-岩石地球化学之三--火成岩类及其构造岩石组合.ppt

火成岩类及其构造岩石组合 玄武岩类 玄武岩类是相当于辉长岩类成分的喷出岩。SiO2的含量在45—52％之间，主要由基性科长石(一般是拉长石，也可以是培长石英至钙长石)和铁镁矿物组成。暗色矿物的含量＞40％，主要是辉石，还有橄榄石、角闪石、黑云母等。主要岩石结构有玻质、半玻质、间粒、间片、填间、交织、晶质和辉绿结构等，构造有杏仁状、气孔状、球颗状、枕状、致密状等。 在TAS图上位于PC区和B区。PC苦橄玄武岩；B玄武岩分为：碱性玄武岩（有标准矿物Ne）和亚碱性玄武岩（有标准矿物Hy、Q）；另外，还包括了位于S1区和U1-U3区的岩类 玄武岩分类 S1粗面玄武岩：当[w（Na2O-2）]w（K2O）时，称为钠质粗面玄武岩，也称夏威夷岩；反之，称钾质粗面玄武岩； S2玄武粗安岩：当[w（Na2O-2）]w（K2O）时，为橄榄粗安岩；反之，为橄榄安粗岩（钾玄岩）； S3粗安岩：[w（Na2O-2）]w（K2O）时，为粗安岩（歪长粗面岩，benmoreite）；反之，为安粗岩； 玄武岩分类 T粗面岩：QAPF图中Q20％为粗面岩；Q20％者为粗面英安岩；Q为标准矿物； U1碧玄岩（Ol10％）；碱玄岩（0110％）；Ol为标准矿物； U2响岩质碱玄岩；U3碱玄质响岩； 玄武岩系列划分 玄武岩系列的划分方法首先是根据碱度（δ）的大小或用SiO2—Alk图分为亚碱性系列玄武岩（δ3.3）和碱性系列玄武岩（δ3.3）两类。其中的亚碱性系列玄武岩可以用AFM图或w（FeOt）／w（MgO）—w（SiO2）图解（当SiO2含量范围较窄，没有派生的中、酸性火山岩时）进一步划分为拉斑玄武岩系列和钙碱性系列。 钾玄岩系列-1 又称橄榄安粗岩系列或安粗岩系列，与玄武岩相当的岩石为粗面玄武岩和橄榄安粗岩（钾玄岩）。常与中酸性的安粗岩、富钾英安岩、富钾流纹岩共生。钾玄岩系列的识别最好是结合一套岩石组合的成分变异特征来进行。 钾玄岩系列-2 在SiO2—Alk图中，钾玄岩系列主要落人碱性玄武岩系列的范围内，在AFM图中位于钙碱性系列岩石的位置，总体特征属钙碱性系列。在w（SiO2）—w （K2O）图中（图6-1），相当于玄武岩SiO2含量的岩石，K2O随SiO2呈陡正斜率上升，Meen（1992）认为这与岩浆在高压岩浆房中的辉石结晶分异有关（反映地壳厚度大，莫霍面位置深）。而随SiO2增加，K2O随SiO2呈负斜率降低，是中酸性组合钾玄岩的重要特征。 钾玄岩系列-3 钾玄岩系列的化学成分特征是：Al2O3、Alk、K2O及大离子亲石元素（P、Bb、Sr、Ba、Zr、Th、U、LREE）的含量高，w（K2O）／w（Na2O）比值大，接近于1或大于1，TiO2低，SiO2饱和或不饱和，标准矿物中可出现Q或Ne分子。 亚碱性系列岩石种类 亚碱性系列岩石种类 亚碱性系列包括拉斑系列和钙碱性系列，化学成分以富CaO、Al2O3、MgO、FeO、Fe2O3，贫碱[w（K2O）+w（Na2O）约4％]为特征。岩石中Na2O一般大于K2O，CaO较稳定（质量分数为10％±），MgO、FeOT变化较大。亚碱性系列中的钙碱性玄武岩一般K2O、Na2O偏高，而CaO、FeOT和MgO较低，Al2O3 较高。当w（Al2O3）16％－17％时，可称为高铝玄武岩。 拉斑玄武岩特征 拉斑玄武岩的一个共同特征是，相对钙碱性的玄武岩贫碱、尤其是贫K2O，低TiO2。大洋拉斑玄武岩与大陆拉斑玄武岩相比，前者MgO、CaO稍富，明显低K2O（w（K2O）0.3％），具很高的x（Na）／x（K）（10）比值；后者相对富SiO2和K2O，贫Na2O，x（Na）／x（K）（介于1.1～3.5之间）比值低。 玄武岩的主要类型-1 （1）拉斑玄武岩（tholeiitic basalt）：化学成分以SiO2质量分数较高（平均49％），碱含量较低为特征。矿物成分主要由基性斜长石和贫钙辉石（易变辉石和紫苏辉石）以及富钙辉石（普通辉石和透辉石）组成。斑晶或标准矿物中有橄榄石时称橄榄拉斑玄武岩；Ol牌号达25—40时称苦橄玄武岩；标准矿物中出现石英时，称石英拉斑玄武岩。 玄武岩的主要类型-2 （2）高铝玄武岩（high-alumina basalt）：化学成分特征是w（Al2O3）16％～17％。矿物成分与拉斑玄武岩相似，但斜长石含量较多，且牌号偏高。高铝玄武岩是钙碱性火山岩基性端元的典型岩类，多分布于造山带、岛弧和活动大陆边缘。 （3）粗玄岩（dolerite）：结晶程度较好，为全晶质，基质具粗玄结构，具喷出产状。 玄武岩的主要类型-3 （4）玻基玄武岩（vitrobasalt）：由具特殊的玻基斑状结构（vitrophyric texture）得名，基质主要为褐色的玄武质玻璃，其中分布有少量