《岩浆岩成因》PPT课件.ppt
岩浆岩的成因,主要内容：1、为什么产生岩浆？2、地球上哪里可以产生岩浆？产生何种岩浆？3、岩浆如何演化？,目前关于岩浆种类的认识：1、最早期的岩浆二元论：在十九世纪中叶布恩森(Bonson,1851)提出，但花岗质岩浆未受到重视。2、岩浆一元论：由戴里(Daly)和鲍文提出，风行于二十世纪初。无法解释一些现象（花岗岩分布面积广，不与玄武岩共生）。3、岩浆二元论：由列文生列森格和肯尼迪(Kenndy,1933)重新倡导存在花岗岩浆和玄武岩浆4、岩浆多元论：由于环太平洋“安山岩线”和阿尔卑斯型超基性侵入岩的存在，提出存在安山岩浆和橄榄岩浆。,目前认为：种类繁多的岩浆岩就是从橄榄岩浆、玄武岩浆、安山岩浆、花岗岩浆通过复杂的演化作用形成的。,产生岩浆的部位？,岩石圈,软流圈,根据地球物理资料及高温高压实验岩浆产生于上地幔及下地壳,为什么产生岩浆？,干固相线,A,B,-D P,(1)升高温度（D T）(2)减小压力（-D P）(3)液相线下移 初始熔融条件变化，如流体加入部分熔融-迁移聚集-岩浆房-喷发或侵入 研究发法：实验岩石学,局部熔融：在岩石开始熔化至全部熔化的温度区间内，岩石中的易熔组分(酸性组分)先熔化，产生酸性熔体，残留体为较基性的难熔固体物质。随着温度增高，熔体数量增加，其基性成分也逐渐增加；当温度达到或超过岩石全部熔化的温度时，岩石全部熔化，熔体成分和被熔化的原岩成分一致。,部分熔融的实例,在矿物颗粒内部，可以形成麻点状构造,a.颗粒内部的部分熔融,b.颗粒边部的部分熔融,c、部分熔融范围的扩大,刚开始，由于表面能的影响，部分熔融作用只发生在符合低共熔比例的矿物颗粒接触处。,d、熔浆的聚集与分离,随着部分熔融程度的增加，熔浆数量达到一定比例时，就可以从源区岩石中分离出来形成岩浆。,目前认为：橄榄岩浆、玄武岩浆、安山岩浆、花岗岩浆是上地幔和地壳底层的固态物质在一定条件下通过局部熔融(重熔)产生的。,(1)上地幔产生的岩浆 对假定的地幔岩石进行实验（看实验产物如何），发现上地幔岩石，产生各种基性和超基性岩浆岩浆干的地幔橄榄岩不同P，T 条件下，形成玄武质岩浆含水(n%)的橄榄岩形成玄武岩岩浆，碧玄岩岩浆，金伯利岩浆含CO2的橄榄岩形成玄武岩岩浆，碧玄岩岩浆，霞石岩，碳酸岩，金伯利岩浆总体说：地幔岩石产出的都是基性、超基性岩浆,(2)大陆地壳产生的岩浆,中地壳 发生部分熔融,形成中性、酸性岩浆下地壳如：花岗岩绝大多数起源于下地壳,地温增加,例如玄武质岩浆侵入,岩 浆 的 演 化,2.次生岩浆原生岩浆通过发展和演化所形成的岩浆。,1.原生岩浆上地幔或者地壳物质经局部熔融所形成的最初的岩浆。,一、原生岩浆和次生岩浆,二、导致岩浆演化的过程,1.分异作用：指原来均匀的岩浆在没有外来物质加入，依靠本身的演化最终产生不同成分岩浆的过程。包括：岩浆分异作用 分离结晶作用,(1)岩浆分异作用指在结晶之前，液态时发生的分异作用熔离作用P，T变化，分离出2种不混溶的岩浆，如条带构造扩散作用温度梯度导致不同组分的迁移气运作用挥发分位于上部，向上运移，形成上部出现伟晶岩(2)分离结晶作用一些矿物先结晶，导致残余岩浆成分变化，使岩浆向富硅、富碱的方向发展重力分异作用先结晶、比重大，到底部，如四川力马河。流动分异作用岩浆流动中，先结晶的会因摩擦力而滞留。压滤作用岩浆演化的晚期，晶体之间的残余岩浆被挤压而迁移,1.分异作用,2.同化混染作用岩浆同化了围岩或捕虏体，使岩浆发生成分改变。依据由于岩浆+固体的岩石，往往只能改变岩浆局部的成分判断同化混染的标志：(1)岩体中捕虏体多(2)颜色、结构、构造不均一，如斑杂构造(3)有非岩浆成因的矿物，如石榴石、刚玉等是同化围岩的结果,3.岩浆混合作用两种或两种以上不同成分的岩浆，以不确定的比例混合，产生一系列过渡类型的岩浆和岩浆岩。特征和判断办法：（1）矿物出现明显的不平衡现象（2）可以运用地球化学方法加以判别，微量元素和同位素,西藏曲水岩体的岩浆混合作用,具有冷凝边的暗色微粒包体,不规则状及阴影状决不是同化混染作用！,北美板块,欧亚板块,太平洋板块,太平洋板块,印度-澳洲板块,非洲板块,南美板块,纳斯卡,科克斯,加勒比,斯科提亚,南极洲板块,阿拉伯,菲律宾,板块构造与岩浆形成板块构造的主要观点：A.大洋中脊是开裂，不断产生新岩浆，形成新岩石B.洋壳是可以俯冲消减的C.板块是漂移的因此板块的不同部位形成不同岩浆板块汇聚带洋陆汇聚，洋洋汇聚，陆陆会聚主要机制是脱水板块离散带板块内部,会聚板块边界(马里亚纳，汤加)岛弧,扩张板块边界洋中脊,板内，夏威夷，联合岛洋岛,会聚板块边界(南美洲安第斯)陆缘弧,大陆扩张板块边界（东非裂谷）大陆裂谷,岩浆来源和地热 1物质来源Source of material：地壳岩石和地幔顶部的物质。2物理因素Physical factor：与温度、压力（小，利熔）、水分（高，有利熔）有关。3不同岩浆的成因 Origin of different magma 超镁铁岩与镁铁岩:地幔顶部岩浆分熔（分异）。中酸性岩:a.同超镁铁岩(岩浆分熔)b.地壳部分熔融。4。地热及其成因 地热：来自地下的热流。（1）表现方式：a.深部为对流方式；b.浅部通过岩石传导。称“大地热流”Heat Flow，单位为HFU:微卡/cm2秒（微卡，百万分之一千卡）洋底：1。47（HFU），平均：1。47（平均热流值）常温层，地表下10多米，与当地年平均气温相当；与海拔、纬度有关 增温层，平均3C/百米，称地热增温率；按此计算地心温度19万度！太阳中心温度：1500万度。压力：2500亿个大气压（2）地热分布：a.沿水平方向分布有差异；b.地热高的地方，低温梯度也高；c.地下深处，由于压力高，密度极大，物质不会全部熔化。（3）意义:有助于研究石油等的生成；有助于寻找地热（温泉、热泉、沸泉）。,5.地热成因 Origin of geothermal 余热：炽热的星云物质聚集-收缩(地球由热-冷 放热)。重力分异：地球内部物质按比重分异,位能转成 热能（地球由冷-热,产生热）。放射热：放射性物质衰变产生热(地球由冷-热)。放射性物质主要在地壳中,可解释增温 率变化原因。撞击热：行星与地球撞击产生热（地球由冷-热）地球究竟由冷-热,还是由热-冷,尚是探索的课题。,冈底斯山地热,
