火成岩成因

目录
第1章 硅酸盐熔体结构 1
1.1 硅酸盐熔体研究意义 2
1.2 硅酸盐熔体化学组成 2
1.3 硅酸盐熔体结构特征 3
1.3.1 结构单元 3
1.3.2 熔体结构与晶体结构的差异 4
1.3.3 硅酸盐熔体的聚合程度 4
1.3.4 硅酸盐熔体的黏度 5
1.4 硅酸盐熔体结构影响因素 7
1.4.1 阳离子 7
1.4.2 挥发性组分 10
1.4.3 外部条件 10
1.5 熔体结构研究岩石学意义 13
1.5.1 对岩浆物理性质的影响 13
1.5.2 对岩浆-矿物平衡的影响 16
1.5.3 对元素分配系数的影响 17
1.5.4 水与熔体反应的岩石学意义 18
1.5.5 水对岩浆演化的影响 19
参考文献 21
第2章 幔源岩浆的形成 25
2.1 岩浆形成条件 26
2.2 地幔岩石熔融 27
2.2.1 地幔圈层结构 27
2.2.2 上地幔岩石 28
2.2.3 地幔岩石熔融过程 30
2.3 洋中脊环境下地幔熔融 35
2.3.1 洋中脊概述 35
2.3.2 洋中脊地幔熔融过程 37
2.3.3 洋中脊下岩浆房过程 39
2.4 俯冲环境下地幔熔融 40
2.4.1 俯冲带概述 40
2.4.2 俯冲带热结构 41
2.4.3 俯冲板片脱水 42
2.4.4 地幔楔熔融过程 44
2.4.5 俯冲带岩浆作用 46
2.5 地幔柱熔融 49
2.5.1 地幔柱概述 49
2.5.2 地幔柱活动与地表遗迹 51
2.5.3 地幔柱熔融过程 53
参考文献 55
第3章 实验岩石学与相图 61
3.1 高温高压实验设备 62
3.1.1 高温炉 62
3.1.2 高压釜 63
3.1.3 活塞圆筒压机 64
3.1.4 多面砧压机 65
3.1.5 金刚石压腔 66
3.2 岩石熔融与岩浆结晶实验 66
3.2.1 氧逸度控制 66
3.2.2 熔融实验与结晶实验 68
3.2.3 实验产物分析 68
3.3 简单火成岩矿物体系相图 69
3.3.1 一元系相图 70
3.3.2 二元系相图 72
3.3.3 三元系相图 79
3.4 多组分火成岩体系相图 84
3.4.1 地幔橄榄岩 84
3.4.2 拉斑岩浆系列 87
3.4.3 钙碱性岩浆系列 89
3.4.4 碱性岩浆系列 92
3.4.5 玄武岩/榴辉岩在富水条件下熔融 93
3.4.6 泥质岩在富水条件下熔融 94
3.5 反演岩浆及其源区物理化学性质 95
3.5.1 纯熔体法 96
3.5.2 单矿物法 98
3.5.3 矿物-熔体法 99
3.5.4 矿物-矿物法 100
参考文献 100
第4章 岩浆作用过程 103
4.1 岩浆作用过程概述 104
4.2 部分熔融作用 105
4.2.1 地幔部分熔融 106
4.2.2 地壳部分熔融 107
4.3 岩浆分异作用 108
4.3.1 平衡结晶与分离结晶作用 108
4.3.2 晶体沉降作用 111
4.3.3 岩浆对流作用 112
4.3.4 晶粥压实作用 115
4.3.5 火成岩堆晶作用 117
4.4 岩浆同化作用与同化分离结晶 119
4.5 岩浆混合作用 122
4.6 液态不混溶作用 128
参考文献 131
第5章 主要超基性岩成因及地幔过程 137
5.1 捕虏体橄榄岩 138
5.1.1 大陆岩石圈地幔 138
5.1.2 深源捕虏体与岩石圈地幔过程 140
5.1.3 不同属性大陆岩石圈地幔形成机制：以华北为例 145
5.2 造山带橄榄岩 154
5.2.1 造山带橄榄岩定义与分类 154
5.2.2 造山带橄榄岩特征 155
5.2.3 国外经典案例 156
5.2.4 国内经典案例 159
5.2.5 造山带橄榄岩中交代指示矿物：以锆石为例 166
5.2.6 造山带橄榄岩研究问题与展望 169
5.3 蛇绿岩中的橄榄岩 170
5.3.1 蛇绿岩定义与研究历史 170
5.3.2 蛇绿岩中地幔橄榄岩特征 170
5.3.3 国外代表性蛇绿岩 172
5.3.4 国内代表性蛇绿岩研究进展 179
5.3.5 蛇绿岩中橄榄岩研究存在问题与研究趋势 186
5.4 堆晶超基性岩 187 5.4.1 层状岩体 187
5.4.2 阿拉斯加型岩体 191
参考文献 197
第6章 特殊超基性岩石类型特征及成因 217
6.1 科马提岩 218
6.1.1 科马提岩定义 218
6.1.2 科马提岩分布 219
6.1.3 科马提岩岩相学特征 222
6.1.4 科马提岩地球化学特征 227
6.1.5 科马提岩产出的构造背景及成因解释 232
6.1.6 科马提岩伴生矿床及成因机制 237
6.2 苦橄岩 239
6.2.1 苦橄岩定义与分布 239
6.2.2 苦橄岩矿物组成与组构 240
6.2.3 苦橄岩化学成分特点 242
6.2.4 苦橄岩成因 244
6.3 金伯利岩 247
6.3.1 金伯利岩定义 248
6.3.2 金伯利岩分类 248
6.3.3 金伯利岩分布 250
6.3.4 金伯利岩主要造岩矿物 252
6.3.5 金伯利岩、金刚石与大地构造背景关系 258
6.3.6 金伯利岩成因 259
参考文献 265
第7章 玄武岩类成因 277
7.1 玄武岩基本特征 278
7.1.1 玄武岩结构与构造 278
7.1.2 玄武岩矿物组成 280
7.1.3 玄武岩化学成分与化学分类 281
7.1.4 玄武岩主要种属 285
7.2 玄武岩成因机制与构造环境 286
7.2.1 不同构造环境下的玄武岩 286
7.2.2 影响玄武岩成分差异的因素 293
参考文献 294
第8章 中酸性岩石成因 297
8.1 高镁安山岩/闪长岩 298
8.1.1 概念及基本特征 298
8.1.2 成因模式 298
8.2 A 型花岗岩 306
8.2.1 概念 306
8.2.2 岩石学特征 306
8.2.3 地球化学特征 306
8.2.4 A 型花岗岩分类 307
8.2.5 成因模式 308
8.3 高硅花岗岩 312
8.3.1 概念 312
8.3.2 岩石学特征 313
8.3.3 地球化学特征 313
8.3.4 同位素特征 314
8.3.5 成因模式 316
8.4 球状岩石 322
8.4.1 球状岩石研究背景 322
8.4.2 球状岩石研究进展 323
参考文献 330
第9章 岩浆与火山物理过程 347
9.1 岩浆与火山流体物理性质 348
9.1.1 岩浆流体动力学性质 349
9.1.2 岩浆与火山熔/流体运动类型 354
9.2 岩浆与火山熔/流体运动理论基础 357
9.2.1 流体运动基本方程组 357
9.2.2 量纲分析与相似理论 359
9.3 岩浆系统物理过程 360
9.3.1 岩浆形成与聚集 361
9.3.2 岩浆房演化动力学 362
9.3.3 岩浆结晶动力学 364
9.4 火山喷发物理过程 366
9.4.1 火山喷发物与火山碎屑岩成因类型 366
9.4.2 火山通道岩浆上升与爆炸喷发 368
9.4.3 火山喷发柱 369
9.4.4 火山碎屑流 371
9.4.5 熔岩流运动 374
参考文献 376
第10章 火成岩成因研究方法 381
10.1 野外地质调查工作 382
10.1.1 火山岩野外地质调查 382
10.1.2 侵入岩野外地质调查 388
10.2 定量化岩相学工作方法 392
10.2.1 方法概述 392
10.2.2 定量表达岩石结构特征的数理基础 394
10.2.3 定量化结构参数获取方法 398
10.2.4 定量化结构参数与岩浆结晶动力学过程的关系 402
10.2.5 定量化结构参数的解释与意义 406
10.2.6 二维截面法观测方式 409
10.2.7 二维截面法具体分析步骤 416
10.2.8 二维截面法注意事项 418
10.3 岩石地球化学方法 419
10.3.1 主量元素 419
10.3.2 微量元素 426
10.3.3 同位素 433
10.3.4 模拟计算 437
参考文献 442