岩石地球化学.ppt

火成岩的化学成分分类1 主要元素2 微量元素3 稀土元素4 同位素 第六章岩石化学及其应用 一 CIPW标准矿物计算法 1 基本原理 1900 1903年间 美国的WCross JPIddings LVPirsson和HSWahsington等4人共同提出的一种岩石化学标准矿物计算方法 这种方法是将岩石的氧化物质量百分数换算为氧化物分子数 然后按照一定的顺序再将其分子数依据一定的规律组合成若干种理想成分的标准矿物分子 即 标准矿物 最后将标准矿物分子数换算为标准矿物质量百分数 2 计算实例 氧化物含量和分子数 2 计算实例 标准矿物质量百分数 3 注意 CIPW计算所得标准矿物与岩石中实际存在的矿物之间是有差别的 例如 4 CIPW标准矿物计算结果的岩石学意义 1 火成岩的分类命名 2 在实验相图上投点 来分析岩浆来源深度和岩浆结晶的温压条件 在下面将会讲到 二 火成岩类型的划分 超基性岩 66 1 SiO2含量 2 SiO2 Na2O K2O 3 SiO2 K2O 二 火成岩类型的划分 4 Al2O3 CaO Na2O K2O ACNK Al2O3 CaO Na2O K2O 分子数比 ANK Al2O3 Na2O K2O 分子数比 二 火成岩类型的划分 5 Ne Hy Ol Q命名法 二 火成岩类型的划分 1 里特曼 Rittmann 1957 法 组合指数法 w K2O Na2O 2 w SiO2 43 9过碱性岩 三 火成岩碱度的确定 2 赖特 Wright 1969 法 碱度率指数法 AR w Al2O3 CaO K2O Na2O w Al2O3 CaO K2O Na2O 三 火成岩碱度的确定 3个主要系列 碱性系列 钙碱性系列和拉斑玄武岩系列 1 碱性和亚碱性系列的划分SiO2 Na2O K2O 变异图 适用于侵入岩和火山岩 Alkalivs SilicadiagramforHawaiianvolcanics Seemstobetwodistinctgroupings alkalineandsubalkaline 四 火成岩系列的划分 1 碱性和亚碱性系列的划分Ol Ne Q 三角图解 Ol Ol 3 4 HyNe Ne 3 5 AbQ Q 2 5 Ab 1 4 HyA 碱性系列S 亚碱性系列 四 火成岩系列的划分 亚碱性系列可以进一步划分为拉斑玄武岩系列和钙碱性系列 2 拉斑玄武岩系列和钙碱性系列的划分 AFM图解 更适合于中酸性岩石A w Na2O K2O F w FeO Fe2O3 M w MgO 四 火成岩系列的划分 2 拉斑玄武岩系列和钙碱性系列的划分 更适用于基性岩系列划分的图解 w FeO w MgO w SiO2 w FeO w MgO w FeO 四 火成岩系列的划分 3 其它的划分方法 四 火成岩系列的划分 问题的提出 在一个地区常出现一组密切共生 成分变化大的火成岩 那么这些岩石间的成因关系如何 演化方式如何 原理 成分的相关性和演化趋势解决方式 变异图解 常用的Harker图解横坐标的选择 SiO2 MgO 分异指数 DI 碱度率 AR DI Q Af Ab Ne Kp Lc 标准矿物 AR w Al2O3 K2O Na2O CaO W Al2O3 CaO K2O Na2O 纵坐标 其它氧化物 五 岩浆演化 Harker图解 HarkerDiagramforCraterLake 双变图解 哈克图解 1 花岗岩岩浆来源深度的确定 Platen等 1969 P 0 4Gpa左右h 13Km左右 六 火成岩岩浆来源深度的确定 2 玄武岩岩浆来源深度的确定 Yoder 1976 六 火成岩岩浆来源深度的确定 大量研究显示不同系列的火山岩形成的构造环境存在重要差别 七 火成岩形成构造环境的判别 1 玄武岩的主要元素判别图解A F1 F2 F3图解 JAPearce 1976 B MgO FeO Al2O3图解 THpearce 1977 C TiO2 K2O P2O5图解 THpearce 1977 D MnO TiO2 P2O5图解 Mullen 1983 注意 图解应用的前提及适用的范围 2 花岗岩的主要元素判别图解A Maniar等 1989 提出的图解B R1 R2图解 BatchelorRA 等 1985 七 火成岩形成构造环境的判别 1 玄武岩的主要元素判别图解F1 F2 F3图解 JAPearce 1976 1 玄武岩的主要元素判别图解MgO FeO Al2O3图解 pearce 1977 MnO TiO2 P2O5图解 Mullen 1983 2 花岗岩形成构造环境的判别图解R1 R2图解 Batchelor等 1985 七 火成岩形成构造环境的判