楊興

（黑龍江省地質(zhì)調(diào)查研究總院 黑龍江哈爾濱 150036）

變質(zhì)巖區(qū)內(nèi)花崗巖巖石地球化學(xué)特征分析

楊興

（黑龍江省地質(zhì)調(diào)查研究總院 黑龍江哈爾濱 150036）

通過(guò)對(duì)黑龍江省牡丹江市林口縣建堂鄉(xiāng)一帶開(kāi)展區(qū)域地質(zhì)調(diào)查工作，采集區(qū)內(nèi)花崗巖巖石樣品，進(jìn)行硅酸鹽、稀土、微量元素等化學(xué)分析，研究牡丹江斷裂周邊形成的變質(zhì)區(qū)內(nèi)花崗巖巖石地球化學(xué)特征。

花崗巖；化學(xué)分析；巖石地球化學(xué)

研究區(qū)變質(zhì)巖地層主要為古元古界興東群大盤道組、建堂組，以片麻巖、變粒巖、大理巖為主，周邊大面積出露花崗巖，多以片麻狀、局部見(jiàn)大斑晶等特征出現(xiàn)，前人將該地區(qū)花崗巖定為混合花崗巖，本文按其特征及礦物成分暫將此類花崗巖命名為片麻狀斑狀花崗閃長(zhǎng)巖。通過(guò)采樣、化學(xué)分析得出一些數(shù)據(jù)，現(xiàn)研究如下：

1 巖石化學(xué)特征

片麻狀斑狀花崗閃長(zhǎng)巖：SiO2含量51.8～71.6%，平均為65.0%，屬中酸性巖，Al2O3含量14.11～19.60%，平均為 15.45%；CaO含量0.55～6.91%，平均為2.61%；MgO含量0.45～3.62%，平均1.78%；FeO含量1.21～7.14%，平均為3.60%；TiO2含量0.28～1.26%，平均為0.89%；（K2O+ Na2O）含量4.37～9.29%，平均為6.75%；K2O/Na2O值＞1，屬鉀質(zhì)巖石，A/ CNK=0.80～1.89，平均為1.23，里特曼指數(shù)σ=0.85～2.83，平均1.81。本期正長(zhǎng)花崗巖石系列屬鉀質(zhì)的偏鋁質(zhì)的鈣性巖石系列。

2 稀土元素化學(xué)特征

片麻狀斑狀花崗閃長(zhǎng)巖稀土總量REE=111.21～532.89PPm，平均REE=329.00PPm，屬中等豐度值。其輕重稀土比值（LREE/HREE）=3.91～13.72。變化較大，但平均值為9.59，屬輕稀土富集型：（La/Yb）N=3.98～45.91，（Ce/Yb）N=5.81～23.2，總體反映輕重稀土分餾程度較強(qiáng)。根據(jù)稀土元素配分曲線，反映本期片麻狀斑狀花崗閃長(zhǎng)巖的稀土模式曲線為一右傾的左高右低輕稀土富集型曲線，曲線斜率中等偏緩，曲線近似呈“V”字型（圖1）。

圖1 巖石稀土元素標(biāo)準(zhǔn)化模式圖

圖2 花崗巖微量元素標(biāo)準(zhǔn)化模式圖

3 微量元素特征

片麻狀斑狀花崗閃長(zhǎng)巖標(biāo)準(zhǔn)化微量元素圖解（圖2），其中高場(chǎng)強(qiáng)元素Ce和大離子親石元素Ba、Rb、（K）、Th明顯富集，具明顯的Zr-Hf負(fù)異常，Y、Yb具有明顯虧損的性質(zhì)。

4 成因類型分析

據(jù)花崗巖“S”“I”類型判別圖中，樣點(diǎn)主要落入“S”型花崗巖區(qū)，屬經(jīng)過(guò)風(fēng)化的沉積巖熔融形成的巖漿產(chǎn)物，是造山帶的產(chǎn)物。據(jù)花崗巖巖石成因類型判別圖可以看出，樣點(diǎn)均落在同熔型花崗巖區(qū)（圖3），未受后期改造影響。成因分析圖解中，樣點(diǎn)主要落入交代花崗巖區(qū)中，少部分落入巖漿花崗巖區(qū)，說(shuō)明此類花崗巖的礦物多以交代作用形成。

圖3 同熔型與改造型花崗巖判別圖解

5 構(gòu)造環(huán)境與就位機(jī)制判別分析

在花崗巖類的Rb-（Y+Ta）圖解上（圖4），發(fā)現(xiàn)三類花崗巖樣點(diǎn)均落入VAG區(qū)和COLG區(qū)，說(shuō)明既有火山弧類型花崗巖，又有“碰撞花崗巖”，說(shuō)明該花崗巖多形成于板塊內(nèi)部。在花崗巖構(gòu)造環(huán)境判別圖中，樣點(diǎn)主要落同碰撞區(qū)。個(gè)別落在板塊碰撞前及抬升后，說(shuō)明此類花崗巖多數(shù)是由板塊同期碰撞形成。

圖4 不同類型花崗巖的Rb-Yb+Ta圖解

6 結(jié)論

綜上所述，黑龍江省牡丹江市林口縣一帶，變質(zhì)巖區(qū)片麻狀斑狀花崗巖屬鉀質(zhì)的偏鋁質(zhì)的鈣性巖石系列，巖石內(nèi)輕稀土較為富集，微量元素中，高場(chǎng)強(qiáng)元素Ce和大離子親石元素Ba、Rb、（K）、Th較富集，Zr-Hf出現(xiàn)負(fù)異常，Y、Yb缺損。該花崗巖以同熔型為主，礦物組分主要以交代作用形成，未經(jīng)后期改造。形成的原因是由于板塊同期碰撞，物質(zhì)來(lái)源于板塊內(nèi)部，跟當(dāng)時(shí)造山環(huán)境有關(guān)。

[1]楊學(xué)明，楊曉勇，陳雙喜，譯.巖石地球化學(xué).中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，2000，3.

[2]韓吟文，馬振東.地球化學(xué).地質(zhì)出版社，2004，5.

P588

A

1004-7344（2016）03-0151-01

2016-1-6