第二章 巖漿與巖漿巖

第二章巖漿與巖漿巖一、巖漿(Magama)的概念是上地幔或地殼部分熔融的產(chǎn)物，成分以硅酸鹽為主，也可以含有少量固體物質(zhì)，熾熱的、粘稠的、富含揮發(fā)份的熔融體熔巖流：火山口溢流出的熾熱物質(zhì)，不含揮發(fā)份二、巖漿的形成與運(yùn)移

1、巖漿的形成主要條件：①源區(qū)巖石；②足夠熱能的積累（1）源區(qū)的巖石：通過3種途徑獲得：①巖漿中的深源捕虜體堿性玄武巖類、金伯利巖中的橄欖巖捕虜體玄武巖漿的源區(qū)巖石：尖晶石二輝橄欖巖、石榴子石二輝橄欖巖金伯利巖的源區(qū)巖石：石榴子石二輝橄欖巖②成分反演：如果巖漿形成于某源區(qū)，則巖漿和由其結(jié)晶形成的火成巖的化學(xué)成分必定反映了源區(qū)巖石的某些化學(xué)成分特征，包括主要元素、微量元素及同位素方面的特征

其基礎(chǔ)是應(yīng)用已知的來(lái)對(duì)比判斷未知的③高溫高壓實(shí)驗(yàn)：將不同類型的巖石作為源巖，在不同的壓力（代表不同深度）、不同溫度和不同的揮發(fā)份（含H2O或CO2）條件下進(jìn)行熔融實(shí)驗(yàn)，從而獲得在不同熔融比例下的巖漿類型利用人工實(shí)驗(yàn)中形成的巖漿成分特征，可以與自然界形成的巖石成分進(jìn)行對(duì)比，認(rèn)識(shí)其源區(qū)巖石及巖漿形成的條件。第二章巖漿與巖漿巖（2）熱能的積累只有當(dāng)熱能累積達(dá)到和持續(xù)保持巖石熔融的溫度（固相線溫度）巖漿才會(huì)產(chǎn)生

熱能來(lái)源①熱流(熱的物質(zhì)流或熱流體流)進(jìn)入某地區(qū)產(chǎn)生熱對(duì)流，導(dǎo)致熱能的積累和溫度上升；②源區(qū)含有放射性生熱元素（如K、U、Th），通過長(zhǎng)期衰變產(chǎn)生熱能導(dǎo)致該區(qū)溫度升高。（3）時(shí)間積累不考慮加熱方式，橄欖巖溫度升高10%至熔融需10億年，若放射性元素10倍于正常地幔，則加熱時(shí)間1億年。對(duì)于花崗巖同樣溫度增長(zhǎng)需53Ma，這對(duì)于大陸殼來(lái)說(shuō)似乎是合理的。（4）其它因素韌性剪切力，大斷裂第二章巖漿與巖漿巖2、巖漿的分凝

發(fā)生熔融的巖漿從源區(qū)分離出來(lái)上升還要經(jīng)歷分凝過程控制因素:(1)熔體分?jǐn)?shù)(即部分熔融程度)(2)源區(qū)的滲透性

(3)熔體的密度與殘余固體的密度差產(chǎn)生的浮力

(4)殘余固相與熔體的流變性質(zhì)及源區(qū)的范圍作用過程：充填、壓濾、拉伸3、巖漿的運(yùn)移

巖漿分凝后，密度小于源區(qū)的巖石，產(chǎn)生重力不穩(wěn)定及浮力，導(dǎo)致巖漿上升，當(dāng)巖漿上升至于上步巖石密度相當(dāng)時(shí)，巖漿體停止移動(dòng)形成侵入巖巖漿分離后運(yùn)移的方式可以呈底辟式上升或伴隨巖漿發(fā)生時(shí)產(chǎn)生的斷裂上升第二章巖漿與巖漿巖4、巖漿的侵位（emplacementofmagma）一旦巖漿的分凝作用形成了相當(dāng)規(guī)模的巖漿體，就會(huì)在本身浮力和熱動(dòng)力的作用下向上遷移，最終侵位到地殼之中或噴出地表，前者稱為侵入作用，后者稱為噴發(fā)作用，形成的巖石分別稱為侵入巖和噴出巖侵位機(jī)制：巖漿克服圍巖阻力上升并在地殼中取得所占據(jù)的空間位置

侵位機(jī)制種類：（1）底辟作用（diapirism）（2）頂蝕作用（stoping）（3）巖墻擴(kuò)張作用（dikepropagation）（4）火山口沉陷作用（cauldronsubsidence）第二章巖漿與巖漿巖3、巖漿的成分（compositionofmagma）巖漿是以硅酸鹽為主的熔體，少量有以碳酸鹽及氧化物為主的熔漿a、硅酸鹽：元素以氧最多，常以氧化物表示，其中以SiO2為最多，占35-75%，其次有Al2O3、FeO、CaO、Na2O、K2O等，SiO2與其它氧化物間有消長(zhǎng)關(guān)系。SiO2的含量