第一篇 绪论+火成岩

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1、第一篇绪论第一章岩石及其地质分布（一）岩石及其成因分类岩石：民间俗称“石头”“Stone”、“Rock”是天然产出的一种或多种矿物组成（包括火山玻璃、生物遗骸、胶体）组成的固态集合体。它以岩层或岩体形式构成地球地表及地幔的固态部分。是地球内力和外力地质作用的产物。岩石按成因有火成岩、沉积岩和变质岩之分。火成岩（IgneousRocks）亦称火成岩（MagmaticRocks）是高温熔融的岩浆在地下或地表冷凝形成的岩石。沉积岩（SedimentaryRocks）主要是地表的风化剥蚀产物，火山碎屑物质等经外力搬运，沉积和生物参与下固结而成的岩。变质岩（MetamorplicRocks）由

2、先生成的火成岩、沉积岩或变质岩经变质作用转化而成的岩石。火成岩和变质岩又有统称为结晶岩，由地表－地下16km范围内，结晶岩占95％，沉积岩占5％，但地表沉积岩约占大陆面积的75％，海底几乎全部为沉积物覆盖。（二）岩石学及其学习的目的岩石学（Petrology）是研究地球地壳、地幔及其它星体产出的岩石分布、产状、成分、结构、构造、分类、命名、相关矿产、成因及演化等方面的学科。一般说来，岩石学的研究的对象是地球上部的岩石。火成岩岩石学（Magmaticpetrology）：是研究岩浆的起源、活动、演化、结晶及火成岩的分布、产状、组成、结构构造、分类命名，共生组合、成因机理及与构造、矿产关

3、系等的一门独立科学。沉积岩岩石学（Sedimentarypetrology）研究沉积物质的形成、搬运、沉积、成岩和后生变化，沉积岩的组分、结构、构造、分类、命名、沉积建造、沉积环境、与矿产的关系等的一门独立科学。目前更与全球构造变化研究相联系。变质岩岩石学（PetrologyofmetamorphicRocks）：研究不同类型变质岩的岩性特征及其在时间、空间上的分布规律。探讨其成因和形成条件，寻找与其有关的各种矿产等一门独立学科。第二篇火成岩第二章岩浆与岩浆作用通过对火山活动，尤其是现正在活动的火山的观察、研究，发现有些火山喷发时，不但有气体，固态碎屑，同时还有炽热的熔融物质从火口溢

4、流出来，说明地下深处有一种高温炽热的呈“浆糊”状的物质存在——称之熔岩浆。对岩浆的认识，经历了一百多年深化过程，现岩浆的概念已日趋完善。（一）岩浆的概念岩浆是上地幔和地壳深处形成的、硅酸盐为主要成分的炽热、粘稠，含有挥发分的熔融体。岩浆产生后，在通过地幔、地壳的过程中，发生的各种复杂变化的过程称为岩浆作用。主要包括引发的部分熔融和分离结晶过程。喷出地表的称为喷出岩，侵入地壳中的称为侵入岩。地幔或地壳部分熔融产生的岩浆称为原生岩浆。祖宗？能够通过各种作用形成和派生出岩浆的独立岩浆称为母岩浆，派生出的岩浆称为派生岩浆。即母子关系。如玄武岩浆可派生出安山岩、流纹岩及花岗岩岩浆。在地球演化的

5、过程中，地幔不断发生部分熔融，相容元素（Si、Al、Ca、Na、K）进入液相，逐渐造成地幔亏损。但是，俯冲过程将上述元素带入地幔，促进地幔富集。（二）岩浆的形成和运移岩浆的形成现代地幔存在的低速带，即软流圈代表了地幔部分熔融作用的存在。岩浆的形成需要两个重要的条件：1、源区岩石的存在；2、足够的热量能够熔化岩石。如何了解源区的岩石：目前主要通过3种途径来研究地幔源区性质：1、寻找岩浆中的深源捕掳体，它们中间的一部分可能代表了岩浆源区的岩石，如玄武岩中的尖晶石/石榴石橄榄岩；2、火成岩的地球化学反演，如原生岩浆的Mg#为0.67-0.73；3、高温高压实验。热能的积累：一方面可能与热流

6、的影响有关，如地幔柱导致的热；另一方面与源区放射性生热的积累有关。时间的积累：要有足够的时间来满足热能的积累；其他因素：如剪切带的存在可以加速地幔的熔融。岩浆的分凝岩浆通过部分熔融产生后，从源区岩石中脱离出来并且集中的过程。主要受到部分熔融程度、源区岩石的渗透性、熔体的密度和粘度、残余固体的密度差产生的浮力以及源区岩石性质有关。岩浆的上升和侵位岩浆分凝后，受重力不稳定性和浮力的影响，岩浆开始上升，当到达与其密度相当的岩石时，停止移动而形成侵入作用，这一位置称为平衡浮力高度，高压条件下产生的岩浆，在运移过程中可能高于这一高度，到达地表，与岩浆的喷射作用有关。一方面，岩浆可以沿着破裂面上

7、升，另一方面也可以挤压形式上升。主要的岩浆上升侵位的方式包括：底辟作用：主要是指重力和浮力差的影响导致的上升；顶蚀作用：顶部溶蚀作用，一般上升距离不大，需要大量的热量的注入；岩墙扩展：岩浆在压力驱使下注入围岩裂隙并使其扩张的作用；火口沉陷作用：主要形成环状杂岩体。（三）岩浆的性质岩浆的性质包括密度、粘度、温度及挥发份。密度：岩浆的密度与成分、温度、压力有关。如玄武岩浆密度大于花岗岩浆的密度；拉斑玄武岩浆的密度大于碱性岩浆的密度（后者常含有大量的捕掳体）。粘