火山巖巖石化學(xué)整理及應(yīng)用-文庫(kù)吧
2025-05-23 20:45 本頁(yè)面
【正文】 系列還要進(jìn)一步劃分鈣堿性系列與拉斑玄武巖圖5 AFM圖解（）T一拉斑玄武巖系列；C一鈣堿性系列圖4 Cpx一Opx一Ol（圖例同上圖）（,1961966）①對(duì)于中酸性火山巖可用AFM圖（圖5）。圖中F=FeO+ Fe2O3，A=K2O+Na2O，M=MgO。圖7 Al2O3一AI圖解（，1975）圖6 Al2O3一“An”圖解(，1971)②對(duì)于基性火山巖，用Al2O3－“An”圖（圖6）“An” 為陽(yáng)離子標(biāo)準(zhǔn)礦物計(jì)算值，“An”=100An/(An+Ab+5/3Ne),相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)斜長(zhǎng)石號(hào)碼。還可參考Al2O3－AI圖（圖7）予以區(qū)分，AI=（K2O+Na2O）/(SiO2－43)。在圖8中，Al2O3均為ωB%③較方便的可用FeO*/MgO與SiOFeO*關(guān)系圖（圖8）。FeO*= FeO+ Fe2O3。圖8 FeO*/MgO與SiOFeO*關(guān)系圖（，1974）區(qū)別堿性與拉斑系列（不包括鈣堿性系列）①硅－堿圖法這是方便而又常用的方法，如圖9所示，可以劃分玄武巖為堿性、拉斑系列圖9 硅堿圖解1一夏威夷地區(qū)玄武巖（Macdonald等，1964）系列分界線；2一世界各地玄武巖（Hyndman,1972）系列分界線；A一堿性玄武巖系列；T一拉斑玄武巖系列②磷－堿圖法此法由王彤（1985）提出用玄武巖中P2O5與K2O+Na2O作用（圖10）法，可以區(qū)別拉斑、堿性與強(qiáng)堿性系列。由于P2O5用比色法測(cè)定，比SiO2用質(zhì)量法測(cè)量速度快、成本低，故更為理想。此圖中強(qiáng)堿性（又稱過(guò)、堿性），以巖石中出現(xiàn)副長(zhǎng)石實(shí)際礦物，或化學(xué)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)礦物Ne5％為特征。圖10 磷一堿圖解（王彤，1985）Ⅰ一拉斑系列；Ⅱ一堿性系列；Ⅲ一強(qiáng)堿性系列③標(biāo)準(zhǔn)礦物法（CIPW）法此法用CIPW標(biāo)準(zhǔn)礦物予以劃分（林伍德，1975；邱家驤，1982）有（1）（2）（3）共三種情況：（1）Hy3%者，亞堿性系列。再根據(jù)Al2O3(ωB%)劃分：①Al2O316%者，拉斑玄武巖系列；②Al2O316%者，鈣堿性（高鋁）玄武巖系列。（2）出現(xiàn)Ne者，堿性玄武巖系列。（3）Hy3%，不出現(xiàn)Ne者，過(guò)渡系列。如需進(jìn)一步劃分，可用以下二法（均為CIPW標(biāo)準(zhǔn)礦物）：圖11 Al2O3一FeO/（FeO +MgO）圖解（，1982）3一拉斑玄武巖：1一鎂質(zhì)；2一正常；3一鐵質(zhì)；4一科馬提巖 ①Ab－2Enhy－（稱為A′值）法 由Poldervaart(1964)提出的方法，式中Enhye及Fshy為紫蘇輝石（hy）中En、Fs值。A′0者，為堿性系列；A′0者，為亞堿性系列。②Hy/(Hy+Di)值法 由Coombs(1963)提出的方法。Hy/(Hy+Di)值，為堿性系列；，為亞堿性系列。Al2O3－FeO/(FeO－MgO)法此法是Viljoen等（1982）用以劃分科馬提巖與拉斑玄武巖，以及拉斑玄武巖進(jìn)一步劃分鎂質(zhì)、正常、鐵鎂系列的圖解（圖11）四、火山巖類型根據(jù)巖石中鉀、鈉的相對(duì)含量，又可分為鈉質(zhì)類型與鉀質(zhì)類型。有時(shí)有二者之間的正常類（或稱普通類型）。有時(shí)在鉀質(zhì)類型中還有高鉀、鉀質(zhì)類型利用σ（里特曼指數(shù)）區(qū)分σ4 太平洋型，不分鉀質(zhì)與鈉質(zhì) Na2OK2O太平洋型（鈉質(zhì)類型）σ4，大西洋型堿性 Na2OK2O地中海型（鉀質(zhì)）較方便方法是Pyмянцева(1971)法此法以SiO2與K2O/(Na2O+)作圖（圖12），劃分火山巖為鉀質(zhì)、正常、鈉質(zhì)三類較準(zhǔn)確的是Irvine等（1977）法圖13 Ab′一An一Or圖解（，1971） 圖12 SiO2─K2O/(Na2O+)圖解 (Pyмянцева，1971) 此法以陽(yáng)離子標(biāo)準(zhǔn)在值礦物計(jì)算值在Ab′－An－Or圖上（圖114）上投影，即可劃分其類型。圖中Ab′= Ab+5/3N e。該法是在劃分亞堿性與堿性系列基礎(chǔ)上劃分的：①堿性系列分出鈉質(zhì)、正常和鉀質(zhì)3個(gè)類型（圖13） ②堿性系列分出鈉質(zhì)、鉀質(zhì)兩種類型（圖14）只適用于玄武巖的可分出高鉀、鉀質(zhì)和鈉質(zhì)3類（圖15）圖中劃分鉀質(zhì)與鈉質(zhì)的界線Na2O:K2O≌2:1。它與Irvine等（1976）劃分玄武巖鉀質(zhì)與鈉質(zhì)的界線為Na2O/K2O=；最新的Le Bas(1986)等劃分各種火山巖鉀質(zhì)、鈉質(zhì)以Na2O－2≥K2O為鈉質(zhì)類型， Na2O－2≤K2O為鉀質(zhì)類型的界線，基本上一致的。圖14 堿性系列Ab′一An一Or圖（，1971）圖15 玄武巖K2O一Na2O關(guān)系圖（,1972）五、火山巖與環(huán)境判別（一）玄武巖的環(huán)境判別1. FFF3─Pearce法判別 圖16 F1F2圖解 圖17 F2F3圖解 （，1976） （，1976）LKT一低鉀拉斑玄武巖（島弧拉斑玄武巖）；CAB一鈣堿性（高鋁）玄武巖；WPB一板內(nèi)玄武巖；SHO一鉀玄巖；OFB一洋底（洋中脊）玄武巖(1976)從已知構(gòu)造環(huán)境的大量中新生代玄武巖中，選出六種板塊構(gòu)造環(huán)境中代表巖石中代表巖石中，以八個(gè)主要氧化物ωB%多元統(tǒng)計(jì)得到FFF3判別函數(shù)，分為兩個(gè)圖（圖117），以判別玄武巖產(chǎn)出的板塊構(gòu)造環(huán)境。先投圖17，個(gè)別再投圖17（區(qū)別CAB與LKT）。其中 F1=(SiO2)－(TiO2)+(Al2O3)+(FeO*)－(MgO)－(CaO) － 55(Na2O)－(K2O)F2=－(SiO2)－(TiO2)－(Al2O3)－(FeO*)－(MgO)－(CaO)－(Na2O)+(K2O)F3=－(SiO2)－(TiO2)－(Al2O3)－(FeO*)－(MgO)－(CaO)－(Na2O)－(K2O) 此法要用新鮮巖石，以免判錯(cuò)。如洋底玄武巖，對(duì)新鮮巖石判斷的正確率可達(dá)90％，％。但對(duì)等化學(xué)變質(zhì)作用巖石，也還很準(zhǔn)確。對(duì)圖上分區(qū)界線不要看的過(guò)死，實(shí)際上作者作圖時(shí)即有個(gè)別點(diǎn)跨越了界線。圖18 FeOt一MgO一Al2O3圖解（，1977）A擴(kuò)張性中心島嶼；B造山帶；C洋中脊及洋底；D大洋島嶼；E大陸板塊內(nèi)部 2．Pearee法圖19 TiO2一MnO一P2O5圖（,1983）OIT一大洋島嶼拉斑玄武巖；MORB一洋中脊玄武巖；IAT一島弧拉斑玄巖；OIA一大洋島嶼堿性玄武巖CAB鈣堿性玄武 T．H．Pearce等（1977）利用新生代為主的各時(shí)代的玄武巖、玄武安山巖化學(xué)分析資料8400個(gè)，以FeO*、MgO、A12O3為端元，劃分了五種構(gòu)造環(huán)境（圖18）。這些巖石均為亞堿性系列，SiO2＝51一56％的基中性火山巖?；瘜W(xué)成分除去H2O后要重新算成100％，F(xiàn)eO*＝FeO+。圖中擴(kuò)張中心島嶼是作者新分出的構(gòu)造環(huán)境，它是鄰近洋中脊的洋島，如大西洋中冰島及太平洋中尼瓜多爾的科隆群島等都屬之。以產(chǎn)出冰島巖為特征，它與板內(nèi)巖石富鐵，板邊巖石富鎂、鋁是不同的。 此法對(duì)明顯蝕變的巖石樣品檢驗(yàn)表明，只是投影點(diǎn)分散些，但并無(wú)太大影響。由于太古宙與其后時(shí)代的板塊構(gòu)造不同，故此圖用于
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