高级岩浆岩课件

高级岩浆岩石学（1）莫宣学2012.2.高级岩浆岩石学（1）1引言当前地学发展的总形势高级岩石学的基本内容高级岩浆岩石学的基本内容引言当前地学发展的总形势2地学发展的机遇与挑战当前我们正处在一个以地球系统科学为旗帜的新的地学革命的时代，这对我国地学的发展，既是一个重大的挑战，又是一个极为宝贵的机遇。由于众所周知的原因，上世纪60年代初期我们失去了在以板块构造为旗帜的地学革命中发展我国地学的宝贵机遇，遭受了重大损失，落后了几十年，这次一定要抓住。只有这样，我国地学才能迎头赶上世界先进水平。地学发展的机遇与挑战当前我们正处在一个以地球系统科学为旗帜的3地球系统科学的基本点地球系统科学，就是将地球当作一个统一的大系统，研究地球整体运动的规律及各圈层间的相互作用；两大主题：地球动力学及全球气候变化；三大基本任务是：在认识地球的基础上，开发资源、改善环境、减轻灾害。无疑，新的地学革命将是一场内容深刻、影响深远的革命。地球系统科学的基本点地球系统科学，就是将地球当作一个统一的大4高级岩石学的基本内容高级岩石学主要研究岩石的成因、形成演化；地球动力学意义；在资源环境方面的实际意义与应用。属于岩理学范畴。高级岩石学按其研究对象可划分为：高级高级岩浆岩石学、高级沉积岩石学、高级变质岩石学。高级岩石学的基本内容高级岩石学主要研究岩石的成因、形成演化；5高级岩浆岩石学的内容与方法1.岩浆岩成因学（岩浆的起源与演化）2.岩浆岩的地球动力学意义（1）岩石探针（研究地球内部）（2）大地构造的记录3.岩浆岩石学在利用资源、改善环境、减轻灾害方面的意义前期基础：大学岩浆岩石学（含实验）；物理化学（热力学、相平衡、化学动力学）；流体力学学习方法；考试方式高级岩浆岩石学的内容与方法1.岩浆岩成因学（岩浆的起源与演化6推荐重点阅读文献：邓晋福等，2005，岩石成因、构造环境与成矿作用，北京：地质出版社邓晋福，1987，岩石相平衡及岩石成因，武汉：中国地质大学出版社Best,M.G.,2003,IgneousandMetamorphicPetrology,Blackwell,N.Y.Wilson,M.1989，IgneousPetrogenesis:AGlobalTectonicApproach.Chapman&Hall:London.Carmichael,I.S.E.,Turner,F.J.andJ.Verhoogen,1974,IgneousPetrology.McGraw-HillCompany,NewYorkIUGS火成岩分类学委员会，火成岩分类命名（中译本，1991），北京：地质出版社HughR.Rollison，岩石地球化学（1993版中译本，2000），中国科技大学出版社10.Condie,K.C.,1997,PlateTectonicsandCrustalEvolution(4thEdition),Butterworth-Heinemann,OxfordFaure,G.,1986,PrinciplesofIsotopeGeology,2ndedition,NewYork:WileyDepaolo,J.D.,1988,NeodymiumIsotopeGeochemistry:AnIntroduction.Spring-Verlag,NewYork郑永飞陈江峰，2000,稳定同位素地球化学，北京：科学出版社肖庆辉等，2002，花岗岩研究思维与方法，北京：地质出版社赵海玲，1995，岩浆物理性质及流体动力学，武汉：中国地质大学出版社莫宣学，2011，岩浆与岩浆岩：地球“深部探针”与演化记录，自然杂志，33（4）

高级岩浆岩课件7第一章岩浆岩的成因第一章岩浆岩的成因8岩浆是在地下形成的含挥发分的高温粘稠硅酸盐（少数为碳酸盐）熔融体。由岩浆冷凝固结而成的岩石称为岩浆岩或火成岩（又分为喷出岩与侵入岩）。岩浆作用实质上是地球各层圈之间，特别是壳—幔之间、岩石圈—软流圈之间相互作用的结果。岩浆是地球各层圈之间物质和能量交换的重要载体。

岩浆是在地下形成的含挥发分的高温粘稠硅酸盐（少数为碳酸盐）熔9高级岩浆岩课件10高级岩浆岩课件11高级岩浆岩课件12高级岩浆岩课件13研究岩浆作用与岩浆岩的意义火成岩及其所携带的深源岩石包体被当之无愧地称作探测地球深部的“探针”（lithoprobe）和“窗口”(window)。它们的时间坐标，为人们研究地球深部的演化过程提供了可能。火成岩也是板块运动过程与大地构造事件的记录。通过火成岩的研究，可以恢复古板块构造格局，追溯大地构造演化历史。对于满足人类对利用资源、保护环境、减轻灾害的需求，有着重要的意义。

研究岩浆作用与岩浆岩的意义火成岩及其所携带的深源岩石包体被当14自然界为什么会形成多种多样的岩浆岩？主要取决于两种基本的作用过程：岩浆的起源；岩浆的演化。对岩浆岩成因机制的研究，是揭示岩浆作用与构造运动、深部过程之间内在联系的关键环节。因此，它是岩浆岩石学研究的核心内容之一。自然界为什么会形成多种多样的岩浆岩？主要取决于两种基本的作用151.岩浆的起源岩浆起源，就是在合适的温、压条件下地壳或上地幔发生部分熔融，产生原生岩浆的作用过程。原生岩浆与进化（演化）岩浆（Primarymagmavs.evolvedmagma)1.岩浆的起源岩浆起源，就是在合适的温、压条件下地壳161.导致固体地幔/地壳发生部分熔融的原因（1）地温异常：由于软流圈上隆、地幔柱上升、或板块俯冲引起地温异常，超过源岩的固相线温度（即起始熔融温度）。（2）挥发份的加入：由于挥发份的加入使源岩的固相线温度降低。三种体系。（3）压力改变：由于地幔对流、拆沉、去根作用或大断裂诱发的减压熔融；在某些情况下，增压也可以引起部分熔融，增压熔融。1.导致固体地幔/地壳发生部分熔融的原因17地温梯度的升高地温梯度的升高18高级岩浆岩课件19挥发份引起源岩固相线温度降低挥发份引起源岩固相线温度降低202.影响原生岩浆类型、成分的主要因素

（1）源岩及源区的性质和组成；（2）起源温度与熔融程度；（3）起源压力与深度；（4）挥发份的类型及含量。高级岩浆岩课件21高级岩浆岩课件22高级岩浆岩课件23高级岩浆岩课件242.岩浆的演化岩浆演化，就是原生岩浆通过各种作用派生为多种多样进化岩浆及岩浆岩的过程。母岩浆与子岩浆（派生岩浆）(Parentalmagmavs.derivativemagma)2.岩浆的演化岩浆演化，就是原生岩浆通过各种作用派生25岩浆的演化岩浆演化机制主要有:1.岩浆分异作用：又可分为:结晶分异作用（分离结晶作用）扩散作用液态不混溶作用气运作用、压滤-扩容作用等

2.同化混染作用3.岩浆混合作用岩浆的演化岩浆演化机制主要有:26岩浆的发生与分异岩浆的发生与分异273.岩浆过程的物理作用岩浆过程的物理作用的研究，是过去岩浆岩石学研究的薄弱环节，近些年来取得了许多重要进展。其主要内容，是研究岩浆从源区到地表的运动规律，包括熔体与源区分离、聚合成岩浆团，岩浆的上升与传输，岩浆房内作用，岩浆的侵位（emplacement），岩浆的喷发等作用。对岩浆过程的物理作用的研究，直接涉及岩浆的运动学与动力学，进而涉及一些地球动力学问题，因而有重要意义。流体力学是研究岩浆运动的理论基础。

3.岩浆过程的物理作用岩浆过程的物理作用的研究，是过去岩浆岩284.主要岩浆岩的成因1.各类玄武岩的成因2.花岗岩类的成因3.安山岩的成因4.一些特殊岩石的成因（金伯利岩、碳酸岩、碱性岩、钾质－超钾质岩、埃达克岩）4.主要岩浆岩的成因1.各类玄武岩的成因29玄武岩柱状节理

指示平稳厚层玄武岩流层面冷却均匀收缩所致横断面平均5.67边内角多半约120°

福建龙海牛头山TASMANIAAUST垂直柱体的底面指示岩流面古地形面玄武岩柱状节理横断面平均5.67边福建龙海牛头山TAS30

拉斑玄武岩(TH)

碱性玄武岩(AB)橄榄石

无

或少并有Opx反应边

少或多并无Opx反应边普通辉石

低Ca

贫Ti

高Ca

TiAl

可具砂钟构造斜方辉石Br或Hyp

不含斜长石

An50-An80

An40-An60斜长石(同斑晶)

An20-60单斜辉石

Aug+PigAug/Ti-Aug橄揽石

无

可有

富SiK玻璃

富Na玻璃

或Q/Q+Af组合(相当低共熔Gr)两类玄武岩在岩相学上的鉴别斑晶基质填隙物说明：从岩相上鉴别两类玄武岩是对玄武岩类型的最终鉴定如果用主量或微量元素区别玄武岩类型结果与岩相学有矛盾则以岩相学为准因为化学上准则是由岩相特征确切的玄武岩类型外推的两类玄武岩在起源演化上各异因此必需区分它们上表中Pig要用EPMA测定其他皆可光学识别SanNepZeoCpxQOpxNeOlPlSiO2%Na2O+K2O+%ABTH45505554321Q-THNepOl-BasAlk=0.37(SiO2-39)拉斑玄武岩(TH)31SiO2%(Na2O+K2O)%ABTH54321455055两类玄武岩在化学上的区别(MacdonadCA&KatasulaT1964JP)Alk=0.37(SiO2-39)SiO2%(Na2O+K2O)%ABTH54532CpxQOpxNeOlPl玄武岩系统四面体图解

(norm)(YoderHS&TilleyCE1962JP)近似的低压热界面存在于无水<10kb环境不存在于>10kb含水/氧化环境TH和AB间过渡玄武岩CpxQOpxNeOlPl玄武岩系统四面体图解(norm33埃达克岩

Adakite(1978,KayRW)——分离作用等岩浆作用无法解释其TE规律是钠质中酸性岩套(suite)是据化学元素习性对岩石的描述和标设它向钙碱性岩系演化是地球冷却的标志埃达克岩Adakite(1978,Kay34SiO2≥56%(56~72)基本上不与BasGab共生CA:Pl+Hb±Bi±Pyr±FeTiOxideAl2O3≥15%MgO常<3%很少>6%Na2O/K2O>1低Y≤18ppm低HREE

(Yb<1~1.5≤1.9)贫HFSE(NbTaZrHfPTi)高Sr≥300400ppm高La/Yb>20Sr/Y>40+Eu异常+Sr异常高εNd(t)0.5123~6低Sri常<0.704/0.704~8大洋沉积物参与熔融上升时受幔壳混染

Pl熔融所致榴辉岩榴闪岩熔融残留GtPyr±Hb所致埃达克岩——

以“高Ｓr低Ｙ”为主要微量元素特征定义中酸性岩石为埃达克岩在岩石分类学上能否成立是值得商榷的SiO2≥56%(56~72)基本上不与Ba35第二章岩浆岩的地球动力学意义第二章岩浆岩的地球动力学意义361.岩浆岩的深部“探针”作用岩浆作用实质上是地球各层圈之间，特别是壳—幔之间、岩石圈—软流圈之间相互作用的结果。岩浆是地球各层圈之间物质和能量交换的载体。火成岩及其所携带的深源岩石包体被当之无愧地称作探测地球深部的“探针”（lithoprobe）和“窗口”(window)。

1.岩浆岩的深部“探针”作用岩浆作用实质上是地球各层圈之间37高级岩浆岩课件38地幔橄榄岩地幔橄榄岩39下地壳麻粒岩下地壳麻粒岩40“岩石探针”可以获得那些深部信息？反演壳幔的物质组成与结构，建立区域壳幔岩石学（柱状）剖面。反演壳幔的热结构和热状态。估算地壳厚度及岩石圈厚度，及其空间变化。反演软流圈顶面埋深及起伏、软流圈的温度、压力、熔浆含量、物质状态等。反演壳幔的氧化-还原状态。反演壳幔深部流体特征，研究地幔交代作用。记录壳、幔成分及上述各种性质随时间的变化，反演壳幔深部过程。“岩石探针”可以提供时间坐标，这个优点是其它深部探测方法所不具备的。因此，将地球物理方法与“岩石探针”方法有机地结合起来，才是探测地球深部的有效途径。“岩石探针”可以获得那些深部信息？反演壳幔的物质组成与结构，41高级岩浆岩课件42高级岩浆岩课件43中国东部新生代玄武岩浆起源条件中国东部新生代玄武岩浆起源条件44高级岩浆岩课件45青藏高原构造简图青藏高原构造简图46青藏岩石圈类型青藏岩石圈类型47高级岩浆岩课件48

冈底斯花岗岩显示存在着两类地壳，一类是年青的新生地壳，分布在冈底斯南带和北带的主体部分，即主碰撞带前沿（εNd(t)和εHf(t)均为正值，分别为＋2.3－+5.3，

+

6.3－+14.7)

；另一类是经过多次再循环形成的成熟的古元古代－中元古代地壳，主要分布在冈底斯中带（εNd(t)为负值，-5.3－-17.3；模式年龄TDM=1.2Ga;2.0-2.5Ga

）

。两类地壳冈底斯带的地壳结构冈底斯花岗岩显示存在着两类地壳，一类是年青的新生地壳，分49盐湖－霍尔冈底斯带4条南北向中生代－早新生代岩浆岩大剖面萨嘎－措勤日喀则－尼玛朗县－聂荣盐湖－霍尔冈底斯带4条南北向中生代－早新生代岩浆岩大剖50冈底斯带北部与冈底斯带南部的地壳一样，都是初生地壳,冈底斯带中部的地壳是成熟的元古宙地壳，

相当于拉萨地块的基底。

Nd(t)Hf(t)TDMC冈底斯带北部与冈底斯带南部的地壳一样，都是初生地壳,冈51高级岩浆岩课件52Reworked/ancientcrustJuvenilecrustJuvenilecrust冈底斯带两类地壳的形成－演化示意图Reworked/ancientcrustJuvenile53古太平洋板块俯冲开始于J2180MaBP莫霍面35km110

km200km地面俯冲的太平洋洋壳

火山岩

1100-650℃底垫玄武岩浆1350℃

底辟橄榄岩1450℃脱水花岗岩700℃地壳500℃地幔EW华南大陆

(白垩纪距今1.4-0.8亿年)本模型据下列资料设计：

野外调研--30余个花岗岩复式岩体10余个火山盆地/剖面/沉积盆地1000余块标本/薄片研究500余个主量/微量元素测试300余个同位素数据太平洋俯冲带位于台湾中央山脉东侧裂谷俯冲的太平洋洋壳华南晚中生代时期花岗岩浆起源:

消减-伸展模型的第2阶段(K)

JQ太平洋海底磁异常与年龄(Stanley

etal2007)古太平洋板块莫霍面110km200km地面俯冲的太平洋54

浙闽白垩纪镁铁质岩墙群:伸展构造环境的岩石学标志丽水-政和-大埔断裂以东沿海地区分布着大规模K1岩墙群特别是宁波温州福州德化泉州和厦门地区累计长度远超过1500km其中长英质岩墙群数量远大于镁铁质浙江舟山董传万摄供浙闽白垩纪镁铁质岩墙群:丽水-政和-大埔断裂55高级岩浆岩石学（1）莫宣学2012.2.高级岩浆岩石学（1）56引言当前地学发展的总形势高级岩石学的基本内容高级岩浆岩石学的基本内容引言当前地学发展的总形势57地学发展的机遇与挑战当前我们正处在一个以地球系统科学为旗帜的新的地学革命的时代，这对我国地学的发展，既是一个重大的挑战，又是一个极为宝贵的机遇。由于众所周知的原因，上世纪60年代初期我们失去了在以板块构造为旗帜的地学革命中发展我国地学的宝贵机遇，遭受了重大损失，落后了几十年，这次一定要抓住。只有这样，我国地学才能迎头赶上世界先进水平。地学发展的机遇与挑战当前我们正处在一个以地球系统科学为旗帜的58地球系统科学的基本点地球系统科学，就是将地球当作一个统一的大系统，研究地球整体运动的规律及各圈层间的相互作用；两大主题：地球动力学及全球气候变化；三大基本任务是：在认识地球的基础上，开发资源、改善环境、减轻灾害。无疑，新的地学革命将是一场内容深刻、影响深远的革命。地球系统科学的基本点地球系统科学，就是将地球当作一个统一的大59高级岩石学的基本内容高级岩石学主要研究岩石的成因、形成演化；地球动力学意义；在资源环境方面的实际意义与应用。属于岩理学范畴。高级岩石学按其研究对象可划分为：高级高级岩浆岩石学、高级沉积岩石学、高级变质岩石学。高级岩石学的基本内容高级岩石学主要研究岩石的成因、形成演化；60高级岩浆岩石学的内容与方法1.岩浆岩成因学（岩浆的起源与演化）2.岩浆岩的地球动力学意义（1）岩石探针（研究地球内部）（2）大地构造的记录3.岩浆岩石学在利用资源、改善环境、减轻灾害方面的意义前期基础：大学岩浆岩石学（含实验）；物理化学（热力学、相平衡、化学动力学）；流体力学学习方法；考试方式高级岩浆岩石学的内容与方法1.岩浆岩成因学（岩浆的起源与演化61推荐重点阅读文献：邓晋福等，2005，岩石成因、构造环境与成矿作用，北京：地质出版社邓晋福，1987，岩石相平衡及岩石成因，武汉：中国地质大学出版社Best,M.G.,2003,IgneousandMetamorphicPetrology,Blackwell,N.Y.Wilson,M.1989，IgneousPetrogenesis:AGlobalTectonicApproach.Chapman&Hall:London.Carmichael,I.S.E.,Turner,F.J.andJ.Verhoogen,1974,IgneousPetrology.McGraw-HillCompany,NewYorkIUGS火成岩分类学委员会，火成岩分类命名（中译本，1991），北京：地质出版社HughR.Rollison，岩石地球化学（1993版中译本，2000），中国科技大学出版社10.Condie,K.C.,1997,PlateTectonicsandCrustalEvolution(4thEdition),Butterworth-Heinemann,OxfordFaure,G.,1986,PrinciplesofIsotopeGeology,2ndedition,NewYork:WileyDepaolo,J.D.,1988,NeodymiumIsotopeGeochemistry:AnIntroduction.Spring-Verlag,NewYork郑永飞陈江峰，2000,稳定同位素地球化学，北京：科学出版社肖庆辉等，2002，花岗岩研究思维与方法，北京：地质出版社赵海玲，1995，岩浆物理性质及流体动力学，武汉：中国地质大学出版社莫宣学，2011，岩浆与岩浆岩：地球“深部探针”与演化记录，自然杂志，33（4）

高级岩浆岩课件62第一章岩浆岩的成因第一章岩浆岩的成因63岩浆是在地下形成的含挥发分的高温粘稠硅酸盐（少数为碳酸盐）熔融体。由岩浆冷凝固结而成的岩石称为岩浆岩或火成岩（又分为喷出岩与侵入岩）。岩浆作用实质上是地球各层圈之间，特别是壳—幔之间、岩石圈—软流圈之间相互作用的结果。岩浆是地球各层圈之间物质和能量交换的重要载体。

岩浆是在地下形成的含挥发分的高温粘稠硅酸盐（少数为碳酸盐）熔64高级岩浆岩课件65高级岩浆岩课件66高级岩浆岩课件67高级岩浆岩课件68研究岩浆作用与岩浆岩的意义火成岩及其所携带的深源岩石包体被当之无愧地称作探测地球深部的“探针”（lithoprobe）和“窗口”(window)。它们的时间坐标，为人们研究地球深部的演化过程提供了可能。火成岩也是板块运动过程与大地构造事件的记录。通过火成岩的研究，可以恢复古板块构造格局，追溯大地构造演化历史。对于满足人类对利用资源、保护环境、减轻灾害的需求，有着重要的意义。

研究岩浆作用与岩浆岩的意义火成岩及其所携带的深源岩石包体被当69自然界为什么会形成多种多样的岩浆岩？主要取决于两种基本的作用过程：岩浆的起源；岩浆的演化。对岩浆岩成因机制的研究，是揭示岩浆作用与构造运动、深部过程之间内在联系的关键环节。因此，它是岩浆岩石学研究的核心内容之一。自然界为什么会形成多种多样的岩浆岩？主要取决于两种基本的作用701.岩浆的起源岩浆起源，就是在合适的温、压条件下地壳或上地幔发生部分熔融，产生原生岩浆的作用过程。原生岩浆与进化（演化）岩浆（Primarymagmavs.evolvedmagma)1.岩浆的起源岩浆起源，就是在合适的温、压条件下地壳711.导致固体地幔/地壳发生部分熔融的原因（1）地温异常：由于软流圈上隆、地幔柱上升、或板块俯冲引起地温异常，超过源岩的固相线温度（即起始熔融温度）。（2）挥发份的加入：由于挥发份的加入使源岩的固相线温度降低。三种体系。（3）压力改变：由于地幔对流、拆沉、去根作用或大断裂诱发的减压熔融；在某些情况下，增压也可以引起部分熔融，增压熔融。1.导致固体地幔/地壳发生部分熔融的原因72地温梯度的升高地温梯度的升高73高级岩浆岩课件74挥发份引起源岩固相线温度降低挥发份引起源岩固相线温度降低752.影响原生岩浆类型、成分的主要因素

（1）源岩及源区的性质和组成；（2）起源温度与熔融程度；（3）起源压力与深度；（4）挥发份的类型及含量。高级岩浆岩课件76高级岩浆岩课件77高级岩浆岩课件78高级岩浆岩课件792.岩浆的演化岩浆演化，就是原生岩浆通过各种作用派生为多种多样进化岩浆及岩浆岩的过程。母岩浆与子岩浆（派生岩浆）(Parentalmagmavs.derivativemagma)2.岩浆的演化岩浆演化，就是原生岩浆通过各种作用派生80岩浆的演化岩浆演化机制主要有:1.岩浆分异作用：又可分为:结晶分异作用（分离结晶作用）扩散作用液态不混溶作用气运作用、压滤-扩容作用等

2.同化混染作用3.岩浆混合作用岩浆的演化岩浆演化机制主要有:81岩浆的发生与分异岩浆的发生与分异823.岩浆过程的物理作用岩浆过程的物理作用的研究，是过去岩浆岩石学研究的薄弱环节，近些年来取得了许多重要进展。其主要内容，是研究岩浆从源区到地表的运动规律，包括熔体与源区分离、聚合成岩浆团，岩浆的上升与传输，岩浆房内作用，岩浆的侵位（emplacement），岩浆的喷发等作用。对岩浆过程的物理作用的研究，直接涉及岩浆的运动学与动力学，进而涉及一些地球动力学问题，因而有重要意义。流体力学是研究岩浆运动的理论基础。

3.岩浆过程的物理作用岩浆过程的物理作用的研究，是过去岩浆岩834.主要岩浆岩的成因1.各类玄武岩的成因2.花岗岩类的成因3.安山岩的成因4.一些特殊岩石的成因（金伯利岩、碳酸岩、碱性岩、钾质－超钾质岩、埃达克岩）4.主要岩浆岩的成因1.各类玄武岩的成因84玄武岩柱状节理

指示平稳厚层玄武岩流层面冷却均匀收缩所致横断面平均5.67边内角多半约120°

福建龙海牛头山TASMANIAAUST垂直柱体的底面指示岩流面古地形面玄武岩柱状节理横断面平均5.67边福建龙海牛头山TAS85

拉斑玄武岩(TH)

碱性玄武岩(AB)橄榄石

无

或少并有Opx反应边

少或多并无Opx反应边普通辉石

低Ca

贫Ti

高Ca

TiAl

可具砂钟构造斜方辉石Br或Hyp

不含斜长石

An50-An80

An40-An60斜长石(同斑晶)

An20-60单斜辉石

Aug+PigAug/Ti-Aug橄揽石

无

可有

富SiK玻璃

富Na玻璃

或Q/Q+Af组合(相当低共熔Gr)两类玄武岩在岩相学上的鉴别斑晶基质填隙物说明：从岩相上鉴别两类玄武岩是对玄武岩类型的最终鉴定如果用主量或微量元素区别玄武岩类型结果与岩相学有矛盾则以岩相学为准因为化学上准则是由岩相特征确切的玄武岩类型外推的两类玄武岩在起源演化上各异因此必需区分它们上表中Pig要用EPMA测定其他皆可光学识别SanNepZeoCpxQOpxNeOlPlSiO2%Na2O+K2O+%ABTH45505554321Q-THNepOl-BasAlk=0.37(SiO2-39)拉斑玄武岩(TH)86SiO2%(Na2O+K2O)%ABTH54321455055两类玄武岩在化学上的区别(MacdonadCA&KatasulaT1964JP)Alk=0.37(SiO2-39)SiO2%(Na2O+K2O)%ABTH54587CpxQOpxNeOlPl玄武岩系统四面体图解

(norm)(YoderHS&TilleyCE1962JP)近似的低压热界面存在于无水<10kb环境不存在于>10kb含水/氧化环境TH和AB间过渡玄武岩CpxQOpxNeOlPl玄武岩系统四面体图解(norm88埃达克岩

Adakite(1978,KayRW)——分离作用等岩浆作用无法解释其TE规律是钠质中酸性岩套(suite)是据化学元素习性对岩石的描述和标设它向钙碱性岩系演化是地球冷却的标志埃达克岩Adakite(1978,Kay89SiO2≥56%(56~72)基本上不与BasGab共生CA:Pl+Hb±Bi±Pyr±FeTiOxideAl2O3≥15%MgO常<3%很少>6%Na2O/K2O>1低Y≤18ppm低HREE

(Yb<1~1.5≤1.9)贫HFSE(NbTaZrHfPTi)高Sr≥300400ppm高La/Yb>20Sr/Y>40+Eu异常+Sr异常高εNd(t)0.5123~6低Sri常<0.704/0.704~8大洋沉积物参与熔融上升时受幔壳混染

Pl熔融所致榴辉岩榴闪岩熔融残留GtPyr±Hb所致埃达克岩——

以“高Ｓr低Ｙ”为主要微量元素特征定义中酸性岩石为埃达克岩在岩石分类学上能否成立是值得商榷的SiO2≥56%(56~72)基本上不与Ba90第二章岩浆岩的地球动力学意义第二章岩浆岩的地球动力学意义911.岩浆岩的深部“探针”作用岩浆作用实质上是地球各层圈之间，特别是壳—幔之间、岩石圈—软流圈之间相互作用的结果。岩浆是地球各层圈之间物质和能量交换的载体。火成岩及其所携带的深源岩石包体被当之无愧地称作探测地球深部的“探针”（lithoprobe）和“窗口”(window)。

1.岩浆岩的深部“探针”作用岩浆作用实质上是地球各层圈之间92高级岩浆岩课件93地幔橄榄岩地幔橄榄岩94下地壳麻粒岩下地壳麻粒岩95“岩石探针”可以获得那些深部信息？反演壳幔的物质组成与结构，建立区域壳幔岩石学（柱状）剖面。反演壳幔的热结构和热状态。估算地壳厚度及岩石圈厚度，及其空间变化。反演软流圈顶面埋深及起伏、软流圈的温度、压力、熔浆含量、物质状态等。反演壳幔的氧化-还原状态。反演壳幔深部流体特征，研究地幔交代作用。记录壳、幔成分及上述各种性质随时间的变化，反演壳幔深部过程。“岩石探针”可以提供时间坐标，这个优点是其它