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火山爆發與地質構造有什麼關系

發布時間: 2021-01-24 19:33:04

1. 火山活動與區域地質構造的關系

一、火山活動的基本特徵

(一)火山活動在時間上的特徵

1.4個地質時期火山活動的不同特徵

深圳市中生代火山活動可分4個時期:早中侏羅世、晚侏羅世、早白堊世早期和早白堊世晚期。

1)火山活動強度與方式:早中侏羅世火山活動微弱,火山岩分布在深圳斷裂帶兩側,為盆地式的噴發-沉積,到了中侏羅世後期,在深圳斷裂邊緣才有規模較大的噴發活動;晚侏羅世和早白堊世早期火山活動強烈,是中生代火山活動的全盛時期,火山岩分布在深圳斷裂帶中部和南東側,為陸相火山噴發堆積;早白堊世晚期火山活動微弱,火山岩分布在深圳斷裂帶的南東側,為盆地式噴發-沉積。

2)火山活動規模與周期:早中侏羅世火山活動規模小,但噴發活動周期明顯,間歇延續時間長,韻律發育,清晰;晚侏羅世與早白堊世早期火山活動規模大,間歇時間短促,韻律不明顯;早白堊世晚期火山活動規模小,分布范圍也小。

3)火山岩系岩性特徵:中侏羅世晚期火山岩以中酸性火山碎屑岩為主,少量安山岩、酸性火山碎屑岩。在火山碎屑岩中見有安山岩岩屑,說明中侏羅世有中性火山活動,這與蓮花山斷裂帶北西側中生代火山活動以中性火山活動開始是一致的。晚侏羅世為中酸性火山碎屑岩-酸性熔岩,早白堊世早期為中酸性火山岩-酸性火山岩;早白堊世晚期則為酸性火山活動。

2.晚侏羅世—早白堊世早期不同階段火山活動特徵變化

晚侏羅世—早白堊世早期,深圳市經歷了晚侏羅世早期(可能包括中侏羅世晚期)、晚侏羅世晚期和早白堊世早期等階段。

1)火山活動方式:晚侏羅世早期(可能包括中侏羅世晚期)階段以爆發-崩積為特徵;晚侏羅世晚期階段以爆發+溢流為主;早白堊世早期階段為爆發+溢流、爆發兼有。

2)火山岩系岩性特徵:晚侏羅世早期階段以中性-中酸性火山碎屑岩為主;晚侏羅世晚期階段以酸性熔岩、碎屑熔岩為主;早白堊世早期階段有酸性火山碎屑岩、熔岩、酸性熔岩和碎屑熔岩。

3)火山岩系岩石副礦物組合與鋯石形態特徵:晚侏羅世早期階段火山岩中副礦物組合與鋯石晶體形態復雜;晚侏羅世晚期階段火山岩中副礦物組合與鋯石晶體形態變得簡單;早白堊世早期階段火山岩中副礦物組合與鋯石晶體形態又趨復雜。

4)小型火山構造類型變化特徵:晚侏羅世早期階段以「穹丘」為主要類型;晚侏羅世晚期階段以「火山錐」為主要特徵;早白堊世早期則以「火山柱(針)」的成群出現為特點。

(二)火山活動的空間分布特徵

1)在深圳斷裂帶北西側塘廈火山噴發-沉積盆地中,出露下中侏羅統塘廈組和中侏羅統吉嶺灣組火山岩系;在深圳斷裂帶內梧桐山火山岩區中,發育上侏羅統梧桐山群下段和上段下部的火山岩系(缺上段中上部);在深圳斷裂帶南東部壩光筆架山火山岩區中,發育上侏羅統梧桐山群下段上部和上段的火山岩系(缺下段中下部);在深圳斷裂帶南東側七娘山火山岩區中,發育上侏羅統梧桐山群上段至下白堊統七娘山群的火山岩系。所以有北西層位偏下,南東層位偏上,即由北西向南東,由老到新逐漸遷移的規律。

2)深圳斷裂帶內梧桐山岩區火山岩中稀土元素總量偏低,Eu負異常從弱到中等;深圳斷裂帶南東部壩光筆架山岩區火山岩中稀土元素總量較高,Eu負異常中等,晚期的次火山岩體Eu也有較強烈的虧損;而深圳斷裂帶南東側七娘山岩區、南澳岩區火山岩中稀土元素總量與壩光筆架山岩區相近,但有較強烈的Eu負異常。從北西到南東火山岩中稀土元素總量由低到高,Eu負異常由弱到強烈的變化規律。

3)深圳斷裂帶北西側塘廈盆地火山岩中副礦物組合與鋯石晶體形態最復雜;深圳斷裂帶內梧桐山岩區火山岩中副礦物組合與鋯石晶體形態比較復雜;深圳斷裂帶南東部壩光筆架山岩區火山岩中副礦物組合與鋯石晶體形態比較簡單;而深圳斷裂帶南東側七娘山岩區、南澳岩區火山岩中副礦物組合與鋯石晶體形態又趨復雜。從北西到南東有最復雜-復雜—簡單—又變復雜的趨勢。

4)深圳斷裂帶內梧桐山火山穹窿形成於晚侏羅世晚期階段的前期;深圳斷裂帶南東部壩光筆架山火山穹窿形成於晚侏羅世末期;深圳斷裂帶南東側七娘山火山穹窿形成於早白堊世早期。總的來看,從西往東、由北向南、火山穹窿的形成時間有愈來愈新的趨勢。

5)深圳斷裂帶內梧桐山岩區最低級火山機體以「穹丘」為主,比較單一;深圳斷裂帶南東邊緣壩光筆架山岩區最低級火山機體除「火山錐」外,還有火山通道、爆發角礫岩筒等;深圳斷裂帶南東側七娘山岩區最低級火山機體類型多樣,不僅有「穹丘」、「火山錐」,還有「火山柱」、「火山針」「火山口」等。從北西到南東最低級火山機體類型逐漸增多。

綜上所述,深圳市內中生代火山活動從早到晚有由北西向南東遷移的特點。岩漿演化從中酸性到酸性的演化規律。火山活動的不同階段,其活動方式、岩石類型及組合、岩相特徵都不盡相同。火山活動在空間分布上存在一定的規律性。

二、火山岩與侵入岩的關系

火山活動與同期岩漿侵入活動形影不離,火山岩與同熔型花崗岩類為同源關系,與重熔型花崗岩類為空間上的疊加關系。火山岩帶與花崗岩帶相間分布,火山岩主要位於斷陷帶內,花崗岩主要位於斷隆帶上。在相伴生的火山岩和侵入岩內,其岩性、岩石化學和副礦物組合均大體上趨於一致。例如中侏羅世火山岩副礦物組合和鋯石形態特徵與中侏羅世鳳崗單元閃長斑岩類似;晚侏羅世梧桐山群火山岩系,在梧桐山地區、與晚侏羅世龍崗序列屯洋岩體相伴生,在筆架山地區、與王母岩體相毗鄰,屯洋岩體和王母岩體均為同熔型花崗岩類;早白堊世七娘山群火山岩系,與早白堊世高潭序列鵝公單元同熔型花崗岩類關系密切。由此可見,同時代的岩漿侵入和火山噴發活動,均屬同一岩漿源。

三、火山岩與斷裂構造的關系

除Ⅰ至Ⅲ級火山構造分布嚴格受全球性構造和區域性構造控制外,Ⅳ至Ⅵ級火山構造與區域性斷裂構造關系密切,基本受其控制和影響。

1)火山盆地的分布由於受北東向及其派生的北西向構造的控制且具明顯的兩個帶,即北東向火山噴發帶及北西向火山噴發帶。

2)晚侏羅世—早白堊世早期火山構造的規模與其所處的構造部位密切相關,在深圳斷裂帶中受北東向斷裂控制,規模最大,如梧桐山火山穹窿;受北西向斷裂控制的規模較小。

3)梧桐山火山穹窿在深圳斷裂帶中受北東向斷裂控制,火山岩的分布和各相帶產出形態都受北東向斷裂構造控制和影響。

4)壩光筆架山火山穹窿位於北東向深圳斷裂帶與北西向大鵬半島斷裂帶交匯處,下伏岩石破碎,先期噴發物成為不滲透岩石單位構造圈閉層覆蓋其上,當噴發末期含氣岩漿運動到不滲透岩石單位構造圈閉層之下的破裂岩石帶內時、氣體突然釋放使氣體壓力增加而引起地下爆發形成爆發角礫岩,因此,筆架山爆發角礫岩筒的出現也是受斷裂構造控制和影響的。

5)七娘山火山噴發盆地火山岩的分布受北西向斷裂控制,呈北西向不規則腎狀,但各相帶及次火山岩體的產出形態又同時受著北東向斷裂的控制。

四、火山活動與全球構造運動的關系

深圳地區中生代火山岩帶的分布,是西環太平洋、亞洲大陸邊緣、浙閩粵港巨型火山岩帶西南段的一部分,反映了該區中晚侏羅世至早白堊世火山活動的發生、發展及演化歷史,記錄了中生代全球火山岩漿活動在西太平洋沿岸的部分歷史。

印支期構造運動以後,深圳市處於大陸邊緣活動帶上,晚三疊世—早侏羅世時期,太平洋板塊開始增生和庫拉板塊向歐亞大陸板塊俯沖。早中侏羅世時,深圳斷裂帶某些地段開始有火山活動,其延續時間較長,火山活動期次多,但強度弱,呈間歇性噴發的特點,是該區中生代火山活動的前奏。中侏羅世火山活動雖微弱,但拉開了中生代火山活動的序幕。晚侏羅世時,由於庫拉板塊受相鄰板塊庫拉-太平洋、太平洋-特提斯擴張脊雙重擴張的驅動,對歐亞大陸俯沖速度加快,擠壓作用增強。大陸邊緣因下插板塊擠壓成年輕而熾熱的洋殼促使俯沖板塊上浮,導致大陸地殼上隆,在大陸仰沖板塊上,自沿海向內陸形成了火山弧帶和板內構造變異帶。強大的地幔熱流、流體和部分地幔物質沿深切斷裂上升。同時俯沖帶摩擦熱增高,促使洋殼物質和地殼下部硅、鋁質重熔,形成大量鈣鹼性的中酸性岩漿。深圳市火山活動是在庫拉-太平洋板塊向歐亞大陸板塊進一步加快俯沖的驅動下發生的。這時的斷裂活動也越來越強烈,北東向斷裂及其派生的北西向斷裂再次活動和重新形成。給火山爆發提供了通道。開始是在斷裂交叉點中心式噴發,強大的壓力集中在一處發泄,威力巨大,火山地震也隨即發生。隨著俯沖深度增加,對陸殼淺部的壓力也就逐漸減弱。同時由於斷裂增多,通道也增多,以至沿裂隙線狀噴發。另外,隨著火山噴發,漿房的岩漿黏度逐漸增大,火山通道逐個被堵塞,最後通道全部堵塞,而庫拉-太平洋板塊向歐亞板塊俯沖卻未停止,使漿房的壓力再一次增大,岩漿只得在漿房附近拱起,形成梧桐山、壩光筆架山火山穹窿。早白堊世早期時,對大陸板塊俯沖速度再一次加快,此時,庫拉-太平洋擴張脊已俯沖到亞洲大陸之下,為擴張脊提供了重要熱源,使洋殼和地殼下部物質再一次部分重熔,形成中酸性岩漿補充了漿房中原來黏度很大的酸性岩漿,又開始了中酸性岩漿噴發,很快岩漿的黏度又增大,末期再一次出現七娘山、大燕頂火山穹窿。這是深圳市晚侏羅世-早白堊世早期火山活動最主要的特徵。早白堊世晚期以後,由於俯沖角度變陡且速度減低,使隆起上升減弱,俯沖帶上的摩擦熱也降低。在大陸隆起下俯沖板塊的應力波與熱力峰的影響下,地殼發生部分熔融。此時俯沖帶上的地幔及洋殼物質的熔融量小,岩漿形成的數量也少,但俯沖帶的深度增大,先期的斷裂多數已被充填,通道也不暢通,岩漿上升不僅路程更長,在地殼中停留時間也長,分異作用較為充分,岩漿房內壓力大到一定程度時,才強烈爆發至地表。形成與晚侏羅世-早白堊世早期火山岩分布不很一致的早白堊世晚期火山盆地,火山活動更靠近大陸邊緣外側,均位於蓮花山斷裂帶南東側。深圳市的早白堊世晚期下沙稱頭角火山噴發沉積盆地,可能是由於含大量蒸氣的岩漿噴發遇到水體、並相互作用形成的基底涌流堆積物。

2. 富士山的地質構造是什麼

典型的層狀火山。基底為第三紀地層。第四紀初,火山熔岩沖破第三紀地層,噴發專堆積形成山屬體,後經多次噴發,火山噴發物層層堆積,成為錐狀成層火山。北麓 5 個堰塞湖,山頂有巨大的火山口,直徑約800米,深約200米。
富士山是典型的成層火山,從形狀上來說,屬於標準的錐狀火山,具有獨特的優美輪廓。至今為止,富士山在山體形成過程中,大致可以分為三個階段:
小御岳,古富士,新富士
其中,小御岳年代最為久遠,是在數十萬年前的更新代形成的火山。
古富士是從8萬年前左右開始直到1萬5千年前左右持續噴發的火山灰等物質沉降後形成的,其高度接近標高3000米。據估計,當時的山頂位於現在的寶永火山口北側1-2公里處。
由於火山口的噴發,富士山在山麓處形成了無數山洞,有的山洞至今仍有噴氣現象。最美的富岳風穴內的洞壁上結滿鍾乳石似的冰柱,終年不化,被視為罕見的奇觀。山頂上有大小兩個火山口,大火山口,直徑約800米、深200米。天氣晴朗時,在山頂看日出、觀雲海是世界各國遊客來日本必不可少的游覽項目。

3. 火山爆發與地質構造有什麼關系

火山爆發多發生在板塊交界處,這些地區地質構造復雜,有大斷層、大褶皺。
板塊構造理論建立以來版,很多學者根據板塊理論建立了全球火山模式,認為大多數火山都分布在板塊邊界上,少數火山分布在板內,前者構成了四大火山帶,即環太平洋火山帶、大洋中脊火山帶、東非裂谷火山帶和阿爾卑斯-喜馬拉雅火山帶。板權塊學說在火山研究中的意義在於它能把很多看來是彼此孤立的現象,聯為一個有機的整體,但以這個學說建立的火山活動模式也並不是十分完美的,如環大西洋為什麼就沒有火山帶;板內火山不在板塊邊界上,用地幔柱解釋它的成因似乎依據也不夠充分。新近又有學者(李鴻業,1993)
提出兩極擠壓說,揭開了地球發展的奧秘,他認為在兩極擠壓力作用下,地球赤道軸擴張形成經向張裂和緯向擠壓,全球火山主要分布在經向和緯向構造帶內。下圖
為全球火山和強震分布圖,圖中紅色為全新世火山,數據取自 Smithsonian 研究所,白色為7級以上強震,根據中國地震台網目錄繪制。

4. 火山、地震產生於什麼地貌 發生於什麼地質構造類型,是褶皺還是斷層,及產生的原因.

多發生於地震帶 位於板塊交界處 火山地區地質構造多岩漿岩 地震主要是發生於斷層 主要是活動比較頻繁 經過數千萬年的長期累積 達到一定程度就會爆發 謝謝 望採納

5. 區域地質構造演化與成礦的階段性

根據前述區域地質構造特徵,以及該區盛產的多金屬、貴金屬等礦產分布來看(圖1-11),所有這些礦產在時空分布特徵上與大地構造關系極為密切。不同的礦產資源受控於不同的大地構造格局或大地構造環境,不同的大地構造體制、格局、環境,形成不同的岩漿作用的礦產組合類型。

1.大陸裂谷體系成礦作用階段

大陸裂谷體系以具雙峰式海相火山沉積岩為特徵,在此火山噴發的間歇期發生了強烈的火山噴氣成礦作用,形成了研究區以清水溝—尕大坂一帶銅、多金屬礦床(點)為主的鐵-銅-硫系列礦產(鄔介人等,1998)。除此之外,還在銅、多金屬礦體內或圍岩中伴(共)生有金礦床(點)或金礦化,如郭米寺、尕大坂、下溝、彎陽河、下柳溝西山樑和拴羊溝等。

2.古板塊構造演化成礦作用階段

北祁連山大陸裂谷自晚寒武世逐漸向大洋裂谷演化,到早中奧陶世進入溝 弧-盆共同發展的板塊構造演化階段,大致沿黑河一帶形成大洋裂谷系,生成洋中脊型蛇綠岩,其中產有岩漿作用成因的鉻鐵礦、銅鎳礦和火山噴氣-沉積成因的鐵礦、銅(鋅)礦、鉛鋅、多金屬型礦床(點)等(玉石溝、陰凹槽等)。此後,在造山作用過程中,大洋中脊型蛇綠岩仰沖到托勒山北坡一帶,形成與構造擠壓相疊加的蛇綠岩雜岩有關的構造蝕變岩型金礦床(點),如川刺溝、紅土溝、熱水大坂、撒拉河等。

隨著洋盆擴張,大洋板塊冷卻,逐漸緻密,繼而自SW往NE方向向華北大陸板塊俯沖,由於俯沖作用誘發產生島弧火山作用,形成與原大陸裂谷雙峰式海相火山岩或含礦岩系相伴出露的早中奧陶世俯沖雜岩和島弧火山岩系。島弧火山活動驅動海底火山堆積物中的熱鹵水形成循環體系(鄔介人等,1994、1996),並在島弧火山作用所派生的酸性凝灰質沉積岩中形成塊狀硫化物及金的工業堆積(如二道溝、野馬溝、大岔西岔、寺大隆、樺木溝、直河、銀燦、浪力克等)。

由於俯沖作用引起的該火山岩帶在區域上表現為韌性剪切構造十分發育,已知的原生金礦床(點)均受到韌性剪切帶或構造蝕變帶控制。金的化探異常也與該構造一致,呈帶狀分布。就目前掌握的資料來看,寒山金礦及青分嶺(團結)金礦就產於該島弧火山岩帶中。結合寒山金礦的發現,在具找尋原生金礦前景的北祁連山中段(青海省境內)早古生代火山沉積岩區韌性剪切帶或構造蝕變帶,亦包括黑河以北已知的黃鐵礦化強構造蝕變區段,獲得找金工作的突破是大有希望的。

圖1-11北祁連山地區溝-弧-盆體系多金屬、貴金屬礦床(點)分布示意圖(據夏林圻等,1998,修編)

Ⅰ—塔里木-中朝板塊;Ⅱ—走廊弧後邊緣海區;Ⅲ—北祁連山溝 弧-盆體系;Ⅳ—中祁連陸塊。1洋盆擴張脊;2—弧後盆地擴張脊;3—裂谷島弧或島弧帶;4—俯沖帶;5—被動陸緣裂谷;6—深斷裂、走滑斷裂及構造分區;7—銅多金屬(金)礦床(點);8—金礦床(點)

由於俯沖作用的加強,在島弧火山鏈的後方發生拉伸,形成弧後盆地,並發育弧後盆地擴張脊型蛇綠岩,這些蛇綠岩中的中基性火山岩內產有噴氣火山成因的銅(金)、多金屬礦床(點),如九個泉、石居里及北祁連山東段老虎山豬嘴啞巴等。

中—晚奧陶世時,由於古浪運動造成大洋盆地縮減,轉化為殘留洋盆;晚奧陶世時北祁連山是殘留洋盆的演化時期。從早志留世開始,殘留洋盆已轉化為海盆,這一時期主要表現為殘留海盆碎屑建造,而火山活動變得微弱。截至目前還未見有金礦方面的報道,僅在肅南一帶發現了沉積型微細粒藍輝銅礦礦床。

泥盆紀為碰撞造山帶上升期,至今未見有這一時期形成的礦床。

從石炭紀開始,北祁連山造山帶進入陸內造山階段,該階段的前期為上疊盆地期,從石炭紀延續到三疊紀,造成時空跨度都較大的濱淺海沼澤環境,為該期北祁連地區煤炭資源的成礦作用創造了條件。該階段後為盆-山構造期,成礦作用以煤炭、石油、蒸發鹽類及砂金為主。北祁連山火山岩帶韌性剪切蝕變岩型金礦正是這種多階段富集成礦作用的產物。

總之,北祁連山大地構造與古板塊運動的演化歷史和成礦信息告訴我們,北祁連山海相火山沉積岩地區有金成礦的良好環境和地質條件,有金來源的礦源層,具有金礦的潛資源優勢。在此火山岩帶內注意尋找有利於金元素活化、遷移、再富集的加里東期及其以後多階段的地質事件疊加改造相對集中的區段(如構造破碎蝕變帶、多期次的韌性、韌脆性剪切構造蝕變帶、糜棱岩帶、多期次岩漿侵入體相對集中區段等),堅信這一點,在以後地質研究與找礦實踐中定會有新的突破。

6. 學習任務噴出岩體(火山岩)構造的野外觀察與分析

一、火山機構的組成部分的識別

火山機構是指在一定時空范圍內形成的火山活動產物的總和。火山機構由以下部分組成。

(1)火山錐:前已敘及,火山錐是由火山噴發物質堆積在火山口周圍或旁側構成的錐狀體(圖8-23)。其主要特徵是近火山口,火山碎屑粗大,堆積厚度大;遠離火山口,火山碎屑細小,堆積厚度變薄。

圖8-23 火山錐形態

(據Rittmann,稍有修改)

1—正錐;2—側錐

(2)火山口:是火山物質向外噴發的地面出口。在野外保持完好的火山口在地表易於識別,若遭侵蝕和破壞的火山,則根據火山噴發物的角礫大小、分布及平面形態來推測火山口的位置。火山口一般位於火山機構的中心,寄生的火山口往往偏於火山錐(正錐)的上坡方方向,火山口的形態有等軸狀或橢圓狀等,保持完好的火山口常形成火山口湖,如長白山天池。破火山口是早期火山噴發以後,由於後期地質構造破壞或崩塌破壞了原有的形狀。

(3)火山通道:火山通道是地下岩漿房與地表火山口之間的連接通道,也稱火山頸、火山管道、火山筒等。它多為熔岩填充,若充填的物質是火山爆發(隱爆)破碎產物,則稱爆破(隱爆)角礫岩筒。

(4)次火山侵入體:次火山侵入體是指與火山作用同時間(可以有先後,但屬於一次火山作用連續過程)、同空間、同岩漿源的超淺成侵入體。它距地表0.5~3km;次火山岩常呈岩脈、岩床、小岩株。一個完整的火山作用過程應包括次火山侵入體。

二、古火山機構恢復的分析

查明恢復古火山機構,要充分利用遙感圖像的解譯和野外實地查明火山機構各個組成部分的位置、特徵及其相互關系,從而恢復出古火山的整體形態。查明分析火山機構恢復其形態從以下方面著手:

(1)充分利用高清遙感圖像反映的地形地貌特徵來確立古火山機構的位置。

(2)實地調查分析火山噴發類型、物質成分及各火山岩產物的先後順序。

(3)劃分火山岩相:火山岩相是不同火山構造部位的岩石組合,它應能反映其形成方式及產出狀態。由於各個火山機構特點不一,因此火山岩相也有不同的劃分方法及相應的名稱。一般以形成方式、產出狀態以及產出部位,再結合岩石組合類型予以命名。如寧蕪地區娘娘山、大山火山機構劃分的火山岩相有:近火口爆發碎屑相、近火口噴發沉積相、近火口噴溢熔岩相、火山口-火山頸火山灰流相、火山口-火山頸侵出熔岩相、侵出-溢流熔岩相(包括火山頸侵出熔岩相及近火口噴溢熔岩相)、次火山相、侵入岩筒相等,歸納起來不外火山頸侵出熔岩相(包括火山灰流相)、近火口噴發碎屑相(包括爆發碎屑及噴發沉積物質)、近火口溢流相及次火山相(包括侵入岩筒相)等四種。各岩相名稱均反映了所在火山機構的部位,形成方式或產出狀態及岩石組合名稱。

(4)火山岩產狀分析:火山岩產狀指火山岩層的走向、傾向,還包括火山岩體的產出狀態(如噴出、超淺成侵入)。在成層性明顯的火山岩中,容易確定其走向、傾向,但要確定岩石性質相近的兩個地質體(如次火山岩與噴溢的熔岩)之間的產出狀態關系卻較困難。在野外常藉助原生流動構造確定各個地質體之間的產出狀態,如寧蕪地區娘娘山古火山機構就是利用熔結角礫岩中的漿屑形成的面狀流動構造來恢復近火口岩石向火山口中心傾斜的產狀;如圖8-24同一地區大山古火山機構則根據粗安岩中的角閃石流線產狀,將火山頸的熔岩與近火山口溢出熔岩區別開來,從而找出了侵入前火山口的可能位置。圖8-24是該地區大山古火山機構剖面圖,圖中d、h兩點角閃石流線為陡傾斜,系火山頸侵出熔岩所在,g、k兩點角閃石流線為緩傾狀,應系近火口溢出熔岩所在,圖上方虛線示根據原生流動構造勾繪出來的剖面形態。

圖8-24 寧蕪地區大山古火山機構剖面圖

(轉引自馮明,2007)

1—角閃粗安(斑)岩;2—火山角礫岩;3—晶屑凝灰岩;4—沉凝灰岩;5—凝灰質粉砂岩;

6—陡傾狀流線測點;7—緩傾狀流線測點

(5)原生斷裂構造的觀察分析:放射狀斷裂及環狀斷裂經常是筒狀火山噴發的火山機構的伴生構造,而且它們的分布也能間接地或部分地反映火山機構平面形態,因此研究放射狀斷裂與環狀斷裂對於恢復古火山機構具有一定的意義。

學習指導

岩漿岩是組成地殼及岩石圈的三大岩類之一,在自然界有著較為廣泛的分布。岩漿岩的分布、岩體類型和構造特徵都是地殼岩石圈運動的一種反映。因此,岩漿岩區構造研究不僅可以闡述岩漿岩發育區的構造特徵、發展歷史和地殼深部狀態,從而揭示地殼運動性質;而且能夠為尋找和勘探內生礦床指明方向。

本學習情境重點是掌握岩體的原生構造、次生構造、與圍岩的接觸關系、產出的相對時代。

練習與思考

1.名詞解釋:協調侵入岩體、不協調侵入岩體、岩基、岩株、岩鞍、岩脈、岩牆、流面、流線、侵入(熱)接觸、沉積(冷)接觸、次火山侵入體。

2.試述侵入岩體中原生流動構造的類型與特點。

3.試述侵入岩體中原生破裂構造的類型與特點。

4.侵入岩體的岩相帶如何劃分?各有何特徵?

5.熔岩被、熔岩流和火山錐各有何特點?

6.試述噴出岩可劃分出哪些岩相帶。

7.敘述侵入岩體與圍岩的侵入接觸,斷層接觸和沉積接觸的含義及其標志。

8.侵入岩體間的接觸關系類型有哪些?有何特徵?

9.侵入岩體的次生構造如何形成?有何特點?

10.侵入岩體形成時代如何確定?侵入岩體形成順序如何確定?

11.簡述火山岩的原生流動構造和原生破裂構造的類型與特點。

12.試述枕狀構造的發現有何地質意義。

13.何謂火山機構?火山機構由幾部分組成?

7.  火山岩區地質構造特徵研究

火山岩分布區應開展火山岩地質構造研究工作,主要包括以下工作內容:火山岩岩石學研究工作,包括岩石類型、化學成分、地球化學成分、劃分火山岩系列,分析火山岩成分演化特點;劃分火山岩相,分析火山機構及火山構造,編制火山岩性岩相構造圖。

一、劃分火山岩系列

火山岩系列及演化反映了地質構造環境及其演化,因此是火山岩地質構造研究的基礎工作。火山岩系列主要分下列幾大類:鹼性系列、鈣鹼性系列、拉斑玄武岩系列、鹼性玄武岩系列、副長石系列、過鹼性系列、鉀玄岩系列等。還可以進一步細分,劃分火山岩系列的方法主要用岩石化學圖解法和標准礦物法。由於一般區調報告中都有火山岩系列劃分的資料,因此具體操作方法在此不多贅述。

二、火山岩性岩相分析

我國火山岩地區區調工作推廣火山岩性岩相填圖方法是在20世紀80年代後期開始,大部分中比例尺區調報告,沒有明確的火山岩岩相劃分資料。因此在此對劃分火山岩相、火山機構及火山構造分析等有關工作方法加以概略介紹。

火山岩相是指在特定火山地質構造環境下火山活動產物的總稱,包含了環境及其產物。由於火山岩相分析和火山岩性研究密不可分,因此在實際工作中經常稱火山岩性岩相研究。火山岩相的劃分方案,國內外學者採用不同的名稱,總體上大同小異,由於我們進行的礦產預測是在區調資料基礎上開展的,因此建議採用1987年原地礦部區域地質礦產司主編的《火山岩地區地質調查方法指南》,(以下簡稱《指南》)的命名方案,概要介紹如下:

(1)爆發相:指火山爆發時產生的各種火山碎屑物,經原地堆積或經大氣、重力、氣液搬運分選後堆積成岩。包括空落堆積、崩落堆積、碎屑流堆積等亞類。主要形成各種類型的火山碎屑岩。

(2)溢流相:岩漿熔體自火山通道上升地表並向外溢流形成各類熔岩。包括熔岩被、熔岩流、熔岩湖、枕狀熔岩流等。主要形成各種類型的火山熔岩。

(3)侵入相:粘稠度高的酸性、中酸性、鹼性岩漿,從火山通道或火山口旁側裂隙中緩慢擠出地表堆積冷凝而成。包括岩鍾、岩針、岩壠等亞類。岩性為各種熔岩,但產狀較陡。

(4)噴發-沉積相:火山噴發物落到水體中,或火山噴出物經剝蝕,搬運在水體中形成火山沉積岩。包括洪積、冰川-冰水沉積,火山泥石流沉積、火山口-破火山口沉積,火山窪地沉積和火山地塹沉積,湖盆地、海盆地火山沉積亞類。形成各類火山沉積岩。

(5)火山通道相:連接岩漿房和地表火山口的岩漿運移孔道。其充填物稱火山通道相岩石。有時和潛火山相岩石難以區分,中心或火山通道多數為岩頸狀或岩筒狀;裂隙式火山通道為岩牆、或岩牆群。岩性有熔岩、集塊角礫岩、熔結凝灰岩等;產狀陡,上部和火山堆積物過渡,下部和潛火山岩體或侵入體過渡。

(6)潛火山相:岩漿未噴出地表面在近地表處定位,固結的岩漿岩,有的位於火山通道根部,有的充填於火山機構周圍,有的形成淺成侵入體。產狀有岩株、岩枝、岩牆、岩脈、岩床、侵入角礫岩體等,岩石結構從接觸帶到中心,由細變粗,近地表可出現波紋結構,碎斑結構,發育氣孔,杏仁流動構造。角閃石、黑雲母等可出現暗化邊。侵入角礫岩體,有的稱爆破角礫岩筒、隱爆角礫岩體,火成角礫岩體、破碎蝕變角礫岩體,總之都是以侵入產出,由火成岩類及圍岩碎屑膠結的單成分或復成分角礫岩體。

以上火山岩相,在實際資料中,往往互相交替出現,例如熔岩和火山碎屑岩、火山沉積岩、潛火山岩等往往呈互層、夾層或相變過渡。應根據區域資料以及火山噴發旋迴以主體岩相加以命名,應當突出與成礦關系密切的火山岩性岩相或組合。

三、火山機構與火山構造分析

火山機構是指在一定空間與時間范圍內,火山通道及其附近各種堆積物及構造包括構成一座火山的各個組成部分的總稱。包括火山口、火山頸、近火山口堆積物和侵入岩或火山岩等。

火山構造:指火山作用產物及構造的總稱,包括了火山機構,以及火山作用與區域構造作用控制的火山機構組合的群體構造。現按《指南》的內容概要介紹:

(一)火山機構分類

(1)裂隙式火山機構:受斷裂控制,呈長條狀分布,沿裂隙溢流形成大面積熔岩台地。

(2)中心式火山機構:包括盾狀火山、層狀火山、錐狀火山、穹狀火山、破火山。

(3)復式火山機構:在一個火山噴發旋迴中,火山通道發生遷移、疊置,或者在大型破火山口附近出現寄生火山穹丘、火山錐體等。

(二)火山構造劃分

國內外學者劃分方法,比較復雜而很不統一,現按《指南》的分類方案,簡介如下:

Ⅰ級巨型火山活動帶:如環太平洋中新生代火山活動帶。

Ⅱ級火山帶:如閩浙中生代火山帶。

Ⅲ級火山噴發帶:如××××地區晚侏羅世火山噴發帶。

Ⅳ級火山群、火山盆地、火山窪地、火山台地等。

Ⅴ級各類火山機構。

四、編制火山岩相構造圖

火山岩性岩相構造圖編制工作主要分三步:首先編制火山岩性岩相圖;其次分析並圈定火山機構;第三標示控制火山噴發的區域構造帶。

(一)編制火山岩性岩相圖

根據區調資料,編制火山岩性分布圖;按照不同地層單元,根據火山沉積岩、火山岩成分變化,火山岩岩石結構構造變化,火山岩岩性組合變化等特徵劃分火山噴發旋迴。其中區域性展布的沉積夾層是劃分火山噴發旋迴的主要依據。

劃分火山岩相,根據岩相特徵標志在火山岩性分布圖上標定岩相分區界線。

(二)分析圈定火山機構

重點在於確定火山噴發中心位置,一般應注意以下特徵:

(1)火山通道相、侵出相、潛火山相發育區是火山噴發中心區。常見岩針、岩鍾、岩壠等特殊的侵出相產狀,發育大量侵入產出的潛火山岩脈或侵入體。侵入體的岩石結構各異,有的呈侵入角礫岩,有的為結晶較好的淺成岩漿岩脈,也有熔岩、火山碎屑岩往往因不同結構構造過渡產出,常見陡傾斜流動構造。中心式火山以放射狀、環狀分布,裂隙式火山往往呈延長方向展布,有的形成岩牆群長達數km到數十km。

(2)火山噴發岩層產狀特徵:中心式火山是環狀向內或向外傾斜,流動構造、氣孔等由噴發中心向外指向,火山碎屑岩由中心向外顆粒度由粗變細,火山噴發中心常見火山集塊岩、火山角礫岩、熔結火山角礫岩、火山彈等。

(3)常見火山錐,有的形成火山穹隆、火山短背斜、破火山口,有的發育火口湖,可見層狀火山沉積岩或火山沉積岩與熔岩互層分布,發育松脂岩、黑曜岩或枕狀熔岩等。破火山口常見面狀蝕變。

(三)標示控制火山噴發的區域構造

1.確定火山機構空間位置

根據火山噴發中心位置,標示控制火山機構的構造線位置。由於區調資料中反映火山岩相和火山機構的資料往往比較零星,因此一般可以根據路線觀察資料中顯示火山噴發中心特徵的資料標示控制火山機構的構造線位置。中心式火山一般分布於斷裂的交匯處,裂隙式火山有的呈帶狀分布,或呈點線式分布受斷裂帶控制。對於與成礦作用關系密切的地區,還應開展野外調查工作,補充收集有關資料。

2.綜合分析火山構造,標示控制火山噴發的區域構造

根據火山岩性岩相圖上顯示的火山機構,以及火山機構空間位置,確定區域火山盆地、火山窪地、火山隆起等火山構造的空間分布特徵,確定火山噴發帶,標示其區域構造邊界。應結合同期次侵入岩地質構造特徵確定控制火山噴發的區域構造空間位置,並在圖面上標示。例圖見圖2-3、圖2-4。

圖2-3吉海省祁連縣清水溝-白柳溝礦田火山機構格架略圖

(據夏林坼等,2001)

1.第四系;2.白堊系;3.上三疊系;4.三疊系;5.石炭系;6.奧陶系;7.晚元古系-寒武系;8.基性岩;9.超基性岩;10.細碧質火山岩;11.石英角斑質火山岩;12.石英鋼長斑岩;13.閃片岩帶;14.蝕變帶;15.Cu-Pb-Zn礦床、礦點;16.銅礦化點;17.含銅黃鐵礦礦床;18.錳礦點;19.環形影像構造;20.古火山口;21.前人確定的古火山口

圖2-4浙江沿海火山構造分布圖

(據浙江省水文地質工程地質大隊寧波礦勘院,2002)

(四)火山岩相構造圖的內容

按照《指南》要求簡述如下:

(1)不同時代火山旋迴及其火山產物界線;

(2)用花紋表示岩石類型及岩相;

(3)火山岩層和岩石流面產狀、流線和流向;

(4)火山機構的類型和邊界;

(5)與火山作用有關的斷裂;

(6)與火山作用有關的岩脈、岩牆和蝕變、礦化帶;

(7)火山岩石同位素年齡值數據及位置;

(8)火山基底或岩石;

(9)區域火山構造及區域構造;

(10)火山通道、火山口或噴發中心;

(11)區域構造分界線,構造層界線,其他構造要素。

(五)編寫說明書

8. 公務員常識里: 下列四組名稱中屬於地質構造的是:答案是火山和地震。 我想問一下:火山和地震是地質構造

火山:地殼之下100至150千米處,有一個「液態區」,區內存在著高溫、高壓下含氣體揮發份的熔融狀硅酸鹽物質,即岩漿。它一旦從地殼薄弱的地段沖出地表,就形成了火山。
火山的形成: 火山的形成涉及一系列物理化學過程。地殼上地幔岩石在一定溫度壓力條件下產生部分熔融並與母岩分離,熔融體通過孔隙或裂隙向上運移,並在一定部位逐漸富集而形成岩漿囊。隨著岩漿的不斷補給,岩漿囊的岩漿過剩壓力逐漸增大。當表殼覆蓋層的強度不足以阻止岩漿繼續向上運動時,岩漿通過薄弱帶向地表上升。在上升過程中溶解在岩漿中揮發份逐漸溶出,形成氣泡,當氣泡佔有的體積分數超過75%時,禁錮在液體中的氣泡會迅速釋放出來,導致爆炸性噴發,氣體釋放後岩漿粘度降到很低,流動轉變成湍流性質的。如若岩漿粘滯性數較低或揮發份較少,便僅有寧靜式溢流。從部分熔融到噴發一系列的物理化學變化的差別形成了形形色色的火山活動。 熔融狀硅酸鹽物質,即岩漿。它一旦從地殼薄弱的地段沖出地表,就形成了火山。

地震:由於地球在不斷運動和變化,逐漸積累了巨大的能量,在地殼某些脆弱地帶,造成岩層突然發生破裂,或者引發原有斷層的錯動,這就是地震。地震絕大部分都發生在地殼中。板塊運動造成的 。

所以說,他們是一系列的地球內部活動造成的。
地質構造的話布包括地震,這的火山容易讓人引發歧義 ,可以理解成火山錐,也可以理解成火山噴發,火山錐就是地質構造,火山噴發就不是。

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