巖漿，地質(zhì)學(xué)專業(yè)術(shù)語，是指形成于地殼深部或上地幔層中，含揮發(fā)成分的高溫粘稠的主要成分為硅酸鹽的熔融物質(zhì)，也可以指地下熔融或部分熔融的巖石。 巖漿是一種具有較大黏性的流體，溫度一般為700 ~ 1300℃，不同成分的巖漿溫度有所差異，同種成分的巖漿，其揮發(fā)分含量不同，溫度也有明顯差別。巖漿的顏色呈紅色、橙色、金色、白色不等，密度一般為 2.2~3.1g/cm3，溫度不同的巖漿，呈現(xiàn)出的顏色和密度也不相同。
巖漿主要形成于地殼深部或上地幔中，受高溫高壓或受板塊運(yùn)動(dòng)形成熔融狀態(tài)變成巖漿。其主要成分為硅酸鹽熔漿，含有少量碳酸根、氧化物等，并溶解有1%~8%以水為主的揮發(fā)性物質(zhì)。
巖漿是多數(shù)火成巖及內(nèi)生礦床的原生體，巖漿在地殼深部的高壓下，具有巨大的動(dòng)能、熱能和化學(xué)能，可以順著地殼的軟弱地帶或裂隙運(yùn)移和集聚，侵入地殼或噴出地表冷凝后可形成花崗石、安山巖、玄武巖等巖漿巖。巖漿的研究對(duì)于了解地球內(nèi)部構(gòu)造和演化過程及地球表面的物質(zhì)變化有著重要意義。
巖漿的形成
巖漿形成位置
巖漿多數(shù)形成于地殼深部或上地幔中，地幔層是地球巖漿形成最直接和最主要的源區(qū)，地球的地殼系統(tǒng)平均厚度約為33千米，分為上地殼和下地殼，上地殼厚度20千米，下地殼厚度約13~15千米；上地幔層厚度為33~410千米，在地幔層中距離地表80~200千米的區(qū)域叫做軟流層。一般認(rèn)為在地幔層中的軟流層是巖漿的發(fā)源地。
形成方式分類
巖漿的形成方式主要分為巖石熔融、減壓融化、熱傳導(dǎo)三種。
形成源區(qū)分類
不同源區(qū)產(chǎn)生巖漿類型也不相同。地幔層主要由橄欖巖組成，橄欖巖在升溫、減壓和流體加入下都可能發(fā)生熔融形成玄武質(zhì)巖漿，其形成的巖漿種類主要有碧玄巖漿、霞石巖漿、苦橄巖漿、科馬提巖漿、金伯利巖漿、碳酸巖巖漿。地殼層的巖石主要為花崗巖，主要形成花崗巖類巖漿。俯沖帶分為地幔俯沖帶、洋殼俯沖帶和陸殼俯沖帶，位于洋殼俯沖帶上，受俯沖帶影響洋殼易高溫脫水影響形成安山巖漿（埃達(dá)克巖漿）；位于地幔俯沖帶上，受靠近大洋的島弧拉斑玄武巖影響形成堿性玄武巖漿；位于陸殼俯沖帶上受俯沖帶影響形成,鈣堿性 I型花崗巖漿。
成分
巖漿主要由硅酸鹽和揮發(fā)組分組成。其主要成分是硅酸鹽，也有少量以碳酸根、金屬氧化物、金屬硫化物為主的巖漿，這種類型的巖漿被稱為礦漿。巖漿中的揮發(fā)組分的含量一般小于6%，主要揮發(fā)組分為水（H2O），占揮發(fā)組分總量的60%~90%，常以蒸汽狀態(tài)存在，其次還有二氧化碳（CO2）、一氧化碳（CO）、二氧化硫（SO2）、氯氣 （Cl2）、硫化氫（H2S）、氮?dú)?/a>（N2）、氟氣（F2）等，揮發(fā)物的含量和成份不同影響巖漿的活動(dòng)狀態(tài)，不同含量的揮發(fā)物導(dǎo)致巖漿中礦物的熔點(diǎn)，巖漿的黏度與流動(dòng)性也各不相同。
巖漿的主要元素是氧（O）、硅（Si）、鋁（Al）、鐵（Fe）、鈣（Ca）、鎂（Mg）、鈉（Na）、鉀（K）、錳（Mn）、磷（P）等主要元素，其含量最多的8種元素基本上與地殼的成分相似，這些元素也被稱為造巖元素。若以氧化物的化學(xué)成分表示，其主要成分是二氧化硅（SiO2）、氧化鋁（Al2O3）、氧化鎂（MgO）、氧化鐵（FeO）、三氧化二鐵（Fe2O3）、碳酸鈣（CaO）、氧化鈉（NaO）、氧化鉀（K2O）、水（H2O）等，以二氧化硅（SiO2）的含量為主。
物理性質(zhì)
溫度
巖漿的溫度一般由現(xiàn)代火山噴出地表后形成的熔巖流測(cè)出，也可通過對(duì)多種巖漿巖或礦物的高溫熔融實(shí)驗(yàn)間接得出。巖漿在噴出地表后表層溫度與大氣接觸發(fā)生氧化放熱反應(yīng)可能會(huì)略有升高，但影響波及范圍不大。巖漿的溫度一般在700℃~ 1300℃之間，不同成分的巖漿其溫度值也不相同，酸性巖漿約為700℃~900℃，中性巖漿約為900℃~1000℃，基性巖漿約為1000℃~1200℃。
影響溫度變化的因素
黏度
巖漿黏度是指巖漿流動(dòng)時(shí)所表現(xiàn)出來的阻力大小，是巖漿流動(dòng)性質(zhì)的重要參數(shù)之一，它代表著巖漿流動(dòng)的狀態(tài)和程度。黏度越大，巖漿的流動(dòng)越困難；黏度越小，巖漿的流動(dòng)越容易。巖漿黏度的測(cè)量方法一般分為毛細(xì)管法、落球法、旋轉(zhuǎn)法、振動(dòng)法幾種方法，主要利用粘度計(jì)等工具進(jìn)行測(cè)量，巖漿的黏度通常為101～1023Pa·s，具體數(shù)值取決于巖漿的化學(xué)成分、溫度、壓力和揮發(fā)分含量。
影響?zhàn)ざ茸兓囊蛩?/h4>密度
巖漿的密度為單位體積內(nèi)所包含的物質(zhì)質(zhì)量，通常用克/立方厘米（g/cm3）或千克/立方米（kg/m3）表示，目前常用的方法是通過計(jì)算獲得，其密度一般為 2.2~3.1g/cm3。巖漿的密度通常比固體巖石低，因此可以通過地殼上的裂隙或火山口噴發(fā)到地表上。不同種類的巖漿密度也不相同，其密度大小通常與巖漿的化學(xué)成分、壓力和溫度有關(guān)。
影響?zhàn)ざ茸兓囊蛩?/h4>分類
巖漿可以根據(jù)形成后的演化特點(diǎn)分為原生巖漿、母巖漿、派生巖漿。
原生巖漿
原生巖漿是地幔或地殼中的巖石熔融后形成的成分未發(fā)生變異的巖漿。對(duì)于原生巖漿種類的認(rèn)識(shí)有一個(gè)時(shí)期發(fā)展的過程，在20世紀(jì)30年代以前，以美國(guó)巖石學(xué)家諾曼·列維·鮑溫（Norman Levi Bowen）為代表，認(rèn)為自然界只有一種玄武質(zhì)原生巖漿，即為一元論，其他的巖漿均由玄武質(zhì)巖漿演化派生形成的，但一元論不能解釋花崗石在大陸地殼中的分布要比玄武巖廣的多的地質(zhì)事實(shí)。后來俄羅斯巖石學(xué)家F.Yu.列文生-列星格（Левинсон-Лессинг, Франц Юльевич）和美國(guó)巖石學(xué)家雷金納德·奧爾德沃斯·戴利（Reginald Aldworth Daly）提出原生巖漿有兩種：一種事玄武質(zhì)巖漿，另一種是花崗質(zhì)巖漿，即為二元論。20世紀(jì)中期前后，有人針對(duì)環(huán)太平洋“安山巖線”和阿爾卑斯型超基性侵入巖的地質(zhì)事實(shí)提出安山巖漿和橄欖巖漿的論點(diǎn)，原生巖漿進(jìn)入多元論階段，包括金伯利巖巖漿、堿性玄武巖巖漿、拉斑玄武巖巖漿、安山巖巖漿、花崗石巖漿、碳酸巖巖漿等諸多品種。原生巖漿以二氧化硅（SiO?）在巖漿中的相對(duì)含量又分為酸性巖漿、中性巖漿、基性巖漿、超基性巖漿。
母巖漿
母巖漿是原生巖漿通過巖漿作用（分異作用、同化作用、混合作用等）產(chǎn)生派生巖漿的獨(dú)立的液態(tài)巖漿。原生巖漿強(qiáng)調(diào)的是未發(fā)生過成分的變化，原生巖漿可以是母巖漿；母巖漿強(qiáng)調(diào)的是獨(dú)立的液態(tài)巖漿，并不一定是原生巖漿。
派生巖漿
派生巖漿又稱為進(jìn)化巖漿，是由原生巖漿通過巖漿作用（分異作用、同化作用、混合作用等）派生演化而形成的巖漿。派生巖漿與母巖漿具有成因上的聯(lián)系，二者為子體與母體的關(guān)系并在成分上具有一定的關(guān)聯(lián)性。原生巖漿在演化成為派生巖漿的過程中大體分為兩類，分別是封閉體系和開放體系，封閉體系包括巖漿晶體和熔體之間分離結(jié)晶的作用、熔體和熔體之間的分離作用、熔體和流體之間的分異作用；開放體系為巖漿的混合作用和同化混染作用。
巖漿演變
巖漿演變是巖漿形成之后能夠?qū)е?a href="/hebeideji/3723085426827385226.html">巖漿成分發(fā)生改變的各種巖漿作用過程。巖漿的演變過程主要分為巖漿形成、運(yùn)移、演化和固結(jié)幾個(gè)階段，也稱為巖漿作用，巖漿作用主要涉及巖漿分異作用、結(jié)晶分異作用、巖漿混合作用、同化混染作用四個(gè)階段。
巖漿分異作用
巖漿分異作用是原始巖漿在沒有外來物質(zhì)加入前靠自身的演化最終形成不同成分的火成巖。巖漿分異作用包括三種方式，第一種是熔離作用（天然巖漿中硫化物、氧化物與硅酸鹽熔體可以發(fā)生熔離作用），隨著溫度和壓力的降低或者由于外來組分的加入，使原來均一的巖漿分為互不混溶的兩種巖漿，又稱為分液作用。第二種是擴(kuò)散對(duì)流分異作用，巖漿中不同成分造成的溫度差使得同種物質(zhì)集聚使巖漿熔體成分變得不均，晶體與熔體相互分離。第三種是氣體搬運(yùn)作用，受壓力等因素影響，巖漿中的氣體容易逸出，導(dǎo)致成分發(fā)生改變。
結(jié)晶分異作用
結(jié)晶分異作用指巖漿中的晶體分離導(dǎo)致巖漿成分改變的作用，該作用還被稱為“分離結(jié)晶作用”。結(jié)晶分異作用包括三種方式，第一種是流動(dòng)分異作用，主要發(fā)生在流速變化較大的巖漿通道內(nèi)，巖漿中的晶體受摩擦作用停滯集聚，礦物晶體向流速高的中心帶集中，使結(jié)晶的礦物與熔體分離。第二種是重力分異作用，結(jié)晶晶體受密度影響造成密度大的晶體下沉，密度小的晶體上浮形成巖漿分離。第三種是壓濾作用，受構(gòu)造應(yīng)力作用影響，晶體間的巖漿被擠壓流失，形成與原來成分不同的巖漿。
巖漿混合作用
巖漿混合作用是指兩種或兩種以上不同成分的巖漿在地質(zhì)作用下發(fā)生不同的比例混合形成新巖漿的作用。
同化混染作用
同化混染作用是指巖漿的高溫融化周圍巖石使巖漿熔化或溶解使巖漿成分發(fā)生變化的作用，該作用也被稱為巖漿同化作用。周圍巖石成分不同，巖漿同化作用的結(jié)果也不相同。巖漿不能熔化比自己熔點(diǎn)更高的圍巖，只能巖漿熔化比自己熔點(diǎn)低的巖石，使熔體的總成分發(fā)生改變，也有可能與巖漿周圍的巖石在狀態(tài)中保持穩(wěn)定。主要受巖漿與周圍巖石成分的差別、構(gòu)造環(huán)境、、巖漿體大小、巖漿溫度高低、周圍巖石的破碎程度所影響。
巖漿活動(dòng)及其影響
巖漿活動(dòng)的方式
巖漿活動(dòng)主要有兩種方式，一種是巖漿自產(chǎn)生、上升到一定位置（未噴出地表），冷凝成巖石，稱為侵入作用，侵入作用形成的巖石稱為侵入巖。一種是巖漿沖破地表噴發(fā)形成火山活動(dòng)，稱為噴出作用或者火山作用，冷卻后形成的巖石被稱為噴出巖或者火山巖，巖漿接觸空氣后會(huì)變?yōu)槿蹘r。熔巖流在噴溢過程中，因壓力驟降，揮發(fā)分會(huì)大量逸失，因此還不是真正的巖漿，僅是最接近于巖漿的物質(zhì)。
巖漿活動(dòng)的影響
巖漿活動(dòng)對(duì)煤層的影響
巖漿順地層侵入，可以導(dǎo)致侵入體附近和與其直接接觸的煤層遭到破壞，成煤期的巖漿侵入可以使巖漿巖代替煤系沉積；成煤期后的巖漿侵入可以產(chǎn)生燒灼、烘烤及破壞作用，導(dǎo)致煤層被缺失破壞。
巖漿活動(dòng)對(duì)地形地貌的影響
巖漿活動(dòng)可以改變地形、地勢(shì)和地質(zhì)構(gòu)造，巖漿噴出地表冷凝后可以形成大陸、海嶺、火山等地貌形態(tài)，侵入活動(dòng)改變地質(zhì)構(gòu)造可以形成不同的地貌特征，如丹霞地貌、花崗石山岳地貌、熔巖地貌等。
巖漿活動(dòng)對(duì)油氣形成的影響
巖漿活動(dòng)對(duì)油氣資源的形成有著促進(jìn)作用，巖漿攜帶大量的深部熱能，溫度可以導(dǎo)致形成油氣的油母頁巖發(fā)生明顯的熱質(zhì)變，從而促進(jìn)變質(zhì)帶中有機(jī)質(zhì)的生烴演化以及油氣資源的形成。
巖漿活動(dòng)對(duì)礦產(chǎn)的影響
巖漿活動(dòng)可以改變巖石成分，形成諸多火成巖類巖石與礦床，如石英、長(zhǎng)石、黑云母、角閃石、輝石、橄欖石等。
巖漿相關(guān)研究
巖漿是地球內(nèi)部熱力學(xué)和地球化學(xué)過程的產(chǎn)物，近年來對(duì) 巖漿的相關(guān)研究已經(jīng)形成了巖漿巖石學(xué)、火山學(xué)、地震學(xué)、地球物理學(xué)、巖漿地球化學(xué)、礦床學(xué)等相關(guān)分支學(xué)科。
巖漿地球化學(xué)是研究巖漿成分、來源、演化過程以及巖漿在地球表面分布變化的一門相關(guān)學(xué)科。巖漿巖石學(xué)和火山學(xué)是地質(zhì)科學(xué)的一支，是研究了解導(dǎo)致巖漿巖成分多樣性的因素以及地殼和地幔起源的一門相關(guān)學(xué)科，以火山系統(tǒng)和地殼演化為主要研究對(duì)象，目的是更深入的了解巖漿的產(chǎn)生方式和運(yùn)動(dòng)方式，通過對(duì)世界不同地區(qū)的巖漿巖分析調(diào)查來了解巖石成分之間的關(guān)系、結(jié)構(gòu)和起源以及形成和改變它們的過程。地震學(xué)是研究地震與巖漿活動(dòng)之間關(guān)系以及巖漿活動(dòng)對(duì)地震影響的相關(guān)學(xué)科。
巖漿學(xué)另一個(gè)研究的重點(diǎn)是噴發(fā)動(dòng)力學(xué)，涉及火山噴發(fā)的全過程，如對(duì)現(xiàn)今和早期巖漿系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)過程的研究、地殼內(nèi)的巖漿動(dòng)力學(xué)過程及其資源與環(huán)境效應(yīng)、巖漿水含量控制噴發(fā)前弧巖漿的存儲(chǔ)深度等研究，特別是從噴出的熔巖流到巖漿爆炸性噴發(fā)的轉(zhuǎn)變，了解這種噴發(fā)性爆炸轉(zhuǎn)變將有助于更好地評(píng)估活火山造成的危害，并優(yōu)化社會(huì)為應(yīng)對(duì)這一威脅所采取的措施。
參考資料 >
巖漿.中國(guó)大百科全書第三版（網(wǎng)絡(luò)版）.2023-04-21
Igneous Petrology.ScienceDirect.2023-05-06
Volcanology and Magmatic Petrology.ETH Zurich.2023-05-06
Igneous petrology.Britannica.2023-05-06
軟流層.中國(guó)大百科全書第三版（網(wǎng)絡(luò)版）.2023-04-23
火山的成因 .中華人民共和國(guó)自然資源部.2023-04-23
.National Geographic.2023-05-26
標(biāo)準(zhǔn)號(hào)：GB/T 10247-2008（粘度測(cè)量方法）.國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)全文公開系統(tǒng).2023-05-26
MAGMA VISCOSITY.Seth Stein.2023-05-26
原生巖漿.中國(guó)大百科全書第三版（網(wǎng)絡(luò)版）.2023-05-06
認(rèn)識(shí)巖漿與巖漿巖的分類.廣東省地質(zhì)科普教育館.2023-04-23
母巖漿.中國(guó)大百科全書第三版（網(wǎng)絡(luò)版）.2023-04-23
原生巖漿.中國(guó)大百科全書第三版（網(wǎng)絡(luò)版）.2023-04-23
派生巖漿.中國(guó)大百科全書第三版（網(wǎng)絡(luò)版）.2023-04-23
巖漿作用.中國(guó)大百科全書第三版（網(wǎng)絡(luò)版）.2023-04-23
現(xiàn)今和早期巖漿系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)過程.中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所.2023-05-26
巖漿水含量控制噴發(fā)前弧巖漿的存儲(chǔ)深度.中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所.2023-05-26