胶北地体侏罗纪花岗岩的成因及其构造意义
摘要:花岗岩分类是花岗岩研究的基础,没有科学和系统的分类,我们的花岗岩研究不可能有理论高度。花岗岩来源于下部地壳的底部,可能是由于上部岩层上升或玄武岩侵入下部地壳底部而引起的热(含水或不含水),导致变质岩层部分融合,形成一个岩浆室。因此,花岗岩的形成、特征和性质主要由变形源岩的性质控制。与变形岩石有密切的因果关系,其母体为变形岩石,花岗岩为子体。因此,如果从这一角度来看待花岗岩问题,并把花岗岩与变质岩石以及局部融合和深层变质融合理论联系起来,就有可能对花岗岩的分类产生一种全新的看法。
关键词:胶北地体;侏罗纪;花岗岩的成因;构造意义
引言
以前对胶北部其他地区侏罗纪花岗岩的研究相对较少,不清楚胶北部其他地区侏罗纪花岗岩的年龄、产地和形成原因是否不同,这也妨碍了在缺乏可靠的时间数据的情况下,更好地了解原岩区的物质来源和构造环境而进行的研究,除了在西部广泛暴露的原岩和栾家河岩石外,在胶北部其他地区发现的侏罗纪花岗岩相对有限,具体如下。
一、岩石成因.
花岗岩成因的最有影响力的分类是M,I,S,A型(chapel and white,1974年,2001年)。其中,M型花岗岩稀少,特别是洋中脊新兴洋地壳中形成的倾斜花岗岩,浓度极低的k20(< 1.9%)和Rb (<48x 10-6),钾含量几乎为零(Coleman)。和彼得曼,1975年;Saito等人,2004年)。有色硅花岗岩的k20(2.91%至5.08%)和Rb(126.3 X10-6-201.8 X10-6)浓度较高,Sr-Nd同位素浓度相对较高[端值(t)介于-8.12至7.36]和旧型号42pm ( 1.65-1.59 Ga)的年龄; 它们与M型花岗岩大不相同。A型花岗岩通常含有黑色碱性矿物,含量大于10000XGa/Al ( > 2.6),且Zr+Nb+Ce+Y(> 350 X10-6)。10000XGA/AI(2.17至2.57)用于彩色花岗岩样品;平均2.34)和Zr+Nb+Ce+Y (182X10-6-323X10-6);平均值为242×10-6),低于没有深碱性矿物的A型花岗岩。因此,研究区内的样品也不符合A型花岗岩的特征。
二、花岗岩主体与补体成因问题
整体而言,本体和增益集在不同大小的岩体中表现为两种形式。第一个是大型岩体中的主体和替代体,具有较大的岩性差异。主体的岩性特征主要是云母-花岗岩-ii型的闪石,作为平均厚度的晶粒,岩性特征与其他地区的类似花岗岩没有显着不同;大多数补充剂是中细
粒花岗岩-碱(包括花岗岩-碱)、黑云母、二号云母和云母。根据实地观察,主体与替代主体之间存在明显的侵入接触关系,即细颗粒花岗岩进入各种脉状花岗岩,但凝结水侧和烹饪侧不可用,这是脉冲侵入的典型例子。第二类包括小型岩石的尸体和附加物,它们的形态没有太大差别,都是花岗岩----长度为正的碱性物质,但结构上的差异有时很明显。身体内的大多数岩石都是以侵入性接触的形式表现出来的,这种接触并不是很深,有时在身体的不同岩石之间长出了薄薄的伟晶岩层。主体和替换体实际上与上述第一类替换体相似,具有代表性的岩石体有千利山、八钢山、莱子山、尖山、大吉德州、西华山、九龙脑、天门山、大港、山形山等。这些大岩石和许多小岩石的补充物大多属于上文所述的高分数花岗岩。由于这些岩石与矿化密切相关,地质学家密切关注这些岩石。此外,莱子山、山顶和雅山等各类岩石均垂直排列,表明上下地层之间岩石类型的逐渐变化。
三、胶北地体侏罗纪花岗岩的构造意义
3.1锆石
U-Pb年龄结果表明华钢闪石形成于217±1Ma,花岗岩-2侵入年龄为212±2Ma。通过结合Sr-Nd同位素组成和Hf同位素组成(值-3、6和4、4)的两种岩石的同位素特征,我们认为,
形成一个花岗岩闪电和两个花岗岩是形成镁铁壳的一部分,来源岩浆的参与可在以下方面发挥重要作用铍和花岗岩-2在213±2Ma形成时同时出现,但具有完全不同的地球化学特征和同位素组成。假设两个长闪光岩石是通过部分融合富外套形成的,这是由板块来源的融合/流体所解释的。granite-house depotassium的入侵年龄为195±2Ma,SiO2含量高,和 全 碱 含 量,k20 / Na20含量大于1。钾花岗岩的Sr-Nd同位素组成与上述三种岩石不同。其初始值为-18.8 ~ 5.1。在AMF-CMF图中,钾花岗岩落入变质的冰雹地区,这可能意味着它是由变质的冰雹组成的古地壳物质部分融合而成的。通过结合研究结果,我们认为宝鸡岩石形成了后期碰撞的构造环境。
3.2全岩Sr-Nd同位素分析
对中国科学院广州地球化学研究所国家同位素地球化学重点实验室micromassisoprobe多接收器电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICPMS)进行了全岩石Sr-Nd同位素比分析。同位素分析使用Teflon溶解样品,再加上HNO3和HF混合酸样品。使用特殊Sr柱和AGW50-X12离子交换树脂柱分离并富集Sr和稀土元素(REE)。专用离子交换树脂(HDEHP)柱分离富集中性密度。所有测量的87Sr/86Sr和143Nd/144Nd报告值均由86 Sr/88 Sr = 0.1194和146 Nd/14
4 Nd = 0.7219更正。在样品分析过程中,仪器测量了Sr和Nd NBS987国际标准化同位素样品和JNdi-1的0.7102479(2σ)和0.5121035(2σ)的值。
3.3稀土元素分析
在中国科学院地球化学研究所国家矿床地球化学重点实验室进行了微量元素和稀土元素分析。分析仪器都是分析精度超过5%的感应耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)。样品处理程序如下:取50mg ( 200眼)样品,用洗后的聚四氟乙烯熔炼塑料样品罐装入不锈钢桶,加入1ml HF,干燥电热板蒸汽,去除大部分Si02,加200小时分解后在干燥器中,冷却后,在电热板上低温干燥,加入1Ml HNO,再蒸汽干燥,再重复;最后加入2 mL HNO和5mL蒸馏水,复盖盖子密封,溶解残馀物3小时至130C,然后排出,冷却后加入内部标准溶液500 ng Rh,并转移到50mL离心管中进行较高试验。
3.4全岩主、微量元素
在对整块岩石进行化学分析之前,先对样品进行清洗,去除破损的表面,然后将新鲜样品喷洒到琼脂砂浆中,直至200眼以下。在分析全岩体元素质量之前,样品粉末加热980 C分
钟,通过测量加热前后的重量损失来确定燃烧量。在Pt-Alu坩埚中将0.4g粉末与4g硼酸混合,在1100 C时熔化20-40分钟,然后冷却玻璃片末端熔化的材料。对北京大学山区和地壳演化教育部重点实验室的X射线荧光光谱仪(XRF,thennalaladvantxp)进行了整体岩石基本质量分析。使用GSR-9(闪石)和GSR-14(雪花页岩)样品修正了分析数据,分析精度高于0.5%。在国家自然灾害预防和管理研究所的地壳动力学关键实验室,正在对整个岩石的微量元素数据进行预处理和分析。
结束语:
新报侏罗纪花岗岩在胶北部地球质量东部和北部的结晶年龄为166 ~ 156Ma,含有3650~3294Ma、2660~2445Ma、770~600Ma和245~197Ma的遗留锆。胶北部侏罗纪花岗岩形成的动力机制可能不仅仅是碰撞后的拉伸过程,而旧太平洋或伊扎纳吉板块的细分可能直接或间接地促进厚地壳的融合。
参考文献:
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