第七章巖漿作用

1、第七章第七章 巖漿作用巖漿作用一一 噴出作用噴出作用二二 侵入作用侵入作用三三 巖漿活動的基本規(guī)律巖漿活動的基本規(guī)律一一 巖漿及巖漿作用的概念巖漿及巖漿作用的概念（一）巖漿（一）巖漿（magma）： 1 1 巖漿：巖漿：是地殼深部或上地幔上部局部地段存在的一種熾熱是地殼深部或上地幔上部局部地段存在的一種熾熱而富含揮發(fā)分的粘性而富含揮發(fā)分的粘性硅酸鹽熔融體硅酸鹽熔融體。 巖漿的主要成分為巖漿的主要成分為SiOSiO2 2，其次為，其次為金屬硫化物、非金屬氧化物金屬硫化物、非金屬氧化物和和揮發(fā)組分揮發(fā)組分（H H2 2O O、COCO2 2、COCO、H H2 2S S、NHNH4 4）一一 巖漿

2、及巖漿作用的概念巖漿及巖漿作用的概念（一）巖漿（一）巖漿（magma）： 2 巖漿的類型：巖漿的類型：依據(jù)依據(jù)SiOSiO2 2的相對含量分為的相對含量分為4 4種類型種類型（1 1）酸性巖漿（）酸性巖漿（SiOSiO2 265%65%），），（2 2）中性巖漿（）中性巖漿（SiOSiO2 2525265%65%）（3 3）基性巖漿（）基性巖漿（SiOSiO2 2454552%52%），），（4 4）超基性巖漿（）超基性巖漿（SiOSiO2 245% 64mm64mm；（2 2）火山角礫）火山角礫（火山礫、火山砂）：（火山礫、火山砂）：2 264mm64mm；（3 3）火山灰：）火山灰：2mm

3、 2mm 0.05 0.05 ；火山塵：火山塵：0.05mm 64mm64mm；（2 2）火山角礫）火山角礫（火山礫、火山砂）：（火山礫、火山砂）：2 264mm64mm；（3 3）火山灰：）火山灰：2mm 2mm 0.05 0.05 ；火山塵火山塵：0.05mm0.05mm 12 3 固態(tài)噴出物固態(tài)噴出物 火山碎屑物質(zhì)落到地面被膠結(jié)在一起形成的巖石稱火山碎屑物質(zhì)落到地面被膠結(jié)在一起形成的巖石稱火山碎火山碎屑巖屑巖。包括。包括凝灰?guī)r、火山角礫巖凝灰?guī)r、火山角礫巖和和集塊巖集塊巖?；鹕浇堑[巖火山角礫巖13 3 固態(tài)噴出物固態(tài)噴出物 火山碎屑物質(zhì)落到地面被膠結(jié)在一起形成的巖石稱火山碎屑物質(zhì)落到地面

4、被膠結(jié)在一起形成的巖石稱火山碎火山碎屑巖屑巖。包括。包括凝灰?guī)r、火山角礫巖凝灰?guī)r、火山角礫巖和和集塊巖集塊巖?；鹕侥?guī)r火山凝灰?guī)r三三 火山噴發(fā)的類型火山噴發(fā)的類型 巖漿巖漿噴出地表噴出地表直到冷凝并形成巖漿巖的全部過程稱為直到冷凝并形成巖漿巖的全部過程稱為噴出作用火山作用噴出作用火山作用，可分為，可分為3 3種類型。種類型。（一）火山噴發(fā)的類型（一）火山噴發(fā)的類型 據(jù)巖漿成分、噴出通道形狀以及噴出環(huán)境分為據(jù)巖漿成分、噴出通道形狀以及噴出環(huán)境分為3 3種類型：種類型： 1 1 溶透式噴出溶透式噴出（deroofing eruption） 巖漿熔透地殼而噴出地表的作用。通常形成于巖漿熔透地殼而噴

5、出地表的作用。通常形成于地殼發(fā)地殼發(fā)育的初期育的初期（？）。）。又稱又稱區(qū)域噴發(fā)區(qū)域噴發(fā)。 巖漿的噴出作用巖漿的噴出作用火山作用火山作用 巖漿的噴出作用巖漿的噴出作用火山作用火山作用 巖漿的噴出作用巖漿的噴出作用火山作用火山作用 巖漿的噴出作用巖漿的噴出作用火山作用火山作用 巖漿的噴出作用巖漿的噴出作用火山作用火山作用 巖漿的噴出作用巖漿的噴出作用火山作用火山作用 巖漿的噴出作用巖漿的噴出作用火山作用火山作用 巖漿的噴出作用巖漿的噴出作用火山作用火山作用 2 2 裂隙式噴發(fā)裂隙式噴發(fā)（fissure eruption） 指巖漿沿大的構(gòu)造裂隙溢出地表的現(xiàn)象。指巖漿沿大的構(gòu)造裂隙溢出地表的現(xiàn)象。特

6、征有：（特征有：（1 1）火火山口呈線狀或串珠狀；山口呈線狀或串珠狀；（2 2）以基性的熔巖流為主，無爆炸現(xiàn)以基性的熔巖流為主，無爆炸現(xiàn)象；象；（3 3）往往呈大片流出，流動面積可達幾十萬往往呈大片流出，流動面積可達幾十萬kmkm2 2 ，可形，可形成熔巖被、臺地、高原等；成熔巖被、臺地、高原等；（4 4）地史早期多見?，F(xiàn)代及近代地史早期多見?，F(xiàn)代及近代主要集中于大洋中脊和大陸裂谷帶上。二疊紀峨眉玄武巖屬大主要集中于大洋中脊和大陸裂谷帶上。二疊紀峨眉玄武巖屬大陸裂隙式噴發(fā)。陸裂隙式噴發(fā)。243.3.中心式噴發(fā)中心式噴發(fā)（筒狀噴發(fā)）（筒狀噴發(fā)）（central eruption） 是巖漿通過喉管

7、通道噴出地面的作用。是巖漿通過喉管通道噴出地面的作用。特征：特征：(1)(1)平面上呈點狀平面上呈點狀; ; (2)(2) 一般為一般為中、新生代以來中、新生代以來主要類型主要類型（? ?）; ;(3)(3)一般位于兩組斷裂的交叉點上。一般位于兩組斷裂的交叉點上。 3 中心式噴發(fā)中心式噴發(fā)（筒狀噴發(fā)）（筒狀噴發(fā)）（central eruption） 3 中心式噴發(fā)中心式噴發(fā)（筒狀噴發(fā)）（筒狀噴發(fā)）（central eruption） 3 中心式噴發(fā)中心式噴發(fā)（筒狀噴發(fā)）（筒狀噴發(fā)）（central eruption） 3 中心式噴發(fā)中心式噴發(fā)（筒狀噴發(fā)）（筒狀噴發(fā)）（central erupt

8、ion） 3031 32 33 34 35 * *（三）火山與人類：（三）火山與人類： 火山有時給人類帶來了極大的災(zāi)難，但也給人類帶火山有時給人類帶來了極大的災(zāi)難，但也給人類帶來好處來好處: : 1 1 火山排出的大量水蒸氣是地球上火山排出的大量水蒸氣是地球上水的主要來源水的主要來源之一之一； 2 2 火山灰散布到地表可火山灰散布到地表可形成肥沃的土壤形成肥沃的土壤； 3 3 形成形成天然礦泉與溫泉天然礦泉與溫泉； 4 4 火山噴出物中的火山噴出物中的硫、氯化鈉、氯化鉀可形成有硫、氯化鈉、氯化鉀可形成有用礦產(chǎn)用礦產(chǎn)（金剛石金剛石主要形成于火山通道中主要形成于火山通道中) ) 第二節(jié)第二節(jié) 巖漿

9、的侵入作用巖漿的侵入作用 侵入作用侵入作用：巖漿侵入地殼之中但未噴出地表的作用稱為侵巖漿侵入地殼之中但未噴出地表的作用稱為侵入作用。侵入的巖漿在地殼中不同深度冷凝后形成的各種形狀入作用。侵入的巖漿在地殼中不同深度冷凝后形成的各種形狀的巖漿巖體稱為的巖漿巖體稱為侵入巖（侵入體）侵入巖（侵入體）。侵入體周圍巖石為。侵入體周圍巖石為圍巖。圍巖。 根據(jù)巖漿侵入的深度，又可分為根據(jù)巖漿侵入的深度，又可分為深成侵入作用深成侵入作用（3km3km）和）和淺成侵入作用淺成侵入作用（3km3km），相應(yīng)地侵入體就可分為），相應(yīng)地侵入體就可分為深成侵入體深成侵入體和和淺成侵入體淺成侵入體。38一一 淺成侵作用淺成

10、侵作用 v是在地下較淺部位（通常為是在地下較淺部位（通常為3km以內(nèi)）形成以內(nèi)）形成的侵入巖體。淺成侵入活動接近地表，巖漿的侵入巖體。淺成侵入活動接近地表，巖漿冷凝較快。礦物結(jié)晶顆粒細小，巖石常為中冷凝較快。礦物結(jié)晶顆粒細小，巖石常為中細粒結(jié)構(gòu)或斑狀結(jié)構(gòu)細粒結(jié)構(gòu)或斑狀結(jié)構(gòu) v淺成侵入體的規(guī)模一般較小，可見底部邊界。淺成侵入體的規(guī)模一般較小，可見底部邊界。按照侵入體產(chǎn)狀與圍巖的關(guān)系分為協(xié)調(diào)和不按照侵入體產(chǎn)狀與圍巖的關(guān)系分為協(xié)調(diào)和不協(xié)調(diào)兩類，前者常見的有協(xié)調(diào)兩類，前者常見的有巖床、巖盆、巖巖床、巖盆、巖蓋蓋等，等，后者常見的為后者常見的為巖墻巖墻 39v巖床巖床又稱巖席，是厚度較小而面積較大的層又

11、稱巖席，是厚度較小而面積較大的層狀侵入體，與其頂、底板圍巖平行，接觸面狀侵入體，與其頂、底板圍巖平行，接觸面平坦，中部稍厚，向邊部逐漸變薄以至尖滅平坦，中部稍厚，向邊部逐漸變薄以至尖滅 v巖盆巖盆中央部分厚度大，邊緣厚度小，中間微中央部分厚度大，邊緣厚度小，中間微向下凹的盆狀侵入體。巖盆是巖漿侵入到巖向下凹的盆狀侵入體。巖盆是巖漿侵入到巖層之間，其底部因受巖漿的重力而下沉，故層之間，其底部因受巖漿的重力而下沉，故中央凹陷；或巖漿侵入到構(gòu)造盆地中形成的中央凹陷；或巖漿侵入到構(gòu)造盆地中形成的 404142v巖蓋巖蓋(巖盤巖盤)，是上凸下平的穹窿狀侵入體。是上凸下平的穹窿狀侵入體。由巖蓋中部到邊部，

12、其厚度迅速變小而尖由巖蓋中部到邊部，其厚度迅速變小而尖滅。巖蓋規(guī)模一般不大，底部直徑約滅。巖蓋規(guī)模一般不大，底部直徑約36km，最厚處通常小于，最厚處通常小于1km，地表出露形，地表出露形態(tài)常為圓形、橢圓形態(tài)常為圓形、橢圓形v巖墻巖墻厚度比較穩(wěn)定且近于直立的板狀侵入厚度比較穩(wěn)定且近于直立的板狀侵入體，長度為厚度的幾十倍甚至幾千倍，厚體，長度為厚度的幾十倍甚至幾千倍，厚度一般幾十厘米至幾十米，長幾十米甚至度一般幾十厘米至幾十米，長幾十米甚至幾千米。在一個較大區(qū)域內(nèi)，巖墻很少單幾千米。在一個較大區(qū)域內(nèi)，巖墻很少單一產(chǎn)出，常常是幾十條、幾百條有規(guī)律地一產(chǎn)出，常常是幾十條、幾百條有規(guī)律地分布，形成巖墻

13、群。巖墻又可稱巖脈分布，形成巖墻群。巖墻又可稱巖脈 43淺成侵入體淺成侵入體淺成侵入體淺成侵入體淺成侵入體淺成侵入體二二 深成侵入體深成侵入體 一般形成于地下一般形成于地下3 36km6km以下的深度以下的深度。特征是特征是（1 1） 溫壓高；溫壓高；（2 2）冷卻慢、結(jié)晶程度冷卻慢、結(jié)晶程度高高/ /低低（？）（？） ，顆粒，顆粒大大/ /小（？）?。?？）；（3 3） 巖體規(guī)模大，圍巖變質(zhì)作用強烈。可分為巖體規(guī)模大，圍巖變質(zhì)作用強烈?？煞譃閹r基、巖巖基、巖株株兩種。兩種。 1 1巖基巖基（batholithbatholith）：是侵入體中最大的一類，一般面積大）：是侵入體中最大的一類，一般面

14、積大于于100km100km2 2，最大可達數(shù)萬，最大可達數(shù)萬kmkm2 2，巖基多半為，巖基多半為花崗巖類侵入體花崗巖類侵入體。 2 2巖株巖株（stockstock）：是深處巖漿穿入地殼薄弱地帶形成的侵）：是深處巖漿穿入地殼薄弱地帶形成的侵入體，面積一般小于入體，面積一般小于100km100km2 2，深部常與巖基相連，深部常與巖基相連，接觸面接觸面較陡較陡，亦以，亦以花崗巖類為主花崗巖類為主。 侵入體的類型侵入體的類型 Volcanic NeckSillStockSillDikeDikeStockRadial DikesRing DikeBatholith侵入體的類型侵入體的類型 50三

15、三 巖漿的起源演化巖漿的起源演化 v原始巖漿是由上地漫以及地殼物質(zhì)局部熔融原始巖漿是由上地漫以及地殼物質(zhì)局部熔融而產(chǎn)生的最初巖漿。原始巖漿從地殼深處上而產(chǎn)生的最初巖漿。原始巖漿從地殼深處上升，通過各種演化可以派生出種類較多的次升，通過各種演化可以派生出種類較多的次生巖漿生巖漿 v原始巖漿的種類總是比較少的，但地殼上分原始巖漿的種類總是比較少的，但地殼上分布的巖漿巖卻很多，目前，地表見到的巖漿布的巖漿巖卻很多，目前，地表見到的巖漿巖不下百余種。這主要是由于巖漿演化過程巖不下百余種。這主要是由于巖漿演化過程中發(fā)生的巖漿分異作用和同化作用的結(jié)果中發(fā)生的巖漿分異作用和同化作用的結(jié)果 （一）巖漿的起源（

16、一）巖漿的起源511. 同化混染作用同化混染作用 v巖漿與其所侵入的圍巖之間，在化學(xué)成分及巖漿與其所侵入的圍巖之間，在化學(xué)成分及物理狀態(tài)上都有很大的差異。因此，當(dāng)巖漿物理狀態(tài)上都有很大的差異。因此，當(dāng)巖漿侵人到圍巖中時就會發(fā)生種種變化侵人到圍巖中時就會發(fā)生種種變化v巖漿熔化圍巖，使圍巖中某些化學(xué)成分通過巖漿熔化圍巖，使圍巖中某些化學(xué)成分通過化學(xué)反應(yīng)或直接熔融而加人到巖漿中去，使化學(xué)反應(yīng)或直接熔融而加人到巖漿中去，使巖漿成分發(fā)生改變的作用稱為巖漿成分發(fā)生改變的作用稱為同化混染作用同化混染作用v原始巖漿的種類雖是有限的，但通過巖漿的原始巖漿的種類雖是有限的，但通過巖漿的分異作用和同化混染作用會使其

17、發(fā)生復(fù)雜變分異作用和同化混染作用會使其發(fā)生復(fù)雜變化，它是巖漿巖巖石類型多樣性的重要原因化，它是巖漿巖巖石類型多樣性的重要原因 522. 巖漿的分異作用巖漿的分異作用 v巖漿是復(fù)雜的含有揮發(fā)組分的硅酸鹽熔融體，在長巖漿是復(fù)雜的含有揮發(fā)組分的硅酸鹽熔融體，在長期巖漿活動過程中，隨周圍的物化學(xué)環(huán)境的改變，期巖漿活動過程中，隨周圍的物化學(xué)環(huán)境的改變，巖漿本身性質(zhì)也就不斷地發(fā)生適應(yīng)環(huán)境的變化巖漿本身性質(zhì)也就不斷地發(fā)生適應(yīng)環(huán)境的變化v巖漿的分異作用是指成分均一的巖漿，在沒有外來巖漿的分異作用是指成分均一的巖漿，在沒有外來物質(zhì)加人的條件下，由于物理化學(xué)條件的改變，分物質(zhì)加人的條件下，由于物理化學(xué)條件的改變，

18、分化為若干成分不同的巖漿的過程化為若干成分不同的巖漿的過程v可以發(fā)生在巖漿尚未上升之前，也可以發(fā)生在上升可以發(fā)生在巖漿尚未上升之前，也可以發(fā)生在上升的過程中的過程中v分異方式主要有熔離分異作用、結(jié)晶分異作用和氣分異方式主要有熔離分異作用、結(jié)晶分異作用和氣態(tài)分異作用三種態(tài)分異作用三種 53v熔離分界作用熔離分界作用這種分異作用是在巖漿結(jié)晶之這種分異作用是在巖漿結(jié)晶之前的液態(tài)狀況下發(fā)生的，所以又可叫液態(tài)分異前的液態(tài)狀況下發(fā)生的，所以又可叫液態(tài)分異作用。作用。熔離分異熔離分異是指原來均勻的巖漿在冷卻過是指原來均勻的巖漿在冷卻過程中，主要受重力及溫度的影響，分成兩種或程中，主要受重力及溫度的影響，分成

19、兩種或多種成分不同的互不混合的巖漿的過程多種成分不同的互不混合的巖漿的過程v結(jié)晶分異作用結(jié)晶分異作用在巖漿的緩慢冷卻過程中，各在巖漿的緩慢冷卻過程中，各種組分因熔點溫度不一，不能同時結(jié)晶出來，種組分因熔點溫度不一，不能同時結(jié)晶出來，而是按照一定順序先后結(jié)晶。在先結(jié)晶的礦物而是按照一定順序先后結(jié)晶。在先結(jié)晶的礦物中比重大的下沉，輕的上浮，和未結(jié)晶的殘余中比重大的下沉，輕的上浮，和未結(jié)晶的殘余巖漿分開。巖漿分開。在巖漿冷凝結(jié)晶過程中，各種成分在巖漿冷凝結(jié)晶過程中，各種成分按一定順序結(jié)晶而從巖漿中逐漸分離出來的過按一定順序結(jié)晶而從巖漿中逐漸分離出來的過程稱結(jié)晶分異作用程稱結(jié)晶分異作用 54v氣態(tài)分異

20、作用氣態(tài)分異作用分異作用到了最后階段，分分異作用到了最后階段，分化出來的殘余巖漿中含有很多揮發(fā)性物質(zhì)化出來的殘余巖漿中含有很多揮發(fā)性物質(zhì)成分。它們的特點是熔點低，揮發(fā)分高，成分。它們的特點是熔點低，揮發(fā)分高，另外因其化學(xué)活潑性強，可以和巖漿中各另外因其化學(xué)活潑性強，可以和巖漿中各種金屬元素，特別是稀有元素結(jié)合成揮發(fā)種金屬元素，特別是稀有元素結(jié)合成揮發(fā)性化合物。當(dāng)溫度和壓力減低時，它們便性化合物。當(dāng)溫度和壓力減低時，它們便從巖漿中分離出來，集中在巖漿的上部或從巖漿中分離出來，集中在巖漿的上部或擴散到圍巖的裂隙和空隙中去擴散到圍巖的裂隙和空隙中去v這種在巖漿分異作用的后期，大量揮發(fā)性這種在巖漿分異

21、作用的后期，大量揮發(fā)性成分從巖漿中分離出來的過程稱氣態(tài)分異成分從巖漿中分離出來的過程稱氣態(tài)分異作用作用 55 四四 巖體與圍巖接觸關(guān)系及巖體年代的確定巖體與圍巖接觸關(guān)系及巖體年代的確定 56 第三節(jié)第三節(jié) 巖漿活動的基本規(guī)律巖漿活動的基本規(guī)律 一、火山的地理分布規(guī)律一、火山的地理分布規(guī)律1 1、環(huán)太平洋火山帶、環(huán)太平洋火山帶2 2、蘇門達納、蘇門達納- -瓜哇火山帶瓜哇火山帶3 3、地中?；鹕綆А⒌刂泻；鹕綆? 4、洋脊火山帶、洋脊火山帶5 5、大洋內(nèi)部及大陸內(nèi)部的火山群、大洋內(nèi)部及大陸內(nèi)部的火山群二、巖漿活動性質(zhì)在空間上的變化二、巖漿活動性質(zhì)在空間上的變化1 1、分布在巖石圈大板塊的接縫帶上

22、或接縫旁、分布在巖石圈大板塊的接縫帶上或接縫旁2 2、分布在巖石圈內(nèi)部或小型板塊的接縫處、分布在巖石圈內(nèi)部或小型板塊的接縫處 四四 巖漿巖的類型、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造巖漿巖的類型、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造（自學(xué)）（自學(xué)） 巖漿侵入到地殼內(nèi)部或噴出地表冷凝而成的巖石巖漿巖巖漿侵入到地殼內(nèi)部或噴出地表冷凝而成的巖石巖漿巖（一）巖漿巖的類型（一）巖漿巖的類型 據(jù)據(jù)SiO2SiO2含量的多少，可以將巖漿巖分為含量的多少，可以將巖漿巖分為超基性巖、基性巖、中性巖超基性巖、基性巖、中性巖和和酸性巖酸性巖四大類，按照產(chǎn)狀及結(jié)構(gòu)、構(gòu)造進一步可分為若干類。四大類，按照產(chǎn)狀及結(jié)構(gòu)、構(gòu)造進一步可分為若干類。 （二）（二） 巖漿巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造巖漿巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造 1 1 巖漿巖的結(jié)構(gòu)巖漿巖的結(jié)構(gòu) 是指巖石中礦物的是指巖石中礦物的結(jié)晶程度、礦物顆粒大小結(jié)晶程度、礦物顆粒大小以及以及礦物顆粒的礦物顆粒的相互關(guān)系相互關(guān)系。可分為以下類型：?？煞譃橐韵骂愋停?（二）巖漿巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造（二）巖漿巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造 1 1 巖漿巖的結(jié)構(gòu)巖漿巖的結(jié)構(gòu) 是指巖石中礦物的是指巖石中礦物的結(jié)晶程度、礦物顆粒大小結(jié)晶程度、礦物顆粒大小以及以及礦物顆粒的礦物顆粒的相互關(guān)系相互關(guān)系。 斑狀結(jié)構(gòu)斑狀結(jié)構(gòu)2 2 巖漿巖的構(gòu)造：巖漿巖的構(gòu)造：組成巖石各部分之間的空間分布和排列特征組成