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1. 主要元素 2. 微量元素 3. 稀土元素 4. 同位素

第三章 岩石化学. 1. 主要元素 2. 微量元素 3. 稀土元素 4. 同位素. 一、 CIPW 标准矿物计算法. 1 、基本原理： 1900 － 1903 年间，美国的 W Cross ， J P Iddings ， L V Pirsson 和 H S Wahsington 等 4 人共同提出的一种岩石化学标准矿物计算方法。 这种方法是将岩石的氧化物质量百分数换算为氧化物分子数，然后按照一定的顺序再将其分子数依据一定的规律组合成若干种 理想成分的标准矿物分子 ，即“标准矿物”，最后将标准矿物分子数换算为标准矿物质量百分数。.

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1. 主要元素 2. 微量元素 3. 稀土元素 4. 同位素

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  1. 第三章 岩石化学 1. 主要元素 2. 微量元素 3. 稀土元素 4. 同位素

  2. 一、CIPW标准矿物计算法 1、基本原理： 1900－1903年间，美国的W Cross ，J P Iddings，L V Pirsson和H S Wahsington等4人共同提出的一种岩石化学标准矿物计算方法。 这种方法是将岩石的氧化物质量百分数换算为氧化物分子数，然后按照一定的顺序再将其分子数依据一定的规律组合成若干种理想成分的标准矿物分子，即“标准矿物”，最后将标准矿物分子数换算为标准矿物质量百分数。

  3. 2、计算实例：氧化物含量和分子数

  4. 2、计算实例：标准矿物质量百分数

  5. 3、注意：CIPW计算所得标准矿物与岩石中实际存在的矿物之间是有差别的，例如：4、 CIPW标准矿物计算结果的岩石学意义： （1）火成岩的分类命名 （2）在实验相图上投点，来分析岩浆来源深度和岩浆结晶的温压条件（在下面将会讲到）

  6. 二、火成岩类型的划分 （1） SiO2含量 超基性岩：<45% 基性岩：45-53% 中性岩：53-66% 酸性岩： >66% （2） SiO2—(Na2O+K2O)

  7. 二、火成岩类型的划分 （3） SiO2—K2O

  8. (钠闪石) (钠铁闪石) 偏铝质 过碱质 过铝质 二、火成岩类型的划分 （4）Al2O3－CaO+Na2O+K2O ACNK=Al2O3 /（CaO+Na2O+K2O）（分子数比） ANK=Al2O3 /（Na2O+K2O）（分子数比）

  9. 二、火成岩类型的划分 （5）Ne－Hy－Ol－Q命名法

  10. 三、火成岩碱度的确定 （1） 里特曼（Rittmann，1957）法（组合指数法） ＝[w（K2O+Na2O）2] / [w（SiO2- 43）]  < 3.3 钙碱性岩 = 3.3～9 碱性岩  > 9 过碱性岩

  11. （2）赖特（Wright，1969）法 （碱度率指数法） AR＝w[Al2O3+CaO+(K2O+Na2O)]/ w[Al2O3+CaO- (K2O+Na2O)] 三、火成岩碱度的确定

  12. 四、火成岩系列的划分 Alkali vs. Silica diagram for Hawaiian volcanics: Seems to be two distinct groupings: alkaline and subalkaline 3个主要系列：碱性系列、钙碱性系列和拉斑玄武岩系列 （1）碱性和亚碱性系列的划分 SiO2－（Na2O+K2O）变异图：适用于侵入岩和火山岩

  13. 四、火成岩系列的划分 （1）碱性和亚碱性系列的划分 Ol’- Ne’- Q’三角图解： Ol’=Ol + 3/4 × Hy Ne’=Ne + 3/5 × Ab Q’=Q + 2/5 × Ab + 1/4×Hy A－ 碱性系列 S－亚碱性系列

  14. F o l h e T i i t i c Calc-alkaline M A 四、火成岩系列的划分 （2）拉斑玄武岩系列和钙碱性系列的划分 • AFM图解：更适合于中酸性岩石 • A—w（ Na2O+K2O）% • F—w（FeO+Fe2O3）% • M—w（MgO） % 亚碱性系列可以进一步划分为拉斑玄武岩系列和钙碱性系列

  15. 四、火成岩系列的划分 • 更适用于基性岩系列划分的图解： • w（FeO）/w（MgO）—w（SiO2）% • w（FeO）/w（MgO）—w（FeO）% （2）拉斑玄武岩系列和钙碱性系列的划分

  16. （3）其它的划分方法 四、火成岩系列的划分

  17. 五、岩浆演化－Harker图解 • 问题的提出：在一个地区常出现一组密切共生、成分变化大的火成岩－－那么这些岩石间的成因关系如何？演化方式如何？ • 原理：成分的相关性和演化趋势 • 解决方式：变异图解－－常用的Harker图解 • 横坐标的选择：SiO2、MgO、分异指数（DI）、碱度率（AR） • DI= Q + Af + Ab + Ne + Kp + Lc（标准矿物） • AR= w（ Al2O3 +K2O+Na2O+CaO）/ W（ Al2O3+ CaO-K2O-Na2O） • 纵坐标：其它氧化物

  18. 双变图解 （哈克图解） Harker Diagram for Crater Lake

  19. 六、火成岩岩浆来源深度的确定 （1）花岗岩岩浆来源深度的确定 （Platen等，1969） P=0.4 Gpa 左右 h=13 Km左右

  20. 六、火成岩岩浆来源深度的确定 （2）玄武岩岩浆来源深度的确定 （Yoder，1976）

  21. 岩 石 系 列 板块边缘 板块内部 大陆的 大洋的 汇聚的 离散的 大量研究显示不同系列的火山岩形成的构造环境存在重要差别 七、火成岩形成构造环境的判别

  22. 七、火成岩形成构造环境的判别 （1）玄武岩的主要元素判别图解 A. F1-F2-F3图解 （J A Pearce，1976） B. MgO-FeO-Al2O3图解 （T H pearce，1977） C. TiO2-K2O-P2O5图解 （T H pearce，1977） D. MnO-TiO2-P2O5图解 （Mullen，1983） 注意：图解应用的前提及适用的范围 （2）花岗岩的主要元素判别图解 A. Maniar等 （1989）提出的图解 B. R1—R2图解（Batchelor R A.等，1985）

  23. （1）玄武岩的主要元素判别图解 • F1-F2-F3图解 （J A Pearce，1976）

  24. （1）玄武岩的主要元素判别图解 • MgO-FeO-Al2O3图解 （pearce，1977） • MnO-TiO2-P2O5图解 （Mullen，1983） FeO*- MgO- Al2O3图解 (T H Pearce，1977) 1. 洋中脊及大洋底部 2.大洋岛屿 3.造山带 4.大陆板块内部 5.扩张中心岛屿（冰岛） TiO2- 10MnO- 10P2O5图解 (E D Mullen，1983) OIT: 大洋岛屿拉斑玄武岩 OIA：大洋岛屿碱性玄武岩 MORB:洋中脊玄武岩 IAT:岛弧拉斑玄武岩 CAB:钙碱性玄武岩

  25. 七、火成岩形成构造环境的判别 (2)花岗岩形成构造环境的判别图解 R1- R2图解（Batchelor 等，1985）

  26. 七、火成岩形成构造环境的判别 （2）花岗岩形成构造环境的主要元素判别 Maniar和Piccoli（1989）提出的方法

  27. （2）花岗岩形成构造环境的主要元素判别 Maniar和Piccoli（1989）提出的方法

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