普通地質(zhì)學(xué)第七章巖漿作用

1、普通地質(zhì)學(xué),主講人：陶曉風(fēng)成都理工大學(xué)地質(zhì)教研室,第七章 巖漿作用,*巖漿及巖漿作用的概念 *火山作用*巖漿侵入作用*巖漿的演化,,第七章 巖漿作用,第一節(jié) 巖漿及巖漿作用的概念,,巖漿 是形成于地下深處，以硅酸鹽為主和揮發(fā)組分的一種高溫熔融物質(zhì)。巖漿的類型 通常根據(jù)巖漿中SiO2 含量將其分為四類：超基性巖漿(SiO2 ＜45％)、基性巖漿(SiO2 45-52％)、中性巖漿(SiO2 52-65％)、酸性巖漿(Si

2、O2 ＞65％) 。巖漿的溫度 700-l300℃ 。酸性巖漿溫度較低，一般為700-900℃ ，超基性和基性巖漿溫度較高，一般為l 000-l 300℃，中性巖漿則介于二者之間。 巖漿的粘度 其粘度主要取決于SiO2的含量和溫度。 SiO2含量越高，粘度也越大，不易流動 ；巖漿的溫度越高，則粘度越小，越易流動。因此，酸性巖漿不易流動 ；而超基性和基性巖漿溫度容易流動。,第七章 巖漿作用,第一節(jié) 巖漿及巖漿作用的概念,,巖漿作用

3、巖漿的運移、對流、演化、冷卻直至最后冷凝成巖的全過程巖漿巖 巖漿冷凝形成的巖石。,巖漿的活動方式,侵入作用 巖漿由地下深處運移至地下淺處并冷凝成巖的作用所形成的巖石，稱為侵入巖,噴出作用（火山活動）巖漿噴出地表的作用過程。噴出地表的巖漿冷凝后形成的巖石，稱為噴出巖或火山巖。,,第七章 巖漿作用,第二節(jié) 火山作用,,火山噴發(fā)是一種極為壯觀而又令人生畏的自然現(xiàn)象，自古以來就給人們留下極其深刻的 印象?！盎鹕健币辉~源于羅馬神話中火神所

4、居住的一座噴火冒煙的山——武爾卡諾(Vulcano)的名稱。,第七章 巖漿作用,第二節(jié) 火山作用,火山噴出物的類型,,固態(tài)噴出物：火山的固態(tài)噴出物稱為火山碎屑物。按大小分為：火山塊（彈）>100mm、火山礫（餅）100-2mm、火山灰<2mm。,液態(tài)噴出物：火山的液態(tài)噴出物就是熔融狀態(tài)的熔巖（漿），熔巖主要成分為硅酸鹽根據(jù)熔漿中SiO2 含量將其分為基性熔漿(SiO2 45-52％)、中性熔漿(SiO2 52-65％)、酸

5、性熔漿(SiO2 ＞65％) 。,氣態(tài)噴出物：主要為水蒸氣，其次為CO2、N2、SO2、CO、 H2、F2、S2、Cl2,第七章 巖漿作用,第二節(jié) 火山作用,按噴發(fā)途徑分類,,中心式火山噴發(fā)：巖漿沿筒狀的火山口噴出地表。也稱點狀噴發(fā)。,裂隙式火山噴發(fā)：巖漿沿大斷裂噴出地表。也稱線狀噴發(fā)。,熔透式火山噴發(fā)：巖漿熔透頂部巖石，而溢出地表。也稱面狀噴發(fā)。,火山噴發(fā)的方式,第七章 巖漿作用,根據(jù)爆發(fā)程度中心式火山分為,,交替式火山

6、噴發(fā)：以寧靜式和猛烈式交替出現(xiàn)的火山噴發(fā)，并形成由冷凝熔巖和火山碎屑物互層的層狀火山錐。,猛烈式火山噴發(fā)：噴出物中氣態(tài)和固態(tài)物較多 ，噴發(fā)時發(fā)生猛烈爆炸。噴出物主要為粘度大、溫度低、不易流動的酸性熔巖?；鹕娇诟浇淠啥妇幕鹕藉F，稱巖穹錐。,寧靜式火山噴發(fā)：火山噴出物主要為熔漿液態(tài)，噴發(fā)時無猛烈爆炸。熔漿成分主要是粘度小、溫度高的基性熔漿。常形成坡度平緩的盾形火山錐 。,第七章 巖漿作用,寧靜式火山噴發(fā)：火山噴出物主要為熔漿液態(tài)，噴發(fā)

7、時無猛烈爆炸。熔漿成分主要是粘度小、溫度高的基性熔漿。常形成坡度平緩的盾形火山錐 。,第七章 巖漿作用,寧靜式火山噴發(fā)：火山噴出物主要為熔漿液態(tài)，噴發(fā)時無猛烈爆炸。熔漿成分主要是粘度小、溫度高的基性熔漿。常形成坡度平緩的盾形火山錐 。,第七章 巖漿作用,根據(jù)爆發(fā)程度中心式火山分為,,交替式火山噴發(fā)：以寧靜式和猛烈式交替出現(xiàn)的火山噴發(fā)，并形成由冷凝熔巖和火山碎屑物互層的層狀火山錐。,猛烈式火山噴發(fā)：噴出物中氣態(tài)和固態(tài)物較多 ，噴發(fā)時發(fā)生猛

8、烈爆炸。噴出物主要為粘度大、溫度低、不易流動的酸性熔巖?；鹕娇诟浇淠啥妇幕鹕藉F，稱巖穹錐。,寧靜式火山噴發(fā)：火山噴出物主要為熔漿液態(tài)，噴發(fā)時無猛烈爆炸。熔漿成分主要是粘度小、溫度高的基性熔漿。常形成坡度平緩的盾形火山錐 。,,第七章 巖漿作用,,猛烈式火山噴發(fā)：噴出物中氣態(tài)和固態(tài)物較多 ，噴發(fā)時發(fā)生猛烈爆炸。噴出物主要為粘度大、溫度低、不易流動的酸性熔巖。火山口附近冷凝成陡峻的火山錐，稱巖穹錐。,第七章 巖漿作用,,猛烈式火山噴發(fā)

9、：噴出物中氣態(tài)和固態(tài)物較多 ，噴發(fā)時發(fā)生猛烈爆炸。噴出物主要為粘度大、溫度低、不易流動的酸性熔巖。火山口附近冷凝成陡峻的火山錐，稱巖穹錐。,第七章 巖漿作用,根據(jù)爆發(fā)程度中心式火山分為,,交替式火山噴發(fā)：以寧靜式和猛烈式交替出現(xiàn)的火山噴發(fā)，并形成由冷凝熔巖和火山碎屑物互層的層狀火山錐。,猛烈式火山噴發(fā)：噴出物中氣態(tài)和固態(tài)物較多 ，噴發(fā)時發(fā)生猛烈爆炸。噴出物主要為粘度大、溫度低、不易流動的酸性熔巖。火山口附近冷凝成陡峻的火山錐，稱巖穹錐。

10、,寧靜式火山噴發(fā)：火山噴出物主要為熔漿液態(tài)，噴發(fā)時無猛烈爆炸。熔漿成分主要是粘度小、溫度高的基性熔漿。常形成坡度平緩的盾形火山錐 。,,第七章 巖漿作用,,交替式火山噴發(fā)：以寧靜式和猛烈式交替出現(xiàn)的火山噴發(fā)，并形成由冷凝熔巖和火山碎屑物互層的層狀火山錐。,第七章 巖漿作用,,交替式火山噴發(fā)：以寧靜式和猛烈式交替出現(xiàn)的火山噴發(fā)，并形成由冷凝熔巖和火山碎屑物互層的層狀火山錐。,第七章 巖漿作用,火山的危害：,,火山氣體,第七章 巖漿作用,火

11、山的危害：,,火山塵埃、煙霧、水蒸汽遮天避日影響氣候,第七章 巖漿作用,火山的危害：,,第七章 巖漿作用,火山的危害：,,火山的危害：,,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。,火山淹沒城市、村莊，毀壞森林,火山給人類帶來益處,農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 火山爆發(fā)對自然景觀的影響十分深遠(yuǎn)。土地是世界最寶貴的資源，因為它能孕育出各種植物來供養(yǎng)萬物。如果火山爆發(fā)能給農(nóng)田蓋上不到20厘米厚的火山

12、灰，對農(nóng)民來說可真是喜從天降，因為這些火山灰富含養(yǎng)分能使土地更肥沃。旅游療養(yǎng) 火山噴發(fā)（特別是寧靜式火山），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茉瓷a(chǎn)的５％。礦產(chǎn)資源　人們在古老的火山周圍發(fā)現(xiàn)了大量有開采價值的金屬礦床。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

13、。在印度尼西亞，人們把８０千克重的硫磺。,第七章 巖漿作用,火山成因,,板塊擴(kuò)張作用,第七章 巖漿作用,火山成因,,板塊擴(kuò)張作用,第七章 巖漿作用,火山成因,,板塊擠壓作用,第七章 巖漿作用,火山成因,,板塊擠壓作用,第七章 巖漿作用,火山成因,,板塊擠壓作用,火山的空間分布規(guī)律和發(fā)展規(guī)律,全球有400多座活火山，主要分布在太平洋四周，其次在地中海及大西洋中脊上。火山帶與地震帶在空間上重合。,,火山帶,空間上的帶狀分布,環(huán)太平洋火山帶

14、地中海-印度尼西亞火山帶洋脊火山帶,火山帶,,火山活動的歷史發(fā)展特征,,古生代以前： 以發(fā)育熔透式火山噴發(fā)為特征。(2) 古生代—新生代（第三紀(jì)）： 以發(fā)育裂隙式火山噴發(fā)為特征。(3) 第四紀(jì)： 以發(fā)育中心式火山噴發(fā)為特征。,第七章 巖漿作用,第三節(jié) 巖漿侵入作用,巖漿的侵入作用：巖漿在侵位和運移過程中，巖漿自身的演化直至冷凝成巖石（侵入巖）的全部過程。,第三節(jié) 巖漿侵入作用,一、巖漿侵入方

15、式及其產(chǎn)物（1）以機(jī)械力擠入圍巖： 處于高壓狀態(tài)下的巖漿，向上運移到地殼明顯部位時，以其巨大的膨脹力沿著圍巖層理和巖石中的裂隙、斷裂等薄弱部分?jǐn)D入圍巖，并占據(jù)一定空間，同時將熱力傳給圍巖，然后冷卻凝固形成各種不同形態(tài)和產(chǎn)狀的侵入巖體。,第七章 巖漿作用,一、巖漿侵入方式及其產(chǎn)物（1）以機(jī)械力擠入圍巖：,侵入巖的產(chǎn)狀：侵入巖體在空間產(chǎn)出狀態(tài)。機(jī)械力擠入圍巖的侵入方式多發(fā)生在距地表淺處，統(tǒng)稱淺成侵入，形成的巖體稱淺成侵

16、入體。據(jù)其產(chǎn)狀形態(tài)可分為如下類型：巖床、巖盤（蓋）巖墻,第七章 巖漿作用,一、巖漿侵入方式及其產(chǎn)物（2）以熱力熔化圍巖 ：,巖漿侵入到地殼的過程中，由于溫度很高，熱量散失少，可以以其極高的溫度熔化圍巖同時也由于一定的機(jī)械力擠壓而占據(jù)一定的空間，然后逐漸冷卻凝固而形成侵入巖體。它們的規(guī)模較大，其產(chǎn)出狀態(tài)多為巖基和巖株 。,第三節(jié) 巖漿侵入作用,二、侵入巖特征 侵入巖是巖漿在侵入地殼的過程中逐漸冷凝形成的巖石，四周被

17、圍巖所包繞封閉，其熱量散失較慢，在較高溫度和壓力條件下，巖漿通過緩慢冷凝結(jié)晶而最終形成侵入巖。礦物的結(jié)晶程度一般都較高，結(jié)晶的顆粒也較大，巖石都呈表現(xiàn)為全晶質(zhì)粒狀結(jié)構(gòu)。在整體上呈塊狀，無氣孔和流紋狀構(gòu)造。,花崗巖,閃長巖,第七章 巖漿作用三、侵入巖體與圍巖的接觸關(guān)系,,侵入巖體與圍巖的接觸關(guān)系,,侵入接觸 又稱熱接觸，是由熾熱的巖漿侵入圍巖后，冷凝成巖漿岔體而形成的一種接觸關(guān)系。,沉積接觸 又稱冷接觸，是巖漿在地下冷凝成巖，經(jīng)地殼上升

18、，并遭受風(fēng)化剝蝕而出露地表后，其上在地殼下降時又沉積了新的巖層所形成的一種接觸關(guān)系 。,斷層接觸 是侵入巖體形成后，由于地殼運動引起巖石斷裂、位移，致使侵入巖體與圍巖以斷層相接觸。,γ,γ,γ,O,K,T,T,K,T,P,第七章 巖漿作用,第四節(jié) 巖漿的演化,巖漿分異作用及同化作用巖漿在向上運移和冷卻過程中，由于重力作用或物理、化學(xué)條件的影響，使成分比較均一的巖漿分異為幾種成分不同的巖漿，并進(jìn)而冷凝而成為各種不同的巖漿巖，這種過程

19、就稱為巖漿分異作用。巖漿中熔點較高的、富含鐵鎂的硅酸鹽礦物（如橄欖石、輝石、角閃石、黑云母等）優(yōu)先結(jié)晶，它們在巖體邊部的含量較高；而熔點較低的、鋁硅酸鹽礦物（如鉀長石、斜長石、石英等）后結(jié)晶，則在巖體上部與中央部分相對集中些。,第七章 巖漿作用,第四節(jié) 巖漿的演化,巖漿的分異作用,,液態(tài)分異作用：成分復(fù)雜的巖漿，隨著外部物化環(huán)境的變化，使之分離成互不混熔的兩種或兩種以上的巖漿。,固態(tài)分異作用：又叫分離結(jié)晶作用，由于巖漿中各種組分結(jié)晶的

20、溫度不同，隨著溫度的逐漸降低，各種組分依此結(jié)晶，使巖漿成分發(fā)生變化。橄欖石?輝石?角閃石?黒云母?鉀長石?石英,氣態(tài)分異作用：由于巖漿中的揮發(fā)組分的遷移或富集，使巖漿成分發(fā)生變化。,第七章 巖漿作用,第四節(jié) 巖漿的演化,玄武巖漿結(jié)晶（固態(tài)）分異模式（鮑文反應(yīng)系列）,第七章 巖漿作用,第四節(jié) 巖漿的演化,巖漿同化及混染作用巖漿利用較高的溫度局部熔化周圍巖石，或者以其較高的流體壓力沖破圍巖的阻擋而向上侵位，使圍巖破碎并落入巖漿體內(nèi)，

21、使其逐漸趨向于變成巖漿體的一部分。這種作用可稱為同化作用。與此同時，由于巖漿不斷熔化各種圍巖的結(jié)果，巖漿本身的成分也發(fā)生了“混染”。這種作用就稱之為混染作用。,火山地貌小結(jié),*常見的火山地貌火山錐、火山口、火山口湖、火山喉管（也稱火山頸）熔巖流和熔巖被。,火山地貌小結(jié),中心式火山噴發(fā)形成的地形常呈錐狀，稱為火山錐。,火山地貌小結(jié),在火山錐的頂部常有低洼的部位，略呈圓形，邊緣很陡，火山物質(zhì)由此噴出，稱為火山口。,火山地貌小結(jié),火山噴發(fā)停