普通地質(zhì)學 巖漿作用與巖漿巖

普通地質(zhì)學巖漿作用與巖漿巖第1頁/共27頁15.1噴出作用（火山構造）巖漿作用——指巖漿的形成、活動以及冷凝的全部過程。巖漿的作用方式有兩種：噴出作用（火山作用）和侵入作用。第一節(jié)噴出作用（火山作用）一、火山構造包括火山通道、火山錐、火山口等。第2頁/共27頁15.1噴出作用（影視：火山）影視：火山爆發(fā)來源：中國地質(zhì)大學電教中心第3頁/共27頁15.1噴出作用（火山噴出物）1.氣態(tài)噴出物：主要是水蒸氣，占60%~90%。二、火山噴出物2.固態(tài)噴出物：主要是猛烈噴發(fā)的產(chǎn)物。常形成火山彈、火山集塊、火山礫、火山灰。3.液態(tài)噴出物：主要是熔漿，其次為熱水溶液，常形成熔巖被、熔巖流。三、火山噴發(fā)類型

1.熔透式噴發(fā)3.中心爆發(fā)式噴發(fā)（主要為酸性熔漿噴發(fā)）2.裂隙式噴發(fā)第4頁/共27頁15.1噴出作用（火山噴出物）影視：火山彈影視：火山集塊影視：火山礫、火山灰影視：氣態(tài)噴出物來源：中國地質(zhì)大學電教中心第5頁/共27頁15.1噴出作用（火山噴出物）影視：基性、中性、酸性熔漿噴發(fā)來源：中國地質(zhì)大學電教中心第6頁/共27頁15.1噴出作用（火山噴出物）影視：熔巖被、熔巖流來源：中國地質(zhì)大學電教中心第7頁/共27頁15.1噴出作用（噴發(fā)類型）三、火山噴發(fā)類型影視：中心寧靜式噴發(fā)影視：裂隙式噴發(fā)影視：中心爆發(fā)式噴發(fā)來源：中國地質(zhì)大學電教中心影視：中心爆炸式噴發(fā)影視：中心過渡式噴發(fā)第8頁/共27頁15.1噴出作用（噴發(fā)類型）1.活火山2.死火山3.休眠火山維蘇威火山火山口根據(jù)現(xiàn)代火山噴發(fā)活動的情況分為：影視：火山口來源：中國地質(zhì)大學電教中心第9頁/共27頁15.1噴出作用（古火山特征）四、古火山地質(zhì)特征古火山機構：火山口、火山頸、寄生火山巖簡、破火山口等，但一般較難保存，根據(jù)見到的火山碎屑巖和火山巖進行判斷。

噴發(fā)旋回：猛烈噴發(fā)、寧靜噴發(fā)、間歇階段為一個噴發(fā)旋回，常多次反復。

火山巖體結構、構造

放射狀斷裂繩狀、流紋狀、氣孔狀、杏仁狀、枕狀等構造玻璃質(zhì)、隱晶質(zhì)、斑狀結構柱狀節(jié)理環(huán)狀斷裂影視：柱狀節(jié)理影視：繩狀、熔渣狀、枕狀構造來源：中國地質(zhì)大學電教中心第10頁/共27頁15.1噴出作用（火山分布）五、現(xiàn)代火山的分布目前世界上大約有518座活火山，2000多座死火山，主要分布在下列地帶：洋中脊和東非大裂谷及紅海沿岸：即板塊增生帶。環(huán)太平洋帶：即板塊俯沖帶；地中海－印尼帶（阿爾卑斯－喜馬拉雅帶）：即板塊閉合帶；空心圈為活火山；實心圈為死火山第11頁/共27頁15.2侵入作用（淺成侵入）第二節(jié)侵入作用侵入作用

——深部巖漿向上運動，侵入到周圍巖石而未到達地表便冷凝結晶形成巖石的作用，分深成侵入（深度大于5km的巖漿侵入活動）和淺成侵入（深度小于5km的巖漿侵入活動）。巖基——是巨大的不規(guī)則、窟窿狀侵入巖體，面積常達幾百至上萬平方千米，愈往深處面積愈大。特征為：一、深成侵入巖體的產(chǎn)狀和特征巖株——是較小的侵入巖（小于100km2）。特征為：面積巨大（大于100km2）主要為酸性巖漿巖；使圍巖發(fā)生變質(zhì)作用；有時能俘獲圍巖碎塊形成捕擄體。是巖基的分枝，在深部與巖基相連；出露面積不超過100km2，有的僅幾平方千米；主要為酸性巖漿巖。巖漿巖石灰?guī)r頁巖細砂巖第12頁/共27頁15.2侵入作用（淺成侵入）二、淺成侵入巖體的產(chǎn)狀及特征巖床——是巖漿侵入到用圍巖的層面之間呈板狀的淺成侵入體。巖床的上下兩面和圍巖的層面近于平行，厚度較均勻；通常為基性巖漿所形成的。巖盤、巖蓋巖脈和巖墻——巖漿沿圍巖裂隙侵入并冷凝而形成的狹長形淺成侵入體。規(guī)模較大，較整齊，產(chǎn)狀近直立的，稱為巖墻。各類型巖漿都能形成。特征：巖漿上升后順著近于水平的巖層侵入，如形態(tài)是頂平下凹的盤狀稱為巖盤（巖盆）；如形態(tài)是底平上凸的蓋狀稱為巖蓋，多為中酸性侵入巖體。

第13頁/共27頁15.3巖漿巖的成分一、巖漿巖的化學成分巖漿巖的化學成分幾乎包括了地殼中所有元素，其中O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、Ti等元素占總量的99％以上。若以氧化物計，則以SiO2(59.14%)、Al2O3(15.34%)、FeO(3.80%)、Fe2O3(3.08%)、CaO(5.08%)、Na2O(3.84%)、K2O(3.13%)、MgO(3.49%)、H2O(1.15%)、TiO2(1.05%)等為主，同樣也占總量的99％以上。二、巖漿巖的礦物成分以硅酸鹽礦物為主，其中最多的是長石、石英(氧化物)、黑云母、角閃石、輝石、橄欖石等，占巖漿巖礦物總含量的99％，稱為巖漿巖的重要造巖礦物。其中顏色較淺的（長石、石英）稱淺色(硅鋁)礦物，顏色較深的（黑云母、角閃石、輝石）稱暗色(鐵鎂)礦物。

第三節(jié)巖漿巖的成分巖漿巖造巖礦物的結晶順序以及它們的共生組合關系，稱為鮑溫反應系列。鮑溫反應系列第14頁/共27頁15.4巖漿巖的結構和構造（結構）巖石中礦物的形態(tài)、大小、和結晶程度以及顆粒之間的關系。常見的結構有：

一、巖漿巖的結構第四節(jié)巖漿巖的結構和構造按結晶程度分類按晶粒大小分類按晶粒間關系（相對大?。┥畛蓭r全晶質(zhì)結構顯晶質(zhì)結構等粒結構淺成巖半晶質(zhì)結構粗粒>5mm中粒5～1mm細粒1～0.1mm不等粒結構似斑狀結構斑狀結構噴出巖玻璃質(zhì)結構隱晶質(zhì)結構第15頁/共27頁15.4巖漿巖的結構和構造（構造）指巖石中不同礦物集合體之間的排列方式及其在空間填充方式所表現(xiàn)出來的特點。

二、巖漿巖的構造常見構造常見于巖石塊狀構造、條帶狀構造各類侵入巖流紋構造酸性噴出巖（流紋巖）氣孔構造、杏仁構造基性噴出巖（玄武巖）枕狀構造海底基性噴出巖（玄武巖）第16頁/共27頁15.5巖漿巖的分類第五節(jié)巖漿巖的分類超基性巖基性巖中性巖酸性巖w（SiO2）％<45%45%～52%53%～65%>65%主要礦物橄欖石輝石富鈣斜長石輝石角閃石中性斜長石堿性長石角閃石黑云母石英鉀長石富鈉斜長石黑云母色率>7575～3535～20<20噴出巖呈巖流、巖被產(chǎn)出，斑狀或隱晶質(zhì)結構、氣孔、杏仁、流紋構造科馬提巖金伯利巖玄武巖安山巖粗面巖流紋巖淺成巖呈巖脈、巖床產(chǎn)出，斑狀、細粒或隱晶質(zhì)結構苦橄玢巖輝綠巖閃長玢巖正長斑巖花崗斑巖深成巖呈巖基、巖株產(chǎn)出，全晶質(zhì)、粗?；蛩瓢郀罱Y構橄欖巖輝石巖輝長巖閃長巖正長巖花崗巖第17頁/共27頁15.6主要的巖漿巖（超基性巖類）第六節(jié)主要的巖漿巖一、超基性巖類(橄欖巖一金伯利巖類)幾乎全部由鐵鎂礦物組成，主要礦物為橄欖石和輝石，無長石和石英。巖石顏色較深，相對密度較大(3.2～3.3)。分布很少，多為小型侵入體。橄欖巖超基性深成侵入巖。多呈綠色、暗綠色、黑色等，粒狀結構、塊狀構造。主要由橄欖石、輝石組成。新鮮者少見，大多發(fā)生次生蝕變斑狀結構，斑晶為橄欖石、金云母、石榴子石等，蛇紋石化顯著，偶見輝石；基質(zhì)為細粒及隱晶質(zhì)；常以巖筒(火山巖頸)、巖脈等形式產(chǎn)出金伯利巖橄欖巖第18頁/共27頁15.6主要的巖漿巖（基性巖類）基性深成侵入巖。黑色、灰色或深灰色，粒狀結構、塊狀構造。主要礦物為斜長石、輝石，次要礦物為橄欖石、角閃石、黑云母等基性噴出巖。黑色、灰黑色，變化后呈暗紅色、暗綠色。斑狀結構或隱晶質(zhì)結構，常具氣孔狀構造或氣孔被其他礦物充填形成杏仁狀構造。主要礦物為斜長石、輝石、橄欖石輝長巖玄武巖二、基性巖類(輝長巖一玄武巖類)本類巖石在大陸分布廣泛。主要礦物為富鈣斜長石和輝石，次要礦物有橄欖石和角閃石等，有時含有一定量的磁鐵礦，一般具有較強的剩余磁性。巖石顏色較深，相對密度較大(2.94)。輝長巖玄武巖第19頁/共27頁15.6主要的巖漿巖（中性巖類）中性噴出巖。紅褐色、淺褐色或灰綠色。斑狀結構，塊狀或氣孔狀、杏仁狀構造。主要礦物為斜長石、輝石角閃石、黑云母安山巖三、中性巖類本類巖石與基性巖相比，淺色礦物逐漸增多，根據(jù)其中長石成分等特點可再分為閃長巖一安山巖類、正長巖一粗面巖類。(一)閃長巖一安山巖類分布也較廣，SiO2含量中等，礦物成分以中性斜長石和角閃石為主，次要礦物有輝石、黑云母等，有時可見少量石英。暗色礦物含量為30％左右，巖石顏色較基性巖稍淺，相對密度約為2.8。中性深成侵入巖。多為灰白色灰綠色、肉紅色，常為中粒等粒結構，塊狀構造。主要礦物為斜長石、角閃石，次要礦物為輝石、黑云母、石英、鉀長石閃長巖(二)正長巖一粗面巖類

分布較少。SiO2含量為55%~65％，淺色礦物主要為鉀長石(60%~65％)、富鈉斜長石(10%~15％)；暗色礦物主要為普通角閃石及黑云母(二者含量20％以下)，基本不含石英。相對密度2.7左右安山巖第20頁/共27頁酸性深成侵入巖。肉紅色、灰白色、白色，等粒結構或似斑狀結構，塊狀構造。主要礦物為石英、鉀長石、斜長石，次要礦物為黑云母、角閃石花崗巖15.6主要的巖漿巖（酸性巖類）酸性淺成侵入巖。具斑狀結構，斑晶為長石、石英。塊狀構造。顏色及礦物成分與花崗巖相似花崗斑巖酸性噴出巖。灰白色、粉紅色，斑狀結構、隱晶質(zhì)結構，常具流紋構造或拉長的氣孔構造。礦物成分與花崗巖相似流紋巖四、酸性巖類(花崗巖一流紋巖類)本類巖石無論從體積或面積來講，在巖漿巖中都居首位。其中分布最廣的是花崗巖類。SiO2含量高，呈過飽和狀態(tài)，故出現(xiàn)大量石英。在礦物組成上，淺色礦物石英、鉀長石、富鈉斜長石等占絕對優(yōu)勢(90％左右)；暗色礦物以黑云母為主，其次為角閃石(共占10％左右)。因此巖石顏色淺淡，相對密度亦略小(2.6~2.7)。第21頁/共27頁15.6主要的巖漿巖（脈巖類）五、脈巖類偉晶巖具有偉晶結構的淺色脈巖。其中分布最廣、經(jīng)濟意義最大的(常含有稀有元素)是偉晶花崗巖。

細晶巖具有細粒結構的淺色脈巖。其中分布最廣的是花崗細晶巖?；桶邘r深色脈巖的總稱。主要由暗色礦物黑云母、角閃石、輝石等組成，間有長石。根據(jù)礦物成分可分為云煌巖(以黑云母為主)、閃輝煌斑巖(以角閃石、輝石為主)等。六、火山玻璃巖類黑曜巖一種酸性火山玻璃巖。黑色或紅黑色，具光滑的及標準的貝殼狀斷口，邊緣微透明。

浮巖一種多氣孔的玻璃質(zhì)巖石。狀似爐渣，顏色淺淡，多為白色、灰白色，質(zhì)輕(相對密度0.3~0.4)可浮于水。指由火山噴發(fā)出來的熔巖，迅速冷卻來不及結晶而形成的一種玻璃質(zhì)結構巖石。

在巖體邊緣或圍巖裂隙中，常見有與深成巖體有一定成分和成因聯(lián)系的巖脈、巖墻等，其構成巖石通稱為脈巖類。第22頁/共27頁15.7巖漿作用與內(nèi)生礦床第七節(jié)巖漿作用與內(nèi)生礦床與巖漿作用有關的礦床稱為內(nèi)生礦床。形成內(nèi)生礦床的地質(zhì)作用稱為內(nèi)生成礦作用。一、巖漿礦床

巖漿在冷凝、結晶分異的變化過程中，使其中有益組分聚集起來形成的礦床。幾乎都產(chǎn)于超基性或基性巖漿巖體內(nèi)。主要有：鉻鐵礦、釩鈦磁鐵礦、金剛石、鉑和鉑族元素等礦床。二、偉晶礦床巖漿作用末期，含有大量氣體和揮發(fā)性物質(zhì)的殘余巖漿常形成顆粒粗大的偉晶巖，其中有益組分聚集起來形成的礦床稱為偉晶礦床。主要有：鎢、錫、鉬、釷、鈮、鉭等（稀有元素寶庫）以及電氣石、綠柱石、石英（水晶）、長石、云母等礦床。第23頁/共27頁15.7巖漿作用與內(nèi)生礦床（一）矽卡巖礦床中酸性巖漿侵入碳酸鹽圍巖中，在接觸帶附近形成的含石榴子石和透輝石等礦物為標志的矽卡巖，其中的有益組分聚集起來形成的礦床，主要有銅、鉛、鋅、鐵、鎢、鉬等礦床。三、氣化－熱液礦床此為內(nèi)生礦床中分布最廣、類型較多、礦種復雜、礦產(chǎn)豐富的一類礦床。絕大部分有色金屬（銅、鉛、鋅、鎢、錫、鉬、鈾、金）等和分散元素、部分鐵和非金屬礦產(chǎn)（螢石）都來自這一類礦床。有兩種主要類型：接觸交代礦床（矽卡巖礦床）和熱液礦床。成礦流體（含礦水氣和熱液）沿斷裂運移并填充到巖石裂隙里所形成的礦床統(tǒng)稱為氣化一熱液礦床。矽卡巖礦床接觸交代作用示意圖第24頁/共27頁15.7巖漿作用與內(nèi)生礦床四、火山礦床