实习6-汉诺坝玄武岩-综合实验

1、实习课实习课6：河北汉诺坝玄武岩的成分和结构分析河北汉诺坝玄武岩的成分和结构分析实习目的与要求实习目的与要求1、鉴定不同类型岩石的矿物组成及其含量，结构和构造特征，认 识地幔来源的二辉橄榄岩包体和捕掳晶的特征，作出必要的素描图。2、结合对河北汉诺坝玄武岩的标本、薄片观察，分析其地球化学特征，学会如何利用岩石化学资料进行岩石定名和岩石系列划分。3、编写研究报告。 1. 汉诺坝玄武岩的时空分布汉诺坝玄武岩的时空分布 广义的汉诺坝玄武岩汉诺坝玄武岩系泛指分布在内蒙古高原东南缘的晚第三纪火山岩，主要分布于大同主要分布于大同-张家口和围场张家口和围场-赤峰以北的广大地区赤峰以北的广大地区。它们受控于东西

2、走向的尚义-赤城深断裂。 狭义的汉诺坝玄武岩指分布在河北省西北部的完全、崇礼、张北和义县境内的晚第三纪火山岩。秦岭大别造山带扬子克拉通华北克拉通TLFZDTGL北京汉诺坝TLFZ:郯庐断裂带；DTGL:大兴安岭太行山重力梯度带汉诺坝玄武岩的分布及区域构造格架2. 玄武岩的常见岩石种类2.1 玄武岩系列划分 依据：SiO2-Alk（Na2O+K2O）或碱度（） 类型： 碱性系列玄武岩：碱度大于3.3 亚碱性系列玄武岩：碱度小于3.32.2 常见类型常见类型A.亚碱性系列亚碱性系列 进一步划分依据：进一步划分依据：AFM图图 或（或（FeOt）/（MgO）-SiO2图解图解拉斑玄武岩系列：拉斑玄武

3、岩系列：富铁趋势富铁趋势钙碱性系列：钙碱性系列：富碱趋势富碱趋势典型结构：典型结构：间粒结构、间隐结构、间粒间粒结构、间隐结构、间粒-间隐结构、玻基斑状间隐结构、玻基斑状 结构、玻璃质结构（斑晶含量小于结构、玻璃质结构（斑晶含量小于5%）类型：类型：一般以化学成分为准，较重要的种类有：一般以化学成分为准，较重要的种类有： 拉斑玄武岩：拉斑玄武岩： 高铝玄武岩：高铝玄武岩：Al2O3大于大于16-17% 粗玄岩：粗玄岩：基质具粗玄结构（间粒结构）基质具粗玄结构（间粒结构） 玻基玄武岩：玻基玄武岩：特殊的玻基斑状结构特殊的玻基斑状结构 细碧岩：细碧岩：Ab、Chl组合为特征，富含组合为特征，富含N

4、a2O海底火山喷发的海底火山喷发的 产物产物B. 碱性系列碱性系列 化学成分：化学成分：（Na2O+K2O）大于）大于5%； Na2O大于大于K2O 富富TiO2大于大于2% 矿物成分：矿物成分：碱性长石、碱性暗色矿物、富钛辉石碱性长石、碱性暗色矿物、富钛辉石 常见结构：常见结构：玻基斑状结构、玻基交织结构玻基斑状结构、玻基交织结构 种类：种类：根据根据CIPW标准矿物霞石（标准矿物霞石（Ne）和橄榄石（）和橄榄石（Ol）含量）含量 碱性橄榄玄武岩：碱性橄榄玄武岩：分布最广分布最广 碱玄岩：碱玄岩： 碧玄岩：碧玄岩： 石龙岩：石龙岩：仅见五大连池仅见五大连池. 不含斜长石不含斜长石.C. 钾玄

5、岩系列钾玄岩系列：3. 地幔橄榄岩的常见种类与结构3.1常见种类：常见种类： 纯橄岩纯橄岩 方辉橄榄岩方辉橄榄岩 尖晶石二辉橄榄岩尖晶石二辉橄榄岩 斜方辉石岩斜方辉石岩 二辉石岩二辉石岩 单斜辉石岩单斜辉石岩橄榄斜方辉石岩橄榄斜方辉石岩方辉橄榄岩方辉橄榄岩e异剥橄榄岩异剥橄榄岩二辉石岩二辉石岩橄榄二辉石岩橄榄二辉石岩90401010橄榄单斜辉石岩橄榄单斜辉石岩 超镁铁质岩的分类超镁铁质岩的分类3.2 典型结构典型结构A.变质变形结构变质变形结构 原生粒状结构： 碎斑结构： 等粒结构：板状等粒、镶嵌等粒 过渡型结构：碎斑等粒结构B. 火成结构及部分熔融结构火成结构及部分熔融结构 粗粒镶嵌结构、包

6、含结构 橄榄岩中出现熔融囊状体、Cpx出现海绵边、Cpx表面出现麻点 地幔橄榄岩的野外产状地幔橄榄岩的野外产状地幔尖晶石二辉橄榄岩（单偏光）地幔尖晶石二辉橄榄岩（正交偏光）辽西的尖晶石二辽西的尖晶石二辉橄榄岩辉橄榄岩辽西的二辉橄榄岩辽西的二辉橄榄岩-等粒结构、三边平衡等粒结构、三边平衡纯橄岩中的等纯橄岩中的等粒结构粒结构亏损亏损地幔岩地幔岩纯橄岩中填隙型交纯橄岩中填隙型交代金云母代金云母富集富集型地幔岩型地幔岩碎碎 斑斑 结结 构构橄榄石的扭折带结构橄榄石的扭折带结构鲁西地幔辉石岩：板状结构、粗粒镶嵌结构鲁西地幔辉石岩：板状结构、粗粒镶嵌结构鲁西的二辉石鲁西的二辉石岩包体岩包体纯橄岩中的富硅质

7、纯橄岩中的富硅质熔体交代熔体交代Opx的形成的形成捕虏晶：捕虏晶：Ol 环状裂纹、环状裂纹、扭折带和基质的关系扭折带和基质的关系捕虏晶：捕虏晶：Ol 环状裂纹、环状裂纹、扭折带和基质的关系扭折带和基质的关系捕虏晶：捕虏晶：Opx反应边和基质的关系反应边和基质的关系捕虏晶：捕虏晶：Opx反应边和基质的关系反应边和基质的关系斑晶的特征：晶型、环带和基质的关系斑晶的特征：晶型、环带和基质的关系354045505560657075808502468101214161820AlkalineSubalkalineSiO2Na2O+K2O汉诺坝玄武岩的SiO2-(Na2O+K2O)(Wt%)图解4. 汉诺坝

8、玄武岩的岩石化学和微量元素地球化学特征汉诺坝玄武岩的岩石化学和微量元素地球化学特征110100500LaCePrNdSmEuGdTbDyHoErTmYbLu岩石/球粒陨石汉诺坝玄武岩稀土元素配分模式图汉诺坝玄武岩稀土元素配分模式图110100400RbBaThNbTaKLaCeSrPNdZrHfSmEuTiYYb岩石/原始地幔汉诺坝玄武岩微量元素原始地幔标准化蛛网图汉诺坝玄武岩微量元素原始地幔标准化蛛网图5. 主 要 内 容 系统鉴定两种玄武岩和橄榄岩包体的基本结构、构造和矿物组成、含量，定出准确岩石名称。 （1）尖晶石鉴定特征。 （2）橄榄岩中两种辉石的区别标志：多色性、消光角，斜方辉石具有

9、弱多色性和平行消光。 （3）特征结构：辉石中的出溶条纹。 橄榄石中的流体包裹体。 （4）玄武岩中火山玻璃的鉴别特征。报告编写内容要求：报告编写内容要求： 1、简要介绍汉诺坝玄武岩的分布特征；2、岩石鉴定结果：玄武岩和地幔橄榄岩3、地幔捕虏晶与斑晶的区别；4、地壳岩石及捕虏晶的种类及特征；5、玄武岩的化学定名和岩石系列归属。主要参考文献：支霞臣，冯家麟. 汉诺坝玄武岩的地球化学.刘若新主编，中国新生代火山岩年代学与地球化学，地震出版社，1992，114148邱家骧，李昌年，汉诺坝玄武岩板块构造环境及岩浆成因机理的分析. 岩石学报， 1986，（2）：111编编 写写 报报 告告 题目：汉诺坝玄武岩的成因研究题目：汉诺坝玄武岩的成因研究1. 地质概况地质概况2.玄武岩的岩相学特征玄武岩的岩相学特征 2.1玄武岩的定名玄