火山碎屑涌流相

科技工作者之家  |   2020-11-17 17:51

火山碎屑流是一种密度流,而涌流是一种稀薄的湍流。据成因类型可分为地涌流、灰云涌流和基底涌流。前两者与岩浆爆发的浮岩流伴生出现,是一种高温干涌流,分布范围局限。后者是湿涌流,分布范围较广,可以在火山岩和沉积地层中星夹层出现,也可单独构筑一座火山,形成玛珥式低平火山。

简介火山碎屑流是一种密度流,而涌流是一种稀薄的湍流。据成因类型可分为地涌流、灰云涌流和基底涌流。前两者与岩浆爆发的浮岩流伴生出现,是一种高温干涌流,分布范围局限。后者是湿涌流,分布范围较广,可以在火山岩和沉积地层中星夹层出现,也可单独构筑一座火山,形成玛珥式低平火山。1

形成基底涌流堆积是射汽-岩浆或射汽爆发作用的产物。射汽-岩浆爆发是岩浆与水相互作用的结果,水是地下水或地表水。在地下或开放的与水体连通的火山通道中,当岩浆与水相互作用时引起过热、沸腾、挥发作用而产生巨大压力,导致发生射汽-岩浆爆发,喷出由岩浆碎屑、基底围岩碎屑、气体和水蒸气组成的低浓度混合物,形成稀薄的基底涌流紧贴地面运移,随着能量的衰减发生堆积,形成基底涌流堆积的火山碎屑岩。基底涌流堆积广泛分布于我国雷琼半岛、吉林龙岗、内蒙古阿尔山、锡林浩特等第四纪火山喷发地区,也见于燕山中生代火山喷发盆地中。区分基底涌流堆积物对研究火山喷发机制、喷发期次、火山碎屑地层划分与对比和古火山机构的恢复等有着重要的理论和实际意义。

由于涌流堆积的火山碎屑物在结构、构造、堆积特征上与流水沉积物相似,极易混淆,尤其是异常发育的层理构造与沉积岩类似,故在古火山岩区以往多被划为沉积岩相。1

特征基底涌流堆积,在垂向上堆积序列相对较复杂(徐德兵等,2005)。旋回和韵律性明显,如吉林龙岗火山群基底涌流堆积喷发韵律下部为粗碎屑物质,厚度一般为10~20 cm,由二辉橄榄岩、花岗片麻岩、玄武质火山渣、橄榄石及辉石巨晶等碎屑构成,碎屑颗粒呈次圆状一次棱角状,分选差,堆积层底面总体平直,局部见有明显的冲蚀槽。上部单元为细碎屑物质,厚度极薄,为毫米-厘米级,延伸稳定,多由火山砾和灰级碎屑物组成,偶含粗粒碎屑,与下伏粗碎屑物堆积分界线截然。多个韵律在垂向上有序叠加构成旋回堆积序列,具体表现为每个旋回下部以粗碎屑层占主体,夹少量细碎屑层,平行层理及低角度斜层理发育,上部粗碎屑层与细碎屑互层,或以细碎屑层为主夹少量粗碎屑透镜体,发育低角度斜层理、丘状层理和槽泊层理。

基地涌流堆积横向上相变明显。以吉林龙岗玛珥式火山为例,在地形上表现为不对称的正态曲线形式,火山口内壁相对较陡,火山口沿外侧锥坡由陡渐缓,直至快速过渡过为低洼的平地。堆积物的产状、厚度、颗粒大小、堆积构造变化也存在规律性变化。1

本词条内容贡献者为:

胡芳碧 - 副教授 - 西南大学