4、镁铁质—超镁全解
镁铁质-超镁铁质层状岩体基本特征及岩浆作用
要 ：镁铁 质 超镁 铁 质 层 状 岩体 可 以产 于多 种 构 造 环境 ，岩 体 具有 典 型 的层 状 构 造 和韵 律 结 构 层 状
岩 体 形成 时主 要 的 岩浆 作 用 有 重 力 分异 作 用 、双 扩 散对 流 作 用 、压 实 作 用 、同 化 混染 和 岩浆 混 合 作 用 等 ，
巴 布 韦 Ｇ ｅ ｔＤｙ ｅ 美 国 Ｓ ｉｗ ｔｒ 东 格 陵 兰 ｒａ ｋ 、 ｔ ｌ ａｅ 、 ｌ
收 稿 日期 ：２ １ — ８ １ ；修 回 日期 ：２ １ — １１ ０ ００— ６ ０ ０１— ３
大 陆 裂 谷 边 缘 （ ｃ ｉ ｅ ， １ ９ ；Ｇｌｄｚｎ ｏ ｅ Ｍ Ｂｒ ｙ ｎ ９６ ａ ｃｅ ｋ ｔ ａ． １ ９ ； ｈｔ ｔ １ ，２ Ｏ ） 大 陆 大 火 成 岩 省 １ ， ９ ７ Ｗ ｉ ｅ ． Ｏ ８ 、 ｅ ａ
第 ４ ４卷
第 １期
西 北 地 质
Ｎ ０ ＲＴＨ Ｗ ＥＳＴ ＥＲＮ Ｇ Ｅｏ Ｉ０Ｇ Ｙ
Ｖｏ ． Ｎｏ． Ｉ ４４ １ ２ １１ （ ｍ ７ ０ Ｓｕ ｌ ７）
２ １ 年 （ １７ ） ０１ 总 ７期
文章 编 号 ： ０ ９ ６ ４ （ ０ １ ０ — ０ ５ １ １ ０—２ ８ ２ １ ） １０ ８—０
层状岩体形成时主要的岩浆作用有重力分异作用双扩散对流作用压实作用同化混染和岩浆混合作用等其中重力分异作用很好地解释了层状岩体垂向上岩石类型的变化和矿物组分的变化双扩散对流作用和岩浆混合作用在韵律层理形成过程中起了很重要的作用而压实作用对岩浆演化晚期阶段补堆晶结构的形成作用明显同化混染作用可改变岩浆的成分导致岩浆分异产物的组成和成分的变化
（９ ７ １ ６ ）对层 状侵 人体 的岩 石定 名 、矿 物特征 、 构 结 构造 ， 别是 韵律层 理做 了详 细地 描述 。 般来讲 ， 特 一 镁铁 质一 超镁 铁质 层 状 岩 体是 由岩 浆 周期 注入 并 且 类 似 沉 积 地 层 韵 律 旋 回 的 层 状 构 造 火 成 侵 入 体 （ ｇ ｒ８ ｒ ｗｎ １ ６ ； ｌｒｔ，１ ８ ） Ｗａ ｅ Ｌ ｏ ， ９ ８ Ｎａｄ ｅｔ ９ ９ 。世界 著 Ｂ
岩浆岩石学试题及答案2
地质专业岩浆岩岩石学试卷2一、名词解释(每题3分,共15分）1。
岩浆作用 2. 岩浆岩的结构 3。
粗玄结构 4. 重力结晶分异作用 5. 玢岩与斑岩二、填空题（每题2。
5分，共15分）1. 岩浆主要由和两部分组成.岩浆的粘度主要受，，三个因素控制。
、2. 岩石全分析,一般应作SiO2等12项分析.3。
基性喷出岩代表性岩石是，其往往具结构，基质常具，，结构。
4. 正长岩－粗面岩类主要造岩矿物有.粗面岩常具有结构，其特征是。
5. 原生岩浆的种类有，，,四种。
6。
安山岩是一种分布较广的火山熔岩,它主要分布于，和。
环太平洋地区新生代火山岩为玄武岩、安山岩和流纹岩组合,且以安山岩为主，地质上称为线.三、简答题（每题10分，共50分）含量为例，说明岩浆岩化学成分对矿物组合的影响。
1。
以SiO22。
对比分析说明花岗岩与花岗闪长岩之间的相似点与区别。
3. 蛇绿岩的概念及其当代含义？4. 何谓岩浆的分异作用和同化混染作用？简述它们的基本特点.5。
简述岩浆岩的结构与岩浆冷凝条件的关系。
四、论述题（20分)1. 岩浆岩相的基本含义是什么？侵入岩和火山岩各有那些主要的岩相？试述它们的主要特征。
试卷2参考答案一、名词解释（每题3分，共15分）1.岩浆作用: 地下深处的岩浆,在其挥发分及地质应力的作用下，沿构造脆弱带上升到地壳上部或地表，岩浆上升、运移过程中，由于物理化学条件的改变，又不断地改变自己的成分，最后凝固成岩浆岩，这一复杂过程，称为岩浆作用。
按其侵入在地壳之中或喷出地表，可分为侵入作用和喷出作用；侵入作用所形成的岩石，称为侵入岩;喷出作用所形成的岩石称为喷出岩。
2。
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，自形程度和矿物间(包括玻璃)相互关系。
3.粗玄结构：又称间粒结构或煌绿结构。
即在不规则排列的斜长石长条状微晶所形成的间隙中,充填有若干个粒状辉石和磁铁矿的细小颗粒，反映其在冷却速度较慢的情况下形成。
镁铁质—超镁铁质岩浆作用与成矿作用的新进展
收稿日期:2004-10-08;改回日期:2004-10-28;责任编辑:楼亚儿。
基金项目:国家自然科学基金项目(40234048,40472051);中国地质大学教育部“211”工程建设项目。
作者简介:苏尚国,男,副教授,1965年出生,岩石学专业,从事岩浆作用与成矿及变质地质学的研究工作。
镁铁质—超镁铁质岩浆作用与成矿作用的新进展苏尚国1,邓晋福1,汤中立2,罗照华1,余晓艳3,李芳凝1(11中国地质大学地球科学与资源学院,北京 100083;21长安大学国土资源学院,陕西西安 710054;31中国地质大学珠宝学院,北京 100083)摘要:镁铁质—超镁铁质岩浆作用与Cu 、Ni 、Co 、PGE (铂族)、V 、Ti 、Cr 、Fe 等金属成矿作用关系密切。
镁铁质—超镁铁质岩浆能否成矿主要由岩浆源区的性质、构造背景以及是否存在古老且一直活动的深大断裂等因素决定。
介绍了一些世界上典型矿床的新的成矿模型及寻找与镁铁质—超镁铁质岩有关的PGE 矿床的新技术与新方法。
关键词:镁铁质—超镁铁质岩;成矿作用;新进展中图分类号:P58811;P61111 文献标识码:A文章编号:1000-8527(2004)04-0454-060 引 言镁铁质—超镁铁质岩浆作用具有非常明显的成矿专属性,它与Cu 、Ni 、Co 、P GE (铂族)、V 、Ti 、Cr 、Fe 等金属的成矿作用密切相关。
2004年8月在意大利佛罗伦萨召开的第32届国际地质大会有一专题专门讨论镁铁质—超镁铁质岩石与成矿。
另外两个专题:大型及超大型矿床专题和传统及非传统矿床专题,也与镁铁质岩浆—超镁铁质岩浆作用及成矿作用相关。
由于铂族金属的用途广泛,近几年国际市场上铂族金属价格大幅度上涨。
以Pt 为例,2003年2月15日国际市场上价格为684美元/盎司,2004年10月22日其价格为843美元/盎司(数据来源于http ://www 1kitco 1com ),在13个月内上涨了2312%。
新疆北山地区罗东镁铁质-超镁铁质层状岩体岩石成因
ｊ 钵 ｆ ｅ
Ｇ Ｅｏ Ｃ Ｈ Ｉ Ｉ Ａ Ｍ Ｃ
Ｖ ｏ． ０ Ｎ ｏ ６ ４ －５ ５ １ ， ４ ． ， ９９ １
ＮＯ ．２ １ Ｖ． ０ １
新疆 北 山地 区罗东镁铁质一 超镁铁质 层状
岩 体岩石成 因
凌 锦 兰 ，夏 明哲 １ 郭娜 欣 汪帮耀 ， ２ ， ，夏昭德 ，姜 常义
ｌｙ ｒｄ ｉｔｕ ｉ ｎｗ ｉ ｂ ｉｕ ｕ ｕｕ ｅ ｔｒ ｓａ ｄ ｒ ｙｈ ｃ Ｔ ｅｍ ａｎｙ ｆａ ｔ ｎ ｌｃｙ ｔｌ ｚ ｄｏ ｕ ｌｔｄ ａ ｅｅ ｒ ｓ ｔ ｏ ｖ ｏ ｓｃ ｍ ｌ ｓｔｘｕ ｅ ｎ ｈ ｔ ｍｉｓ ｈ ｉｌ ｒ ｃｉ ａ ｒ ｓ ｌ ｅ ｒｃ ｍｕ ａｅ ｎ ｏ ｈ ｏ ａｉ
１ Ｃ ｌ ｇ Ｅ ｒ Ｓｉ ｃ ｄ ｅｏｒｅ ｈｎ ｎＵ ｉ ｒ ｔ ｍ ｏｌ ｅｆ ａｔ ｃ ｎ ｅ ｎ Ｒ ｃ ｕｓ Ｃ ａｇａ ｎｖ ｓｙ ｅ ｏ ｈ ｅ ａ ｓ ｅ ｉ ７ ０ ５ ｈ ａ １ ０４ Ｃ ｉ ； ｎ ２Ｋｙ ａ ｏ ｔ ｙ Ｗ ｓｒ ｈ ａ Ｍ ｎｒ Ｒ ｓｕ ｅ ａｄ ｅｌ ｉ Ｅ ｇ ｅ ｉ ｎ ｔ ｏ Ｅ ｕａ ｏ ｅ Ｌ ｂｒ ｏ ｏ ｅｔ ｎ ｉ ＇ ｉｅ ｌ ｅ ｒ ｓ ｎ Ｇ ｏ ｇ ａ ｎ ｉ ｅ ｎ Ｍｉｓ ｆ ｄ ｃｔｎｍ ” ７０ ５， ｈ ａ ａ ｒｆ ｅ Ｃｎｓ ａ ｏｃ ｏｃ ｌ ｎ ｒｇ ｉｒ ｙ ｉ １０４ Ｃ ｉ ｎ
（ 长 安 大 学 地 球 科 学 － 资 源 学院 ，陕西 西 安 ７１ ０ ４ 西 部 矿产 资 源 与地 质 工 程教 育 部重 点 实 验室 ，陕西 西 安 １ ｑ ０ ５ ；２
７ ０５ ） １ ０ ４
摘 要 ：罗东镁 铁质一 镁铁质岩体 位于塔里 木板块东北部 的新疆北 山地区 岩体平面 形态为 眼球 状，出露面 超
新疆东天山镁铁-超镁铁岩体中橄榄石成分特征及其成因意义:以黄山东和图拉尔根为例
新疆东天山镁铁-超镁铁岩体中橄榄石成分特征及其成因意义：以黄山东和图拉尔根为例刘艳荣;吕新彪;梅微;惠卫东【摘要】A dozen of mafic-ultramafic complexes related to copper-nickel sulphide mineralization were found in Eastern Tianshan, Xinjiang. This paper takes Huangshandong and Tulargen complexes for examples, and carries out mineral chemistry tests of fresh olivine from different lithologies. Electron microprobe analyses of olivine show that the Fo of olivine in hornblende-gabbro facies and ultramafic rock facies range from 67 to 73 and from 81 to 84, respectively; Ni contents range from 308 to 1762 ug/g in Huangshandong complex. Olivine crystals in the Tulargen complex have Fo numbers varying from 82 to 85, with Ni from 857 to 1818 μg/g. Modeling of olivine fractional crystallization and sulfide segre gation show that the parental magma for Huangshandong complex has experienced 19% olivine fractional crystallization and extensive sulfide segregation (~0.3%). Re-equilibration of the early formed olivine crystals with trapped liquid can account for the variations of olivine compositions. The Tulargen complex has experienced 9% olivine fractional crystallization and extensive sulfide segregation (~0.5%).%新疆东天山发育有十多个与铜镍硫化物成矿有关的镁铁-超镁铁杂岩体,对选取于黄山东和图拉尔根岩体岩体内不同岩性中的新鲜橄榄石进行了矿物化学成分测试.黄山东岩体角闪辉长岩相的橄榄角闪辉长岩中橄榄石Fo为67～73,超镁铁岩相的角闪(斜长)橄榄岩、角闪二辉橄榄岩和斜长单辉橄榄岩中橄榄石Fo为81～84,Ni含量为308～1762 μg/g;图拉尔根岩体中橄榄石Fo为82～85,Ni含量变化范围为857～1818μg/g.利用最高Fo 含量的橄榄石成分计算得到黄山东岩体母岩浆MgO为10.3％,图拉尔根岩体母岩浆MgO为11.47％.橄榄石分离结晶和硫化物熔离模拟结果显示,黄山东岩体发生了19％的橄榄石分离结晶,由橄榄石分离结晶导致硫化物熔离的程度约为0.3％,晶间硫化物熔浆的物质交换作用对黄山东橄榄石的成分有重要影响；图拉尔根岩体发生了9％左右的橄榄石结晶,由橄榄石结晶导致出熔的硫化物熔体大约为0.5％.【期刊名称】《地球化学》【年(卷),期】2012(041)001【总页数】11页(P78-88)【关键词】铜镍硫化物矿床;橄榄石;分离结晶;硫化物熔离;黄山东;图拉尔根;新疆【作者】刘艳荣;吕新彪;梅微;惠卫东【作者单位】中国地质大学资源学院,湖北武汉430074;中国地质大学资源学院,湖北武汉430074;中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室,湖北武汉430074;中国地质大学资源学院,湖北武汉430074;哈密和鑫矿业有限公司,新疆哈密839000【正文语种】中文【中图分类】P58;P611.1近几十年来, 在新疆东天山一带相继发现了一批大、中型岩浆型铜镍硫化物矿床, 该成矿带位于康古尔塔格与苦水两条深大断裂之间, 长约270 km, 宽20~35 km, 面积5600 km2。
岩浆岩石学试题及答案
一、名词解释（每题3分，共15分）1.岩浆：岩浆是上地幔和地壳深处形成的，以硅酸盐为主要成分的炽热、粘稠、含有挥发份的熔融体(熔体)。
2.次火山岩：是与火山岩同源的、呈侵入产状的岩石。
它与火山岩有“四同”：同时间但一般较晚；同空间但分布范围较大；同外貌但结晶程度较好；同成分但变化范围及碱度较大。
侵入深度一般<3.0km，又可分为：近地表相0～0.5km；超浅成亚相0.5～1.5km；浅成亚相1.5～3.0km。
3.辉长结构：基性斜长石和辉石的自形程度几乎相等，均呈半自形－它形粒状。
这种结构是辉石和斜长石含量近于共结比时，同时从岩浆中析出的结果，是基性深成相的典型结构。
4.安山岩：是与闪长岩化学成分相当的喷出岩，致密块状，有时具气孔构造。
具斑状结构或隐晶质结构，斑晶为斜长石(中性斜长石)、辉石、角闪石和黑云母。
基质常见交织结构或玻晶交织结构。
5.原生岩浆：岩浆起源于上地幔和地壳底层，把直接来自地幔或地壳底层的岩浆叫原生岩浆。
二、填空题（每题2.5分，共15分）1. 火山岩常见岩相有溢流相，爆发相，侵出相，火山颈相，次火山相，火山沉积相六种。
2. 按SiO2含量，岩浆岩可分为超基性岩，基性岩，中性岩，酸性岩四类。
按里特曼指数（δ）又分为钙碱性(σ<3.3)，碱性(σ=3.3～9)和过碱性(σ>9)三个系列。
3. 岩浆岩色率是指岩浆岩中暗色矿物的百分含量，根据岩浆岩中造岩矿物的化学成分，可将矿物分为硅铝矿物，铁镁矿物两类。
4. 根据矿物在岩浆岩中的含量和在岩浆岩分类中的作用，可以分为主要矿物，次要矿物，副矿物三类。
5. 斑岩和玢岩仅用于浅成岩中斑状结构的岩石。
斑晶以斜长石和暗色矿物为主，称玢岩；斑晶以石英、碱性长石和似长石为主，称斑岩。
6. 蛇绿岩套并不是一种岩石名称，而是一种特殊的岩石组合，该组合由上往下由镁铁质火山杂岩，镁铁质席状岩墙杂岩，辉长岩质杂岩和超镁铁质杂岩组成。
三、简答题（每题10分，共50分）1．说明钙碱性系列岩浆岩的深成相及喷出相的代表性岩石名称及次生变化。
梵净山地区镁铁质——超镁铁质侵入岩特征及其意义
ｕ ｒｂ ｓ ｃ — ａｉ ｉｕ ｔｅｒｃ ａｊ ｇｈｎ ｈａａｉ ｒ ｋ—ｂｓ ｒｐｉ ｋｉ Ｆｎｉ ｓａ ｃｏ ｃｒ ｖ ｏ ｎ ｎ
注 ：序号 １ 辉石橄榄岩 （ 一 ６件平均值 ） ；序 号 ２ 橄榄辉 石岩 （ 一 ２件平 均值 ） ；序号 ３ 辉 石岩 （ 一 ２件平 均值 ） ；序 号 ４ 辉长辉绿岩 （ 一 ５件平均值 ） ；序 号 ５ 辉绿岩 （ 一 ７件平 均值 ）
１ 地 质 背 景
梵净 山地 区位 于上扬 子 陆块 东南部 ，南东 紧 邻 江南造 山带 ，在 扬子 结 晶基底 上 ，发育 有 中元 古 代 的变 质火 山沉 积岩 系 。可能 经历 中元 古代末 期 弧一 陆 碰 撞 到 陆一 陆 碰 撞 和 Ａ 型 俯 冲 过 程 ， 成为组 成 Ｒ ｄｎａ超大 陆 的组 成 部分 。尔 后 又经 ｏｉｉ 历 了新 元 古代 超大 陆 的裂解 、以及 显 生宙 以来造
Ｆｇ３ ｒ ｎｕａｒ ｉ ｒｍ ｏ Ｆ Ｏ 一 （ ａＯ＋Ｍｇ ｉ ．Ｔｉ ｇｌｉ ｄａ ａ ｆ ｅ ｔ Ｎ ２ ａ ｅ ｇ Ｏ） 一Ｍｇ ｏ
｜
图 １ 梵 净 山地 区 地 质 略 图
Ｆｇ１ ｅｌ ｐｏ ａｊｇｈｎｍ ｕ ｔ ｎａｅ ｉ ．Ｇ ｏｏ ｍａ ｆ ｎｎｓａ ｏ ｎａ ｌａ ￣ｃ Ｆ ｉ ＇
３ 岩 石 学特 征
从岩体 中心向两侧 ，可依次出现超镁铁质岩
—
（ ） 辉石 橄榄 岩 １
是基性度最 高 的岩 石 ，产于 岩体 的中心部 位。具包含结构和变余玻基斑状结构 ，主要矿物
成分 为橄 榄石 （ 般 ５ ％， ６ ％ ） 一 ０ － ５ 、辉石 （ － － 一般 ２ ％～ ３ ％ ） ５ ０ ，另 还有 黑 云母 （ ％～ ３ ） 以及 ２ ％
7_超基性岩
l常见次生变化类型： (2)滑石化：也是超基性岩中橄榄石、斜方辉石 常见的一种热液蚀变类型，实际上是滑石取代蛇纹 石的过程，同时带入SiO2，迁出MgO：
1蛇纹石＋1.16SiO2→0.79滑石＋0.63方镁石＋1.21H2O
Hale Waihona Puke 橄榄岩的蛇纹石化、滑石化l常见次生变化类型： (3)碳酸盐化：超基性岩遇有富含CO2的热液时可发 生碳酸盐化——菱镁矿化，普遍存在的一种蚀变。
8.超基性岩体组合类型
根据产出构造环境、产状及岩石共生组合特点， 通常把超基性岩划分为如下几种组合类型： #（1）阿尔卑斯型超镁铁质岩体 以出现在岛弧、大陆褶皱造山带（即地槽褶皱 带或板块缝合带）为特征，呈透镜状、串珠状，基 性程度高m/f＞7，多由变质的纯橄榄岩、斜方辉石 橄榄岩、单斜辉石岩组成，可有铬铁矿伴生。
超基性岩与超镁铁岩的定义
超基性岩：SiO2含量小于45％的岩石，是一个常 用的化学名称，其矿物组成以橄榄石为主。 超镁铁岩：暗色矿物含量（色率）大于90％的岩石， SiO2含量可以大于45％，主要矿物为橄榄石和 辉石，其次有角闪石、黑云母和斜长石，副矿物 有尖晶石、铬铁矿、石榴石、钛铁矿、磁铁矿和 磷灰石。
（一）一 般 特 征
2. 矿物成分：以铁镁矿物为主， M＞90%；故又为 超镁铁质岩。一般无长石或很少（＜10%） 主要造岩矿物是橄榄石、斜方辉石、单斜辉石和 角闪石。 次要矿物为石榴子石、云母和斜长石等。 副矿物有铬铁矿、 尖晶石、 钛铁矿、金属硫化物、 铂族矿物和磷灰石等。 蚀变矿物为各种蛇纹石、绿泥石、次生角闪石、 滑石、水镁石、伊丁石、皂石、 碳酸盐矿物、玉 髓和次生石英等。 色深，比重大，易蚀变，新鲜者少。
4．种属划分及主要种属岩性特征
（2）主要种属
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
矿物成分
色
率
主要类型 结 构 产 构 造 状
1.超镁铁质岩
1）研究意义 •研究地幔物质组成的最直接证据——来源及包体 •确定古板块边界位置的重要依据之一——蛇绿岩的分布 2）常见的共生组合 A. 镁铁质-超镁铁质层状侵入体
产状
成矿 岩盆、岩 岩体呈层 堆晶结构 V、Ti-磁 床 状、条带 -重力分 铁矿矿床 状 离结晶作 用
橄榄石
橄榄斜方辉石岩
斜方辉石岩
40
二辉橄榄岩
橄榄单斜辉石岩
橄榄二辉石岩10源自辉石岩二辉石岩10
斜方辉石
单斜辉石岩
单斜辉石
镁铁质—超镁铁质岩的基本特征
超镁铁质岩
化学成分
镁铁质岩类
贫SiO2、K2O、Na2O；富 SiO2：45—52% MgO、FeO 橄榄石、斜方辉石、单斜 辉石 次要：角闪石、黑云母和 斜长石 大于90% 橄榄岩类 辉石岩类 堆积结构 块状、条带状 层状侵入体、环状杂岩体 蛇绿岩套、岩石捕虏体 斜方辉石、单斜 辉石、 斜长石 次要：橄榄石、角闪石、 黑云母 40—90%；一般40-70% 钙碱性：辉长岩：辉绿岩 碱性： 碱性辉长岩 辉长结构、辉绿结构 块状构造 层状侵入体、环状杂岩体 的一部分
层状侵入体— 岩浆房中岩浆 分异与矿物分 离结晶过程
B. 环状超镁铁-镁铁质杂岩体—Alaska-type环状 杂岩体 产状 形态 成因 矿产
产于造山 剖面： 带中 圆柱形 平面： 环状
深部分异 V-Ti-磁 和多次侵 铁矿矿床、 入 Pt矿床
C. 碱性玄武岩和金伯利岩中的超镁铁质岩捕虏体
类型：二辉橄榄岩、方辉橄榄岩、纯橄岩、辉石岩类 意义：研究地幔组成及动力学的天然实验室 如：原始地幔岩-饱满地幔岩： 亏损地幔岩： 交代富集型地幔岩： 实例：辽西和鲁西闪长岩中的地幔捕虏体
说明了岩浆结晶分异的产物 实验研究证实：地幔可以熔出高镁的超镁铁质岩浆
• 非岩浆成因
它们是直接来自于上地幔的岩石碎块或碎片。 成因： 因构造侵位形成的——蛇绿岩套 岩浆携带上来的——地幔捕虏体
2. 玄武岩
2.1 研究意义
因为玄武质岩浆直接来源于上地幔，并 可产于多种构造环境中，所以研究玄武 岩对于反演地幔物质成分、分析构造环 境和地球的深部动力学均具有重大意义
A modern concept of the axial magma chamber beneath a fast-spreading ridge
洋中脊地壳结构与蛇绿岩 套剖面对比
The Mid-Ocean Ridge System
3）成因
• 岩浆成因
证据：层状、环状杂岩体—超镁铁质和镁铁质岩共生，
辽西的尖晶石二 辉橄榄岩
辽西的二辉橄榄岩等粒结构、三边平衡
纯橄岩中的等 粒结构—亏损 地幔岩
纯橄岩中填隙型交 代金云母——富集 型地幔岩
鲁西的二辉石 岩包体
纯橄岩中的富硅质 熔体交代——Opx 的形成
D. 蛇绿岩中的超镁铁质-镁铁质岩组合
岩石组合 产状 意义
古板块缝合线 的标志
沉积物-硅质岩等 大洋中脊 枕状熔岩/细碧岩 辉绿岩/辉长岩 橄榄岩/蛇纹岩
2.2玄武岩的常见岩石种类 2.3 玄武质岩浆的形成 2.4 玄武岩的成因与构造环境
2.2 玄武岩的常见岩石种类
A. 玄武岩系列划分
依据：SiO2-Alk（Na2O+K2O）或碱度（） 类型： 碱性系列玄武岩：碱度大于3.3 亚碱性系列玄武岩：碱度小于3.3
B. 常见类型 a. 亚碱性系列
进一步划分依据：AFM图 或（FeOt）/（MgO）-SiO2图解 • • • • 拉斑玄武岩系列：富铁趋势 钙碱性系列：富碱趋势 典型结构：间粒结构、间隐结构、间粒-间隐结构、玻基斑状 结构、玻璃质结构（斑晶含量小于5%） 类型：一般以化学成分为准，较重要的种类有： 拉斑玄武岩： 高铝玄武岩：Al2O3大于16-17% 粗玄岩： 基质具粗玄结构（间粒结构） 玻基玄武岩：特殊的玻基斑状结构 细碧岩： Ab、Chl组合为特征，富含Na2O—海底火山喷发 的产物
c.裂谷后阶段
Island Arc Petrogenesis—升温和挥发组分的加入
• 玄武岩成分差异的影响因素
1）源区的物质成分—地幔成分的不均一性， 如饱满型地幔、交代富集型地 幔、亏损型地幔 2）部分熔融程度—如拉斑玄武岩是地幔橄榄 岩20-30%部分熔融的产物； 碱性玄武岩是地幔橄榄岩 <15%部分熔融的产物 3）源区流体的成分—如CO2使岩浆中的碱度增加 4）源区的部分熔融条件—P的影响最大，如低压下形 成拉斑玄武岩，高压下形成碱性玄 武岩
c. 钾玄岩系列：
2.3 玄武质岩浆的形成
• 地幔橄榄岩部分熔融的证据： 1）高温高压实验 2）地幔捕虏体、地幔橄榄岩中的囊状熔体、 某些亏损地幔岩的化学成分与寄主岩之间 存在互补关系等 • 导致地幔橄榄岩部分熔融的因素： 温度的升高 压力的降低 挥发组分的加入
温度的升高
压力的降低 挥发组分的加入
b. 碱性系列
化学成分：（Na2O+K2O）大于5%； Na2O大于K2O 富TiO2大于2% 矿物成分：碱性长石、碱性暗色矿物、富钛辉石 常见结构：玻基斑状结构、玻基交织结构 种类：根据CIPW标准矿物霞石（Ne）和橄榄石（Ol）含量
碱性橄榄玄武岩：分布最广 碱玄岩： 碧玄岩： 石龙岩：仅见五大连池. 不含斜长石.
第四章 镁铁质—超镁铁质岩的共 生组合与成因
1.分类 2. 超镁铁质岩
• 研究意义 • 常见的共生组合 • 成因
3.玄武岩
• 研究意义 • 玄武质岩浆的形成 • 玄武岩的成因与构造环境
1. 分类
斜长石
斜长岩
90
辉长岩的分类
超镁铁质岩的分类
橄榄石
橄榄辉长岩
90
纯橄岩
橄榄岩
含斜长石的超镁铁质岩石
辉石
构造
结构
The form of a typical LMI
加拿大北部地区的Muskox侵入体
The Skaergå rd Intrusion E. Greenland
The Bushveld Complex, South Africa
The biggest:
300-400 km x 9 km
The Red Granite intruded 50-100 Ma afterwards
•玄武质岩浆的形成
• 不同构造部位诱发源岩熔融因素的差异
洋中脊和大陆裂谷——减压熔融 俯冲带——下插板块升温，引起熔融
俯冲带——下插板块脱水，引起上部地幔楔 部分熔融—挥发组分的加入
Continental Alkaline Magmatism—减压熔融.
东非裂谷的发展 阶段：
a.裂谷前阶段-减压 熔融 b.裂谷阶段-减压熔 融