紫苏花岗岩成因及构造意义
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地质学花岗岩的名词解释一、花岗岩的定义与成因花岗岩是一种具有均质结构的火成岩,由于其晶状结构中的石英、长石和斜长石等矿物颗粒成角状排列形成特征性的花纹,因此得名。
它是最常见的岩石之一,广泛分布于地球的地壳中。
花岗岩的形成过程主要包括岩浆的生成、岩浆的上升和冷却结晶三个阶段。
首先,地壳深处的高温下,由于一系列地球物理和地球化学作用,熔融岩浆形成。
然后,这些熔融岩浆在地壳中上升,逐渐冷却并凝固。
最后,这些冷却凝固的岩浆形成花岗岩。
二、花岗岩的分类根据花岗岩中主要矿物的组成和结构特征,可以将其分为不同的亚类。
其中,常见的花岗岩亚类包括:1. 正长英质花岗岩:主要由石英、斜长石和碱长石组成,其中斜长石为晶粒较大的主要矿物。
2. 石英花岗岩:主要由石英和斜长石组成,石英晶粒相对较大,呈灰白色。
3. 斜长英质花岗岩:主要由斜长石和长石组成,石英含量较少。
4. 斜长石花岗岩:主要由斜长石和碱长石组成,石英含量很低或没有。
5. 罗达岩:主要由斜长石和角闪石组成,含有较多的黑云母。
此外,根据岩浆环境的不同,花岗岩还可分为深成花岗岩和浅成花岗岩。
深成花岗岩形成于地壳深部,由于岩浆冷却速度较慢,晶粒较大;而浅成花岗岩形成于地壳浅部,冷却速度较快,晶粒较小。
三、花岗岩的特点与用途花岗岩具有以下特点:1. 密度高:花岗岩由于均质结构,晶粒较大,因此其密度相对较高,常用于建筑材料和道路铺设。
2. 耐火性强:由于花岗岩形成于高温环境,其内部矿物相对稳定,具有较好的耐火性能。
3. 耐化学侵蚀:花岗岩中的主要矿物具有较高的稳定性,不易受化学侵蚀。
4. 耐磨性好:由于花岗岩晶粒较大,硬度相对较高,因此具有优异的耐磨性能。
基于以上特点,花岗岩在建筑、装饰等领域有着广泛的应用。
其用途包括:1. 建筑装饰材料:花岗岩常用于室内外装饰,如地面瓷砖、墙壁装饰板等。
2. 石材雕刻:由于花岗岩硬度高且纹理美观,常被用于雕刻工艺品或纪念碑。
3. 道路建设:花岗岩广泛用于道路铺设材料,如柏油路面、人行道等。
自然科学知识岩石系列——
紫苏花岗岩
科技是人类区别于动物的重要文明之一,
是人类对自然规律研究和利用的学科。
本文提供对自然界岩石
“紫苏花岗岩”
的解读,以供大家了解。
紫苏花岗岩
据Holland(1893,1900),是一种紫苏辉石花岗岩,矿物成分如下:54%微斜纹长石(48%微斜长石和6%斜长石),40%天蓝色石英,3%紫苏辉石,3%磁铁矿以及黑云母、磷灰石,有时含石榴石。
〔1〕这是一种含斜方辉石的花岗岩。
大多数分类要求石英至少占长英组分的20%,碱性长石与长石总量之比为40-90%。
Tobi(1971)规定石英含量为10-60%,碱性长石与长石总量之比为35-90%,这同Streckeisen(1967)给花岗岩下的定义相符合。
虽然紫苏花岗岩的成因(火成的或变质的)仍有争论,但它通常只发现于花岗岩相地区,高温高压条件对紫苏花岗岩的形成一般认为是主要的。
本岩石的外文名称由Job Charnock(死于1693年)这一名字而来,他是印度加尔各答市的创建人,紫苏花岗岩就是从他的墓碑上第一次得到描述的。
〔21〕。
青藏高原冈底斯带南部的紫苏花岗岩:安第斯型造山作用的证据张泽明;王金丽;董昕;赵国春;于飞;王伟;刘峰;耿官升【期刊名称】《岩石学报》【年(卷),期】2009(025)007【摘要】青藏高原南部白垩纪形成的冈底斯岩基是新特提斯大洋岩石圈向北部的欧亚大陆之下俯冲形成的安第斯型会聚板块边缘的重要组成部分.已经有研究证明,冈底斯岩基主要由钙碱性和埃达克质的花岗闪长岩组成,但本文报道了在冈底斯带东南缘产出的紫苏花岗岩.这种岩石主要由中长石、微斜长石、顽火辉石、透辉石、石英、富钛的黑云母和角闪石组成.在化学成分上,其铁铗指数FeO/(FeO+MgO)=0.47~0.50,钙碱指数MALI为-3.97~+0.11,铝饱和指数ASI为0.83~0.92,是典型的镁质、钙碱性、准铝质紫苏花岗岩.计算出的结晶温度为850~950℃,压力>0.4GPa,形成深度为13~15km.紫苏花岗岩中的锆石为岩浆结晶成因,两个样品的U-Pb定年分别给出了87Ma的相同加权平均年龄.岩石学和地球化学特征表明,冈底斯带南缘晚白垩纪的紫苏花岗岩形成在典型的大陆岩浆弧环境.紫苏花岗岩和伴生高温麻粒岩的存在为冈底斯带在晚中生代经历的安第斯型造山作用提供了更加确凿的证据.【总页数】14页(P1707-1720)【作者】张泽明;王金丽;董昕;赵国春;于飞;王伟;刘峰;耿官升【作者单位】中国地质科学院地质研究所,北京,100037;中国地质大学,地质过程与矿产资源国家重点实验室,武汉,430074;中国地质科学院地质研究所,北京,100037;中国地质科学院地质研究所,北京,100037;香港大学地球科学系,薄扶林道,香港;中国地质大学地球科学学院,武汉,430074;中国地质大学地球科学学院,武汉,430074;中国地质大学地球科学学院,武汉,430074;中国地质科学院地质研究所,北京,100037【正文语种】中文【中图分类】P588.121;P597.3【相关文献】1.冈底斯带南部桑日高分异Ⅰ型花岗岩的岩石成因及其动力学意义 [J], 王珍珍;刘栋;赵志丹;闫晶晶;石卿尚;莫宣学2.青藏高原冈底斯带中段花岗岩类及其中铁镁质微粒包体地球化学特征 [J], 江万;莫宣学;赵崇贺;郭铁鹰;张双全3.西藏冈底斯带石炭纪-二叠纪岛弧造山作用:火山岩和地球化学证据 [J], 王立全;潘桂棠;朱弟成;周长勇;袁四化;张万平4.冈底斯斑岩铜矿与南部青藏高原隆升之关系——来自含矿斑岩中多阶段锆石的证据 [J], 曲晓明;侯增谦;莫宣学;董国臣;徐文艺;辛洪波5.冈瓦纳大陆北缘安第斯型造山带:藏北安多奥陶纪花岗岩锆石U-Pb年龄和地球化学证据 [J], 胡培远;翟庆国;赵国春;唐跃;朱志才;王伟;吴昊因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
西藏拉萨地体冈底斯岩基紫苏花岗岩中的高密度CO_2包裹体成因及其地质意义沈昆;张泽明;Santosh M;董昕【期刊名称】《南京大学学报:自然科学版》【年(卷),期】2012(48)3【摘要】产于西藏拉萨地体东南部冈底斯岩基中的紫苏花岗岩侵入体具有低水活度的矿物组合,富含CO2流体包裹体.形成紫苏花岗岩所需要的低水活度条件主要是受到含CO2流体带入的控制.通过对产于冈底斯岩基紫苏花岗岩中CO2流体包裹体的岩相学观察、显微测温和激光拉曼光谱分析,确定了其组成和密度.结果表明碳质(CO2)流体包裹体是在紫苏花岗岩结晶过程中捕获的,其等容线通过了由矿物温压计估算的P-T条件(850℃~950℃,0.75~1.0GPa),随后经历了短期近等压降温作用和地体快速隆起的影响.石英中的高密度碳质流体包裹体(密度最高可达1.14g/cm3)提供了证据表明,拉萨地体麻粒岩相变质和紫苏花岗岩侵位期间有富CO2流体的参与.富CO2流体包裹体的产出及其形成的高温高压条件可能说明在紫苏花岗岩的形成机制与洋中脊俯冲过程中的脱水熔融和渗滤有关.【总页数】17页(P278-294)【关键词】紫苏花岗岩;CO2流体包裹体;冈底斯岩基;西藏拉萨地体【作者】沈昆;张泽明;Santosh M;董昕【作者单位】山东省地质科学实验研究院;中国地质科学院地质研究所;中国地质大学(武汉)地质作用和矿物资源国际重点实验室;Department of Natural Environmental Science,Faculty of Science,Kochi University【正文语种】中文【中图分类】P618.51【相关文献】1.冈底斯中段早侏罗世辉长岩-花岗岩杂岩体成因及其对新特提斯构造演化的启示:以日喀则东嘎岩体为例 [J], 邱检生;王睿强;赵姣龙;喻思斌2.西藏冈底斯仁布-拉萨一带花岗岩基的地球化学及其意义 [J], 黄玉;赵志丹;张凤琴;朱弟成;董国臣;周肃;莫宣学3.西藏拉萨曲水花岗岩类岩基中的包体 [J], 金成伟4.大容山-十万大山花岗岩带中A型紫苏花岗岩、麻粒岩包体的发现及意义 [J], 彭松柏;付建明;刘云华5.西藏拉萨岩体黑云母二长花岗岩:锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义[J], 林业朋;次旦;赵洪飞;杨欧;李力;巴次因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
河北东部紫苏花岗岩系的成因和演化
兰玉琦
【期刊名称】《浙江大学学报:自然科学版》
【年(卷),期】1989(023)003
【摘要】本区出露有太古宙麻粒岩相的变质岩和紫苏花岗岩系。
麻粒岩相晚期发生了重熔型区域性混合岩化作用,不同大小的各类变质岩残留体散布于混合岩中。
紫苏花岗岩是在麻粒岩相变质作用基础上演化形成的,由含辉石麻粒岩经深部重熔伴随碱质交代而产生的一套特殊岩系。
在变质岩与紫苏花岗岩系之间呈现着明显的演化和继承关系,特别在产状分布、矿物成分、化学成分、结构构造等方面都显示了其岩石成因的紧密联系。
紫苏麻粒岩和紫苏花岗岩的重熔曲线彼此间非常近似,表示形成紫苏花岗岩早期的温压条件接近麻粒岩相环境。
太古宙地块的中心部分由于高温导致强的选择性深熔作用而形成紫苏花岗岩系。
【总页数】8页(P311-318)
【作者】兰玉琦
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】P588.121
【相关文献】
1.中国东部火山岩,花岗岩及构造演化—中国东部岩石圈结构与构造岩浆演化研... [J], 卢欣祥
2.河北赞皇地区许亭花岗岩的时代及成因:对华北克拉通中部带构造演化的制约 [J], 杨崇辉;杜利林;任留东;宋会侠;万渝生;领颃强;刘增校
3.印度南Kerala地区孔兹岩-紫苏花岗岩组合——早元古宙地壳演化的证据 [J],
4.华南云开高州紫苏花岗岩及其两类石榴石的成因:岩石学和锆石U-Pb年代学证据[J], 李超; 仝来喜; 刘兆; 黄小龙
5.西藏拉萨地体冈底斯岩基紫苏花岗岩中的高密度CO_2包裹体成因及其地质意义[J], 沈昆;张泽明;Santosh M;董昕
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大青山地区2.5 Ga紫苏花岗岩——对深熔石榴花岗岩成因模式的启示石强;马龙;陈湘智;徐仲元;李世超;徐进贵;陈开运【期刊名称】《地质论评》【年(卷),期】2024(70)3【摘要】华北克拉通北缘西部陆块早前寒武纪基底分布广泛,现有的研究普遍认为经历2.5 Ga,2.45~2.37 Ga,1.95 Ga和1.85 Ga变质热事件影响。
华北克拉通北缘阴山陆块中2.5 Ga的紫苏花岗岩研究已经成为了揭示华北克拉通北缘早前寒武纪构造演化的一个热点,但孔兹岩带中却鲜少有新太古代晚期构造热事件的相关报道。
近年来,相继从大青山地区的孔兹岩带石榴黑云母片麻岩中分辨出一期具有2.45~2.37 Ga变质锆石年龄的大青山表壳岩,同时出露与其成因关系密切的深熔石榴花岗岩,但其深熔成因的模式存在争议。
本文对大青山地区新发现的新太古代晚期紫苏花岗岩、石榴花岗岩及其围岩的野外空间产出关系和锆石年代学进行对比分析,为探究深熔石榴花岗岩成因模式提供重要的启示。
【总页数】6页(P1139-1144)【作者】石强;马龙;陈湘智;徐仲元;李世超;徐进贵;陈开运【作者单位】西北大学大陆动力学国家重点实验室;辽宁工程技术大学矿业学院;吉林大学地球科学学院;山东黄金归来庄矿业有限公司【正文语种】中文【中图分类】P61【相关文献】1.华北地台北缘集宁地区古元古代片麻状石榴花岗岩的深熔成因及地质意义2.原地-半原地深熔花岗岩特征:以华北克拉通北缘包头地区石榴花岗岩为例3.内蒙古乌拉山地区石榴子石花岗岩中石榴子石转熔成因的显微结构及矿物学证据4.冀东太平寨紫苏花岗岩类深熔成因的矿物标志5.内蒙古大青山一带早元古宙钾长花岗岩系的深熔成因及其构造环境因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
紫苏花岗岩成因及构造意义彭松柏;金振民;付建明;刘云华【期刊名称】《华南地质与矿产》【年(卷),期】2004(000)004【摘要】紫苏花岗岩主要以地壳增生作用、玄武岩底侵地壳熔融、构造增厚地壳熔融、地幔下陷增厚地壳熔融几种方式形成,但紫苏花岗岩化与深层次韧性构造变形具有密切的成因关系.无论是缺乏流体(脱水熔融)还是存在流体(富CO2)的热作用都表明,从地壳岩石形成紫苏花岗岩需要低H2O环境.熔融作用高级阶段导致紫苏花岗岩和紫苏花岗岩-花岗岩杂岩的产生,这些条件可能在玄武质岩浆侵入下地壳提供热源的带中最常见.A型紫苏花岗岩形成的重要因素是共生流体相的成分,通常与非造山和造山后构造背景相关.造山带紫苏花岗岩化与深层次韧性剪切变形,特别是与造山作用过程的减压抬升揭顶作用具有密切关系.【总页数】8页(P63-70)【作者】彭松柏;金振民;付建明;刘云华【作者单位】中国地质大学地球科学学院,武汉,430074;宜昌地质矿产研究所,湖北,宜昌,443003;中国地质大学地球科学学院,武汉,430074;宜昌地质矿产研究所,湖北,宜昌,443003;宜昌地质矿产研究所,湖北,宜昌,443003【正文语种】中文【中图分类】P588.12+1【相关文献】1.大容山紫苏花岗岩的板块构造环境与成因机理研究 [J], 方清灏;韦玉山2.内蒙古土牧尔台地区黑云母二长花岗岩及其暗色包体的成因及构造意义 [J], 王挽琼;郗爱华;葛玉辉;白新会;王虎3.腾冲早白垩世花岗岩的高分异成因及其构造意义 [J], 马鹏飞;夏小平;徐健;崔泽贤;蒙均桐;周美玲4.西藏拉萨地体冈底斯岩基紫苏花岗岩中的高密度CO_2包裹体成因及其地质意义[J], 沈昆;张泽明;Santosh M;董昕5.阿尔金北缘尧勒萨依花岗岩的成因及构造意义:锆石U-Pb年龄和地球化学制约[J], 何鹏;杨潘;芦西战;杨睿娜;贺晓天;李福斌;张焕;杨毅明因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
花岗岩的分类及其地质意义花岗岩是一种广泛分布的火成岩,主要由石英、长石和云母组成。
这些矿物在地球上广泛分布,在地壳中占有重要位置。
花岗岩可以根据其成分、结构和形态进行分类,并具有重要的地质意义。
首先,花岗岩可以根据其矿物成分进行分类。
根据主要的矿物组成,花岗岩可以分为石英花岗岩、长石花岗岩和角闪石花岗岩。
石英花岗岩主要由石英组成,通常为白色或灰白色。
长石花岗岩则主要由长石组成,可分为钾长石花岗岩和钠长石花岗岩。
角闪石花岗岩是含有角闪石的花岗岩,其主要颜色为黑色或深灰色。
这些不同类型的花岗岩对于研究地壳的不同构成和变化具有重要意义。
其次,花岗岩也可以根据其结构进行分类。
常见的花岗岩结构包括斑状结构、层状结构和少见的块状结构。
斑状结构是最常见的花岗岩结构,其中矿物颗粒大小相近,形成均匀的结构;层状结构则是有规律地交替出现矿物层和基质的结构;块状结构则是由于地质力学作用或热液活动而形成的大块花岗岩。
不同的结构类型反映了地质过程中不同的熔融和结晶历史,对于研究地壳的演化和动力学过程具有重要意义。
此外,花岗岩的形态也有助于其分类。
根据花岗岩的形态特征,可以将其分为大块花岗岩、浅表花岗岩和岩床花岗岩等。
大块花岗岩通常是大规模的花岗岩体,形成深地壳的主要组成部分;浅表花岗岩则存在于地壳浅部,形成大规模的岩浆体或岩浆侵入物,常常形成山脉或地形悬崖;岩床花岗岩是指形成岩床的小规模花岗岩体,包括矿床花岗岩和建筑用花岗岩等。
这些不同形态的花岗岩反映了不同的岩浆活动和地壳演化,对于矿产资源的勘探和利用以及人类建筑工程的选择和设计都具有重要意义。
花岗岩的分类对于地质研究具有很大的意义。
首先,通过对花岗岩的分类,可以了解到地壳的构造、成分和演化过程,从而揭示地壳的形成和演化机制。
其次,花岗岩的分类也对于确定矿产资源的产出和利用具有重要作用。
一些矿床花岗岩中含有丰富的金、银、铜、锡等金属矿物,可以通过对其分类和研究来指导矿产勘探和资源评价工作。
华北克拉通北部迁安紫苏花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、地球化学及地质意义韩鑫;裴磊;郑媛媛;刘俊来【期刊名称】《岩石学报》【年(卷),期】2016(032)009【摘要】紫苏花岗岩是太古宙高级变质地体的主要物质组成,对其开展岩石成因与年代学研究,可深入理解早期大陆生长及其机制.本文以迁安紫苏花岗岩为窗口,探讨其成因与机制,通过精确的LA-ICP-MS锆石U-Pb测年获得其成岩年龄为2544士22Ma,指示了新太古代晚期的一次岩浆活动.岩石变质年龄为2475±87Ma,证明随后的高级变质作用年龄范围为2439 ~ 2501Ma.岩石地球化学研究表明:迁安紫苏花岗岩SiO2=59.14%~ 66.97%,MgO=1.62%~3.12%,富Ba(574×10-6~1572×10-6),LREE((La/Yb)N=22.3 ~ 79.0),亏损HFSE,不存在Eu负异常(δEu=1.76 ~ 3.43),其高Sr/Y值(85~179)与(La/Yb)N值指示了与TTG的相关性.结合样品地球化学特征及锆石U-Pb年龄分析,并与本区域大地构造背景相结合,迁安紫苏花岗岩可能是角闪岩相条件下偏中性含水玄武质原岩高温部分熔融的产物,应当形成于地幔柱背景.【总页数】16页(P2823-2838)【作者】韩鑫;裴磊;郑媛媛;刘俊来【作者单位】中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室,北京100083;中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室,北京100083;中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室,北京100083 ;河南省地质矿产勘查开发局第二地质勘查院,郑州450000;中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室,北京100083【正文语种】中文【中图分类】P588.121;P597.3【相关文献】1.冈底斯带中北部色日绒地区早白垩世花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义 [J], 秦松;孙传敏;张剑波;张伟;丁代国;尼玛次仁2.华南大容山—十万大山花岗岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、地球化学特征及地质意义 [J], 王文宝;李建华;辛宇佳;孙汉申;于英琪3.云南元谋县黄瓜园花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年和岩石地球化学及其地质意义 [J], 付宇;王生伟;孙晓明;廖震文;蒋小芳;任光明;周邦国;郭阳;王子正4.青海扎日加花岗岩地球化学、锆石LA-ICP-MS U-Pb定年及地质意义 [J], 边飞;吴柏林;高永旺;张昆宏;李连松;王福德;马晔;吴伟;王海桐5.中国阿尔泰克孜勒花岗岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、岩石地球化学特征及其地质意义 [J], 赵玉梅;彭戈;赵得龙;尤悦程因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
山西芦芽山早元古代紫苏花岗岩的成因:地球化学和Nd同位素证据刘超辉;刘树文;李秋根;王月然;党青宁;古丽冰;杨斌;赵凤山【期刊名称】《自然科学进展》【年(卷),期】2005(015)011【摘要】芦芽山紫苏花岗岩体主要由紫苏二长岩、紫苏石英二长岩、紫苏花岗岩和钾长花岗岩组成.这些花岗质岩石表现TiO2,P2O5,K2 O,Zr,Nb,Y,Pb,La,Ce和Ba 富集以及高的K2O/Na2O比值,而MgO,CaO,Mg#,Th,U亏损和低的Sr/Ba、Rb/Ba比值.Zr,Nb和Ce与SiO2反相关,这与Ⅰ型花岗岩恰恰相反.这些岩石的Sm-Nd同位素特征比较均一,初始εNd值为-5.93到-6.97,亏损地幔模式年龄为2.67到2.78 Ga.这些特征说明紫苏花岗质岩浆起源于晚太古代下地壳的部分熔融,即铁镁质麻粒岩在富CO2流体存在和异常高温下的部分熔融,石榴石作为主要残余相.它们经历了干燥高温岩浆的结晶分异,辉石、斜长石、磷灰石和钛铁矿可能为早期结晶相.芦芽山紫苏花岗岩的岩浆作用形成于东部陆块和西部陆块(~1850 Ma)主碰撞期后的俯冲洋壳拆沉、地幔上隆导致的热松弛构造背景.【总页数】9页(P1374-1382)【作者】刘超辉;刘树文;李秋根;王月然;党青宁;古丽冰;杨斌;赵凤山【作者单位】北京大学造山带与地壳演化教育部重点实验室,地球与空间科学学院,北京,100871;北京大学造山带与地壳演化教育部重点实验室,地球与空间科学学院,北京,100871;北京大学造山带与地壳演化教育部重点实验室,地球与空间科学学院,北京,100871;北京大学造山带与地壳演化教育部重点实验室,地球与空间科学学院,北京,100871;北京大学造山带与地壳演化教育部重点实验室,地球与空间科学学院,北京,100871;北京大学造山带与地壳演化教育部重点实验室,地球与空间科学学院,北京,100871;北京大学造山带与地壳演化教育部重点实验室,地球与空间科学学院,北京,100871;北京大学造山带与地壳演化教育部重点实验室,地球与空间科学学院,北京,100871【正文语种】中文【中图分类】P5【相关文献】1.吉南地区古元古代双岔巨斑状花岗岩成因及其构造意义:岩石学、年代学、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素证据 [J], 杨明春;陈斌;闫聪2.大别山鲁家寨花岗岩地球化学、锆石年代学和Hf同位素特征:扬子克拉通北东缘新元古代岩浆活动证据 [J], 孙洋;马昌前;张超3.中条山早元古代花岗岩类岩体地球化学特征,成因及构造意义 [J], 谭立群4.西大别山早白垩世谭冲和陈冲花岗岩体U-Pb年龄、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素特征:对岩石成因和下地壳拆沉时限的约束 [J], 朱江;吴昌雄;彭三国;刘锦明;张闯;陈祺5.山西古元古代关帝山花岗岩杂岩的成因:地球化学和Nd同位素证据 [J], 刘超辉;刘树文因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
花岗岩成因类型划分与板块构造环境根据研究内容的不同,岩浆岩石学又可分为岩类学和岩理学。
岩类学又称描述岩石学、岩相学,主要研究岩石的产状、分布、组成、分类、命名等方面的问题。
岩理学又称理论岩石学、成因岩石学,主要研究岩石的形成条件、成因机理等方面的问题。
(一)相关知识花岗岩有广义和狭义之分。
狭义的花岗岩是指石英含量>20%的侵入岩。
广义的花岗岩称花岗岩类,是空间上与狭义的花岗岩相伴生,成因上与狭义的花岗岩有联系,石英含量一般>5%的各类侵入岩。
花岗岩的成因分类主要有3种类型:S-I-M-A型、壳幔同熔型-陆壳改造型-幔源型、磁铁矿系列-钛铁矿系列。
这3种划分方案中,S-I-M-A型应用较广。
花岗岩浆活动的板块构造背景一般划分为:火山弧花岗岩(VAG.)、板内花岗岩(WPG.)、同碰撞花岗岩(S-COLG.)、洋中脊花岗岩(ORG.)。
花岗岩的S-I-M-A成因类型划分与花岗岩浆活动的板块构造背景有一定的对应关系(表1)。
判别方法需采用地质产状、岩相学特征、岩石化学成分、含矿性等方面综合判断。
岩石化学成分的特征参数和判别图解较多。
主要参考资料如下。
(1)高秉璋,洪大卫,郑基俭,等。
花岗岩类区1∶5万区域地质填图方法指南[M]。
武汉:中国地质大学出版社,1991。
(2)李昌年。
火成岩微量元素岩石学[M]。
武汉:中国地质大学出版社,1992。
(3)邱家骧,林景仟。
岩石化学[M]。
北京:地质出版社,1991。
(4)陈德潜,陈刚。
实用稀土元素地球化学[M]。
北京:冶金工业出版社,1990。
(二)成因类型与板块构造环境的判别图解岩石化学成分主要包括:岩石常量元素分析、岩石稀土元素分析、岩石微量元素分析、岩石同位素分析。
利用岩石化学成分分析结果,进行特征参数计算与判别图解,是研究岩石成因的主要方法。
在化学成分特征参数与判别图解中,常量元素应用较广。
S型花岗岩与I型花岗岩的判别,是工作的重点与难点。
在选用特征参数与判别图解中要注意3方面问题:①要同时选用岩石常量元素、岩石稀土元素、岩石微量元素、岩石同位素的特征参数与判别图解,避免单一图解导出的片面结论;②在选择判别图解中,不同成因类型和板块构造背景的投影区域不应有太多的重叠范围;③在选择特征参数中,各类参数要有明确的对比标准。
花岗岩的成因及其分类(★北大岩石学科目重要考点★)(2005、2006、2007年考过)1、岩浆成因与交代成因岩浆成因的花岗岩类由岩浆侵位冷凝形成,经历了从岩浆源区分凝、上升迁移到异地就位的过程——异地花岗岩交代成因的花岗岩指先存在的岩石基本上在固态的情况下由交代作用转变而成——原地花岗岩;形成机制更接近变质作用,也称花岗岩化作用2、岩浆花岗岩形成的主要观点结晶分异作用(Bowen):存在,但规模小。
层状和环状岩体晚期分异物。
混合化作用(Daly):通过同化作用或混合作用形成的混杂岩浆的过程。
只能形成偏中性的花岗岩类岩浆,而不可能形成大型岩基深熔作用或部分熔融作用:认为花岗质岩浆主要是由中、下地壳的岩石部分熔融形成的。
3、花岗岩的成因类型及特征花岗岩成因复杂的因素1)物质来源的多样性地壳内部的不同结构层;消减带的消减洋壳和地幔楔形区2)产出构造背景的多样性岛弧造山带;活动大陆边缘;大陆碰撞带;陆内造山带;大陆裂谷带;大洋中脊花岗岩成因类型划分的依据及类型1)物质来源M型地幔与地壳混合型I型地壳中未经风化的火成岩S型地壳中经过风化的沉积岩A型地幔玄武岩浆演化、或玄武岩浆上升后,受地壳不同程度混染或亏损地壳熔融的产物2)构造背景:造山花岗岩、过渡型花岗岩、非造山花岗岩小崔建议:花岗岩的成因与分类是当前岩石学的热点领域。
通过查阅近十几年的岩石学论文也不难发现这一点!上面的“花岗岩MISA分类”是最简单最基础的分类。
建议再从CNKI里找下近十几年的相关论文,学习并总结一下“Barbarin的花岗岩物源分类”和“Pitcher的花岗岩构造分类”。
这两个分类十分重要。
汇聚板块边界的岩浆作用(★北大岩石学科目重要考点★)(2007、2008年考了!)俯冲带玄武岩多阶段:板块俯冲→洋壳和大洋沉积物的脱水→流体及酸性岩浆的向上迁移→地幔楔的交代作用和富集→地幔楔的部分熔融和岛弧岩浆的生成。
多源:地幔楔(大洋岩石圈+软流圈上地幔);洋壳(大洋玄武岩+大洋沉积物);海水;大陆地壳的混染。
山东沂水紫苏花岗岩特征-形成时代及成因探讨
山东沂水紫苏花岗岩是一种具有明显的鲜艳紫色的花岗岩石,其特征主要有以下几个方面:
1.岩石成分
沂水紫苏花岗岩的主要成分是石英、钾长石和钠长石,其中石英含量较高,可达30%以上。
除此之外,还含有少量的黑云母、斜长石、角闪石等矿物。
2.岩石结构
沂水紫苏花岗岩具有典型的粗粒结构,其晶粒大小在2~3毫米以上,其中较大的晶粒可达10毫米左右。
晶粒间没有明显的
变形和变化,晶粒形态较规则,呈块状或角状。
3.岩石色彩
沂水紫苏花岗岩的显著特点是其独特的紫色,这与其含有的黑云母和角闪石等矿物有关。
此外,岩石的颜色还会因含有的铁、钛等元素的不同而有所变化。
对于沂水紫苏花岗岩的形成时代及成因,目前的研究认为其形成于二叠纪晚期至三叠纪早期,主要是由于地震运动和岩浆作用的共同作用所导致的。
在地质学上,山东地区经历过多次的地震运动,这些地震运动
促使了沂水紫苏花岗岩的形成。
在地震运动的作用下,地下的岩浆被迫从深部上涌至地表,最终冷却凝固形成了这类花岗岩。
此外,研究人员还发现,沂水紫苏花岗岩中的钾长石和钠长石成分较多,这与地壳深部物质高温高压的作用也有一定的关系。
综上所述,沂水紫苏花岗岩是一种典型的粗粒花岗岩,其颜色独特,形成于二叠纪晚期至三叠纪早期,是地震运动和岩浆作用的产物。
这些研究为我们更深入地了解地球各种矿物岩石的形成奠定了坚实的基础。
前寒武纪地质历史中的紫苏花岗岩Shem.,VM;陈华【期刊名称】《世界地质》【年(卷),期】1991(010)001【摘要】麻粒岩-紫苏花岗岩杂岩在世界上的前寒武纪地体中广泛发育,它们形成于2.5Ga的地质历史时期,出现在时间跨度不同的几个阶段,它们对于大陆壳的形成具有重要性。
形成紫苏花岗岩且产生区域麻粒岩-片麻岩杂岩的主要也是最长的阶段发生在3.1~2.6Ga。
这些紫苏花岗岩具有全球分布特点,包括印度、澳大利亚、非洲、格陵兰、加拿大、南美、南极、中国和苏联等克拉通区,在太古代以后的活动带中也有出现。
自元古代至文德期包括了几期紫苏花岗岩的形成:Svecof(?)nnian(1950~1650Ma)Freiser-Musg(?)ave(1400~1200Ma),格林威尔期(1100~900Ma),泛非期(650~600Ma)。
不同麻粒岩-紫苏花岗岩杂岩的构造位置不同。
区域性麻粒岩与紫苏花岗岩限于古老陆核,即太古宙克拉通。
其构造型式受多期褶皱作用控制,即受几期同斜、紧闭和开阔褶皱的综合控制。
这些褶皱构造形成等轴状或卵形宽缓穹窿窿起。
【总页数】2页(P11-12)【作者】Shem.,VM;陈华【作者单位】不详;不详【正文语种】中文【中图分类】P588.121【相关文献】1.华北前寒武纪紫苏花岗岩的基本特征和成因 [J], 沈其韩;吉成林2.山东沂水紫苏花岗岩中残晶相矿物的发现及紫苏花岗岩的形成过程 [J], 苏尚国;邓晋福;梁凤华;周珣若;顾德林3.印度CentralRajasthan地区早前寒武纪紫苏花岗岩岩石化学及成因 [J],4.紫苏花岗岩套及其地球化学——以苏联的早前寒武纪紫苏花岗岩为例 [J],5.粤西云开前寒武纪基底麻粒岩、紫苏花岗岩放射性元素分布特征与岩石成因讨论[J], 周汉文;游振东;钟增球;韩郁菁因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
1000 0569/2022/038(03) 0676 92ActaPetrologicaSinica 岩石学报doi:10 18654/1000 0569/2022 03 06孔兹岩带古元古代中期构造背景:来自卓资地区~2 2Ga紫苏碱长花岗岩的证据连光辉1 徐仲元1,2 任云伟3 冯帆1 薛吉祥1LIANGuangHui1,XUZhongYuan1,2 ,RENYunWei3,FENGFan1andXUEJiXiang11 吉林大学地球科学学院,长春 1300612 自然资源部东北亚矿产资源评价重点实验室,长春 1300613 中国地质调查局天津地质调查中心,天津 3001701 CollegeofEarthScience,JilinUniversity,Changchun130061,China2 KeyLaboratoryofMineralResourcesEvaluationinNortheastAsia,MinistryofNaturalResources,Changchun130061,China3 TianjinCenter,ChinaGeologicalSurvey,Tianjiin300170,China2021 05 29收稿,2021 12 15改回LianGH,XuZY,RenYW,FengFandXueJX 2022 MiddlePaleoproterozoictectonicsettingofKhondaliteBelt:Evidencefrom~2 2GacharnockiteinZhuozi ActaPetrologicaSinica,38(3):676-692,doi:10 18654/1000 0569/2022 03 06Abstract Thegranulites charnockitescomplexiswidelydistributedintheKhondaliteBelt,NorthChinaCraton Despiteitssignificance,relativelylittleattentionispaidtoitsfurtherresearch Thispapermakesadetailedstudyonthepetrography,geochemistry,andgeochronologyoftheDashizicharnockiteinZhuoziofeasternKhondaliteBelt,andrevealsitsformationage,petrogenesis,andtectonicsetting,whichprovidesconstraintsforthetectonicevolutionoftheKhondaliteBeltandsedimentaryenvironmentofthekhondaliteseries SHRIMPzirconU PbdatingshowsthatDashizicharnockiteformedinmiddlePaleoproterozoic(~2 2Ga),andwassubjectedtolatePaleoproterozoictectono thermaleventsand~1 89Gametamorphism Thesamplesareferroan,calc alkalictoalkali calcic,andmetaluminoustoslightlyperaluminous,theyexhibithighSiO2,Na2O+K2O,Ga,ZrcontentsandFeOT/(FeOT+MgO)value,lowAl2O3,CaO,MgO,Sr,Crcontents,andrelativelyhighwhole rockzirconsaturationtemperature(835~887℃,average860℃),whichissimilartoA typegranites TheyshowflatrightdippingREEpatternsandslightlynegativeEuanomalies,enrichingK,Rb,Ba,ZrandHf,depletingSr,Nb,Ta,P,andTi TheDashizicharnockitewasformedbypartialmeltingoftonaliticandgranodioriticcrustalrockstriggeredbyupwellingofmantle derivedmagmaundertheback arcextensionsetting,andthemagmamayexperiencefractionalcrystallizationofplagioclase,Ti bearingmineralandapatite TheeasternsegmentoftheKhondaliteBeltmaybeinaback arcextensionaltectonicsettinginthemiddlePaleoproterozoic(~2 2Ga),whethertherewasamiddlePaleoproterozoicintracontinentalrifteventintheKhondaliteBeltremainstobefurtherstudiedKeywords NorthChinaCraton;KhondaliteBelt;MiddlePaleoproterozoic;Charnockite;A typegranite;Back arcextension摘 要 麻粒岩 紫苏花岗岩杂岩在华北克拉通孔兹岩带内分布较广但研究程度较低,本文对孔兹岩带东部卓资地区大什字紫苏碱长花岗岩进行了详细的岩相学、地球化学和地质年代学研究,探讨了其形成时代、岩石成因及构造背景,为孔兹岩带构造演化及孔兹岩系沉积环境提供约束。
文章编号:1007-3701(2004)04-0063-08紫苏花岗岩成因及构造意义彭松柏1,2,金振民1,付建明2,刘云华2(1.中国地质大学地球科学学院,武汉430074;2.宜昌地质矿产研究所,湖北宜昌443003)摘要:紫苏花岗岩主要以地壳增生作用、玄武岩底侵地壳熔融、构造增厚地壳熔融、地幔下陷增厚地壳熔融几种方式形成,但紫苏花岗岩化与深层次韧性构造变形具有密切的成因关系。
无论是缺乏流体(脱水熔融)还是存在流体(富CO2)的热作用都表明,从地壳岩石形成紫苏花岗岩需要低H2O环境。
熔融作用高级阶段导致紫苏花岗岩和紫苏花岗岩-花岗岩杂岩的产生,这些条件可能在玄武质岩浆侵入下地壳提供热源的带中最常见。
A型紫苏花岗岩形成的重要因素是共生流体相的成分,通常与非造山和造山后构造背景相关。
造山带紫苏花岗岩化与深层次韧性剪切变形,特别是与造山作用过程的减压抬升揭顶作用具有密切关系。
关 键 词:紫苏花岗岩成因;A型紫苏花岗岩;韧性剪切;揭顶作用中图分类号:P588.12+1文献标识码:A 紫苏花岗岩是一种特殊的岩类,它经常与麻粒岩相变质岩紧密伴生,出现于前寒武纪以及显生宙以来的不同时代,但最为发育的是早前寒武纪陆核区,其次是早元古代造山带的根部。
尽管它与麻粒岩原岩性质不同,但其变质作用的形成机理十分相近或一致。
因此,研究中下地壳必须考虑紫苏花岗岩的形成,这样才能对下地壳重要组成及麻粒岩的成因有一个更为全面的认识。
随着大陆动力学的兴起,紫苏花岗岩作为大陆中下地壳的重要组成部分,以及与下地壳麻粒岩相变质作用的密切关系,特别是对其构造意义的研究成为人们关注的重要问题。
1 紫苏花岗岩的基本特征1.1 术语紫苏花岗岩(char nockite)最早在印度南部普遍发现,Holland[1]定义为含斜方辉石花岗岩成分收稿日期:2004-05-20基金项目:国家自然科学基金项目(40072069);中国地质调查局中南地区基础地质综合研究项目(20031300041).作者简介:彭松柏(1963—),男,研究员,主要从事构造地质及花岗岩地质研究.的岩石。
花岗岩成因分类简介与有关概念1.花岗岩类的成因花岗岩是大陆壳中分布最广泛的岩石,与其他火成岩一样,是研究地球内部的“探针”,其形成演化与地球板块构造的成生演化、大陆壳生长、地球动力学有着紧密的联系,同时伴生丰富的矿产。
因此,一直是地质学研究的热点。
在花岗岩类的研究中,人们常常较关心两个方面的问题:其一是岩体是以什么方式形成的;其二是一些大型的岩基是如何占据巨大的空间的。
对这两个问题的长期研究,形成了花岗岩类岩浆成因和交代成因两种观点,这就是早期简单的二分法,即将花岗岩分为岩浆的(异地花岗岩,有单岩浆花岗岩和双岩浆花岗岩之分)和花岗岩化的(原地花岗岩,有深熔花岗岩和交代花岗岩之分)两大类。
岩浆说已得到广泛公认,而交代说则众说纷纭,有水热交代说、岩汁交代说、岩浆交代说等。
交代成因论亦称为变成论,认为花岗岩类岩石是通过水热熔液、透岩浆熔液、岩汁等不同方式交代先成固态岩石形成的,即所谓的花岗岩化作用(granitization)。
其形成机制更接近变质作用,岩体是在原地经交代作用形成的,又称原地(insitu)花岗岩。
花岗岩化理论用超变质作用或深熔作用解释花岗岩的成因,深熔作用定义为先存岩石经熔融形成花岗岩的过程。
花岗岩化理论最难以解释的是混合岩。
区域变质作用与花岗岩成因(超变质作用)的关系远复杂于现有的认识,如华南大规模中生代花岗岩,形成于无区域变质作用的时期,是与板块消减有关的地壳缩短、增厚、岩石圈拆离等机制形成的,地壳的局部增厚使深部地温升高到足以使增厚地壳部分熔融形成花岗质岩浆。
岩浆成因与交代成因分歧的焦点在对深位大型花岗岩岩基的认识上,这些岩体与围岩的接触边界常呈现渐变过渡关系,无冷凝边,岩体内部尚残存与围岩区域构造相连续的片理或变余层理。
花岗岩化观点认为,这些岩体是在不出现熔体的情况下,通过变质交代作用形成的,带入组分为K、Na、Si,带出组分为Fe、Mg、Ca,将偏基性的变质岩交代成花岗岩。
花岗岩的原理花岗岩是一种由石英、长石和云母等矿物组成的火成岩,其形成的原理可以从以下几个方面来解释。
首先,我们需要了解花岗岩的形成环境。
花岗岩是一种深成岩,主要形成在地壳下部的高温和高压环境中。
通常,这种高温和高压的环境发生在地壳下部的地幔和地壳交界的地区。
当地幔岩浆上升到地壳下部时,由于地壳中存在无数的裂隙和各种颗粒,这些岩浆会逐渐冷却和固化,形成花岗岩体。
其次,我们来谈谈花岗岩的矿物组成。
花岗岩主要由石英、长石和云母等矿物组成。
其中,石英是一种硬度很高的矿物,具有非常稳定的结构,能够抵抗地壳深部高温和高压的作用,因此在花岗岩中占有很大比例。
长石是另一种重要的矿物,它主要包括钠长石和钾长石。
这两种长石具有较高的熔点,因此在高温下能够保持稳定,并且与其他矿物相互反应,形成花岗岩体。
云母是花岗岩中的另一种重要矿物,它能够在高温和高压的环境中形成,对于岩浆的冷却和固化起到了重要的催化作用。
然后,我们来分析一下花岗岩的形成过程。
当地幔中的炽热物质上升到地幔和地壳交界的地区时,由于地壳的相对冷却和较低压力,岩浆开始冷却和固化。
在这个过程中,由于矿物的结晶率和密度不同,它们在岩浆中的分配也是不同的。
例如,石英具有较高的熔点和较低的密度,因此在岩浆的早期阶段就开始结晶并聚集在一起。
而长石具有较低熔点和较高密度,因此在岩浆的晚期阶段才会结晶。
这种不同矿物在结晶过程中的分异导致了花岗岩中的颗粒粒度差异和矿物组合的多样性。
最后,我们可以对花岗岩的形成原理进行一个总结。
花岗岩形成的基本原理是岩浆的冷却和固化过程中,矿物结晶和分异的结果。
地壳深部的高温和高压环境以及地壳中的裂隙和颗粒为岩浆提供了形成花岗岩的条件。
而花岗岩的矿物组成主要由石英、长石和云母等矿物构成,它们在冷却过程中的结晶和分异导致了花岗岩中的颗粒粒度差异和矿物组合的多样性。
总之,花岗岩是地壳深部高温和高压环境下,由岩浆冷却和固化形成的一种重要岩石。
文章编号:1007-3701(2004)04-0063-08紫苏花岗岩成因及构造意义彭松柏1,2,金振民1,付建明2,刘云华2(1.中国地质大学地球科学学院,武汉430074;2.宜昌地质矿产研究所,湖北宜昌443003)摘要:紫苏花岗岩主要以地壳增生作用、玄武岩底侵地壳熔融、构造增厚地壳熔融、地幔下陷增厚地壳熔融几种方式形成,但紫苏花岗岩化与深层次韧性构造变形具有密切的成因关系。
无论是缺乏流体(脱水熔融)还是存在流体(富CO2)的热作用都表明,从地壳岩石形成紫苏花岗岩需要低H2O环境。
熔融作用高级阶段导致紫苏花岗岩和紫苏花岗岩-花岗岩杂岩的产生,这些条件可能在玄武质岩浆侵入下地壳提供热源的带中最常见。
A型紫苏花岗岩形成的重要因素是共生流体相的成分,通常与非造山和造山后构造背景相关。
造山带紫苏花岗岩化与深层次韧性剪切变形,特别是与造山作用过程的减压抬升揭顶作用具有密切关系。
关 键 词:紫苏花岗岩成因;A型紫苏花岗岩;韧性剪切;揭顶作用中图分类号:P588.12+1文献标识码:A 紫苏花岗岩是一种特殊的岩类,它经常与麻粒岩相变质岩紧密伴生,出现于前寒武纪以及显生宙以来的不同时代,但最为发育的是早前寒武纪陆核区,其次是早元古代造山带的根部。
尽管它与麻粒岩原岩性质不同,但其变质作用的形成机理十分相近或一致。
因此,研究中下地壳必须考虑紫苏花岗岩的形成,这样才能对下地壳重要组成及麻粒岩的成因有一个更为全面的认识。
随着大陆动力学的兴起,紫苏花岗岩作为大陆中下地壳的重要组成部分,以及与下地壳麻粒岩相变质作用的密切关系,特别是对其构造意义的研究成为人们关注的重要问题。
1 紫苏花岗岩的基本特征1.1 术语紫苏花岗岩(char nockite)最早在印度南部普遍发现,Holland[1]定义为含斜方辉石花岗岩成分收稿日期:2004-05-20基金项目:国家自然科学基金项目(40072069);中国地质调查局中南地区基础地质综合研究项目(20031300041).作者简介:彭松柏(1963—),男,研究员,主要从事构造地质及花岗岩地质研究.的岩石。
Holland确定的这种岩石类型已证明是所有大陆克拉通地体一种重要单元,但对于大多数岩石要说明其在Holland定义上是紫苏花岗岩必须进行薄片统计。
因此,许多研究者采用了Pichamuthu[2]更为广泛和非成因的定义,即紫苏花岗岩是含有紫苏辉石的任何长英质岩石。
我国的地质学者也大都在该定义下使用这一术语[3]。
1.2 岩石组合关系(1)紫苏花岗岩与麻粒岩的关系紫苏花岗岩总是与麻粒岩相地体密切相关。
长英质岩石中紫苏辉石广泛存在是麻粒岩相的充足定义,这些岩石组合范围从具清楚侵入边界和旋转包体的岩浆紫苏花岗岩到保存有残留面理的角闪岩相片麻岩。
岩浆侵入、混合岩化和固态蚀变的现象都在紫苏花岗岩岩石组合中存在,有时它们密切相关,如在林波波带南缘带的片麻岩-紫苏花岗闪长岩组合[4]。
(2)深成紫苏花岗岩岩石组合花岗岩-紫苏花岗岩深成岩岩石组合通常出现在区域麻粒岩相等变线附近,以大量紫苏花岗深成岩体为特征[5],显生宙紫苏花岗岩很少。
一些紫苏花岗岩-花岗岩组合表现为内部过渡相,单华南地质与矿产 2004年 Geolo gy and M iner al Resources of So uth China 第4期 个侵入体内部化学变化及其他特征的规律显示出单批次岩浆的内部分异。
在一些紫苏花岗岩-花岗岩组合中环斑花岗岩是其中的一个重要岩石类型,如瑞典南部和格陵兰南端等花岗杂岩[6]。
(3)区域变质组合在变质地体中常表现为非紫苏花岗质岩相到紫苏花岗质岩相的区域变质过渡,这些关系可能是进变质也可以是退变质。
在进变质过渡区,斜方辉石似乎在各种岩相中都与黑云母和角闪石互为消长,有时表现为辉石与黑云母和角闪石共生的不连续形式。
在一些地方如印度Kar nataka南部和格陵兰南西Bj rnesund地区过渡地段的露头上初始紫苏花岗岩表现为具残留面理的酸性角闪-黑云片麻岩上叠加的脉体和斑块(Patches),这些地区紫苏花岗岩似乎是由渗透流体作用引起的进变质固相交代的产物[7]。
1.3 岩石和地球化学特征(1)紫苏花岗岩的岩相学特征紫苏花岗岩最常见的矿物组合是Q+Pl+ Kfs+Opx+Bt+M ag,长石一般为中长石,常具粗气泡状—条纹状反条纹长石出溶。
黑云母均富T i,T iO2含量一般5%~6%。
斜方辉石为紫苏辉石,并具有与黑云母相似的M g/Fe比,特别是斜方辉石变为绢石(利蛇纹石)的蚀变作用常见。
块状紫苏花岗岩通常不具花岗变晶结构,石英常为粗粒舌状颗粒,长石颗粒大小不等,并散布有粗粒斜长石和少量钾长石。
一些钾长石颗粒大小变化是大颗粒边缘应变导致重结晶作用的产物,但更多的是原始的。
粗粒斜长石常为半自形,沿晶体光学面具弱舌状颗粒边界。
基性矿物相常松散聚集出现,斜方辉石为颗粒状到锯齿状,一些地方半矩形斑晶长度可达20mm,空间上与斜方辉石有关的黑云母在一些地方明显作为锯齿状辉石斑晶的环边或者作为较小的线状排列板状颗粒。
与斜方辉石有关的黑云母中具有石英平行于黑云母解理面的指状-气泡状交生的特征结构,这些结构特别是半自形斜长石,尽管具有一些亚固相改造的证据,但与平衡的变质结构相比更接近于岩浆结构。
锯齿状斜方辉石与邻近黑云母空间相关或者黑云母环绕斜方辉石的黑云母-石英交生体通常解释为记录了斜方辉石与黑云母之间的反应关系,这种明显一致的相关关系和结构普遍发育于块状紫苏花岗岩中。
片麻状紫苏花岗岩则一般显示为粒状结构,石英局部形成大的舌状颗粒,长石具有块状紫苏花岗岩中更为均匀和较细的颗粒尺寸。
斜方辉石作为小的圆颗粒出现,常分散聚集,无光学连续性。
黑云母呈平行线状排列的分散板片,在这类岩石中斜方辉石和黑云母的结构记录了麻粒岩相条件下的结构平衡而不是反应关系。
(2)地球化学特征紫苏花岗岩系的化学成分范围较宽,一般认为从基性到酸性都有,但主要集中在中酸性范围内,通常具有岩浆结晶的特点。
在K2O-Na2O-CaO图解上可进一步分为奥长花岗岩和钙碱性岩两大系列: 奥长花岗岩系列的紫苏花岗岩化学成分富钠(Na2O/K2O远大于1);A l2O3,FeOt, M gO,CaO,T iO2与SiO2之间都有较好的负相关关系;Na2O,K2O随SiO2含量的增加基本上没有变化。
这以印度南部、挪威南部D带紫苏花岗岩、苏格兰刘易斯麻粒岩相变质片麻岩,以及我国冀东迁西太平寨、内蒙古武川米拉沟和吉林桦甸老金厂的紫苏花岗岩为代表。
钙碱性岩系列的化学成分多富钾(Na2O/K2O近于1);A l2O3,FeOt, M gO,CaO,T iO2与SiO2都有较好的负相关性; Na2O随SiO2增大略有降低;K2O的离散性较大,但整体随SiO2增加呈增大趋势,以挪威南部C 带、瑞士Var beg、印度M adras的紫苏花岗岩及我国桐柏的紫苏花岗岩为代表。
在奥长花岗岩系列中紫苏花岗岩的微量元素一般严重亏损大离子亲石元素(K,Rb,Cs,U,Th 等),Sr及Ba等元素基本未亏损,而在钙碱性系列中则相对富集大离子亲石元素。
奥长花岗岩系列紫苏花岗岩可以和印度南部、挪威南部D带紫苏花岗岩及苏格兰列易斯麻粒岩相变质片麻岩的微量元素特征相对比,K/Rb比集中在500~1000之间;Rb/Sr集中在0.01~0.1之间;K/Ba 集中在16~70之间;Sr/Ba集中在1.0左右。
钙碱性岩系列紫苏花岗岩则可与挪威南部C带、印度M adr as及巴西Jequie等地的微量元素特征相64华南地质与矿产 2004年 对比,K/Rb比集中在200~500之间;Rb/Sr集中在0.1~0.6之间;K/Ba集中在50~100之间; Sr/Ba集中在0.25~1.0之间,部分同时亏损Rb,Sr,Ba等元素(Rb<20×10-6,Sr<100×10-6,Ba<120×10-6)。
紫苏花岗岩的稀土元素地球化学特征通常都为轻稀土富集型,铕异常有正有负,稀土总量与SiO2含量之间没有明显的相关性,但稀土总量和铕异常之间有较好的相关性。
铕正异常者,稀土总量低;铕负异常者,稀土总量高。
奥长花岗岩系列稀土总量较低,一般小于150×10-6,轻重稀土分异常程度较低(LREE/HREE一般小于1);钙碱性岩系列的稀土总量较高,一般大于150×10-6,轻重稀土分异程度也较高(LREE/HREE一般在10~35之间)。
2 紫苏花岗岩的成因2.1 地壳增生作用麻粒岩相地体成因的一个简单综合理论是其主要形成于地壳增生作用[8,9]的幔源花岗岩浆以地壳规模尺度的深成岩体侵入,它们在规模上类似结晶时内部分异产生的地壳尺度深成岩体。
更原始的深部地壳岩浆进入麻粒岩相凝固,即它们冷凝结晶出斜方辉石以及石英和长石,分异更多的H2O和侵位于更高层,位冷凝形成角闪岩相岩石矿物组合。
以这种方式形成的层状地壳具有下地壳亏损不相容元素和贫H2O的麻粒岩和上地壳角闪岩相的岩石。
狭义紫苏花岗岩地壳增生成因存在的主要问题:一是对橄榄岩和玄武岩的熔融实验既没有获得花岗质熔体,也没有分异出大量花岗质熔体[10,11],大多数研究者认为产生富钾花岗质熔体需要酸性地壳熔融[12];二是时间问题,通常大规模花岗岩的产生常晚于地壳增生主幕约几十到几百个百万年(如瑞典Saudi Ar abia 西部的泛非地盾)[13]。
2.2 玄武质岩底侵地壳熔融大规模地壳熔融需要一个强大和持续的热源,许多研究者设想深部地壳玄武质岩浆侵入体作为最终似乎合理的热传输作用体。
高地壳热流条件最可能在安底斯边缘[14]和拉张背景下获得[15]。
玄武岩既可以像大洋中脊玄武岩是贫挥发份的,也可以像东澳大利亚大量新生代玄武岩是富挥发份的,后一种类型玄武岩具高H2O和CO2含量、喷发中心,以及显示碱交代作用的深部地壳和上地幔成因捕虏体。
经历麻粒岩相变质地体的下地幔富集程度可能决定了变质作用是富挥发份(如印度南部),还是贫挥发份(如Adirondacks)。
2.3 构造增厚地壳熔融England等[16]提出由大陆尺度仰冲增厚造成的双层地壳放射性加热到麻粒岩相条件,并在回返和剥蚀作用期间几到几十个百万年发生熔融,自加热作用由于较快的放射性衰变,在早前寒武纪可能更为有效。
酸性岩浆可以在喜马拉雅型碰撞的下板块中大量产生,碰撞作用中沉积物挥发份和深埋的低级浅变质岩将增强熔融作用。
一个热侵蚀造山地体对相邻克拉通的仰冲作用能引起低级变质地体的迅速加热作用,并可能导致富挥发物质的熔融,在初始低级变质克拉通下板块中碳酸盐岩绿岩带释放的CO2可能也对深熔作用向紫苏花岗质岩石发展的趋势产生重要影响。