岩浆上升过程中各种热力学因素对岩浆温度的影响

本文以热力学基本原理出发，详细探讨了岩浆中固态、液态和气态物质在岩浆上升过程中伴随着岩浆内压的降低其内能和温度的变化情况，指出当岩浆中存在独立气相（气泡）时，气体的热膨胀是促使岩浆升温新因素。文中还讨论了氧化反应放热、热散发和相变热在岩浆上升过程中对岩浆温度的影响，指出岩浆在地壳较深部位上升时，影响岩浆温度变化的因素只有热散发和相变热，它们均起着促使岩浆降温的作用；岩浆在地壳浅部或近地表条件下进一步上升时，岩浆中气体的热膨胀和岩浆氧化反应放热对岩浆温度的影响会越来越大，它们起着促使岩浆升温的作用，当它们的影响超过热散发和相变热的影响时，岩浆的温度随着岩浆的上升反而会升高，笔者称其为岩浆的反常升温。它最易于发生在中酸性岩浆喷发的过程中。同时笔者认为岩浆的反常升温是导致岩浆中已结晶矿物发生熔蚀的主要原因。     

江西横峰县港边岩浆混合杂岩体岩石学研究及其成因探讨

对我国港边岩浆混合杂岩体进行了系统的地质学、岩石学和矿物学研究，并将其分解为偏酸性端元岩浆、基性端元岩浆、混合岩浆和非岩浆混合物４个单元．从不同的角度探讨了岩浆混合和分离结晶作用同时发生对岩浆混合岩成分的制约，提出存在化学和机械两种岩浆混合方式，证明了它们与基性岩浆的侵入一起构成一个连续的岩浆作用序列．最后，在野外地质研究的基础上，结合端元岩浆起源和混合岩浆结晶ｐ－Ｔ条件的估算及端元岩浆形成构造背景的判别综合提出港边岩浆混合杂岩体的构造－岩浆模型     

岩浆物理性质和流体动力学研究

本文评述了岩浆物理性质和流体动力学应用于火成岩岩石学研究的新进展，并强调了其地质成果。岩浆的密度和粘度是岩浆两个最重要的物理性质，岩浆密度和粘度的变化对岩浆流体动力学习性以及产生火成岩的多样性起了重要作用。岩浆房中的双扩散对流、岩浆房的再充填以及边界作用等是岩浆流体动力学的重要机制，对它们的研究，使人们对火成岩的成因和演化以及地球动力学产生了新的认识。本文还概述了流体动力学机制的主要地质结果，如：地幔对流、成矿作用、带状岩浆房、层状侵入体以及火山岩中的流体动力学等。但直到目前，岩浆流体动力学机制及其应用仍是一个崭新的研究领域。     

中国岩浆硫化物矿床的主要类型

母岩浆侵入现存空间之前，在深部就已发生了熔离作用和部分结晶作用，致使母岩浆分离为不含矿岩浆、含矿岩浆、富矿岩浆和矿浆，然后对现存空间一次或多次贯入成矿。这种成矿作用是小岩体成大矿的必备条件，这种深部熔离—贯入矿床，是中国最主要的岩浆硫化物矿床类型，也是世界主要的岩浆硫化物矿床类型之一     

岩浆上升过咯程中各种热力学因素对乐温度的影响

本文以热务学基本原理出发，详细探讨了岩浆中固态、液态和报态物质在岩浆上升过程中伴随着岩浆内压的降低其内能和温度的变化情况，指出当岩浆中存在独立气相（气泡）时，气体的热膨胀是促使岩浆升温新因素。文中还氧化反应放热、热散发和相变热在岩浆上升过程中对岩浆温度的影响，指出岩交在地匀深部位上升时，影响岩浆温度变化的因素只有热 发和相变热，它们均起促使岩浆降温的作用；岩浆在地壳浅部或的地表条件下进一步上升时，     

辽西义县盆地火山岩的基本特征及其成因探讨

通过对辽西义县盆地火山岩的岩石学、矿物学以及地球化学特征的研究，指出本区火山岩属于一套弱碱性、普通型的火山岩系列．通过热力学计算以及对岩石结构和动力学的分析，表明原始岩浆来自上地幔（约６７ｋｍ），并在约１７ｋｍ处（上下地壳附近）形成高位岩浆房．在高位岩浆房中，由于岩浆的双扩散对流作用，发生了伴随有分离结晶作用的液相分异作用，而同化混染作用则发生于岩浆演化的早期。喷出的岩浆成分受断裂切过高位岩浆房的相对位置的控制。     

关于“侵入岩谱系单位填图方法”有关问题的讨论

本文简单地阐述了岩浆作用的多样性，指出不能以同源岩浆演化一种岩浆作用方式来概括或代表所有的岩浆活动，通过对“侵入岩谱系单位填图方法”在实际应用中存在的一些问题的讨论，指出同源岩浆演化理论尚不完善，不能人为地夸大同源岩浆演化理论的作用，未经深入研究和试验不宜把这个方法应用于所有时代和任何构造背景的花岗岩类。     

地壳中的岩浆储库

岩浆储库是地壳内岩浆储存和演化的主要场所，是地球内外部圈层能量和物质交换的桥梁。对岩浆储库的研究贯穿在整个岩浆岩的研究历史中，并逐渐形成了多种理论假说。本文介绍了岩浆、晶粥等基本概念，总结了地球物理、岩石学和地球化学、数值模拟三种常用的研究手段及其适用范围，重点探讨了大岩浆房模型、晶粥模型和多层岩浆系统模型的主要内容和重要进展，系统比较了不同模型的异同点。这些假说模型并非是非此即彼的，可能反映了岩浆储库在不同演化阶段的状态。最后，本文探讨了岩浆储库模型对岩浆过程、火山喷发和地壳生长等科学问题带来的新的认识和挑战。     

席状岩浆房中的岩浆冷却及动力稳定性

关于岩浆房中岩浆的结晶分异方式一直存在着争议，其基本矛盾在于对岩浆冷却历史及热不稳定性可能引起的对流形式的理解各不相同。本文在充分考虑席状岩浆房的基本物理特征的基础上，建立了稳定岩浆体系的动态冷却模型，并以攀枝花层状岩体为例，计算了相应的温度场、密度场及粘度场。同时，提出了一种基于能量守恒的、对热不稳定性进行分析的新方法。计算了热不稳定性可能引起的对流强度、对流区域及对流时间，并深入讨论了在一定的热不稳定状态下，不同的岩浆屈服强度对对流特征参量的影响。结果表明，在该岩体的整个固化过程中，如果曾发生过自发对流，其对流也是极微弱而短暂的，不会影响中下部岩浆房中岩浆的固化和结晶。这一结论与对该岩体的实际观察相符。     

分离结晶对岩浆氧逸度的影响

分离结晶对岩浆氧逸度的影响赖绍聪（中国地质大学，北京，１０００８３）岩浆氧逸度是火成岩岩石学研究中的一个重要参数。它对于评价岩浆演化及岩浆成因、岩浆岩的侵位深度和形成环境以及暗色矿物的稳定性等方面有重要意义。最新的研究结果表明，不同类型岩浆熔体的氧逸...     

岩浆的生成、运移和混合——29届国际地质大会专题简介

介绍了洋中脊玄武岩浆、岛弧岩浆、地幔热柱成因的玄武质岩浆、俯冲带岩浆、长英质岩浆、的生成问题;岩浆运移的理论及制约因素;混合岩浆的成因机制及其有关标志。     

Hydration vs. oxidation: Modelling implications for Fe–Ti oxide crystallisation in mafic intrusions, with specific reference to the Panzhihua intrusion, SW China

Recent work on the Panzhihua intrusion has produced two separate models for the crystallisation of the intrusion:（1） low-Ti,high CaO and low H₂O（0.5 wt.%） parent magma（equivalent to Emeishan low-Ti basalt） at FMQ;and（2） high-Ti,low CaO and higher H₂O（>1.5 wt.%） parent magma（equivalent to Emeishan high-Ti basalt） at FMQ + 1.5.Modelling of these parent magma compositions produces significantly different results. We present here detailed f（O₂） and H₂O modelling for average compositions of both Emeishan high-Ti and low-Ti ferrobasalts in order to constrain the effects on crystallisation sequences for Emeishan ultra-mafic -mafic layered intrusions.Modelling is consistent with numerous experimental studies on ferro-basaltic magmas from other localities（e.g.Skaergaard intrusion）.Modelling is compared with the geology of the Panzhihua intrusion in order to constrain the crystallisation of the gabbroic rocks and the Fe-Ti oxides ore layers.We suggest that the gabbroic rocks at the Panzhihua intrusion can be best explained by crystallisation from a parent magma similar to that of the high-Ti Emeishan basalt at moderate H₂O contents（0.5-1 wt.%） but at the lower end of TiO₂ content for typical high-Ti basalts（2.5 wt.%TiO₂）. Distinct silicate disequilibrium textures in the Fe-Ti oxide ore layers suggest that an influx of H₂O may be responsible for changing the crystallisation path.An increase in H₂O during crystallisation of gabbroic rocks will result in the depression of silicate liquidus temperatures and resultant disequilibrium with the liquid.Continued cooling of the magma with high H₂O then results in precipitation of Mt-Uv alone. The H₂O content of parent magmas for mafic layered intrusions associated with the ELIP is an important variable.H₂O alters the crystallisation sequence of the basaltic magmas so that at high H₂O and f（O₂） Mt -Uv crystallises earlier than plagioclase and clinopyroxene.Furthermore,the addition of H₂O to an anhydrous magma can explain silicate disequilibrium texture observed in the Fe-Ti oxide ore layers.     

花岗质岩浆起源和多次岩浆混合的标志：包体：—以北京周口店岩体为例

北京周口店岩株,主要由两次侵入的石英二长闪长岩和花岗闪长岩组成,其中包体广泛分布。在岩体南缘的关坻变质岩中,零星出露了一种块状的闪长质岩石。关坻闪长岩与主岩体同期侵入的岩浆结晶产物,角闪石质包体的形成是二长辉长岩浆结晶—再平衡的结果,富云包体系花岗闪长岩浆源区的耐熔残余。通过二长辉长岩与花岗闪长岩两种岩浆简单混合可形成细粒石英二长质包体,由二长辉长岩、关坻闪长岩和花岗闪长岩3种岩浆混合形成了微粒闪长质包体。主岩体的成分变异,也与岩浆混合有关。     

西昆仑普鲁新生代火山岩的矿物化学特征及其对岩浆演化过程的约束

对西昆仑普鲁新生代火山岩的矿物学进行了系统的研究。结果表明：该地区火山岩主要由橄榄石、单斜辉石和斜长石组成,并有少量的斜方辉石、黑云母、角闪石、碱性长石和铁钛氧化物。其矿物学特征指示了岩浆的性质有点类似于碱性岩浆,但与典型的碱性玄武岩又有明显的区别,属于橄榄安粗岩系列。利用橄榄石-熔体平衡原理估算了进入高位岩浆房中的熔体的MgO含量约为6．2％,Mg^#为0．57,说明其不是地幔熔融形成的原始岩浆,而是经历了深部岩浆房的分离结晶过程。由单斜辉石估算的高位岩浆房的深度约7～9km。岩浆在高位岩浆房中发生了较长时间的强烈分离结晶作用,分离结晶相主要为橄榄石、单斜辉石和斜长石以及少量的斜方辉石、黑云母、角闪石、碱性长石和铁钛氧化物。不同时期形成的铁钛氧化物指示了分离结晶过程由相对高温高氧逸度向相对低温低氧逸度演化。与此相对照的是岩浆在深部岩浆房中可能只发生了橄榄石和辉石等铁镁矿物的分离结晶作用,且分异作用时间较短。深部岩浆房可能存在于岩石圈地幔或壳幔过渡带中,岩浆由深部岩浆房上升到高位岩浆房中的过程是近绝热的,从浅部岩浆房到地表是快速上升的过程。     

一种判别原始岩浆的方法--以苦橄岩和碱性玄武岩为例

在前人工作基础上，利用橄榄石和熔浆的Fe—Mg分配乐数，重新制作了MgO—Fo—FeO图解，该图解的优点在于其适用范围更宽，既可用于超基性的苦橄岩，也可用于一般的玄武岩或橄榄玄粗岩系。同时介绍了该图解运用的方法，并且以峨眉山大火成岩省中苦橄岩和黑龙江镜泊湖地区全新世碱性玄武岩为例，说明如何应用该图解来恢复原始岩浆以及解释岩石的成因。研究结果表明，峨眉山大火成岩省中的苦橄岩部分代表了原始岩浆，部分有过剩橄榄石的加入，部分为演化的岩浆形成。与苦橄岩密切共生的辉斑玄武岩是苦橄质岩浆通过橄榄石的分离结晶作用形成的，而在峨眉山大火成岩省中占绝对优势的温流玄武岩则不是苦橄质岩浆简单的分离结晶作用形成。镜泊湖地区的碱性玄武岩均为演化的岩浆，而碧玄岩演化程度较低，碱玄岩则是原始岩浆高度演化的产物。     

云南保山卧牛寺组玄武岩成因：地幔柱活动的产物？

保山卧牛寺组玄武岩为低钛拉斑玄武岩，具有大陆板内玄武岩的特征，总体与蛾眉山玄武岩中的低钛玄武岩相似。其分异程度较高，富集大离子亲石元素和高场强元素，有明显的Nb、Ta负异常，Zr和Hf正异常，Eu无异常或弱负异常。该玄武岩由3个大喷发旋回形成3个岩石单元，其中下部早期第1单元由致密块状玄武岩、斜斑玄武岩、杏仁玄武岩和凝灰岩组成，第2和第3单元中见少量橄榄玄武岩和粒玄岩以及辉绿岩脉。有较高的^86Sr／^87Sr值(0．705966—0．706657)、较低的^143Nd／^144Nd值(0．512212—0．512283)，εNd(t)多为负值，源区为介于EMI和EMⅡ端员之间的富集岩石圈地幔。上述地球化学和同位素特征均可与蛾眉山玄武岩下部低钛拉斑玄武岩对比，表明该期岩浆作用可能同为地幔柱活动的产物，并暗示蛾眉山大火成岩省向西有很大的延伸。     

Pervasive granitoid magma transfer through the lower–middle crust during non-coaxial compressional deformation

Granitic magmas migrated through Early Proterozoic middle–lower crust at Mt Hay, central Australia, via a diverse network of narrow structurally controlled channelways, during a period of progressive W–SW-directed thrusting (D1a–D1d). They utilized existing folds, boudins and shear zones, or created new channels by magmatic fracture either parallel to layering or, rarely, in irregular arrays. The magmas rose obliquely, parallel to the plunging (50–60°) regional elongation direction, which was defined by coaxial folds, boudin necks and a strong mineral-elongation lineation. Megacrystic charnockitic magmas migrated through metre-scale conduits during D1a–D1b, but leucosomes were generally restricted to smaller (centimetre-scale) structures that existed throughout the entire deformation history. Thus, D1a/D1b leucosomes were potential feeders of in situ partial melts to the adjacent larger conduits of charnockite magma, thereby providing a pervasive interconnected network that allowed efficient migration of all magma types during the early stages of thrusting. The upper–middle crust of the Anmatjira–Reynolds Range area contains abundant megacrystic granitoid sheets that are of similar age and geochemistry to those at Mt Hay. They are considered to have formed as syntectonic intrusions emplaced during W–SW-directed thrusting, as at Mt Hay, suggesting that granitic magmas formed near the base of the continental crust passed through the mid-lower crustal level (25–30 km) exposed at Mt Hay and accumulated, in batholithic proportions, at shallower crustal levels (12–20 km) such as the Anmatjira–Reynolds Range area. The observations imply that granitoid magmas in the deep crust are capable of pervasive migration through the crust during major compressive, noncoaxial shear deformation. Localization of magmas by sequentially developed, narrow, compressive structures suggests that dilatancy followed successive foliation-forming events, a situation that can occur during steady-state deformation if the effective confining pressures are low, which would be a result of high and possibly variable rates of magma influx. The inferred rapid melt segregation and migration during deformation suggest that large chambers do not form until magma reaches neutral buoyancy in the middle to upper continental crust.     

Signatures of the source for the Emeishan flood basalts in the Ertan area： Pb isotope evidence

The Emeishan flood basalts can be divided into high-Ti (HT) basalt (Ti/Y>500) and low-Ti (LT) basalt (Ti/Y<500). Sr, Nd isotopic characteristics of the lavas indicate that the LT- and the HT-type magmas originated from distinct mantle sources and parental magmas. The LT-type magma was derived from a shallower lithospheric mantle, whereas the HT-type magma was derived from a deeper mantle source that may be possibly a mantle plume. However, few studies on the Emeishan flood basalts involved their Pb isotopes, especially the Ertan basalts. In this paper, the authors investigated basalt samples from the Ertan area in terms of Pb isotopes, in order to constrain the source of the Emeishan flood basalts. The ratios of 206Pb/204Pb (18.31–18.41), 207Pb/204Pb (15.55–15.56) and 208Pb/204Pb (38.81–38.94) are significantly higher than those of the depleted mantle, just lying between EM I and EM II. This indicates that the Emeishan HT basalts (in the Ertan area) are the result of mixing of EMI end-member and EMII end-member.     

郭家岭岩体壳幔岩浆混合作用与侵位机制的动力学研究

暗色包体、岩石地球化学及Nd.Sr同位素的研究一致表明,胶东金矿区的郭家岭岩体是由壳幔岩浆混合形成的,混合比大体为3:2.该岩体岩性均一,缺少长英质端元和过渡性岩石类型正是壳幔岩浆混合程度高的表现。以胶东群地层150MPa.850℃条件下的部分熔融产物(熔体分数约35%)作为长英质端元,最偏基性的闪长质包体作镁铁质端元,按3:2的混合比较好地模拟了该岩体的成分,同时也满足了分层岩浆房发生整体对流的动力学条件。根据暗色包体计算了岩体的侵位速度,结果表明该岩体很可能是沿着现在的艾山岩体所占据的断裂通道侵位的。岩体呈EW向带状产出反映了基底构造——栖霞复背斜对该岩体形成的控制作用。     

峨眉山高钛玄武岩中主要的赋钛矿物——榍石的产状、特征及成因

峨眉山玄武岩中钛以什么矿物形式存在一直以来很少有学者提及。本文通过镜下观察、全岩化学分析、X-衍射、能谱、扫描电镜、电子探针、阴极发光对川西南部周公山-汉王场地区钻井岩心中峨眉山玄武岩进行了详细的分析,讨论了其主要赋钛矿物及成因。(1)SiO₂含量46.4%~48.3%和TiO₂>3%显示区内峨眉山玄武岩属于高钛峨眉山玄武岩系列。但多个层段榍石含量>5%,而极少见磁铁矿、钛铁矿;(2)榍石主要以隐晶质的云雾状、雪花状、芝麻点状、枝状等形态分布于微晶长石之间和溶孔、溶洞边缘及裂缝中,少量呈显晶质粒状分布于微晶长石、绿泥石之间。(3)电子探针分析显示:所有含钛矿物中,钛铁矿中TiO₂含量最高,为39.069%,榍石中TiO₂次之,TiO₂含量为17.143%~38.648%,磁铁矿中TiO₂含量最高为12.293%,平均在5%~10%左右,其他矿物基本上都少于1%。(4)扫描电镜及其能谱分析显示:榍石中的Ti含量(2.49%~24.97%)明显高于含钛磁铁矿(2.68%~9.21%)、含钛赤铁矿(3.64%)中Ti含量,与钛铁矿(19.51%)含量相当。分析结果认为:峨眉山玄武岩中大量出现的隐晶榍石可能是岩浆后期产物或期后蚀变的产物。在峨眉山玄武岩中首次鉴别出的大量隐晶质榍石是高钛峨眉山玄武岩中最主要的赋钛矿物。隐晶榍石在玄武岩中的含量是区分"高钛"和"低钛"玄武岩的主要标志之一。