Las rocas volcánicas incluyen lava (rocas extrusivas) que brotan de la superficie, rocas subvolcánicas que posteriormente se elevan pero son bloqueadas por áreas subterráneas poco profundas y rocas piroclásticas formadas por la acumulación y consolidación de materiales piroclásticos causadas por violentas actividades volcánicas. erupciones de roca clástica. Los tipos de rocas volcánicas son la parte básica de la investigación de los yacimientos de rocas volcánicas. Debido a la influencia de diversos factores, como el modo de erupción volcánica, el entorno de la erupción, la composición del magma, los procesos tectónicos y la diagénesis, la litología de las rocas volcánicas es compleja y diversa, lo que dificulta su investigación. Identificar y clasificar rocas volcánicas. Dependiendo de la riqueza de los datos, se pueden adoptar diferentes esquemas de clasificación y denominación de rocas volcánicas.
(1) Descripción general de la investigación sobre la clasificación de rocas volcánicas
La clasificación de la lava volcánica se basa principalmente en el método de producción de la roca volcánica, la composición mineral contenida en la roca y la composición química. de la roca y la estructura de la roca. Para rocas volcánicas con tamaños de grano ligeramente más gruesos, la composición y el contenido mineral se pueden determinar fácilmente a simple vista o usando un microscopio, por lo que la clasificación por composición mineral es un método relativamente simple y factible. En el 24º Congreso Geológico Internacional celebrado en Montreal en 1972, la Unión Internacional de Geociencias (IUGS) recomendó un esquema de denominación de clasificación mineral cuantitativa para rocas intrusivas plutónicas (diagrama de clasificación de composición mineral de doble triángulo). En 1979, también propuso un esquema relacionado. La clasificación y el esquema de denominación de las rocas extrusivas (lavas) correspondientes a las rocas intrusivas plutónicas se utilizan ampliamente en el país y en el extranjero. Dado que la mayoría de las rocas volcánicas suelen estar poco cristalizadas y tienen estructuras microcristalinas, criptocristalinas y vítreas, es difícil determinar todas las composiciones minerales en secciones delgadas de muestras. La clasificación y denominación precisas deben basarse en el análisis de la composición química, y existen muchas clasificaciones químicas. En la actualidad, el más utilizado es el diagrama TAS para clasificación y denominación, es decir, la clasificación del diagrama álcali-sílice total. La clasificación TAS es un método de clasificación para la composición química de rocas volcánicas recomendado por el Subcomité de Clasificación de Rocas Ígneas de la Unión Internacional de Geociencias (IUGS) en 1986. Se utiliza ampliamente en el país y en el extranjero (Le-Maitre et al., 1989) y se El método actual para clasificar la lava volcánica. Bases básicas.
Antes de que la Federación Internacional de Geociencias recomendara el esquema de clasificación, los académicos chinos exploraron el esquema de clasificación de rocas volcánicas basándose en las condiciones reales de China. Wang Dezi et al. (1982) propusieron un esquema sistemático y detallado de clasificación de rocas volcánicas basado en la experiencia de investigación de rocas volcánicas en el sureste de mi país. Primero dividieron las rocas volcánicas en cuatro categorías: lava volcánica, lava piroclástica, roca piroclástica y piroclástica. roca sedimentaria. Entre ellos, la clasificación adicional de la lava volcánica (Lemaitre et al., 1989; Qiu Jiaxiang, 1996; Lin Jingqian, 1995) y las rocas sedimentarias volcánicas ha logrado una comprensión básicamente consistente. Sin embargo, Wang Pujun et al. de rocas vítreas y debido a su especificidad, primero se clasifica claramente en la categoría de lava y luego se clasifica en función de su composición química.
La clasificación de las subcategorías de rocas piroclásticas y lava piroclástica difiere significativamente debido a los diferentes propósitos de investigación. Las rocas volcánicas definidas por Lemaitre et al. (1989) del Subcomité de Rocas Ígneas de la Unión Internacional de Geociencias incluyen lluvia radiactiva, flujo piroclástico y depósitos de ondas base, así como depósitos de canales subterráneos y volcánicos (como rocas piroclásticas vítreas, intrusiones y Brechas intrusivas, paredes de toba, tubos de brechas volcánicas, etc.). LeMaitre et al. (1989) definieron las rocas con un contenido de volumen piroclástico >75% como rocas piroclásticas, y su clasificación se basa principalmente en el tamaño de las partículas y la composición clástica. Los que tienen un tamaño de partícula >64mm son aglomerado volcánico (aglomerado) y brecha piroclástica (brecha piroclástica); los que tienen un tamaño de partícula entre 64 y 2mm son tobas de brecha volcánica (lapillituff); toba gruesa (ceniza volcánica) (toba de ceniza gruesa); el tamaño de partícula <1/16 mm es toba fina (ceniza volcánica) o toba de polvo (volcánica) (toba de ceniza fina o toba de polvo). La clasificación de la composición se basa en los tres contenidos de los miembros finales de virutas de vidrio o piedra pómez, virutas de cristal y virutas de roca, que están etiquetados respectivamente con ××toba, y el que tiene relativamente más de los tres tiene el prefijo.
En 1959 y 1962, Sun Shanping en China dividió las rocas volcánicas en subtipos de rocas piroclásticas encendidas y rocas piroclásticas ordinarias (Sun Shanping, 2001) también incluyó las rocas piroclásticas autoclásticas; et al. (2008) creían que el modo diagenético de las rocas volcánicas con estructura de fusión es la condensación fría, lo cual es consistente con el modo diagenético de la lava piroclástica, por lo que debería clasificarse en lava piroclástica y, al mismo tiempo, debería clasificarse como lava piroclástica. clasificadas en lava piroclástica. Las rocas brechadas también se clasifican como lava piroclástica.
Se puede ver que existen muchos esquemas de clasificación para diferentes académicos y diferentes regiones, lo que no es conveniente para compartir e intercambiar resultados de investigación, trae obstáculos a la producción y la investigación científica, restringe el desarrollo de volcánicas. exploración de petróleo y gas, y debe mejorarse aún más. Debido a la inconsistencia en los esquemas de clasificación de rocas volcánicas, los registros de pozos, los centros experimentales y los investigadores científicos a menudo adoptan sus propios sistemas de clasificación y denominación, lo que a veces da como resultado sinónimos o sinónimos en diversos datos.
(2) Clasificación de las rocas volcánicas en la cuenca del Junggar
Las rocas volcánicas en la cuenca del Junggar se clasifican en función de las rocas volcánicas reveladas por casi 700 pozos exploratorios y afloramientos en la cuenca del Junggar. Cuenca y las necesidades de exploración de rocas volcánicas e investigación de yacimientos.
(1) En primer lugar, según el método de producción, la estructura de la roca y el origen de las rocas volcánicas, se dividen en tipos de lava volcánica, rocas volcánicas y rocas subvolcánicas (Figura 3-1).
La lava volcánica es un tipo de roca formada por la condensación y solidificación del magma fundido que expulsa de la superficie terrestre. Tiene una estructura de lava volcánica. Las rocas piroclásticas son rocas compuestas principalmente de materiales clásticos volcánicos y son un tipo de roca de transición entre lava volcánica y rocas sedimentarias. Las rocas subvolcánicas tienen el mismo origen que las rocas extrusivas, pero no brotan de la superficie, sino que se condensan y solidifican cerca de la superficie para formar intrusiones de superficiales a ultrasuperficiales.
Figura 3-1 El método de producción de rocas volcánicas
(2) La lava volcánica se divide a su vez en rocas ultrabásicas (SiO2<45%) y rocas básicas según el porcentaje de masa de Roca SiO2 (SiO2=45%~53%), roca neutra (SiO2=53%~66%) y roca ácida (SiO2>66%). Para la lava volcánica con datos de análisis químico, el diagrama TAS (Figura 3-2) recomendado por el Comité de Clasificación de Rocas Volcánicas de la Unión Internacional de Geociencias (IUGS) en 1986 se utiliza para una clasificación y denominación precisas (Tabla 3-1). Se puede observar que las lavas volcánicas en la cuenca de Junggar son principalmente de base media, con principalmente basalto, andesita basáltica, andesita y una pequeña cantidad de riolita ácida, caracterizada por potasio medio-bajo (Figura 3-3).
Figura 3-2 Diagrama TAS de rocas volcánicas en la cuenca de Junggar
Figura 3-3 Gráfico de división del contenido de potasio de rocas volcánicas en la cuenca de Junggar
Tabla 3-1 Tabla de clasificación de lava volcánica en la cuenca de Junggar
(Según el esquema de clasificación TAS para rocas volcánicas recomendado por la Federación Internacional de Geociencias, 1989)
Para rocas volcánicas sin petroquímicos datos de análisis, se puede utilizar el principio de denominación petrográfica, basado principalmente en la cristalización. La combinación y el contenido de minerales, así como la estructura de la matriz (incluido el tipo de feldespato, el grado de cristalización y la disposición de los microcristales minerales, etc.), se calibran aún más. haciendo referencia a analogías con rocas que han sido determinadas mediante la clasificación gráfica TAS.
Cuando no se puede medir el contenido mineral de las rocas volcánicas y no hay datos de análisis químico, se puede utilizar el esquema de clasificación preliminar de rocas volcánicas QAPF para su clasificación y denominación (Figura 3-4). El esquema preliminar de clasificación de rocas volcánicas QAPF divide las rocas volcánicas en siete categorías principales. El sufijo del nombre de cada tipo de roca puede ser "tipo", "forma" y "calidad", como riolita, riolita, etc. Después de identificar el contenido mineral real de las rocas volcánicas o de obtener los resultados del análisis petroquímico completo, se utiliza el diagrama QAPF o el diagrama TAS de rocas volcánicas para la clasificación y denominación formal.
(3) Principios de clasificación y denominación de las rocas piroclásticas: ① Primero, según la fuente del material y el método de generación, se dividen en rocas piroclásticas (normales), lava clástica en transición a lava y en transición a sedimentaria. rocas Hay tres tipos genéticos de rocas clásticas volcánicas-sedimentarias. ② Según el contenido relativo de materiales clásticos y el modo de consolidación y diagénesis, se divide en cinco tipos de rocas: lava piroclástica, roca piroclástica encendida, roca piroclástica, roca piroclástica sedimentaria y roca sedimentaria piroclástica.
③ Según el tamaño de partícula de los escombros y el contenido relativo de cada tamaño de partícula, se divide en tres especies básicas, a saber, aglomerado, brecha volcánica y toba. Los tipos de transición entre ellos son brecha de toba y toba de brecha. ④Finalmente, las rocas se nombran utilizando como adjetivos el estado físico clástico, composición, estructura, etc. Como toba cristalina, toba cristalina riolítica, toba cristalina riolítica esférica volcánica, etc. Según su contenido de SiO2 en la matriz o el contenido de combinación de minerales de fragmentos de cristales, se puede dividir en basáltico, andesítico basáltico, andesítico, dacita y riolita (Tabla 3-2).
Figura 3-4 Esquema de clasificación preliminar de rocas volcánicas QAPF
Tabla 3-2 Tabla de clasificación de rocas piroclásticas en la Cuenca del Junggar
(Según recomendaciones internacionales para rocas piroclásticas Rock Classification Scheme, 1989)