Question

火山岩类型与特征

Answer 1

1.火山岩类型

火山岩又称喷出岩（effusive rock），属于岩浆岩（火成岩）的一类，是火山作用时喷出的岩浆冷凝、成岩、压实等作用形成的岩石，与沉积岩在形成条件、发育环境、分布规律等方面有很大差异。

本书采用1989年国际地科联推荐的火山岩分类方案，按照岩石结构-成因，划分为火山熔岩与火山碎屑岩两大类。

火山熔岩采用化学成分分类命名方案。首先按照SiO₂含量，划分为苦橄岩、玄武岩、安山岩、粗面岩和流纹岩5类，其间可有过渡类型，如玄武安山岩、英安岩、流纹英安岩等；然后根据碱性程度，即SiO₂与全碱（Na₂O＋K₂O）的关系，将这5类细分为钙碱质、弱碱质和碱质3个系列（表15-5）。

表15-5 火山熔岩分类

（据国际地科联推荐火山岩TAS分类方案，1989）

火山碎屑岩分类，首先根据火山物质来源和生成方式、胶结类型，划分为火山碎屑熔岩、火山碎屑岩和火山-沉积碎屑岩3类；然后根据粒级组分划分为集块岩、火山角砾岩和凝灰岩；再以火山碎屑物态、成分和结构给予详细定名（表15-6）。

图15-6 中国陆上火山岩分布图

表15-6 火山碎屑岩分类

（据国际地科联推荐火山碎屑岩分类方案，1989）

中国含油气盆地火山岩储集层岩石类型多，东部盆地中生代火山岩以酸性为主，新生代火山岩以中基性为主；西部盆地火山岩以中基性为主（图15-7）。熔岩主要有玄武岩、安山岩、英安岩、流纹岩、粗面岩等；火山碎屑岩主要包括集块岩、火山角砾岩、凝灰岩、熔结火山碎屑岩等。

图15-7 新疆北部石炭系与松辽盆地白垩系火山岩TAS 图

（据国际地质科学联合会火成岩分类学分委会推荐，1989）（1）橄榄玄武岩；（2）玄武岩；（3）玄武安山岩；（4）安山岩；（5）英安岩；（6）粗面玄武岩；（7）玄武质粗面安山岩；（8）粗安岩；（9）碧玄岩、碱玄岩；（10）响石质碱玄岩；（11）碱玄质响石；（12）响石；（13）粗面岩；（14）流纹岩；（15）副长石岩

2.火山岩岩相类型与特征

火山岩岩相是火山作用过程中的火山产物类型、特征及其堆积类型的总和。总体来看，火山岩岩相包括岩石形成条件和岩石特征，是火山喷发类型的真实记录，是火山作用产物最本质、最重要的地质实体，反映了火山喷发类型、搬运介质及方式、堆积环境与气候等综合地质特征（邹才能等，2008）。

A.火山岩岩相类型

针对火山活动与火山岩分布特点，按照“岩性-组构-成因”划分标准，将火山岩岩相划分为4相组、6相、10亚相（图15-8；表15-7）。

图15-8 火山岩岩相模式

表15-7 火山岩岩相主要特征

（据邱家骧，1991；王璞珺等，2007；修改）

B.中国含油气盆地火山岩岩相特征

中国陆上含油气盆地火山岩以中心式喷发为主，主要为层火山；有陆上和水下两种喷发环境，岩石类型主要为基性、酸性岩类，少量为中性和碱性岩类。

松辽盆地营城组单个火山机构主要由中心式喷发形成，整体上又受区域大断裂控制而呈串珠状平面分布，横向厚度变化较大，火山岩相以喷溢相、火山沉积相为主，常发育火山锥。火石岭组以裂隙喷发方式为主，横向上分布范围广，厚度变化相对较均匀，多发育层火山机构，岩相以喷溢相为主。

渤海湾盆地辽河坳陷火山岩沿断裂分布，属于水下间歇性喷发，多次沿断裂喷溢，古近-新近纪火山活动以房身泡组沉积期最为强烈，根据喷发强度和火山岩时空分布，分为4期12次喷发；南堡凹陷火山岩喷发分为5 期，为中心式喷发、裂隙式喷发和沿断裂的溢出；东营凹陷火山岩以熔岩流、熔岩被为主，以喷溢相为主，爆发、侵出相极少；喷发环境以陆相为主，也有水下喷发，以中心式喷发为主；少数受断裂控制，呈线状排列，断裂复合处是火山活动最强烈的喷发中心。

准噶尔盆地西北缘石炭系火山喷发为裂缝-中心式；腹部石西地区以广泛分布的角砾熔岩为主；东部五彩湾凹陷基底以晚古生代石炭纪火山岩（熔岩与火山碎屑岩交替出现）为主，多为灰绿色，角砾熔岩、熔结角砾岩很少，夹薄层泥岩、砂岩，沉积岩层中含海相化石，呈大陆间歇性火山喷发，火山岩在水体深部喷发；自西向东火山岩喷发环境有从水上向水下转换的趋势。