1. 巖漿會變成地表海洋嗎為什么
火山是行星地表下的高溫巖漿及其有關(guān)的氣體、碎屑從行星的地殼薄弱部分噴出,,而形成的具有特殊形態(tài)的地質(zhì)結(jié)構(gòu),。
火山的形成涉及一系列物理化學(xué)過程。地殼軟流圈巖石在高溫高壓下部分熔融,,與母巖分離,,熔融體通過巖石中的孔隙或裂隙向上運(yùn)移,逐漸匯集成巖漿房,。
隨著巖漿越來越多,,巖漿房的巖漿過剩壓力逐漸增大。當(dāng)表殼覆蓋層的強(qiáng)度不足以阻止巖漿繼續(xù)向上運(yùn)動時,,巖漿通過薄弱帶向地表上升。
隨著巖漿的不斷補(bǔ)給,,巖漿房的巖漿過剩壓力逐漸增大,。當(dāng)表殼不足以阻止巖漿繼續(xù)向上運(yùn)動時,巖漿通過薄弱帶向地表上升,。在上升過程中溶解在巖漿中溶解氣體逐漸溶出,,形成氣泡,當(dāng)氣泡占有的體積分?jǐn)?shù)超過75%時,,禁錮在液體中的氣泡會迅速釋放出來,,導(dǎo)致爆炸性噴發(fā),氣體釋放后巖漿粘度降到很低,,流動轉(zhuǎn)變成湍流性質(zhì)的,。
如若巖漿粘性較低或溶解氣體較少,便僅有寧靜式溢流,。從部分熔融到噴發(fā)一系列的物理化學(xué)過程的差別形成了形形色色的火山活動,。
地球上的火山,一般常出現(xiàn)在巖石圈的板塊邊界處,。包括聚合板塊邊緣,、分離板塊邊緣、剩余部分為地幔柱成因,。
當(dāng)兩個板塊相聚,,密度較高的板塊會俯沖到另一個下邊,在高溫,、高壓,、加水的條件下,,隱沒板塊發(fā)生熔融,形成巖漿,,巖漿緩緩上升,,聚集成巖漿庫,當(dāng)巖漿中的氣體壓力累積到一定程度,,火山就爆發(fā)了,。
在大洋中脊,兩個板塊分離,,高溫的地幔物質(zhì)上升,,形成海底火山。
還有一些是地幔柱成因,,不在板塊邊界,,稱為熱點(diǎn)。
參考文獻(xiàn):
Levy, Matthys, Salvadori, et al. Earthquakes, Volcanoes, And Tsunamis[J].
Volcano of Fire erupts.
Redirecting
2. 巖漿會變成石頭嗎
巖漿巖,。巖漿巖是一種常見的巖石,,其物理性狀和巖漿冷卻的位置有很大的關(guān)系,根據(jù)巖漿巖冷卻的位置不同,,我們又可以把巖漿巖分為侵入巖和噴出巖兩大類,,兩者有著完全不同的物理性狀。
3. 巖漿能形成變質(zhì)巖嗎
這個問題太廣了,,泥巖屬于沉積巖,,很容易風(fēng)化,用手就能搓動,,而砂巖相對難風(fēng)化,;泥巖低級變質(zhì)后成板巖,雖然硬了點(diǎn),,但是怎能和石英巖比抗風(fēng)化,;巖漿巖中,超基性巖出露幾乎都變質(zhì)了,,因為超基性巖的穩(wěn)定環(huán)境是高溫高壓缺氧缺水,,到低溫低壓富氧富水的地表,物質(zhì)肯定會調(diào)整到一個新的穩(wěn)定狀態(tài),,也就是發(fā)生變質(zhì),,而花崗巖是當(dāng)石材用的,抗風(fēng)化妥妥,。三大巖都有容易遭受風(fēng)化和抗風(fēng)化能力強(qiáng)的巖石我大石英抗風(fēng)化能力是常見礦物最高的,,脈石英和石英巖妥妥的抗風(fēng)化風(fēng)化的因素很多,只從巖性入手很難分出個什么,,但是可以得到一個大概的認(rèn)識:同等條件下,,石英含量越高,,扛風(fēng)化能力越好
4. 巖漿變成巖漿巖是內(nèi)力作用嗎
火山是受內(nèi)力作用形成。
內(nèi)力作用的能量是來自地球內(nèi)部,、促使地球內(nèi)部和地殼的物質(zhì)成分,、構(gòu)造、表面形態(tài)發(fā)生變化的各種作用,。其能量主要包括來自地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)能和放射性元素蛻變產(chǎn)生的熱能,。內(nèi)力作用的表現(xiàn)形式有地殼運(yùn)動、巖漿活動,、變質(zhì)作用和地震等,。內(nèi)力作用的結(jié)果,使地球表面變得高低不平,,形成高山和盆地,。成為塑造地球表面形態(tài)的主力軍,對地殼物質(zhì)的形成和發(fā)展起主導(dǎo)作用,,也是形成地形的基本力量,。
5. 巖漿會變成什么巖
從巖石學(xué)上講,地殼上的巖石分巖漿巖,、沉積巖,、變質(zhì)巖共三大類巖石,這三大類巖石在一定地質(zhì)作用條件下可以相互轉(zhuǎn)化,。
侵入性巖漿巖可以轉(zhuǎn)化為沉積巖,其生成過程是侵入性巖漿巖出露地表后,,在風(fēng)化剝蝕作用下,,變成碎屑,然后被水搬運(yùn),、沉積在低洼處,,經(jīng)過壓實、固結(jié)成沉積巖,。
6. 巖漿會變涼嗎
巖漿凝固并不需要幾年,,常溫下一周就凝固了!??!會形成不同種類的巖漿巖!火山噴發(fā)時巖漿的溫度很高,可以融化巖石(氧化鎂熔點(diǎn):2900攝氏度,沙子:1610攝氏度,三氧化二鋁:2034攝氏度),巖漿在不同壓力下的溫度也相差極大.比如地幔下就會達(dá)到3000,越向地心溫度越高,。
7. 巖漿變成巖漿巖的地質(zhì)作用
可能長了一點(diǎn)
巖漿巖是如何轉(zhuǎn)化為沉積巖的:
巖漿巖可以形成高山.高原等地形,在流水,風(fēng)等作用下,不斷地被侵蝕,被侵蝕的物質(zhì)便會在一定條件下穩(wěn)定在一個地方不斷積少成多,久而久之,便固結(jié)成巖了.
沉積巖又是怎么變成巖漿巖的:
沉積巖是由于地球內(nèi)部的高溫而融化成液體,即融漿,在一些地殼較薄的地方爆發(fā),如火山,或者由地殼運(yùn)動被帶到溫度較低的地面上,這時由于溫度降低,融漿凝結(jié),便形成巖漿巖.
8. 巖漿巖會變成變質(zhì)巖嗎
變質(zhì)巖是原有的巖石因地殼運(yùn)動重新回到地下,,在于巖漿接觸過程中,在高溫高壓環(huán)境下部分重融,,原有巖石中的礦物成分重新定向排列,,形成新的巖石,。例如石灰?guī)r(沉積巖)變質(zhì)形成大理巖(變質(zhì)巖)。由于變質(zhì)巖形成于高溫高壓環(huán)境下,,所以與原巖相比更加致密堅硬,;由于在成巖過程中礦物定向排列,所以變質(zhì)巖常具有片理構(gòu)造(即沿著片理的方向較易分解),。
9. 巖漿會變成地表海洋嗎為什么會變色
東海水晶礦
大約23億年前,,東海一帶還是茫茫滄海。地殼不斷運(yùn)動,、變遷,,后來又經(jīng)歷多次地質(zhì)作用,提供了豐富的變質(zhì)熱水溶液,。到了2億至3億年前,,進(jìn)入到地質(zhì)年代的燕山期,那時候的地殼運(yùn)動非常的強(qiáng)烈而且頻繁,,不斷的地殼遇到在東??h西側(cè)形成了馳名中外的郯廬斷裂帶,東側(cè)形成了海泗斷裂和斷裂周圍大量的節(jié)理,、小斷層,。海底火山噴發(fā),攜帶大量含二氧化硅的巖漿噴出地表,。由于得天獨(dú)厚的地理條件,,一部分冷卻形成大的花崗巖體,另一部分含礦溶液沿著這些通道轉(zhuǎn)移,,在成礦環(huán)境的適宜部分結(jié)晶沉淀下來,,從而形成了今天世界有名的東海水晶礦。
巴西水晶礦
巴西盛產(chǎn)紫水晶,。上百萬年前巴西南部是一個火山活動頻繁的地區(qū),,大量的火山巖漿熱液經(jīng)過數(shù)百萬年的結(jié)晶,最終在玄武巖的氣孔中形成了寶貴的紫水晶,。由于水晶結(jié)晶時包含了大量的鐵離子,,從而使無色水晶變成了紫色。現(xiàn)在許多黃水晶是巴西北部出產(chǎn)的,,是由紫水晶受地?zé)嵊绊懞笃谧兩纬傻摹?/p>
烏拉圭水晶礦
烏拉圭水晶礦生成于巖漿活動晚期,。玄武巖在地層中漫流,當(dāng)環(huán)境改變,、溫度與壓力降低時,,一些元素與氣體會自熱液中析出,并緩慢上升。當(dāng)?shù)叵氯芤汉^飽和二氧化硅,、溶液又穩(wěn)定時,,就會慢慢結(jié)晶長出水晶,很多養(yǎng)晶就是模擬這種環(huán)境,,人工的培養(yǎng)水晶,。當(dāng)飽和的地下水溶定時,就會形成均勻無晶犁的瑪瑙,。
10. 巖漿會變成地表海洋嗎為什么呢
地殼中的巖漿巖雖然多種多樣,, 但基本上都可歸屬為堿性和亞堿性兩類巖漿巖, 并
可進(jìn)一步分為三種主要的巖漿系列: 拉斑玄武巖系列,、 鈣堿性系列和堿性系列,, 每
個系列都由侵位于地殼中火山噴出其上的一組具有共同母源物質(zhì)的彼此密切相關(guān)的
巖漿類型組成, 并且?guī)r漿類型的分布受板塊構(gòu)造環(huán)境控制,。
拉斑玄武巖系列( TH) :主要由不含或含少量橄欖石的拉斑玄武巖組成,, 有少量安
山巖、 英安巖,、 流紋巖,, SiO2弱飽和或飽和, 貧堿尤貧鉀,;
鈣堿性系列( CA) :以安山巖及高鋁玄武巖為主,, 有少量拉斑玄武巖、 流紋英安
巖,、 流紋巖及橄欖安粗巖,, SiO2弱飽和, 堿質(zhì)較拉斑系列略高,;
堿性系列( A) :由含橄欖石的堿性玄武巖以及霞石巖,、 粗面巖、 安粗巖,、 響巖等
組成, SiO2不飽和,, 富堿質(zhì),, 且鉀高。 堿性系列可進(jìn)一步分為鈉質(zhì)系列
( Na2O≥K2O) 和鉀質(zhì)系列( K2O ≥ Na2O),。
巖漿產(chǎn)生的主要板塊構(gòu)造環(huán)境可分為板塊邊緣和板塊內(nèi)部兩類,, 又可細(xì)分為6個不
同的板塊構(gòu)造位置。
板塊邊緣位置或是俯沖帶或是洋中脊,, 產(chǎn)于洋中脊和擠入洋中脊軸帶的拉斑玄武巖
有很低量的堿元素,, 通常稱為低鉀拉斑玄武巖。 邊緣海也以張裂為主, 同樣以低鉀
拉斑玄武巖為特征,。 拉斑玄武巖和堿性玄武巖( 以及有關(guān)巖石) 是大洋和大陸板塊
內(nèi)部環(huán)境的特點(diǎn),。
二、板塊擴(kuò)張帶和板內(nèi)環(huán)境的巖漿活動與洋殼的形成
1,、 大洋中脊的巖漿活動
◆大洋地殼形成于大洋中脊軸部,, 具有極其活躍的巖漿活動和大規(guī)模的裂隙式火
山噴溢, 是全球最大的火山活動帶,, 長度達(dá)80000km,。 海底打撈樣品證實, 洋中脊
以大量新鮮玄武巖質(zhì)熔巖( 主要為拉斑玄武巖),, 其同位素年齡一般不老于2020萬
年,。 ◆
洋中脊巖漿活動主要為玄武巖質(zhì)噴發(fā)活動, 具有拉斑玄武巖系列化學(xué)成分,, 為
硅弱飽和(SiO2 為49%),, 鉀和鈦極低( K2O<0.4%,TiO2平均0.8%), Sr87/Sr86
低,, 為0.702~0.704,。 為低鉀拉斑玄武巖, 又稱洋脊( 或大洋,、 深海) 拉斑玄武
巖,。
◆海底打撈還證實, 與洋中脊玄武巖共生的還有蛇紋石化橄欖巖,、 輝長巖,、 輝綠
巖等。
◆洋中脊巖漿活動的源地位于軸帶下的軟流圈中,。 由于洋中脊軸部的拉張作用,,
導(dǎo)致其下壓力降低, 從而使物質(zhì)熔點(diǎn)降低,, 超鎂鐵質(zhì)的軟流圈物質(zhì)( 橄欖巖) 可
以分熔出更多的玄武巖漿,, 并沿裂隙上涌。 一部分巖漿溢出海底形成枕狀熔巖,,
構(gòu)成洋殼第二層的上部( 拉斑玄武巖),; 另一部分巖漿未噴出地表, 呈輝綠巖墻
形式,, 構(gòu)成洋殼第二層的下部或第三層的上部,, 或冷凝成輝長巖成為洋殼第三層
的組成部分
在洋中脊軸帶以下的異常地幔中, 存在巨大的巖漿房,, 其中發(fā)生著結(jié)晶分異作
用,, 先結(jié)晶的較重的橄欖石和輝石等沉落于巖漿房下部,, 形成晶體堆積體, 可冷
凝構(gòu)成洋殼第三層底部的“堆晶雜巖”,, 包括堆晶輝長巖和堆晶超鎂鐵質(zhì)巖,。 由于
分離結(jié)晶作用, 也可以生成少量中酸性巖類,, 如斜長花崗巖類,、 流紋英安巖以及
冰島巖( 低鋁的安山巖) 等, 可能是拉斑玄武巖漿分異晚期產(chǎn)物,。
◆拉斑玄武巖質(zhì)巖漿分熔出去后殘留下來的難熔的地幔物質(zhì),, 也可以通過蛇紋石
化和構(gòu)造作用呈塑性固態(tài)形式被推擠上來, 成為洋殼或洋殼以下的橄欖巖,, 代表
了殘留的地幔巖石,。
◆洋中脊軸部的巖石圈厚度最小, 其形成不久,, 尚未充分地冷卻固結(jié),, 是最為薄
弱的地方, 因此當(dāng)大洋巖石圈進(jìn)一步拉張時,, 新的裂隙總是依然形成于擴(kuò)張脊的
軸部帶,, 巖漿源源不斷地沿洋中脊軸部上涌形成新的洋殼, 并推動先成的洋殼向
兩側(cè)擴(kuò)展,。 這樣整個大洋地殼實際上都源于擴(kuò)張中心,。
2、 大洋盆地的巖漿活動
大洋地殼自洋中脊頂部形成后,, 在向兩側(cè)擴(kuò)張過程中,, 還會增添上新的火山物
質(zhì), 這種后續(xù)的火山活動發(fā)生于大樣板塊內(nèi)部,。 與擴(kuò)張中心處噴出的巨大體積的
巖漿巖相比,, 大洋殼范圍內(nèi)巖漿的噴發(fā)是少量的。 這種噴發(fā)由火山島和洋底火山
顯示出來,。
洋底的板內(nèi)火山活動可分兩種類型:
( 1) 熱點(diǎn)型: 包括火山島鏈,、 孤立的火山, 構(gòu)成海山,、 海嶺和大洋島,, 典型的火
山島連有太平洋盆地中的夏威夷-皇帝島鏈等。 火山島鏈可能是當(dāng)大洋巖石圈在熱
點(diǎn)( 地幔柱) 上運(yùn)移時,, 由熱點(diǎn)( 地幔柱) 產(chǎn)生的。
( 2) 海底高原型: 水下玄武巖的噴溢,, 構(gòu)成了海底高原或高地,, 如太平洋瑙魯海
盆、 基底為晚侏羅世巖系, 上覆大規(guī)模白堊紀(jì)中期的熔巖流,。
◆板內(nèi)洋底玄武巖的成分不同于洋中脊玄武巖,, 以拉斑玄武巖為主, 此外,, 在海
山,、 海嶺、 大洋島頂部,, 還常見到堿性玄武巖漿分異的產(chǎn)物,, 其巖類比較多樣,
如堿性橄欖玄武巖,、 夏威夷巖( 大體相當(dāng)于粗面安山巖),、 橄欖粗面巖、 粗面巖
等,。 ◆
大洋盆地內(nèi)部火山噴發(fā)的巖漿主要是拉斑玄武巖或堿性玄武巖( 或者都有),,
可稱洋島拉斑玄武巖或洋島堿性玄武巖。 洋島拉斑玄武巖與洋中脊拉斑玄武巖相
比,, 在微量元素和稀土元素地球化學(xué)特征上有一定差異,, 富堿, 尤其富鉀,, 較貧
鈉,, Cr低, Ba,、 Sr,、 Rb、 Zr高,, Sr87/Sr86較高,, 為0.702~0.706。 洋島堿性玄武
巖與大陸堿性玄武巖相比也有一定差異,。三,、大陸裂谷帶及大陸板內(nèi)的巖漿活動
大陸內(nèi)部的巖漿活動大都集中在大陸裂谷帶上。 某些與裂谷帶聯(lián)系不密切的板內(nèi)巖
漿活動也是在裂谷發(fā)育初期或沿著具有裂谷作用的斷裂帶發(fā)育的,。
大陸裂谷帶包括: 把穩(wěn)定克拉通分開的大裂谷( 如東非裂谷帶),; 復(fù)合裂谷帶( 唯
一實例是盆地與山脈省) 以及高原( 或溢流) 玄武巖區(qū)( 如哥倫比亞河高原,、 德干
高原,、 峨眉山大陸溢流玄武巖區(qū)等)。
1,、 大陸裂谷的火山巖
◆大陸火山巖中分布最廣的是玄武巖,, 其中主要是拉斑玄武巖系列和堿性系列的玄
武巖,, 還有超堿性的碳酸巖和超鉀質(zhì)熔巖, 以及與它們有關(guān)的分異物,。 與洋脊拉斑
玄武巖相比,, 大陸拉斑玄武巖更富鉀, 大離子親石元素和輕稀土元素顯著富集,。
◆大陸裂谷的火山巖以溢流玄武巖組合和雙峰式火山巖組合為特征,, 或為兩種組
合, 或為其中之一,。
◆雙峰式火山巖組合以近于同時噴發(fā)的玄武巖質(zhì)巖漿和酸性巖漿為特征或緊密共
生,, 其間很少有中性組分巖漿, 玄武巖質(zhì)巖漿和酸性巖漿是結(jié)晶分異的產(chǎn)物,。 多數(shù)
情況下雙峰式火山巖中酸性巖較基性巖少,, 這可能與酸性巖漿的粘度較大有關(guān)。 與
鈣堿性( 或堿性) 巖漿系列的明顯不同在于后者通常以中性成分占主導(dǎo)地位,。
◆大陸溢流玄武巖包括大陸拉斑玄武巖和大陸堿性玄武巖,, 與其它玄武巖相比, 是
高度富集堿性元素及其有關(guān)元素,, 明顯富集輕稀土元素,。 晚二疊世峨眉山玄武巖就
是大陸溢流玄武巖, 巖石整體堿質(zhì)偏高,, 富Fe,、 Ti,稀土元素豐度高, 輕稀土強(qiáng)烈富
集,, 介于大陸堿性玄武巖與拉斑玄武巖之間,。2、 基性巖床和巖墻群
◆在大陸裂谷帶的溢流玄武巖區(qū)或其外圍,, 往往分布有輝綠巖巖床或巖墻群,。
◆輝綠巖在成分上可以是拉斑玄武巖質(zhì)的, 也可以是堿性橄欖玄武巖質(zhì)的,, 與溢流
玄武巖的巖漿同源,。 多出現(xiàn)在未褶皺的厚度適當(dāng)?shù)牧压瘸练e盆地中。
◆基性巖床或巖墻群規(guī)??梢院艽?。 美國新澤西州晚三疊世基性巖墻群延伸達(dá)
225km, 單個巖墻也達(dá)100km,, 寬度多小于30m,, 少數(shù)達(dá)100~300m。
◆在產(chǎn)狀上,, 巖床幾乎是水平貫入到沉積層系中,, 并由于向頂?shù)装逑陆档臏囟忍荻?/p>
和重力作用控制,, 具有明顯的垂向變化; 巖墻群則幾乎是直立的,, 并往往具有規(guī)則
的排列。 巖床和巖墻群的侵入,, 通常緊接著區(qū)域性噴發(fā)之后發(fā)生,。
3、 層狀基性侵入體
◆總體成分相當(dāng)于輝長巖的層狀侵入體是大陸裂谷帶的典型巖漿巖組合之一,。
◆巖體規(guī)模變化很大,, 小至一個巖株, 大的可以構(gòu)成巖基,。 巖體形態(tài)多呈巖盆和巖
墻狀,。 世界上最大的南非布什維爾德巖體年齡約19~20億年, 面積約11.5km2,, 厚
度8km以上,; 我國川西攀西裂谷帶中分布有晚海西期層狀輝長巖體, 其中攀枝花巖
體厚度達(dá)3km,。
◆層狀基性侵入體在化學(xué)成分上世拉斑玄武巖質(zhì)的,, 并且大多是硅不飽和的, 有的
含鋁較,, 具有明顯的堿性趨勢,。◆層狀基性侵入體內(nèi)部從底部到頂部在礦物和化學(xué)成分上是過渡的,, 一般底部為超
鎂鐵質(zhì)巖,, 中部為輝長巖和斜長巖, 頂部為鐵質(zhì)輝長巖,、 花斑狀輝長巖或低鐵輝長
巖,, 具有明顯的垂向變化, 有時會出現(xiàn)“韻律層”或“火成層理”,, 以反復(fù)出現(xiàn)的遞變
層為特征,, 每個韻律單元厚度從數(shù)cm到百米不等, 這種特點(diǎn)說明層狀基性侵入體
是拉斑玄武巖漿在低壓下通過結(jié)晶分異作用產(chǎn)生的晶體堆積而成,。
4,、 金伯利巖、 碳酸巖及其鎂鐵質(zhì)堿性巖
金伯利巖是一種富鎂富鉀的超基性巖,, SiO2為20~38%,, K2O/Na2O為2~3,
MgO/K2O很高( 20~70),。 通常以巖頸和巖脈形式產(chǎn)于前寒武紀(jì)克拉通的大陸裂
谷帶中,。 世界上的金伯利巖主要是白堊紀(jì)的,, 其次是前寒武紀(jì)和第三紀(jì)。 新鮮金伯
利巖中含石榴石二輝橄欖巖包體,, 表明金伯利巖巖漿源于地幔,。( 郯廬斷裂)
碳酸巖是一種主要由碳酸鹽礦物組成的火成巖。 其SiO2低于20%,, 主要礦物是方
解石,、 白云石、 鐵白云石及Fe,、 Mn,、 Na的碳酸鹽, 還有一些硅酸鹽( 如堿性長
石,、 透輝石,、 霞石、 堿性角閃石,、 黑云母等) 及其它副礦物,。 多呈圓形或橢圓形巖
頸、 錐形巖席,、 外傾環(huán)狀巖墻產(chǎn)出,, 有的則是噴出的碳酸鹽質(zhì)熔巖。
鎂鐵質(zhì)堿性巖即霓霞巖類,, 其SiO2為38~45%,, 堿含量比較高( 5~10%), 常以
小巖株,, 特別是以環(huán)狀中心侵入體產(chǎn)出,。
碳酸巖和鎂鐵質(zhì)堿性巖常密切共生, 形成一個多期的復(fù)雜環(huán)狀侵入體,, 往往廚樓在
大陸裂谷帶,。 兩種巖石都含有二輝橄欖巖等包體, 并與裂谷帶的其它幔源基性巖伴
生,, 因而其巖漿應(yīng)源于地幔,。四、板塊俯沖帶的巖漿活動與陸殼的增生
位于板塊俯沖邊界的島弧-海溝系及活動大陸邊緣,, 是強(qiáng)烈的火山活動區(qū),, 與板塊
擴(kuò)張帶主要是寧靜式的玄武巖噴發(fā)環(huán)境不同, 板塊俯沖帶的火山活動以中酸性,, 特
別是安山巖類為主,, 且因含揮發(fā)分, 常表現(xiàn)出強(qiáng)烈的爆發(fā)性質(zhì)。 火山噴發(fā)物中往往
以碎屑物質(zhì)占優(yōu)勢,。
1,、 俯沖帶巖漿活動的三種火山巖系列
◆俯沖帶的巖漿活動主要發(fā)生在巖漿弧的范圍內(nèi), 距海溝軸約150~300km,, 平
行海溝呈弧形展布,。
◆僅根據(jù)SiO2含量把火山巖劃分為基性、 中性和酸性巖類,, 不能反映出火山巖
之間的共生關(guān)系,。 事實上, SiO2含量顯著不同的巖石往往構(gòu)成成因上有聯(lián)系的
共生系列,。
◆根據(jù)SrSr同位素Sr87/Sr86初始比值, 首先把火山巖劃分為兩大類: 即低
Sr87/Sr86比值( 通常小于0.7060) 的火山巖和高Sr87/Sr86比值( 通常大于
0.7100) 的火山巖,。 前者為地幔起源,, 包括從基性到酸性各種成分的火山巖‘后
者系地殼起源( 陸殼重熔或被陸殼物質(zhì)混雜同化), 主要是酸性巖類,。 島弧或
活動陸緣火山巖的SrSr同位素比值表明,, 俯沖帶火山巖多屬于前者。
◆根據(jù)火山巖中的含鉀量,、 FeO含量及其它地球化學(xué)標(biāo)志,, 通常可以劃
分出三種火山巖共生系列:
島弧拉斑玄武巖系列,、 鈣堿性系列,、 堿性系列( 或橄欖安粗巖系列) 。( 1) 島弧拉斑玄武巖系列
◆包括島弧拉斑玄武巖,、 冰島巖等,, SiO2含量大多在4848~63%之間。 其特征是
K2O( <1%) 和TiO2含量極低,, Na2O/K2O比值高,, 可達(dá)5~40;
Rb,Sr,Ba,Th,U等大離子親石元素含量很低,。
◆拉斑玄武巖系列的主要暗色礦物為輝石及橄欖石,, 但很少或沒有角閃石和黑云
母。 斜長石斑晶為鈣長石-培長石,, 基質(zhì)為拉長石,。
◆該系列中包括大量的基性巖( 拉斑玄武巖)、 少量的中性巖( 冰島巖) 和更少
量的酸性巖( 鐵質(zhì)的英安巖,、 流紋巖),。 冰島巖的SiO2含量在中性巖范圍, 但
富鐵,、 低鉀,、 低鋁,, 從而與鈣堿性系列的安山巖有明顯區(qū)別。 拉斑玄武巖系列富
含鐵,, 在分異過程中,, 隨著SiO2含量的增加, 有富集鐵的趨勢,。
◆拉斑玄武巖含少量或不含橄欖石,, 其分布極廣, 按形成環(huán)境不同,, 有洋脊拉斑
玄武巖,、 島弧拉斑玄武巖、 洋島拉斑玄武巖,、 大陸拉斑玄武巖等類型,。
( 2) 鈣堿性系列
◆鈣堿性系列火山巖包括高鋁玄武巖( SiO2 < 53%) 、 安山巖( 53% <SiO2
<63%),、 英安巖( 63% <SiO2 <68%) 以及流紋巖( SiO2>68%) ,其中以安
山巖最為常見,, 其次是英安巖和流紋巖。
◆鈣堿性系列的化學(xué)成分,、 礦物組成等特征大多處于島弧拉斑玄武巖系列和堿性
系列之間,。 其K2O、 TiO2及大離子親石元素的含量均較拉斑玄武巖系列高,。 與
島弧拉斑玄武巖系列相比,, 很少有鐵的富集, SiO2較高( 平均59%) ,明顯富集
輕稀土元素,。
◆鈣堿性系列火山巖可以有少量或多量的角閃石和黑云母,。 巖石基質(zhì)中含有斜方
輝石, 但無易變輝石,。 鈣堿性系列火山巖可與輝長巖-閃長巖-花崗閃長巖-花崗巖
深成侵入體向伴生,。
( 3) 堿性系列
島弧堿性系列以玄武巖、 安山巖為主,, 少有或沒有鐵的富集,, 堿元素含量高, 可
以進(jìn)一步劃分為兩組:
( A) 鈉堿組: 包括堿性橄欖玄武巖,、 夏威夷巖( 含堿性長石的中性巖類),、 橄
欖粗安巖、 粗面巖,、 堿性流紋巖,, 本組中K2O/Na2O比值遠(yuǎn)低于1;
( B) 鉀堿組( 橄欖安粗巖組): 包括橄欖安粗巖、 二長安粗巖和含白榴石巖
石,, 本組中K2O/Na2O比值接近于1,。堿性系列的特征是: 堿含量高, 總值可達(dá)5~7%,, 甚至更大,; 按SiO2含量不
同, K2O的含量在2~4%以上,。 大離子親石元素含量更高,, Rb的含量可比拉斑
玄武巖高兩個數(shù)量級, 達(dá)75~120ppm,, Sr和Ba的含量根本為700~
1000ppm,。 具富集型的稀土元素分布型式。 鐵的含量與鈣堿性系列相近,。 斜長
石以中長石常見,, 含堿性長石和似長石。
三種火山巖系列在各構(gòu)造環(huán)境中的分布如下表所示,。 拉斑玄武巖系列的火山巖
可見于各種構(gòu)造環(huán)境, 鈣堿性系列火山巖在主要產(chǎn)于成熟島弧或活動陸緣,。 因
而以安山巖占優(yōu)勢的鈣堿性系列火山巖可作為島弧或活動陸緣的特征性巖石,。
邊緣海盆地的火山巖性質(zhì)
◆研究表明, 多數(shù)邊緣海盆地可能屬于拉裂擴(kuò)張成因,。 在討論邊緣海盆地的火成
巖組合時,, 許多學(xué)者將其歸入板塊擴(kuò)張帶或拉張環(huán)境, 認(rèn)為邊緣海盆地所發(fā)育的
玄武巖,, 與大洋區(qū)所見的低鉀拉斑玄武巖難以區(qū)別,。 然而, 邊緣海盆地緊鄰島
弧-海溝系后側(cè),, 其發(fā)生發(fā)展與板塊俯沖活動息息相關(guān),。
◆因此, 雖然一些活動邊緣海盆地的火山巖確有類似于洋脊拉斑玄武巖之處,, 但
仍然可以查明,, 一些邊緣海盆地的火山巖與島弧火山巖之間, 存在著某種親緣關(guān)
系,。 邊緣海盆地的火山巖在時間上,, 即在不同演化階段上表現(xiàn)出不同的性質(zhì); 在
空間上,, 即在邊緣海盆地的不同部位也有一定的變化規(guī)律,。
◆在邊緣海盆地擴(kuò)張前的裂谷( 初生) 階段, 所噴出的玄武巖與島弧的某些玄武
巖類十分類似, 其性質(zhì)取決于島弧的成熟程度,。
◆在一些發(fā)育有橄欖安粗巖的成熟火山弧的后側(cè)( 如地中海地區(qū)晚白堊世-早第
三紀(jì)的古邊緣海盆地),, 邊緣海盆地裂谷階段所發(fā)育的火山巖, 主要是堿性或偏
堿性的鉀質(zhì)玄武巖,;
◆在正常安山巖系列占優(yōu)勢的島弧后面,, 則出現(xiàn)偏堿性玄武巖-島弧拉斑玄武巖
( 如新赫布里底的弧間盆地);
◆只有那些未成熟島弧伴生的邊緣海盆地( 如勞·哈佛盆地,、 馬里亞那海盆),, 邊
緣海盆地裂谷階段所發(fā)育的玄武巖才比較接近于洋脊拉斑玄武巖。