火山岩岩石化学整理及应用

火山岩检测及标准简介火山岩是指在火山喷发或地壳运动过程中，岩浆在地壳表面的冷却凝固所形成的一类岩石。

由于其特殊的成因，火山岩在地质学和建筑材料领域具有重要的应用价值。

然而，火山岩的质量和性能会受到各种因素的影响，因此需要进行检测以保证其合格性。

本文将介绍火山岩的常见检测方法和相应的标准。

火山岩的常见检测方法外观检测外观检测是最直观的一种火山岩检测方法，通过观察火山岩的外观特征来判断其质量。

常见的外观检测指标包括颜色、纹理、均质性等。

颜色的变化可以反映岩石中的矿物成分和结构特征，而纹理和均质性则与岩石的形成过程和物理性质相关。

物理性质测试物理性质测试是火山岩检测中常用的一种方法，通过对火山岩的物理特性进行测试来评估其质量。

常见的物理测试指标包括密度、抗压强度、吸水性等。

这些指标反映了岩石的结构特征、力学性能和吸水性能，对于判断火山岩的质量具有重要意义。

化学成分分析火山岩中的矿物成分和化学元素含量也是评估岩石质量的重要指标。

通过对火山岩进行化学成分分析，可以了解岩石中不同矿物的含量，以及可能存在的某些有害元素。

常见的化学成分测试包括X射线荧光光谱、火焰光度法等。

火山岩的相关标准为了保证火山岩的质量和应用安全，各国都制定了相应的岩石应用标准。

以下是一些常见的火山岩标准：ASTM C119-19b美国材料和试验协会（ASTM）制定了一系列关于火山岩的标准。

ASTM C119-19b是其中之一，它规定了火山岩建筑材料的最低质量要求和测试方法。

该标准对火山岩的外观、物理性质、化学成分等进行了详细的规定。

EN 1469欧洲标准化委员会（CEN）发布的EN 1469标准是针对火山岩建筑材料的欧洲标准。

该标准对火山岩的命名、分类、外观要求、物理性能等进行了规定，并给出了相应的测试方法。

GB/T 19646-2016中国国家标准化管理委员会发布了GB/T 19646-2016标准，该标准适用于不同类型的火山岩产品。

火山岩岩石强度
火山岩的强度因其具体类型、成分、结构和形成过程等因素而异，但总体上可以提供一些一般性的信息：
抗压强度：火山岩的抗压强度通常在30至200兆帕（MPa）之间，具体取决于岩石的类型和成分。

例如，玄武岩通常具有较高的抗压强度，而安山岩则相对较低。

抗拉强度：火山岩的抗拉强度一般较低，通常在2至10 MPa 之间。

这是因为火山岩在形成过程中往往受到拉伸和剪切等力学作用，导致其结构相对疏松，抗拉性能较弱。

抗剪强度：火山岩的抗剪强度也较抗拉强度略高，通常在4至20 MPa之间。

这取决于岩石的成分和结构，以及其受力方向等因素。

需要注意的是，火山岩的强度受到其结构、风化程度、孔隙度等因素的影响。

例如，含有大量气孔和裂缝的火山岩其强度会降低，而经过长期风化和侵蚀的火山岩可能会更加脆弱。

因此，在工程设计和施工中，需要根据具体情况对火山岩的强度进行评估，并采取相应的措施来确保结构的稳定和安全。

1。

新疆阿舍勒铜矿英安-玄武-安山质火山岩的地球化学特征与构造背景阿舍勒铜矿位于新疆塔里木盆地中部，地处巴音郭楞蒙古自治州和阿克苏地区的交界处。

该地区岩石类型丰富，显示出典型的岛弧火山岩特征。

其中，英安-玄武-安山质火山岩是研究该地区的重要对象。

地球化学特征方面，该类岩石富含硅、钠、钾、铝等元素，同时富集了一些高场强元素如铕、铽、钼、铬等。

如该地区某些玄武岩的SiO2含量高达50%以上，而Na2O、K2O总量约为8%~9%，表明属于高钠、高钾富铝岩石。

同时，这些火山岩的La/Yb比值普遍较低，LREE相对富集，HREE偏低，呈明显的轻稀土元素富集和重稀土元素相对亏损的特征。

构造背景方面，该地区形成于晚古生代晚期至中新世之间，形成过程大致经历了喜马拉雅式造山运动和印支式造山运动两个阶段。

而英安-玄武-安山质火山岩的形成则与喜马拉雅式造山运动有关。

据推测，该区域的地壳经历了一系列的伸展薄化过程，形成了受伸展作用影响下的洋岛火山岩带。

同时，在喜马拉雅式造山运动的挤压作用下，该地区的岛弧火山岩经历了隆升变形，岩浆活动也随之休止。

自新生代中新世以来，该地区地壳稳定，火山活动停止，形成了现今的岩石构造背景。

综上所述，英安-玄武-安山质火山岩的地球化学特征和构造背景，揭示了该地区晚古生代至中新世的地质演化和火山岩形成的过程。

研究该类火山岩对于研究该地区的构造演化、资源勘查和环境监测具有重要意义。

相关数据分析对于阿舍勒铜矿英安-玄武-安山质火山岩的地球化学特征和构造背景，我们需要仔细分析相关数据来得出结论。

首先，通过地球化学分析，该类岩石富含硅、钠、钾、铝等元素，同时富集了一些高场强元素如铕、铽、钼、铬等。

其中玄武岩的SiO2含量高达50%以上，而Na2O、K2O总量约为8%~9%。

这说明英安-玄武-安山质火山岩属于高钠、高钾富铝岩石，能够很好地反映区域的地球化学变化。

同时，玄武岩的总碱度显著高于斜长岩，表明其来源具有强烈的地幔来源。

辉石化学式辉石是一类重要的岩石矿物，化学式通常表示为（Mg, Fe）2Si2O6，其中Mg和Fe分别代表镁和铁。

辉石是地壳中最常见的矿物之一，广泛存在于火山岩和变质岩中。

它具有许多重要的地质和工业应用，对于我们认识地球内部构造和矿物资源富集有着重要的意义。

辉石的化学式中的Mg和Fe是代表镁和铁的元素，它们在地壳中非常常见。

辉石的晶体结构中，镁和铁离子可以相互替代。

这种替代会影响辉石的物理和化学性质，如硬度、颜色和熔点。

辉石的颜色通常是黑色或绿色，但也可以是灰色、棕色或红色，这取决于其中镁和铁的含量。

辉石是一种硬度较高的矿物，常用于制作耐磨材料和建筑材料。

它的晶体结构稳定，具有良好的机械强度和抗压性能，因此常被用于制作建筑材料和耐火材料。

辉石的硬度也使它成为一种重要的磨料，用于磨削和抛光金属和石材。

辉石还具有良好的热稳定性和绝缘性能。

它的熔点较高，可以耐受高温环境。

因此，在冶金和玻璃工业中，辉石常被用作耐火材料和隔热材料。

辉石的绝缘性能也使它成为电子工业中的重要材料，用于制造电子元件和电路板。

除了工业应用，辉石还在地质学和地球科学研究中发挥着重要作用。

它是一种非常常见的岩石矿物，存在于地壳的各个部分。

通过研究辉石的分布和组成，科学家可以了解地球内部的构造和演化过程。

辉石的组成和矿物特征还可以用于研究岩浆的形成和变质岩的变质过程，对于理解地球的地质历史和资源富集有着重要的意义。

辉石化学式（Mg, Fe）2Si2O6代表了这一重要的岩石矿物的化学组成。

辉石具有广泛的地质和工业应用，对于地球科学研究和工业生产都具有重要的意义。

通过研究辉石的性质和分布，我们可以更好地了解地球的内部构造和地质演化过程，促进科学的发展和资源的利用。

让我们一起深入探索辉石的奥秘，揭示地球的神秘面纱。

牦牛山组火山岩地球化学特征及构造环境分析作者：李宏董会来源：《城市建设理论研究》2013年第09期摘要：本文对牦牛山组火山岩的系统研究发现其岩石组合为安山角砾岩、杏仁状安山岩、辉石安山岩、角闪安山岩和石英安山岩，总体上属于钾玄岩系列。

牦牛山组火山岩具有钾质火山岩的特征。

通过地球化学方面的证据，同时结合区域地质演化特征，得出牦牛山火山岩的形成环境应该为板内伸展体制下的大陆裂谷型火山岩。

关键字：牦牛山组；火山岩；地球化学特征；大地构造环境；中图分类号： P588 文献标识码： A 文章编号：1 牦牛山地区地质概况牦牛山地区大地构造位置处于欧龙布鲁克地块，北邻南祁连造山带，南接柴达木陆块。

总体呈北西西向介于宗务隆山南缘断裂与柴北缘缝合带之间，西端至阿尔金断裂，东段为哇洪山-温泉右行剪切断裂所截，故又称欧龙布鲁克隆起带。

该地块经历了晚太古代-中元古代的的多次大陆汇聚裂解过程形成了老的变质结晶基底；中元古代-新元古代出现了以碳酸盐为主的沉积盖层；早古生代寒武纪-奥陶纪受柴达木陆块向欧龙布鲁克地块俯冲与折返作用，在欧龙布鲁克地块南缘形一套以中基性火山岩为主，夹有少量碎屑岩及碳酸盐岩的火山沉积建造；至晚古生代发生了陆内造山。

前人研究认为，区内普遍缺失早、中泥盆世沉积，晚泥盆世区内为陆相磨拉石建造，泥盆纪晚期受大陆的继续拉张，在泥盆纪牦牛山组顶部发育了一套陆相火山岩沉积，石炭纪的城墙沟组是一套海陆交互相沉积建造，预示着陆内造山结束。

此后新的特提斯洋在柴北缘一带张开，中新生代伴生有中酸性岩浆活动，进入新生代随着特提斯洋的关闭，区内再次进入陆内造山阶段，广泛发育陆相磨拉石建造，造就了欧龙布鲁克地块现今的构造格局。

上泥盆统牦牛山组分布于柴北缘牦牛山地区，与下伏滩间山群不整合接触，上覆下石炭统城墙沟组为角度不整合接触关系。

前人据岩性组合特征将牦牛山组分为碎屑岩段和火山岩段。

（1）碎屑岩段（D3m1）主要分布于牦牛山北坡。

关于火山岩化学分类命名与岩石系列划分的讨论王瑞;张生泽;严城民【摘要】在系统收集相关资料的基础上,结合多年的工作实践体会,对火山岩化学分类命名与岩石系列划分的方法进行讨论.火山岩化学分类命名中较为常见的有TAS 图解、Na2O+K2O—SiO2图解、QAPE图解.火山岩系列的划分方法为岩石化学指数和地球化学图解.在图解判别中,先划分碱性岩系和亚碱性岩系,在亚碱性岩系中进一步划分钙碱性系列和拉斑玄武岩系列.【期刊名称】《云南地质》【年(卷),期】2019(038)001【总页数】7页(P45-51)【关键词】火山岩;化学分类命名;岩石系列划分【作者】王瑞;张生泽;严城民【作者单位】云南黄金矿业集团股份有限公司,云南昆明650200;云南黄金矿业集团股份有限公司,云南昆明650200;云南省地矿局区域地质矿产调查大队,云南玉溪653100【正文语种】中文【中图分类】P588.14火山岩地球化学资料主要包括：常量元素分析、稀土元素分析、微量元素分析。

火山岩地球化学资料的应用主要有：岩石的分类命名、火山岩系列划分、火山作用的板块构造背景判别。

限于篇幅，本文仅讨论岩石的分类命名、火山岩系列划分。

1 火山岩化学分类命名火山岩具斑状结构、微晶结构、玻璃质结构。

由于基质矿物颗粒太小，偏光显微镜下难于识别，给岩石分类命名带来较大困难[1]。

为此，镜下鉴定的岩石名称还需要岩石常量元素图解进行调整，较多的岩石学家从不同角度提出了火山岩常量元素的分类命名图解。

其中，较为常见的有QAPE图解(斯特雷凯森，976)、TAS图解(M.J.Le Bas等，1986；TUGS，1989)、Na2O+K2O—SiO2图解(李兆鼐等，1984)[2、3]。

前2种图解的作图端员均为Na2O+K2O、SiO2，但各类岩石的投影区边界有一定差别。

1.1 QAPE图解QAPE图解(图1)于由斯特雷凯森(1976)提出，根据CIPW标准矿物计算结果进行投影，进行岩石的分类命名。

火山岩参数
火山岩参数是指用于描述或量化火山岩特性的各种参数或指标。

这些参数可以涵盖火山岩的多个方面，包括但不限于岩石的化学成分、矿物组成、结构和构造特征、形成环境等。

通过研究这些参数，科学家可以了解火山岩的形成过程、演化历史以及与其他类型岩石的区别。

火山岩参数的种类非常多，下面列举一些常见的参数：
1.矿物组成：包括主要矿物（如橄榄石、斜长石、辉石等）和次要矿物（如
磁铁矿、赤铁矿等）的种类和含量。

2.岩石颜色：可以是灰色、黑色、红色、绿色等各种颜色，颜色与岩石的矿
物组成和氧化程度有关。

3.岩石结构：包括气孔状、杏仁状、流动构造等，这些结构特征反映了火山
岩的形成环境和过程。

4.岩石产状：如层状、熔岩流等，产状不同表明火山岩的形成方式有所不同。

5.岩石年龄：通过放射性测年方法确定，可以了解火山岩的形成时间。

6.化学成分：包括硅、铝、铁、钙、钠、钾等元素的含量，这些成分的不同
对火山岩的性质和形成环境有影响。

7.地球化学参数：如氧化还原电位、硫化物含量等，这些参数有助于了解火
山岩与地壳物质之间的相互作用。

8.形成环境：包括火山活动的类型（如中心式喷发、裂隙式喷发等）、喷发
时的温度和压力等，这些信息有助于了解火山岩的形成过程和演化历史。

总结来说，火山岩参数是指用于描述和量化火山岩特性的各种参数或指标，包括岩石的化学成分、矿物组成、结构和构造特征、形成环境等。

通过研究这些参数，科学家可以深入了解火山岩的形成过程、演化历史以及与其他类型岩石的区别。

一、火山岩研究进展早在1887年，美国加利福尼亚州的圣华金盆地就发现了世界上第一个火山岩油气藏。

1953年，第一个有目的的勘探并发现油气的油田—拉帕斯油田在委内瑞拉投入生产，这是火山岩油气藏勘探的一个里程碑。

进入20世纪70年代之后，对火山岩储层的研究进入崭新的阶段，火山岩储层在世界各地相继发现，以北美洲南部和欧洲最多，如美国、古巴、阿根廷、日本、印度尼西亚、格鲁吉亚、阿塞拜疆、乌克兰。

自20世纪90年代末到现今，火山岩储层研究达到高潮。

我国的火山岩油气藏的研究起步略晚，但进展迅速。

1957年在准噶尔盆地发现第一个火山岩油气藏，而后在渤海湾、松辽、准噶尔、二连、海拉尔、塔里木、四川等盆地发现了火山岩油气藏。

我国火山岩油气藏勘探大体可分为三个阶段：偶然发现阶段、初步勘探阶段和深入研究阶段。

随着国内火山岩储层不断发现和国外对火山岩储层的了解，我国开始重视火山岩储层的研究。

火山岩油气藏具有分布广但规模小，储层岩相、岩性变化快，储集类型和成藏条件复杂，油气产量高，递减快等特点。

从火山活动同火山岩油气藏的关系看，火山活动并不一定破坏火山岩油气藏，一般认为在油气藏形成之后的火山活动对油藏主要起破坏作用，而当火山活动与沉积同步时，岩浆的高温会形成局部温度异常，促进沉积岩层中的有机质的热解，有利于油气的成熟演化。

火山岩储层的孔隙结构复杂，多为低孔、低渗双重介质储层。

对储集空间的划分可以分为原生孔缝和次生孔缝，存在裂缝及其不同组合的孔隙类型，储渗组合类型多，储渗能力差异大，物性变化大。

岩性岩相、构造作用、风化淋滤及成岩作用在对储集空间的改造中起着关键作用。

储渗组合类型多，储渗能力差异大，开发评价难度大。

目前国内火山岩模型研究基本上都是围绕中心式火山岩相模式进行，而利用于火山岩几何形态、火山岩与围岩接触关系以及火山岩产状等要素进行地质模型研究则较少。

二、火山岩岩性划分火山岩的岩性不仅决定了原生孔隙和裂缝的大小和数量，而且还影响着次生孔隙和裂缝的发育程度。

辽西中生代火山岩地球化学特征及成因【摘要】辽西地区在中生代时期断裂构造和岩浆活动十分强烈。

由于多期多组断裂构造的迭加和交切，形成了复杂的网状构造格局。

沿着这些构造，尤其断裂的交叉部位，火山活动频繁发生，出现多期、多次的基性-中性-中酸性-酸性火山喷溢、爆发活动，形成了与火山活动有关的能源矿产。

因此本文通过研究本区中生代岩浆活动的地球化学特征，总结火山活动和成矿之间的规律。

【关键词】中生代；辽西；火山岩；地球化学；成矿1.区域地质背景辽西地区位于华北地台燕山台褶带与山海关隆起的交接部位，以承德-北票、青龙-葫芦岛两条东西大断裂为界，北部为内蒙地轴、南部为山海关古隆起，分布着大面积中生代火山碎屑岩及火山熔岩。

中生代以来，受太平洋板块向欧亚大陆板块俯冲的影响，辽西构造活动强烈，造成区域内火山活动具多期次、多旋回特点，自下而上可划分五个旋回：兴隆沟旋回、髫髻山旋回、张家口旋回、义县旋回、大兴庄旋回。

火山岩呈北东向带状平行分布，主要受北东向壳断裂控制，以裂隙式或裂隙-中心式喷发为主，岩性有火山碎屑岩、安山岩、流纹岩等。

同时形成了与火山活动有关的多金属矿产。

2.火山岩地球化学特征2.1岩石化学特征玄武岩：产出层位有早白垩世义县组、早侏罗世兴隆沟组、中侏罗世髫髻山组。

岩石常呈灰黑色、灰绿色，块状构造部分具气孔构造或杏仁状构造。

斑晶成分为斜长石、橄榄石、单斜辉石。

基质为玻晶交织结构或间隐-间粒结构，主要由隐晶质和微晶斜长石组成。

安山岩：产出层位有早侏罗世北庙组、晚白垩世大兴庄组。

岩石呈灰绿色、灰紫色、灰色。

斑状或少斑结构，块状构造为主，少量气孔状-杏仁状构造。

斑晶成分主要为斜长石，其次为单斜辉石、角闪石、黑云母。

基质以间隐-间粒结构为主，玻晶交织结构、微晶交织结构或玻基结构。

流纹岩：主要发育在早白垩世火山岩组的中上部。

岩石为白-灰白色、浅灰色。

流纹构造普遍，还可见石泡构造、球粒构造。

斑状结构、雏晶结构。

斑晶主要为斜长石、石英、钾长石、角闪石等。

岩石学知识点总结岩石学知识要点总结一、名词解释1.岩浆：是上地幔或地壳部分熔融的产物，成分以硅酸盐为主，含有挥发分，也可以含有少量固体物质，是高温粘稠的熔融体。

是上地幔或地壳部分熔融的产物，成分以硅酸盐为主，含有挥发分，也可以含有少量固体物质，是高温粘稠的熔融体。

2.岩浆作用：是岩浆的形成、演化及侵入、喷出和冷凝结晶最终形成火成岩的复杂过程。

3.岩浆岩的结构：是指组成岩石的矿物的结晶程度、颗粒大小、晶体形态、自形程度和矿物之间（包括玻璃）的相互关系。

4.原生岩浆：由地幔或地壳岩石经熔融或部分熔融作用形成的成分未遭受变异的岩浆。

5.辉长结构：是辉长岩的典型结构，表现为基性斜长石和辉石的自形程度相近，均呈现半自形-它形粒状。

6.粗玄结构：又称间粒结构。

在不规则排列的长条状斜长石微晶间隙中，充填若干个粒状辉石和磁铁矿物的细小颗粒。

7.拉斑玄武结构：填隙物有辉石、磁铁矿物及玻璃质8.粗面布局：喷出岩的基质中钾长石微晶呈平行排列。

9.反应边结构：早生成的矿物或捕虏晶，与熔浆发生反应，当这种反应不彻底时，在早生成的矿物外围，形成另一种成分完全不同的新矿物，完全或局部包围着早结晶的矿物。

反应边结构：早生成的矿物或捕虏晶，与熔1浆发生反应，当这种反应不彻底时，在早生成的矿物外围，形成另一种成分完全不同的新矿物，完全或局部包围着早结晶的矿物。

10.XXX指数：δ=（K2O+Na2O）2/（SiO2-43）（wt%）δ<3.3者称为钙碱性岩，δ=3.3-9者为碱性岩，δ>9者为过碱性岩。

11.安山岩：是中酸性火山岩中分布较广泛的一种熔岩，常常形成典型的火山锥或呈岩流、岩穹、岩钟产出。

12.粗玄岩：结晶程度较好，为全晶质，基质具粗玄结构，具喷出产状。

13.熔蚀结构：在地下深处生成的斑晶上升到地表或浅处时，由于物化条件发生了较大的变化，例如压力降低使一些固相的熔点降低，岩浆在地表氧化，温度一度升高等，会造成早已结晶的斑晶熔蚀，形成斑晶的熔蚀结构14.包橄结构：橄榄辉石岩中，常见到大的辉石晶体内，包含有许多被溶蚀的浑圆状的小橄榄石颗粒15.文象布局：石英呈肯定的外形（如尖棱形，象形文字形等）有规律地镶嵌在钾长石中，这些石英在正交偏光下同时消光。

双峰式火山岩的成因及其判别方法摘要：双峰式火山岩通常被认为是在大陆裂谷中形成的。

近年来的研究发现，双峰式火山岩还可以出现在多种大地构造背景中，如大陆拉张减薄、弧后扩张、造山带、洋内岛弧和成熟岛弧/活动陆缘等多种环境。

对于双峰式火山岩中玄武岩，一致观点认为来源源于地幔岩的部分熔融，而对于酸性火山岩的成因存在争议。

本文通过对同源双峰式火山岩的研究，归纳总结了对其形成机制的判断方法。

关键词：双峰式火山岩形成机制判别方法近年来的研究发现，在地球动力学特征明显不同的环境同样可以产出双峰式火山岩，如大陆拉张减薄、弧后扩张、造山带、洋内岛弧和成熟岛弧/活动陆缘等[1-3]。

1、双峰式火山岩的岩石成因双峰式火山岩的玄武岩源于地幔岩的部分熔融，这一点基本达成共识，而对于双峰式火山岩中酸性火山岩的成因存在争议，主要是以下两种观点：一种观点认为酸性岩和基性岩可分别来自不同的母岩浆，二者在空间上的共生可能仅仅与一次热事件有关。

酸性火山岩是由地壳深熔作用形成的[4]。

这种酸性岩的出露面积一般相比基性火山岩要大得多。

由于这种基性岩浆和酸性岩浆来源不同，生成的基性火山岩和酸性火山岩在微量元素比值和Sr、Nd、Pb同位素组成上就有很大的差异。

另一种观点认为酸性岩和基性岩可以具有共同的幔源母岩浆，酸性岩是基性岩分离结晶作用的产物，其中只有少量或没有地壳物质的加入[5]。

这种来源相同的基性岩和酸性岩一般具有相似的微量元素比值和同位素特征，但生成的酸性岩要比玄武岩少的多。

2、双峰式火山岩岩石成因的判别方法针对双峰式火山岩酸性火山岩岩石成因存在的争议，我们应该先考虑酸性火山岩和基性火山岩是否是同源的，如果是同源，那么酸性火山岩是继续火山岩部分熔融还是分离结晶的结果呢？如果不是同源，那它是否就是下地壳深熔的结果呢？下面具体介绍同源双峰式火山岩可以采用的判断方法。

2.1 基性火山岩与酸性火山岩是否同源由于Th、Ta、Hf 都是强不相容元素，其亲岩浆性的变化是同步的，Hf/Th 和Hf/Ta比值在地幔部分熔融过程中只有很小的变化，在岩浆分离结晶过程中基本不变，OIB型地幔Hf/Ta为2.9，因此，相对原始岩浆中，Hf/Th 和Hf/Ta比值大的差异被解释为源区成分不同引起。