巖床(sill)又稱巖席(intrusive sheet),地質學術語,是由整合地擠入層面之間的巖漿凝固而成的水平巖席,它們可能具有不同的厚度,伸展若干平方公里。巖床不會穿過原先已存在的巖層,而是沿著沉積層或變質巖的脆弱平面侵入。巖床的形成與巖脈有關,通常在較淺的地表下形成,不會形成氣泡。巖床可能會與凝固熔巖流相混淆,但兩者有明顯區別。
定義
典型的巖漿巖包括噴出巖和侵入巖。所謂巖漿巖的產狀就是指巖漿巖體在地中的產出狀態,它們是由巖體的大小、形狀及其與圍巖之間的關系和其所處構造環境來決定的。巖漿巖的產狀是多種多樣的,也是很復雜的,它們主要取決于巖漿巖的成分和形成條件,故有火山石的產狀和侵入巖的產狀之分。但是,兩者之間有時是相連的,沒有明確界限。
巖床是侵入巖的產狀之一,又稱“巖席” (intrusive sheet)是巖漿沿著層面流動侵入體的一種,是厚度較均勻,產狀近于水平并與地層呈整合接觸關系的巖漿巖侵入體。其厚度可從數厘米至數百米,延伸長度可達數公里。巖體以基性、超基性巖為常見,如中國河北下花園區的輝綠巖巖床。
特點
巖床是由整合地擠入層面之間的巖漿凝固而成的水平巖席,它們可能具有不同的厚度,伸展若干平方公里。英國最突出的例子是由粗玄巖組成、厚度從10—70米(2或3英尺—240英尺)不等的大溫巖床。它以一系列的透鏡體從法爾內群島和諾森伯蘭郡北部海岸呈斜線穿過北英格蘭到高踞于伊登河谷的奔寧山脈西緣,伸展約4000平方公里(1500平方英里)。
巖床是一種整合型侵入巖層,意味著它們不會穿過原先已存在的巖層。在高巖漿通量情況下,巖床的堆積將構建成一座巖床復合體和大型巖漿房。巖床由巖脈供給巖漿,形成于直接與巖漿源相連的近垂直巖層中。巖石必須是脆性和斷裂的,以便能形成巖漿侵入母巖體的平面,無論是沿沉積層或火山層之間原先存在的平面,還是變質巖中與葉理相關的脆弱平面,這些平面或弱化區域可使薄片狀巖漿體的侵入平行于現存的層面、整合型斷裂帶或葉理。
巖床平行于周圍原巖中的巖層和葉理,雖然構造作用可能導致水平巖床隨后向近垂直方向旋轉,但它們最初可能以水平方向分布。侵入的巖床將顯示周圍原巖的部分熔化和融合,在巖床所侵入原巖的兩側接觸面,能觀察到加熱的跡象(接觸變質作用),而熔巖流只顯示在較低一側的證據。此外,熔巖流通常會顯示有氣體逸出到大氣中的孔狀結構(氣泡)。而巖床因形成于地表以下,即使通常在較淺的深度(最多數公里),上覆巖石的壓力意味著巖床中幾乎不會形成氣泡。熔巖流的表面通常也會有風化跡象,而巖床如果仍被原巖覆蓋,則通常不會。
相關種類
伴生礦床
某些層狀侵入體通常包含有各種重要礦物的巖床,前寒武紀的示例有南部非洲布什維爾德火成雜巖(Bushveld Igneous Complex)、因西茲瓦(Insizwa)等軸鉍鉑礦、“大巖墻”(GreatDyke)鉻鐵礦,美國蘇必利爾地區的德盧斯侵入雜巖(Duluth Complex)和斯蒂爾沃特縣火成雜巖;顯生宙的巖床通常較小且復雜包括蘇格蘭拉姆島的橄欖巖雜巖和格陵蘭島東部斯卡爾加德火成巖雜巖(Skaergaard igneous complex),這些侵入體通常含有一定豐度的金、鉑、鉻和其他稀有元素。
海侵巖床
盡管本質上是整合的,但許多大型巖床侵入層序內的地層水平已發生改變,侵入體的每個整合部分都由相對較短的墻狀巖段連接起來。此類巖床被稱為“海侵”巖床,例如暗色巖床(Whin Sill)和卡魯盆地(Karoo basin)內的巖床。隨著3D地震反射數據的使用,沉積盆地中大型巖床復合體的幾何結構變得越發清晰。這些數據表明,許多巖床整體呈碟形,其他許多巖床至少已部分海侵。
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