“与大火成岩省有关的岩浆和成矿”有关主题简介 - 中国地质科学院地质

火成岩与岩浆运动的形成与成因地球的深处隐藏着许多神秘的力量和能量，它们在地壳之下不停地运动、演变，在极富破坏性的自然灾害中改变着整个地球的面貌。

其中，火成岩的形成与岩浆运动的成因就是其中一个颇受关注的话题。

在下面的文章里，我们将深入探究这些现象，了解它们的形成和成因。

火成岩的形成火成岩是地球核心与地壳之间的一种中间产物，它是从地球内部的高温高压环境中形成的，具有密度高、稳定性强的特点。

火成岩的形成大致可以分为三个步骤。

首先，火成岩的形成需要源岩。

源岩是指地球内部原始物质，通常是地幔中的低硅酸盐岩石。

在地球内部，源岩处于高温高压状态下，这使得其中的矿物质和化学元素互相作用，产生了许多新的物质。

其次，火成岩的形成需要有地幔柱的上升。

地幔柱是从地幔深处向地表垂直上升的热柱，其中包含了大量的岩石和物质。

当地幔柱向地表运动的时候，地表的温度升高，造成了局部环境的变化。

这些环境变化可以导致岩浆的形成。

最后，岩浆的形成是火成岩形成的关键。

岩浆是地幔柱经过一定的化学或物理作用后，在地表上形成的一种流体体系。

当地幔柱经过地壳时，地壳上的温度和压力条件将引起地幔柱内部的矿物质和化学物质的各种反应，生成岩浆。

岩浆通过地壳上升并冷却，形成了火成岩。

岩浆运动的成因岩浆运动是指在地球内部，由于热与压力的作用，岩石与岩浆在地壳和地球内部中移动向上的过程。

首先，岩浆运动的成因之一是地球内部热量的分布和环流。

地球内部有一个热流环流系统，在此体系中，地球内部的热量和流体动力驱动了岩浆的形成和运动。

地球内部热量的分布和流动在地球表面上表现为火山和地震等许多自然现象。

其次，岩浆运动的成因之二是地壳的构造。

地壳的构造是指地球表面的结构和形态，包括地球表层的地形地貌、岩层的厚度、断裂带的分布和形态等。

地壳构造的不断变化会引起地壳的变形和运动，从而使得地壳上的岩浆发生运动。

最后，岩浆运动的成因之三是地球内部的物质循环。

地球内部的物质循环是指地球内部物质的热对流和物质的不断交换和调节，这种循环是由地球内部高温和高压的环境造成的。

大火成岩省简介及全球LIPs分布图大火成岩省（large igneous provinces，LIPs）是个十分宽泛地的地学术语。

一般是指在相对集中的一段地质时期内（一般几个百万年）快速形成的一套巨大体积（>105 km3数量级）的岩浆岩省，分布面积在104 km2数量级，关于其成因学术界众说纷纭。

大火成岩省一般以富镁铁质喷出岩为主，有的具有丰富的长英质矿物组分（Campbell and Hill, 1988; Bryan et al., 2002）形成硅质大火成岩省，并伴有侵入岩，而且LIP分布区下常具有高波速（Vp>7 km/s）下地壳和厚的低速地壳体（LCBs）。

大火成岩省的分类主要根据岩石组分和构造环境。

LIP的产出构造环境多样，包括大陆、大洋和二者边缘，即产出于板块内或者边缘。

LIP 产出构造环境可以是大陆，或大洋，或大陆边缘环境。

它不同于其它正常海底扩张成因，其产出类型多样，包括大陆溢流玄武岩（CFB）及其伴生侵入岩、火山被动边缘、大洋高原、海岭、海山群和洋盆溢流玄武岩。

其中，溢流玄武岩省是在大陆打断过程中，多数沿火山被动边缘（volcanic passive margins）（如Eastern North America, Greenland, Norway, Brazil, Namibia, NW Australia）喷发形成的，也产出于大陆构造环境下（如太平洋西北的Columbia 高原，印度的Deccan，南非／南极洲的Karoo/Ferrar，巴西的Parana，亚洲的Siberian）。

我国幅员虽广，但长期以来国际学术界认为中国只有峨眉山大火成岩省；通过近年来西北地矿所夏林圻等人的工作，天山（中亚）大火成岩省已开始被学术界认可。

然而，国内有关大火成岩省的专著几乎还没有。

LIP成因复杂，现已提出各种LIP成因模型很多，包括地幔柱作用、弧后作用、浅部地幔楔对流、火流星冲击，等等。

第三章岩浆作用与火成岩岩石按其地质成因划分为：火成岩、沉积岩、变质岩三大类.火成岩岩浆岩是三大类岩石的主体,占地壳岩石体积的64.7%.它由岩浆冷凝形成,是岩浆作用的最终产物.岩浆作用：指岩浆发育、运动、冷凝固结成为火成岩的作用,包括喷出作用、侵入作用.第一节喷出作用与喷出岩一、岩浆的概念岩浆：地下深处形成的高温、高压粘稠状熔融体.其成分主要为硅酸盐,富含挥发份.岩浆温度一般为800-1200℃.一般存在于地下数公里至数十公里.岩浆是具有较大黏性的流体.影响黏性的因素有：1.化学成分：一部分为Si和部分Al的氧化物,构成络阴离子,基本形式为SiO44-和AlSi3O8-；另一部分为Fe、Mg、Ca、Na、K等金属离子构成阳离子.阴阳离子呈互为消长关系,若阴离子含量高,则黏性大.2.温度：温度高,黏性小.3.气泡与呈溶解状态的挥发物的多少：气泡多,黏性大.溶解状态的挥发物数量越多,黏性小.岩浆黏性的大小和挥发物的含量,决定了火山喷发的猛烈程度.二、喷出作用与喷发产物喷出作用火山作用：岩浆喷出地表、冷凝固结的过程.火山：是岩浆活动穿过地壳运移上升到达地面或喷出地表,而形成的具有特殊机构及形态的地质体.喷发物有气体、固体、液体三类.1.气体喷发物岩浆上升,挥发性成分在围压降低的条件下,会以气体形式分离出来.气体喷发物以水蒸气为主,其含量常达60%以上.此外有CO2,硫化物,以及少量CO、H2、HCl等.气体具有高度活动性,是火山喷发的前导,贯穿火山喷发的始终：①如果气体逸出量越来越多,气体中的硫质成分越来越浓,气体的温度就会越来越高,就是大规模火山喷发来临的预兆.②如果气体逸出量逐渐减少,气体中CO2成分逐渐增多而硫质成分逐渐减少,且气体温度逐渐降低,则意味着火山活动在减弱.2.固体喷发物火山碎屑物：火山的固态喷出物.来源多方面：1火山通道中原先凝固的熔岩；2火山通道周围的围岩；3岩浆喷至空中冷却凝固的产物.火山碎屑物按其性质和大小分类：火山灰——粒径<2mm火山尘——粒径<0.05mm火山砂——粒径0.05-2mm火山灰中含有大量SO2、CO2、氯化物、CH4等气体,具有危害性：①进入人或动物肺部,会导致窒息；②破坏臭氧层；③遮挡太阳光,使地球气温下降、变冷；④高温的SiO2化合物进入飞机发动机,导致发动机停转.2火山砾——粒径2-50mm3火山渣熔渣——粒径数cm-数十cm,多孔洞,似炉渣.4火山弹——粒径>50mm,常见纺锤状、球状、次圆状.5火山块——粒径>50mm,常为棱角状.火山碎屑岩:由火山碎屑物堆积并固结而成的岩石.火山灰→单独成岩→凝灰岩；火山砾+火山渣→火山灰胶结→火山角砾岩；火山块>50mm→火山灰胶结→火山集块岩；火山渣→快速冷凝的岩浆块→浮岩色浅、质轻、浮于水3.液体喷发物熔岩：液体喷发物.熔岩流：熔岩沿地面斜坡或山谷流动,其前端呈舌状.熔岩被：分布面积宽广的熔岩流.岩石导热性差,熔岩的外壳虽已冷凝或基本冷凝,但内部可保持熔融状态,继续流动.故在内部熔体流动的推挤力以及因外壳冷凝而产生的收缩力作用下,熔岩表面常常发生变形.波状绳状熔岩：表面较光滑,呈波状起伏,或扭曲似绳索状.为黏性较小、流动性较强的熔岩所常有.块状熔岩：熔岩表层破碎成大小不等的棱角状块体并杂乱堆积者.为黏性较大、流动性较弱的熔岩所常有.火山：较粗的固体喷发物及熔岩一般就地堆积,在地面构筑起一定规模的山体.火山锥：火山外形似锥体.火山口：锥顶常有圆形洼坑,是火山物质喷溢的出口.火山通道：火山口下有呈管状的通道与地下岩浆的源区-岩浆房相连.火山颈：充填于火山通道上部已冷凝的岩浆.4.火山喷发方式①中心式喷发：岩浆沿管状通道上涌,从火山口中喷出.其火山锥形态在平面上多为圆形或椭圆形.②裂隙式喷发：岩浆沿地壳中狭长裂缝断裂带喷出.喷出岩火山岩：由火山喷发物形成的岩石.包括火山碎屑岩、熔岩.三、喷出岩浆的类型及其喷发特征岩浆中Si02的含量对岩浆的性质及岩浆喷发特征起着决定性作用.Si02含量越高,粘性越大.一般根据Si02含量将岩浆分为4种：①超基性岩浆SiO2<45%富含铁、镁氧化物,缺少钠、钾氧化物；熔岩冷凝速度较快.代表性岩石：科马提岩.②基性岩浆玄武岩浆SiO2：45～52%岩浆温度为1000-1200℃,黏性小.以裂隙式喷发为主；代表性岩石：玄武岩.陆地上喷发：多具波状绳状,少见块状熔岩；海底中喷发：常形成枕状构造.玄武岩常呈黑色,致密,常有气孔,密度较大.由辉石、斜长石组成.与浮岩区别：浮岩颜色较浅、密度较小、浮于水.③中性岩浆安山岩浆SiO2：52～65%岩浆温度为900-1000℃.代表性岩石：安山岩；由中性斜长石与角闪石组成.④酸性岩浆花岗质岩浆SiO2：>65%岩浆温度650-800℃.代表性岩石：流纹岩.由石英、钾长石与钠长石组成.中性与酸性岩浆黏性较大,尤其以酸性岩浆为甚,故喷发常很猛烈.中性熔岩的颜色一般较玄武岩略浅,而酸性熔岩的颜色属于浅色.黏性由小到大：超基性、基性、中性、酸性；颜色由深到浅：超基性、基性、中性、酸性.四、火山喷发的间歇性间歇期长短不一,有的数年,数十年,有的数百年甚至更长.破火山口：比原有火山口大得多的洼地.火山口湖：洼地常积水成湖.根据火山活动的状况,火山可分为：活火山:仍在活动或周期性不断活动的火山；死火山:人类历史以来未曾活动的火山；休眠火山:人类历史上曾经活动过,但长期以来处于静止状态的火山有可能再度活动而变为活火山.五、世界火山的分布1、环太平洋火山带近300余座活火山占全球活火山数的60%以上.这一火山带的位置正好环绕太平洋,因而有火环之称.环太平洋火山带主要喷发中、酸性岩浆,尤其以喷发中性安山岩浆为特征.2、地中海-印度尼西亚火山带阿尔卑斯-喜马拉雅活火山70余座,喷发的岩浆性质从基性到酸性均有.3、大洋中脊火山带洋脊是绵延全球个大洋洋底的山脉,有活火山60余座,分布于大西洋、太平洋及印度洋的洋脊部分.有的火山在水下喷发,有的火山已露出水面,成为火山岛.4、红海沿岸和东非裂谷火山带22座我国活火山有限,主要见于台湾和东北.第二节侵入作用与侵入岩一、侵入作用概述侵入作用：深部岩浆向上运移,侵入周围岩石,在地下冷凝、结晶、固结成岩的过程.侵入岩：侵入作用形成的岩石.侵入体：被周围岩石封闭起来的岩浆固结体.围岩：包围侵入体的原有岩石.根据岩浆侵入深度的不同可分为：深成侵入作用深度＞地下10km：深成侵入体.中深成侵入作用地下3km-地下10km：中深成侵入体.浅成侵入作用深度＜3km：浅成侵入体.二、侵入岩的产状侵入岩的产出状态产状：指其形状、大小、展布方向及其与围岩的关系.根据侵入体与围岩的接触关系分为整合侵入体和不整合侵入体.1、整合侵入体：指与围岩的层理或片理呈平行接触关系的侵入体.按其形态又可分：①岩床：岩浆顺围岩的层间空隙挤入、扩展后冷凝,固结成岩.侵入体呈层状或板状,其延伸方向与围岩层理平行.厚几米-几百米,以基性、超基性岩体为主；②岩盆：平面上呈圆形,顶底面下凹的盆状侵入体,规模一般较大,多由基性岩或碱性岩组成；③岩盖：底部平坦,顶部拱起的透镜状侵入体,规模一般不大,直径3-6km、厚1km±,形成深度一般较浅,以中酸性侵入体为主.2、不整合侵入体：切穿围岩层理或片理的侵入体.常见的有：岩基：规模较大的侵入岩体,一般出露面积>100km2,可达几千km2,平面上常呈长圆形,其上与岩株相连.岩株：规模较大的侵入岩体,但出露面积一般<100km2,平面上近圆形或不规则形,似树干,故又叫岩干；岩墙岩脉：与围岩层理或片理斜交的脉状或板状侵入体,厚一般几厘米-数十米、长数米-数千米；三、侵入岩的主要类型1、超基性岩SiO2<45%主要由橄榄石、辉石和少量的基性斜长石组成,不含石英.代表性岩石：橄榄岩,辉石橄榄岩等,黑色,多具粒状结构,岩石致密,密度大.2、基性岩SiO2：45～52%主要由辉石和基性斜长石组成,基本不含石英.代表性岩石：辉长岩,因辉石呈黑色,斜长石呈白色,故常呈黑白斑杂颜色,粗晶状或似斑状结构,密度较大.3、中性岩SiO2：52～65%主要由角闪石和中性斜长石组成,可含少量辉石或黑云母或石英.代表性岩石：闪长岩,呈黑绿色,粗晶状或似斑状结构,岩石致密,呈块状.4、酸性岩SiO2>65%由更长石、钠长石、钾长石、石英、黑云母或白云母组成,可含少量角闪石.代表性岩石：花岗岩,颜色浅,等状粒、似斑状结构普遍.斑岩：斑晶由钾长石、钠长石和石英组成者；玢岩：斑晶由斜长石钠长石、钙长石组成者.第三节岩浆岩的结构和构造一、岩浆岩的结构岩浆岩结构：指岩浆岩中矿物的结晶程度、晶粒大小、形态及晶粒间的关系.可以反映岩浆结晶的冷凝速度、温度和深度.1.冷凝慢,晶粒粗大,晶形完好；冷凝快,晶粒细小,晶形不规则；冷凝极快,形成非晶质.2.结晶早,晶粒较粗,晶形较好；结晶晚,受空间限制,晶粒细小,晶形不规则.1、按矿物结晶程度分：①显晶质结构：由矿物晶粒组成,可用肉眼识别.粗粒结构>5mm中粒结构5～1mm细粒结构1～0.1mm②隐晶质结构：晶粒细小,肉眼看不清楚.③玻璃质结构：未结晶,显微镜下也不能看清.2.按矿物颗粒大小分：等粒结构：矿物颗粒基本相等.不等粒结构：矿物颗粒大小相差显着.大的称为斑晶,小的或未结晶的称为基质.斑晶：晶形较完整,是在高温、深部环境慢慢结晶形成；基质：晶形多不规则,形成于冷凝较快的浅部环境.似斑状结构：基质为显晶质且成份与斑晶相同的不等粒结构.斑状结构：基质为隐晶质或玻璃质的不等粒结构.二、岩浆岩的构造岩浆岩构造：指岩浆岩中矿物集合体的形态、大小及相互关系.1.块状构造：岩石呈均匀的块体.属岩浆岩中最常见的构造；2.流动构造：岩石中柱状或片状矿物或捕虏体彼此平行呈定向排列.表明岩浆边冷凝边流动.流纹构造：火山熔岩中不同成分和颜色的条带,以及拉长的气孔相互平行排列.常见于酸性或中性熔岩,以流纹岩最典型；3.气孔构造、杏仁构造气孔构造：在熔岩中或浅成脉体边缘呈圆球形、椭球形的空洞.杏仁构造：气孔被矿物质填充.4.枕状构造：多见于水下喷发形成的玄武岩、安山岩.5.球状构造：多发育在辉长岩和闪长岩中.6.晶洞构造：常见于碱性花岗岩中.7.层状构造：火山碎屑岩中.第四节岩浆岩的分类一、岩浆岩火成岩化学成分特征岩浆岩中化学元素主要为：O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、Ti等；总量达99%以上.按氧化物计：SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、CaO、Na2O、K2O、MgO、H2O等.二、矿物成分特征岩浆岩的主要矿物有长石、石英、云母、角闪石、辉石、橄榄石等,占99%以上.颜色较浅的称浅色矿物,以SiO2和K、Na、Al硅酸盐类为主,故又称硅铝长英质矿物；如石英、长石等.颜色较深的称暗色矿物,以Fe、Mg硅酸盐类为主,故又称铁镁矿物,如黑云母、角闪石、辉石、橄榄石等.三、岩浆岩的野外识别1.从岩石的产状和宏观特点、岩石结构与构造特征入手：①色率：暗色矿物在岩石中的体积百分含量.超基性岩色率>75,基性35-75,中性20-35,酸性<20.从超基性侵入岩到酸性侵入岩,铁镁质矿物橄榄石、辉石含量逐渐减少,长英质矿物长石、石英含量逐渐增多；颜色由深变浅,密度由大变小.②如果岩石与围岩呈侵入关系且边缘有围岩的捕虏体存在,可以判断是侵入岩.③如果岩石为层状,有气孔构造及流动构造,则是喷出岩.④如果含有火山碎屑岩的夹层,则属喷出岩.⑤如果岩石为全晶质,颗粒粗大,则为侵入岩而且是深成岩；如果岩石是隐晶质或非晶质,则很可能为喷出岩或浅成侵入岩.2.从鉴定岩石中的主要矿物入手：暗色矿物是橄榄石、辉石、角闪石、黑云母,浅色矿物是石英、斜长石、钾长石.①暗色矿物中,橄榄石常呈翠绿色等粒状集合体出现,而辉石或角闪石常呈黑色柱状.橄榄石与石英通常不共生.②辉石与角闪石都是暗色柱状矿物.如果某岩石色率高,以斜长石为主,几乎无石英,则该种柱状矿物多为辉石,否则,为角闪石.③黑云母常为片状,棕黑色.④斜长石与钾长石：白色者常为斜长石,肉红色者为钾长石.第五节岩浆岩的成因一、地球的内热地球是庞大的热库.通过火山喷发、温泉涌出、岩石导热等方式向外散热.大地热流热流：地球内热通过岩石向外传导.它是内热散发的主要方式.常温层：地下某深度以上,温度常年不变.地热增温率地温梯度：深度每增加100m地温增加的度数.一般认为：地下100km深处的温度为1300℃,幔核界面地下2900km温度为3700℃,地心地核中心温度为4500℃.地热在垂直方向上发生变化,同时在水平方向也发生变化.在板块聚集区,热流值高.二、地热的成因1.重力分异说：地球由冷的星际物质相互吸引聚集而成.在地球形成的早期有大量星际物质向地球坠落,撞击释放出的动能转化为热能；同时,地球内部物质按密度进行分异,重者下沉,轻者上浮,位能转化为热能.2.放射热说：地球内热由放射性元素衰变而产生.放射出来的α、β粒子与γ射线被周围的物质吸收转变为热,从而提高物质的温度.三、岩浆的形成岩浆冷凝可形成岩石,岩石融化可形成岩浆.1.温度是关系岩石熔化的基本因素温度从低到高,岩石熔化出的熔融物成分从酸性到基性.2.压力与水分的含量对岩石熔融有控制意义压力阻碍岩石熔化.压力大,会提高岩石熔点,压力小,降低熔点.熔化时有足够水分参加,能降低熔点.分熔部分熔融：同一种岩石在不同温度下可熔出不同成分的熔融体.其中,易熔成分先熔化；温度升高达相当程度后,岩石完全熔化,且熔融物质成分从酸性向基性逐渐发展.呈现出分级熔化的现象.岩浆的三种物质来源：幔源、壳源、壳幔混源.四、岩浆岩多样化的原因原始岩浆仅有少数几种,但岩浆岩的种类众多,是因为新生成的岩浆在其向上升起并逐渐冷凝的过程中要发生多种方式的变化：1.同化作用：岩浆熔解围岩,使围岩改变为岩浆的一部分.岩浆若温度高、规模大,且围岩熔点较低、规模小,同化作用易于发生.捕虏体：混入岩浆中未熔化的岩石碎块.混染作用：岩浆因同化围岩而改变自己原有成份的作用.同化作用和混染作用相伴而生.2.分离结晶作用一种成分的岩浆,在结晶过程中按矿物熔点、比重大小依次结晶出不同成分的矿物,进而依次形成不同种类岩浆岩的作用.美国岩石学家鲍温根据硅酸盐熔浆的物理化学实验等,表明富含橄榄石成分的玄武岩浆,在其温度逐渐降低的过程中,首先形成由橄榄石组成的超基性岩,继而形成由辉石与基性斜长石组成的基性岩-辉长岩,再形成由角闪石与中长石组成的中性岩-闪长岩,最后形成由石英、黑云母、白云母、钾长石与酸性斜长石组成的酸性岩-花岗岩.在分离结晶过程中,矿物是按两个系列结晶出来的.其中一个为连续反应系列,一个为不连续反应系列.连续反应系列：部分先结晶出来的矿物同剩余岩浆之间发生作用,形成在化学成分上连续变化、其内部结构无根本改变的一系列矿物,即钙长石、培长石、中长石、奥长石及钠长石系列；不连续反应系列：形成一系列即有化学成分差异,又有内部结构显着改变的矿物,即橄榄石、辉石、角闪石及黑云母系列.最后,两个系列联合形成一个不连续的反应系列,依次结晶出钾长石、白云母和石英.上述反应过程总称为鲍温反应系列.伟晶岩：残余岩浆聚集在岩浆体的上部或贯入于围岩中,慢慢冷凝结晶,形成矿物晶体特别粗大而且晶形较完好的岩石.常见的伟晶岩由长石、石英以及白云母组成,成分与花岗岩相当,故又称花岗伟晶岩.如果岩石中粗大的钾长石或钠长石晶体包裹着许多较细小的石英,石英的形态呈棱角形或楔形且定向排列,外形似古代的象形文字,称文象结构,其岩石称文象伟晶岩.3.岩浆混合作用指基性岩浆与酸性岩浆之间的混合作用.实质是源自深部软流圈的玄武质岩浆向上注入到位于地壳内的花岗质岩浆之中,从而形成具有壳幔混源性的花岗岩.这种作用是导致花岗质岩石的成分具有多样性的重要原因.。

中国西部造山系多尺度岩浆-成矿时空发育规律我国西部造山系多尺度岩浆-成矿时空发育规律我国西部地处青藏高原、秦岭地体、喜马拉雅等多个造山带的交汇区，地质构造复杂，岩石组合丰富，是世界上重要的成矿省之一。

从大陆漂移的角度来看，我国西部地区曾经历了多次构造事件，形成了多个尺度不同的造山系，这些造山系的形成过程和成矿时空发育规律备受研究者的关注。

一、我国西部多尺度岩浆-成矿时空发育规律的概念我国西部地处青藏高原、秦岭地体与喜马拉雅等多个造山带的交汇区，构造地质背景极为复杂。

在长期的构造变革中，不同尺度的岩浆-成矿作用活动频繁，形成了多个造山系，其时空发育规律具有多尺度性和多维度性。

针对我国西部多尺度岩浆-成矿作用的规律研究，可从区域多尺度成矿规律、构造-岩浆-成矿规律和流体-岩浆-成矿规律等方面展开。

二、我国西部多尺度岩浆-成矿时空发育规律的成因1. 区域构造演化与多尺度岩浆-成矿作用我国西部地处大陆边缘，处于印度板块、欧亚板块和太平洋板块的交汇区，长期的构造演化造就了多尺度的岩浆-成矿作用。

青藏高原的隆升、喜马拉雅造山带的垂直抬升等构造过程，为多尺度岩浆-成矿作用提供了物质和能量基础。

2. 构造-岩浆-成矿规律的多尺度性我国西部地处构造活动频繁的区域，构造变形和岩浆活动相互作用，形成了多个尺度的构造-岩浆-成矿作用。

从区域构造的大尺度活动、地块构造的中等尺度活动到构造裂隙的小尺度活动，各种构造活动形成了多个尺度的岩浆-成矿作用。

3. 流体-岩浆-成矿规律的多维度性我国西部地区的多尺度岩浆-成矿作用还呈现出多维度性。

不同构造背景、不同岩浆类型、不同成矿过程对成矿流体、成矿元素产生不同影响，形成了多维度的流体-岩浆-成矿规律。

三、我国西部多尺度岩浆-成矿时空发育规律的意义了解我国西部地区多尺度岩浆-成矿作用的规律，对于科学认识地质演化、资源勘查和矿产地球化学有着举足轻重的意义。

深入研究多尺度岩浆-成矿作用的规律，有助于揭示地球动力学、大规模矿床成矿规律、大地构造背景下的矿质信息等多方面的科学问题。

摘要：大火成岩省的含义是指连续的、体积庞大的火成岩(包括镁铁质和长英质火成岩)所构成的巨型岩浆岩建造。

镁铁质大火成岩省可分为：大陆溢流玄武岩．火山被动陆缘、大洋高原玄武岩、大岩墙群和大层状侵入体。

镁铁质大火成岩省是地幔柱岩浆活动的直接产物，一般与聚敛板块边界无关。

长英质大火成岩省主要由酸性、中酸性熔结凝灰岩及与之有成因联系的花岗岩构成，与岩石圈伸展构造和玄武岩浆底侵作用有不可分割的联系。

今后研究方向包括大火成岩省的形成与地幔动力学的联系以及它与大陆增生、大陆裂解和生物绝灭的关系。

此外还包括大火成岩省与成矿作用研究。

大火成岩省简介及全球LIPs分布图大火成岩省（large igneous provinces，LIPs）是个十分宽泛地的地学术语。

一般是指在相对集中的一段地质时期内（一般几个百万年）快速形成的一套巨大体积（>105km3数量级）的岩浆岩省，分布面积在104km2数量级，关于其成因学术界众说纷纭。

大火成岩省一般以富镁铁质喷出岩为主，有的具有丰富的长英质矿物组分（Campbell and Hill, 1988; Bryan et al., 2002）形成硅质大火成岩省，并伴有侵入岩，而且LIP分布区下常具有高波速（Vp>7 km/s）下地壳和厚的低速地壳体（LCBs）。

大火成岩省的分类主要根据岩石组分和构造环境。

LIP的产出构造环境多样，包括大陆、大洋和二者边缘，即产出于板块内或者边缘。

LIP 产出构造环境可以是大陆，或大洋，或大陆边缘环境。

它不同于其它正常海底扩张成因，其产出类型多样，包括大陆溢流玄武岩（CFB）及其伴生侵入岩、火山被动边缘、大洋高原、海岭、海山群和洋盆溢流玄武岩。

其中，溢流玄武岩省是在大陆打断过程中，多数沿火山被动边缘（volcanic passive margins）（如Eastern North America, Greenland, Norway, Brazil, Namibia, NW Australia）喷发形成的，也产出于大陆构造环境下（如太平洋西北的Columbia 高原，印度的Deccan，南非／南极洲的Karoo/Ferrar，巴西的Parana，亚洲的Siberian）。

第四章岩浆作用与火成岩岩石是由矿物组成的，地壳是由岩石组成的，地壳中的岩石种类繁多，按成固分为三大类。

岩石：岩浆岩——岩浆冷凝形成的沉积岩——由外力作用在地表条件下形成变质岩——由变质作用形成不同的矿产往往何某种岩在有成固上的联系，三大类岩石中均蕴藏有丰富的矿产资源，某些岩石本身就是重要矿产。

通过学习重点要求了解三大岩类的形成过程，基本特征何识别鉴定方法，达到能识别常见岩石的要求。

第一节喷出作用与喷出岩一、岩浆岩浆作用岩浆岩1、岩浆是在地下深处形成的具高温、高压并富含挥发份的硅酸盐熔融体。

2、岩浆作用岩浆的形成、运移直至冷凝成岩石的全过程。

岩石作用侵入作用——岩浆在地下不同深度冷凝成岩的过程。

喷出作呕你岩浆喷出地表，形成火山的作用。

3、岩浆岩由岩浆冷凝而形成的岩石岩浆岩:①、侵入岩——由侵入作用形成②、喷出岩——由喷出作用形成二、喷出作用与喷发产物岩浆的作用冲破上覆地层，喷出地表形成火山的做偶那个叫喷出作用。

又称火山作用，其喷发的产物主要有三类。

1、气体喷发物气体以水蒸气为主，含量常达60℅以上，此外含有CO2 H2S 、S 、CO 、H2、HCL、NH3、NH4CL、HF等。

2、固体喷发物气体为光冷凝的岩浆物质；未冷凝的岩浆喷射到空气中冷凝成固体，被气体冲破的围岩三部分构成，统称为火山碎屑物质。

按大小和物质分为：⑴、火山灰粒径〈2 mm 的火山碎屑物质⑵、火山角粒径〈2—50mm的火山碎屑⑶、火山弹〉50mm 在空中动态下冷凝，外形有纺锤型、麻花型⑷、火山集块〉50mm 块状、大小悬殊、棱角分明3、液体喷发物（熔岩）失去了大量气体的岩浆称熔岩，从火山口中流出，呈舌状，沿地面斜坡和山谷流动，称熔岩流，大面积分布称熔岩被遇地形成陵玖形成熔岩瀑布等三、岩浆的化学成分，主要由O、Si、AL、Fe、Mg、Ca、K、Na、Mn、Ti等，此外含H2O、CO2、SO2等挥发，均呈氧化物存在，最多的是SiO2氧化铁、氧化镁等随SiO2含量变化而变。

2021年11月地 球 学 报 Nov. 2021第42卷 第6期: 721-748Acta Geoscientica SinicaVol.42No.6: 721-748本文由中国地质科学院基本科研业务费项目(编号: JYYWF20180101)、中国地质调查局地质调查项目(编号: DD20190589; DD20160220;DD20190703)和自然科学基金项目(编号: 41072073)联合资助。

收稿日期: 2021-11-01; 改回日期: 2021-11-25; 网络首发日期: 2021-11-29。

责任编辑: 张改侠。

第一作者简介: 曾普胜, 男, 1964年生。

博士, 教授。

主要从事岩石学、矿床学和地球化学研究。

E-mail:****************。

中国东部燕山期大火成岩省: 岩浆-构造-资源-环境效应曾普胜1), 李睿哲1, 2), 刘斯文1), 温利刚3), 赵九江1), 王十安1, 2)1)自然资源部生态地球化学重点实验室, 国家地质实验测试中心, 北京 100037;2)中国地质大学(北京), 北京 100083;3)矿冶科技集团有限公司, 矿冶过程自动控制技术国家重点实验室, 北京 100160摘 要: 中国东部燕山期的大规模岩浆活动, 即侏罗纪—白垩纪(150—100 Ma)的碱性流纹岩-碱性玄武岩-金伯利岩-钾镁煌斑岩-碳酸岩及其管道系统, 分布于江南造山带内侧和郯庐断裂带南段以西的华北地台内, 累积面积超过30万km 2。

该期短时限内大规模活动的岩浆事件代表了中国东部地质历史演化中的一次大火成岩省(LIP)事件, 实质控制着中生代以来中国华北—扬子地台的构造格局变化、资源能源形成与地质环境变迁。

晚侏罗世—早白垩世(150—100 Ma)的大火成岩省, 是中生代中期古太平洋大火成岩省沿中国克拉通东部边缘活动的一部分, 是包括昂通爪哇(Ongtong-Java)(Mahoney et al., 1993; Ingle and Coffin, 2004)—中国东部在内的超级地幔柱上涌, 在岩石圈板片对流, 挤压地幔物质快速上升, 引起陆域内长英质地壳物质大规模重熔的结果, 形成: (1)髫髻山组—张家口组碱性流纹质-玄武质双峰式火山岩及其管道系统, 与华北大规模金-多金属矿成矿作用密切相关; (2)辽宁瓦房店—山东蒙阴—安徽栏杆, 湖南宁乡—贵州镇远一带的金伯利岩—钾镁煌斑岩±碳酸岩±基性超基性杂岩及其管道系统, 与金刚石、金-铂族元素等成矿关系密切; (3)辽东—胶东半岛、南岭—滇黔桂交界地区的连片花岗岩, 是硅质大火成岩省(SLIP)的管道系统(plumbing systems), 与金刚石矿、金-铂族元素矿、钨锡铌钽矿、锂-钾-铷-铯-铀矿等, 以及油气等战略性关键金属成矿关系密切。

神奇的结晶火成岩中的矿物形成神奇的结晶：火成岩中的矿物形成火成岩是地壳中最常见的岩石之一，它们的形成方式与地球内部的高温熔融有着密切的关系。

火成岩由于其形成过程中的结晶，产生了各种令人叹为观止的矿物。

本文将探索火成岩中的矿物形成机制以及它们所带来的奇妙魅力。

I. 火成岩的形成过程火成岩是由岩浆经历冷却、凝固和结晶等过程形成的岩石。

这些过程发生在地壳深处或火山喷发时，岩浆在高温和高压的环境下冷却凝固，逐渐转变为固态岩石。

火成岩的形成可以分为侵入火成岩和喷出火成岩两种类型。

1. 侵入火成岩侵入火成岩是由于岩浆在地壳内部冷却凝固而形成的。

当地壳深处的岩浆冷却凝固时，其中的矿物开始结晶并逐渐形成岩石结构。

侵入火成岩中的矿物形成过程较慢，使得矿物有足够的时间在结晶中长大。

2. 喷出火成岩喷出火成岩是由于岩浆通过火山喷发到地表而形成的。

在喷发过程中，岩浆迅速冷却并快速凝固，导致矿物的结晶速度加快，呈现出细粒状的结构。

由于冷却速度快，喷出火成岩中的矿物一般较小且更紧密排列。

II. 矿物形成的机制火成岩中的矿物形成是由于岩浆中的溶解物质逐渐凝固和结晶的结果。

根据岩浆中的组成和冷却速度的不同，矿物的形式和特征也各不相同。

1. 硅酸盐矿物硅酸盐矿物是火成岩中最常见的矿物类别，其中包括长石、石英等。

这些矿物的形成取决于岩浆中的硅酸盐溶解度和冷却速度。

当岩浆冷却时，其中的硅酸盐溶解物质开始结晶并逐渐形成矿物晶体。

硅酸盐矿物的颜色、形状和晶体结构因矿物的成分和结晶速度而异。

2. 铁镁矿物铁镁矿物是火成岩中另一类重要的矿物，如辉绿岩中的榴辉石、角闪石等。

这些矿物的形成与岩浆中的铁镁元素的含量和冷却速度有关。

在高温下，岩浆中的铁镁元素溶解在岩浆中，当温度降低时，铁镁矿物开始结晶并形成。

3. 其他矿物除了硅酸盐和铁镁矿物外，火成岩中还存在很多其他矿物，如黑云母等，它们的形成与岩浆中的其他元素的含量有关。

这些矿物的特征和形成机制各不相同，但均是火成岩中的重要组成部分。

地火爆发与岩浆成岩作用关联程度分析地火爆发是地球内部能量迸发的表现形式之一，它与岩浆成岩作用密切相关。

本文将对地火爆发与岩浆成岩作用的关联程度进行深入分析，以探讨它们之间的相互影响。

岩浆成岩作用是岩浆从地壳深处上升并冷却结晶形成岩石的过程，它是地球内部地幔岩浆活动的结果。

地火爆发是指地幔岩浆破裂和喷发到地表的现象，地火爆发中释放出的岩浆通常是高温、高压下形成的物质。

首先，地火爆发与岩浆成岩作用之间存在着生物学上的关联。

地火爆发中爆发出来的岩浆会在地表冷却结晶，形成火山岩。

火山岩是一种常见的岩浆成岩作用产物，具有丰富的矿物质和营养元素，有助于植物生长。

火山喷发还会释放出大量的二氧化碳、氮气和水蒸气等气体，这些气体对地表生物的生长和发展具有重要影响。

其次，地火爆发与岩浆成岩作用之间存在着地质学上的关联。

地火爆发是地壳构造运动的一种表现形式，它常常发生在板块边界及地质活跃区域。

岩浆从地幔上升到地表的过程中，会经过一系列的地下岩浆通道，这些地下岩浆通道是岩浆成岩作用的必要组成部分。

地火爆发所释放出的岩浆会在地下岩浆通道中冷却成岩石，进而形成不同类型的火成岩。

再次，地火爆发与岩浆成岩作用之间存在着地理学上的关联。

地火爆发通常会造成火山喷发和火山爆炸，形成火山体地貌，而火山体地貌是岩浆成岩作用的直接结果。

岩浆从火山口喷发出来，在地表冷却结晶形成火山岩，进而形成具有特殊地貌的火山山体和火山口。

火山地貌的形成与地火爆发和岩浆成岩作用密切相关。

最后，地火爆发与岩浆成岩作用之间还存在着环境学上的关联。

地火爆发释放出的大量岩浆和气体会对环境产生重要影响。

首先，它们在地表冷却结晶形成的火山岩，具有良好的保温性能，被广泛应用于建筑和农业领域。

其次，地火爆发所产生的气体和烟尘会引起大气中的颗粒物浓度升高，对空气质量和气候变化产生影响。

此外，地火爆发还会导致火山喷发引发的山火，对生物多样性和生态系统造成一定破坏。

综上所述，地火爆发与岩浆成岩作用之间存在着密切的关联。

岩浆活动成岩成矿理论一、关于岩浆活动成岩成矿理论的反思地球历史，悠久漫长。

地质事件，层出无穷。

一个地区的地史经过诸多地质事件的相互叠加和改造后，古老面貌已不复存在，现在只能观察到出露的地层和岩石。

在地质观察研究中，根据露头下推，不过数百米，多则数千米。

若用深钻，目前达到的深度不过万余米。

再深处的地壳如何，也只能付诸推断。

在地质学领域内，岩浆热液演化过程可算得上是一大难题。

首先，地壳深处形成的岩浆，人类是无法直接观察到的。

岩浆上侵过程和就位后的演化过程同样是人类无法直接观察到的。

只有岩浆喷发到地表之后，或侵入到地壳并被剥露出来后，才能为人类观察到。

因此，人类只能利用一些间接资料来猜测、研究和模拟岩浆一热液的演化过程。

岩浆热液演化过程相当复杂，未知的因素很多。

在这上面建立起来的学说和推理，缺乏坚实基础。

一些学说和推理多属探讨性质，很难作出定论。

只有从野外的实际情况出发，根据实际材料和有效数据，用总结出来的材料，逐步加以补充和修改，才有希望逐步完善这方面的理论。

但是，从另一方面看，不少书中却几乎把一些似是而非的成矿理论全部肯定下来。

似乎是在这方面存在的问题已经基本解决了。

刚从地质勘探系毕业的学生，囿于书本知识，刚出校门时，常常踌躇满志，满以为用学到的知识可以有效地指导野外实践。

但是一旦到了野外，就被许多地质现象搞得晕头转向。

首先是野外遇到的岩石和矿物都不标准，且得花费一番精力去辨认。

及至岩矿基本清楚了，许多理论问题就纷至沓来，而且不少情况与书本上讲的多有偏颇，或大相径庭，或对一些至关紧要的问题，书上采取回避态度。

下面将列举岩浆一热液矿床成因理论中存在的一些问题。

(1)侵入上来的岩浆冷凝时都要有结晶分异作用。

岩浆演化到晚期，剩下来的热流体在成矿的有利部位可使围岩发生蚀变和矿化。

实际情况是，上侵的岩浆绝大多数是不能发生矿化的。

与成矿有关的岩浆活动只占极少数。

既然是占极少数，就应该研究与成矿有关的极少数岩体所具备的特殊条件，特别应该研究岩浆侵入之后到全部结晶之前的演化全过程。

大火成岩省的类型、成因及其地球系统意义张招崇;朱江;程志国;魏博雯;侯通;张宏罗;谢秋红【期刊名称】《地质学报》【年(卷),期】2022(96)12【摘要】大火成岩省指的是板块内部在相对短的时间间隔内(通常<3 Ma)巨量的岩浆喷发和侵入形成的火成岩省(面积超过105km^(2),体积超过105km^(3))。

自此概念提出至今,在许多方面都取得了重要进展,但对于其成因以及对大陆裂解、物质循环、环境效应、生物灭绝等方面还存在着诸多争论。

本文在回顾大火成岩省定义及其演变的基础上,对上述问题进行了全面的讨论,内容包括:(1)镁铁质大火成岩省(MLIP)成因的地幔柱模型及其存在的问题;(2)水在MLIP形成过程中的作用;(3)MLIP成因的其他替代模型;(4)硅质大火成岩省(SLIP)的成因及其与MLIP之间的关系;(5)大火成岩省和超大陆裂解之间的耦合关系;(6)大火成岩省与碳、硫循环及其对全球环境和生物大规模绝灭的影响;(7)大火成岩省与全球海平面升高、温室效应以及大洋缺氧事件的关系;(8)大火成岩省的地表地形效应。

最后提出了大火成岩省研究中有待解决的几个重要问题和可能的解决思路。

【总页数】34页(P4057-4090)【作者】张招崇;朱江;程志国;魏博雯;侯通;张宏罗;谢秋红【作者单位】中国地质大学(北京)地质过程与矿产资源国家重点实验室;云南大学地球科学学院;中国地质科学院地质研究所【正文语种】中文【中图分类】P61【相关文献】1.西天山特克斯北中酸性火成岩地球化学特征及成因意义2.峨眉山大火成岩省和西伯利亚大火成岩省地球化学特征的比较及其成因启示3.峨眉山大火成岩省岩石成因与空间差异性研究——基于全区高Ti玄武岩地球化学数据分析与模拟4.峨眉山大火成岩省底部枕状玄武岩的地质地球化学特征及成因探讨5.四川华蓥偏岩子晚二叠世玄武岩地球化学特征及其与峨眉山大火成岩省的成因关系因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。