岩浆的喷出作用及其产物

岩浆的喷出作用及其产物

（一）火山活动

地下岩浆沿地壳的一定通道到达地表，就形成火山。火山喷发是自然界最为壮观的现象这一，也是极为严重的一种自然灾害。喷发现象有时宁静，有时剧烈，喷发初期，先从地面冒出气体，接着上升形成巨大烟柱，使天空变为橘红色。随即，地下伴有轰鸣声，地面发生震动，大量火山物质喷向空中，构成一幅恐怖而壮丽的景象。

我国黑龙江省德都县（今五大连池市）五大连池火山曾于1719～1721年喷发。这次火山喷出的熔岩堵塞了白河河道，形成了五个湖泊，故称五大连池。目前，该地已划为国家自然保护区，有“火山地质博物馆”之称，现为世界地质公园。

1980年3月27日上午，美国西北部圣海伦斯火山在休眠123年之后重新爆发，此后数十天又有几次剧烈的大爆发。爆发时释放出来的能量相当于1945年美国在日本广岛投下的第一颗原子弹的500倍。炽热的熔浆使山顶积雪全部融化而形成巨大的泥石流，给当地居民生命和财产造成了巨大损失。火山灰喷至18000m以上的高空，1小时后到达距火山以东130km的雅基玛市，顿时使白天变成了黑夜。

（二）火山喷发方式

火山喷发可以分为以下两种基本类型：

1.裂隙式喷发

这种喷发是指岩浆沿地壳裂隙溢出地表（图3-1）。黏度较小的基性岩浆多以这种方式喷发，并可在较短时间内覆盖广大地域。我国峨眉山玄武岩即由裂隙式喷发而形成。

图3-1 裂隙式喷发与熔岩被

图3-1 裂隙式喷发与熔岩被

2.中心式喷发

是岩浆通过管状通道到达地表的一种喷发方式，它是现代大陆火山活动的主要类型。这类火山由于喷发物质性质不同，既有宁静式喷发，即基性岩浆以宁静无爆炸方式溢出地表，如夏威夷火山是由典型的宁静式喷发而形成；又有爆烈式喷发，即中、酸性岩浆以猛烈爆炸的方式溢出地表，如西印度群岛的马丁尼克岛上的培雷火山为爆烈式喷发的典型代表。

（三）火山喷发的产物

火山喷发的产物有气态、液态和固态三种。它们可形成各种矿产、岩石及火山地貌。

1.气态喷发物

从火山中喷出的气体种类较多，但主要是水蒸气（占60%～90%）。其他气体包括CO2、SO2、H2S、NH3、N2、O2、H2等。它们在火山口周围可形成升华物。常见的有硫磺、辰砂、辉铋矿等，这类升华物大量堆积可形成有价值的矿床。

2.液态喷发物

火山喷发的液态物主要是熔浆，冷凝后形成熔岩。熔浆与岩浆的差别在于所含气体和水分较少。基性熔浆黏度小，流速快，常覆盖几百至几万平方千米；酸性熔浆黏度大，因而覆盖面甚小。

3.固态喷发物

火山喷出的固态物质称火山碎屑，按粒径大小分为火山集块（直径＞64mm）、火山角砾（直径64～2mm）和火山灰（直径＜2mm）。火山碎屑主要是火山口附近的围岩及部分熔浆经火山爆炸而被抛向空中，然后降落在火山口附近所形成的。熔浆被抛射到空中，表面迅速冷凝，但内部仍呈塑性状态，经过旋转运动常形成各种扭曲形态，称为火山弹（图3-2）。这些火山碎屑物经成岩作用后，就形成了火山碎屑岩。

图3-2 火山弹

图3-2 火山弹

（四）喷出岩体的产状

一定成因的岩石构成的岩石集合体或地质体称为岩体，岩体产出的形态、大小及其与围岩的关系称为岩体的产状。根据喷出岩体的形态可将喷出岩的产状分为：

1.熔岩被

岩浆沿构造裂隙呈线状喷出地表，常形成规模大、厚度稳定、产状平缓的喷出岩体，覆盖面积可达数千乃至数十万平方千米，厚度可达数百至数千米（图3-4）。熔岩被主要由裂隙式喷发而成，岩性多为黏度小、流动性大的玄武岩，如四川峨眉山玄武岩熔岩被面积达18×10⁴km²。

2.熔岩流

呈带状或舌状展布的熔岩（图3-4），熔岩流规模小于熔岩被，由中心式喷发而成，其形态往往受熔岩流动时的地形控制。

3.火山锥

由火山喷出物质围绕火山口堆积而成的圆锥形火山体，称为火山锥（图3-4）。它多是以中心式喷发为主而形成的。

4.岩钟、岩针

流纹岩岩浆的黏度较大，不易流动，可在火山通道上方聚积起来，形成钟状岩体，称为岩钟。若已凝固的火山通道，被深部熔岩挤出地面，形成针状尖峰，称为岩针。

（五）火山构造

火山构造一般由火山锥、火山口、火山喉管和火山颈等部分组成（图3-3）。火山锥为火山喷发物质在火山口周围堆积而成的锥形高地。位于火山锥顶部的喷发中心称火山口。火山口至岩浆源的通道称火山喉管。停积在火山喉管中的岩浆冷凝而形成的柱状岩体称火山颈。

图3-3 火山结构图

图3-3 火山结构图

（六）近代火山的分布

据统计，全世界大约有2000座死火山（现在没有喷发，将来也不可能再喷发的火山），有523座活火山（现在还具有喷发能力的火山），大体呈带状分布，并较集中地分布在以下几个带上：

1.环太平洋带

由我国台湾北经日本群岛、千岛群岛、堪察加半岛、阿留申群岛到阿拉斯加，再转向南经北美、南美西岸山脉至新西兰，最后再转向北到菲律宾，绕太平洋一周，这一带有活火山322座，其中近半数在太平洋西岸的岛弧上。此带的火山喷出熔浆均为中-酸性，形成安山质及流纹质熔岩。地质学上称此火山岩带为安山岩带（线）。这一带实质上为大洋壳和大陆壳的界线，其位置与深海沟一致，也是岩石圈板块的俯冲对接带。

2.阿尔卑斯-喜马拉雅火山带

该带呈近东西向展布，西自地中海，往东经喜马拉雅转折向南，与世界地震带（参见图7-49）和喜马拉雅褶皱山系一致。近百座活火山分布在此带内。这个带大致与非洲板块、印度板块、欧亚板块之间的碰撞带重合。

3.大洋中脊带

主要包括太平洋、大西洋、印度洋的洋脊。约有60座活火山分布在此带中，其中45座在大西洋洋脊上。喷出的熔浆均属基性。