熔岩、熔积岩、火山岩的联系与区别（地质专业的进）

岩浆喷出地表冷却凝固而形成的岩石。狭义的喷出岩即指各种熔岩。熔岩具有两种含义，一是指喷出地表后挥发分逸散的炽热熔融状态的岩浆，又称熔浆；一是指由熔浆冷却凝固而形成的岩石。没有冷却的熔浆可以沿山坡或河谷流动，其前端多呈舌状，称为熔岩流。由于熔浆化学成分的差异，其粘稠性和流动速度亦不同，基性熔浆一般含SiO2较少，粘性小，流速大，酸性熔浆含有SiO2较多，粘性大，流速小。大面积的熔岩流冷凝而形成的岩石为熔岩被。熔岩冷凝过程中，由于岩石导热性和地表形态的差异，可形成波状熔岩、绳状熔岩、块状熔岩、熔岩瀑布和熔岩隧道等各种形态。熔浆可以是在火山爆发时从火山口喷流出来，也可以是沿断裂溢流出来。熔浆的化学成分不同，冷却凝固后所形成的岩石也不同。基性的喷出岩为玄武岩，中性的喷出岩为安山岩，酸性的喷出岩为流纹岩，半碱性和碱性喷出岩为粗面岩和响岩。喷出岩多具气孔、杏仁和流纹等构造。多呈玻璃质、隐晶质或斑状结构。玻璃质的黑曜岩、珍珠岩、松脂岩、浮岩等喷出岩称为火山玻璃岩。广义的喷出岩包括各种熔岩和火山碎屑岩。火山碎屑岩主要是由火山作用而形成的各种碎屑物堆积而成的，往往混有一定数量的正常沉积物或熔岩物质

由于火山喷发的物理化学条件的不同，火山在形态上有多种不同的类型，一般分为三种：

1、盾状火山：由于火山挤出的产物主要为低粘滞性的玄武岩岩浆，所以形成的山体具有宽阔顶面和缓坡度侧翼。

2、火山渣锥：火山爆发时，喷出气体携带熔岩滴进入大气，然后在火山口附近降落，熔岩滴在落地之前已经是固体或部分固体了，降落后堆成的山体，就是火山渣锥。

3、复合型火山（层状火山）：一般是火山多次喷发所形成。形成复合型火山的通常是安山岩，但也有例外。

火山喷发出的物质种类：

根据火山喷出物质的物理性质，人们把这些物质分为三类：

1、熔岩：流出地表的岩浆。

2、火山岩屑；火山爆发时，当岩浆接近地面时，黏度过高，气体不易逸出，于是累积的压力越来越大，终于把熔岩炸碎而喷发，浙西喷出的物质便是火山岩屑。从小到大分别称为：火山尘、火山灰、火山弹。

3、火山气体：主要成分是水蒸气，还有二氧化碳、氮气等。大部分水气来自熔岩内部，其它水气来自地表水或地下水。火山气体携带大量火山灰、火山尘等，所以火山气体喷发时就像黑云升起一样。

火山岩的种类很多，为了深入了解它们彼此之间的差异、联系和变化规律，并用统一的岩石名称记述它们，需要对多种多样的火山岩进行归纳和分类。

火山岩包括侵入岩和喷出岩两大类。岩浆侵入到地壳中而形成的岩石称为侵入岩，侵入岩包括深成侵入岩和浅成侵入岩。岩浆喷出于地表而形成的岩石称为喷出岩，喷出岩包括喷发熔岩和火山碎屑岩。火山岩分类的研究始于19世纪70年代，至今已有100多年的历史，提出的分类方案多达20种。矿物含量、化学成分、产地和结构、构造一直是分类命名的依据。由于各家分类着眼点的不同，加上火山岩本身的多样性，致使现有的火山岩名称多达1000余种。但每种岩性化学成分变化不大，决定其性质的是其化学成分含量的变化。常用其对应的氧化物质量的百分比表示。这一方面反映了火山岩的复杂和多样的事实，另一方面也反映出人为因素在火山岩分类命名中造成的混乱。在火山岩中氧化物中，以SiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、MgO、CaO、K2O、Na2O和H2O9种氧化物为主，占98%左右。一般认为，最通用的化学分类是按含量将火山岩分为超基性岩、基性岩、中性岩和酸性岩。而最简单的矿物分类是按镁铁质矿物和长英质矿物分为超镁铁岩、镁铁质岩、中性岩和长英质岩(表1－2)。前者可通用于深成岩(即侵入岩)及喷出岩(即火山岩)，而后者主要用于深成岩。

表1－2 以SiO2(%)为依据的火山岩分类

火山岩化学成分中Na2O和K2O的含量具有重要意义，通常把Na2O+K2O含量之和(%)，称全碱含量。为了确定火山岩的碱性程度，里特曼(ARittmann，1957)提出用组合指数(σ)来表示，σ=(K2O+Na2O)2/(SiO2－43)，σ值越大，碱性程度愈强。据σ值将火山岩分为3个系列(岩系);σ<33称钙碱性岩，σ=33～9称碱性岩，σ>9称过碱性岩。

大量钻井资料证实，准噶尔盆地腹部火山岩岩性种类比较齐全，发育喷出岩(熔岩类、火山碎屑岩类和过渡岩类)和侵入岩。熔岩类包括玄武岩、玄武安山岩、安山岩、英安岩和流纹岩等;火山碎屑岩类包括集块岩、火山碎屑岩、凝灰岩等;过渡岩类主要包括角砾熔岩和弱熔结角砾岩;侵入岩包括花岗岩和霏细岩、闪长玢岩等。部分岩石蚀变严重，表现为硅化、绿泥石化、高岭石化、方解石化等。

利用火山岩中SiO2、K2O和Na2O的含量及其关系可对研究区的火山岩进行分类和命名。本次采用国际地科联的TAS图版对研究区火山岩进行化学分类命名。根据研究区石炭系火山岩样品的元素化学分析资料，可以看出该区火山岩岩性复杂，从基性到酸性均有分布(图1－8)。

图1－8 石炭系火山岩全碱-二氧化硅图(TAS图)(据新疆油田研究院，2007)

根据研究区地层及层序研究结果，石炭系火山岩垂向上根据沉积岩隔层划分为3个旋回。上部火山喷发旋回以中性安山岩和基性玄武岩为主，主体分布于滴西17井区以西;下部火山喷发旋回以酸性火山岩为主，主体分布于滴西18井—滴西25井—滴西21井连线以东。滴西14井366925m凝灰岩段(石英含量549%，斜长石274%，方解石55%，钾长石99%)与该井360555m凝灰岩段(石英含量729%，斜长石148%，钾长石92%)成分差异显著，表明其形成构造环境复杂，非单一环境，ECS测井识别的结果也证实了这一认识。

准噶尔盆地钻探的火山岩按火山作用的产物分为3类:熔岩类、火山碎屑岩类和过渡岩类。熔岩类包括玄武岩、玄武安山岩、安山岩、英安岩、粗面岩和流纹岩等;火山碎屑岩类包括集块岩、火山角砾岩、凝灰岩及它们的复合物;过渡岩类主要包括角砾熔岩和弱熔结角砾岩。按火山岩的酸碱度分类，除研究区未见到超基性火山岩类外，基性、中性、酸性、碱性岩类均有分布。按照火山岩二氧化硅含量的变化将火山岩划分为四大类(图1－9)。划分标准如下:基性(玄武岩类)SiO2含量为45%～52%，安山质(安山岩类)SiO2含量为52%～63%，中酸性岩类(英安岩类)SiO2含量为63%～66%，酸性岩类(流纹岩类)SiO2含量>66%。

图1－9 火山岩成分的酸度分类

水蒸汽、CO2、CO、HCl、NH3、NH4Cl、NaCl、H2S、Cl2、S、N2等。

火山喷发物

火山喷出物质的化学成分是很复杂的,按其物理性质大致可分为液体、气体和固体三种：

（1）气体产物。火山喷出的气体最常见的是水蒸汽,一般占60％～90％,此外还有CO2、CO、HCl、NH3、NH4Cl、NaCl、H2S、Cl2、S、N2等。火山爆发前后都有气体从火山口或其附近裂缝中冒出来，这些冒气的孔叫做喷气孔。喷气孔距火山口愈近，喷气的温度愈高，愈远则温度愈低。同一喷气孔的成分在时间上也是有变化的，如果温度在500℃以上，喷出物很少是水蒸汽，多为氯化物等盐类喷出，以后随时间而温度降低,逐渐变为硫化物和碳酸气喷出，说明火山活动渐停熄。火山喷出的气体物质不是全部逸散，其中有相当一部分直接由气体凝固成升华物堆积于火山口附近常见的有S、NH4Cl、KCl、AsS等。

（2）液体产物。火山喷出的液体物质称为熔岩。对不同火山来说，熔岩喷出量是不一致的。有些火山一次只喷出几立方米的熔岩，有些火山一次喷出量可达几百万至几十亿立方米的熔岩。如冰岛一火山，有一次喷出的熔岩就长达80公里，宽24公里,厚10～30米。大量熔岩溢出火山口后，顺地面流动，在陡崖处可以形成熔岩瀑布。熔岩自火山口溢出地面，往往形成舌状体叫熔岩流。熔岩的类型可按SiO2的含量百分比分为酸性熔岩（含SiO2＞65％），中性熔岩（含SiO265％～52％）和基性熔岩（含SiO2＜52％）。酸性熔岩的特征是温度较低，粘性较大，含气体较多，不易流动，冷凝较快，如流纹岩，是由酸性熔岩凝固而成的。基性熔岩的特征是温度比较高，粘性比较小，易于流动，含气体也较少，冷凝比较慢。如玄武岩,是由基性熔岩凝固而成的。中性熔岩的性质介于二者之间，凝固后多形成安山岩。

（3）固体产物。火山喷出的固体物质叫火山碎屑物质。来源有二：一为火山通道中的凝固岩浆岩和通道四周的围岩；二为液体物质喷射到空中冷却凝固的产物，有些甚至降落到地面时尚未完全硬化，这些在天空凝固的较大块体，从拳头般大小到几吨重，称为火山弹，状如面包、纺缍，常有流纹和裂隙甚至旋扭的痕迹细小的火山碎屑叫火山灰。火山灰喷射到高空中可以被风吹送到很远的地方，但大部分仍落在火山附近，与其它火山碎屑物质堆积起来，形成很厚的一层，如火山集块岩、火山角砾岩和凝灰岩等。

1、岩浆主要指岩石熔融后的粘稠流体，熔岩是喷出地表的岩浆。

2、熔岩的成分影响粘稠度和流速，影响火山的陡缓以及面积大小。

3、火山作用与地壳断裂带、新构造运动强烈带或板块构造边缘软弱带有关，常呈有规律的带状分布。世界上有4个主要火山带，分别是环太平洋火山带，地中海火山带，大西洋海岭火山带，东非火山带。