¿Cuáles son las apariciones y fases de las rocas volcánicas?

(1) La aparición de rocas volcánicas La aparición de rocas volcánicas está relacionada principalmente con el método de erupción del magma que sube a la superficie (es decir, el tipo de erupción tiene diferentes métodos).

1. Tipos de erupciones de rocas volcánicas Hay tres tipos comunes de erupciones, a saber, erupción central, erupción de fisura (a veces también se ve erupción de fisura central) y erupción de erosión de techos.

La erupción de destechamiento, también conocida como erupción regional, es una actividad volcánica antigua. Este tipo de actividad volcánica ya no existe en los tiempos modernos. Daly et al. creen que el magma intruso y ascendente derrite la roca circundante superior debido al sobrecalentamiento y la alta energía química, y desborda ampliamente la superficie para formar una gran área de distribución. También propusieron que la riolita se distribuyera en una gran área en el Parque Yellowstone. en los Estados Unidos pertenece a este tipo, sin embargo, más tarde se confirmó que la riolita antes mencionada no era de este tipo. Hisano Kuno (1978) creía que el pórfido de granito de la península de Kii en Japón se parece más a este método de erupción. En resumen, este tipo de erupción es poco común aunque todavía exista en los tiempos modernos. Por lo tanto, la mayoría de los estudiosos creen actualmente que los principales tipos de erupciones volcánicas son las erupciones de fisuras y las erupciones centrales.

Erupciones de fisuras (erupciones de fisuras) El magma hace erupción en un patrón lineal a lo largo de grandes fallas (fisuras), y los cráteres están dispuestos en su mayoría en forma de cuentas. A menudo se trata de un manto de lava, un flujo de lava, una meseta de lava o una plataforma de lava, etc., y se distribuye en un área grande. Principalmente desbordamiento, las rocas piroclásticas son raras. El basalto Hannuoba en la provincia de Hebei de mi país, el basalto Emeishan y la plataforma de lava basáltica en la montaña Laohei en Wudalianchi en Heilongjiang pertenecen a este tipo. Las mesetas de lava basáltica se formaron a lo largo de fisuras a ambos lados del sistema de rift de Etiopía en África Oriental; 2/3 de toda la superficie de Etiopía. Este tipo de erupciones han sido comunes a lo largo de la historia de la Tierra, pero entre las erupciones volcánicas modernas, sólo se ven en Islandia.

Las erupciones de respiradero central se refieren a la erupción de magma a lo largo de un determinado tubo en forma de cuello, que aparece como puntos en el plano, por lo que también se le llama erupción puntual. Es la principal forma de actividad volcánica moderna. , que se caracteriza por la formación de conos volcánicos.

Un cono volcánico es una colina formada por la acumulación de eyecciones volcánicas alrededor del cráter. Según las diferentes formas de erupciones volcánicas y los materiales que las componen, se dividen en tres tipos: conos clásticos, conos de lava y conos compuestos. Un cono de fragmentos también se llama cono de ceniza. Su forma de erupción es principalmente explosiva. Su contenido es aproximadamente del 95%. Sus componentes son en su mayoría basálticos y andesíticos. como el cono clástico compuesto de escoria volcánica en Yutian, Xinjiang, cuando la forma principal es una erupción silenciosa, se forma un cono de lava (cono de lava) o un domo de lava, que se compone principalmente de lava, y el material piroclástico es <10. , y su forma se ve afectada por las propiedades de la lava: los flujos de lava básicos que fluyen con facilidad a menudo forman volcanes en escudo con pequeñas pendientes, los flujos de lava ácida con alta viscosidad a menudo se reúnen en cráteres volcánicos para formar colinas volcánicas en forma de cúpula. Por ejemplo, en Tengchong, Yunnan, se puede ver un cono de lava en forma de escudo compuesto por flujos de lava basáltica, un cono mixto, también conocido como cono mixto, que se caracteriza por alternar erupciones explosivas y silenciosas, formando una mezcla de material piroclástico y capas intermedias; Los conos de lava, que obviamente están en capas, también se llaman estratovolcanes (Figura 1-5) entran en esta categoría.

Un cráter volcánico es un canal a través del cual el magma o material piroclástico brota de la superficie durante una erupción volcánica. Según las características de distribución de los cráteres volcánicos, se divide en tres categorías: cráteres volcánicos eruptivos, que. Están ubicados en conos volcánicos cónicos. El diámetro del cráter en la cima es generalmente de más de 200 m, pero la mayor parte no supera los 1000 m. Los situados en el lado del cono volcánico se denominan cráteres parásitos (cráteres laterales); los cráteres explosivos son cráteres marcianos pequeños, bajos y planos, y sus fondos en ocasiones pueden ser tubos de kimberlita, son cráteres de hundimiento, debido a una gran cantidad de magma; Estalla o una explosión violenta hace que la cámara de magma se contraiga. Sumado al peso del sedimento suprayacente, el cráter se hunde hacia abajo, formando una depresión en forma de embudo o de olla, por lo que se le llama caldera (Foto 1- 7). . Su diámetro puede ser >3000 m.

Lago de cráter (crater lake) Cuando se acumula una gran cantidad de agua en el cráter o caldera, se forma un lago de cráter (crater lake). El pico principal de la montaña Changbai, el monte Baitou, es un cono volcánico compuesto superpuesto a un cono volcánico en forma de escudo de basalto. En la cima hay un enorme lago caldera: Tianchi (un área de aproximadamente 9,8 km2), como se muestra en la imagen. Fotos 1-8.

2. Principales tipos de volcanes formados por erupciones centrales. Los tipos comunes de volcanes formados por erupciones centrales incluyen volcanes en escudo, volcanes de domo, volcanes compuestos y volcanes tipo Mar.

Un volcán en escudo tiene una superficie plana y un ángulo de pendiente pequeño, no superior a 10°. El volcán parece un escudo, de ahí su nombre. Los volcanes se forman principalmente por condensación y acumulación de magma basáltico fluido.

El ángulo de pendiente del volcán piroclástico es grande, normalmente alrededor de 30°. Compuesto principalmente por clastos básicos (escoria volcánica, bombas volcánicas), de sección circular.

El cono volcánico de un volcán con forma de cúpula tiene forma de cúpula y está compuesto principalmente por lava ácida muy viscosa, con estructuras de flujo visibles en su interior.

El estratovolcán (estratovolcán), también conocido como volcán compuesto (volcán compuesto), es un volcán formado por un cono volcánico compuesto, tiene capas obvias y está compuesto principalmente por ácido medio-básico o una pequeña cantidad. Los materiales piroclásticos y lavas se acumulan en capas y suelen formar grandes volcanes.

Un volcán Maar es producto de una erupción freatomagmática, que se refiere a un volcán formado cuando el magma caliente se encuentra con agua subterránea (o agua superficial) y explota durante su ascenso. Su signo típico es la formación de un cráter plano, circular o casi circular, en la superficie y rodeado por una acumulación de ondas base. El fondo del cráter suele estar más bajo que la superficie del agua, formando a menudo un lago en el cráter, que se llama lago Mar. En los últimos años, se ha informado de ello en América del Norte, Japón, Europa occidental, Corea del Sur y mi país (Longgang, Jilin, Weizhou, Guangxi) y otros lugares. La investigación sobre el mecanismo de formación del lago Mar no sólo proporciona información importante para prevenir desastres volcánicos, sino que sus acumulaciones pueden reflejar información paleoclimática y paleoambiental de alta resolución.

3. Flujo de lava y sus formas comunes en la superficie. El flujo de lava (flujo de lava) es lava que brota de un cráter volcánico o puerto de desbordamiento (fisura) y fluye y se consolida a lo largo del terreno. Según las características de la superficie de la lava después de su formación, los flujos de lava se pueden dividir en dos tipos principales, uno es lava en forma de cuerda y el otro es lava en forma de escoria.

La lava en cuerda (lava pahoehoe) se ha traducido como lava costrosa. La lava tiene una capa de vidrio templado con una superficie lisa, lo que indica que la superficie del flujo de lava no está rota, lo que la distingue de la lava similar a la escoria. Los más comunes incluyen lava en forma de cuerda, lava ondulada, lava en losa (Foto 1-17), etc. Entre ellos, la lava en forma de cuerda es la más común. Es un flujo de lava básico con baja viscosidad y alta fluidez. La lava formada al fluir en áreas con terreno suave tiene una forma similar a cuerdas enrolladas o formas onduladas. Se puede ver una gran área de lava en forma de cuerda en Wudalianchi, Heilongjiang (Fotos 1-18 ~ 20. Al mismo tiempo, también se puede ver la cascada de lava o lava en forma de trompa de elefante que se formó cuando estas lava altamente móviles). los flujos encuentran terreno empinado.

A medida que el espeso flujo de lava de aa fluye, la capa superficial condensada se rompe, lo que hace que la superficie sea desigual y cubierta con bloques de escoria, poros, etc. Esto está cerca del cráter. El resultado de múltiples actividades. de acción magmática o tectónica. A este tipo pertenecen la lava en forma de flor y la lava en bloque de Wudalianchi. La diferencia entre ambos es que los fragmentos del primero son irregulares y con forma enrollada (Foto 1-21), lo que indica actividad tectónica frecuente en esta época; los fragmentos del segundo son más regulares y masivos (Foto 1-22);

Además, la lava de dragón de piedra, la lava en forma de balsa (foto 1-23), etc. también son comunes dependiendo de la forma de la lava. Entre ellas, la lava de dragón de piedra (lava de dragón de piedra) lleva su nombre. la zona volcánica de Wudalianchi. La lava se distribuye en forma de dragón alargado y su superficie es lisa (lava con forma de cuerda) o irregular (lava con forma de escoria). Los anteriores son tipos de lava comunes en tierra. El tipo común bajo el agua es principalmente lava tipo almohada, que tiene una estructura similar a una almohada y en su mayoría tiene una forma elipsoide o similar a una almohada (consulte la descripción de "Estructura de almohada" para más detalles, Foto 1-15).

En la última etapa de la actividad volcánica, la superficie del flujo de lava se solidifica, pero todavía hay actividad de magma en su interior. En este momento, si encuentran agua, producirán una gran cantidad de gas. el magma que contiene una gran cantidad de gas alcanza una cierta presión y saldrá a la superficie a lo largo de las grietas. Después de múltiples erupciones, se forma un cono en cono fumarólico. Un cono suele estar compuesto por docenas de capas de tortas de lava apiladas para formar un cono de lava apilado. Este fenómeno se puede observar en Wudalianchi (Foto 1-24).

(2) Fases de las rocas volcánicas Las diferentes rocas volcánicas producidas debido a diferentes ambientes geológicos de vulcanismo y sus características de combinación se denominan fases de rocas volcánicas. El estudio de las litofacies volcánicas tiene importancia práctica para restaurar estructuras volcánicas antiguas, mejorar la calidad de los mapas y promover la prospección de minerales. La clasificación de facies suele basarse en la forma de producción de los productos de la actividad volcánica y las características de las rocas. Las litofacies volcánicas comunes incluyen facies eruptivas (o extrusivas), facies de canales volcánicos, litofacies sub(sub)volcánicas y facies volcánicas-sedimentarias. La fase eruptiva (explosión) se divide a su vez en fase de desbordamiento, fase explosiva y fase de intrusión.

1. Facies de erupción volcánica (facies de erupción volcánica)

Las facies de derrame son el tipo de litofacies más común. La composición de la lava varía desde ultrabásica hasta ácida y alcalina. Se forman en varios períodos de erupciones volcánicas y aparecen principalmente después de fuertes erupciones. Los flujos de lava a menudo aparecen como inundaciones planas y flujos de lava lineales. Sus formas son diversas. En el continente se pueden ver lava ondulada y masiva, y bajo el agua son comunes las uniones columnares en forma de almohada y esféricas. Cuando algunos volcanes están dominados por erupciones de lava, pueden formar volcanes en escudo con ángulos de pendiente <10°.

Las facies de explosión se forman en diferentes etapas del vulcanismo, siendo las fases temprana y clímax de la actividad volcánica las más desarrolladas. Los principales productos son materiales piroclásticos: bombas volcánicas (fotos 1-25, 26), aglomerados volcánicos, grava volcánica, arena volcánica, ceniza volcánica, etc. Diferentes métodos de acumulación conducen a diferentes productos. Hay 4 métodos de acumulación comunes. La primera es la acumulación de vacíos, que se refiere a la acumulación de todos los productos expulsados ​​del cráter volcánico al aire, incluidas las erupciones de magma, los restos de lava y los restos de rocas circundantes en las primeras etapas del mismo magma. La amplia distribución de depósitos vacíos es una característica de identificación importante. El segundo es la acumulación de flujo de escombros, que forma principalmente un conjunto de rocas piroclásticas sinterizadas de plástico-semiplástico. La capa de flujo de escombros relativamente completa se divide en tres zonas, de abajo hacia arriba: la zona de flujo basal compuesta de ceniza volcánica no sinterizada; la zona de flujo piroclástico compuesta de rocas piroclásticas sinterizadas y la zona de flujo piroclástico compuesta de ceniza volcánica no sinterizada. cinturón de nubes. El tercero es la acumulación de ondas de base volcánica, que es producto de la erupción de magma de vapor y consiste en desechos volcánicos compuestos principalmente de cenizas volcánicas y brechas. El cuarto es la acumulación de lahar, que se compone de una mezcla de diversos desechos de origen volcánico y agua. Su litología está dominada por rocas piroclásticas normales cerca del cráter. Lejos del cráter, gradualmente pasa a rocas sedimentarias piroclásticas, principalmente toba sedimentaria, arenisca tobácea y limolita (las características específicas de la fase de erupción volcánica se detallarán en el Capítulo 5, Sección). 1).

Las facies de extrusión, magma medio ácido con alta viscosidad y poca fluidez, son expulsadas mecánicamente de la superficie desde la parte superior del canal volcánico o desde las fisuras en el costado del cráter, formando cúpulas empinadas. (Cúpula de Roca). A menudo se produce en forma de campanas de roca, agujas de roca, etc.

2. Facies de canales volcánicos (facies de conductos)

Productos de condensación del magma residual acumulados en los canales volcánicos. La ocurrencia es empinada, la forma es delgada y larga, y su sección transversal es casi circular, por lo que también se le llama cuello de roca, tubo de roca y tubo de roca. Los productos son lava, roca clástica, roca piroclástica encendida y lava clástica.

Los detritos pueden ser homólogos, heterogéneos o incluso producto de origen profundo.

3. Facies de intrusión subvolcánica

También conocida como litofacies subvolcánica, es una pequeña intrusión con el mismo origen que las rocas volcánicas (ver Capítulo 5, Sección 8 para más detalles) Rocas volcánicas) Se forman cuando la presión interna del magma es menor que la presión estática suprayacente, lo que hace que el magma se posicione y consolide sin salir de la superficie. La profundidad de emplazamiento es generalmente de 0,5 a 3 km. Cuando se emplazan las raíces de los canales volcánicos, los macizos rocosos suelen aparecer en forma de cepas y ramas de roca; cuando el magma se emplaza a lo largo de fisuras radiales y anulares, los macizos rocosos suelen aparecer en forma de vetas y paredes de roca. Las rocas subvolcánicas son principalmente rocas similares a la lava, pero también se pueden ver rocas brechadas y rocas piroclásticas encendidas formadas debido a criptoexplosión, rotura, etc. Las rocas subvolcánicas profundamente intruidas tienen un alto grado de cristalización y son difíciles de distinguir de las intrusiones poco profundas.

4. Facies volcánico-sedimentaria

Es el proceso de sedimentación que acompaña al proceso volcánico, y se desarrolla más durante el período de marea baja de la erupción volcánica: el período de brecha. Está compuesto por rocas volcánicas, rocas piroclásticas sedimentarias, rocas sedimentarias piroclásticas y rocas sedimentarias. El lecho puede estar desarrollado o no y, a veces, tiene forma lenticular.

Además de la división de fases de las rocas volcánicas antes mencionada, algunas personas también dividen las rocas volcánicas marinas y las rocas volcánicas continentales, las rocas volcánicas de nueva fase y las rocas volcánicas de fase antigua.