7火山碎屑岩及岩浆成因修正.ppt

2.结晶分异作用 岩浆结晶开始岩浆分异作用之后后出现的分异作用。 重力分异作用 流动分异作用 双扩散对流分异作用 矿物的结晶温度有高有低，因此，矿物从岩浆中结晶析出的次序也有先有后。 　　 结晶分异作用在玄武岩浆中研究得最为完备，乃是岩浆演化的理论支柱之一，即鲍温（文）反应原理　 第三章 岩浆岩的成因 * 鲍温（文）反应原理的地质意义 鲍温反应原理，是根据鲍温（N.L.Bowen，1922）在实验室做的玄武岩浆冷凝结晶过程提出的。 其岩石学意义为： 1）一种玄武岩浆，经结晶分异作用后可以形成较酸性的变种，形成多种多样的岩石。 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捕虏体，酸性岩浆岩中常可以见到基性捕虏体。 第三章 岩浆岩的成因 * (1）重力分异作用 主要出现在基性岩浆中。岩浆冷凝中，先晶出的矿物（橄榄石、辉石等）因比重大下沉到底部；比重小的矿物（长石等）上浮。 往往具有垂直分带现象、水平层理构造、以及包含和镶嵌结构。 ( 2）流动分异作用（压滤与摩擦作用） 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，靠近中央通道，相对集中的分异现象。犹如河道放木。 (3）双扩散对流分异作用 岩浆冷凝过程中，中心与边部存在温度梯度，同时，组分扩散、或晶体结晶、或与围岩同化混染等原因，也存在成分梯度，由于双梯度的存在，造成岩浆房内中心与边部组分相互对流、扩散，导致分异结果。 第三章 岩浆岩的成因 * （二）同化混染作用 　　 同化作用：岩浆把部分围岩及捕虏体彻底熔化或交代的过程。 混染作用：围岩及捕虏体被熔化或交代后，对岩浆成份的混染过程，改变原来岩浆的成分。 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。 第三章 岩浆岩的成因 * 同化混染作用可能发生的三种方式： 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，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。 例如，酸性岩浆岩中常可以见到基性岩浆岩的捕虏体。 3.与岩浆相适应的围岩及捕虏体可以稳定存在，如地幔橄榄岩捕虏体。 第三章 岩浆岩的成因 * （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。 第三章 岩浆岩的成因 * 四、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）从玄武岩浆中可以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。 第三章 岩浆岩的成因 * 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. 在约10km处形成活动性很弱的岩