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1、中国科学院地质与地球物理研究所2001年博士研究生综合课火成岩石学郭敬辉提纲第一部分：火成岩石学基础1岩浆和岩浆活动的特征2岩浆岩的基本特征（构造，结构，矿物组成，化学组成）3岩浆岩的分类（矿物分类，化学分类）4岩浆的起源与部分熔融5岩浆的演化：原始岩浆组分改变的过程，6岩浆系列、火成岩组合与大地构造7地幔的组成和演化8发展中的全球构造模式9岩浆岩成因研究方法10玄武质岩浆岩成因所关注的问题第二部分：典型构造环境的岩浆活动11洋中脊/弧后盆地的岩浆活动12岛弧/活动大陆边缘岩浆活动13洋岛的岩浆活动14大陆溢流玄武岩省15大陆裂谷的岩浆活动16碰撞后岩浆活动17太古宙绿岩带1
2、8Adakite、太古宙TTG组合与大陆生长机制第一部分：火成岩石学基础1岩浆和岩浆活动的特征1.1岩浆的特征岩浆：炽热、粘稠、含挥发分的熔融体，形成于上地幔和地壳深处。岩浆还含有矿物晶体和岩石碎块，类似晶粥岩浆的成分：主要成分是硅酸盐，也有碳酸盐、金属氧化物和硫化物等成分的岩浆。岩浆中的挥发分：H2O,CO2,SO2,CO,N2,H2,NH3,NH4,HCl,HF等等岩浆的温度：流纹岩700~900℃，安山岩900~1000℃，玄武岩1000~1300℃岩浆的粘度：岩浆的粘度与成分、挥发分、温度和压力有关岩浆是什么样的东西？岩浆岩岩浆岩岩浆岩1.2岩浆活动的特征岩浆作用：岩
3、浆变成岩浆岩的过程喷出作用：溢流式、爆发式侵入作用：深成、浅成/次火山岩岩体、岩墙、岩席、岩盆岩浆活动的方式与岩浆性质的联系成分、挥发分、温度、深度、构造环境SiO2、Al2O3含量高，岩浆粘度高，多侵入岩，喷出作用多为爆发式1岩浆和岩浆活动的特征岩浆为什么会喷发？1岩浆和岩浆活动的特征1岩浆和岩浆活动的特征1岩浆和岩浆活动的特征St.Helena火山喷发过程2.1岩浆岩的构造矿物集合体之间的排列方式和充填方式1侵入岩：块状、带状、晶洞、流动2喷出岩：枕状、气孔（杏仁）、流纹2岩浆岩的特征岩浆岩看起来是什么样的？1.2岩浆岩的结构矿物的结晶程度、颗粒大小、晶体形态、自形程度和
4、矿物之间的关系1全晶质、半晶质、玻璃质；显（隐）晶质2细粒、中粒、粗粒、伟晶；等粒、不等粒、斑状3自形、半自形、它形4交生、反应边、环带、包含、填隙（间）；凝灰、角砾、集块、熔结2岩浆岩的特征岩浆岩看起来是什么样的？2.3岩浆岩的矿物组成岩石是由矿物组成的，矿物是固体地球系统中最基本的物理化学相单元常见的造岩矿物：硅铝矿物：石英，斜长石，钾长石，似长石/霞石镁铁矿物：黑云母、角闪石、单斜辉石、斜方辉石、橄榄石常见的次要矿物和副矿物：磁铁矿、钛铁矿、磷灰石、榍石、尖晶石、石榴石2岩浆岩的特征你认识岩浆岩中常见的矿物吗？岩浆岩中主要造岩矿物和副矿物的分子式石英QuartzSiO2
5、钾长石OrthoclaseKAlSi3O8钠长石AlbiteNaAlSi3O8钙长石AnorthiteCaAl2Si2O8霞石NephelineNaAlSiO4黑云母BiotiteK2Fe6Si6Al2O20(OH)2角闪石Hornblende(Ca,Na)2~3(Mg,Fe2+,Fe3+,Al)5[(Al,Si)4O11]2(OH)2透辉石DioriteCaMgSi2O6紫苏辉石Orthopyroxene(Mg,Fe)2Si2O6橄榄石Olivine(Mg,Fe)2SiO4磁铁矿MagnetiteFe3O4钛铁矿IlmaniteFeTiO3磷灰石ApatiteCa5[PO4
6、]3(F,Cl,OH)榍石TitaniteCaTi[SiO4](O,OH,Cl,F)尖晶石SpinelMgAl2O4石榴石Garnet(Fe,Mg,Ca)3Al2Si3O12构成这些矿物需要的元素并不多，你能记下来吗？2.4岩浆岩的化学组成地壳主要由12种元素组成，它们占地壳地壳质量的99%。岩浆岩中SiO2具有最重要的指示意义SiO2<45%超基性岩SiO2=45~53%基性岩SiO2=53~66%中性岩SiO2>66%酸性岩全碱含量Na2O+K2O，碱饱和度/碱度碱性，钙碱性，钙性2岩浆岩的特征中国岩浆岩平均值氧化物花岗岩安山岩玄武岩SiO271.2756.7548.28
7、TiO20.250.762.21Al2O314.2518.6014.99Fe2O31.243.584.18FeO1.623.266.95MnO0.080.150.20MgO0.803.427.00CaO1.626.978.07Na2O3.793.073.40K2O4.032.012.51P2O50.160.490.60从玄武岩到花岗岩，元素组成有明显改变吗？3.1岩浆岩的矿物分类主要用于侵入岩类采用主要造岩矿物的实际含量对于花岗岩类，用石英－碱性长石－斜长石，如图对于基性岩类，用斜长石－辉石－橄榄石－角
