钙碱性岩浆系列是亚碱性岩浆系列的两个主要分支之一,另一个亚碱性岩浆系列是拉斑玄武质岩浆。岩浆系列是描述一系列成分的镁铁质
岩浆演化过程,镁铁质岩浆有高的镁和铁含量,可以生成
玄武岩或辉长岩;镁铁质岩浆分离结晶产生低镁、低铁的长英质岩浆,生成流纹岩或花岗岩。钙碱性岩石富集
碱土金属(氧化镁和钙氧化物)和
碱金属,是大陆地壳的主要组成部分。
根据结晶岩浆的氧化还原状态(拉斑玄武质岩浆还原,钙碱性岩浆氧化),将钙碱性岩浆系列与拉斑玄武质岩浆系列的岩石区分开来。当镁铁质岩浆结晶时(产生玄武岩),它们优先结晶更多富镁和贫铁类型的硅酸盐矿物如橄榄石和辉石,导致拉斑玄武质岩浆的铁含量增加,因为熔体产生了贫铁矿物。然而,钙碱性岩浆更为氧化,足以(同时)沉淀大量的氧化铁、磁铁矿,使得岩浆的铁含量降低。
这一系列的岩石被认为在源于
分离结晶,来自地幔的玄武质岩浆由于不同的过程导致了这一趋势,许多解释集中于岩浆的含水量和岩浆的氧化还原状态。提出形成机制始于俯冲物质的部分熔融,受到蚀变的地幔橄榄岩和来自俯冲物质的熔体。钙碱性岩浆随后演化的机制包括:分离结晶、与大陆地壳的同化作用、与大陆地壳
部分熔融的混合。