岩浆的知识
1.岩浆的分类和主要特点
根据SiO2含量,岩浆可分为四种基本类型,
即酸性岩浆(SiO2>65%)、中性岩浆(52%~65%)、基性岩浆(45%~52%)和超基性岩浆(
随着SiO2含量减少,岩浆中MgO、FeO含量增多,岩浆的颜色加深,相对密度增大,粘度变小。
岩浆是在地壳深部或上地幔的局部地段中存在的一种炽热的、粘度较大并且富含挥发分的硅酸盐熔融物质。这种处在1000℃左右高温下的物质在常压下将呈液态,但在几千兆帕斯卡的压力下很可能处于潜柔状态,具有极大的潜在膨胀力。一旦构造运动破坏了地下平衡使局部压力降低时,炽热物质立刻转变为液态,同时体积膨胀形成岩浆。可见,岩浆(magma)是在地壳深处或上地幔形成的、以硅酸盐为主要成分的、炽热、粘稠并富含挥发分的熔融体。
岩浆形成后,沿着构造软弱带上升到地壳上部或喷溢出地表,在上升、运移过程中,由于物理化学条件的改变,岩浆的成分又不断发生变化,最后冷凝成为岩石,这一复杂过程称为岩浆作用(magmatism),所形成的岩石称为岩浆岩(magmatic rock)。根据岩浆是侵入地壳之中或是喷出地表,岩浆作用可分为侵入作用和喷出作用;相应地,所形成的岩石分别称为侵入岩和喷出岩(或火山岩)。
2.岩浆的分类和主要特点
根据SiO2含量,岩浆可分为四种基本类型,即酸性岩浆(SiO2>65%)、中性岩浆(52%~65%)、基性岩浆(45%~52%)和超基性岩浆(随着SiO2含量减少,岩浆中MgO、FeO含量增多,岩浆的颜色加深,相对密度增大,粘度变小。
岩浆是在地壳深部或上地幔的局部地段中存在的一种炽热的、粘度较大并且富含挥发分的硅酸盐熔融物质。这种处在1000℃左右高温下的物质在常压下将呈液态,但在几千兆帕斯卡的压力下很可能处于潜柔状态,具有极大的潜在膨胀力。
一旦构造运动破坏了地下平衡使局部压力降低时,炽热物质立刻转变为液态,同时体积膨胀形成岩浆。可见,岩浆(magma)是在地壳深处或上地幔形成的、以硅酸盐为主要成分的、炽热、粘稠并富含挥发分的熔融体。
岩浆形成后,沿着构造软弱带上升到地壳上部或喷溢出地表,在上升、运移过程中,由于物理化学条件的改变,岩浆的成分又不断发生变化,最后冷凝成为岩石,这一复杂过程称为岩浆作用(magmatism),所形成的岩石称为岩浆岩(magmatic rock)。根据岩浆是侵入地壳之中或是喷出地表,岩浆作用可分为侵入作用和喷出作用;相应地,所形成的岩石分别称为侵入岩和喷出岩(或火山岩)。
3.岩浆有何分类
岩浆(Magma) 岩浆形成的地质条件 这是一个知识含量很高的问题。
在今天的地球上,如果没有板块运动,火山不会喷发(早期地球的情形除外),地球内能仅通过岩石传导缓慢散发。随着地球自转越来越慢, 板块运动和火山活动会逐渐平息。
就像今天的月亮。这是个更复杂的板块驱动力问题,这里暂不讨论。
今天的岩浆活动发源于大陆30km,洋壳6km以下。即软流圈。
但软流圈的物质并不是岩浆。软流圈在巨大的岩石静压力下呈半塑性状态。
只有当压力降低,如地壳裂开时才转变为岩浆并朝着压力低的方向移动,如大洋裂谷。其二,当温度升高时也能形成岩浆,并把上覆岩层熔透而形成火山喷发。
所以岩浆作用的发源地的地质条件是; 地壳(包括洋壳)开裂处。即洋中脊大裂谷。
这里因压力降低导致火山喷发。 板块俯冲消亡带,即海沟岛弧系。
这里因板块剧烈摩擦,压力、温度升高,导致火山爆发。这种火山能量极高。
如印度尼西亚群岛的火山爆发。 两个大陆板块相撞处也有岩浆活动,不过这里的地壳很厚60公里左右,岩浆以侵入岩的形式冷却,很少有火山喷发。
岩浆岩是由岩浆凝结形成的岩石,约占地壳总体积的65%。岩浆是在地壳深处或上地幔天然形成的、富含挥发组分的高温粘稠的硅酸盐熔浆流体,是形成各种岩浆岩和岩浆矿床的母体。
岩浆的发生、运移、聚集、变化及冷凝成岩的全部过程,称为岩浆作用。 岩浆作用主要有两种方式: 1.岩浆侵入活动→侵入岩。
2.火山活动或喷出活动→喷出岩(火山岩) [编辑本段]岩浆与岩浆岩 生活在科技时代的人们已经在电视等媒体上看到过喷涌的岩浆,知道岩浆岩是由岩浆直接冷凝形成的。岩浆的英文名字是“Magma”, 这个单词的原义是形容一种类似于"稀糊状混合物"的物体。
岩浆的概念在1872年最早提出,直到逐步深入完善并得到公认,实际上经历了一个漫长的反复实践、验证和认识过程。目前比较公认的看法,认为岩浆是由地壳和上地幔中形成的,以硅酸盐为主要成分的炽热、粘稠、富含挥发性的熔融体。
岩浆主要由硅酸岩和一些挥发性组成。SiO2是硅酸盐的主要成分,它与Al2O3、Fe2O3、FeO、MgO、CaO、Na2O、K2O等其他氧化物结合,组成各种不同的硅酸盐矿物。
其中,SiO2的含量是划分岩浆岩大类的主要因素。SiO2含量高,酸性程度也随之升高。
人们亲眼看到很多溢出到地表的熔岩流,它们应该很接近岩浆的成分,但是当岩浆喷出地表时,象水蒸汽、CO2、SO2、CO、N2等挥发份会大量逸散,特别是水蒸汽在挥发份中占的比重很大,约占总量的60-90%。而岩浆喷出时,首先喷出的是挥发份。
因此,确切地说,岩浆岩是由失去了大量挥发份的岩浆固结形成的。 炽热的岩浆温度可以利用喷出的熔岩直接测定,熔岩的温度因为岩浆成分不同而有些差别。
基性的玄武岩浆温度最高,可达1000-1300℃,酸性的流纹岩浆温度最低,大约为700-900℃。不过,在地表常压下测定的温度,因为挥发份的散失,并不能完全代表地下深处岩浆的真实温度,通常在地表测得的温度要相对高些。
岩浆的温度还可以用熔融岩石和结晶模拟实验的方法、岩浆中包裹体测温的方法以及地质温度计和地质压力计计算方法来间接获得。 岩浆岩主要有侵入和喷出两种产出情况。
侵入在地壳一定深度上的岩浆经缓慢冷却而形成的岩石,称为侵入岩。侵入岩固结成岩需要的时间很长。
地质学家们曾做过估算,一个2000米厚的花岗岩体完全结晶大约需要64000年;岩浆喷出或者溢流到地表,冷凝形成的岩石称为喷出岩。喷出岩由于岩浆温度急聚降低,固结成岩时间相对较短。
1米厚的玄武岩全部结晶,需要12天,10米厚需要3年,700米厚需要9000年。可见,侵入岩固结所需要的时间比喷出岩要长得多。
黏度也是岩浆很重要的性质之一,它代表着岩浆流动的状态和程度。岩浆中SiO2的含量对黏度影响最大,其次是Al2O3,Cr2O3,它们的含量增高,岩浆黏度会明显增大。
酸性岩中SiO2,Al2O3的含量很高,因此,黏度也最大;溶解在岩浆中的挥发份可以降低岩浆的黏度、降低矿物的熔点,使岩浆容易流动,结晶时间延长;此外,岩浆的温度高,黏度相应变小;岩浆承受的压力加大,岩浆的黏度也增大。 在岩浆从上地幔或地壳深处沿着一定的通道上升到地壳形成侵入岩或喷出到地表形成喷出岩的过程中,由于温度、压力等物理化学条件的改变,岩浆的性质、化学成分、矿物成分也随之不断地变化,因此,在自然界中形成的岩浆岩是多种多样、千变万化的,如基性岩、中性岩、酸性岩,还有碱性岩、碳酸盐岩等岩类,也充分说明了岩浆成分的复杂多样性。
[编辑本段]岩浆岩家族的划分 自然界中的岩浆岩是个大家族,种类繁多,形形色色,仅现有的岩石名称就达千种之多。虽然各种岩浆岩之间存在着化学成分、矿物成分、结构、产状和成因等方面的差异,但是它们彼此之间又有着一定的过渡关系。
因此,正确认识不同岩石之间的差异和联系、共性和特性,搞清楚它们的共生关系和成因联系,是对岩浆岩这个家族进行归纳和划分的主要任务。 自十九世纪七十年代起,国内外地质学家就为之做出了不懈的努力。
经过一百多年。
4.岩浆是有什么物质组成的
岩浆喷出地表冷却凝固而形成的岩石。
狭义的喷出岩即指各种熔岩。熔岩具有两种含义,一是指喷出地表后挥发分逸散的炽热熔融状态的岩浆,又称熔浆;一是指由熔浆冷却凝固而形成的岩石。
没有冷却的熔浆可以沿山坡或河谷流动,其前端多呈舌状,称为熔岩流。由于熔浆化学成分的差异,其粘稠性和流动速度亦不同,基性熔浆一般含SiO2较少,粘性小,流速大,酸性熔浆含有SiO2较多,粘性大,流速小。
大面积的熔岩流冷凝而形成的岩石为熔岩被。熔岩冷凝过程中,由于岩石导热性和地表形态的差异,可形成波状熔岩、绳状熔岩、块状熔岩、熔岩瀑布和熔岩隧道等各种形态。
熔浆可以是在火山爆发时从火山口喷流出来,也可以是沿断裂溢流出来。熔浆的化学成分不同,冷却凝固后所形成的岩石也不同。
基性的喷出岩为玄武岩,中性的喷出岩为安山岩,酸性的喷出岩为流纹岩,半碱性和碱性喷出岩为粗面岩和响岩。喷出岩多具气孔、杏仁和流纹等构造。
多呈玻璃质、隐晶质或斑状结构。玻璃质的黑曜岩、珍珠岩、松脂岩、浮岩等喷出岩称为火山玻璃岩。
广义的喷出岩包括各种熔岩和火山碎屑岩。火山碎屑岩主要是由火山作用而形成的各种碎屑物堆积而成的,往往混有一定数量的正常沉积物或熔岩物质。
5.岩浆是怎样形成的
由于地壳的保温作用,越向地心其温度越高。
地核因高压呈固体状态。而地壳之下的高温物质呈液体状态就是岩浆。
根据现代火山喷溢而出的熔岩得知,硅酸盐是岩浆的主要成分。其中SiO2的含量在80—30%之间;金属氧化物如Ai2O3、Fe2O3、FeO、MgO、CaO、Na2O等占20—60%。
其它如重金属、有色金属、稀有金属及放射性元素等,它们的总量不超过5%。此外,岩浆中还含有一些挥发性组分,其中主要是H2O、CO2、H2S、F、Cl等。
岩浆岩的形成 岩浆岩主要有侵入和喷出两种产出情况。侵入在地壳一定深度上的岩浆经缓慢冷却而形成的岩石,称为侵入岩。
侵入岩固结成岩需要的时间很长。地质学家们曾做过估算,一个2000米厚的花岗岩体完全结晶大约需要64000年;岩浆喷出或者溢流到地表,冷凝形成的岩石称为喷出岩。
喷出岩由于岩浆温度急聚降低,固结成岩时间相对较短。1米厚的玄武岩全部结晶,需要12天,10米厚需要3年,700米厚需要9000年。
可见,侵入岩固结所需要的时间比喷出岩要长得多。 黏度也是岩浆很重要的性质之一,它代表着岩浆流动的状态和程度。
岩浆中SiO2的含量对黏度影响最大,其次是Al2O3,Cr2O3,它们的含量增高,岩浆黏度会明显增大。酸性岩中SiO2,Al2O3的含量很高,因此,黏度也最大;溶解在岩浆中的挥发份可以降低岩浆的黏度、降低矿物的熔点,使岩浆容易流动,结晶时间延长;此外,岩浆的温度高,黏度相应变小;岩浆承受的压力加大,岩浆的黏度也增大。
岩浆岩中有一些自己特有的结构和构造特征,比如喷出岩是在温度、压力骤然降低的条件下形成的,造成溶解在岩浆中的挥发份以气体形式大量逸出,形成气孔状构造。当气孔十分发育时,岩石会变得很轻,甚至可以漂在水面,形成浮岩。
如果这些气孔形成的空洞被后来的物质充填,就形成了杏仁状构造。岩浆喷出到地表,熔岩在流动的过程中其表面常留下流动的痕迹,有时好象几股绳子拧在一起,岩石学家称之为流纹构造、绳状构造。
如果岩浆在水下喷发,熔岩在水的作用下会形成很多椭球体,称之为枕状构造。可见,这些特殊的构造只存在于岩浆岩中。
岩浆岩不论侵入到地下,还是喷出到地表,它们和周围的岩石之间都有明显的界限。如果岩浆沿着层理或片理等空隙侵入,常形成类似岩盆、岩床、岩盖等形状的侵入体,它们和围岩的接触面基本上和层理、片理平行,在地质学上称为整合侵入;如果岩浆不是沿着层理或片理侵入,而是穿过围岩层理或片理的断裂、裂隙贯入,这种情况形成的侵入体被称为不整合侵入体。
人们通常所说的岩墙,就是穿过岩层近乎直立的板状侵入体,厚度一般为几十厘米到几十米,长度可以从几十米到数十公里,甚至数百公里。 由于岩浆岩和围岩有很密切的接触关系,因此,围岩的碎块常被带到岩浆中,成为岩浆的捕虏体。
但是生物化石和生物活动遗迹在岩浆岩中是不存在的。 在岩浆从上地幔或地壳深处沿着一定的通道上升到地壳形成侵入岩或喷出到地表形成喷出岩的过程中,由于温度、压力等物理化学条件的改变,岩浆的性质、化学成分、矿物成分也随之不断地变化,因此,在自然界中形成的岩浆岩是多种多样、千变万化的,如基性岩、中性岩、酸性岩,还有碱性岩、碳酸盐岩等岩类,也充分说明了岩浆成分的复杂多样性。
6.岩浆的成分
岩浆的成分:主要是硅酸盐物质,只有少数火山曾喷出过碳酸盐岩浆(如非洲坦桑尼亚东部) 和氧化铁矿浆(如南美智利拉科磁铁矿岩浆)。
硅酸盐熔浆中存在着大量的氧、硅和其他多种元素,这些元素各以不同的形式和硅氧四面体组成多种状态的络阴离子团。扩展资料岩浆的极端条件1、高温 岩浆温度约为900℃-1400℃,这个温度接近铁的熔点!2、分类 岩浆分为原生岩浆和再生岩浆,当然从这名词也基本可以了解原生岩浆是来自地球内核,而再生岩浆这是板块运动循环中产生的熔融岩浆,两者的来源深度与成分有些差异3、粘稠 岩浆中成分不一样,它的粘稠度也不一!岩浆中二氧化硅的含量越高,粘稠度也越大!如夏威夷的橄榄玄武岩流,在1100℃时的粘稠度为4.5kPa·s,坡度为2°时,流速为400m/h!一般人不行约为4-5km/h,所以步行可以轻松超越岩浆流速!但问题是坡度一大或者岩浆迂回到了前方可能就要出大事了!参考资料来源:百度百科-岩浆成分。