




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
第十章过碱性岩类第十章过碱性岩类总特点:
σ>9。K2O、Na2O含量高,硅酸不饱和。以碱性长石或碱性暗色矿物为主,含较多似长石,不含石英(斜长石)。
按SiO2含量可分为:
超基性过碱性岩:霓霞岩—霞石岩、碳酸岩
基性过碱性岩:碱性辉长岩—碱性辉绿岩—碱性玄武岩
中性过碱性岩:霞石正长岩—霞石正长斑岩—响岩
自然界分布较少,尤其是前两者更为少见。总特点:
一、超基性过碱性岩(一)、侵入岩—霓霞岩,喷出岩—霞石岩。总特点:1.SiO2<45%。K2O、Na2O含量5~10%
。
2.主要由碱性辉石、似长石(霞石)组成。
3.半自形粒状结构,半定向排列呈流动状构造。典型岩石:
霓霞岩——主要由霞石30~70%、霓石和霓辉石组成。霞石岩——主要由霞石组成,含少量碱性辉石。自然界分布很少,喷出岩更为少见,常与基性或中性过碱性岩石共生,以小型岩体出现。与稀土元素矿床有关。一、(二)、碳酸岩总特点:
1.SiO2<20%,CaO和CO2含量高(CaO平均41.96%,CO2平均37.87%),稀土元素含量高。
2.矿物成分以方解石为主,可有白云石,含量>50~
95%。少量霞石、霓石、碱性长石等。副矿物普遍含有稀有、稀土元素,如锆石、独居石、烧绿石、铌铁矿等及磷灰石、磁铁矿。色浅。不同于碳酸盐岩。
3.常呈中~粗粒结构,可达2~5mm。块状构造,有时呈条带构造。
4.种属划分
碳酸盐矿物含量>50%,方可称为碳酸岩。然后据方解石和白云石的相对含量分为:方解石含量>90%,称为方解石碳酸岩;方解石含量90~50%,称为白云方解碳酸岩;方解石含量50~10%,称为方解白云碳酸岩;方解石含量<10%,称为白云碳酸岩。(二)、碳酸岩5.侵入岩常呈岩株、岩脉、岩墙,多数与金伯利岩或碱性岩构成杂岩体。喷出岩则呈火山颈、熔岩流等。1960年10月,坦桑尼亚东部的一个火山口喷出大量碳酸盐熔体,证明自然界存在碳酸盐岩浆,可以生成碳酸盐岩浆岩。6.分布极少见。我国四川南江、湖北竹山、山西临县有产出。挪威、瑞典、德国、南非、肯尼亚、前苏联、美国、巴西和法国等国家有少量产出。7.含矿性与碱性岩相似,主要与Cu、Nb、U、Ta等有关,是核工业原料的重要赋存岩石。碳酸岩可以是良好的水泥原料。5.侵入岩常呈岩株、岩脉、岩墙,多数与金伯利岩或二、基性过碱性岩侵入岩—碱性辉长岩、碱性辉绿岩,喷出岩—碱性玄武岩。
总特点:1.SiO2=45~53%,但K2O、Na2O=5~9%,往往Na2O
>K2O。过碱性岩类常与碱性岩类共生一起。
2.主要由基~中性斜长石、钙碱性暗色矿物、碱性暗色矿物组成,含有正长石。碱性高时碱性暗色矿物增多,出现似长石。
3.半自形粒状结构,半定向排列呈流动构造。
碱性辉长岩——主要由基~中性斜长石、碱性辉石、正长石组成,可含霞石、橄榄石等。斜长石>碱性长石。
碱性辉绿岩——与辉绿岩相近,含有碱性暗色矿物和碱性长石。
碱性玄武岩——与玄武岩相近,含有碱性长石、碱性暗色矿物、似长石。二、基性过碱性岩碱性玄武岩根据碱性长石以及霞石、橄榄石含量分为:碱性橄榄玄武岩主要由基~中性(~酸性)斜长石、橄榄石、普通辉石、碱性长石(歪长石、透长石)组成,可含霞石。碱性长石自形度<斜长石,有时构成斜长石环边。斑状结构。碱玄岩主要由基性斜长石、单斜辉石(含钛辉石)、似长石组成。碱质含量很高。与上述主要区别——含似长石,不含碱性长石,橄榄石<5%。
不是“碱性玄武岩”的简称。碧玄岩主要由基性斜长石、橄榄石、单斜辉石、似长石组成,富含橄榄石可达25%——与碱玄岩的主要区别。斑晶橄榄石和辉石,基质斜长石、似长石。不含碱性长石。侵入岩分布少,常与正长岩、霞石正长岩共生。碱性玄武岩主要分布在板块内部,构造稳定区域,常与粗面岩、响岩、拉斑玄武岩共生,或独立产出。碱性玄武岩根据碱性长石以及霞石、橄榄石含量分为:三、中性过碱性岩(一)、侵入岩代表性岩石为霞石正长岩、霞石正长斑岩。1.化学成分
SiO2平均为55.17%。
Al2O3含量很高,可高达16~20%。
K2O、Na2O含量很高,一般大于10%,可高达16%。FeO、MgO、CaO含量低。
2.结构、构造半自形粒状结构,有时碱性长石半定向排列呈流动状构造,似长石充填其间—似粗面结构。构造类型多样,变化快。常见斑杂状、块状、条带状、似片麻状构造。三、中性过碱性岩(一)、侵入岩3.矿物成分
主要矿物:碱性长石、似长石次要矿物:碱性暗色矿物、透辉石副矿物:种类较杂,以富含挥发分、稀有稀土元素矿物为主,如锆石、独居石、黑榴石、褐帘石、异性石、榍石、萤石等。岩石色浅,多呈浅灰、肉红色。注:
碱性长石:正长石、微斜长石、条纹长石、钠长石,含量60%±,几乎不含斜
长石。
常有三种组合:“透长石+歪长石”出现在次火山岩、喷出岩。
“正长石+微斜长石”出现在中深成岩。
“钠长石+微斜长石”出现在深成岩或交代岩。
似长石:主要是霞石,其它少见,含量>10%,最高可达20%。
碱性暗色矿物:主要碱性辉石、碱性角闪石,常具环带结构。15~20%。霓石、霓辉石的环带结构3.矿物成分霓石、霓辉石的环带结构4.主要岩石类型及产地霞石正长岩——是深成相广义名称。主要为碱性
长石、霞石组成,碱性暗色矿物含量不等。具体分为:(1)流霞正长岩主要为正长石、霞石组成,矿物呈定向(流状)排列——似粗面结构。是本类岩石中的常见类型。辽宁凤城、云南个旧。(2)云霞正长岩
主要为正长石、霞石、铁黑云母。云南永平。(3)霓霞正长岩
主要为正长石、霞石、霓辉石、霓石。辽宁凤城、山西临县。浅成相岩石:(1)霞石正长斑岩
斑状结构。斑晶主要是碱性长石、霞石,少量碱性暗色矿物。山西临县。(2)白榴斑岩
斑状结构。斑晶主要是白榴石。次生变化后则成假白榴石,称为假白榴斑岩。霞石正长岩流霞正长岩NeNeNeAeAe4.主要岩石类型及产地霞石正长岩流霞正长岩NeNeNeAeA(岩石学课件)第十章碱性岩第十一章脉岩15(二)、喷出岩——
代表性岩石是响岩。
基本特点:
1.灰、浅灰或灰绿色。
2.矿物成分:高温型碱性长石(透长石、歪长石)和霞石、白榴石、方
钠石、黝方石、兰方石等似长石,含量高。以及碱性暗色矿物。
3.多见斑状结构,斑晶主要是霞石、白榴石和碱性长石,暗色矿物较少,
基质中无玻璃,常见隐晶质结构。
4.种属划分:主要据似长石含量或斑晶成分,如霞石响岩、白榴石响岩、
黝方石响岩等。霞石响岩白榴石响岩(二)、喷出岩——代表性岩石是响岩。霞石响岩白榴石响岩(三)、次生变化碱性长石——常发生钠长石化。霞石——呈肉红色,板状,有解理,油脂光泽,使岩石具有一种“红疹”斑点。不稳定,常被沸石、钙霞石交代,或成为长石、绢云母集合体,具假象。
抗风化能力弱,风化淋滤后,岩石表面常呈现出一个个凹洞。
白榴石——常转变成白云母、正长石等矿物集合体,具假象。(四)、产状、分布及矿产1.产状:多呈岩床、岩盆、岩株及韵律层状侵入体产出。2.分布:侵入岩少,岩体小,多为几十km2,常构成碱性杂岩体,极少单独产出。
喷出岩更为少见。我国辽宁、云南、山西、河南、河北,以及前苏联科拉半岛、瑞典阿尔诺岛、挪威奥斯陆、加拿大蒙特利尔、南非谢库库兰等地有产出。
3.矿产:主要与稀有、稀土矿产及放射性矿产有关,以及磷灰石矿,长石、霞石是炼铝、玻璃、陶瓷釉质的原料。虽然分布很少,但含有重要矿种,
值得注意研究。
(三)、次生变化第十一章脉岩类第十一章脉岩类脉岩类是一种浅成或超浅成侵入岩石,多呈岩脉、岩墙产出,在物质成分上和空间分布上可以与矿物成分相近的岩浆岩有关,分布在岩体内部或周围,也可以无关。据相关性的不同分为:
1.未分脉岩即前述各类浅成岩。
2.二分脉岩与前述各类浅成岩不同,常具有特殊的矿物成分、结构。根据暗(浅)色矿物含量分为:暗色脉岩——煌斑岩。浅色脉岩——细晶岩、伟晶岩。脉岩类是一种浅成或超浅成侵入岩石,多呈岩脉、岩一、煌斑岩1.化学成分
SiO2=26~52%,变化大,一般含量低。
FeO+Fe2O、MgO含量高。
K2O+Na2O含量高,3~7%。
CaO含量高,6~22%。富含挥发份,如CO2、H2O、P2O5、S等,达3~5%。2.矿物成分主要矿物:黑云母、角闪石、长石。暗色矿物含量高达40%,富含
挥发份。颜色深、暗,风化多呈褐色。次要矿物:辉石、石英、橄榄石、似长石。付矿物:磷灰石、磁铁矿、锆石、榍石等。一、煌斑岩1.化学成分3.结构
多具斑状结构,斑晶均为暗色矿物(角闪石、黑云母),不论基质或斑晶中的暗色矿物均成较完美的自形晶,长石仅分布于基质中,自形差。此为煌斑岩所特有,又称为煌斑结构。
暗色脉岩鉴定方法:
如果暗色矿物为角闪石或黑云母、斑晶和基质自形度高、且成分相同、浅色矿物呈它形晶分布基质中,则为煌斑岩。否则为其它脉岩。3.结构4.种属划分
1)一般据暗色矿物分:
如黑云煌斑岩、角闪煌斑岩、云辉煌斑岩、闪辉煌斑岩等。
2)据长石成分分:
如碱性长石为主,称为正煌岩;斜长石为主,称为斜煌岩;碱性长石为主,含有似长石及碱性暗色矿物,称为碱煌岩。煌斑岩4.种属划分煌斑岩5.次生变化
易发生绿泥石化、纤闪石化、高岭土化、绢云母化、碳酸盐化等。地表岩石易风化,结构疏松,俗称“糠石”。6.产状呈岩脉或岩墙产出,规模不大。有时组成岩脉群,呈放射状或环状。7.分布分布较广,常出现在酸性侵入岩体顶部或边缘,少数在岩体附近的围岩中。与花岗岩质杂岩体伴生,或与碱性杂岩体以及碳酸岩类伴生。我国研究较详细的煌斑岩有河北涞源、青海茶卡、北京八达岭及江苏宁镇山脉等地。8.
成因主要有两种观点:(1)由岩浆物质直接结晶而成,是岩浆分异的产物。甚至认为是地幔岩浆源分异作用形成的,并推测可能找到金刚石(地幔型煌斑岩)。(2)是岩浆同化围岩后形成。例如,基性岩浆同化花岗岩后可形成煌斑岩。9.
矿产目前尚未发现煌斑岩同矿产的直接关系。5.次生变化二、细晶岩类总特点
1.颜色浅。
2.矿物成分变化大,但常见的细晶岩主要为长石、石英,>90%,不含或很少含暗
色矿物,又称长英岩。
3.宏观为全晶质等粒细粒结构,镜下具全晶质等粒细粒它形粒状结构——细晶结构。
4.前述各大类岩石常有与其成分相当的细晶岩,如辉长细晶岩、闪长细晶岩、花岗
细晶岩等。其中以花岗细晶岩最常见。二、细晶岩类总特点
5.细晶岩含矿性很小,我国仅在华南某地发现具工业价值的含钽细晶岩脉。
6.成因:多数人认为,它是岩浆结晶冷凝中由残余岩浆充填围岩裂隙结晶而成。因残余岩浆侵入裂隙后,挥发份迅速释放,粘度增大,结晶中心大量出现,组份扩散缓慢,不利于晶体生长,故呈细粒它形结构。5.细晶岩含矿性很小,我国仅在华南某地发现具工业价值的含钽三、伟晶岩类总特点:
1.晶体粗大、粒度悬殊,分布不均,变化大。个别的甚至以m、m2或t来计算。
2.特殊的结构和构造:如伟晶结构、文象结构、晶洞构造、晶腺构造、带状构造等。
3.化学成分复杂,特别富含稀有、稀土及放射性元素,如Li、Be、B、Cs、Nb、Ta、Zr、Hf、TR…等近50种,几乎占天然元素的一半。
4.矿物成分与岩石种属与前述各大类岩石均有相应的岩石,如花岗伟晶岩、闪长伟晶岩、正长伟晶岩、辉长伟晶岩等。最常见、最重要的是花岗伟晶岩,即常说的“伟晶岩”。其余产出均少,工业价值不大。
三、伟晶岩类总特点:伟晶结构、晶体达7cm。文象结构晶腺构造花岗伟晶岩由粗大的碱性长石、石英、酸性斜长石构成。含有较多富含挥发份、微量元素、稀有稀土元素的矿物,如黄玉、电气石、锂云母、绿柱石、独居石、萤石等,达300多种,可富集成重要的矿床。含电气石的花岗伟晶岩含电气石的伟晶岩。伟晶结构、晶体达7cm。文象结构晶腺构造花岗伟晶岩含电气石的5.产状常呈脉状、透镜状、串珠状、团块状、不规则状。规模不等,规模大者,易成为矿体。6.分带性发育完整的伟晶岩体常具有四个带:
边缘带:细粒结构,由石英、长石组成。
外侧带:粗粒结构、文象结构,石英、微斜长石、斜长石、白云母组成。
中间带:巨粒~伟晶结构,由微斜长石组成。
内核带:伟晶结构,晶洞构造,由石英组成。7.分布伟晶岩常与岩基或岩株状侵入体相联系,既可以产于岩体内部,也可分布于围岩中。空间上往往成群出现,聚集成伟晶岩区。如新疆阿尔泰伟晶岩区,达两万余条;秦岭东段伟晶岩区有数千条伟晶岩脉。5.产状8.成因据研究,伟晶岩形成的最小深度是2km,温度在500~700℃之间。成因主要有:(1)认为是由花岗质岩浆分离出的富含挥发组份的派生岩浆,进入围岩裂隙,在半封闭条件下结晶的产物。(2)认为是岩浆结晶晚期,形成富含挥发组份的残余岩浆,由于晶核少、粘度低,形成粗大晶体。8.成因本章重点碱性岩类及脉岩类的总特点碱性中性岩的特征三种二分脉岩的主要特征及种属划分分布位置主要矿产本章重点碱性岩类及脉岩类的总特点第十二章岩浆演化
第十二章岩浆演化
一、岩浆形成的条件物质——岩石圈在适当的条件下,都可以液化。增温——温度增高,有利于岩石熔融。地幔放射性热和造山
带异常增温率有利于熔融。降压——岩石承受压力愈大,熔点愈高。深大断裂有利于熔
融。加水——岩石含有水时,有利于降低熔点。实验证明,地幔橄榄岩无水时,350km局部熔融;含0.1%水时,
60km熔融。构造活动带和板块俯冲带的脱水反应有利于熔融。时间——外来热能补充,可以缩短熔融时间。一、岩浆形成的条件物质——岩石圈在适当的条件下,都可以二、原生岩浆的种类和起源(一)概念原生岩浆
由地幔或地壳岩石经熔融或部分熔融作用形成的、成分未发生变异的岩浆。即由固态岩石直接变成液态、成分未发生变化的岩浆。母岩浆(原生岩浆)
可以通过各种作用变成其他成分岩浆(派生岩浆)的岩浆。派生岩浆
三者间的关系图
1.原生岩浆可以是母岩浆,但母岩浆不一定是原生岩浆。
2.母岩浆与派生岩浆属于母与子的关系,是一个成分系列的上下关系。母岩浆(原生岩浆)派生岩浆原生岩浆(母岩浆)派生岩浆(母岩浆)派生岩浆二、原生岩浆的种类和起源(一)概念母岩浆派生岩浆原生岩浆派生(二)原生岩浆上升、侵位和派生岩浆的形成
1.底辟作用
岩浆体规模大、内部热量高、浮力大,软化顶部围岩后,向上移动,而围岩向下位移补位,结果形成岩体产状、结构构造与围岩产状一致,形成整合接触关系。
2.顶蚀作用
岩浆体因浮力作用向上挤压,造成上覆围岩拱起、破裂,碎块下落,岩浆体向上位移。形成不整合接触关系。
3.岩墙扩展作用
岩浆体因压力作用沿裂隙向上运移,同时使裂隙扩大。岩浆运移的上述过程,将改变岩浆组成,岩浆种类多样性、来源复杂性,导致岩浆岩种类繁多、性状各异。(二)原生岩浆上升、侵位和派生岩浆的形成(三)原生岩浆种类的不同认识1.一元论
1928年鲍文(N.L.Bowen)等学者认为自然界只有一种
玄武岩岩浆,其它的岩浆岩是由玄武岩浆分异派生形成。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
1851年Bonson提出有两种原生岩浆(玄武岩浆和花岗岩浆),但花岗岩浆的认识一直未受重视。
1933年列文生
-列信格和戴里(R.A.Daly)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
上世纪中期,环太平洋安山岩及阿尔卑斯山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。
关于原生岩浆及其起源的问题极其复杂,尚待进一步研究。(三)原生岩浆种类的不同认识(四)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,一般认为仅几种而已。目前学术界都认可的原生岩浆主要有:超基性——橄榄岩浆(碳酸岩浆?)基性——玄武岩浆中性——安山岩浆酸性——花岗(流纹)岩浆(四)原生岩浆的种类
岩浆岩种类虽然繁多,但原生岩浆的(五)原生岩浆的成因机制1.玄武岩浆
(1)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,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。(2)玄武岩浆直接冷凝、结晶成玄武岩和辉长岩。(3)玄武岩浆通过分异作用可以形成少量中性岩和酸性岩。(4)玄武岩浆通过重力结晶分异可以形成少量超基性岩。(五)原生岩浆的成因机制1.玄武岩浆2.花岗岩岩浆
(1)是大陆地壳深部物质重熔的产物。(2)不同深度形成的花岗岩岩浆性质有差异。
A.距地表约10km深度形成活动性很弱的岩浆,多形成岩基、岩株。
B.距地表约20km深度形成活动性很强的岩浆,能够上侵至浅部或喷出地表。(3)花岗岩岩浆通过同化作用可形成中性岩和碱性岩。(4)部分花岗岩是混合岩化作用形成。2.花岗岩岩浆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。3.安山岩浆
(1)环太平洋地区广泛分布有安山岩。
(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。
1)在温度低、时间短时,岩石的易熔组份先
熔化,形成酸性熔体。残留体为难熔固相
物质,组成较基性的岩石。
2)随温度高、时间延长,难熔组份逐渐熔化,熔体数量增加,熔体成
分渐趋于基性。
3)当温度达到或超过岩石全部熔化温度,并保持较长时间,岩石将全
部熔化,熔体成分和原岩成分一致。(六)局部熔融的概念1.是现代岩浆成因的一个基本概念,又叫二、岩浆的演化
岩浆从开始产生直到固结成岩,始终处在不断的变化过程中。岩浆演化的基本过程是通过分异作用、同化混染作用以及混合作用后,由上述少数几种岩浆演化成为多种多样的岩浆岩。
在适宜的条件下形成一定的矿床。(一)分异作用(岩浆分异作用)原来成分均一的岩浆,没有加入外来物质成分,随着温度和压力降低,依靠自身演化,分异为几种不同成分的岩浆,并进而冷凝成为不同岩浆岩的作用。按照发生阶段的早晚分为:
岩浆分异作用(液态分异作用)
结晶分异作用(固态分异作用)
气体搬运作用(流体搬运作用)二、岩浆的演化岩浆从开始产
1.岩浆分异作用在晶体尚未晶出的液态岩浆阶段,原来成分均一的岩浆,随着温度和压力降低,依靠自身演化,分异为两种或两种以上互不混熔的不同成分的岩浆,并进而冷凝成为不同岩浆岩的作用。主要有:
扩散作用
熔离作用气体搬运作用1.岩浆分异作用(1)扩散作用岩浆侵入围岩后,岩浆内部与边缘存在温度梯度,边缘部位高熔点组分先结晶,造成岩浆中该组分浓度降低,破坏了岩浆化学平衡,形成浓度梯度。由于双梯度的存在,岩浆内成分产生对流,导致分异。高熔点组分由内部高浓度区域向边缘低浓度区域扩散移动,导致岩浆边缘高熔点组分逐渐增多,内部低熔点组分相对增多,结果岩体内部与边缘矿物成分不均一;或下部向上部扩散移动,结果下部与上部形成基性程度不同的层状岩浆岩。
浓度梯度、温度梯度是扩散作用进行的驱动力,故又称为双扩散对流分异作用。
例如:一个岩体的中央相和边缘相往往存在着色差和成分差。
岩浆中熔点较高的是富含铁镁的硅酸盐矿物,如橄榄石、辉石、角闪石、黑云母等,随温度降低优先结晶,使得岩体边部暗色矿物较集中,成份偏基性,颜色较深。而熔点较低的是铝硅酸盐矿物,如长石、石英等,结晶较晚,使得岩体内部浅色矿物较集中,成份偏酸性,颜色较浅。(1)扩散作用(2)熔离作用
由原混溶的、成分均一的岩浆,随着温度、压力的改变、或外来组分的添加,分离为成分和比重均不相同、互不混溶的或混溶程度差的两种岩浆。
例如:油和水;炼钢炉中加入CaCO3和CaF2,使铁水和炉渣分为互不混熔的液层等。
由熔离作用导致的分异,在岩浆过程中并不多见。目前认为,硅酸盐岩浆中硫化物、氧化物因比重大,富集于岩浆下部,可能与熔离作用有关。如铜镍硫化物矿床、铬铁矿床、钒钛磁铁矿床常赋存于基性岩、超基性岩体的底部或下部。
另外,碳酸盐与硅酸盐的熔离作用,以及硅酸盐之间的熔离作用等,也有人用熔离作用来解释与碱性岩共生的碳酸盐岩浆的成因。(2)熔离作用
由原混溶的、成分均一的岩(3)
气体搬运作用(气运作用)
岩浆中含有一定数量的挥发组分(以H2O为主),在不同温压条件下,含有挥发分的数量不一样。
岩浆在上升过程中,随温压降低或晶体的大量析出,使挥发组分过饱和出溶,形成包括气相和热水溶液相(气化热液)流体。在重力的驱动下,流体可携带部分易溶物质和密度小的组分向上迁移,在岩浆体顶部或进入裂隙中沉淀晶出,形成富集。气体搬运,导致岩浆的成分分异,形成挥发组分富集带。
这一过程与岩浆的成矿作用有关,尤其是在结晶晚期。有人认为,稀有元素矿床的形成即与此过程有关。
例如岩体顶部或围岩裂隙中常富集有
大量含有挥发份的矿物:磷灰石、萤
石、角闪石、沸石等。
(3)气体搬运作用(气运作用)
2.结晶分异作用在岩浆结晶开始后,原来成分均一的岩浆,随着温度和压力降低,依靠自身演化,分异为两种或两种以上互不混熔的不同成分的岩浆,并进而冷凝成为不同岩浆岩的作用。一般发生在岩浆分异作用之后进行。由于岩浆中各种矿物的结晶温度不同,随着温度的逐渐降低,各种组分依次结晶,使岩浆成分发生变化。结晶分异作用由鲍温和贝莱于上世纪20年代完成了实验和地质方面的经典研究,在玄武岩浆中研究得最为完备——鲍温反应原理
(系列),是岩浆演化的理论支柱之一。2.结晶分异作用
鲍温反应原理,是根据鲍温(N.L.Bowen,1922)实验室玄武岩浆冷凝结晶过程总结提出的。岩石学意义:(1)一种玄武岩浆,结晶分异后可以形成多种岩石。(2)可以解释钙碱性岩浆岩中一般矿物的结晶顺序。(3)可以解释钙碱性岩浆岩中矿物的共生组合规律。(4)可以解释斜长石的正环带结构和暗色矿物的反应边结构。(5)可以解释岩浆岩与捕虏体的一般关系。即岩浆可以熔化围岩及捕虏体中比自己熔点低的矿物组分,但难以熔化比自己熔点高的矿物组分。因而,基性岩浆岩中一般没有酸性岩石捕虏体,酸性岩浆岩中常可以见到基性岩石捕虏体。鲍温反应原理,是根据鲍温(N.L.Bowen,1结晶分异作用有:重力分异作用流动分异作用压滤作用(1)重力分异作用
岩浆冷凝中,先晶出的矿物(橄榄石、辉石等)因密度大,可以不受妨碍地下沉到底部,密度小的矿物(长石等)自由上浮的分离现象。
主要出现在基性岩浆中。往往
形成垂直分带现象、水平层理构造、
及包含结构和镶嵌结构。例如四川力马河基性岩体,底部为含矿的橄榄岩和辉石岩,向上过渡为辉长岩,上部为闪长岩的组合体。岩浆的发生与分异图结晶分异作用有:重力分异作用流动(2)流动分异作用(摩擦作用)
含有晶体的岩浆,在流动过程中,由于摩擦作用,使得晶体远离边部,靠近岩体中部通道,相对集中于高流速区域的分异现象。犹如河道放木。岩墙、岩床中常见。(3)压滤作用
含有晶体的岩浆,受到构造压
力挤压,使残浆与晶体分离,残浆流入压力小的区域,形成贯入体。岩浆的发生与分异图(2)流动分异作用(摩擦作用)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。因同化和混染并存,故又统称
同化混染作用。(二)同化混染作用同化混染作用的方式和规模取决于岩浆及围岩的热状态和组成。同化混染作用可能发生的方式:
1.岩浆可以熔化围岩及捕虏体中比自己熔点低的矿物组分,使熔体成分发生改变。例如基性岩浆可以同化酸性围岩及捕虏体,使岩浆向酸性变化,基性岩中一般没有酸性捕虏体。
2.岩浆难以熔化围岩及捕虏体中比自己熔点高的矿物组分,但是,可以通过离子扩散方式,交代改造围岩及捕虏体中熔点高的矿物组分,由于作用较为缓慢,常常有残留物质存在,出现混染现象。例如酸性岩浆同化基性围岩及捕虏体时,岩体边部形成中性岩,酸性岩中常可以见到基性岩的捕虏体。
3.与岩浆相适应的围岩及捕虏体可以稳定存在,如金伯利岩中含有地幔橄榄岩捕虏体。同化混染作用的方式和规模取决于岩浆及围岩的热状态和组成。同化发生同化混染后的岩石特征:
1.同化混染带主要出现在大型侵入体的边缘部位,岩体与围岩接触界限不明显。
2.同化混染带中常含有捕虏体物质。
3.同化混染带中常具有斑杂状构造。
4.同化混染带中常含有非岩浆性矿物,如硅灰石、堇青石、红柱石等。发生同化混染后的岩石特征:(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(三)混合作用玄武岩岩浆与流纹质岩浆的混合花岗岩中的玄武岩岩(四)分异作用、同化混染作用与混合作用的关系一般认为,岩浆房中的岩浆演化,是同化混染作用和结晶作用共同存在、同时进行、相互影响的结果。因为,岩浆冷凝过程中,边部岩浆同化围岩将消耗岩浆热量,温度降低导致结晶作用的进行;然而,结晶作用又将释放出化学热,补充岩浆热量,有利于围岩被同化。两者相辅相成的关系模式。又称为(AFC)模式(Assimilation
andFractional
Crystallization)。
(四)分异作用、同化混染作用与混合作用的关系总结——岩浆岩的主要判别标志
1.多为块状的结晶岩石,部分为玻璃质岩石。玻璃质岩石一般就是岩浆岩(有时出现在强烈断裂带内,如玻化岩)。
2.具有特有的矿物和结构构造。如霞石、白榴石、气孔、杏仁构造。
3.岩体与围岩间一般都有明显的界线,呈各种形态存在于地层中,或平行、或切穿围岩的层理和片理。4.岩体边部中常含有围岩碎块(捕虏体),围岩碎块和围岩常遭受热变质作用。5.各地质时期形成的主要岩浆岩类,大部分都可以找到与其化学成分近似的现代火山岩。6.岩浆岩中没有任何生物遗迹。总结——岩浆岩的主要判别标志1.多为块状的结晶岩石,部分为本章重点原生岩浆的概念原生岩浆的种类主要原生岩浆类型的成因局部熔融的概念岩浆的演化机理本章重点原生岩浆的概念岩浆岩课程结束祝大家复习进步!岩浆岩课程结束祝大家复习进步!第十章过碱性岩类第十章过碱性岩类总特点:
σ>9。K2O、Na2O含量高,硅酸不饱和。以碱性长石或碱性暗色矿物为主,含较多似长石,不含石英(斜长石)。
按SiO2含量可分为:
超基性过碱性岩:霓霞岩—霞石岩、碳酸岩
基性过碱性岩:碱性辉长岩—碱性辉绿岩—碱性玄武岩
中性过碱性岩:霞石正长岩—霞石正长斑岩—响岩
自然界分布较少,尤其是前两者更为少见。总特点:
一、超基性过碱性岩(一)、侵入岩—霓霞岩,喷出岩—霞石岩。总特点:1.SiO2<45%。K2O、Na2O含量5~10%
。
2.主要由碱性辉石、似长石(霞石)组成。
3.半自形粒状结构,半定向排列呈流动状构造。典型岩石:
霓霞岩——主要由霞石30~70%、霓石和霓辉石组成。霞石岩——主要由霞石组成,含少量碱性辉石。自然界分布很少,喷出岩更为少见,常与基性或中性过碱性岩石共生,以小型岩体出现。与稀土元素矿床有关。一、(二)、碳酸岩总特点:
1.SiO2<20%,CaO和CO2含量高(CaO平均41.96%,CO2平均37.87%),稀土元素含量高。
2.矿物成分以方解石为主,可有白云石,含量>50~
95%。少量霞石、霓石、碱性长石等。副矿物普遍含有稀有、稀土元素,如锆石、独居石、烧绿石、铌铁矿等及磷灰石、磁铁矿。色浅。不同于碳酸盐岩。
3.常呈中~粗粒结构,可达2~5mm。块状构造,有时呈条带构造。
4.种属划分
碳酸盐矿物含量>50%,方可称为碳酸岩。然后据方解石和白云石的相对含量分为:方解石含量>90%,称为方解石碳酸岩;方解石含量90~50%,称为白云方解碳酸岩;方解石含量50~10%,称为方解白云碳酸岩;方解石含量<10%,称为白云碳酸岩。(二)、碳酸岩5.侵入岩常呈岩株、岩脉、岩墙,多数与金伯利岩或碱性岩构成杂岩体。喷出岩则呈火山颈、熔岩流等。1960年10月,坦桑尼亚东部的一个火山口喷出大量碳酸盐熔体,证明自然界存在碳酸盐岩浆,可以生成碳酸盐岩浆岩。6.分布极少见。我国四川南江、湖北竹山、山西临县有产出。挪威、瑞典、德国、南非、肯尼亚、前苏联、美国、巴西和法国等国家有少量产出。7.含矿性与碱性岩相似,主要与Cu、Nb、U、Ta等有关,是核工业原料的重要赋存岩石。碳酸岩可以是良好的水泥原料。5.侵入岩常呈岩株、岩脉、岩墙,多数与金伯利岩或二、基性过碱性岩侵入岩—碱性辉长岩、碱性辉绿岩,喷出岩—碱性玄武岩。
总特点:1.SiO2=45~53%,但K2O、Na2O=5~9%,往往Na2O
>K2O。过碱性岩类常与碱性岩类共生一起。
2.主要由基~中性斜长石、钙碱性暗色矿物、碱性暗色矿物组成,含有正长石。碱性高时碱性暗色矿物增多,出现似长石。
3.半自形粒状结构,半定向排列呈流动构造。
碱性辉长岩——主要由基~中性斜长石、碱性辉石、正长石组成,可含霞石、橄榄石等。斜长石>碱性长石。
碱性辉绿岩——与辉绿岩相近,含有碱性暗色矿物和碱性长石。
碱性玄武岩——与玄武岩相近,含有碱性长石、碱性暗色矿物、似长石。二、基性过碱性岩碱性玄武岩根据碱性长石以及霞石、橄榄石含量分为:碱性橄榄玄武岩主要由基~中性(~酸性)斜长石、橄榄石、普通辉石、碱性长石(歪长石、透长石)组成,可含霞石。碱性长石自形度<斜长石,有时构成斜长石环边。斑状结构。碱玄岩主要由基性斜长石、单斜辉石(含钛辉石)、似长石组成。碱质含量很高。与上述主要区别——含似长石,不含碱性长石,橄榄石<5%。
不是“碱性玄武岩”的简称。碧玄岩主要由基性斜长石、橄榄石、单斜辉石、似长石组成,富含橄榄石可达25%——与碱玄岩的主要区别。斑晶橄榄石和辉石,基质斜长石、似长石。不含碱性长石。侵入岩分布少,常与正长岩、霞石正长岩共生。碱性玄武岩主要分布在板块内部,构造稳定区域,常与粗面岩、响岩、拉斑玄武岩共生,或独立产出。碱性玄武岩根据碱性长石以及霞石、橄榄石含量分为:三、中性过碱性岩(一)、侵入岩代表性岩石为霞石正长岩、霞石正长斑岩。1.化学成分
SiO2平均为55.17%。
Al2O3含量很高,可高达16~20%。
K2O、Na2O含量很高,一般大于10%,可高达16%。FeO、MgO、CaO含量低。
2.结构、构造半自形粒状结构,有时碱性长石半定向排列呈流动状构造,似长石充填其间—似粗面结构。构造类型多样,变化快。常见斑杂状、块状、条带状、似片麻状构造。三、中性过碱性岩(一)、侵入岩3.矿物成分
主要矿物:碱性长石、似长石次要矿物:碱性暗色矿物、透辉石副矿物:种类较杂,以富含挥发分、稀有稀土元素矿物为主,如锆石、独居石、黑榴石、褐帘石、异性石、榍石、萤石等。岩石色浅,多呈浅灰、肉红色。注:
碱性长石:正长石、微斜长石、条纹长石、钠长石,含量60%±,几乎不含斜
长石。
常有三种组合:“透长石+歪长石”出现在次火山岩、喷出岩。
“正长石+微斜长石”出现在中深成岩。
“钠长石+微斜长石”出现在深成岩或交代岩。
似长石:主要是霞石,其它少见,含量>10%,最高可达20%。
碱性暗色矿物:主要碱性辉石、碱性角闪石,常具环带结构。15~20%。霓石、霓辉石的环带结构3.矿物成分霓石、霓辉石的环带结构4.主要岩石类型及产地霞石正长岩——是深成相广义名称。主要为碱性
长石、霞石组成,碱性暗色矿物含量不等。具体分为:(1)流霞正长岩主要为正长石、霞石组成,矿物呈定向(流状)排列——似粗面结构。是本类岩石中的常见类型。辽宁凤城、云南个旧。(2)云霞正长岩
主要为正长石、霞石、铁黑云母。云南永平。(3)霓霞正长岩
主要为正长石、霞石、霓辉石、霓石。辽宁凤城、山西临县。浅成相岩石:(1)霞石正长斑岩
斑状结构。斑晶主要是碱性长石、霞石,少量碱性暗色矿物。山西临县。(2)白榴斑岩
斑状结构。斑晶主要是白榴石。次生变化后则成假白榴石,称为假白榴斑岩。霞石正长岩流霞正长岩NeNeNeAeAe4.主要岩石类型及产地霞石正长岩流霞正长岩NeNeNeAeA(岩石学课件)第十章碱性岩第十一章脉岩15(二)、喷出岩——
代表性岩石是响岩。
基本特点:
1.灰、浅灰或灰绿色。
2.矿物成分:高温型碱性长石(透长石、歪长石)和霞石、白榴石、方
钠石、黝方石、兰方石等似长石,含量高。以及碱性暗色矿物。
3.多见斑状结构,斑晶主要是霞石、白榴石和碱性长石,暗色矿物较少,
基质中无玻璃,常见隐晶质结构。
4.种属划分:主要据似长石含量或斑晶成分,如霞石响岩、白榴石响岩、
黝方石响岩等。霞石响岩白榴石响岩(二)、喷出岩——代表性岩石是响岩。霞石响岩白榴石响岩(三)、次生变化碱性长石——常发生钠长石化。霞石——呈肉红色,板状,有解理,油脂光泽,使岩石具有一种“红疹”斑点。不稳定,常被沸石、钙霞石交代,或成为长石、绢云母集合体,具假象。
抗风化能力弱,风化淋滤后,岩石表面常呈现出一个个凹洞。
白榴石——常转变成白云母、正长石等矿物集合体,具假象。(四)、产状、分布及矿产1.产状:多呈岩床、岩盆、岩株及韵律层状侵入体产出。2.分布:侵入岩少,岩体小,多为几十km2,常构成碱性杂岩体,极少单独产出。
喷出岩更为少见。我国辽宁、云南、山西、河南、河北,以及前苏联科拉半岛、瑞典阿尔诺岛、挪威奥斯陆、加拿大蒙特利尔、南非谢库库兰等地有产出。
3.矿产:主要与稀有、稀土矿产及放射性矿产有关,以及磷灰石矿,长石、霞石是炼铝、玻璃、陶瓷釉质的原料。虽然分布很少,但含有重要矿种,
值得注意研究。
(三)、次生变化第十一章脉岩类第十一章脉岩类脉岩类是一种浅成或超浅成侵入岩石,多呈岩脉、岩墙产出,在物质成分上和空间分布上可以与矿物成分相近的岩浆岩有关,分布在岩体内部或周围,也可以无关。据相关性的不同分为:
1.未分脉岩即前述各类浅成岩。
2.二分脉岩与前述各类浅成岩不同,常具有特殊的矿物成分、结构。根据暗(浅)色矿物含量分为:暗色脉岩——煌斑岩。浅色脉岩——细晶岩、伟晶岩。脉岩类是一种浅成或超浅成侵入岩石,多呈岩脉、岩一、煌斑岩1.化学成分
SiO2=26~52%,变化大,一般含量低。
FeO+Fe2O、MgO含量高。
K2O+Na2O含量高,3~7%。
CaO含量高,6~22%。富含挥发份,如CO2、H2O、P2O5、S等,达3~5%。2.矿物成分主要矿物:黑云母、角闪石、长石。暗色矿物含量高达40%,富含
挥发份。颜色深、暗,风化多呈褐色。次要矿物:辉石、石英、橄榄石、似长石。付矿物:磷灰石、磁铁矿、锆石、榍石等。一、煌斑岩1.化学成分3.结构
多具斑状结构,斑晶均为暗色矿物(角闪石、黑云母),不论基质或斑晶中的暗色矿物均成较完美的自形晶,长石仅分布于基质中,自形差。此为煌斑岩所特有,又称为煌斑结构。
暗色脉岩鉴定方法:
如果暗色矿物为角闪石或黑云母、斑晶和基质自形度高、且成分相同、浅色矿物呈它形晶分布基质中,则为煌斑岩。否则为其它脉岩。3.结构4.种属划分
1)一般据暗色矿物分:
如黑云煌斑岩、角闪煌斑岩、云辉煌斑岩、闪辉煌斑岩等。
2)据长石成分分:
如碱性长石为主,称为正煌岩;斜长石为主,称为斜煌岩;碱性长石为主,含有似长石及碱性暗色矿物,称为碱煌岩。煌斑岩4.种属划分煌斑岩5.次生变化
易发生绿泥石化、纤闪石化、高岭土化、绢云母化、碳酸盐化等。地表岩石易风化,结构疏松,俗称“糠石”。6.产状呈岩脉或岩墙产出,规模不大。有时组成岩脉群,呈放射状或环状。7.分布分布较广,常出现在酸性侵入岩体顶部或边缘,少数在岩体附近的围岩中。与花岗岩质杂岩体伴生,或与碱性杂岩体以及碳酸岩类伴生。我国研究较详细的煌斑岩有河北涞源、青海茶卡、北京八达岭及江苏宁镇山脉等地。8.
成因主要有两种观点:(1)由岩浆物质直接结晶而成,是岩浆分异的产物。甚至认为是地幔岩浆源分异作用形成的,并推测可能找到金刚石(地幔型煌斑岩)。(2)是岩浆同化围岩后形成。例如,基性岩浆同化花岗岩后可形成煌斑岩。9.
矿产目前尚未发现煌斑岩同矿产的直接关系。5.次生变化二、细晶岩类总特点
1.颜色浅。
2.矿物成分变化大,但常见的细晶岩主要为长石、石英,>90%,不含或很少含暗
色矿物,又称长英岩。
3.宏观为全晶质等粒细粒结构,镜下具全晶质等粒细粒它形粒状结构——细晶结构。
4.前述各大类岩石常有与其成分相当的细晶岩,如辉长细晶岩、闪长细晶岩、花岗
细晶岩等。其中以花岗细晶岩最常见。二、细晶岩类总特点
5.细晶岩含矿性很小,我国仅在华南某地发现具工业价值的含钽细晶岩脉。
6.成因:多数人认为,它是岩浆结晶冷凝中由残余岩浆充填围岩裂隙结晶而成。因残余岩浆侵入裂隙后,挥发份迅速释放,粘度增大,结晶中心大量出现,组份扩散缓慢,不利于晶体生长,故呈细粒它形结构。5.细晶岩含矿性很小,我国仅在华南某地发现具工业价值的含钽三、伟晶岩类总特点:
1.晶体粗大、粒度悬殊,分布不均,变化大。个别的甚至以m、m2或t来计算。
2.特殊的结构和构造:如伟晶结构、文象结构、晶洞构造、晶腺构造、带状构造等。
3.化学成分复杂,特别富含稀有、稀土及放射性元素,如Li、Be、B、Cs、Nb、Ta、Zr、Hf、TR…等近50种,几乎占天然元素的一半。
4.矿物成分与岩石种属与前述各大类岩石均有相应的岩石,如花岗伟晶岩、闪长伟晶岩、正长伟晶岩、辉长伟晶岩等。最常见、最重要的是花岗伟晶岩,即常说的“伟晶岩”。其余产出均少,工业价值不大。
三、伟晶岩类总特点:伟晶结构、晶体达7cm。文象结构晶腺构造花岗伟晶岩由粗大的碱性长石、石英、酸性斜长石构成。含有较多富含挥发份、微量元素、稀有稀土元素的矿物,如黄玉、电气石、锂云母、绿柱石、独居石、萤石等,达300多种,可富集成重要的矿床。含电气石的花岗伟晶岩含电气石的伟晶岩。伟晶结构、晶体达7cm。文象结构晶腺构造花岗伟晶岩含电气石的5.产状常呈脉状、透镜状、串珠状、团块状、不规则状。规模不等,规模大者,易成为矿体。6.分带性发育完整的伟晶岩体常具有四个带:
边缘带:细粒结构,由石英、长石组成。
外侧带:粗粒结构、文象结构,石英、微斜长石、斜长石、白云母组成。
中间带:巨粒~伟晶结构,由微斜长石组成。
内核带:伟晶结构,晶洞构造,由石英组成。7.分布伟晶岩常与岩基或岩株状侵入体相联系,既可以产于岩体内部,也可分布于围岩中。空间上往往成群出现,聚集成伟晶岩区。如新疆阿尔泰伟晶岩区,达两万余条;秦岭东段伟晶岩区有数千条伟晶岩脉。5.产状8.成因据研究,伟晶岩形成的最小深度是2km,温度在500~700℃之间。成因主要有:(1)认为是由花岗质岩浆分离出的富含挥发组份的派生岩浆,进入围岩裂隙,在半封闭条件下结晶的产物。(2)认为是岩浆结晶晚期,形成富含挥发组份的残余岩浆,由于晶核少、粘度低,形成粗大晶体。8.成因本章重点碱性岩类及脉岩类的总特点碱性中性岩的特征三种二分脉岩的主要特征及种属划分分布位置主要矿产本章重点碱性岩类及脉岩类的总特点第十二章岩浆演化
第十二章岩浆演化
一、岩浆形成的条件物质——岩石圈在适当的条件下,都可以液化。增温——温度增高,有利于岩石熔融。地幔放射性热和造山
带异常增温率有利于熔融。降压——岩石承受压力愈大,熔点愈高。深大断裂有利于熔
融。加水——岩石含有水时,有利于降低熔点。实验证明,地幔橄榄岩无水时,350km局部熔融;含0.1%水时,
60km熔融。构造活动带和板块俯冲带的脱水反应有利于熔融。时间——外来热能补充,可以缩短熔融时间。一、岩浆形成的条件物质——岩石圈在适当的条件下,都可以二、原生岩浆的种类和起源(一)概念原生岩浆
由地幔或地壳岩石经熔融或部分熔融作用形成的、成分未发生变异的岩浆。即由固态岩石直接变成液态、成分未发生变化的岩浆。母岩浆(原生岩浆)
可以通过各种作用变成其他成分岩浆(派生岩浆)的岩浆。派生岩浆
三者间的关系图
1.原生岩浆可以是母岩浆,但母岩浆不一定是原生岩浆。
2.母岩浆与派生岩浆属于母与子的关系,是一个成分系列的上下关系。母岩浆(原生岩浆)派生岩浆原生岩浆(母岩浆)派生岩浆(母岩浆)派生岩浆二、原生岩浆的种类和起源(一)概念母岩浆派生岩浆原生岩浆派生(二)原生岩浆上升、侵位和派生岩浆的形成
1.底辟作用
岩浆体规模大、内部热量高、浮力大,软化顶部围岩后,向上移动,而围岩向下位移补位,结果形成岩体产状、结构构造与围岩产状一致,形成整合接触关系。
2.顶蚀作用
岩浆体因浮力作用向上挤压,造成上覆围岩拱起、破裂,碎块下落,岩浆体向上位移。形成不整合接触关系。
3.岩墙扩展作用
岩浆体因压力作用沿裂隙向上运移,同时使裂隙扩大。岩浆运移的上述过程,将改变岩浆组成,岩浆种类多样性、来源复杂性,导致岩浆岩种类繁多、性状各异。(二)原生岩浆上升、侵位和派生岩浆的形成(三)原生岩浆种类的不同认识1.一元论
1928年鲍文(N.L.Bowen)等学者认为自然界只有一种
玄武岩岩浆,其它的岩浆岩是由玄武岩浆分异派生形成。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
1851年Bonson提出有两种原生岩浆(玄武岩浆和花岗岩浆),但花岗岩浆的认识一直未受重视。
1933年列文生
-列信格和戴里(R.A.Daly)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
上世纪中期,环太平洋安山岩及阿尔卑斯山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。
关于原生岩浆及其起源的问题极其复杂,尚待进一步研究。(三)原生岩浆种类的不同认识(四)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,一般认为仅几种而已。目前学术界都认可的原生岩浆主要有:超基性——橄榄岩浆(碳酸岩浆?)基性——玄武岩浆中性——安山岩浆酸性——花岗(流纹)岩浆(四)原生岩浆的种类
岩浆岩种类虽然繁多,但原生岩浆的(五)原生岩浆的成因机制1.玄武岩浆
(1)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,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。(2)玄武岩浆直接冷凝、结晶成玄武岩和辉长岩。(3)玄武岩浆通过分异作用可以形成少量中性岩和酸性岩。(4)玄武岩浆通过重力结晶分异可以形成少量超基性岩。(五)原生岩浆的成因机制1.玄武岩浆2.花岗岩岩浆
(1)是大陆地壳深部物质重熔的产物。(2)不同深度形成的花岗岩岩浆性质有差异。
A.距地表约10km深度形成活动性很弱的岩浆,多形成岩基、岩株。
B.距地表约20km深度形成活动性很强的岩浆,能够上侵至浅部或喷出地表。(3)花岗岩岩浆通过同化作用可形成中性岩和碱性岩。(4)部分花岗岩是混合岩化作用形成。2.花岗岩岩浆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。3.安山岩浆
(1)环太平洋地区广泛分布有安山岩。
(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。
1)在温度低、时间短时,岩石的易熔组份先
熔化,形成酸性熔体。残留体为难熔固相
物质,组成较基性的岩石。
2)随温度高、时间延长,难熔组份逐渐熔化,熔体数量增加,熔体成
分渐趋于基性。
3)当温度达到或超过岩石全部熔化温度,并保持较长时间,岩石将全
部熔化,熔体成分和原岩成分一致。(六)局部熔融的概念1.是现代岩浆成因的一个基本概念,又叫二、岩浆的演化
岩浆从开始产生直到固结成岩,始终处在不断的变化过程中。岩浆演化的基本过程是通过分异作用、同化混染作用以及混合作用后,由上述少数几种岩浆演化成为多种多样的岩浆岩。
在适宜的条件下形成一定的矿床。(一)分异作用(岩浆分异作用)原来成分均一的岩浆,没有加入外来物质成分,随着温度和压力降低,依靠自身演化,分异为几种不同成分的岩浆,并进而冷凝成为不同岩浆岩的作用。按照发生阶段的早晚分为:
岩浆分异作用(液态分异作用)
结晶分异作用(固态分异作用)
气体搬运作用(流体搬运作用)二、岩浆的演化岩浆从开始产
1.岩浆分异作用在晶体尚未晶出的液态岩浆阶段,原来成分均一的岩浆,随着温度和压力降低,依靠自身演化,分异为两种或两种以上互不混熔的不同成分的岩浆,并进而冷凝成为不同岩浆岩的作用。主要有:
扩散作用
熔离作用气体搬运作用1.岩浆分异作用(1)扩散作用
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 数字营销专业建设保障措施
- 太阳能厂房转让合同范本
- C++程序设计-北京林业大学7%-第07章 继承和派生
- 员工安全责任制考核表质量安全部档案管理员
- 多媒体运用课件培训
- 残疾人护理服务创新措施探讨
- 产品业务合作合同标准文本
- 加盟合同解约合同样本
- 绿化水源保护协议
- 环境友好投资协议
- IT项目管理方法论
- 登录用户协议
- 有丝分裂说课
- 基于PLC洗车系统设计
- 低压综合配电箱二次配线工艺守则
- 中国动画的发展中国动画发展史课件
- 2023年中央企业全面风险管理报告(模本)
- 浙江省绍兴市2023年中考英语真题(附答案)
- 龙虎斗(2017广东广州中考记叙文阅读试题含答案)
- 错合畸形的预防与早期矫治-错合畸形的早期矫治(口腔正畸学课件)
- 地下铁道-中南大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
评论
0/150
提交评论