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1第一节岩浆及岩浆作用一岩浆（magma）及岩浆作用（magmatism）的概念一）岩浆的概念1.岩浆的定义：岩浆是地下富含挥发分的高温熔融体。喷出地表的岩浆称之为熔浆。2.岩浆的成分岩浆的组分中占99％以上的只有9种元素即氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁和钛,其中后8种元素与氧组成的氧化物含量占火成岩总重量的99％左右，特别是二氧化硅的含量最高，在不同的岩浆中占总重量的45～75％。另外，岩浆中还含有水蒸气、二氧化碳等挥发组成。在岩浆中，二氧化硅被称作酸性组分；铁、镁和钙称作基性组分；钠和钾称作碱性组分。在岩浆中酸性组分与基性组分的含量常呈反消长关系。因此，常按二氧化硅含量高低将岩浆划分为：超基性岩浆(sio245%);基性岩浆(sio245-53%);中性岩浆(sio253-66%);酸性岩浆(sio266%)。第十章岩浆作用2第一节岩浆及岩浆作用3.岩浆的温度岩浆的形成温度在600-1200度之间。由超基性-酸性岩浆，其形成温度由高到低。4.岩浆的粘度由超基性-酸性，岩浆的粘度由高到低，同时岩浆中挥发分含量的高低也影响着岩浆的粘度。二）岩浆作用的概念1.定义；岩浆从形成、运移，直至冷凝成岩的过程称之为岩浆作用。2.岩浆作用的分类：根据岩浆的活动特点，可将岩浆作用分为侵入作用和喷出作用两种基本类型。1）侵入作用：岩浆从地下深处运移到地下浅处，并冷凝成岩的过称为侵入作用。2）喷出作用：岩浆从地下深处向上运并喷出地表，最后冷凝成岩的过程称为喷出作用。第十章岩浆作用3第一节岩浆及岩浆作用二、岩浆的喷出作用及产物一）火山活动火山爆发是自然界十分壮观的景象。常浓烟冲天（可达2万米高度）、岩浆四溢，并伴随着大地颤抖、电闪雷鸣，天昏地暗。火山爆发有时十分猛烈，有时则十分平静。根据火山的活动状态，可将火山分为：1）活火山——近百年来有喷发记录的火山。如日本的富士山。2）休眠火山——人类历史有记载而近百年来未喷发的火山。3）死活山——人类历史无喷发记录的火山。上述三类火山可以相互转化，并非一存不变。二）火山喷发的方式1.溶透式喷发：地质历史早期的一种喷发方式。2.裂隙式喷发：岩浆沿地壳裂隙呈线状大面积溢出，洋中脊常见。3.中心式喷发岩浆沿管状通道喷出地表，现代大陆常见。第十章岩浆作用火山爆发过程溶透式裂隙式中心式4第一节岩浆及岩浆作用其中，中心式喷发按其喷发的程度分为宁静式、暴烈式和递变式三种。三）火山喷出的产物1.气态喷出物2.液态喷出物3.固态喷出物四）火山构造火山一般由火山锥、火山口、火山喉管和火山颈等组成。三、侵入体及产状岩浆侵入地下一定深度后，冷凝形成的岩石称侵入岩，由此类岩石构成的地质体称侵入体（岩体）。侵入体周围的岩石称围岩。侵入体与围岩的接触部位称接触带。一）侵入体的产状与侵入深度侵入体的产状是指侵入体产出的形态、大小以及与围岩的关系等。第十章岩浆作用火山构造5第一节岩浆及岩浆作用侵入深度是指岩浆侵入地壳直至冷凝时，具当时地表的深度。根据该深度的大小可将岩体分为浅成侵入体（侵入深度3公里)、中深成侵入体（侵入深度3-10公里）和深成侵入体（侵入深度10公里)。1.不整合侵入体岩浆沿断裂带贯入围岩，并切穿围岩的层面或片理面，称之为不整合侵入体。根据其形态又可分为以下几种：1）岩基地表出露面积大于100平方公里的大型侵入体。最大者可达数万平方公里，平面上多呈长圆形，多由酸性岩浆岩组成。2）岩株地表出露面积小于100平方公里的大型侵入体。平面上多呈圆形或不规则状，由各类岩浆岩组成。3）岩墙斜切围岩层理或面理的板状侵入体。规模：厚几厘米-几百米不等。长度可达数百公里。第十章岩浆作用不整合侵入体6第一节岩浆及岩浆作用4）岩枝不规则的小型不整合侵入体。2.整合侵入体侵入体的接触面与围岩的层理或面理平行。按其形态可分为以下几种：1）岩盆2）岩床3）岩鞍等。通常情况下整合侵入体的规模较小。四、岩浆活动的规律一）火山活动的空间分布1.环太平洋带：322座活火山分布于此带中，岩浆多为中—酸性。2.阿尔卑斯—喜马拉雅火山带：近百座活火山分布于此带中。3.大洋中脊带：约60余座活火山分布于此带中，其中45座在大西洋洋中脊上。喷出的熔浆多为基性。二）侵入活动的空间分布第十章岩浆作用形态7第一节岩浆及岩浆作用从目前所发现的侵入体来看，侵入活动主要分布于两个带：其一为大陆内部的巨型褶皱造山带的中部。其二为大陆边缘以及太平洋的岛弧山脉。第十章岩浆作用8第二节岩浆的成因与演化一、原生岩浆问题所谓原生岩浆问题主要是探讨最初形成的岩浆的种类问题。对该问题的认识经历了从一元论、二元论到多元论的发展过程。1.一元论：1928年美国岩石学家鲍文提出；世上所有的岩浆均由玄武岩浆经过结晶分异作用而派生的。即一元论的始创者。2.二元论：列文生—列信格等岩石学家随后提出；世上存在两种岩浆，即玄武岩浆与花岗岩浆，其它岩浆是由这两种岩浆派生出来的。即二元论的始创者。3.多元论：近年来，通过各种手段和方法研究发现，自然界中存在着多种类型的原生岩浆。原生岩浆的类型常与岩浆的来源、母岩的化学成分等多种因素有关。即原生岩浆的多元论观点。二、岩浆的演化同一种类的原生岩浆在其运移和冷凝过程中因物理、化学等因素的影响，同样可行成各种类型的岩浆岩，岩浆的这种演化主要表现为分异作用和同化混染作用。第十章岩浆作用9第二节岩浆的成因与演化1.岩浆的分异作用：在没有外来物质的加入情况下，原本成分均匀的岩浆依靠自身的演化，形成不同组成岩浆的全过程。例如，同一岩体的不同部位，其矿物的组合类型不同，矿物的组合类型呈渐变形式，而无明显界线。岩浆的分异作用分以下三种：1）熔离分异作用（液态分异作用）2）结晶分异作用3）气态分异作用2.同化混染作用：岩浆熔化围岩及围岩碎块（捕虏体）或与其发生化学反应，而使岩浆化学成分改变的作用称同化作用。不完全的同化作用称混染作用。同化混染作用的条件与规律；P158（自学）。第十章岩浆作用10第三节岩浆岩体的原生构造岩浆岩体在形成过程所形成的各种构造称之为原生构造。岩体形成以后，因地壳运动等原因形成的构造称之为次生构造。一、侵入岩体的原生构造一）原生流动构造：1.定义与分类：岩浆在流动过程中，早先结晶的矿物、包体等，受岩浆流的影响，发生定向排列，而形成的构造。原生流动构造分为和流线构造。2.原生流动构造的形成条件与特点1）形成条件：物态、压力与流速差。2）特点：流面与流线的关系，空间分布，产状特点，以及原生流动构造与接触带的关系等。3）研究原生流动构造的地质意义：确定侵入体的空间形态，判断侵蚀深度和侵入中心位置等。第十章岩浆作用流面构造11第三节岩浆岩体的原生构造二）侵入体的原生破裂构造（下学期学）二、喷出岩体形态与原生构造1.形态主要有熔岩流（中心式喷发）、熔岩被（裂隙式喷发）和火山锥。2.原生构造1）流纹构造：酸性熔岩长具有的构造，它是由不同颜色的矿物（多为斑晶）、隐晶质和玻璃质组成的色带构成。2）流面和流线：类似于侵入岩体的流面和流线。3）气孔与杏仁构造：熔岩中的挥发分形成气泡，冷凝后成为空洞称为气孔构造。气孔被其它物质充填称为杏仁构造。4）绳状构造：熔岩表面呈绳状弯曲称为绳状构造。5）枕状构造：海底熔岩形成的一种似枕头状的构造称为枕状构造。3.原生破裂构造常见玄武岩的。第十章岩浆作用流纹构造柱状节理构造气孔构造绳状构造枕状构造12第三节岩浆岩体的原生构造4.研究喷出岩原生构造的地质意义判别熔浆的流向，推断火山口的大致位置。判别熔岩的顶底面等总结:岩浆作用是地球内动力地质作用的重要内容之一。了解岩浆、熔浆、侵入作用和喷出作用等的基本概念，掌握侵入体和熔岩的分类、形态、结构和流动构造特点是本章节的基本要求。思考题:1.简述岩浆、熔浆和岩浆作用的定义，岩浆按其中二氧化硅的含量可分为几种基本类型？2.作图说明火山构造的基本组成单位，简述影响中心式喷发程度的主要因素。3.简述侵入岩的原生流动构造的形成原因与分布特点，研究侵入岩和喷出岩原生流动构造的地质意义有哪些？第十章岩浆作用13插图1浓烟初起日本海底火山14插图2滚滚浓烟、大地颤抖意大利维苏威火山15插图3红魔出头16插图4势不可档17插图5尘埃落地18插图7岩溶丘（五大连池）19插图6万巷空港意大利庞培镇20插图7溶透式喷发21插图8冰岛烟云洋脊火龙22插图9中心式喷发23插图10火山锥24插图11火成岩产状综合示意图25插图12火山构造维苏威火山构造26插图13不整合侵入体岩体围岩27插图14流面构造28插图15流纹构造29插图16气孔构造30插图17枕状构造31插图18柱状节理构造青臧高原鄂凌湖32第三节岩浆岩体的原生构造一第十章岩浆作用33插图134插图135插图136插图137插图1