《巖漿巖因素分析》課件

巖漿巖因素分析本課件將探討巖漿巖的形成過(guò)程、主要類(lèi)型以及影響巖漿巖形成的各種因素。by課程導(dǎo)言巖漿巖基礎(chǔ)學(xué)習(xí)巖漿巖的形成、分類(lèi)、結(jié)構(gòu)、礦物成分、化學(xué)成分等基礎(chǔ)知識(shí)。巖漿巖與地球演化了解巖漿巖在構(gòu)造地質(zhì)、地貌、礦產(chǎn)資源等方面的重要作用。巖漿巖研究方法掌握巖漿巖的識(shí)別、分析、研究方法。巖漿巖的定義巖漿冷卻巖漿巖是由地球內(nèi)部的巖漿或熔巖冷卻凝固而形成的巖石。礦物成分巖漿巖通常由各種礦物組成，如石英、長(zhǎng)石、輝石和角閃石等。分類(lèi)根據(jù)巖漿的化學(xué)成分和冷卻方式的不同，巖漿巖可以分為不同的類(lèi)型，如花崗巖、玄武巖和安山巖等。生成巖漿的原因1地幔巖石的熔融地幔巖石在高溫高壓下，發(fā)生部分熔融，形成巖漿。2地殼巖石的重熔地殼巖石在構(gòu)造運(yùn)動(dòng)或火山活動(dòng)中，發(fā)生重熔，產(chǎn)生巖漿。3水的影響水的加入降低巖石的熔點(diǎn)，促進(jìn)巖漿的生成。巖漿的主要組成成分硅酸鹽巖漿中含量最高的成分，占90%以上，例如石英、長(zhǎng)石等。氧化物如氧化鐵、氧化鋁、氧化鎂等，影響巖漿的粘度和密度。揮發(fā)份如水、二氧化碳、硫化氫等，在巖漿冷卻過(guò)程中釋放，形成氣孔和氣泡。影響巖漿組成的因素源區(qū)巖石性質(zhì)巖漿的組成與源區(qū)巖石的類(lèi)型和化學(xué)成分密切相關(guān)。例如，來(lái)自地幔的玄武巖巖漿通常比來(lái)自地殼的安山巖巖漿含有更高的鎂和鐵。熔融程度巖漿的熔融程度會(huì)影響其化學(xué)成分。隨著熔融程度的增加，巖漿的硅含量會(huì)降低，而鎂和鐵的含量會(huì)升高。結(jié)晶分異作用巖漿在冷卻過(guò)程中會(huì)發(fā)生結(jié)晶分異作用，即不同礦物在不同溫度下結(jié)晶出來(lái)，從而改變巖漿的化學(xué)成分。同化作用巖漿在上升過(guò)程中會(huì)與周?chē)鷰r石發(fā)生同化作用，即吸收周?chē)鷰r石的物質(zhì)，從而改變巖漿的化學(xué)成分。巖漿的分類(lèi)基性巖漿主要由鎂鐵質(zhì)礦物組成，如橄欖石、輝石等。富含二氧化硅，顏色較深。中性巖漿介于基性和酸性巖漿之間，含二氧化硅相對(duì)較多，顏色偏灰。酸性巖漿主要由長(zhǎng)石、石英等礦物組成，含二氧化硅含量高，顏色較淺。巖漿的成因1地幔物質(zhì)部分熔融高溫高壓下，地幔巖石發(fā)生部分熔融，形成巖漿2地殼物質(zhì)重熔地殼巖石在高溫高壓下發(fā)生重熔，形成巖漿3地殼物質(zhì)交代作用地殼物質(zhì)與地幔物質(zhì)發(fā)生交代作用，形成巖漿巖漿的遷移與噴出巖漿的上升巖漿密度小于周?chē)鷰r石，向上移動(dòng)，尋找薄弱地帶。巖漿的流動(dòng)巖漿在上升過(guò)程中，會(huì)遇到阻力，形成巖漿通道，最終噴出地表。巖漿的噴發(fā)巖漿噴發(fā)是火山噴發(fā)的主要形式，形成各種火山地貌。巖漿的結(jié)晶過(guò)程1結(jié)晶順序巖漿冷卻，礦物依熔點(diǎn)高低順序結(jié)晶2結(jié)晶作用礦物結(jié)晶受溫度、壓力和化學(xué)成分影響3結(jié)晶結(jié)果形成不同類(lèi)型的巖漿巖，如花崗巖、玄武巖等巖漿的冷卻過(guò)程緩慢冷卻在地表以下，巖漿冷卻速度緩慢，形成結(jié)晶程度高的巖石，如花崗巖。快速冷卻在地表或接近地表，巖漿冷卻速度較快，形成結(jié)晶程度低的巖石，如玄武巖。冷卻過(guò)程巖漿的冷卻過(guò)程是巖漿巖形成的關(guān)鍵步驟，決定著巖漿巖的結(jié)構(gòu)和礦物成分。巖漿巖的結(jié)構(gòu)特征結(jié)晶程度全晶質(zhì)、半晶質(zhì)、玻璃質(zhì)晶粒大小粗粒結(jié)構(gòu)、中粒結(jié)構(gòu)、細(xì)粒結(jié)構(gòu)晶體形狀自形、半自形、他形斑狀結(jié)構(gòu)的成因早結(jié)晶礦物巖漿冷卻初期，一些礦物較早結(jié)晶形成較大的晶體，這些晶體稱(chēng)為斑晶。晚結(jié)晶礦物巖漿進(jìn)一步冷卻，其他礦物則以較小的晶體形式填充在斑晶之間的空隙中，形成基質(zhì)。孔洞結(jié)構(gòu)的成因氣體逸出巖漿中溶解的氣體在巖漿冷卻過(guò)程中析出，形成氣泡。晶體生長(zhǎng)巖漿冷卻過(guò)程中，礦物晶體生長(zhǎng)，將氣泡包裹在其中。巖漿流動(dòng)巖漿流動(dòng)過(guò)程中，氣體從巖漿中分離出來(lái)，形成空洞?；ò呓Y(jié)構(gòu)的成因礦物結(jié)晶時(shí)間不同礦物結(jié)晶時(shí)間不同，早結(jié)晶的礦物形成斑晶，晚結(jié)晶的礦物形成基質(zhì)。礦物成分不同礦物顏色和光澤不同，導(dǎo)致巖漿巖呈現(xiàn)花斑狀結(jié)構(gòu)。巖漿冷卻速度冷卻速度快，則礦物結(jié)晶細(xì)小，形成基質(zhì)；冷卻速度慢，則礦物結(jié)晶粗大，形成斑晶。流理結(jié)構(gòu)的成因巖漿流動(dòng)當(dāng)巖漿流動(dòng)時(shí)，礦物晶體或巖漿中的氣泡會(huì)沿著流動(dòng)方向排列，形成平行或近乎平行的紋理。冷卻速度巖漿冷卻速度會(huì)影響晶體排列的清晰程度?？焖倮鋮s會(huì)導(dǎo)致不規(guī)則排列，而緩慢冷卻則形成清晰的流理結(jié)構(gòu)。變斑狀結(jié)構(gòu)的成因巖漿冷卻過(guò)程中，早期結(jié)晶的礦物顆粒較大，而晚期結(jié)晶的礦物顆粒較小。由于冷卻速度不同，導(dǎo)致不同時(shí)期形成的礦物顆粒大小不一。變斑狀結(jié)構(gòu)是巖漿巖中一種常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)，它反映了巖漿冷卻和結(jié)晶過(guò)程的差異。巖漿巖的礦物成分黑曜石一種火山玻璃，快速冷卻形成的無(wú)定形礦物，通常為黑色。石英常見(jiàn)的硅酸鹽礦物，在大多數(shù)巖漿巖中存在，通常呈現(xiàn)白色或透明。長(zhǎng)石最重要的造巖礦物之一，種類(lèi)繁多，通常呈現(xiàn)淺色或白色。巖漿巖的化學(xué)成分主要元素SiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、MgO、CaO、Na2O、K2O等。次要元素Ti、P、Mn、Ba、Sr等。微量元素Rb、Zr、Hf、Nb、Ta、Y、Sc、Cr、Ni、Co、Cu、Zn、Ga、V等。巖漿巖的物理性質(zhì)密度巖漿巖的密度通常高于沉積巖和變質(zhì)巖。強(qiáng)度巖漿巖的強(qiáng)度取決于其礦物成分和結(jié)構(gòu)。顏色巖漿巖的顏色受其化學(xué)成分和礦物成分的影響。磁性一些巖漿巖含有磁性礦物，使其具有磁性。巖漿巖的工程性質(zhì)1強(qiáng)度和硬度巖漿巖通常具有較高的強(qiáng)度和硬度，這使其成為建筑材料和道路建設(shè)的理想選擇。2耐用性巖漿巖對(duì)風(fēng)化和侵蝕具有很強(qiáng)的抵抗力，因此可以用于各種戶外應(yīng)用。3耐火性一些巖漿巖具有良好的耐火性，使其適合用于爐襯和建筑物中的耐火材料。巖漿巖的應(yīng)用領(lǐng)域建筑材料花崗巖、玄武巖等巖漿巖堅(jiān)固耐用，廣泛用于建筑裝飾、鋪路、橋梁建設(shè)等。工業(yè)原料一些巖漿巖含有豐富的礦產(chǎn)資源，例如金、銀、銅、鐵等，可作為重要的工業(yè)原料。雕刻藝術(shù)一些巖漿巖質(zhì)地細(xì)膩、色彩斑斕，適宜進(jìn)行雕刻，可用于制作雕塑、工藝品等。巖漿巖的探測(cè)方法地質(zhì)調(diào)查巖漿巖的露頭和分布特征，如巖性、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等。巖石分析巖漿巖的礦物組成、化學(xué)成分、物理性質(zhì)等，進(jìn)行巖石類(lèi)型鑒定。地球物理探測(cè)地震波、重力、磁力等方法，探測(cè)巖漿巖的埋藏深度、規(guī)模、形態(tài)等。區(qū)域地質(zhì)背景對(duì)巖漿巖的影響地質(zhì)構(gòu)造地質(zhì)構(gòu)造如斷裂帶、褶皺帶等會(huì)影響巖漿的運(yùn)移方向和噴發(fā)方式。巖漿巖類(lèi)型區(qū)域地質(zhì)背景決定了巖漿巖的類(lèi)型，如侵入巖、噴出巖等。巖漿巖的分布區(qū)域地質(zhì)背景會(huì)影響巖漿巖的分布規(guī)律，如火山帶、地盾等。板塊構(gòu)造對(duì)巖漿巖的影響板塊邊界板塊邊界是巖漿巖形成的主要場(chǎng)所。在板塊碰撞區(qū)，俯沖板塊上的巖石會(huì)熔融生成巖漿，在板塊分離區(qū)，地幔物質(zhì)上涌也會(huì)形成巖漿。巖漿類(lèi)型不同類(lèi)型的板塊邊界會(huì)形成不同的巖漿巖。例如，在洋中脊處形成的巖漿巖通常是玄武巖，而在俯沖帶形成的巖漿巖則可能包括安山巖和花崗巖。巖漿活動(dòng)板塊構(gòu)造運(yùn)動(dòng)也會(huì)影響巖漿活動(dòng)。例如，在板塊碰撞區(qū)，巖漿活動(dòng)會(huì)更加劇烈，而板塊分離區(qū)則比較平靜。地球內(nèi)部熱狀態(tài)對(duì)巖漿巖的影響1熱量來(lái)源地球內(nèi)部的熱量主要來(lái)自放射性元素的衰變，這些元素集中在地球內(nèi)部，為巖漿的形成提供了能量。2溫度梯度地球內(nèi)部的溫度梯度決定了巖漿形成的深度，溫度越高，巖漿更容易形成。3熱流變化地殼熱流的變化會(huì)影響巖漿活動(dòng)，熱流增加會(huì)導(dǎo)致巖漿更容易上升至地表。地殼物質(zhì)組成對(duì)巖漿巖的影響巖漿的來(lái)源地殼物質(zhì)的組成直接影響著巖漿的來(lái)源，不同的地殼物質(zhì)會(huì)產(chǎn)生不同的巖漿類(lèi)型。礦物成分地殼物質(zhì)中的礦物種類(lèi)和含量決定了巖漿的化學(xué)成分，從而影響巖漿巖的礦物成分和結(jié)構(gòu)。巖漿的演化地殼物質(zhì)的組成會(huì)影響巖漿的演化過(guò)程，例如部分熔融和結(jié)晶分異等。地球化學(xué)過(guò)程對(duì)巖漿巖的影響元素遷移巖漿演化過(guò)程中，元素遷移是影響巖漿巖成分的關(guān)鍵因素。結(jié)晶分異巖漿結(jié)晶過(guò)程會(huì)改變巖漿的化學(xué)成分，影響最終巖漿巖的礦物組合。同化作用巖漿上升過(guò)程中，會(huì)同化周?chē)膰鷰r，改變巖漿的化學(xué)成分。巖漿巖的成因模型1地殼物質(zhì)熔融模型該模型認(rèn)為巖漿是由地殼巖石在高溫高壓條件下發(fā)生部分熔融形成的。2地幔物質(zhì)熔融模型該模型認(rèn)為巖漿是由地幔巖石在高溫高壓條件下發(fā)生部分熔融形成的。3混合熔融模型該模型認(rèn)為巖漿是由地殼和地幔巖石混合熔融形成的。巖漿巖與礦產(chǎn)資源的關(guān)系巖漿巖是許多重要金屬礦產(chǎn)的來(lái)源，例如鐵礦、銅礦、鉛鋅礦等。巖漿巖中也可能蘊(yùn)藏著貴金屬礦