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花岗岩混合问题:与玄武岩对比的启示——关于花岗岩研究的思考之一 总被引：18，自引：16，他引：18
最近,花岗岩混合成了花岗岩研究的热点,国内外许多学者探讨了花岗岩混合问题,并尝试用不同端元组分不同比例的混合来解释花岗岩的地球化学变化。本文从花岗岩与玄武岩的对比出发,探讨了花岗岩混合的可能性和局限性。作者认为,花岗岩混合的现象是普遍存在的,但是次要的和局部的。岩浆混合的能力或能干性(competence of mixing)主要取决于岩浆的黏性和温度,而黏性又与硅氧四面体有关。相对于玄武岩,花岗岩的SiO_2含量高,温度低,因此,花岗质岩浆的混合能干性很低。玄武质岩浆的混合是mixing(以化学混合为主),而花岗质岩浆的混合通常只是mingling(以机械混合为主),只有在少数情况下才能达到mixing的程度,例如,埃达克岩与地幔混合形成的高镁安山岩或高镁埃达克岩。许多人认为,花岗岩中的暗色微粒包体是花岗质岩浆混合作用最显著、最直接证据。研究表明,花岗岩中的暗色微粒包体大多是闪长质成分的,其初始成分大多是玄武质的。因此,暗色微粒包体不是花岗质岩浆混合作用最显著、最直接证据,而是玄武质岩浆混合能力强过花岗质岩浆的证据。与玄武质岩浆的起源比较,花岗质岩浆从一开始熔融就是不均一的,这源于源区的不均一及熔融过程的复杂性。花岗质岩浆原始均一性的假定是不可能的。花岗岩成分的变化以及在哈克图解中成分点的"连续谱系",主要是由源区不均一性引起的,混合和分异可能有一定的作用,但毕竟是次要的。花岗质岩浆从源区生成、迁移、直至在地表喷出或在浅部定位的全过程,是一个不断均一化和不均一化的过程。但是,由于花岗质岩浆的黏性大,上述过程及岩浆演化的程度和规模都受到限制,也限制了岩浆混合的程度和规模。许多人仅从花岗岩地球化学成分的变化来研究花岗岩的成因,而很少考虑花岗岩物理性质对岩浆演化的制约。对比玄武岩与花岗岩,我们认为,地球化学方法在花岗岩中应用的范围和程度可能远远不及玄武岩,我们应当重新考虑花岗岩的地球化学应用问题。 相似文献
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花岗岩能否分离结晶?世界上有没有堆晶花岗岩？这是学术界长期争论的问题。从近期发表的文献判断,上述争论已经从国际学术界转入国内学术界。国际学术界一直坚持花岗岩能够分离结晶,笔者一直持反对意见。最近,关于堆晶花岗岩的说法突然盛行起来。什么是堆晶岩?堆晶与堆积是一回事吗?斜长石是堆晶矿物吗?这些问题都是需要认真讨论的。众所周知,玄武岩有堆晶岩,花岗岩则主要呈晶粥状态出现,这是两种岩浆粘性不同的表现。花岗岩由于粘性大,晶出的矿物不能下沉,与其晶出的岩浆一起构成类似粥状的面貌,故称为“晶粥”。玄武岩粘性低,晶出的矿物可以下沉离开其结晶的部位在岩浆房底部堆积形成堆晶岩,故玄武岩不形成晶粥。花岗岩形成晶粥后,由于冷却、固结而不可能再次升温熔融造成“晶”与“粥”分离的可能。因此,关于上有高分异花岗岩（或流纹岩）,下有堆晶的花岗岩的说法是不可能成立的。堆晶岩、堆晶结构等,统统是外国学者创造的。毋庸置疑,外国学者对花岗岩研究有很大的贡献,现今花岗岩理论的成果基本上都是外国学者提出来的,我们只是在学习、仿效和跟踪。然而,花岗岩研究中也有许多错误的理论、模型、假说,毫无疑问也是外国学者提出来的。面对上述情况,... 相似文献
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南岭中西段若干复式花岗岩体的成因模式研究 总被引：6，自引：1，他引：6
岩石学、岩石地球化学、黑云母矿物化学和副矿物特征等研究表明，南岭中西段3个复式花岗岩体的演化规律表现为两种方式：一种是以花山复式花岗岩体为代表的不同母岩浆演化方式，其补体美华花岗岩可能经历了与花山主体岩浆相似的分离结晶作用；另一种是以金鸡岭复式花岗岩体和大东山复式花岗岩体为代表的相同母岩浆演化方式，它们的补体螃蟹木花岗岩和猪蹄石花岗岩分别为金鸡岭主体和大东山主体花岗质母岩浆经过分离结晶作用形成。两种不同产出方式的补体花岗岩可能表明它们与主体岩浆的形成机制不同。 相似文献
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新疆且末县几克里阔勒镁铁—超镁铁岩体位于塔里木板块南缘活动带之喀拉米兰晚古生代沟弧系中段北侧,侵入下石炭统满达拉恰普组第三段海相碎屑岩、碳酸盐岩及中酸性火山岩建造中。主要岩石类型有纯橄岩、二辉橄榄岩、单辉橄榄岩、含长橄榄二辉岩、二辉岩、橄榄辉长岩、淡色辉长岩。岩石地球化学及岩相学特征表明:岩浆作用早期,分离结晶作用主导了岩浆演化过程和岩体形成过程,橄榄石和斜方辉石呈分离/堆晶相;矿物结晶顺序是:尖晶石/橄榄石→斜方辉石→单斜辉石→单斜辉石+斜长石→褐色普通角闪石/黑云母。原生岩浆可能来自原始地幔或中等程度熔融的高镁玄武质岩浆,属拉斑玄武岩系列,形成过程中受到了一定程度同化混染作用的影响,但硫化物熔离程度较弱。岩浆源区位于尖晶石稳定域。 相似文献
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花岗岩成矿的地球化学判别标志 总被引：5，自引：4，他引：5
花岗岩具成矿专属性。花岗质岩浆中成矿元素行为受控于源岩成分、氧化状态、结晶分异作用和挥发组份。花岗岩地球化学特征和矿物化学成分一定程度上继承了源岩的特征，反映了岩浆作用的大地构造背景、氧化状态和结晶分异，因此，可使用花岗岩成分判别成矿花岗岩。本文归纳总结了花岗岩成矿的地球化学判别标志。 相似文献
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吉林南部太古宙英云闪长质片麻岩类的特征及成因 总被引：3，自引：0，他引：3
吉林南部太古宙英云闪长质片麻岩类主要由石英闪长质、英云闪长质、花岗闪长质和奥长花岗质片麻岩组成。地质学、岩相学、地球化学研究表明，它们是同源岩浆通过结晶分异作用形成的最主要的分离矿物相是角闪石和斜长石。岩浆来源于下地壳角闪岩石的部分熔融作用。 相似文献
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黑龙江省张广才岭南部早侏罗世花岗岩具有明显的岩浆混合特征。岩体中暗色微粒包体发育,主要为细粒闪长质岩浆包体,包体形态多样,与寄主岩呈截然、过渡关系。包体的矿物组合明显不平衡,如矿物具有定向排列的特点,斜长石发育自形环带并存在新、老两个世代,发育针状磷灰石。由电子探针对斜长石、角闪石和黑云母等矿物分析结果可知,寄主花岗岩和包体中各主要矿物含量基本一致。岩石地球化学特征研究显示,包体与寄主花岗岩关系密切,两者在稀土元素和微量元素方面也表现为明显的地球化学亲缘关系。这表明张广才岭南部早侏罗世花岗质岩石具有壳幔混合成因特征,暗色微粒包体是由较基性的地幔岩浆进入寄主岩浆中淬火结晶而成,花岗质岩浆的源区主要为新生的地壳物质。 相似文献
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花岗质岩浆能够结晶分离和演化吗？ 总被引：4，自引：0，他引：4
学术界普遍认为花岗岩能够分离和演化,实际上这是不对的,理由是没有野外和镜下观察的证据。岩浆演化的理论是对的,该理论是从研究玄武质岩浆得来的,只适合玄武质岩浆而不适合花岗质岩浆。本文指出,鲍温反应原理不适用于花岗质岩浆。文中呼吁要重视区分幔源岩浆和壳源岩浆,幔源岩浆可以演化,但是,幔源岩浆不可能演化为壳源岩浆,壳源岩浆不可能演化。 相似文献
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吉林南部太古宙英云闪长质片麻岩类主要由石英闪长质、英云闪长质、花岗闪长质和奥长花岗质片麻岩组成。地质学、岩相学、地球化学研究表明，它们是同源岩浆通过结晶分异作用形成的，最主要的分离矿物相是角闪石和斜长石。岩浆来源于下地壳角闪质岩石的部分熔融作用。 相似文献
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东太平洋海隆为世界典型的扩张脊,其上的洋中脊玄武岩为研究快速扩张作用下的岩浆作用提供了机会。在东太平洋海隆1°N采集到的洋中脊玄武岩内发现了大量结晶状况良好的斜长石斑晶。基于玄武岩的常量元素测试分析,洋脊下部的原始岩浆经历了以橄榄石为主的结晶分离过程,并未发生大规模的斜长石结晶分离。对样品中斜长石斑晶的电子探针测试表明,这些斜长石斑晶为岩浆自生矿物,而非捕掳晶。部分环带斜长石斑晶成分的规律性的变化主要受控于原始岩浆温度的变化,而非岩浆混合作用。我们推测Galapagos三联点下部可能存在一个相对封闭的岩浆体系,为斜长石矿物的结晶提供了时间和空间条件。这些斜长石斑晶形成后并未分离成岩,而是被岩浆带至洋底喷发形成玄武岩。 相似文献
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东昆仑东段香加南山花岗岩基斜长石成分组成与岩浆演化和混合作用 总被引：2，自引：0，他引：2
东昆仑东段香加南山花岗岩基岩浆混合作用明显,斜长石作为主要造岩矿物,是研究岩石成因、示踪岩浆演化和岩浆混合过程的有效工具。对香加南山花岗岩基中寄主岩及暗色微粒包体中的斜长石进行岩相学和矿物化学研究。电子探针结果显示:寄主岩中正常环带斜长石(39~48,21~36)、包体中斜长石捕掳晶(41~49,35~36,43~49,31~47,27~38)和寄主岩矿物中包裹斜长石(29~45,14~32)具有演化的An值;部分寄主岩斜长石核部由于受到后期蚀变具有较高的An值(59~72)。包体中基质斜长石大部分具核边结构,核部(52,31)和边部(33~37,25)An值存在间断;少量斜长石核部受到蚀变,An值较低(49),幔部(55~71)An值高于边部(46~49);部分包体中基质斜长石核部呈补丁状,暗色部分An值较高(66),浅色部分An值较低(33~39)。包体中斜长石捕掳晶主要分为干净斜长石捕掳晶和含有矿物的斜长石捕掳晶两大类,干净斜长石环带明显或聚片双晶发育,An值变化范围较小(41~49,35~36);含有暗色矿物的斜长石捕掳晶An值整体也呈震荡变化(43~49,31~47,27~38),但由于受到蚀变,部分测点An值较高(78),少量斜长石具有高An值增生边(73)。以上研究显示,结晶于寄主岩的斜长石正常演化序列反映寄主岩从演化早期到晚期,岩浆逐渐从偏基性向酸性转变;包体基质斜长石为包体进入寄主岩温度、压力和水饱和度降低导致斜长石受到熔蚀后继续结晶结果;包体中斜长石捕掳晶来自寄主岩,由于进入包体后温度和压力产生变化,以及后期生长,导致斜长石的成分和构造有所不同。香加南山花岗岩基及暗色微粒包体中斜长石的复杂环带为幔源镁铁质岩浆注入长英质岩浆混合作用的结果。 相似文献
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河西堡花岗岩体中闪长质包体与岩浆混合作用 总被引：2，自引：0，他引：2
河西堡花岗岩体为阿拉善地块西南缘早古生代中酸性岩浆活动的产物，其中产出一些闪长岩，石英闪长岩甚至玄武岩的暗色包体，这些包体的岩相学特征间示它们是曾经与寄主花岗岩处于同一熔融状态的基性岩浆相分的结晶产物，矿物温压计估算的结果表明，包体与寄主岩的再平衡结晶温压条件十分接近，寄主花岗岩的岩石化学，稀土元素及锶同位素组成也表现出基性组分与酸性组分混合的特点，采用Ｃ＾混＝ＫＣ＾基＋（１－Ｋ）Ｃ＾酸混合定量模 相似文献
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中国东南沿海地区出露的大面积中生代岩浆岩与矿化作用与区域构造域转换密切相关,在100~90 Ma左右浙闽地区壳幔作用强烈,前人大多数的研究工作是针对单个岩体或几个复式岩体展开的相应研究工作,缺少对浙闽沿海中生代花岗岩类的跨区域研究,特别是具体时间节点的对比和剖析。本研究选取浙闽地区100~90 Ma形成的典型花岗岩体为研究对象,通过对其进行地球化学数据分析和整理,并与前人在华南地区的研究数据相结合,认为100~90 Ma的浙闽花岗岩不同于日本和安第斯型的典型岛弧酸性岩。浙闽花岗岩的母岩浆可能起源于古太平洋板块俯冲引起基性岩浆上涌,少量基性岩浆与花岗质岩浆以不同比例混合形成了这一时期东南沿海中生代花岗岩类的母岩浆。地壳厚度的差异造成浙闽一带形成的母岩浆的不同,而花岗质岩体则是在这种不同母岩浆基础上高度演化的结果。利用Rhyolite MELTS方法计算浙闽地区在100~90 Ma的岩浆过程,以福建长泰岩体为例,在含水量为6 %,压力为300 MPa 的条件下进行模拟,计算结果显示98 Ma岩体的分离结晶程度约37%,而从95 Ma开始,岩浆演化开始趋向于无明显规律。浙闽中生代花岗岩体显示以斜长石、钾长石、黑云母的分离结晶为主导的结晶过程,不同岩体的分离结晶程度有所不同。特别是在95 Ma时,浙闽一带的岩体同时出现了斜长石的分离结晶作用,随后又进入由钾长石和黑云母的分离结晶控制的阶段,结合Sr、Ba的变化特征和Nd同位素等变化,认为95 Ma左右存在地幔物质的介入,从而导致浙闽地区在晚中生代岩浆演化上出现了转变,而且95 Ma很可能是浙闽晚中生代花岗岩形成的转折期,岩浆温度的计算结果也显示了这一点 相似文献
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本文对天池火山玄武岩盾,粗面质-碱流质层状锥体以及顶部的粗面质-碱流质碎屑岩类及熔岩的岩石矿物成分做了系统分析,发现在玄武岩类中的主要矿物组合为斜长石、富钙辉石以及富镁橄榄石,而粗面岩-碱流岩类的主要矿物组合为碱性长石、富铁的辉石及橄榄石,并开始出现石英、独居石以及大量的铁钛氧化物,符合结晶分异的演化趋势。同时在玄武岩类及粗面-碱流岩类中均存在不平衡矿物,再结合矿物环带的成分变化、矿物的熔蚀现象及不同特征的岩石条带等,认为天池火山在黑石沟玄武岩、第一、三造锥阶段粗面岩以及千年大喷发的浮岩中均存在岩浆混合作用。根据岩石学及年代学等特征,认为不同时期的玄武质岩浆来自同一地幔源区,经不同程度的结晶分异作用形成,前造锥阶段及造锥阶段的岩石由不同阶段的玄武岩演化而来,全新世的碱流岩类则由造锥阶段粗面岩类演化而来。 相似文献
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哈拉尕吐花岗岩基位于东昆仑东段,其中花岗闪长岩岩浆混合作用明显,是研究岩浆混合作用的良好对象.从岩石学、岩相学和矿物化学等方面对哈拉尕吐花岗岩基进行了详细研究.电子探针结果显示:寄主岩斜长石的An值同相对应包体中斜长石捕掳晶近似;包体中基质斜长石大部分具核边结构,核部和边部An值存在间断;部分包体中浅色基质斜长石的An值与具核边结构斜长石的边部近似;辉长闪长岩中斜长石具较高的An值.寄主岩角闪石同相对应包体中角闪石捕掳晶的结晶温度、压力和氧逸度较为接近;包体中基质角闪石的结晶温度和压力低于寄主岩角闪石,氧逸度稍高于寄主岩角闪石;辉长闪长岩角闪石具有最高的结晶温度和压力及最低的氧逸度.哈图沟剖面和德福胜剖面寄主岩中的斜长石和角闪石的成分具有一定差别.岩浆不同期次侵入结晶和岩浆自身演化,使不同地点斜长石和角闪石的成分和物理化学特征具有一定变化.镁铁质岩浆位于地壳深部,氧逸度较低,使结晶的角闪石具有较高的形成压力和较低的氧逸度,斜长石具较高An值;随着镁铁质岩浆注入寄主岩,由于环境突变,使斜长石受到熔蚀;由于岩浆上侵以及两种岩浆物理化学性质差别较大,导致温度、压力和水饱和度降低,氧逸度升高,使包体中残留岩浆快速结晶,形成具核边结构、浅色均一的斜长石,以及结晶程度较差、较高氧逸度的角闪石. 相似文献
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对个旧锡矿的玄武岩和花岗岩进行了载锡能力的高温高压实验岩石学研究。结果表明:无论是花岗质还是玄武质岩浆,Sn4+都可以大量置换岩浆中的Si4+,形成富锡岩浆;个旧花岗质岩浆载锡最多可达约36%,而个旧玄武质岩浆载锡亦可达14.9%以上;当富锡的花岗质岩浆冷却时,岩浆将会出溶呈液滴状的锡的硫化物,表明花岗岩与锡矿有着直接的成因联系;而富锡玄武质岩浆由于快速淬火,且形成温度较高,不利于形成锡的矿物,但是所形成的玄武岩仍具备形成锡矿源层的条件。因此,锡矿的成矿地质体并不单一,花岗质与玄武质岩浆均可能成矿,关键在于岩浆在其形成或运移过程中,是否从源区或围岩之中获得大量的锡。 相似文献
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元古宙岩体型斜长岩的特征及研究现状 总被引：1，自引：0，他引：1
斜长岩是指斜长石含量>90%的岩浆岩,可分为6类。其中,岩体型斜长岩仅赋存于前寒武纪变质地体中,形成时代主要为元古宙（2.1~ 0.9 Ga）,代表地球演化史上很重要的构造-热事件。岩体呈穹隆状或层状产出,具典型堆晶结构,有含钾长石和斜长石出溶片晶的巨晶斜长石和富铝辉石。巨晶的出溶指示了岩浆由高压至低压的变压结晶过程,体现了斜长岩体深成、浅侵位的特点。关于斜长岩的源区,之前普遍认为源于幔源玄武质岩浆,而近10年来更趋向于源区为下地壳,母岩浆的成分为纹长苏长岩和铁闪长岩等新认识;其成因模式以底侵模式和地壳舌状物熔融模式最具代表性。岩体型斜长岩时空上常与奥长环斑花岗岩共生,构成AMCG（Anorthosite Mangerite Charnockite Granite）岩石组合,被认为属非造山岩浆作用的产物,可能代表大陆裂谷环境。然而,新近一些年龄结果显示,它们形成于造山作用的后期阶段,暗示岩体产出于碰撞后环境。斜长岩体中常赋存有Fe Ti V氧化物矿床,有的富含P及Cu,Ni硫化物等,属典型的岩浆矿床。对此,目前主要有结晶分异过程、早期堆晶过程及不混熔分离3种成因机制解释。由此对今后研究中值得关注的问题提出了一些看法。 相似文献
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在北克拉拉,可能在Sargar期侵入的Ezhimala侵入体是一个成分上从辉长岩,英云闪长岩和奥长花岗岩到花岗岩连续变化的分异岩套。地球化学研究表明这个岩套是浅部生成的岩浆底辟侵位和分离结晶产物。在分离结晶产物中,主要的矿物相是角内石和斜长石,黑云母、钛铁氧化物是次要的分离矿物。这个岩套是这个地区许多成分多变的火成岩体之一,这些岩体是克拉拉区晚元古和早古生代重要岩浆事件的产物。 相似文献
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松潘—甘孜造山带广泛分布着三叠纪花岗岩体,其成因对正确认识研究区花岗岩浆的动力学背景具有重要意义。地球化学分析表明,万里城岩体寄主花岗岩具有高的SiO2含量（69.43%~73.10%）和较高的全碱含量,具弱过铝质（A/CNK=1.01~1.12）特征,属于高钾钙碱性—钾玄岩系列I型花岗岩类。暗色微粒包体具较低的SiO2含量（52.85%~59.50%）和较高的Mg#值（45~63）,为准铝质高钾钙碱性二长（闪长）岩。包体为典型的岩浆细粒结构,发育针状磷灰石、环带结构斜长石、瞳状石英、反鲍文序列的不平衡岩浆结构等。微量与稀土元素分析表明,包体起源于壳幔混合作用,是底侵的幔源玄武质岩浆与上覆壳源长英质岩浆混合的产物,混合的熔体经历了钛铁矿、黑云母等矿物的分离结晶,最终形成万里城暗色微粒包体。而寄主花岗岩则起源于纯的长英质陆壳,岩石具有较低的Mg#值(21~39)、中等的CaO/(MgO+TFeO)值、较高的K2O/Na2O和(Na2O+K2O)/(TFeO+MgO+TiO2)值等,指示源区主要为变杂砂岩类。综合区域地质资料,提出松潘—甘孜造山带内大规模花岗质岩体的形成主要受控于碰撞后伸展背景下的玄武质岩浆底侵加热。 相似文献