩的量 多于中性岩,更多于酸性岩。但实际上花岗岩与玄武 岩都是地壳中分布广泛的岩石,而且花岗岩比辉长岩 的分布量要大几十倍。列文生-列信格曾计算过,通 过玄武岩浆分异只能得到5%的花岗岩。
• 而且即使玄武岩浆能分异出大量花岗岩,必然也能分 异出更大量超基性岩,但事实并非如此;此外,在花 岗岩体的底部也没有见到比玄武岩浆更基性的岩石堆 积。在大面积出露的玄武岩岩区,一般也很少见到花 岗岩的分异体。所以至上世纪30年代,多数人抛弃了 一元论的观点。
• 由上述条件的变化,原生岩浆的种类不可能是二、三 种,更不可能是一种。例如,目前多数人认为:
• 基性的拉斑玄武岩浆、碱性橄榄玄武岩浆;
• 超基性的金伯利岩浆、科马提岩浆、碳酸岩浆;
• 中性的安山岩浆;
• 酸性的花岗岩浆、花岗闪长岩浆等都可能是原生岩浆。
• 原生岩浆通过演化可形成各种派生岩浆。它们在不同 的条件下可结晶形成种类繁多,成分不同的岩浆岩。
• 岩浆上升是一个降压的过程,围压逐渐减小,但其中 的PH20则由于各种因素的影响,可降低或升高,或振 荡式的变化,也可基本保持不变。
• 某些岩浆由于体积大和上升迅速,其温度变化幅度很 小,直到结晶作用发生后才逐渐下降。
• 原生岩浆从产生到形成岩浆岩,其成分多少会发生变 化,原因主要是:自身成分的分离变化、围岩物质的 加入及两种不同成分岩浆的混合。
第十三章 岩浆演化的机理
• 3.1 原生岩浆问题
• 不同的岩石学家对原生岩浆的种类提出了不同的看 法。
• 首先是,1928年鲍文提出自然界仅有一种玄武岩 浆,所有的岩浆岩都是由玄武岩浆通过结晶分异作 用派生的,这就是所谓的一元论观点。
高级岩浆岩岩石学 第八章 岩浆起源和演化
熔 融 作 用(melting):源岩全部发生熔融形成岩 浆的过程 富硅的矿物先熔融(熔融温度较低),后结晶; 富铁镁的矿物后熔融,早结晶 深熔作用(anatexis):指的是变质岩尤其是混合岩 形成过程中地壳岩石发生分异和部分熔融的过程。
部分熔融(partial melting): 岩石中仅部分矿物 发生熔融 在加热过程中,具有最低熔融温度的矿物首先熔 融; 在冷凝过程中具最低熔融温度的矿物最后结晶; 部分熔融体是富硅(SiO2)的,未熔的残余是富 FeO,MgO的; 大洋(玄武岩)地壳是由贫硅的地幔岩部分熔融 形成的; 部分熔融形成的岩浆会聚积和迁移进入岩浆房 (分凝和上升作用)
3、Where:岩浆产生的构造背景举例
MORB 减压熔融
Mantle Plumes - “Hot” or “Wet” Spots?
Seismic Tomographic Image of Iceland Plume
Contour of -2.5% shear wave velocity anomaly
Crustal Rocks Melt!
models
from: /~crlb/COURSES/270
Global Heat Flow
convection in the mantle observed heat flow warm: near ridges cold: over cratons
二面角( dihedral angle,)与熔体分凝能力
Illustration of the dihedral angle () of melt droplets that typically form at multiple grain junctions. After Hunter (1987) In I. Parsons (ed.), Origins of Igneous Layering. Reidel, Dordrecht, pp. 473-504.
岩浆岩产状介绍课件
火山碎屑岩的产状可以反映火山活动的历史和地质演化过程
04
火山碎屑岩的产状与火山喷发类型、喷发强度、喷发持续时间等因素有关
03
火山碎屑岩的产状特征包括:层理、交错层理、块状构造等
02
火山碎屑岩是由火山喷发产生的碎屑物质堆积而成
01
3
岩浆岩产状的影响因素
地壳运动
岩浆岩产状的主要影响因素之一是地壳运动。
02
岩浆性质:岩浆的化学成分、温度、粘度等性质对岩浆岩产状有重要影响
4
岩浆岩产状的研究方法
野外地质调查
地质剖面测量:测量岩浆岩的厚度、产状和结构
02
岩石样品采集:采集岩浆岩样品,进行实验室分析
03
地质填图:绘制地质图,了解岩浆岩的分布和形态
01
地球物理勘探:利用地震、重力、磁力等方法,了解岩浆岩的深部结构
04
实验室分析
岩石薄片观察:通过显微镜观察岩石的矿物组成和结构特征
岩石化学分析:通过化学分析方法测定岩石的化学成分和微量元素含量
同位素分析:通过同位素分析方法测定岩石的形成年代和演化过程
地球物理测试:通过地球物理测试方法测定岩石的物理性质和力学性质
数值模拟与建模
数值模拟:利用计算机技术对岩浆岩产状进行模拟,分析其形成过程和机理
岩浆水含量:影响岩浆的粘度、流动性和结晶程度
岩浆气体含量:影响岩浆的膨胀和收缩,影响岩浆的结晶程度
岩浆的酸碱性:影响岩浆的矿物组成和结晶顺序
环境因素
01
地壳运动:岩浆岩产状的形成与地壳运动密切相关
地层条件:地层条件如岩石的性质、厚度、结构等会影响岩浆岩的产状
地下水活动:地下水的活动会影响岩浆岩的产状,如水平流动、垂直流动等
普通地质学课件-第三章-岩浆岩
平行定向排列,常见于熔岩。火山熔岩 中不同颜色条带和拉长气孔平行排列即 为流纹构造。
第四节 岩浆岩的一般特征
二、岩浆岩的结构和构造特征
2 岩浆岩的构造
3)球状构造
指不同矿物围绕同一中心呈同心层状, 各层中的矿物为放射状排列,其结晶程度、 晶粒大小都不相同,常见于侵入岩。
液体/熔岩:熔岩流——舌状、席状、带状、绳状
熔岩瀑布——熔岩自高而低流动在陡崖处形成瀑布状
火山:火山喷出物质堆积形成的锥状山体,有火山锥、火山口、火山通道组成
第二节 喷出作用与喷出岩
一、概述
熔岩流形成的柱状节理
第二节 喷出作用与喷出岩
一、概述
火山猛烈爆 发后形成的 破火口
第二节 喷出作用与喷出岩
普通地质学
第四节 岩浆岩的一般特征
一、岩浆岩的物质成分特征 二、岩浆岩的结构构造特征 三、岩浆岩分类
四、常见的岩浆岩
第四节 岩浆岩的一般特征
三、岩浆岩的分类
4 常见岩浆岩
基性岩—粗粒辉长岩
辉长岩的结构——辉长结构的显微照片
第四节 岩浆岩的一般特征
三、岩浆岩的分类
4 常见岩浆岩
闪长岩
花岗闪长岩
第四节 岩浆岩的一般特征
2 分类表
则称为玢岩;如果斑晶为石英、碱性长石、似长石,则称为斑岩。
岩石类型 SiO2含量
颜色
主要矿物
超基性岩
<45% 黑-绿黑
橄榄石 辉石 角闪石
基性岩
中性岩
45%-52% 52% -65% 深灰-黑 灰-灰绿
钙长石 辉石 角闪石
中长石、碱性 长石、角闪石 黑云母
酸性岩
>65% 灰白-肉红
《岩石学》课件第十二章岩浆岩成因
3.安山岩浆
(1)环太平洋地区广泛分布有安山岩。 (2)玄武质洋壳在海沟向下俯冲约95km
时,玄武岩及上覆洋底沉积物发生 局部熔融形成。 (3)大陆内部的安山岩,是地壳深部约 60km处的岩石局部熔融产生。
4.橄榄岩岩浆
是上地幔物质在约80~160km深度,局部熔融的产物。
(六)局部熔融的概念
1. 是现代岩浆成因的一个基本概念,又叫重熔作用或深熔作用。 2. 岩石熔化时,不同矿物熔点不同,熔化顺序不同。矿物或岩石中SiO2和
K2O含量愈高,愈易熔化,即组份愈趋于酸性,称为易熔组份。矿物或 岩石中FeO、MgO、CaO含量愈高,愈难熔化,即组份愈趋于基性,称 为难熔组份。 3.与单矿物比较,岩石熔融有两个特点: (1)岩石熔化温度低于各矿物单独熔化温度。 (2)岩石从开始熔融到全部熔化有一个温度区间。
(三)混合作用
指两种不同成分岩浆以不同比例混合后,形成的一些过渡类型岩浆, 结果岩石中出现非正常结晶矿物或非正常矿物关系。
例如冰岛地区,酸性流纹岩中可见到钙质斜长石和辉石的捕虏晶体, 橄榄石出现在花岗岩里等现象。
玄武岩岩浆与流纹质岩浆的混合
花岗岩中的玄武岩岩枕
(四)分异作用、同化混染作用与混合作用的关系
岩浆的发生与分异图
(二)同化混染作用
岩浆在上升或停留于岩浆房期间,除与围岩产生热交换外,并 且有很强的化学活动能力,熔化、交代与之相接触的围岩或熔化、 交代捕虏的围岩碎块,发生物质交换、化学反应,从而改变原来岩 浆的成分。 同化作用
岩浆把部分围岩及捕虏体进行熔化或交代的过程。 混染作用
被熔化或交代后的围岩及捕虏体成份对岩浆的混合过程,改变 原岩浆的成分,使其成为岩浆体的 一部分。
母岩浆 (原生岩浆)
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● 3. 安 山 岩 浆
● 环 太 平 洋 地 区 广 泛 分 布 有 安 山 岩。
●玄 武 质 洋 壳 到 达 海 沟 并 向 下 俯 冲, 玄 武 岩 及 其上覆的洋底沉积物发生局部熔融即可形成安 山 岩 浆。 当 俯 冲 深 度 达95 公 里 时 即 可 发 生 这 一 作 用。
● 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。
岩浆岩岩石学 第十二章 岩浆岩的成因
●岩 浆 岩 种 类 繁 多、 性 状 各 异。 ●岩 浆 种 类 多 样、 来 源 复 杂。 ●形 成 岩 浆 岩 的 地 质 作 用 和 物 理 化 学 作 用 复 杂。 ●岩 浆 岩 的 成 因 仍 在 不 断 探 索 和 研 究 中。
一、 原 生 岩 浆 的 种 类 和 起 源
●岩 石 开 始 溶 化 时 产 生 的 熔 体 中SiO2、K2O、 Na2O 较 高, 熔 体 偏 于 酸 性; 随 着 溶 化 温 度 的 提 高 , 熔 体 中FeO、 MgO 组 份 增 加 而 渐 趋 于 基 性。
●局 部 熔 融 在 岩 石 开 始 溶 化 至 全 部 溶 化 的 温 度 区 间 内, 岩 石 中 的 易 熔 组 份( 酸 性 组 份) 先 熔 化, 产 生 酸 性 熔 体, 残 留 体 为 较 基 性 的 难 熔 固 相 物 质。 随 着 温 度 的 升 高, 熔 体 数 量 增 加, 其 基 性 组 份 也 逐 渐 增 加; 当 温 度 达 到 或 超 过 岩 石 全 部 熔 化 的 温 度 时, 岩 石 全 部 熔 化, 熔 体 成 分 和 被 熔 化 的 原 岩 成 分 一 致。 岩石 的 局 部 熔 融 又 叫 重 熔 作 用 或 深 熔 作 用。
(五) 原 生 岩 浆 的 成 因 机 制
● 1. 玄 武 岩 浆 是 上 地 幔 物 质( 地 幔 岩) 局 部 熔 融 的 产 物。 在 上 地 幔 的 不 同 深 度 上 通 过 局 部 熔 融 产 生 三 种 主 要 岩 浆:
拉 斑 玄 武 岩 浆: 约<15 公 里 高 铝 玄 武 岩 浆: 15-35 公 里 碱 性 玄 武 岩 浆: 35-75 公 里
(一〕 原 生 岩 浆 的 概 念
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。
(二)原 生 岩 浆 的 种 类
岩 浆 岩 种 类 虽 然 繁 多, 但 原 生 岩 浆 的 种 类 却 极 为 有 限, 一 般 认 为 仅 三、 四 种 而 已。 目 前 公 认 的 有: 超 基 性(橄 榄) 岩 浆, 基 性( 玄 武 岩 浆), 中 性( 安 山 岩 浆)和 酸 性( 花 岗 或 流 纹) 岩 浆。
●是 大 陆 地 壳 深 部 物 质 重 熔 的 产 物。 ●不 同 深 度 上 可 以 形 成 性 质 稍 有 差 异 的 花 岗 岩 岩 浆。 ● 在 约10 公 里 处 形 成 活 动 性 很 弱 的 岩 浆, 许 多 巨 型 花 岗 岩 岩 基 就 是 这 种 岩 浆 形 成 的。 ●约 在20 公 里 深 度 上 可 形 成 活 动 性 很 强 的 岩 浆 , 能 够 上 侵 至 浅 部 或 喷 出 地 表。 ●花 岗 岩 岩 浆 通 过 同 化 作 用 可 形 成 中 性 岩 和 碱 性 岩。 ●一 些 花 岗 岩 是 混 合 岩 化 作 用 形 成 的。
(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。 ● 岩 石 熔 化 时, 不 同 矿 物 熔 化 顺 序 不 同。 ●矿 物 或 岩 石 中SiO2 和K2O 含 量 愈 高, 即 组 份 愈 趋于 酸 性, 愈 易 熔 化, 称 为 易 熔 组 份。 ●矿 物 或 岩 石 中FeO、 MgO、CaO含 量 愈 高, 即 组 份 愈 趋于 基 性, 愈 难 熔 化, 称 为 难 熔 组 份。
(三) 原 生 岩元 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.
●从 玄 武 岩 浆 中 可 以 直 接 冷 凝 结 晶 成 玄 武 岩 和 辉 长 岩。
●玄 武 岩 浆 通 过 分 异 作 用 可 以 形 成 少 量 中 性 岩 和 酸 性 岩。
●玄 武 岩 浆通 过 重 力 结 晶 分 异 可 以 形 成 少 量 超 基 性 岩。
● 2. 花 岗 岩 岩 浆