bài giảng thạch luận các đá magma và biến chất phần i giới thiệu chung

THẠCH LUẬN CÁC ĐÁ MAGMA VÀ BIẾN CHẤTPhần I Giới thiệu chung CHƯƠNG TRÌNH: I.. THẠCH LUẬN ĐÁ MAGMA I- Những vấn đề cơ bản:  Nội dung NC thạch luận đá magma..  III- Các thành tạo magma

THẠCH LUẬN CÁC ĐÁ MAGMA VÀ BIẾN CHẤT

Phần I Giới thiệu chung

CHƯƠNG TRÌNH:

I Thạch luận các đá magma: 20 tiết.

II Thạch luận các đá biến chất: 10 tiết.

TÀI LIỆU:

1 M Wilson, 1997 Igneous Petrogenesis;

2 Hall, 1996 Petrology of Igneous Rocks;

3 Phan Trường Thị, 2005 Thạch luận (Đá magma và biến chất).

4 Marakusev, 1979 Thạch luận (Bản dịch do Đặng Trung Thuận hiệu đính)

THẠCH LUẬN ĐÁ MAGMA

 I- Những vấn đề cơ bản:

 Nội dung NC thạch luận đá magma

 Phương pháp NC

 Các quá trình thành tạo magma

 II- Các kiểu hoạt động magma điển hình:

 Hoạt động magma của các dãy núi ngầm đại dương

 Hoạt động magma cung đảo và rìa lục địa tích cực

 Hoạt động magma đảo đại dương và rift lục địa

 Các tỉnh magma lớn và plume manti

 Hoạt động magma trong mảng lục địa liên quan tới điểm nóng

 III- Các thành tạo magma – dấu hiệu chỉ thị cho tái lập bối cảnh địa động lực cổ và phân tích sinh khoáng.

I- NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN

 I.1 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU THẠCH LUẬN ĐÁ MAGMA:

 Phân loại đá magma và xác định các dấu hiệu nhận dạng

 Nguồn gốc và điều kiện hình thành (điều kiện P-T)

 Xác định dấu hiệu bối cảnh địa động lực cổ và phân tích sinh khoáng

I- NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN

 I.2 Phương pháp nghiên cứu:

 Địa chất magma: hình thái các thể magma và kỹ thuật đo vẽ

 NC khoáng vật học: thành phần hóa học, địa hóa khoáng vật và

phương pháp phân tích

 Địa hóa đá magma: nguyên tố chính và nguyên tố vết Các phương pháp phân tích

 NC đồng vị và địa thời học đồng vị: Các đặc trưng đồng vị và xác định tuổi đồng vị

 NC bao thể trong khoáng vật: mục đích và phương pháp phân tích

 NC thực nghiệm

I- NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN

 I.3 CÁC QUÁ TRÌNH THÀNH TẠO ĐÁ MAGMA:

 Lý thuyết nóng chảy từng phần;

 Quá trình phân dị và kết tinh phân đoạn;

 Quá trình dung ly;

 Quá trình trộn lẫn magma;

 Quá trình đồng hóa và hỗn nhiễm (vật liệu VTĐ),

The Earth’s Interior

Crust:

Oceanic crust

Thin: 10 km

Relatively uniform stratigraphy

= ophiolite suite:

 Sediments

 pillow basalt

 sheeted dikes

 more massive gabbro

 ultramafic (mantle)

Continental Crust

Thicker: 20-90 km average ~35 km Highly variable composition

 Average ~ granodiorite

The Earth’s Interior

Mantle:

Peridotite (ultramafic)

Upper to 410 km (olivine → spinel)

Low Velocity Layer 60-220 km Transition Zone as velocity increases ~ rapidly

660 spinel → perovskite-type

SiIV → SiVI

Lower Mantle has more gradual

velocity increase

Winter (2001) An Introduction to Igneous

and Metamorphic Petrology Prentice Hall.

The Earth’s Interior

Core:

Fe-Ni metallic alloy

Outer Core is liquid

No S-waves

Inner Core is solid

Winter (2001) An Introduction to Igneous

and Metamorphic Petrology Prentice Hall.

Figure 1-3. Variation in P and S wave velocities with depth Compositional subdivisions of the Earth are on the left,

rheological subdivisions on the right After Kearey and Vine (1990), Global Tectonics © Blackwell Scientific Oxford.

Figure 1-5 Relative atomic abundances of the seven most common elements that comprise 97% of the Earth's mass An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology, by John Winter , Prentice Hall.

The Pressure

Gradient

 P increases = ρ gh

 Nearly linear through mantle

 ~ 30 MPa/km

 ≈ 1 GPa at base of ave crust

 Core: ρ incr more rapidly since alloy more dense

Anderson (1981) Phys Earth Planet Int., 25, 297-356 © Elsevier

Science.

Heat Sources

in the Earth

1 Heat from the early accretion and

differentiation of the Earth

 still slowly reaching surface

Heat Sources

in the Earth

1 Heat from the early accretion and

differentiation of the Earth

still slowly reaching surface

2 Heat released by the radioactive

breakdown of unstable nuclides

Heat Transfer

1 Radiation

2 Conduction

3 Convection

Plate Tectonic - Igneous

Genesis

1 Mid-ocean Ridges

2 Intracontinental Rifts

3 Island Arcs

4 Active Continental

Margins

5 Back-arc Basins

6 Ocean Island Basalts

7 Miscellaneous

Intra-Continental Activity

kimberlites, carbonatites, anorthosites

I.1 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU THẠCH LUẬN ĐÁ MAGMA

I.1 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU THẠCH LUẬN ĐÁ MAGMA

I.1 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU THẠCH LUẬN ĐÁ MAGMA

 I.1.2 Nguồn gốc và điều kiện hình thành:

và do các quá trình nào?

kết tnh.