中酸性熔岩及火山碎屑岩研究报告.ppt

第七章 中酸性熔岩与火山碎屑岩
中酸性熔岩
火山碎屑岩
中酸性火山岩的成因
第一节 中酸性熔岩
1 基本特征
成分特点：w(SiO2)含量大于52%，
物理性质：粘度较大，挥发份高，
野外产状屑 <25%
火山碎屑 25~75%
火山碎屑 <75%
火山碎屑
沉积岩
火山碎屑
沉积物
已固结
未固结
凝灰质
沉积岩
凝灰质
沉积物
已固结
未固结
火山碎屑岩
火山碎屑物
已固结
未固结
据 BGS, 1999
火山碎屑沉积岩的分类 b
3 火山碎屑沉积相
普林尼式火山喷发柱的构成及搬运堆积模式
4 火山作用对环境的影响
1 安山岩的成因类型
岛弧和大陆边缘(最多)
大洋中脊
板内裂谷
形成环境
正常的岛弧钙碱性岩系中的安山岩
洋内岛弧中的安山岩
埃达克岩(adakite)和TTG组合
第三节 中酸性火山岩的成因
岛弧安山岩（洋－陆 和 洋－洋 俯冲带）
Conceptual framework of subduction factory，
after Yoshiyuki, 2006, JMPS
原料：
大洋地壳， 大陆地壳
岩石圈地幔， 地幔楔
产物：
1) 钙碱性岩系中的安山岩
＝ 俯冲洋壳的脱水导致地幔楔的部分熔融
2) 高Mg安山岩
＝ 幔源岩浆分异 or 洋壳熔融并受到地幔楔交代
3) 埃达克岩 (adakite)
＝ 洋壳深俯冲后自身的部分熔融
残留：
改造后的洋壳 掉落到地幔深部
岛弧安山岩（洋－陆 and 洋－洋 俯冲带）
ocean to ocean subduction
ocean to continent subduction
Copy right © 1984, by Tasa Graphic Arts, Inc
Copy right © 1984, by Tasa Graphic Arts, Inc
大洋中脊、板内裂谷 安山岩
Ocean - Ocean Divergence
Continent - Continent Rifting
洋中脊
转换断层
Copy right © 1984, by Tasa Graphic Arts, Inc
Copy right © 1984, by Tasa Graphic Arts, Inc
2 流纹岩的成因（与部分花岗岩成因相似）
主要产出于
与俯冲有关的岩浆弧环境
热点和洋中脊
形成环境
陆壳岩石的熔融
基性岩浆FC或AFC作用
岩石成因：大体积的酸性岩浆形成需要地壳物质参与
大陆裂谷的双峰式岩套
安山岩地壳岩石和俯冲沉积物的熔融
陆壳岩石的熔融（C. ANNEN et al.,J Petrol,2005,47(3):505-539)
：
流纹岩成因
Fig. 1. Conceptual representation of a hot zone (not to scale). Sills of mantle-derived basaltic magma are injected at a variety of depths, including
(1) the Moho, (2) the lower crust and (3) the Conrad Discontinuity between lower and upper crust. Sills injected at the Moho displace older sills
into the mantle, creating a contrast between the petrological Moho (base of sill complex) and seismological Moho (top of sill complex). Sills
crystallize from their injection temperature to that of the geotherm, resulting in a wide variety of residual melt fractions at any given time, from
near 100% (newly injected sill near Moho) to 0% (old sill injected into lower crust). The fraction of crustal melt varies thr