安山岩花岗岩成因素材课件.ppt

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1、第六章安山岩、流纹岩和花岗岩类岩浆的成因1.安山岩的成因2.英安岩-流纹岩的成因3.花岗岩类岩浆的成因及其类型1.分类富石英花岗岩类花岗岩正长花岗岩二长花岗岩花岗闪长岩石英正长岩石英二长岩石英二长闪长岩碱长花岗岩英云闪长岩正长岩二长岩二长闪长岩二长辉长岩碱长正长岩闪长岩(M>10%)辉长岩(M>10%)斜长岩(M<10%)1035659560609090205石英碱长正长岩石英闪长岩石英辉长岩石英斜长岩205中酸性侵入岩的类型及特征化学成分岩石系列矿物成分结构常见种类中性岩类闪长岩SiO2：53-66%，<3.3色率：15-40%钙碱性中性斜长石、普通角

2、闪石、黑云母少量石英半自形粒状结构、环带结构闪长岩石英闪长岩二长岩SiO2：53-66%=3.3-9色率：30%钙碱性-碱性过渡类型中-拉斜长石、钾长石、普通角闪石、二长结构二长岩石英二长岩正长岩SiO2：53-66%=3.3-9（Na2O+K2O）=9%左右钙碱性-碱性过渡类型碱性系列碱性长石、斜长石角闪石辉石黑云母半自形粒状结构正长岩石英正长岩碱性正长岩花岗岩花岗岩SiO2>66%Na2O、K2O高FeO、MgO低钙碱性系列碱性系列石英、碱性长石、酸性斜长石黑云母半自形粒状结构正长花岗岩、二长花岗岩、碱性花岗岩1.安山岩的成因安山岩成因复杂性的原因

3、安山岩成因研究中所要考虑的因素安山岩成因的主要观点岛弧钙碱性安山岩形成的模式安山岩成因复杂性的原因一般认为安山岩是多成因的：1）与玄武岩一样，安山岩也可以出现在不同的构造环境，除俯冲带环境外，还产于大洋中脊和板内裂谷等非造山环境；2）安山岩的化学成分具较大的变化范围。如低MgO和高MgO安山岩；AFM图上表现为拉斑系列和钙碱性系列；SiO2-K2O变异图上具有低钾、中钾、高钾类型。目前一般将其与岛弧发展的不同阶段相联系.3）安山岩的同位素组成也有较大的变化范围，表明安山岩的源区物质来源有幔源、壳源或壳幔混合源之分。岛弧火山岩的岩石化学特征岛弧地区安山岩的R

4、EE和Sr-Nd同位素特征——变化大，说明岩浆源区和岩石成因的复杂性安山岩成因研究中所要考虑的因素安山岩产出的构造环境：如分布于洋脊与裂谷环境的安山岩和岛弧与陆缘环境的安山岩在岩石系列、组合及化学成分上存在明显差异洋脊与裂谷环境：拉斑系列、拉斑玄武岩和玄武安山岩为主，化学成分变化与结晶分异演化趋势一致，同位素组成上具有幔源岩浆的特点岛弧环境：以钙碱性系列为主，也见有拉斑系列的安山岩。岩石组合为：钙碱性玄武岩、安山岩及大量的英安岩和流纹岩。不同成分岩石的形成与简单的幔源岩浆分异趋势不吻合高温高压熔融实验研究结果：地幔橄榄岩和下地壳玄武岩部分熔融均不可能形成上

5、述岩浆（高MgO安山岩除外）安山岩成因的主要观点高MgO安山岩是由幔源原生岩浆形成的拉斑系列的安山岩是由幔源拉斑玄武质原生岩浆经分离结晶作用形成的岛弧钙碱性安山岩的形成则不能用简单的源区物质的部分熔融或简单的分离结晶模式来解释，而应与岛弧环境的特殊地质背景有关岛弧钙碱性安山岩形成的模式IslandArcPetrogenesis1.俯冲洋壳脱水，上升交代上覆地幔楔；2.俯冲洋壳到30Km以下，发生相变：玄武岩、辉长岩转变成榴辉岩。3.地幔楔橄榄岩被交代形成辉石岩4.变质的洋壳和地幔楔物质部分熔融形成安山岩岩浆。角闪石脱水金云母脱水2.英安岩-流纹岩的成因英安

6、岩-流纹岩成因的主要观点流纹质岩浆—地壳岩石深熔的证据流纹质岩浆的成因模式英安岩-流纹岩成因的主要观点1）玄武质岩浆或其他岩浆分离结晶作用形成——从分布角度来看，该成因的流纹岩是有限的2）地壳岩石的深熔作用所形成——流纹岩形成的主要成因类型3）岩浆混合和分离结晶的共同作用形成——基性岩浆与酸性岩浆混合或同化长英质围岩，然后再经历分离结晶作用，可形成流纹质岩浆，但为数不多4）岩浆房内的热重力扩散分异作用形成——包括热作用和岩浆对流驱动的化学作用，在岩浆房的顶部形成高SiO2的流纹质岩浆流纹质岩浆—地壳岩石深熔的证据化学成分和Sr-Nd同位素特征与地壳基底岩石

7、具有亲缘关系B.双峰式组合（玄武岩-流纹岩）的存在，表明二者之间不存在分异演化关系C.地壳岩石的熔融实验和化学成分、矿物成分的模拟计算表明，由地壳岩石的深熔作用可形成流纹质岩浆流纹质岩浆的成因模式岩浆产生的热源：幔源玄武质岩浆的底侵作用3.花岗岩类岩浆的成因及其类型岩浆成因与交代成因岩浆花岗岩形成的主要观点花岗岩的成因类型及特征不同构造背景的花岗岩质岩石组合岩浆成因与交代成因岩浆成因的花岗岩类：由岩浆侵位冷凝形成，经历了从岩浆源区分凝、上升迁移到异地就位的过程——异地花岗岩问题：大花岗岩基的空间问题？交代成因的花岗岩：是指先存在的岩石基本上在固态的情况下由

8、交代作用转变而成——原地花岗岩；形成机制更接近变质作用，也称花岗岩