Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Зарождение и подъем магматических расплавов

Содержание

Поведение магм в процессе зарождения, подъема и затвердевания в значительной мере определяется физическими свойствами расплавов, главные из которых:ТемператураПлотностьВязкость
Зарождение и подъем магматических расплавов Поведение магм в процессе зарождения, подъема и затвердевания в значительной мере определяется ТемператураОт 1800-1600°С – ультрамафитовые коматиитовые и пикритовые магмы До 600-500°С – кислые гранитные магмы Летучие компонентыТемпература, при которой магмы могут существовать в жидком состоянии, значительно понижается Плотность Плотность жидких магм 2.2 – 3.0 г/см3, что примерно на 10% Вязкость Характеризует подвижность жидкости при наличии градиента давления. Обусловлено трением между струями Давление и вязкость Косвенно влияет на вязкость, т.к. при повышении давления в Магмы возникают в результате частичного плавления вещества земной коры и верхней мантии.Самые Почему происходит частичное плавление?1. изобарический нагрев вещества выше температуры плавления2. адиабатический подъем Нагрев коры и верхней мантии обусловлен накоплением тепла вследствие радиоактивного распада химических Температура плавления силикатных пород, не содержащих воды, снижается с уменьшением давления. Если 3) Add volatiles (especially H2O)Figure 10.4. Dry peridotite solidus compared to several Генетическая систематика магматических горных породПороды мантийного происхожденияПороды корового происхожденияПороды гибридного происхождения, образованные Продукты затвердевания первичных мантийных магмКоматииты и пикриты. Бониниты Кимберлиты и лампроитыДифференциаты и The Bushveld Complex, South AfricaThe biggest: 300-400 km x 9 kmLebowa graniticsintruded Продукты затвердевания первичных мантийных магмКоматииты и пикриты. Бониниты Кимберлиты и лампроитыДифференциаты и Модель образования автономных анортозитов (по Emsly, 1978)Внедрение большого объема мантийных магм в Модель образования автономных анортозитов (по Emsly, 1978)b. Начало кристаллизации (оливина и глиноземистого Модель образования автономных анортозитов (по Emsly, 1978)c. Начало кристаллизации плагиоклаза (андезина), который Модель образования автономных анортозитов (по Emsly, 1978)d. Плагиоклазовый кумулят становится менее плотным Модель образования автономных анортозитов (по Emsly, 1978)e. В верхней части земной коры Породы корового происхожденияАвтохтонные граниты зон ультраметаморфизмаАллохтонные граниты, гранитоиды малых глубин и кислые вулканиты Магматические породы гибридного происхожденияГенетические типы породПродукты смешения первичных мантийных магм и их Магматические породы гибридного происхожденияГенетические типы породПродукты контаминации кислых коровых магм более основными Магматические породы гибридного происхожденияГенетические типы породСмеси коматиитов с низкокалиевыми дацитами - риодацитами Магматические породы гибридного происхожденияГенетические типы породСмеси низкомагнезиальных (высокоглиноземистых ) толеитовых базальтов с How does the mantle melt??1) Increase the temperatureFigure 10.3. Melting by raising the temperature. 2) Lower the pressureAdiabatic rise of mantle with no conductive heat lossDecompression StratigraphyBasal SeriesThin uniform dunite cumulates alternating with orthopyroxenite and harzburgite layersThe top Critical SeriesPlagioclase forms as a cumulate phase (phase layering)Norite, orthopyroxenite, and anorthosite The Merensky Reef ~ 150 m thick sequence of rhythmic units with Main Zone the thickest zone and contains thick monotonous sequences of hypersthene Upper Zone Appearance of cumulus magnetite (Fe-rich)Well layered: anorthosite, gabbro, and ferrodioriteNumerous Also note: Cryptic layering: systematic change in mineral compositions Reappearance of Fe-rich
Слайды презентации

Слайд 2
Поведение магм в процессе зарождения, подъема и затвердевания

Поведение магм в процессе зарождения, подъема и затвердевания в значительной мере

в значительной мере определяется физическими свойствами расплавов, главные из

которых:
Температура
Плотность
Вязкость

Слайд 3 Температура
От 1800-1600°С – ультрамафитовые коматиитовые и пикритовые магмы

ТемператураОт 1800-1600°С – ультрамафитовые коматиитовые и пикритовые магмы До 600-500°С – кислые гранитные магмы


До 600-500°С – кислые гранитные магмы


Слайд 4 Летучие компоненты
Температура, при которой магмы могут существовать в

Летучие компонентыТемпература, при которой магмы могут существовать в жидком состоянии, значительно

жидком состоянии, значительно понижается в тех случаях, когда силикатные

расплавы содержат растворенную в них воду, фтор, углекислоту. Максимальное содержание воды в магме, затвердевшей в виде горной породы, не более 10 мас.%, F – 1-2 мас.%. При подъеме расплавов избыточная газовая фаза удаляется в виде пузырьков.

Слайд 5 Плотность
Плотность жидких магм 2.2 – 3.0 г/см3,

Плотность Плотность жидких магм 2.2 – 3.0 г/см3, что примерно на

что примерно на 10% меньше плотности твердых магматических пород

того же состава. Самые плотные – ультраосновные.
Плотность минералов, кристаллизующихся из расплава, может быть больше или меньше плотности жидкой фазы.













Слайд 6 Вязкость
Характеризует подвижность жидкости при наличии градиента давления.

Вязкость Характеризует подвижность жидкости при наличии градиента давления. Обусловлено трением между


Обусловлено трением между струями жидкости в ламинарном потоке. Измеряется

в Па·с или в пуазах; 1 Па·с = 10 пуаз
Вязкость базальтового расплава при 1200 °С =101 - 10 2 Па·с
Вязкость риолитового расплава при 1200 °С = 105 , при 800 °С 10 8 Па·с.
Рост вязкости вызван увеличением степени полимеризации расплава по мере возрастания содержания SiO2.




Слайд 7 Давление и вязкость
Косвенно влияет на вязкость, т.к.

Давление и вязкость Косвенно влияет на вязкость, т.к. при повышении давления

при повышении давления в магме растворяется больше воды, что

снижает вязкость.


Даже кислые магмы очень подвижны по сравнению с твердым веществом земной коры

Слайд 8 Магмы возникают в результате частичного плавления вещества земной

Магмы возникают в результате частичного плавления вещества земной коры и верхней

коры и верхней мантии.
Самые глубинные магмы, достигшие поверхности Земли,

образованы на глубине 150 – 250 км при давлении 5 -8 ГПа (алмазоносные кимберлиты, лампроиты).
Минимальная глубина магматических очагов – 10 - 15 км (Р= 250-500 МПа) (некоторые граниты).
Максимальная доля жидкой фазы, которая появляется в зонах магмообразования, не превышает 40 ± 10 об.%

Слайд 9 Почему происходит частичное плавление?
1. изобарический нагрев вещества выше

Почему происходит частичное плавление?1. изобарический нагрев вещества выше температуры плавления2. адиабатический

температуры плавления
2. адиабатический подъем нагретого твердого материала в область

меньшего давления
3. дегидратация гидроксилсодержащих минералов с выделением воды, снижающей температуру плавления.


Т

Р

кристаллы

жидкость

Жидкость +
кристаллы




D

S 1

S

L






Слайд 10 Нагрев коры и верхней мантии обусловлен накоплением тепла

Нагрев коры и верхней мантии обусловлен накоплением тепла вследствие радиоактивного распада

вследствие радиоактивного распада химических элементов (U, Th, K).
Источником тепла

, под воздействием которого плавится материал континентальной земной коры служат высокотемпературные мантийные магмы, перемещенные на меньшую глубину.

Слайд 11 Температура плавления силикатных пород, не содержащих воды, снижается

Температура плавления силикатных пород, не содержащих воды, снижается с уменьшением давления.

с уменьшением давления. Если нагретое глубинное вещество обладает пластичностью,

достаточной для его относительно быстрого перемещения, то в процессе подъема может быть достигнута температура солидуса, и появится магматическая жидкость, количество которой по мере падения давления будет возрастать.

Слайд 12 3) Add volatiles (especially H2O)
Figure 10.4. Dry peridotite

3) Add volatiles (especially H2O)Figure 10.4. Dry peridotite solidus compared to

solidus compared to several experiments on H2O-saturated peridotites.
Растворимость

воды в силикатном расплаве уменьшается по мере подъема. Относительно низкотемпературный водонасыщенный расплав достигает солидуса не доходя до поверхности.


Слайд 13 Генетическая систематика магматических горных пород
Породы мантийного происхождения
Породы корового

Генетическая систематика магматических горных породПороды мантийного происхожденияПороды корового происхожденияПороды гибридного происхождения,

происхождения
Породы гибридного происхождения, образованные в результате смешения мантийных и

коровых магм, ассимиляции мантийными магмами твердого корового материала или растворения мантийных пород в коровых магмах.

Слайд 14 Продукты затвердевания первичных мантийных магм
Коматииты и пикриты.
Бониниты

Продукты затвердевания первичных мантийных магмКоматииты и пикриты. Бониниты Кимберлиты и лампроитыДифференциаты


Кимберлиты и лампроиты

Дифференциаты и кумулаты мантийных магм
Расслоенные плутоны, сложенные

габбро, анортозитами, норитами, пироксенитами, перидотитами, дунитами
Автономные анортозиты

Породы мантийного происхождения


Слайд 15 The Bushveld Complex, South Africa


























The biggest:
300-400 km

The Bushveld Complex, South AfricaThe biggest: 300-400 km x 9 kmLebowa

x 9 km
Lebowa granitics
intruded 5 Ma
afterward
Simplified geologic Map and

cross section of the Bushveld complex. From The Story of Earth & Life McCarthy and Rubidge



Слайд 19 Продукты затвердевания первичных мантийных магм
Коматииты и пикриты.
Бониниты

Продукты затвердевания первичных мантийных магмКоматииты и пикриты. Бониниты Кимберлиты и лампроитыДифференциаты


Кимберлиты и лампроиты

Дифференциаты и кумулаты мантийных магм
Расслоенные плутоны, сложенные

габбро, анортозитами, норитами, пироксенитами, перидотитами, дунитами
Автономные анортозиты

Породы мантийного происхождения


Слайд 20 Модель образования автономных анортозитов (по Emsly, 1978)
Внедрение большого

Модель образования автономных анортозитов (по Emsly, 1978)Внедрение большого объема мантийных магм

объема мантийных магм в основание мощной континентальной коры (на

границе МОХО).
(Рисунки заимствованы из книги Ashwall (1993) Anorthosites. Springer-Verlag. Berlin. Winter (2001) An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology. Prentice Hall

Слайд 21 Модель образования автономных анортозитов (по Emsly, 1978)
b. Начало

Модель образования автономных анортозитов (по Emsly, 1978)b. Начало кристаллизации (оливина и

кристаллизации (оливина и глиноземистого ортопироксена) в глубинной камере и

частичное плавление низов коры. Остаточный расплав обогашается Al и растет Fe/Mg.

Слайд 22 Модель образования автономных анортозитов (по Emsly, 1978)
c. Начало

Модель образования автономных анортозитов (по Emsly, 1978)c. Начало кристаллизации плагиоклаза (андезина),

кристаллизации плагиоклаза (андезина), который всплывает в верхнюю часть камеры

и смешивается с остаточным железистым расплавом.

Слайд 23 Модель образования автономных анортозитов (по Emsly, 1978)
d. Плагиоклазовый

Модель образования автономных анортозитов (по Emsly, 1978)d. Плагиоклазовый кумулят становится менее

кумулят становится менее плотным нежели разогретая и частично расплавленная

кора, в результате магматическая «каша» из кристаллов плагиоклаза и расплава поднимается в верхние части коры

Слайд 24 Модель образования автономных анортозитов (по Emsly, 1978)
e. В

Модель образования автономных анортозитов (по Emsly, 1978)e. В верхней части земной

верхней части земной коры формируются огромные массивы анортозитов, тесно

ассоциирующие с гранитами рапакиви. Ультрамафитовые кумуляты могут отрываться и погружаться в мантию (деламинация)

Слайд 25 Породы корового происхождения
Автохтонные граниты зон ультраметаморфизма
Аллохтонные граниты, гранитоиды

Породы корового происхожденияАвтохтонные граниты зон ультраметаморфизмаАллохтонные граниты, гранитоиды малых глубин и кислые вулканиты

малых глубин и кислые вулканиты


Слайд 26 Магматические породы гибридного происхождения
Генетические типы пород
Продукты смешения первичных

Магматические породы гибридного происхожденияГенетические типы породПродукты смешения первичных мантийных магм и

мантийных магм и их дифференциатов в промежуточных камерах
Продукты контаминации

мантийных основных и ультраосновных магм сиалическими горными породами корового происхождения

Состав пород и их генетическая позиция

Разнообразные базальтоиды и габброиды



Гиперстеновые лейкобазальты, андезибазальты, нориты, в том числе краевые зоны некоторых расслоенных плутонов


Слайд 27 Магматические породы гибридного происхождения
Генетические типы пород
Продукты контаминации кислых

Магматические породы гибридного происхожденияГенетические типы породПродукты контаминации кислых коровых магм более

коровых магм более основными горными породами
Продукты контаминации кислых магм

высокоглиноземистыми метаосадочными породами

Состав пород и их генетическая позиция

Кварцевые диориты, гранодиориты эндоконтактовых зон гранитных плутонов
Высокоглиноземистые граниты, гранитоиды и их вулканические аналоги


Слайд 28 Магматические породы гибридного происхождения
Генетические типы пород
Смеси коматиитов с

Магматические породы гибридного происхожденияГенетические типы породСмеси коматиитов с низкокалиевыми дацитами -

низкокалиевыми дацитами - риодацитами
Смеси пикритов с дацитами –

риодацитами

Состав пород и их генетическая позиция

Бониниты, базальты и их интрузивные аналоги


Магнезиальные андезиты




Продукты смешения мантийных и коровых магм


Слайд 29 Магматические породы гибридного происхождения
Генетические типы пород
Смеси низкомагнезиальных (высокоглиноземистых

Магматические породы гибридного происхожденияГенетические типы породСмеси низкомагнезиальных (высокоглиноземистых ) толеитовых базальтов

) толеитовых базальтов с дацитами – риодацитами

Смеси щелочных базальтов

с кварцевыми трахитами, риодацитами

Состав пород и их генетическая позиция

Андезибазальты, андезиты, андезидациты и их интрузивные аналоги – габбро- диориты, диориты, кварцевые диориты
Латиты, трахиты и их интрузивные аналоги – монцониты, монцодиориты, сиениты


Продукты смешения мантийных и коровых магм


Слайд 30 How does the mantle melt??
1) Increase the temperature
Figure

How does the mantle melt??1) Increase the temperatureFigure 10.3. Melting by raising the temperature.

10.3. Melting by raising the temperature.


Слайд 31 2) Lower the pressure
Adiabatic rise of mantle with

2) Lower the pressureAdiabatic rise of mantle with no conductive heat

no conductive heat loss
Decompression partial melting could melt at

least 30%

Figure 10.4. Melting by (adiabatic) pressure reduction. Melting begins when the adiabat crosses the solidus and traverses the shaded melting interval. Dashed lines represent approximate % melting.


Слайд 32 Stratigraphy
Basal Series
Thin uniform dunite cumulates alternating with orthopyroxenite

StratigraphyBasal SeriesThin uniform dunite cumulates alternating with orthopyroxenite and harzburgite layersThe

and harzburgite layers
The top defined as the Main Chromite

Layer


Figure 12.6. Stratigraphic sequence of layering in the Eastern Lobe of the Bushveld Complex. After Wager and Brown (1968) Layered Igneous Rocks. Freeman. San Francisco.


Слайд 33 Critical Series
Plagioclase forms as a cumulate phase (phase

Critical SeriesPlagioclase forms as a cumulate phase (phase layering)Norite, orthopyroxenite, and

layering)
Norite, orthopyroxenite, and anorthosite layers etc

Figure 12.6. Stratigraphic sequence

of layering in the Eastern Lobe of the Bushveld Complex. After Wager and Brown (1968) Layered Igneous Rocks. Freeman. San Francisco.

Слайд 34 The Merensky Reef
~ 150 m thick sequence

The Merensky Reef ~ 150 m thick sequence of rhythmic units

of rhythmic units with cumulus plagioclase, orthopyroxene, olivine, and

chromite

Figure 12.6. Stratigraphic sequence of layering in the Eastern Lobe of the Bushveld Complex. After Wager and Brown (1968) Layered Igneous Rocks. Freeman. San Francisco.


Слайд 35 Main Zone
the thickest zone and contains thick

Main Zone the thickest zone and contains thick monotonous sequences of

monotonous sequences of hypersthene gabbro, norite, and anorthosite



Figure 12.6.

Stratigraphic sequence of layering in the Eastern Lobe of the Bushveld Complex. After Wager and Brown (1968) Layered Igneous Rocks. Freeman. San Francisco.

Слайд 36 Upper Zone
Appearance of cumulus magnetite (Fe-rich)
Well layered:

Upper Zone Appearance of cumulus magnetite (Fe-rich)Well layered: anorthosite, gabbro, and

anorthosite, gabbro, and ferrodiorite
Numerous felsic rock types = late

differentiates



  • Имя файла: zarozhdenie-i-podem-magmaticheskih-rasplavov.pptx
  • Количество просмотров: 90
  • Количество скачиваний: 0