根据岩浆分异的理论,原始岩浆中钙 铝、钙 镁或铁的
硅酸盐结晶早,并被分离出来,而残余岩浆则富含碱 铝硅酸盐。它们表现为六种可能的标准矿物组分:
石英(Q)、
正长石(Or)、
钠长石(Ab)、
霞石(Ne)、
白榴石(Lc)和六方钾霞石(Kp),1960年绍汤和脱特尔(Thornton & Tuttle)将这六种标准矿物组分的总和,即Q+Or+Ab+Ne+Lc+Kp称为分异指数,以其字首英文字母DI作为代号。
岩浆分异作用:原来成分均一的母岩浆,受温度、压力、氧逸度等物理化学条件的影响,形成不同成分的派生岩浆及岩浆岩的作用。岩浆分异作用的主要方式如下。岩浆分异作用有些只在
岩浆房内进行,并未发生相的分离,有些则发生了结晶相和熔体相的分离。前者以扩散作用与熔离作用为代表,后者主要是结晶作用。
通过
岩浆分异作用过程,
矿物和化学成分不同的
岩石从共同的岩浆衍生出来。当玄武质成分的岩浆冷却时,
橄榄石和
斜长石(倍长石)最早结晶。如果它们基本上留在原位,它们与周围的熔体起反应,
橄榄石形成
辉石,倍长石形成
拉长石。产生的岩石将是辉长岩或玄武岩。然而,如果早期形成的晶体迁出了,残留的熔体将结晶形成不同的岩石。如果在完全结晶之前其他矿物已迁出,还要发育其他岩石类型。因此许许多多的火成岩变种可以由一个共同的母岩浆形成。某些矿物的堆积形成大
矿床,也归因于
岩浆分异作用。在岩浆结晶中早期形成的矿物比如
磁铁矿,
钛铁矿和
铬铁矿可以从熔体中沉降和堆积成大的矿体。
平衡结晶是在岩浆结晶过程中,晶体始终与液相保持平衡关系,不断与液相发生完全的反应,这种情况下结晶的岩石与原生岩浆的成分相同,即不发生
分异作用。
分离结晶是指岩浆因温度、压力降低结晶时,熔点较高的组分首先晶出,形成固相,易熔组分则残留在岩浆中。早期晶体晶出后就与体系分离,不再与液相发生反应,因而可以形成多种成分的岩石。
岩浆液态不混溶作用指原来成分均一的岩浆或熔体,演化到一定温度、压力条件下不再稳定,分成两种或两种以上成分不同、互不混溶的
岩浆或熔体。
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