◎水江濤 郭鴻斌
本次通過(guò)對(duì)5 件樣品數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,以求合理揭示其巖石化學(xué)特征,巖石地球化學(xué)及成因構(gòu)造環(huán)境。
巖石主量分析結(jié)果顯示(圖1-1),,該區(qū)域巖石全堿(Na2O+K2O)含量為8.22%-9.48%,K2O/Na2O=0.73-1.31,顯示巖體相對(duì)富鉀的特征,P2O5含量為0.050%-0.092%。分異指數(shù)DI 值介于88.06-94.06,固結(jié)指數(shù)SI 值介于2.35-4.86。里特曼指數(shù)σ 介于2.01-3.82,屬于鈣堿性系列,在SiO2-K2O 圖解中落入高鉀鈣堿性系列區(qū)域(圖1-1),鋁飽和指數(shù)A/CNK 值介于1.03-1.05(小于1。10),屬于過(guò)鋁質(zhì)系列,與A/CNK-A/NK 圖解一致(圖1-2)。應(yīng)用Q-A-P 圖解(圖1-3),樣品投影點(diǎn)落入3a 花崗巖區(qū)域。表明其屬于過(guò)鋁質(zhì)高鉀鈣堿性正長(zhǎng)花崗巖。
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1.稀土元素特征。
分析結(jié)果表明(表1-2),正長(zhǎng)花崗巖稀土總量∑REE=63.38×10-6-119.4463×10-6,(低于陸殼平均值(154.7×10-6),表現(xiàn)為輕稀土略微富集的、緩向右傾斜的右傾,而重稀土較為平坦、呈銪虧損的“海鷗型”,其中輕稀土總量∑LREE=52.1366×10-6-111.73×10-6,重稀土總量∑HREE=7.90×10-6-10.73×10-6,輕重稀土比值∑LREE/∑HREE=4.91-14.15。輕稀土和重稀土分餾相對(duì)明顯,(La/Yb)N=4.80-14.20,平均8.67,輕重稀土元素具有一定的分餾,重稀土分餾較弱。Eu 負(fù)異常顯著,δEu=0.50-0.79,中-強(qiáng)虧損,說(shuō)明巖漿結(jié)晶分異作用較為強(qiáng)烈。曲線與大陸上部地殼稀土元素分布形態(tài)較為一致,表現(xiàn)出稀土總量相對(duì)較低的特征(圖1-4)。
2.微量元素特征。
分析結(jié)果列于表1-3,在原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化曲線圖中(圖1-5),曲線總體為右傾,表現(xiàn)為明顯富集大離子親石元素(LILE)Cs、K、Pb、高 場(chǎng)強(qiáng)元 素(HFSE)Th、U、Zr、Hf輕稀土元素Nd 的特征,顯著虧損等高場(chǎng)強(qiáng)元素(HFSE)Nb、Ta、Ti、大離子親石元素Ba 和輕稀土元素La、Ce 以及P 元素的特征,La/Nb=0.63-2.92(多數(shù)<1.4),正長(zhǎng)花崗巖微量元素分布曲線整體上與大陸下部地殼較為相似。
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該期正長(zhǎng)花崗巖具有高硅、富K2O、富Al2O3 的特征,這可能與幔源巖漿底侵作用下的富K2O、貧水的玄武質(zhì)中下地殼間的殼幔巖漿混合、部分熔融作用有關(guān)。巖石虧損高場(chǎng)強(qiáng)元素(HFSE)Nb、Ta、Ti、大離子親石元素Ba、Sr 以及P 等元素,且具有較為明顯的Eu 負(fù)異常,顯示源區(qū)巖漿發(fā)生分異導(dǎo)致斜長(zhǎng)石、磷灰石、角閃石、黑云母等礦物的分離結(jié)晶,并殘留于源區(qū)。
在花崗巖類構(gòu)造環(huán)境判別圖解中,樣品落入A 型花崗巖和I 型花崗巖范圍,且以A 型花崗巖區(qū)域?yàn)橹鳎▓D1-6 左上),因此,本區(qū)正長(zhǎng)花崗巖主要?dú)w屬于A 型花崗巖,主要形成于拉張環(huán)境,多歸因于熱的軟流圈地幔向上運(yùn)動(dòng)。其科進(jìn)一步分類為A1(非造山)、A2(造山期后)兩類A 型花崗巖:A1 亞類更富Nb(Ta),A2 亞類更富Y(Yb),一般,Y/Nb<1.2 時(shí)為A1 亞類,Y/Nb>1.2 時(shí)為。A2 亞類;在原始地幔微量元素蛛網(wǎng)圖上,A1 無(wú)Nb 虧損或虧損極不明顯,而A2 亞類普遍具有較強(qiáng)的Nb 虧損;在稀土配分模式圖上,A1 亞類的輕重稀土分餾極為明顯,(La/Yb)N>12,而A2 亞類輕重稀土分餾相對(duì)不明顯,(La/Yb)N<10 [1]。本區(qū)正長(zhǎng)花崗巖Y/Nb 平均值為1.25,(La/Yb)N 平均8.67,說(shuō)明其屬于A2 亞類。
在R1-R2 判別圖解上(圖1-6 右上),樣品落于同碰撞S 型花崗巖分布之外至造山后A 型花崗巖區(qū)域附近。在花崗巖類構(gòu)造環(huán)境SiO2-Al2O3 判別圖解中,樣品全部落入后造山花崗巖區(qū)域(圖1-6 左下)。在Rb/30-Hf-3Ta 判別圖上,樣品投影點(diǎn)主要落入碰撞后花崗巖及其附近,一件樣品落入火山弧范圍(圖1-6 右下)。暗示本區(qū)正長(zhǎng)花崗巖整體上屬于造山期后A 型花崗巖,其成巖背景為后造山拉張環(huán)境。
綜合以上,該區(qū)域正長(zhǎng)花崗巖形成于后碰撞造山環(huán)境,為地殼拉張環(huán)境下形成的過(guò)鋁質(zhì)高鉀鈣堿性A 型花崗巖,成巖巖漿具有明顯殼源組成成分特征,可能為幔源巖漿混染地殼物質(zhì)而形成。
本次分析研究,僅僅針對(duì)該區(qū)域正長(zhǎng)花崗巖做出研究,且樣品數(shù)量不多,似乎不夠全面,但本人認(rèn)為在有限數(shù)據(jù)條件下,本次研究的結(jié)果具有一定參考性,希望能夠?qū)σ院笤谠搮^(qū)域工作的相關(guān)地質(zhì)工作者有所啟示。