地球科学概论岩浆与变质.ppt

岩浆作用 岩 浆 作 用 岩浆是在地壳深处或上地幔形成的、以硅酸盐为主要成分的、炽热、粘稠并富含挥发分的熔融体 岩浆的主要成分为SiO2，其次为金属硫化物、非金属氧化物和挥发组分（H2O、CO2、CO、H2S、NH4） 岩浆形成后，沿着构造软弱带上升到地壳上部或喷溢出地表，在上升、运移过程中，由于物理化学条件的改变，岩浆的成分又不断发生变化，最后冷凝成为岩石，这一复杂过程称为岩浆作用 所形成的岩石称为岩浆岩 根据岩浆是侵入地壳之中或是喷出地表，岩浆作用可分为侵入作用和喷出作用 相应地，所形成的岩石分别称为侵入岩和喷出岩（或火山岩） 根据SiO2含量，岩浆可分为四种基本类型，即酸性岩浆（SiO2＞65％）、中性岩浆（52％～65％）、基性岩浆（45％～52％）和超基性岩浆（45％） 一、喷出作用 喷出作用又称为火山作用 按据岩浆成分、喷出通道形状以及喷出环境火山通道的形状，可分为: 溶透式喷出岩浆熔透地壳而喷出地表的作用。通常形成于地壳发育初期，因地壳薄而易被大面积熔透。又称区域喷发。 裂隙式喷发岩浆沿一个方向的大断裂或断裂群上升，喷溢出地表 熔岩流（lava flow）：熔浆喷出地面后沿地面流动形成的流体。熔岩流冷却后称为熔岩 熔岩流和熔岩瀑布 常见的有2种类型： a．枕状熔岩： 基性熔浆水下喷发的产物。 基性熔浆在水下凝固时首先表面结成硬壳，并由于冷却收缩而出现裂隙，而壳内的熔浆尚未固结，这样熔浆就可能从裂隙中流出； 流出的熔浆表面又形成冷凝的硬壳，由于冷却收缩及内部压力硬壳又发生破裂，尚未团结的熔浆又从裂缝流出； 结果使整个熔浆分成许多小股熔浆，最后冷凝固结，并因在完全硬化前受重力作用与周围物体的互相挤压而成为枕状体 b．结壳熔岩／波状熔岩： 基性熔岩表面先冷却形成薄壳，而下面未冷却的岩浆继续流动并拖拽上面的薄壳而形成波状或绳状结壳 3 固态喷出物：由于气体的膨胀力及其所派生的冲击作用，使火山喉管及火山口附近的岩石被炸碎并抛射出来，未冷凝的岩浆呈团块、细滴喷射出来并在空中或落地后凝结为固体，它们均属于固态喷出物，统称为火山碎屑物，按直径的大小可分为以下几种： （1）火山弹（volcanic bomb）／火山集块64mm； （2）火山角砾（火山砾、火山砂）：2～64mm； （3）火山灰：2mm ～ 0.05 ；火山尘：0.05mm 火山碎屑物质落到地面被胶结在一起形成的岩石称火山碎屑岩。包括凝灰岩、火山角砾岩和集块岩。 火山有时给人类带来了极大的灾难，但也给人类带来好处: 1 火山排出的大量水蒸气是地球上水的主要来源之一； 2 火山灰散布到地表可形成肥沃的土壤； 3 形成天然矿泉与温泉； 4 火山喷出物中的硫、氯化钠、氯化钾可形成有用矿产（金刚石主要形成于火山通道中) 二、侵入作用 岩浆侵入地壳中但未喷出地表时称为侵入作用， 侵入的岩浆冷凝后形成的各种各样的岩浆岩体称为侵入体 侵入体周围的岩石叫围岩 根据岩浆侵入深度的不同，可分为深成侵入作用（深度＞3km）和浅成侵入作用（3km），相应地，侵入体也分为深成侵入体和浅成侵入体 深成侵人体 深成侵入体是地下深处高温高压环境下形成的岩浆岩体，由于形成时的温度和压力均较高，因而岩浆冷凝缓慢，岩石多为全晶质中粗粒结构。岩体规模较大， 围岩受岩浆高温影响，变质现象较强，范围较广 常见的有岩基、岩株两种 岩基是侵入体中规模最大的一类，面积大于1O0km2，最大可达数万平方公里。平面上一般呈长圆形，长数十公里，甚至几千公里，宽可达1OOkm以上。岩基一般为中酸性岩浆冷凝而成，多由粒度较粗而成分稳定的花岗岩或花岗闪长岩等组成 岩株是深处的岩浆穿入地壳薄弱地带形成的一种侵入岩体，平面上近圆形或不规则状，接触面较陡，规模较大，出露面积小于1O0km2。有的岩株独立产出；有的向下与岩基相连，为岩基的顶部突起部分花岗闪长岩类为主 浅成侵人体 是在地下较浅部位（通常为3km以内）形成的侵入岩体。浅成侵入活动接近地表，岩浆冷凝较快。矿物结晶颗粒细小，岩石常为中细粒结构或斑状结构 浅成侵入体的规模一般较小，可见底部边界。按照侵入体产状与围岩的关系分为协调和不协调两类，前者常见的有岩床、岩盆、岩盖等，后者常见的为岩墙 岩床又称岩席，是厚度较小而面积较大的层状侵入体，与其顶、底板围岩平行，接触面平坦，中部稍厚，向边部逐渐变薄以至尖灭 岩盆中央部分厚度大，边缘厚度小，中间微向下凹的盆状侵入体。岩盆是岩浆侵入到岩层之间，其底部因受岩浆的重力而下沉，故中央凹陷；或岩浆侵入到构造盆地中形成的 岩盖(岩盘)，是上凸下平的穹窿状侵入体。由岩盖中部到边部，其厚度迅速变小而尖灭。岩盖规模一般不大，底部直径约3～6km，最厚处通常小于1km，地表出