《岩浆与岩浆作用》PPT课件

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1、第二章:岩浆与岩浆作用一、岩浆的概念二、硅酸盐岩浆的化学成分三、岩浆的性质四、岩浆作用及火成岩一、岩浆的概念1、岩浆岩岩石学的概念主要是研究岩浆的起源、运移、演化和结晶成岩过程，以及岩浆岩的产状、结构构造、物质成分、分类命名、岩石共生组合、成岩机理及与构造、矿产和岩石圈演化等关系的一门独立学科。一、岩浆的概念一、岩浆的概念一、岩浆的概念一、岩浆的概念岩浆(Magma)：是天然形成于上地幔或地壳深部，含有部分挥发分和固态物质、粘稠的、以硅酸盐为主要成分的高温熔融体。※提示：(1)该定义厘定了岩浆产生的部位、成分和性状；(2

2、)岩浆的基本特点：具一定的化学组成、高温、具有流动性一、岩浆的概念岩浆作用：自岩浆的产生、上升到岩浆冷凝固结形成岩的全过程。火山作用：喷出地表的岩浆活动。喷出岩：岩浆喷出地表形成的岩浆岩。侵入岩：侵入于地壳中的岩浆岩。第二章:岩浆与岩浆作用一、岩浆的概念二、硅酸盐岩浆的化学成分三、岩浆的性质四、岩浆作用及火成岩二、硅酸盐岩浆的化学成分自然界中硅酸盐岩浆占绝大多数，极少量是金属硫化物岩浆和金属氧化物岩浆(矿浆)及碳酸岩浆。岩浆化学成分的确定：(1)由火成岩的化学分析结果判断(2)通过现代火山喷发的熔岩流取样分析确定二、硅酸

3、盐岩浆的化学成分二、硅酸盐岩浆的化学成分(1)常量元素：O、Si、Al、Fe、Mg、Ca、Na、K、Mn、Ti、P、H、C等，其中O最多。在岩浆结晶过程中这些元素相互结合，组成各种矿物。岩浆的主要化学成分通常以氧化物形式来表示：如SiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、MgO、CaO、Na2O、K2O、MnO、TiO2、P2O5、H2O、CO2等。二、硅酸盐岩浆的化学成分但实际上在岩浆中这些元素并非以氧化物形式存在，而多是呈离子、原子或离子团的形式存在，如：Mg2＋、Na+、[SiO4]4-。另外还有挥发份：CO2、S

4、O2、CO、N2、H2NH3、NH4、HCl、HF、KCl、NaCl等等。(1)常量元素：二、硅酸盐岩浆的化学成分(1)常量元素：硅酸盐岩浆化学成分以SiO2含量最多，在岩浆中SiO2的含量与其它氧化物之间存在一定的消长关系(举例)。※根据SiO2含量将硅酸盐岩浆分成4种类型：1)酸性岩浆SiO2>63％(wt%)2)中性岩浆SiO252～63％(wt%)3)基性岩浆SiO245～52％(wt%)4)超基性岩浆SiO2<45％(wt%)二、硅酸盐岩浆的化学成分微量元素：Li、V、Cr、Co、Ni、Cu、Pb、Th、U、Z

5、n、Rb、Sr、Ba、Zr、Nb、Ta、Au、Ag、Pt、W、Sb、Bi、Sn稀土元素：La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y这些元素在岩浆中含量虽然很少，但在一定条件下可以富集形成许多重要金属矿产。(2)微量元素：二、硅酸盐岩浆的化学成分(3)挥发份：主要是H2O和CO2，其次是SO2、SO3、CO、N2、HCl、Cl2、H2S、CH4、HF、KCl、NaCl，其总量一般<10%。挥发分通常溶解在岩浆中，溶解度随压力增加而增大，随温度的增加而降低。例如：流纹质岩浆：900

6、℃、5×108Pa时含10%±的H2O900℃、1×105Pa时含0.5%±的H2O※火山爆发和岩浆热液矿产与挥发分有关火山喷溢产物第二章:岩浆与岩浆作用一、岩浆的概念二、硅酸盐岩浆的化学成分三、岩浆的性质四、岩浆作用及火成岩三、岩浆的性质(1)岩浆的温度：1.喷出熔岩温度：一般为700-1200℃；玄武岩1025-1225℃；安山岩900-1000℃；流纹岩700-900℃。含水的岩浆比不含水的岩浆温度低。在深处正在结晶的岩浆比喷出地表的岩浆温度低三、岩浆的性质(1)岩浆的温度：2.岩浆温度的获得方法：a.直接测量法：

7、测量正在喷发的熔岩流的温度b.岩浆岩的熔化法：c.玻璃包裹体熔融均一法测温法d.矿物温度计计算法三、岩浆的性质(2)岩浆的粘度：粘度：是液体或半流体流动的难易程度。单位：Pa.S(帕斯卡秒，相当于20°时水的粘度的1000倍)。影响粘度的因素：a.氧化物：SiO2,Al2O3,Cr2O3的存在使粘度增加，尤其SiO2。因此，基性岩粘度小，以溢流为主；酸性岩粘度大，多以爆发形式为主。b.挥发份：其存在将显降低岩浆粘度。挥发份增加，粘度降低。c.温度：温度升高，粘度降低。d.固体物质含量：其数量越多，岩浆粘度就越大。e.压力

8、：对于不含水的干岩浆，压力升高，粘度增加。对于富水岩浆，较为复杂：三、岩浆的性质(2)岩浆的粘度：三、岩浆的性质(3)岩浆的密度：影响因素：a、化学成分：基性岩浆密度大，酸性岩浆密度小；b、压力增加，岩浆密度增大。例如：玄武质岩浆p=1×105pa时，ρ＝2.63g/cm3p=17×108pa时，ρ＝2.90g/cm