关于A型花岗岩的概况

1、关于A型花岗岩的概况专业：矿物学、岩石学、矿床学指导老师：第五春荣姓名：闫江浩大纲大纲u A型花岗岩定义u A型花岗岩的地球化学特征u A型花岗岩分类u A型花岗岩的成因u A型花岗岩的构造意义A型花岗岩定义 初始定义：A型花岗岩这一（定义）术语是由Loiselle和Wones（1979）提出来的，他们将A型花岗岩最初定义为碱性（alkaline）、贫水（anhydrous）和非造山（anorogenic） 现今研究定义：A型花岗岩包括了碱性花岗岩经碱长花岗岩到钾长花岗岩以及石英正长岩、更长环斑花岗岩和紫苏花岗岩等多种岩石类型，不仅包括了碱性岩类，还扩大到碱钙性、弱碱-准铝、弱过铝甚至强过铝质

2、岩石。A型花岗岩的地球化学特征 A型花岗岩化学组成的最显著特点是SiO2含量一般高于同一地区其他类型的花岗岩。 大致地化特征为富Si、Na和K，贫Ca、Mg和Al（K2O+Na2O) /Al2O3 和 FeOt /MgO 值高，富Rb、Th、Nb、Ta、Zr、Hf、Ga、Y等高场强元素，贫Sr、Ba、Cr、Co、Ni、V等，REE配分曲线大多呈燕式分布，以具有显著的负Eu异常为特征，Ga/Al值高。 Rb含量较高,Sr和Ba含量较低。虽然Ba在国内外的含量有一定差异但是存在一定规律即在花岗岩中ISAM, Nb含量也有类似的规律,即ASIM 贾小辉认为A型花岗岩中得F含量不能作为区分A型和I型花

3、岗岩的标准，F含量只是由岩浆分异程度的强弱决定的。 周章宇：因为Mg在花岗岩中的含量普遍不高因此具有实际有意义的是FeOT/MgO比值（Eby，1990） A型花岗岩分类一花岗岩的分类二A型花岗岩内部分类一、花岗岩的分类 在ISMA分类法中与I、S、M分类不同的是A型花岗岩无法代表典型的源区性质。I型的源岩是岩浆岩（主要是基性岩），S型的源岩是沉积岩，M型则来自幔源（其实是洋壳或蛇绿岩中的辉长岩） 张旗认为左侧判别图解只能用来解释和区分的是A型和非A型,而不是A型与I、S、M型一、花岗岩分类1. A型花岗岩和高分异I型花岗岩区分 （1）A型花岗岩全铁（FeOt）含量高，一般大于1.00%，而高

4、分异I型花岗岩一般小于1.00%； （2）高分异的I型花岗岩具有高的Rb含量，大于270g/g，相对低的Ba、Sr、Zr+Nb+Ce+Y、Ga含量和Ga/Al值； （3）高分异I型花岗岩的形成温度较低（均值为764），而A型花岗岩一般大于800，这一点也得到了实验岩石学的证明2. A型花岗岩和高分异S型花岗岩区分 A型花岗岩相比于S型花岗岩的区别：相对于A型花岗岩来说，高分异的S型花岗岩P2O5（均值0.14%）含量更高，Na2O（均值2.81%）含量更低，而且随着分异程度增强而增加，表现与A型花岗岩相反的趋势。再加上高分异的型花岗岩通常落于同碰撞花岗岩区域 主量元素中SiO2、(Na2O+K

5、2O)、CaO和MgO含量而言,世界A型花岗岩与其他类型易于区别,但中国A型与S型则非常接近,几乎不能区分 国内A型花岗岩中REE(Eu除外)元素含量远高于S及I型二、A型花岗岩内分类 许保良(1990)总结出板缘(造山晚期)、过渡(造山期后)、板内(裂谷、类裂谷)三种类型 Eby（1992）将A型花岗岩分为两类：A1型和A2型，也有人叫做AA（Anorogenic A-Type）型和PA（Post-orogenic A-Type）型。A1型中Rb、Ce、Y、Nb、Sc、Zr、Hf、Ta、Ga等不相容元素的比值与洋岛玄武岩（OIB）相似，显示其物质来源以地幔为主 洪大卫（1995）提出AA（非

6、造山型）、PA（后造山型）两种类型。Y-Nb-Ce、Y-Nb-Ga3三角图解或者Rb/Nb-Y/Nb、R1-Ga/Al图解来判别A1与A2亚类,A1亚类富Nb而A2亚类富Y刘昌实认为在Bechelor等（1985）提出用R1（4Si-11(Na+K)一2(Fe+Ti),千原子数)和R2因子(6Ca十2Mg+Al,千原子数)来判别A1,A2型极为有效。(Al亚型)由于低SiO2、富全碱(Na2O+K2O),故R1因子普遍偏低,有的似长石正长岩R1为负值。这表明Al和戊亚型岩石其Rl因子数值相差有若干个数量级。 许保良等(1998)从岩石学角度对前人各分类中涉及的岩石进行总结，指出A型花岗岩至少包

7、括非造山和造山两种构造环境的7种岩石类型(或组合)其中前4个亚类出现在非造山构造环境，后3个亚类出现在造山期后构造环境。 环状杂岩体中的碱性准碱性-准铝质岩类、 斜长岩-微纹二长岩-紫苏花岗岩钾质(环斑)花岗岩类、 层状杂岩体中的酸性岩类 正长岩-花岗岩类 二长-正长花岗岩类 碱长-碱性花岗岩类 碱钙性花岗岩类物源讨论 1995年至今发表的关于A型花岗岩物源论文做了不完全统计,有13篇论及物源,其中陆壳、洋壳、地幔(可有少量混染)和壳幔混合者分别为6、1、5和1篇。由此可见A型花岗岩的物源的确具有多样性,但又以陆壳重熔和幔源为主。 Lachlan褶皱带中A型与I型花岗岩在时空上的耦合关系,提出

8、了两阶段残留源区成因假说。即地壳岩石在部分熔融形成I型花岗岩后，其残留岩石再次部分熔融即形成A型花岗岩。Rutter和Wyllie(1988)的实验研究发现,在地壳长英质岩石通过部分熔融形成I型花岗岩以后,残留岩以富集Al,Ca,亏损K,Si为其基本地球化学特征,这无法合理解释世界范围实际观测到的A型花岗岩Al,Ca相对亏损而K,Si相对富集的基本事实。1. 侵入地壳拉张环境中的地幔玄武质岩浆通过高度结晶分异和/或液态不混染作用直接衍生出A型花岗岩2. 地幔岩浆在侵位过程中,通过壳幔相互作用(例如,与地壳岩浆之间的混合和/或受长英质地壳岩石的结晶混染作用)而产生SiO2饱和的A型花岗岩3. 底

9、侵的地幔高温镁铁质岩浆为上覆地壳物质通过深熔作用(anatexis)形成A型花岗岩浆提供所需的能量4. A型花岗岩的产出总是伴随着岩石圈的拉张减薄,而岩石圈的减压卸载又与地幔物质的上涌底侵作用密切相关。 幔源：a) 幔源碱性岩浆分异产生残留的型花岗质熔体b) 幔源拉斑质岩浆极度分异或者底侵的拉斑玄武岩低度部分熔融c) 源自地幔岩石重熔分异形成碱性花岗岩 下地壳：a) 下地壳岩石经部分熔融抽取了型花岗质岩浆后,富的麻粒岩质残留物再次部分熔融b) 地幔岩浆底侵加热下地壳岩石熔融c) 受地幔挥发份稀释作用的下地壳岩石熔融 壳幔混源：a) 幔源碱性岩浆与地壳物质相互作用生成正长岩岩浆源区,正长岩岩浆进一步分异或与地壳物质混染b) 幔源、壳源岩浆的混合作用 地壳火成岩(英云闪长岩和花岗闪长岩)直接熔融构造环境 根据Loiselle（1979）的原始定义，A型花岗岩形成于特定的构造环境，即非造山拉张构造中，属