十一讲：火山岩区填图方法

(3)复式火山机构：
这类火山机构按成因可能有两种 情况： A 在一个火山喷发旋回中，主火 山通道位置发生迁移，其堆积的火 山体也相应位移，互相叠复向某一 方向扩展，但火山类型保持不变。 B 在大型破火山和层状火山的斜 坡上，于火山通道上方出现寄生火 山锥、火山穹丘 ( 岩钟 ) 等附生体， 或者在破火口内出现多个由晚期活 动产生的规模较大的岩钟等。不同 旋回产生的类型不同的火山叠置在 一起时不应认为是复式火山机构。
第六章 火山岩区填图方法
一、火山岩区区调填图的总体要求 二、火山岩区工作方法 三、确定古火山位置的标志 四、火山构造 五、火山岩区“区调”填图的几个特点
地下有火、火从山出
一、火山岩区区调填图的总体要求
1.在详细研究划分火山岩和沉积夹层的基础上，结合火山地层 的结构类型，划分岩石地层单位和火山喷发旋回及火山喷发韵律 、建立地层层序，确定火山喷发时代。 2．查明火山岩岩石主要物质成分和地球化学特征、结构构造、 岩石类型、产状、厚度、接触关系以及空间分布和变化规律。
4 ．火山口附近的岩石常出现热液蚀变现象，如次生石 英岩化、碳酸盐化和某些矿化现象，远离火山口时蚀变现 象逐渐减弱并直至消失； 5．火山口附近常见有环状、半环状及放射状裂隙系统 ，这些断裂多属张裂或张扭性质，多为岩墙和岩脉充填； 6．火山口附近常有稍晚期次火山岩岩体分布，如果为 裂隙喷发，这些岩体呈带状或串珠状分布； 7．多数中心式古火山机构常具有等轴状或环状分布的 航磁、重力和各种元素地球化学异常或放射性异常： 8．遥感图像常显示环状、半环状影像特征；
表：苏吉火 山活动旋回 特征
(一)实测剖面
火山岩区测剖面主要是解决两个方面的任务： ▲.正确划分火山岩地层，建立火山岩地层的填图单位； ▲.详细研究火山岩岩性、岩相和火山机构、火山构造及岩石的含矿性， 后者除实测剖面外尚需结合面上填图工作方能完成。
1 剖面线选择的原则和实测比例尺 火山岩剖面应选出火山岩岩相发育较全的地段，尽可能通过 火山机构的中心。对不同类型、不同时代的火山岩至少有1—2 条剖面控制，实测的比例尺一般不应小于 1 ： 5000 ，对火山机 构的研究尚需放大比例尺。
(二)火山岩的岩相
1.火山岩相 2.次火山岩相 3.喷发相 4.侵出相 5.喷发—沉积相
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1.火山岩相
充填于火山通道中的各种岩石，它们可能是结晶程度 不同的熔岩、溶岩角砾岩、集块岩，在平面上一般面 积几百——几千个平方米，多呈园形一椭圆形，如果 属裂隙喷发时则呈条带状或断续条带状，与围岩呈侵 入接触，剖面上产状很陡，围岩常有热变质现象；火 山颈周围常有放射状或环状节理(断层)，它们常被脉 状岩石充填。 火山颈的上部即火山口或火山喷发中心，但古老的火 山颈常常被破坏，改造难识别。
C破火山： 在火山顶部或中心具有规模较大的圆形或近圆形 的破火山口为特征。此类型火山机构中，熔结凝灰 岩分布广泛，放射状、环状断裂发育。
火山口: 火山中部 的岩浆涌 出口
五大莲池
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D 锥状火山： 主要由火山碎屑岩组成的锥状火山体，平面上呈圆形，并有 较好地对称性。岩层的原始倾角和火山自然坡度为300~400， 火山的规模(直径)几十公里—几百米；
3．依据岩石特征和火山岩体的分布形态，划分火山岩相；研究 火山岩形成的地质环境。
4．查明与火山活动有关的构造特征，结合岩性、岩相资料研究 古火山机构，探讨火山作用、区域构造与成矿的关系。
二பைடு நூலகம்火山岩区工作方法
采用“双重”地质制图方法， 火山岩具有两重性，既要采取部分沉积岩区的工作方法，也要 适当地采用岩浆侵入岩的岩石学的研究方法，而它们又不完全 和上述两者的研究方法相同。 火山岩多具成层性，像火山碎屑岩，熔岩有旋回性和韵律性， 要像沉积地层那样划分火山地层(群、组、段)， 近地表的次火山岩和产于火山通道或通道附近的岩石又像侵入 岩，又有不同的喷发相和喷发类型，这些内容均应填绘在地质 图上，因此，又叫“双重”地质制图法。
(2)中心式火山机构：
火山产物由一个或多个通道喷出，并围绕其火山口或火山口堆积的火山机 构，平面上近等轴状，常见的火山机构类型(按形态和火山喷出物)有： A盾状火山： 多次喷溢的基性熔岩流，自火山外溢，平缓地覆盖在地面上，形似盾牌状 。 B层状火山： 喷发与溢流交替进行，熔岩与火山碎屑岩互层，在火山机构中围斜外倾， 自中心向边部倾角由陡变缓(300~100左右)。
1．火山口附近形成的火山碎屑岩，碎屑的粒度大，常为 集块岩、火山角砾岩，而远离火山口则碎屑物粒度则逐渐 变细，为各种粒径凝灰岩所代替。 2．熔岩或火山碎屑岩在火山口附近，一般厚度大；远 离火山口时厚度逐渐变薄，但有些易流动的基性熔岩，受 古地形的控制，厚度也会出现相反的情况， 3 ．通过详细测量火山岩的产状 ( 层理，流面 ) 常发现其 走向多呈环形包围火口，而倾向一般是指向火山口外侧， 但是塌陷形成的破火山口则向火山口内侧倾斜，并在火山 口附近倾角较陡，远离火山口则逐渐变缓；
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西藏羌塘地区----蛇绿岩中的枕状玄武岩
节理发育
B 酸性熔岩： 主要是英安岩和流纹岩等，它们分布面积小于中 — 基性溶 岩，岩性及厚度变化较大，在熔岩中常可见到熔岩泡和自碎 角砾状熔岩。 在实际工作中爆发相和溢流相的岩石常是过渡的，经常 可见熔岩和火山碎屑岩互层，每层的厚度又不大，在实测剖 面和填图时，难以单独地将它们分开，此时可称之为熔岩 — 火山碎屑岩相。
四火山构造
火山构造既包括火山机构本身，也包括控制火山活动 的大地构造背景。目前对火山构造的划分不统一， ■根据规模大小可划分出不同级别的火山构造单元， ■根据火山作用及其产物和构造特征，划分出不同类 型的火山构造。
1.火山岩带的级别
Ⅰ级：巨型火山活动带，如环太平洋中新生代火山活动带。 Ⅱ级；大型火山活动带，如福建、浙江中 ( 新 ) 生代火山岩带、张 家口汉诺坝火山岩区。 Ⅲ级：属火山喷发带，如福建东部晚侏罗世火山喷发带 Ⅳ级：火山岩群、火山盆地、火山洼地、火山台地，如山西大同 火山岩群。 Ⅴ级；各类火山构造
五、火山岩区“区调”填图的几个特点
(—)双重地质填图的特点：既要划分火山地层，填绘地 层界线(群、组、段)； 又要圈定火山岩的岩性，岩相的界线：既要表现褶皱， 断裂，又要表现火山构造(含火山机构)要素。
(二)工作的比例尺大小相结合的特点
1 .实测剖面的比例尺，一般为1： 5000，但在研究火山 机构时，常放大到1：l000-1：2000的比例尺； 2 ． 1 ： 50000 填图的比例尺，在填绘火山地层时是适应 的，但在研究火山机构时则应放大到 1：25000或更大比例 尺
2.次火山岩相
与火山岩具有同源和时空分布有联系的超浅成侵入体 ( 时间上稍晚于火山岩 )，岩性多为斑岩和玢岩，产状上常为 岩墙、岩脉、岩株、岩枝等，脉体组合常为环状、放射状 ．有时充填于火山通道的根部。次火山岩相的岩石中矿物 有两个特点： (1) 角闪石、黑云母，一般不具暗化边或仅在岩体边缘 个别矿物中有暗化边； (2)岩石的基质中常含有(OH)、F等挥发组分的铁镁硅酸 盐矿物，如角闪石和黑云母。
(2)岩针 在具有较大内压力的粘稠岩浆，将原先巳涌出的 或充填在火山通道口形成的熔岩、火山碎屑岩被上 升的岩浆推挤出并拔地而起，或者使先形成的岩石 将自己包围，后经差异风化剥蚀作用而矗立在地表 ，形似针锥状。岩针中经常发育直立的流动构造或 者有垂直拉长的气孔、杏仁及石泡、珍珠构造等。
5.喷发——沉积相
(2)查明火山岩的结构类型是指火山地层中在垂向上岩石组合 特征： A 以沉积岩为主，火山岩仅以夹层出现 B 以火山碎屑岩为主的类型(中酸性火山岩为主)， C 以熔岩为主的玄武岩；如四川峨眉山玄武岩； D 熔岩与火山碎屑岩互层的结构类型； E 火山岩与沉积岩互层的结构类型． 火山岩的物质成分主要指矿物成分和化学成分，由于许多 岩石常具隐晶质和玻璃质，岩石的化学成分是划分火山岩类 及其命名的主要依据。
(2)喷溢亚相
当火山物质从火山口较平静地溢流形成的各种熔岩、 熔岩角砾岩、凝灰熔岩等，该属流相产物，由于岩浆成分 的不同，熔岩的特点也不尽相同。 A 基—中性性熔岩： 厚度不太大但分布面积较广，形成熔岩被、熔岩带，常 具柱状节理和气孔、杏仁构造，有时在它们的流经的途中 ，边流动边凝固而形成绳状或其它不同的构造． 海底喷溢的熔岩常具枕状构造。 岩浆来源较深时，尚可把上地慢物质带上来， 如张家口地区的玄武岩常含有较粗大的镁橄榄石晶体(地 幔岩包体)。
3. 喷发相
喷发相泛指各种溶岩和火山碎屑岩。
按喷发性质和喷发强度又可分为： (1) 爆发相
(2) 喷溢亚相
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(1) 爆发相：
当岩浆中含大量气体，压力很大，突然喷出火山口并伴有 岩浆爆炸现象，形成不同粒级的火山碎屑堆积，它们从火 山口向四周，由近到远，碎屑颗粒由粗到细，常是由火山 集块岩+火山弹一火山角砾岩一火山凝灰岩(粗+细)。 火山岩的喷发强度，可根据火山岩的颜色来定性的确定， 火山岩的堆积速度由快到慢时，其岩石的颜色由绿色一红 色。
1：5万地质填图，所划分的火山构造带多是Ⅳ级和Ⅴ级
2.火山构造的分类
火山机构是火山构造调查的基本单元，它们可 能是较大的单体火山，也可能是包含有寄生或侧 生的火山，彼此间的活动具有相对独立性。每个 火山的类型在整个活动历史中保持不变，它们可 分为三种类型： 裂隙式 中心式 复 (合 )式
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(1)裂隙式火山机构 是—种受断裂或裂隙 控制，呈长条状分布 的火山机构，基性岩 浆沿裂隙溢流可形成 大面积熔岩高原、平 原或台地。
当火山喷发物从空中降落到水域中，或者火山 喷出物降落到地表经剥蚀，搬运到水体中沉积形 成的火山沉积岩，故常有陆源物质混在其中，其 形成环境可在河口、冲沟口、破火山口湖、火山 洼地，湖盆或海盆地中。例如沉凝灰岩。
三 确定古火山位置的标志
第四纪以前的火山称为古火山。一般古火山口常表现出 下列标志：