巖石構(gòu)造環(huán)境的地球化學判別(編輯修改稿)
2025-02-14 01:23 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 或由未經(jīng)風化的偏基性巖漿巖部分熔融形成，形成于造山前到同造山期，產(chǎn)出于陸緣弧或碰撞帶。 4. S型花崗巖： 為具有化學成分變化不大的淡色花崗巖， Ba、 Ti、 P虧損中等， SZC變化不定， Al2O3/(Na2O+K2O+CaO) ， δ18O 10；主要為變沉積巖部分熔融產(chǎn)物，產(chǎn)出于碰撞造山帶中同構(gòu)造到后構(gòu)造期 。 由于 I和 S型花崗巖類可產(chǎn)出于多種構(gòu)造環(huán)境，必需進一步鑒別它們形成的具體環(huán)境，下列地球化學判別標志與方法是較有效的： （ 1）花崗巖類洋脊花崗巖（ M型花崗巖 )標準化不相容元素組成模式（ Pearce et al., 1984)基本可以區(qū)分兩類花崗巖 圖 11 北秦嶺早古生代花崗巖類洋脊花崗巖標準化元素組成模式 (據(jù) Pearce, et al., 1984) 智利和牙買加花崗巖均產(chǎn)于島弧構(gòu)造環(huán)境 圖 12 南秦嶺印支期碰撞型花崗巖類洋脊花崗巖標準化元素組成模式 (據(jù) Pearce et al., 1984) 。 。 。 。 。 6. 東江口 。 。 . （ 2） RbY+Nb和 RbYb+Ta可區(qū)別火山弧型、同碰撞型和板內(nèi)型花崗巖 （圖 13）： 圖 13 北秦嶺早古生代花崗巖類 Rb(Y+Nb)和 Rb(Yb+Ta)圖解 (據(jù) Pearce, et al., 1984) SynCOLG同碰撞型花崗巖 。 VAG島弧型花崗巖 。 WPG板內(nèi)型花崗巖 。 ORG洋脊型花崗巖 . 丹鳳區(qū)小巖體包括棗園、許莊和石門巖體 。 漂池花崗巖為與弧 陸碰撞有關(guān)的 S型花崗巖 . （ 3）花崗巖多陽離子判別圖解能大致區(qū)分同碰撞型和晚碰撞型花崗巖 圖 14 北秦嶺 (a)和南秦嶺 (b)晚海西 支期花崗巖多陽離子判別圖解 ( de la Roche., 1977) ； 2破壞性活動板塊邊緣（碰撞前）； 3碰撞后隆起區(qū)； 4造山晚期區(qū)； 5非造山區(qū)； 6同碰撞區(qū)。 a中的巖體代號：▲寶雞；■寬坪；●翠華山、蟒嶺、高山寺和鐵峪鋪。 b中的巖體代號：▲曹坪和沙河灣；■光頭山、西壩、老城和東江口；●華陽、五龍、胭脂壩和柞水 . （ 4）與消減作用有關(guān)的花崗巖常顯示成分穿弧極性 空間分帶 南 帶 中 帶 北 帶巖體名稱 棗園 許莊 石門巖石類型 黑云母花崗巖 黑云母花崗巖 黑云母花崗巖 S i O2 K2O K2O + N a2O K2O / N a2O K2O / S i O2 M g O C a O T h R b Z r H f L a ∑ R EE δ18O ‰ (87S r /86S r )i ε N d ( t ) 3 6 8 177 145 29 134 4 76 7 8 7 14 140 153 35 130 1 — 2 1 24 238 172 73 304 1 1 85 5. 50 主要組分含量單位 : 重量 %。 微量元素含量單位 : n 106. 表 2 丹鳳地區(qū)早古生代小巖體花崗巖類成分空間分帶 （四）沉積巖類的地球化學特征與構(gòu)造環(huán)境 1. 細粒碎屑沉積巖的地球化學特征與構(gòu)造環(huán)境 實質(zhì)是：構(gòu)造環(huán)境控制著物源區(qū)的巖石和化學組成、地殼的成熟度，物源區(qū)的巖層風化剝蝕程度，以及剝蝕區(qū)和沉積區(qū)的水動力條件與物質(zhì)分選程度。此外，尚需考慮元素在沉積作用中化學行為的不同。例如，洋內(nèi)島弧區(qū)盆地源區(qū)主要由玄武巖組成，成熟度低，SiO2含量低，水動力強分選差。而以被動大陸邊緣或由克拉通高地為源的沉積作用，因剝蝕區(qū)為多次沉積再循環(huán)的成熟地殼、由于 K易被吸附， Na易被淋濾， SiO2因石英耐風化而相對富集，加之水動力弱分選強，因而沉積物以高 SiO2含量與高 K2O/Na2O比值為特征。 圖 15二郎坪群和丹鳳群變雜砂巖 K2O/Na2OSiO2圖解 (據(jù) Roser and Korsh, 1986) ARC大洋島弧區(qū) 。 ACM活動大陸邊緣區(qū) 。 PM被動大陸邊緣區(qū) . ● 二郎坪群，弧后盆地沉積，由南側(cè)島弧區(qū)和北側(cè)華北克拉通提供碎屑； ○ 丹鳳群，產(chǎn)于陸緣弧區(qū)盆地。 （（ (1) K2O/Na2/OSiO2圖解（ Roser and Korsh, 1986) 圖 16 秦嶺與鄰區(qū)各時代碎屑巖 K2O/Na2O SiO2圖解 (據(jù) Roser and Korsch, 1986) PM被動大陸邊緣區(qū) 。 ACM活動大陸邊緣區(qū) 。 ARC大洋島弧區(qū) . 年代代號 : Pt元古宙 。 C寒武紀 。 O奧陶紀 。 S志留紀 。 D泥盆紀 。 CP石炭 二疊紀 .。構(gòu)造單元與地層小區(qū) : NC華北陸塊南緣 , YC 揚子陸塊北緣 , NQ北秦嶺 。 LY和 BZ:南秦嶺留壩 鄖縣和白云 柞水小區(qū) , ZZ: 南秦嶺紫陽 竹溪小區(qū) , WXC: 南秦嶺淅川小區(qū)西部 , EXC: 南秦嶺淅川小區(qū)東部。 應用結(jié)果的討論 ? K2O/Na2/OSiO2圖解反映的更主要是剝蝕源區(qū)巖石的成分，然而，仍可起判別沉積盆地構(gòu)造環(huán)境的作用，例如，區(qū)別火山弧區(qū)的丹鳳群及弧后盆地二郎坪群雜砂巖； ? K2O/Na2/OSiO2圖解判別結(jié)果存在著相對于實際構(gòu)造發(fā)展的某種程度的滯后，例如，南秦嶺于震旦紀已進入被動陸緣發(fā)展期，但是還有相當多寒武紀甚至奧陶紀的樣品點落于活動大陸邊緣構(gòu)造環(huán)境區(qū)。這點需在應用時注意，并結(jié)合實際地質(zhì)構(gòu)造發(fā)展加以合理的解釋。 ( 2) 稀土元素判別準則 （ Bhatia, 1985) 應用細粒碎屑沉積巖稀土元素組成特征能區(qū)別大洋島弧、大陸島弧、活動大陸邊緣（安
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