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1、噴出巖的原生構(gòu)造1.噴出巖的流動構(gòu)造(1)流紋構(gòu)造流紋構(gòu)造是由不同顏色的礦物或火山玻璃組成的層狀色帶。流紋構(gòu)造常見于流紋巖或其他粘度較大的酸性、堿性熔巖中。流紋構(gòu)造的形成除與上、下層熔巖差異流動導(dǎo)致順熔巖流動方向的剪切作用有關(guān)外,希爾斯(E,S,Hills,1972)認(rèn)為還同上面的熔巖對其下流動的熔巖產(chǎn)生的垂直于流紋而的壓力有關(guān)。他還發(fā)現(xiàn)當(dāng)流紋遇到先期結(jié)晶的斑晶或外來包體時,往往在其上、下以平滑曲線繞過并在兩端出現(xiàn)紡錘狀上、下反向彎曲的現(xiàn)象。流紋構(gòu)造指示了熔巖流動面的位置,但不能指示熔巖流動方向。(2)流面和流線熔巖的流面往往由板狀、片狀礦物斑晶及火山灰流晶
2、屑的定向排列組成。通常在具流紋構(gòu)造的熔巖中出現(xiàn),有時也出現(xiàn)在不具流紋構(gòu)造的熔巖或熔結(jié)凝灰?guī)r之中。流面的產(chǎn)狀大致反映出熔巖流動面的產(chǎn)狀,但不能指示流動方向。熔巖的流線由針狀、柱狀礦物以及火山灰流的晶屑或巖屑的平行定向排列而成。熔巖流線的形成方式與侵人巖體流線的形成方式完全相同,流線能指示熔巖相對流動的方向。在未經(jīng)劇烈構(gòu)造變動的熔巖中,通常流線的傾伏方向可代表熔巖流動的真正方向。這一點(diǎn)對恢復(fù)古火山構(gòu)造很有意義。(3)繩狀構(gòu)造熔巖表面呈繩索狀扭曲的構(gòu)造稱為繩狀構(gòu)造,它常見于玄武巖流層面之上。繩狀構(gòu)造是處于熾熱塑性狀態(tài)熔巖的上部表面薄殼受到下部熔漿流動的影響而發(fā)生拖
3、拉和卷扭的結(jié)果。因此,繩狀構(gòu)造所在的表面就代表一次噴出的熔巖的頂面。熔巖繩狀構(gòu)造一般呈弧斻弧頂指向流動方向,即從弧內(nèi)向弧外流動。由于繩狀構(gòu)造的發(fā)育常受一些局部因素的影響,因此,利用它判斷熔漿流動方向時,應(yīng)持慎重態(tài)度。黑龍江五大連池熔巖中就廣泛發(fā)育典型的繩狀構(gòu)造(圖8-30)。(4)氣孔構(gòu)造和杏仁構(gòu)造氣孔構(gòu)造也是噴出巖中常見的構(gòu)造。當(dāng)熔漿自火山通道向外流出時,由于壓力和溫度降低,其中所含氣體便向外逃逸,冷卻后就在巖石中留下許多孔洞,這些孔洞稱氣孔構(gòu)造。氣孔常呈圓形、橢圓形(圖8-31)、蝌蚪狀、管狀(圖8-32)、云朵狀(圖8一33)、倒水滴狀、串珠狀和不規(guī)則
4、狀等,,氣孔的形態(tài)與巖漿的粘度有關(guān),一般基性巖漿粘度小,熔巖的氣孔多呈圓形或橢鬪形;酸性巖漿粘度大、其相應(yīng)熔巖的氣孔多呈不規(guī)則狀。當(dāng)氣孔被次生礦物,如沸石、方解石、冰洲山,玉髓等充填時,則稱為杏仁構(gòu)造。氣孔構(gòu)造在浮巖和火山渣中最為發(fā)育,在玄武巖中也經(jīng)常見到。它相對集中分布于各層熔巖的頂部和底部,并大致平行于熔巖層面。一般情況是底部氣孔小而少,頂部氣孔大面多,而且頂部和底部氣孔形態(tài)也不盡相同(圖8-31)。根據(jù)氣孔的分布和形態(tài),可以判斷熔巖層面位置、熔巖噴發(fā)次數(shù)、熔巖頂面和底面以及熔漿流動方向。例如,熔巖底部氣孔多呈扁平狀沿層分布,或呈傾向熔漿流動的上游方向的
5、管狀形態(tài),其管狀分叉指向熔巖底面(8—32)h熔巖頂部氣孔多呈圓形或蝌蚪狀,蝌蚪狀氣孔自細(xì)尾部到大頭部可以指示熔漿流動方向。有時熔巖頂部氣孔星云朵狀,云朵狀彎曲的中軸線傾向的反方向代表熔漿的流動方向(圖8-33)。2.噴出巖原生破裂構(gòu)造(1)枕狀構(gòu)造枕狀構(gòu)造是水下基性熔巖表面具有的一種原生構(gòu)造(圖8—34)。單個巖枕的底面較平坦,頂面呈圓形或橢圓形凸形曲面,表面渾圓。因其狀如枕頭,故稱枕狀構(gòu)造。枕狀構(gòu)造可分為外殼和內(nèi)核兩部分:外殼多為玻璃質(zhì),內(nèi)核則為顯晶質(zhì)。枕狀構(gòu)造中可見放射狀節(jié)理(圖8-35)。各個巖枕之間的空隙內(nèi)常充填玻璃質(zhì)、硅質(zhì)和沉積碎屑,有時在沉積碎
6、屑內(nèi)還發(fā)現(xiàn)生物化石。枕內(nèi)也有氣孔,其含量由外向內(nèi)逐漸減少,氣孔在枕狀體內(nèi)呈同心圓狀分布。如果幾層巖枕相疊,則上層巖枕的底部形態(tài)為下層巖枕頂面形態(tài)的鑄型。因此,可根據(jù)上述特征判別熔巖頂面和底面,進(jìn)而確定由熔巖組成的構(gòu)造形態(tài)。(2)柱狀節(jié)理柱狀節(jié)理是玄武巖中常見的一種原生破裂構(gòu)造。柱狀節(jié)理面總是垂直于熔巖的流動層面,在產(chǎn)狀平緩的玄武巖內(nèi),若干走向不同的這種節(jié)理常將巖石切割成無數(shù)個豎立的多邊柱狀體,因而稱柱狀節(jié)理(圖8-36)。云南騰沖縣曲石鄉(xiāng)的“神柱”圖8-36云南騰沖柱狀節(jié)理柱狀節(jié)理總面積達(dá)2km2,大約形成于40ka前,是我國迄今為止發(fā)現(xiàn)的規(guī)模最大、保存最完
7、整的柱狀節(jié)理群,對研究火山巖漿生成和地質(zhì)構(gòu)造有重要科學(xué)價(jià)值。柱狀節(jié)理的形成與熔巖流冷凝收縮有關(guān),熔巖流動面即為冷凝面,因此,柱狀節(jié)理面往往垂直于冷凝面。在一個冷凝面上,熔巖圍繞若千冷縮中心冷凝收縮,從而在兩個相鄰冷縮中心的連線方向上產(chǎn)生張應(yīng)力,柱狀節(jié)理就是在一系列垂直于若干張應(yīng)力的方向上形成的張節(jié)理。從理論上說,一個冷凝面上各向相等的張應(yīng)力的解除是通過三組彼此呈120°交角的無數(shù)規(guī)則分布的張節(jié)理的形成而實(shí)現(xiàn)的,因此,柱狀張節(jié)理的橫斷面應(yīng)為等六邊形(圖8-37)。但這種理想的情況比較少見,所以,柱狀節(jié)理的橫斷面除了六邊形以外,由于熔巖物質(zhì)的不均一性等因素的影響
8、,其橫斷面有四邊形、五邊形或七邊形等多種形態(tài)。柱狀節(jié)