花岗岩的成因及其分类
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。
分成四个系列:低钾系列;钙碱系列;高钾钙碱系列;橄榄玄粗岩系列-碱性橄榄玄武岩系列。
每个系列由不同比例的玄武岩、安山岩、英安岩和流汶岩组成,与流体交代和深度有关。
化学成分:与MORB相比富含LIL和LREE元素,而贫HFS元素。
大陆边缘玄武岩岩浆源区的复杂性:大陆地壳与地幔和大洋地壳与地幔的混杂带形成环境的特殊性:不同性质板块的会聚部位形成条件:挥发组分—H2O的作用A降低部分熔融的温度B改变了矿物的熔融行为—形成的岩浆相对富含SiO2CH2O的存在使体系处于高的fo2的条件,磁铁矿先结晶,导致岩浆不发生富铁趋势的演化—钙碱性系列与拉斑系列的区别。
D岩浆上升,H2O逸出减少,岩浆快速结晶,并发生结晶分异作用,形成玄武岩-安山岩-英安岩组合。
岛弧火成岩成因■楔形地幔橄榄岩熔融;■洋壳熔融;■洋壳熔融的熔体与楔形地幔反应形成的辉石岩熔融;■地幔对流导致地幔底辟体减压熔融,岩浆在地壳中发生分离结晶和同化混染,形成岛弧岩浆。
大陆边缘弧火成岩活动陆缘火山岩以中钾和高钾钙碱性系列为主,低钾系列岩石很少。
安山岩和玄武安山岩最多。
与岛弧火山岩相比,酸性火山岩数量显著增多,反应有较多陆壳物质的参与。
K2O含量随着远离海沟向大陆一侧增加,显示出“成分极性”;侵入岩的数量远多于岛弧地区,从基性-酸性都有,以中性-酸性岩为主,同火山岩一样,以中钾和高钾钙碱性系列为主。
较厚的硅铝质地壳对岩浆起源影响更大→混染作用的效应更明显;低密度地壳的存在可以延缓岩浆的上升→岩浆的不流动可以使其分异作用更充分;地壳物质的低熔点可以使其发生部分熔融,并且形成壳源的熔体,形成流纹岩和大量花岗岩。
大陆弧岩浆作用形成模式1-俯冲板片的脱水2-不均匀地幔楔的水化和熔融3-幔源岩浆的地壳底侵和结晶4-底侵物质的再次熔融形成英云闪长质的熔体(a)大陆弧的部位形成辉长岩质地壳下垫物质(b)地壳下垫物质的再熔融形成英云闪长质深成体活动大陆边缘的岩浆作用岩浆的生成是一种多阶段、多源现象。
岛弧环境中出现的四个岩浆系列都有,但以钙碱性系列为主;在岩石类型上,更多的出现了富硅的岩浆(中性和中酸性)-安山岩、英安岩、流汶岩。
更多的酸性岩浆的出现除与地幔楔的被交代富集有关外,还与加厚的大陆地壳有关(混染和重熔)。
钙碱性岩浆活动在先,碱性岩浆活动通常发生于造山后的拉伸阶段。
岩浆起源于地幔楔的岩石圈中,而岛弧岩浆(起因于洋-洋碰撞)则起源于地幔楔的软流圈部分。
岩浆的源区比岛弧岩浆更复杂,包括:洋壳及大洋沉积物;大洋岩石圈(depleted)和软流圈;大陆岩石圈(enriched);古老大陆地壳。
化学成分上与岛弧岩浆相比更富LIL元素和LREE陆-陆碰撞带的火成岩组合1、碰撞前的钙碱性弧火山及侵入岩组合它们是由陆间洋盆闭合前发生俯冲所诱发的岩浆活动;岩浆源区为受到俯冲洋壳改造的楔型地幔。
2、同碰撞阶段的过铝质(浅色)花岗岩组合陆-陆碰撞叠加,造成底部岩石部分熔融。
二云母花岗岩和白云母花岗岩组合3、碰撞后或碰撞晚期的钙碱性花岗岩与碰撞前的钙碱性火成岩组合相似,由于碰撞后的热释放致使温度升高,地壳熔融;地幔也可因区域性上隆减压底辟熔融。
小崔建议:“汇聚板块边界的岩浆作用”在2008年又考了。
我在回答这道题时,在阐述了“岛弧带”与“活动陆缘”的岩浆形成机制等要点之外,还写了写形成玄武岩、安山岩、埃达克岩、高镁安山岩的成因,我觉得这样更完善些。
“陆-陆碰撞带”有的学者把它归到“汇聚板块边缘”中去,有的学者没有归进去。
我个人觉得可以不写这部分首先:玄武岩和花岗岩都是岩浆岩,即岩浆凝结成的岩石。
但是:岩浆岩有很多种类:从形成位置来分:1)喷出岩:岩浆喷出地表形成2)浅成岩:岩浆在地下0~3000米凝固形成3)深成岩:岩浆在地下3000米以下凝固形成从物质成分来分:1)酸性岩:SiO2含量>65%2)中性岩:SiO2含量52%~65%3)基性岩:SiO2含量45%~52%4)超基性岩:SiO2含量<45%岩浆岩分类示意简表:。
│酸性岩。
│中性岩。
│基性岩。
│超基性岩———┼————┼————┼————┼————喷出岩│流纹岩。
│安山岩。
│玄武岩。
│金伯利岩———┼————┼————┼————┼————浅成岩│花岗斑岩│闪长玢岩│辉长玢岩│橄榄玢岩———┼————┼————┼————┼————深成岩│花岗岩。
│闪长岩。
│辉长岩。
│橄榄岩。
然后:海底的构造是海床扩张的结果,从洋中脊漫出的的熔岩凝固将两侧的海床推向陆地,所以海床岩石多是喷出岩。
花岗岩为侵入岩,是岩浆侵入作用的产物,一般产生于地下3000至5000米,而海洋地壳只有6千米,不能提供足够的压强使花岗岩结晶。
花岗岩英文:granite释文:古代称花刚石、麻石,近代改为花岗石,现代才称花岗岩。
是一种分布很广的深成酸性火成岩,SiO2含量多在70%以上,颜色较浅,以灰白色、肉红色较为常见。
主要由石英、长石及少量深色矿物组成。
石英含量在20%以上。
碱性长石常多于斜长石。
斜长石主要为酸性,碱性长石为各种钾长石及钠长石。
深色矿物以黑云母为主。
具花岗结构或似斑状结构、等粒结构、块状结构。
花岗岩依深色矿物种类可分为:黑云母花岗岩、白云母花岗岩、二云母花岗岩、角闪花岗岩等;依成因可分为A型花岗岩、I型花岗岩、M型花岗岩和S型花岗岩;依结构、构造可分为细粒花岗岩、中粒花岗岩、粗粒花岗岩、斑状花岗岩及片麻状花岗岩等。
通常呈岩基、岩株、岩钟等产出。
花岗岩在中国有广泛分布,各个地质时代都有出露。
与它有关的矿产也极为丰富,主要有钨、锡、钼、铋、汞、锑、金、铜、铅、锌、铌、钽、铍,以及放射性元素等。
花岗岩因结构均匀,质地坚实,颜色美观,是一种优质建筑石料。
关于花岗岩的成因,主要有火成论和变质论两观点:前者认为花岗岩是花岗岩浆在地壳深处冷凝结晶或由玄武岩浆经结晶分异而成;后者认为花岗岩是深度变质和交代作用的花岗岩化作用形成。
目前,变质成因论者,多已改变观点,也认为是岩浆产物玄武岩英文:basalt释文:基性火山岩的一种。
矿物成分相当于辉长岩。
一般呈灰黑色,细粒致密状,常具气孔状构造、杏仁状构造及六方柱状节理。
常见斑状结构。
斑晶为橄榄石、辉石、基性斜长石等。
基质一般是细粒的,有时为隐晶质或半晶质。
具间隐结构、拉斑玄武结构、粗玄结构、辉绿结构。
基质中基性斜长石较多,也有深色矿物。
根据次要矿物的不同,可分为橄榄玄武岩、紫苏辉石玄武岩等。
按结构构造,可分为气孔状玄武岩、杏仁状玄武岩等。
玄武岩浆急速冷凝成玻璃态时,称为玄武玻璃。
广义的玄武岩,按化学成分、矿物成分及成因和分布特征,可分为拉斑玄武岩、高铝玄武岩、碱性玄武岩等,各有其伴生岩系。
玄武岩在火山岩中分布最广,常形成广大的熔岩台地、火山岛及海岭,在造山带内作为钙碱岩系的基性成员。
在大洋底部广泛分布有大洋中脊拉斑玄武岩,在岛弧区常见钙碱性玄武岩,多为高铝玄武岩。
由于玄武岩浆黏度小,流动性大,溢出地表时易形成大规模熔岩流、熔岩被;亦可呈层状侵入体,如岩床等。
中国西南诸省有二叠纪玄武岩;华北、西北、东北和华东有古近新近纪、第四纪的玄武岩。
玄武岩除可用作熔铸耐酸铸石原料外,其气孔中往往充填有铜、钴、硫磺、冰洲石等有用矿产。
经风化作用,玄武岩可变成黄褐色玄武土,进一步淋滤,可除去二氧化硅,而形成有价值的铝土矿以上才是区分两者的本质。
地质科学中的岩石成因及其分类
地质科学中的岩石成因及其分类岩石是地球表面的重要组成部分,其由岩石学家研究和描述。
岩石学是地球科学领域中的一个细分学科,它主要研究岩石的起源、演化和分类。
而岩石成因是岩石学的一个基本概念,了解岩石成因对于地质科学的研究和应用都具有重要意义。
一. 岩石成因的定义及意义岩石成因是指岩石形成的过程。
它可以分为火山岩和侵入岩两类。
火山岩是指由地下熔岩在地表喷出形成的岩石;而侵入岩是指由地下熔岩冷却形成的岩石。
岩石的成因与地质历史、地理环境、岩浆成分等因素密切相关,因此,对于岩石成因的研究,可以帮助我们了解地球的演化和变化历史,从而为我们探究地球的起源和未来提供重要的科学支持。
二. 岩石成因的分类岩石成因可以根据岩石的特征分为不同的类型,下面将分别介绍。
1. 火山岩的形成火山岩是指由地下熔岩在地表喷出形成的岩石。
火山喷发过程中,岩浆从地下深处涌出,因压力变化而迅速喷发,并迅速冷却,随后形成火山岩。
火山岩的分类根据其形成方式和成分不同,主要分为几种类型:(1)玄武岩(Basalt)玄武岩是一种黑色或暗色的深色岩石。
玄武岩由于其固有特性和广泛分布而成为地球上最研究的火山岩类型之一。
玄武岩在蚀变和地球化学特征上呈现多样性,但是它们在结构和成分上具有普遍的特征。
(2)安山岩(Andesite)安山岩是一种中等颗粒的深灰色灰岩,它们通常含有玄武岩和石英的结晶。
安山岩广泛分布于世界各地,包括夏威夷、印度尼西亚和美国等。
(3)流纹岩(Rhyolite)流纹岩也是一种中等颗粒的深灰色岩石,其颗粒大小小于安山岩,通常含有石英和长石晶体。
流纹岩在美国西部和冰岛等地广泛分布。
2. 侵入岩的形成侵入岩是指由地下熔岩冷却形成的岩石。
侵入岩的形成是由地球内部高温熔融岩浆从地下深处上升而形成的。
侵入岩主要分为以下几种类型:(1)花岗岩(Granite)花岗岩是深色、坚硬、坚韧的岩石,具有鲜明的结晶性和粗糙的质地。
花岗岩是世界各地最常见的岩石之一,广泛分布于北美洲、欧洲和亚洲等地区。
09花岗岩类
二、侵入岩:花岗岩和花岗闪长岩
• 花岗岩(Granite):灰白 色~肉红色。主要矿物成分 是石英、钾长石和酸性斜长 石,含少量的黑云母、角闪 石,辉石少见。副矿物有磷 灰石、锆英石、磁铁矿。碱 性长石占长石总量的2/3 以 上,石英含量多在30%左右, 暗色矿物含量在5%上下,很 少达10%。
深成岩的QAPF分类
90
90
富石英花岗岩类
60
60
花 岗岩ห้องสมุดไป่ตู้
石英二长闪长岩(An=30~50) 石英二长辉长岩( An >50)
石英碱长 正长岩
20
正长花岗岩 二长花岗岩 花岗闪长岩
10
35
65
90 20
石英闪长岩(An=30~50) 石英辉长岩( An >50)
石英正长岩
5 正长岩
碱长正长岩
石英二长岩 二长岩
• 蠕虫结构(myrmekite, mirmechiti):石英呈 蠕虫状与钾长石或斜 长石规则交生。为共 结或交代成因;
• 构造:以块状构造为主;岩体边缘可见斑杂构造、条带 构造、似片麻状构造。 主要为同化混染作用或岩浆侵位 应力作用的的结果。
• 产 状: 多呈巨大的岩基、 岩株产出, 常同中性侵入岩 共生,构成中- 酸性杂岩体,岩体内部岩有明显相带;
• 花岗闪长岩(Granodiorite): 主要矿物成分为石英、斜长石、 钾长石。
• 斜长石多于钾长石,暗色矿物 含量较高,以角闪石为主,但 常含黑云母,斜长石含An 较多, 为酸-中性斜长石,常见环带结 构。
碱长花岗岩:碱性长石占长石总量>90%(基 本不出现斜长石),且岩石中不含碱性暗 色矿物。
自然科学基础(地理)——岩石的分类及其成因
地壳中的岩浆活动
四、变质岩 页岩
板岩
谢谢观看
陆地环境
三、沉积岩 3. 化学岩 • 化学岩:溶解在水中的矿物结晶形成的岩石叫化学岩
四、变质岩
• 变质岩:地球内部的温度和压力能使所 有岩石变成变质岩
• 岩浆岩、沉积岩都可以变成变质岩,一 种变质岩也可以变成另一种变质岩
四、变质岩 板块之间的碰撞作用将岩石朝温度高的地幔方向推动
四、变质岩
• 在受到比地球表层的压力大几 百倍甚至几千倍的压力的作用 下,岩石中的矿物发生改变, 原来的岩石就变成变质岩
陆地环境
地壳的物质组成
岩石的分类及其成因
目录
一、岩石的概念 二、岩浆岩 三、沉积岩 四、变质岩
一、岩石的概念
一、岩石的概念 岩石:一种或几种矿物组成的,具有稳定外形的固态集合体
一、岩石的概念
大理岩
花岗岩
二、岩浆岩
侵入岩 • 花岗岩类的岩石是由于岩浆侵入地壳,
在地壳中慢慢冷却,有足够的时间在 冷却之前形成晶体,称为侵入岩
二、岩浆岩 花岗岩
主要 矿物成分
带红、黄、灰色调的浅色长石 无色或灰色的石英 白色或黑色的云母
色彩多样,有灰白色、肉红色等,美观大方 质地坚实,抗腐蚀力强
二、岩浆岩
侵入岩 • 花岗岩类的岩石是由于岩浆侵入地壳,
在地壳中慢慢冷却,有足够的时间在 冷却之前形成晶体,称为侵入岩
喷出岩 • 岩浆快速上升,直到喷出地表,接触
三、沉积岩 2. 有机岩 • 有机岩:植物和动物残骸沉积物累积得很厚时就形成有机岩机岩
• 珊瑚虫、蚌、牡蛎等动物死 后的贝壳作为沉积物堆积在 大洋底部,经过几百万年在 重力的作用下被挤压形成沉 积岩
三、沉积岩 3. 化学岩 • 化学岩:溶解在水中的矿物结晶形成的岩石叫化学岩
花岗岩成因研究的若干问题
花岗岩成因研究的若干问题
1.花岗岩的形成机制是什么?目前学界对于花岗岩成因的认识尚不够清晰,因此有必要探讨花岗岩形成的具体机制。
2. 花岗岩的地球化学特征是怎样的?花岗岩的地球化学特征与其成因密切相关,因此了解花岗岩的地球化学特征可以帮助我们更好地理解其成因。
3. 花岗岩与板块构造的关系如何?花岗岩的分布与板块构造有密切的关系,探究二者之间的关系可以帮助我们更好地理解地球的构造和演化。
4. 花岗岩的分类和命名方法是否合理?花岗岩的分类和命名方法在不同学者之间存在差异,探究其合理性可以帮助我们更好地进行地质学研究和实践。
5. 花岗岩在地球科学中的重要性是什么?花岗岩在地球科学中具有重要的地位,探究其重要性可以帮助我们更好地了解地球的演化过程和地质构造特征。
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花岗岩
我国花岗岩分布[总论]我国的花岗岩山地分布广泛,集中分布在云贵高原和燕山山脉以东的第二、三级地形阶梯上。
以海拔2500m以下的中低山和丘陵为主,其他一些山地也有分布。
[具体]中国的许多名山,如东北的大、小兴安岭,辽宁千山、医巫闾山、凤凰山,山东的泰山、崂山、峄山,陕西的华山、太白山,安徽的黄山、九华山、天柱山,浙江莫干山、普陀山、天台山,湖南的衡山、九嶷山,江西三清山,河南鸡公山,福建的太姥山、鼓浪屿,广东罗浮山,广西桂平西山、猫儿山,湖北九宫山、黄冈陵,江苏的灵岩山、天平山,天津的盘山,北京云蒙山,河北老岭,宁夏贺兰山,甘肃祁连山,四川贡嘎山,海南大洲岛、铜鼓岭、七星岭、五指山等等,几乎全部或大部分为花岗岩所组成。
其中许多已成为国家风景名胜区和自然保护区。
名山景观特征,eg,(1)“三清山式”花岗岩景观:属于“峰峦―密集峰柱组合型峰林景观”,其景观标型(单元)有峰峦―峰墙―石林―峰丛―峰柱―石锥―峡谷―崖壁8 类,不仅类型齐全,而且特征典型,特别是其奇特的造型,世界罕见。
从“成岩―成山―成景”的花岗岩地貌演化发展阶段来看,“三清山式”花岗岩景观处于幼年晚期―青年期阶段。
(2)“黄山式”花岗岩景观:既有“三清山式”峰林景观特色,也兼有“华山式”景观的某些特点。
景观形态以大型浑圆状和部分锥状山峰所组成的峰峦为主体,中小型微地貌相对较少,且分布稀散,花岗岩峰林景观规模不大,且残留于岩体的中下部。
从花岗岩地貌演化发展的阶段而言,“黄山式”早于“三清山式”,晚于“华山式”。
(3)“华山式”花岗岩景观:以高峰陡崖绝壁山体景观为特色,以“险峻”著称。
地质作用以构造切割冲刷侵蚀作用为主,化学风化剥蚀作用弱于泰山。
(4)“泰山式”花岗岩景观:以浑圆雄厚山体与陡坡、崖壁组合景观为特色,以“雄伟”著称。
泰山花岗岩景观由太古代花岗岩杂岩组成,化学风化作用较强。
从花岗岩地貌演化发展的阶段分析,“泰山式”早于“华山式”,晚于“普陀山式”。
岩石的分类和成因
按岩石形成类型,可分为三大类:岩浆岩、沉积岩和变质岩。
(1)岩浆岩地幔中呈流动状态的炽热岩浆向地表上升冷凝结晶形成岩浆岩。
其中花岗岩类的岩石是由于岩浆侵入地壳,在地壳中慢慢冷却,有足够的时间在冷却之前形成晶体,称为侵入岩。
还有一类情况是岩浆快速上升,直到喷出地表,接触到大气或海水时冷却形成岩石,称为喷出岩,如玄武岩、黑曜岩。
花岗岩是一种侵入岩,矿物颗粒往往较粗,它的主要矿物成分有三种:带红、黄、灰色调的浅色长石、无色或灰色的石英、白色或黑色的云母。
花岗岩的色彩多样,有灰白色、肉红色等,美观大方。
它质地坚实,抗蚀力强。
玄武岩是常见的喷出岩。
玄武岩岩浆粘度小,流动性大,容易大量溢出地表,形成面积很大的玄武岩覆盖层。
在陆地上,它的覆盖面积可超过一个欧洲大国——法国,而占地表面积70%的海洋底部几乎全有玄武岩组成。
这种岩石的组成颗粒细小致密,主要成分为橄榄石、辉石。
在地面上经常可看到玄武岩的柱状节理,这是玄武岩冷却时体积收缩产生的一种裂开。
这种裂开常常呈六边形、正方形、菱形,玄武岩石柱高可达数米至十多米,蔚为壮观。
(2)沉积岩根据沉积物类型把沉积岩分成三类:碎屑岩、有机岩和化学岩。
碎屑岩是岩石碎屑挤压在一起形成的沉积岩,大多数沉积岩都有岩石碎屑组成。
碎屑岩可根据组成岩石碎屑的大小或颗粒进行分类。
页岩是一种常见的碎屑岩,由微小的黏土颗粒组成。
页岩的形成要求沉积的黏土颗粒必须在非常薄而且平整的地方一层一层沉积。
黏土颗粒无需胶结就能紧紧粘在一起,颗粒间的空隙非常小,水都不能渗透。
页岩摸起来很平滑容易辟成薄片。
砂岩中的沙来自海滩、洋底、河床和沙丘。
砂岩是小的砂粒挤压和胶结形成的一种碎屑岩,大多数砂粒的主要成分是石英。
因为胶结过程不能填满砂粒间的全部空隙,因此砂岩中有许多小洞,容易吸收水分。
圆砾岩和角砾岩,有些沉积岩由大小不同的岩石碎屑组成。
小的碎屑如细沙和小鹅卵石,大的如大漂砾。
如果碎屑物有磨圆的边缘,它们形成的碎屑岩称为圆砾岩;由有棱角的大碎屑组成的岩石称为角砾岩。
岩石地球化学一些原理
花岗岩研究一、花岗岩的系列划分根据花岗岩化学成分划分为准铝(metaluminous)、过铝(peraluminous)和过碱性nous)和亚碱性(peralkaline)的成分分类。
由于花岗岩通常具有较高的Si02含量,一般岩浆岩中的拉斑、钙碱性和碱性系列的划分在花岗岩研究中并不经常被采用。
所以花岗岩的系列划分时只用投K2O-SiO2 和ANK-ACNK就可以了。
碱性-钙碱性-高钾钙碱性和准铝质-过铝质这些系列的划分,是因为通过大量数据证明,这些划分对岩石成因等方面有一些指示意义。
例如:钙碱性花岗岩石是岛弧岩浆活动产物,碱性和过碱性与板内背景有关,过铝质花岗岩石(ACNK要大于1.1)是沉积岩深熔作用形成,尤其是大陆碰撞时期。
二、花岗岩的成因分类MlSAMlsA(即M、I、S和A型)是目前最常用的花岗岩成因分类方案。
其英文分别是I(infraerustal或igneous)、s(supraerustal或sedimentary)、A(alkaline,anorogenie 和anhydrous)和M(mantle derived)。
分类依据:花岗岩的岩浆源区性质划分,及火成岩、沉积岩、碱性岩和有地幔参与成分的源区。
A型特征及成因A型:岩石学和实验岩石学(Clemensetal.,1986;patino Douce,1997)证据表明,A型花岗岩形成温度高,而且部分A型花岗岩形成压力还很低(即较浅部的中上地壳)。
因此,正常的I或者S型花岗岩经分异作用是形成不了A型花岗岩的。
A型花岗岩都表现出低Sr、Eu和富集Nb、Zr等元素的特点,反映其源区存在斜长石的残留(形成的压力较低),因此它也不可能是慢源岩浆分异而来(在极端情况下,慢源岩浆的强烈结晶分异可能会产生有限的低Sr、Eu的碱性岩石,但此时应与大规模的镁铁质岩石伴生),或来源于镁铁质源岩的部分熔融。
A型花岗岩的最重要之处是,如果浅部地壳能够发生高温部分熔融,显然暗示其深部存在热异常,而这大多只会在拉张情况下出现。
花岗岩形成的大地构造环境
花岗岩形成的大地构造环境花岗岩的成因和大地构造环境之间具有密切的联系,前人针对花岗岩形成时的构造环境也展开了详细的研究,文章在前人研究的成果上,通过讨论花岗岩和大地构造的成因联系、花岗岩的构造成因分类以及花岗岩的类型和其对应的大地构造的模式这几方面,对花岗岩的大地构造环境进行初步的归纳。
标签:花岗岩;大地构造环境;成因引言通过研究花岗岩形成的大地构造环境以及其出露的大地构造位置,对认识花岗岩的成因具有重要的作用,利用一定的地球化学方法可以初步判别花岗岩形成的大地构造环境[1]。
许多地质学者针对花岗岩形成的大地构造环境展开了研究。
例如,Pearce等提出利用微量元素判别图解来划分花岗岩[2]。
Harris et al.在划分碰撞带中不同构造时期的花岗岩时,利用了Rb-Hf-Ta三元图。
Barbarin在花岗岩形成的构造环境的判别方面做了很多的工作,他根据花岗岩类的岩石性质、矿物种类、地球化学特征等,将其划分成七种类型,每种类型都对应有各自的地球化学环境及源区。
1 花岗岩与大地构造的成因联系Barker D.S.认为岩浆是由地幔或地壳部分熔融产生的,永久的世界性的岩浆房是不存在的;其次,热量无法汇聚在很小的空间中,仅仅通过放射性元素所产生的热能并不能够产生熔融作用。
由此可知,岩浆的形成方式有以下三种:第一种是通过位于岩石下部的岩浆的热传导作用,或者是由断裂、俯冲等的构造作用所产生的能量使岩石达到高温状态产生了熔融;第二种是构造抬升或者贯入而产生的降压作用;第三种是变质作用中固相线较低的物质组分发生变化;不同期次的岩浆作用都会保留各自的地球化学特征。
Peive A.B.等通过研究花岗岩与地壳演化之间的关系,将地壳的演化过程划分为大洋、过渡时期和大陆三个阶段。
近年来Wickham S.M.通过研究东比利牛斯裂谷的变质作用,认为在类似于大陆裂谷的这种高温低压的构造环境中,同样也可以形成花岗岩。
在裂谷环境中,上地幔中的热物质参与了岩浆的改造混染作用,然后地壳逐渐的向过渡型演变,最终逐渐形成了拉张型过渡壳。
甘肃北山花岗岩类成因类型及含矿性判别指标
红石山 一 甜水井 一 路井深大断裂( : 亦称康 古尔 F)
塔格 一 红石山缝合线 , 其北测 的 I区属哈 萨克松辽 板块。沿断裂带分布中泥盆世和晚石炭世中期就位
的蛇 绿混 杂岩 。
类, 共筛选 出花岗岩类样品 13 , 5 件 并进行了有关参 数 的计算 形 成表 。进行 统 计 分 析 , 明含矿 性 判 别 指
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甘肃北山指河西走廊 以北 , 东起 内蒙古额济纳
旗, 西达 甘新交 界 的广 大地 区 。
矿床( 几百个 , 中以马庄 山、 点) 其 南金山、 金窝子 、 拾 金坡 、 西 弓 、 金厂 等一批 中 一大型 金矿床 为代 小 新
表 , 力 的推动 了甘 肃 省 的 黄金 生 产 。而 在 这些 金 有 矿床 ( ) , 其一 些小 型 金 矿点 均 属 岩浆 期 后石 点 中 尤 英脉 型 , 究北 山地 区花 岗岩 类 的产 出环境 、 研 岩石化 学特 征 , 矿性 判别 指标 等 对 于 北 山地 区寻 找 新 的 含
从 Q—A—P图 ( 2 可知 区内岩 石 以正 常类 图 ) 型 为主 , 见富石 英花 岗岩 , 未 富长 石岩及 碱 长岩类 。
岩石里 特曼 指数 ( ) 8 多小 于 3 3 ( 9 . % ) .3 占 87 ,
花岗岩的成因与构造环境
1 花 岗岩 与 大 地构 造 的成 因联 系
C ap l和 Wht(9 4 根据花 岗岩的形成 同板块运动联系起来 hp el i 17 ) e 考虑 . 出现 了与造山带有关的造 山型和与造 山带无关而与深大断裂有 关 的非造 山型两大类花岗岩。 中 , 山型花岗岩有可以分为两类 : 其 造 一 类 为俯 冲造山带花 岗岩 .它们 的形 成与大洋板块 向大 陆板块俯冲有 关, 这类花岗岩广泛分布 于环太 平洋和其他活动板块 边缘带 : 另一类 为碰撞 造山带的花岗岩 . 其形成 与两个大陆板块碰撞 有关 . 主要分布 在古大 陆板块边缘及其缝合线和古大陆优地槽 而非造山花岗岩通常 产于大陆板块 内部的张性构造部 位 由于裂谷作用使地壳拉伸减 薄 . 引起上地幔物质 的上涌 . 并使地 壳 物质发生部分熔融 . 形成大量的花岗岩类侵入体和代表极高 的地温 梯度 的变质岩系 上地幔的热物质 在裂谷环境 中冶可能直接参 与了岩 浆 的混染改造作用 . 使地壳物质向过渡物质转化 . 形成拉张型过渡壳 。 而玄武岩浆 的底侵作用也对地壳 提供 了“ 成分” 热” 和“ 两方 面的贡献 。 董 申保等 (0 1 将花 岗岩 的岩石 成因与大地环境构造之 间的联 20) 系称为花 岗岩拓补学 认为花岗岩是地壳和地幔相互作用中以地壳深 熔 为主的多种地质作用及其相互作用演化的产物 . 并可形成一系列 的 壳 幔混合 的花 岗质岩系。花岗岩 拓补学首先强调 了以岩石 、 矿物和地 球化学元素为主导和花岗岩侵位 、 结构 、 构造序列的三位一体 , 从整体 上反 映了 自 然体系的总体演化进 程. 是花 岗岩成 因中结合热力学 的一 个 主要 方 面
【 要 】 岗岩的形成与构造环境之 间的联 系 目前花 岗岩研 究的一个热 门的话题 , 岗岩与构造环境之 间存在 着成 因联 系. 摘 花 是 花 因为岩浆
