长白山天池火山是中国境内规模最大、最具有潜在喷发危险的活火山。天池火山从造盾阶段以溢流式的玄武岩喷发，到造锥阶段粗面岩、碱流岩的喷出，再到全新世碱流质岩浆的猛烈爆炸式喷发，这种喷发方式的转换机理主要取决于岩浆化学成分的变化。而岩浆化学成分的变化在天池火山中主要是取决于岩浆的结晶分异作用以及混合作用。因此，研究天池火山的岩浆演化特征尤其是结晶分异作用以及混合作用且具有重要意义，这种研究能够为未来灾害的预测提供依据。天池火山位于中朝边界，属于亚洲东部大陆边缘新生代构造火山岩带，长白山天池正处于松辽盆地与日本海弧后盆地间北北东向隆起带与吉林桦甸-朝鲜金策北西向火山断裂交汇处。天池火山是我国保存最好的多成因中央式火山，并且是长白山脉最高峰。天池火山主体由下部的盾状玄武岩，上部的粗面质-碱流质层状锥体以及顶部的岩席状碱流质-粗面质碎屑岩类覆盖层组成。其中玄武岩盾按喷发先后顺序主体由泉阳期玄武岩、头道期玄武岩、白山期玄武岩以及老房子小山期玄武岩构成。火山锥体由前造锥阶段的小白山期粗面岩以及造锥主体的白头山期粗面岩、碱流岩（可分为四个造锥阶段）构成，期间伴随有一些寄生火山流出的玄武质熔岩流，如老虎洞期、黑石沟期玄武岩。利用TAS图解可以将本次工作采集到的天池火山岩分为碱性和亚碱性两个岩石系列。粗面岩、碱流岩均属于碱性系列，而泉阳、头道以及部分白山组玄武岩属于亚碱性中的拉斑玄武岩系列，为一套钾质稍高的玄武岩。另一部分白山、老房子小山以及黑石沟玄武岩为碱性玄武岩系列，为一套钠质玄武岩。粗面岩与碱流岩均属于钠闪碱流质系列。天池火山拉斑系列玄武岩整体为少斑结构，基质以间粒-间隐结构为主，可见到少数被溶蚀的长石斑晶，橄榄石斑晶很少，基质中的长石均为拉长石，橄榄石颗粒为贵橄榄石。碱性系列玄武岩斑晶含量明显增多，主要为拉长石和贵橄榄石-透铁橄榄石，长石多被溶蚀，或形态不自形但内部完整，或整体全部受到溶蚀，并发育环带，橄榄石或被包裹在长石斑晶中，或零散分布在基质中。基质多为玻晶交织结构。玄武岩基质中辉石颗粒以普通辉石为主。粗面岩-碱流岩的长石斑晶含量进一步增加，主要为歪长石和透长石，此外还有少量的铁钙铁辉石、钙铁辉石和铁橄榄石斑晶，并可见石英矿物。造锥阶段粗面岩中常见多颗长石晶体或者长石与辉石晶体的捕掳体，且有明显的岩浆混合的现象。天池火山各阶段玄武岩与粗面岩-碱流岩的微量元素原始地幔标准化配分图均具有较好的一致性，表明岩浆来自相同的源区并具有相似的岩浆演化过程。其中碱性玄武岩具有比拉斑玄武岩高的LREE/HREE比值，二者不显示Eu的负异常。而粗面岩-碱流岩中具有明显的Ba、Sr、Eu、P、Ti的负异常，可能说明了结晶分异作用程度强。在多种微量元素的相关图解上，各阶段玄武岩均显示出同源性并具有好的部分熔融的趋势，并且碱性玄武岩的部分熔融程度（3-6%）要低于拉斑玄武岩（8-18%）。但在部分不相容元素与相容元素的相关图解上，玄武岩显示出了结晶分异作用的趋势，被证明玄武岩在分批从地幔部分熔融上来后经历了橄榄石和辉石的分离结晶作用。粗面岩-碱流岩在相关的微量元素图解上均显示为结晶分异作用的趋势，结合微量元素特征及岩相学特征认为粗面岩-碱流岩是玄武质岩浆经历了以碱性长石和斜长石为主的强烈的分离结晶作用所形成。此外，在粗面岩-碱流岩中常可见到具有岩浆混合作用的样品存在，结合手标本、岩相学以及矿物学特征发现，混合作用在第一造锥阶段、第三造锥阶段以及千年大喷发中存在，发生混合作用的端元为粗面质-碱流质、粗面质-玄武质以粗面质-粗面质岩浆。