花岗岩构造环境判别Pearce - 图文

并且其部分熔融在15%左右。

我们做的其他的图解模型并没有都呈现出来，但是我们要注意的是，他们都具有相似的变化轨迹。在Nb-Y和Ta-Yb图解中，我们可以看到地幔来源的消耗程度控制着ORG-WPG的边界，并且在VAG中，较高的熔融程度和磁铁矿、角闪石的早期结晶可以防止其与ORG和WPG的重叠。在Yb-Ta图解上，液体相中Ta的引入导致Ta/Nb的比值增大，从而形成syn-COLG和VAG的边界。

其他类型花岗岩类型区别

我们上面提到后碰撞花岗岩和SSZ洋脊的斜长花岗岩很难区分，我们现在对他们进行分析。

后碰撞花岗岩

这类花岗岩在所有的构造-地球化学分类中都是一个重要的问题。这是因为，它不像其

他花岗岩，后碰撞花岗岩不能用单一的地幔或者地壳来源来解释。已经有证据证明，它们既可以由于碰撞后的热松弛导致下地壳熔融作而形成，也可以由于后碰撞上升侵蚀作用导致的绝热减压而使上地幔熔融而形成(England & Thompson, in press; Harris et al., in press)。并且，碰撞后的俯冲作用也能够在后碰撞环境下产生正常火山弧岩浆(Colman-Sadd, 1982).因此，花岗岩的形成决定于碰撞的几何学，这种碰撞控制了地壳和地幔的熔融作用。

一些典型后碰撞花岗岩的Rb-Y+Nb图解见图6.他们大部分落在VAG顶部，例如Adamello pluton和Oman and Masirah Island的花岗岩。然而，他们也可以跨越区域，投在VAG和COLG两个区域。这种变化与地幔和地壳岩浆的混合有关系。

尽管这篇文章中并没有明确这种花岗岩的地球化学方面的区别，但是有一些投影可以区别出一部分。Ta-Hf-Rb图解（Harris et al.）是我们认为最有效最简单的方法，但是它的样品很局限，如果要完善这个图解还需要更多的数据支持。因此，目前来讲，侵入体的地质条件和分带是后造山背景的最好的指示。然而，如果某一种构造环境确定为后碰撞后，可以利用这个图解来评估碰撞事件的性质和极性。

SSZ大洋斜长花岗岩

这类花岗岩有一个问题，就是取自岛弧拉斑玄武岩系列的大部分样品在地球化学方面都很难区分出来。它与后碰撞花岗岩一样，在地球化学方面都没有自己的特点。

应用中存在的问题

本文中的方法在应用时会受到以下方面的影响： 一、取样和分析过程

本文中的图解要求样品要是新鲜的，non-porphyry, non-cumulate,non-aplitic的侵入体岩石，并且要有可见的石英，样品要作为测试目而专门采集的。样品的数量决定于研究区内花岗岩的多样性。我们的测试是利用的XRF和INAA技术，值得注意的是，当主要元素的含量接近其检测极限时，其分类不能完全依赖于元素的含量。

二、蚀变

在判别图解中，热液和表生蚀变对图解的影响通过两种花岗岩就能够做出评价。SW England(Alderton et al, 1980)的同碰撞花岗岩和the El Salvador porphyry copper intrusive centre in Chile (Baldwin & Pearce, 1982)的火山弧花岗岩。不同蚀变的化学变化在图8a中有所解释。 It is apparent that Rb-enrichment is a likely consequence of K-silicate and sericitic alteration (due to the growth of secondary biotite and muscovite respectively) and Rb-depletion a likely consequence of chloritization and argillic alteration (due to breakdown of feldspar and mica). By comparison, (Y + Nb) shows only small variations: both Y and Nb are reduced during K-silicate alteration owing to 'dilution' by added quartz and Y is gained during chloritization since it can be accommodated in the chlorite structure. An unusual exception is tourmalinization which can cause depletion of most elements due to the breakdown of both major and minor phases, including even zircon. However, all the vectors drawn are based on the complete destruction of the primary minerals and the effects of less intense alteration will be correspondingly smaller. Alteration by alkali-rich fluids of the type seen in WP alkali complexes (Harris & Marriner, 1980; Harris, 1981) may increase Rb, Y and Nb, as also indicated in Fig. 8a: although the precise vector cannot be drawn from the data available, it is clear that this type of alteration would not prevent the correct identification of WP granites.

地壳混染作用

在花岗岩地球化学和构造背景的关系上，我们已经将地壳混染的影响看做很重要的一个因素。在侵入体边缘以及包体富集的地区，都会存在不同程度的混染作用。在这些情况中，如图5d所示，混染通常出现在VAG和SYN-COLG区域。如果混染作用强烈的话，很容易误把WPG看做是VAG或者SYN-COLG，有时候VAG也会误认为是SYN-COLG。

挥发分

挥发分也是一个影响分类比较重要的因素。然而，除非是在极端情况，否则它一般不会影响分类的结果。细晶岩是一个比较典型的例子，由于大量富含挥发分的热液从岩浆中释放出去，所以细晶岩会缺少许多微量元素（相反，细晶花岗岩中却富含这些元素）。然而，一些具有细晶质基质的微晶花岗岩和斑岩的花岗岩也经受了微量元素的缺失(Hudson & Arth, 1983;Baldwin & Pearce, 1982)。因此，我们在进行花岗岩分类时要选择中粗粒等粒岩石。 关于挥发分地球化学的变化性，Hildreth1981通过对美国西部酸性凝灰岩层序研究得出一些结论。他的研究中的数据已经投在了图8a上，Rb明显减少，Yb和Ta减少的较少。他认为这些变化的原因是挥发分的微分重量的扩散 而不是晶体-液体的分离(cf. Michael, 1983)，如果他的说法是正确的话，那么异常的化学成分可以由于挥发分，甚至是不饱和水的岩浆中的挥发分对元素运输而形成。因此我们在对富含挥发分的花岗岩进行解释的时候要注意挥发分的作用，尤其化学成分在边界附近的时候。