西藏曲水碰撞花岗岩的混合成因：来自成因矿物学证据.pdf

书书书 西藏曲水碰撞花岗岩的混合成因来自成因矿物学证据 李胜荣 孙丽 张华锋 “ *04“-6-7 收稿， 773 6X\6 7X’ AV37* Y 7X’ 67[;B 38’3 2李胜荣等西藏曲水碰撞花岗岩的混合成因来自成因矿物学证据 图 “ 曲水岩体中镁铁质微粒包体野外产状照片 0 0 0 0A B 0 B 0 B 0A 0 0 0A C 0 C 0 C 0A C 0 0 0 0 0 0 0A D,EFGHCFGHIFJCHGFJHIJCHFBFBHIJCHKFBHJJFGHCJHIKJHKFGHFFIHCFGHIIFIHJCHFBJHBFIHIGFJHGCFIHJKJHI 8’3.0.7 岩性石英闪长岩花岗闪长岩 部位核核幔边核幔边 样号6G EF DJG JJJG JJJG JJJG JJJG JJJG JJJG JJ ’DJG JJJG JJJG JJJG JJJG JEJG JJJG JJ 0DJG JJJG BEJG JJJG JEJG JJG JJG E G JFG EG BFG JG JG BJG IJG JG JJG JG BF N’DJG JG HIJG JJJG IJG JG FIJG EJ 总量HHG JHG HBHHG HJG BJJG JHHG HHJJG H 以 个 D 计算的阳离子数 C.BG JBG JG HHBG JJG HHBG JJBG JJ KJG HEJG HJG HHJG HJG HG JJG H JG JJJG JJJG JJJG JJJG JJJG JJJG JJ N’JG JJG JJG JJJG JJG JJG JJG J ’JG JJJG JJJG JJJG JJJG JJJG JJJG JJ FG HF 计算的端员组分百分比 KG G HG EG JG FG FG K3JG JJG JJG JJG JJG BJG JJG J D8HG IG IG HBG G HG EIG “ “ 注阳离子系数以 个氧原子计算；全铁以 L*D 计算 表 B“ 曲水花岗闪长岩中钾长石 P 射线衍射测试数据及结 构参数一览表 8’307.08.* .3 92,. 样品号岩性 JEJ JF -“ （Q） JG EJG FHEE JG EEJG IEBB JG EEJG IEBB JG EJG HJ JG JG IHFF JG FJG IE JG JG IE “ “ 测试单位中国地质大学 （北京） P 光室；-R ［FG EI O （JEJSG JH TJF） ］ UJG I （转引自马鸿文， H） ； “ （Q）REG HF SBHG E-（转引马鸿文， H） 图 F“ 曲水花岗岩类及其包体中角闪石 KDB6G F “KDB68’3.0.72 ’37 -./80;8’3’8 *3/’V*2 H李胜荣等西藏曲水碰撞花岗岩的混合成因来自成因矿物学证据 表 “ 曲水花岗岩类及其包体中角闪石成分化学分析结果 （） ;F AF BB MDHAF BAF BAF AAF AAAF GAF AAAF AAAF AA 总量IEF HIGF EIEF EAIF GIEF HIIGF EGIBF AGIGF A 以 个 D 计算的阳离子数 C.EF IEEF HBHF EHEF EBGF AEF IEF HBEF BE ’AF AF AF AAF BAF EAF BAF AF LAF AF F GAF GAF AF EAF AF G 总数HF BHF IHF GHF BHF F EAF EF EA “ “ 表示为适合角闪石全铝压力计计算的样品； 前H 个样品为电子探针数据 （中国地质大学电子探针室测试） ； 后 个数据为角闪石单矿物 化学全分析数据 （中国地质科学院测试） 磷灰石在曲水花岗岩基及其镁铁质微粒包体中的形态完全 不同。在寄主岩体中， 磷灰石通常呈短柱状； 包体中则呈很 长的细针状， 暗示为淬冷条件下的结晶产物。曲水花岗岩基 和包体中的锆石形态也有差异， 在偏酸性的花岗质岩石中， 锆石是自形的， 而偏中性的花岗闪长岩、 石英闪长岩中， 自形 和它形的锆石均有， 在铁镁质微粒包体中绝大多数锆石呈它 形。上述特征可能与岩浆锆的饱和程度有关。 “ 讨论与结论 O “ 岩石成因 铁镁质微粒包体 （；王德滋等， II；朱永峰， IIH；袁万明等， AAA） ， 近年 来大量的矿物学、 地球化学和同位素地球化学研究结果支持 其岩浆混合成因 （Q09*3 “ F ，IBG；M0. “ F ，II； ’280 “ F ，II；R’8’8.3 “ F ，II；P8687，IIE； 0.32 “ F ，AAA；C.’ “ F ，AAA；S’.7, “ F ，AA； M*867.3. “ F ， AA；T’39. “ F ， AA） 。 曲水岩体内发育大量微粒镁铁质包体是岩浆混合不完 全的结果， 岩体及其包体中的锆石 CQUVBF ABF BBF BIBF BF IBF BF BF C LE IF IIF CF CIF BIF IH BBIF AIF CIF 总量ICF CICF ICF ICF AICF AAICF ICF CIIF CGIF A 以 E 计算的阳离子数 D.F IF CF F F F IF IF F JMNF BF GF AF F IF BAF F F A JNMBF ABF BF GCBF CBF CBBF GIBF GBF CBF CG ’BF BGBF BGBF BABF BABF BBF BCBF BBF BBF B LF AF IAF F F CF AF IF IAF 总数CF CCF CF BICF CF CF BCF CF ACF “ “ （） 主岩花岗闪长岩中的钾长石和斜长石斑晶幔部到边 缘都存在角闪石和黑云母小包体， 表明长石在酸性岩浆中结 晶之后， 基性高温岩浆加入到酸性岩浆房并混合， 此后长石 再次生长便将基性暗色矿物包裹起来 （P’Q*8 ’39 K**R， BB；S’39. “ F ， BBG） ；另外斜长石环带成分显示核部和 边缘较基性， 而幔部偏酸性 （见表 ） ， 这暗示斜长石早期从 壳源酸性岩浆中结晶出来， 在晚期受到基性岩浆混合， 因此 晚期结晶的边缘环带再次向基性演化。 （A）该岩体的钾长石与斜长石矿物化学特征， 有较高的 8、 ;.、 0、 F IAU， 有序 度由 BF 降至 BF GI， 这显然不同于岩浆冷却演化过程， 而更 可能是酸性岩浆中有高温基性岩浆加入， 导致边缘的结晶温 度升高， 这与矿物形态得出的认识一致。 （）与壳T幔混合成因的郭家岭岩体中角闪石成分对比 表明 （图 ） ， 曲水岩体具壳T幔混合特征。 （C）典型幔源黑云母中 ， 而壳源黑云母中 I） 。曲水岩体中黑云母的 之间， 反映出壳T幔混合特征。 GH “ 成岩温压条件 选用角闪石T黑云母矿物对温度图解 （图 ’） ， 石英闪长 岩 （样品 ;/;D 00/ 3;; （0; C,D “ 8 ， EFF） 岩平均 BGFH， 镁铁质微粒包体 B6FH。笔者认为岩体的黑 云母 （4557） 的角闪石全铝压力计 ［ （M30）NI8 6B J .1O 78 F4］ 进行计算结果表明石英闪长岩、 花岗闪长岩和镁铁质 微粒包体 （样号为 PEFI、 P744、 P7EE） 中角闪石形成 压力平均分别为 I8 7 J4FGK0、 E8 6 J4FGK0 和 I8 J4FGK0。该 结果与角闪石黑云母矿物对投图结果近似， 但角闪石压力 计得到的包体形成压力要大些。使用 .,, 0, 2/;A （455） 的角闪石温压计反推的温度结果在 6EH Q 64H， 较黑云母获得的温度略高， 但考虑到误差因素， 二者的计算 结果能够代表岩体固结温度。 上述温压估算结果表明该岩体形成的温度在 6FFH 左 右， 压力则有所变化。偏基性的石英闪长岩形成压力与镁铁 质包体一致， 而较酸性的花岗闪长岩侵位深度相对较浅。由 于所测包体在花岗闪长岩中， 因此侵位深度的不同有两种情 况 （4） 所测包体是机械混合的结果， 即花岗闪长岩岩浆与 基性岩浆混合后， 将破碎的基性包体带到相对浅部； （E） 岩 浆混合发生在 I8 J4FGK0 左右， 基性岩浆淬冷结晶， 酸性岩 浆温度升高， 尽管岩浆混合温度与包体一致， 但黏度降低， 岩浆继续上升并降温固结。我们的温压计算结果与岩浆混 合成因过程相符， 进一步支持岩体和其中微粒镁铁质包体的 岩浆混合成因。 致谢“ “ 在野外采样过程中， 西藏自治区地质勘查局二大队 李国良高工， 中国地质大学 （北京） 赵志丹教授、 郭铁鹰教授、 梁定益教授给予了大力协助；成文过程中， 中国地质大学 （北京） 罗照华教授对论文初稿提出了建设性修改意见， 特此 致谢。 “““A TU8 4558 A L; ;/90;, ;A .1,A,31, 30/;8 ./8 ,018 ， GF I5 O5 .,;A,D WX8 EFF8 2, 0,; 0, ;A 1,M ; E5G’“ “**, -,.,“ 岩石学报EFFB， EE （I） “ ,,CCD6 E““/L 9L *， A/，2，O“，B，/-1 N’ 8 PF“ 2*/-’“ , “ 7/./-,.1Q“.， 5“/5*/.’/6 MR 6 ’“-“ S5*-/. , K’-/ H-’0“*’ , “’“-“，M9 （8） 8M 8M8 （ ’- K’-““ X’ I-2.’ /Q*/） “6 N“F6 胶东郭家岭花岗闪 长岩成因矿物学与金矿化 6 北京 中国地质大学出版 社， ; 邓晋福， 莫宣学， 罗照华等6 CCC6 火成岩构造组合与壳幔成 矿系统 6 地学前缘， D （M） M8C MDC 丁孝石6 CRR6 西藏中南部各类花岗岩中云母标型特征及其 地质意义。中国地质科学院矿床地质研究所所刊 6 （） ;; 89 侯增谦， 莫宣学， 高永丰等 6 M99;6 埃达克岩斑岩铜矿的一 种可能的重要母岩 6 矿床地质， MM （） M 金成伟， 周云生 6 CR6 喜马拉雅和冈底斯弧形山系中的岩 浆岩带及其成因模式 6 地质科学， L MC ;M 江万、 莫宣学、 赵崇贺、 郭铁鹰、 张双全6 CCC_ 西藏高原冈底 斯中段花岗岩及其铁镁质微粒包体地球化学特征_ 岩 石学报， 8 （） RC C 李胜荣， 陈光远， 邵伟，孙岱生 6 CCD6 胶东乳山金矿田成因 矿物学 6 北京地质出版社， D 刘国惠， 金成伟、 王富宝等_ CC96 西藏变质岩及火成岩 6 见 地质专报 （三） 喜马拉雅岩石圈构造演化6 北京地质 出版社， ;LC 刘振声， 王洁民 6 CCL6 青藏高原南部花岗岩地质地球化学 6 成都四川科学技术出版社， ;; 马鸿文 6 CRR6 钾长石 Z 射线与红外有序度的对比及与 . 占位和平衡温度的关系 6 矿物学报， R （M） L; ‘89 莫宣学， 董国臣， 赵志丹， 周肃， 王亮亮， 邱瑞照， 张风琴 6 M9986 西藏冈底斯带花岗岩的时空分布特征及地壳生长 演化信息 6 高校地质学报， （;） MR MC9 王德滋， 周新民， 徐夕生等 6 CCM6 微粒花岗岩类包体的 成因 6 桂林冶金地质学院学报， M （R） M;8 ML6 王洁民， 刘振声 6 CRR6 西藏花岗岩类中黑云母的特征 6 矿 物岩石， R DD 涂光炽， 张玉泉， 赵振华等 6 CR6 西藏南部花岗岩的特征和 演化 6 地球化学，（） 徐克勤等 6 CRC6 华南花岗岩类的成因系列和物质来源 6 南 京大学学报 （地球科学） ， （;） R 许荣华， 金成伟 6 CRL6 西藏曲水岩基地球化学研究 6 地质 科学，（L） LL LMM 袁万明，莫宣学， 喻学惠等 6 M9996 东昆仑印支期区域构造 背景的花岗岩记录 6 地质论评， LD （M） M9; M 朱永峰 6 CC86 长英质岩石中微粒闪长质包体的形成机理 6 地球科学P中国地质大学学报， M9 （8） 8M 8M8 LCR“ ’“* ,-a 岩石学报M99D， MM （L）