第九章 岩石圈内部的物质转化.ppt

第九章 岩石圈内部的物质转化 教学重点：岩浆作用，侵入岩的产状类型。 教学难点：岩浆的起源与演化。 第一节 岩浆作用 一、 概念 岩浆：地壳下面存在着高温高压粘稠状富含挥发份的熔融硅酸盐物质称为岩浆，其主要成分是SiO2，还有其它元素、化合物以及挥发成份。岩浆具有相当的粘度。 岩浆起源于下地壳和上地幔，其形成受压力、温度、水和挥发份含量的控制。 岩浆岩：岩浆沿着地壳薄弱地带侵入地壳或喷出地表，温度降低，最后冷凝成的岩石称为岩浆岩。 岩浆作用：岩浆的形成、运移、直至最终冷凝固结成岩浆岩的过程称为岩浆作用。 按岩浆活动最终所到达的空间位置，可将岩浆作用分为侵入作用（包括浅成和深成侵入作用）和喷出作用（包括海底和陆地喷发作用）。 二、 侵入作用 地下深处形成的岩浆，由于承受上覆岩层的压力，具有向压力降低的构造软弱带侵入的趋势。 它通过以自身的静压力挤开围岩，沿途吞没掉入其中的岩块，用较高的热力融化围岩等形式，逐步扩大自己所占的空间。由于吸收了各种成分的岩石，岩浆本身的成分和物理性质将不断发生变化。 地下深处生成的岩浆上侵到一定深处开始冷凝和结晶，形成侵入岩体，并占据一定空间的作用。这个过程称为侵入作用。 1.侵入岩体的产状：指岩体的形态、大小、与围岩层理和构造的相互关系，以及形成时所处的地质构造环境。 侵入岩体在地下形成，各种岩体都有一定的产状。按照形成的环境特点和侵入作用方式，将侵入岩体分为深成岩体和浅成岩体两大类。 —深成岩体形成于相当深处，是通过对顶部岩石的熔化、排挤，甚至变质等作用，逐渐上侵并占据空间的。形成深成岩体的岩浆规模一般比较大，冷凝时间达上百万年以上，因而结晶充分，形成粗粒结构的岩石。 —浅成岩体一般沿断层或层间裂隙贯入。 由于岩浆规模小，冷却快，故常形成细粒或斑状结构的岩石。 ⑴ 深成侵入岩的产状 岩基：面积超过100km2（常达数千甚至上万km2 ）的巨大岩体，通常产于造山带核部。岩基一般成不规则长圆形，长轴与区域构造走向一致。 岩株：较小的近等轴状岩体，平面上多呈圆形。面积不超过100km2，多数岩株直径不过数公里。岩株边部常有一些不规则的岩枝、岩镰、岩瘤等 。 ⑵ 浅成侵入岩的产状 岩墙：厚度比较稳定近于直立的板状侵入体。是岩浆沿断裂贯入的产物。 岩床：顺层侵入的板状侵入体。岩床规模不等，一般多为中小型，厚度自数十厘米至数米。 岩盘：又称岩盖，是一种上凸下平的透镜状侵入岩。岩盘规模一般较小，直径十米至数百米。 岩盆：岩浆侵入岩层之间，中部受岩浆静压力使底板下沉断裂，形成岩体和围岩自四周向中心倾斜的盆状侵入体。多产出于构造盆地之中。岩盆直径可达数十至上百公里，岩体厚度数百至上千米。 岩鞍：新月形或马鞍状小岩体，产出于褶皱转折端虚脱部位。 三、喷出作用 1. 喷出作用（火山作用）：它是地下的岩浆喷出地表形成喷出岩的作用，包括海底喷发和陆上喷发。 火山的喷发过程极为复杂，在不同的地区不同的岩浆作用阶段，所喷出的物质和喷发形式各不相同。 岩浆沿裂隙通道上升，有的缓慢流出地表，边流动边冷凝；有的猛烈的爆炸，可将大量气体、岩浆团块和固体碎屑喷射到火山口以外，在火山口上空形成巨大烟柱。 火山喷发是地球动力系统中的重要环节，在地球演化中扮演着极其重要的角色：海洋的基底主要由火山岩构成，造山带中火山活动广泛；板块的运动也和火山活动有着密切的联系。 近百年来多次喷发过的火山叫活火山； 人类历史上有喷发记载而当代无喷发活动的火山称为休眠火山； 人类历史上无喷发记载的古火山称为死火山。 2.火山喷发的方式 裂隙式喷发：岩浆沿着地壳上巨大的裂缝溢出地表。① 冰岛型（洋中脊型）火山；② 川滇黔区玄武岩（二叠纪玄武岩）属大陆地壳断裂带型火山。 中心式喷发：岩浆由管状通道到达地面的火山喷发。①宁静式；②爆烈式（火山喷出物以气体和中酸性熔岩为主）；③中间式 。 现代火山多为中心式喷发。 3. 火山岩产状 ⑴.火山机构 火山机构指火山通道、火山口、火山锥、放射状和环状岩墙群等与火山作用有关的岩石-构造体。 火山通道是岩浆由地下上升的通道。根据通道的形状有裂隙式、中心式和面式等。 中心式喷发的火山通道被冷凝的岩石充填时，称为火山颈。 火山锥 是在中心式喷发后，大量火山喷出物喷射到空中并堆积在火山口周围，形成圆锥状堆积地形 。根据组成火山锥的火山喷发物的成分，可将火山锥分为碎屑锥、熔岩锥和混合锥三类。