高钾钙碱性火成岩成因——以北京西山东岭台组为例.pdfVIP

全国岩石学与地球动力学研讨会论文摘要(2010年，北京大学) 高钾钙碱性火成岩的成因——以北京西山东岭台组为例 汪洋1，程素华1 (1．中国地质大学(北京)地球科学与资源学院，北京100083) 高钾钙碱性火成岩在后碰撞环境广泛发育，中国东部中生代的“C型埃达克岩”多数为高钾 钙碱性岩石。但对其成因却一直存在不同的认识，包括： (1)玄武质源岩部分熔融。这是相当多 研究者的隐含假设，但大多数玄武质岩石部分熔融产物是富钠的TTG或“正常”钙碱性岩石。(2) 岩浆混合(mixing)。该机制受到部分研究者的青睐，但其很难解释大体积富硅的狭义花岗质／流 纹质岩浆的成因。(3)幔源岩浆与壳源物质的(狭义)AFC过程。地球化学家比较偏爱该模式， and 但前人研究表明“AFC模拟”的结果往往是不确定的(Robert and (4)富钾的火成岩部分熔融(Robert 压部分熔融的实验结果表明，富钾中、基性火成岩部分熔融可以形成高钾钙碱性的(广义)花岗 岩类；但实验结果显示，这些源岩的丰饶度低于25％，甚至低于15％，即l体积的富钾中、基性 火成岩源岩最多能形成0．25体积的(广义)花岗岩。同时，形成的酸性火成岩相对富钾，即 明，陆壳沉积岩、变质岩源岩的失水部分熔融无法形成中性的钙碱质火成岩(粗面岩、英安岩等) (Patino et Douce，1 a1．，2000)。 999；Litvinosky 玄武岩浆与地壳岩石发生相互作用形成(广义)花岗质岩浆的成岩机制最早由Bowen(1922) andPatino 提出。20世纪90年代以来，实验岩石学研究(PatinoDouce，1 Douce，1995； 995；Skjerlie andPatino et et Douce，1997；Castro a1．，2005)表明，玄武岩浆与地壳岩石 McCarthy a1．，1999；Lopez 相互作用时发生熔融反应，可以： (1)显著提高源岩的丰饶度；(2)主成分扩散导致基性岩一 GPa， 或粗面岩，地壳岩石一侧形成(狭义)花岗岩。例如：高铝玄武岩与变泥质岩分层熔融，P=1．1 T=l100℃时，玄武岩一侧形成英安质熔体，熔融比例最高可达37％，而变泥质岩一侧形成过铝 andPatino Douce，1997)。再如：含 质(狭义)花岗质熔体，熔融比例最高可达70％(McCarthy 玄武岩一侧形成粗面质熔体，变泥质岩一侧形成准铝质(狭义)花岗质熔体，整体熔融比例达47％ et a1．，2005)。 (Lopez 本文作者对现有玄武岩浆与地壳岩石相互作用实验的归纳分析表明：(1)玄武岩浆与地壳岩 石的熔融反应形成高温中酸性岩浆(熔融温度～1000℃)； (2)玄武岩浆的MgO、M秽、K20、 Na20以及H20含量对熔体的M萨、碱质含量以及丰饶度有重要影响，而地壳岩石的Ai203含量 制约熔体的ACNK值，但熔融压力条件(残留相矿物组合)对熔体的ACNK值也有影响；(3) 花岗质岩浆的钾质组分即可以来自地壳源岩(低钾玄武岩与副变质岩反应)，也可以来自富钾的 系统实验研究，同时缺少地质实例剖析。 全国岩石学与地球动力学研讨会论文摘要(2010年，北京大学) 北京西山沿河城一带出露的东岭台组火山岩形成于早白垩