現(xiàn)代地質(zhì)地貌學(xué)（一）課件：第四章 巖石學(xué)(第一節(jié) 巖漿作用與火成巖)

1、1第四章 巖石學(xué)2巖石：在各種地質(zhì)作用下，按一定方式結(jié)合而 成的礦物集合體，它是構(gòu)成地殼及地幔 的主要物質(zhì)。石英黑云母斜長(zhǎng)石正長(zhǎng)石巖石(花崗巖)3按成因，巖石可以分為三類:火成巖沉積巖變質(zhì)巖火成巖沉積巖 變質(zhì)巖 4三大類巖石轉(zhuǎn)換關(guān)系圖解5第一節(jié) 巖漿作用與火成巖6一、基本概念 1.1巖漿 1.2 巖漿作用二、噴出作用（火山作用）三、侵入作用四、火成巖的成分、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造五、火成巖的分類及代表巖石7一、基本概念 1.1巖漿 1.2 巖漿作用二、噴出作用（火山作用）三、侵入作用四、火成巖的成分、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造五、火成巖的分類及代表巖石8巖漿：在地殼深處或上地幔天然形成的、富含揮發(fā)組份的高溫粘稠的硅酸鹽熔

2、漿流體，它是形成各種巖漿巖和巖漿礦床的母體。主要成分為SiO2、Al2O3、 MgO、FeO、Fe2O3、CaO、Na2O、K2O、TiO2等，以SiO2含量最大。含有氣體揮發(fā)組分，是巖漿中的活潑組分，主要有H2O、CO2、SO2、F、B、Cl等。9超基性巖漿：SiO2含量65， Fe、Mg氧化物的含量更低，K、Na含量最高。巖漿的溫度為700900，粘性大。根據(jù)巖漿中SiO2的含量，將巖漿分為：10一、基本概念 1.1巖漿 1.2 巖漿作用二、噴出作用（火山作用）三、侵入作用四、火成巖的成分、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造五、火成巖的分類及代表巖石1112巖漿作用：巖漿的發(fā)生、運(yùn)移、聚集、變化及冷凝成巖的全過程

3、。巖漿作用的方式主要為兩種，一是噴出作用，二是侵入作用13侵入作用：當(dāng)巖漿上升到一定位置，由于上覆巖層的外壓力大于巖漿的內(nèi)壓力，導(dǎo)致巖漿停留在地殼之中泠凝結(jié)晶的過程。由此冷凝而成的巖石為侵入巖。14噴出作用（或稱火山活動(dòng)）：巖漿沖破上覆巖層噴出地表的活動(dòng)。巖漿噴出地表泠凝而成的巖石為火山巖。15一、基本概念二、噴出作用（火山作用）三、侵入作用四、火成巖的成分、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造五、火成巖的分類及代表巖石161718一、基本概念二、噴出作用（火山作用） 2.1 火山噴發(fā)物 2.2 火山結(jié)構(gòu) 2.3 火山噴發(fā)方式 2.4 火山分布規(guī)律 2.5 火山對(duì)人類的影響三、侵入作用四、火成巖的成分、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造五、火

4、成巖的分類及代表巖石19202.1.1 氣體噴發(fā)物（火山氣體）：以水汽為主，此外還有H2S、SO2、CO2等。2.1.2 固體噴發(fā)物（火山碎屑物質(zhì)）：隨著氣體爆炸，由火山口噴射到空中的大小巖石碎塊和由熔漿凝固而成的碎塊統(tǒng)稱火山碎屑物質(zhì)。包括火山灰（0.01 mm）、火山砂（0.01-2 mm）、火山礫（2-100 mm）、火山渣、火山彈（數(shù)厘米至數(shù)米）等。21火山彈222.1.3 液體噴發(fā)物（熔漿）：巖漿噴出地表，由于壓力與溫度降低，其中的揮發(fā)成分大量逸出，此為熔漿，其冷凝后成為熔巖。 熔漿的冷卻速度與成分有關(guān)，熔漿各部分不同的冷卻速度導(dǎo)致形成形態(tài)各異的熔巖，如塊狀熔巖、波狀熔巖、繩狀熔巖、枕

5、狀熔巖等。23較基性的巖漿凝固較慢，從而在其表面形成一層塑性薄殼，而其內(nèi)部巖漿仍在流動(dòng)，致使塑性表皮呈波狀起伏。若存在地形陡緩不一，從而使得熔漿各部位的流動(dòng)速度不同，最終導(dǎo)致波狀皮殼向前翻卷，形成繩狀熔巖。2425海底噴發(fā)的基性熔漿，由于海水的驟然冷卻作用，致使內(nèi)部蒸汽壓劇增，熔漿由此分裂成大小不一的塊體，由于受到外部蒸汽壓力作用不斷翻滾形成橢圓狀或枕狀塊體，此為枕狀熔巖。26一、基本概念二、噴出作用（火山作用） 2.1 火山噴發(fā)物 2.2 火山結(jié)構(gòu) 2.3 火山噴發(fā)方式 2.4 火山分布規(guī)律 2.5 火山對(duì)人類的影響三、侵入作用四、火成巖的成分、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造五、火成巖的分類及代表巖石27火山通

6、道、火山錐、火山口1. 主巖漿庫(kù)2. 基巖 3. 主熔巖通道 4. 地面 5. 侵入性火成巖脈6. 熔巖岔道7. 火山灰堆積層 8. 側(cè)翼 9. 熔巖堆積層 10. 火山喉11. 寄山火山錐 12. 熔巖流 13. 噴發(fā)口 14. 主火山口 15. 灰云28火山噴出物在火山口周圍堆積形成圓錐形的地形即為火山錐293031火山口湖32一、基本概念二、噴出作用（火山作用） 2.1 火山噴發(fā)物 2.2 火山結(jié)構(gòu) 2.3 火山噴發(fā)方式 2.4 火山分布規(guī)律 2.5 火山對(duì)人類的影響三、侵入作用四、火成巖的成分、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造五、火成巖的分類及代表巖石33火山噴發(fā)的類型取決于多種因素：地殼厚度、巖漿成分與性

7、質(zhì)、火山通道的形狀、海底噴發(fā)與大陸噴發(fā)條件等據(jù)此，火山噴發(fā)的基本類型分：裂隙式噴發(fā)與中心式噴發(fā)34裂隙式噴發(fā)：巖漿通過地殼中狹長(zhǎng)線狀深斷裂溢出地表，一般沒有爆炸現(xiàn)象。35中心式噴發(fā)：巖漿沿一定的管形通道噴出地表。36中心式噴發(fā)又分為寧?kù)o式、爆烈式與斯特龍博利式。37寧?kù)o式噴發(fā)型：以基性巖漿（玄武巖）噴發(fā)為主，巖漿溫度較高，氣體較少，不爆炸，因此少有固體噴發(fā)物。以夏威夷火山為代表，故又稱為夏威夷式噴發(fā)類型。38爆烈式噴發(fā)型：以中酸性巖漿噴發(fā)為主，含氣體多，爆炸力強(qiáng)，經(jīng)常形成大量的火山碎屑特別是火山灰。39404142一、基本概念二、噴出作用（火山作用） 2.1 火山噴發(fā)物 2.2 火山結(jié)構(gòu) 2.

8、3 火山噴發(fā)方式 2.4 火山分布規(guī)律 2.5 火山對(duì)人類的影響三、侵入作用四、火成巖的成分、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造五、火成巖的分類及代表巖石43環(huán)太平洋火山帶阿爾卑斯喜馬拉雅火山帶大西洋海嶺火山帶44一、基本概念二、噴出作用（火山作用） 2.1 火山噴發(fā)物 2.2 火山結(jié)構(gòu) 2.3 火山噴發(fā)方式 2.4 火山分布規(guī)律 2.5 火山對(duì)人類的影響三、侵入作用四、火成巖的成分、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造五、火成巖的分類及代表巖石451. 火山塵埃、煙霧、水蒸汽遮天避日影響氣候一、危害46集中的火山噴發(fā)，導(dǎo)致大量火山灰進(jìn)入大氣層，從而導(dǎo)致太陽(yáng)輻射中反射到太空中的熱量增多，地球溫度因此受到影響。研究表明小冰期（公元1200年-1

9、400年）發(fā)生的原因就在于火山集中噴發(fā)。472. 火山淹沒城市 公元79年8月24日意大利維蘇威火山爆發(fā)，掩埋了兩座城市，造成了巨大的悲劇。這是被火山灰吞沒的人們。483. 火山毀壞森林4950農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 火山爆發(fā)對(duì)自然景觀的影響十分深遠(yuǎn)。土地是世界最寶貴的資源，因?yàn)樗茉杏龈鞣N植物來供養(yǎng)萬物。火山灰富含養(yǎng)分能使土地更肥沃。旅游療養(yǎng) 火山噴發(fā)（特別是寧?kù)o式火山），還可以馬上招來游客；經(jīng)常噴發(fā)的火山，更多成為旅游勝地。世界上許多火山溫泉區(qū)的泥漿水與硫磺水能治療哮喘與皮膚病。地?zé)?是從地下開發(fā)出來的熱量。地?zé)崮苡糜诎l(fā)電在冰島，地?zé)嵴既珖?guó)能源生產(chǎn)的。礦產(chǎn)資源人們?cè)诠爬系幕鹕街車l(fā)現(xiàn)了大量有開采價(jià)值的

10、金屬礦床。在智利火山口周圍有銅、黃金等礦床?；鹕揭舶樯y、鐵、鉛、錫、鋅、鈾和鉬等礦床。二、益處51一、基本概念二、噴出作用（火山作用）三、侵入作用四、火成巖的成分、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造五、火成巖的分類及代表巖石5253一、基本概念二、噴出作用（火山作用）三、侵入作用 3.1 深成侵入 3.2 淺成侵入四、火成巖的成分、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造五、火成巖的分類及代表巖石543.1 深成侵入作用：在地下相當(dāng)深處的巖漿侵入活動(dòng)。常形成結(jié)晶良好、顆粒粗大的巖石。形成的巖體規(guī)模大，其產(chǎn)狀主要有巖基、巖株。巖基特點(diǎn)：1. 規(guī)模大2. 長(zhǎng)軸常平行于 褶皺山脈3. 巖體切穿圍巖 層理 4. 圍巖有顯著的 變質(zhì)現(xiàn)象 5. 圍巖碎塊掉

11、入 巖體成為捕擄體 55一、基本概念二、噴出作用（火山作用）三、侵入作用 3.1 深成侵入 3.2 淺成侵入四、火成巖的成分、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造五、火成巖的分類及代表巖石563.2 淺成侵入作用：在地殼淺處的巖漿侵入活動(dòng)。這種巖漿活動(dòng)常沿?cái)鄬印⒘严痘蛘邔永淼鹊胤竭M(jìn)行。形成的巖石結(jié)晶顆粒較細(xì)、大小不一的斑狀結(jié)構(gòu)。形成的巖體產(chǎn)狀主要有巖蓋、巖床和巖墻等。巖蓋：粘性較大的中、酸性巖漿順層理貫入，將上覆巖層拱起而成的中部厚、邊部薄的穹窿狀巖體。 57巖床：流動(dòng)性較大的巖漿順巖層層理侵入而形成的板狀巖體。 58沿泥盆系片理侵入的花崗質(zhì)巖床 59巖墻：巖漿順巖層裂隙或斷層貫入而形成的板狀巖體。 巖墻特點(diǎn)：1. 產(chǎn)

12、狀陡2. 巖性復(fù)雜3. 巖墻切斷圍巖 4. 圍巖有變質(zhì)現(xiàn)象 5. 地貌上巖墻表現(xiàn) 為凸出的山脊或 凹入的溝谷 60巖墻61巖墻62巖墻63一、基本概念二、噴出作用（火山作用）三、侵入作用四、火成巖的成分、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造五、火成巖的分類及代表巖石64一、基本概念二、噴出作用（火山作用）三、侵入作用四、火成巖的成分、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造 4.1 火成巖的礦物成分 4.2 火成巖的結(jié)構(gòu) 4.3 火成巖的構(gòu)造五、火成巖的分類及代表巖石654.1.1 火成巖的主要造巖礦物：長(zhǎng)石、石英、黑云母、角閃石、輝石、橄欖石等，占火成巖礦物總含量的99%正長(zhǎng)石石英黑云母角閃石輝石橄欖石斜長(zhǎng)石顏色較淺，稱淺色礦物；以SiO2與K、

13、Na的鋁硅酸鹽類為主，又稱硅鋁礦物顏色較深，稱暗色礦物；以Fe、Mg的硅酸鹽類為主，又稱鐵鎂礦物664.1.2 根據(jù)礦物含量多少及在巖漿巖分類、命名中所起的作用，可將礦物分為3類： 主要礦物：在巖石中含量較多，是劃分巖漿巖大類的依據(jù)。如花崗巖中的正長(zhǎng)石與石英是主要礦物。又如輝長(zhǎng)巖，長(zhǎng)石位主，輝石位次。 次要礦物：在巖石中含量較少，對(duì)劃分巖漿巖大類不起主要作用，只作確定種屬的依據(jù)。如花崗巖含少量黑云母或角閃石，則可將花崗巖進(jìn)一步命名為黑云母花崗巖或角閃石花崗巖。 副礦物：在巖石中含量很少，5mm；中粒結(jié)構(gòu)： 15mm ；細(xì)粒結(jié)構(gòu)： 0.11mm；顆粒直徑10mm者，稱巨晶、偉晶結(jié)構(gòu)。隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)：

14、巖石中礦物顆粒細(xì)小，肉眼或放大鏡也無法辨認(rèn)礦物晶體。72顯晶質(zhì)的花崗巖隱晶質(zhì)的石墨734.2.3 晶粒相對(duì)大小 根據(jù)礦物顆粒相對(duì)大小，可分為等粒結(jié)構(gòu)、斑狀結(jié)構(gòu)、似斑狀結(jié)構(gòu) 等粒結(jié)構(gòu)：巖石中主要礦物顆粒大小大致相等。常見于深成巖。 斑狀結(jié)構(gòu)：巖石中礦物顆粒相差懸殊，較大的為斑晶，斑晶之間為基質(zhì)，基質(zhì)為隱晶質(zhì)或玻璃質(zhì)。常見于噴出巖或淺成巖。 似斑狀結(jié)構(gòu)：相對(duì)斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶更為粗大，而基質(zhì)多為中、粗粒顯晶質(zhì)結(jié)構(gòu)。常見于某些深成巖。74斑狀結(jié)構(gòu)75具似斑狀結(jié)構(gòu)的花崗巖，故似斑狀結(jié)構(gòu)又稱花崗結(jié)構(gòu)764.2.4 晶粒形狀 根據(jù)礦物晶體形狀發(fā)育程度，分自形晶、半形晶、它形晶。 自形晶：礦物晶體發(fā)育成應(yīng)有的形

15、狀 半形晶：礦物晶體只發(fā)育成應(yīng)有晶形的一部分 它形晶：礦物晶體不能發(fā)育成應(yīng)有的形狀，而取決于相鄰其他晶體所遺留的空間形態(tài)。 由此，礦物晶體自形程度取決于其結(jié)晶的先后順序，早期結(jié)晶的多為自形晶，而晚期結(jié)晶的常為它形晶。77一、基本概念二、噴出作用（火山作用）三、侵入作用四、火成巖的成分、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造 4.1 火成巖的礦物成分 4.2 火成巖的結(jié)構(gòu) 4.3 火成巖的構(gòu)造五、火成巖的分類及代表巖石78火成巖的構(gòu)造：是指組成巖石的礦物集合體的形狀、大 小、排列與空間分布所表現(xiàn)出來的巖石 構(gòu)成的特征。4.3.1 塊狀構(gòu)造 巖石中的礦物排列無一定方向，沒有任何特殊形象的均勻塊體。如花崗巖?；◢弾r794.3.

16、2 流紋構(gòu)造 巖漿流動(dòng)導(dǎo)致不同顏色、不同成分的隱晶質(zhì)或玻璃質(zhì)或拉長(zhǎng)的氣孔等定向排列所形成的流狀構(gòu)造。流紋巖的流紋構(gòu)造804.3.3 流動(dòng)構(gòu)造 巖漿流動(dòng)導(dǎo)致形成流線構(gòu)造與流面構(gòu)造，前者為長(zhǎng)條狀、柱狀礦物呈長(zhǎng)軸定向排列，后者則為片狀、板狀礦物呈層狀、帶狀排列。81安山巖中的流線構(gòu)造（長(zhǎng)石定向排列）824.3.4 氣孔構(gòu)造 巖漿噴出地表，由于壓力驟減，大量氣體從巖漿中逸出而形成圓形、橢圓形或管狀孔洞。834.3.5 杏仁構(gòu)造 巖石中的氣孔被以后的礦物質(zhì)所填充，形似杏仁。84一、基本概念二、噴出作用（火山作用）三、侵入作用四、火成巖的成分、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造五、火成巖的分類及代表巖石85金伯利巖玄武巖安山巖粗

17、面巖流紋巖苦橄玢巖輝綠巖閃長(zhǎng)玢巖正長(zhǎng)斑巖花崗斑巖橄欖巖輝長(zhǎng)巖閃長(zhǎng)巖正長(zhǎng)巖花崗巖865.1 超基性巖類（橄欖巖金伯利巖類） SiO2含量低，幾乎全由Fe、Mg礦物如橄欖石、輝石組成，基本無長(zhǎng)石，不含石英，顏色深，比重大。1 主要由橄欖石、輝石組成；2 中粒、粗粒狀結(jié)構(gòu)；3 黑綠色或黑色 橄欖巖金伯利巖1 斑晶為橄欖石、金云母、石榴子石， 基質(zhì)為細(xì)粒或隱晶質(zhì)；2 斑狀結(jié)構(gòu)；3 金剛石產(chǎn)于其中。875.2 基性巖類（輝長(zhǎng)巖玄武巖類） 此類巖石在大陸分布廣泛，特別是玄武巖；洋底則幾乎全為玄武巖。礦物主要為基性斜長(zhǎng)石和輝石，次為橄欖石和角閃石；顏色深；比重較大。輝長(zhǎng)巖1 基性深成巖；2 主要礦物為基性斜

18、長(zhǎng) 石、輝石； 3 黑色或黑灰色；4 中、粗等粒結(jié)構(gòu)；5 塊狀構(gòu)造88玄武巖1 典型的噴出巖；2 洋殼的主要組成物質(zhì)， 陸殼的重要組成物質(zhì)；3 主要礦物為基性斜長(zhǎng) 石、輝石； 4 黑色或黑灰色；5 細(xì)?；螂[晶結(jié)構(gòu)，或斑 狀結(jié)構(gòu)；6 氣孔或杏仁構(gòu)造895.3 中性巖類（閃長(zhǎng)巖安山巖類） 與基性巖相比，此類巖石淺色礦物增多；礦物以中性斜長(zhǎng)石、角閃石為主，次要礦物為輝石、黑云母；顏色較基性巖稍淺。閃長(zhǎng)巖1 中性深成巖；2 主要礦物為中性斜長(zhǎng) 石、普通角閃石； 3 灰色、灰綠色；4 中粒結(jié)構(gòu)；5 塊狀構(gòu)造90安山巖1 典型的中性噴出巖；2 分布僅次于玄武巖；3 斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶為中性斜 長(zhǎng)石、普通角閃石，基質(zhì) 為隱晶結(jié)構(gòu)；4 有明顯的流線構(gòu)造，或氣 孔、杏仁構(gòu)造；5 灰、灰綠、紫紅色；6 安山巖一詞源于安第斯山 名915.4 中性巖類（正長(zhǎng)巖粗面巖類） 淺色礦物為鉀長(zhǎng)石、富鈉斜長(zhǎng)石；暗色礦物為普通角閃石、黑云母；基本不含石英。正長(zhǎng)巖1 中性或半堿性深成 巖；2 主要礦物為鉀長(zhǎng)石、 角閃石與黑云母；3 肉紅色、灰黃色、灰 白色；4 中粒結(jié)構(gòu)，類似花崗巖類925.5 酸性巖類（花崗巖流紋巖類） 火成巖中分布居首位的巖類；SiO2