Question

火山岩的相

Answer 1

火山岩相的研究，对于恢复古火山结构，重建地质作用历史，提高火山岩区的地质制图的质量，促进火山岩区的找矿勘探工作，都有一定的理论和实际意义。

首先根据火山岩形成的环境，分为海相与陆相火山岩，主要区别如下：

1）陆相火山岩与下伏岩层常呈喷发不整合接触，风化壳发育，而海相者常与下伏地层整合接触，风化壳不发育；

2）陆相火山岩与陆相动物及淡水植物共生，而海相者与海相咸水生物共生；

3）陆相熔岩成分变化大（基—酸性皆有），常见红色氧化顶，柱状节理发育，而海相熔岩成分变化小（基性为主），常见枕状构造，中空骸晶发育，呈灰、淡绿、淡黄等颜色；

图3-13 火山岩相示意图

4）陆相火山碎屑物在水平方向上粒度变化明显，常见火山弹、火山泥球、熔结凝灰岩、泥流角砾岩；而海相火山碎屑物在垂直方向上密度变化明显，常见熔岩遇水淬碎的玻屑等。

火山岩相的进一步划分，以全部火山活动产物的产出形态及岩石特征来划分。不仅包括喷出的各种火山岩，也包括火山颈、次火山、火山沉积岩等与火山活动有关的岩石，这样才能全面反映火山作用在特定地质条件下所形成的地质体，才能概括火山岩的基本组成部分。以中心式火山喷发为例，大致可分为以下几个相（图3-13及表3-2）。

表3-2 火山岩相的主要特征

1）溢流相：喷溢的岩浆往往粘度小，易于流动，形成熔岩，其成分从超基性到酸性皆有，但以基性者最发育。它可在火山作用各阶段形成，但常见的是尾随强烈喷发之后。

2）爆发相：由火山强烈爆发形成的火山碎屑在地表堆积而成。组成爆发相岩石的岩性复杂，以基性至酸性、碱性都有，但含挥发分多、粘度大的中、酸性和碱性岩浆更有利于爆发相岩石的形成，爆发相岩石由集块岩、火山角砾岩、凝灰岩等组成。一般来说，粗火山碎屑分布于火山口附近，而细火山碎屑可远离火山口形成大面积分布。爆发相形成于火山作用不同阶段，但以火山喷发早期及高潮阶段最发育。

3）侵出相：主要为粘度大、不易流动的酸性和碱性岩浆，在气体大量释放后，从火山口向外推挤出地表，堆积于火山颈之上部，形成直径小、厚度大、产状陡的熔岩穹，在熔岩穹的周围常有自碎角砾岩化的集块熔岩或角确熔岩，成分以中酸性、碱性常见，多形成在喷发后期，特别是在猛烈喷发以后形成。

4）火山颈相：是火山锥被剥蚀后残存的具充填物的火山通道，也称岩颈、岩筒等，其横切面多近圆形，产状陡立，其上部一般直径较大，向深处缩小，上部喇叭状，中部筒状，下部墙状，充填物多为火山碎屑岩、熔岩、碎屑熔岩、熔结火山碎屑岩等。

图3-14 安徽当涂大山古火山岩相地质图

1—侵出-喷溢岩相；2—近火山口爆发碎屑相；3—近火山口喷发沉积相；4—次火山岩相；5—火山通道相；6—粗面岩；7—粗安岩；8—英安岩；9—安山岩；10—石英闪长斑岩；11—岩层产状；12～14—断层；15—角闪石流线测点；16—缓倾俯流线（＜30°）；17—陡倾俯流线（＞50°）；18—陡缓倾俯流线（30°～50°）。简化极式图中流线倾角自外向内分出0～30°、30～60°、60～90°三个区间，图内黑斑点表示流线倾俯密集部分

5）次火山相：是与火山岩同源的、呈侵入产状的岩体，它与喷出岩同时但稍晚，同空间但分布范围较大，同外貌但结晶程度较好、具侵入岩的产状，同成分但变化范围及碱度较大。它的侵入深度约为0.5～1.5km，一般不超过3km，由浅到深，岩石的结构构造，某些矿物的有序度，从近似火山岩变到近似浅成岩。次火山相岩可形成于火山作用各阶段，但主要形成于晚期阶段。

6）火山沉积岩：该相岩石几乎在火山作用全过程中都可形成，但以火山喷发的低潮—间歇期最为发育，是火山喷发叠加沉积作用的产物，由喷出岩、沉积火山碎屑岩、火山碎屑沉积岩、沉积岩系组成。可形成于陆地也可形成于海中，多分布在离火山口较远的地方。

年轻的火山岩区，常见喷出相及火山沉积相，易于判别；而古老火山岩区，火山机构多已遭剥蚀破坏，使火山颈相及次火山相被剥露，喷出相与火山颈相、次火山相常分辨不清，因此，古老火山岩区岩相的相分，应在搞清岩体的分布、产状、原生构造、岩性基础上，在剖面图、地质图、岩性图编制后，进行综合分析，才能作出比较正确的判断。如在宁芜地区的大山古火山，由于剥蚀深，岩相的划分主要是根据岩性和原生构造等分析确定，大山古火山的熔岩穹由角闪粗面安山岩组成，角闪石具明显的定向排列，其倾角可分3个区间，即0°～30°，30°～60°，60°～90°。然后根据陡倾斜与缓倾斜的界线，作为火山通道与管外溢出地表部分熔岩过渡的渐变界线，从而恢复火山管道的形态是向北延伸的椭圆形，呈向南倾伏的筒状（图3-14）。

小结

介绍了侵入岩与喷出岩的野外产状及相的概念以及形成阶段。

复习思考题

1.岩床、岩盖、岩盆除在形态上不同以外还有什么区别？

2.岩墙与岩脉、岩基与岩株有何不同？

3.概述基性岩浆与酸性岩浆，中心式喷发与裂隙式喷发都分别形成哪些产状？

4.岩浆岩的产状对结构、构造有何影响？