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八、花岗岩的成因分类 近40年来,在对花岗岩进行成因分类和构造环境分类,进而将壳幔作用研究与花岗岩的形成机制相联系。这些方面的深入研究,被誉为在花岗岩研究历史上具有里程碑意义;在这期间,中外岩石学家先后提出了大约20余种花岗岩的成因分类方案,一些代表性的简述如下: (1) Chappell和White(1974):将花岗岩分为S型和I型。其中,I型花岗岩是科迪勒拉型山系形成和后造山抬升过程中的产物,源区为未经风化的火成岩,可能为下地壳和上地幔物质混合成因;S型花岗岩源岩为沉积岩,一般来源于上地壳物质(泥质岩为主)。 (2) 石原舜三(1977) 根据不透明氧化物的含量,将花岗质岩石分为磁铁矿系列(磁铁矿含量为0.2%~1.5%)和钛铁矿系列(磁铁矿含量0.2%)两个系列。认为前者是在高氧逸度条件下形成的,后者是在低氧逸度条件下形成的。高桥正树等(1981)将I型、S型花岗岩与磁铁矿系列和钛铁矿系列花岗岩进行了对比,认为磁铁矿系列与I型是等同的,而钛铁矿系列则既包含S型,也包括部分I型。 花岗岩的成因分类 (3) Loiselle和 Wones (1979)将花岗岩类分为造山花岗岩(O型)和非造山花岗岩(A型)。前者至少包括两个子类,同构造和后造山型,后来晚造山型也相继被提出。同构造型花岗岩一般不常见。晚造山花岗岩包括大部分岩基带。实际上,造山花岗岩包括前述的I型和S型花岗岩。非造山花岗岩即A型花岗岩,这一概念最初的含义同时强调了碱性、贫水和非造山的特性。 Eby(1990)把A型花岗岩又分为A1型和A2型两类花岗岩。其中A1型以其微量元素比值与洋岛玄武岩相类似为特征,岩浆来源于地幔并产生于大陆裂谷或地幔热柱、热点环境;A2型的微量元素比值与平均地壳及岛弧玄武岩相类似,其岩浆起源于地壳或由岛弧岩浆派生,产生于碰撞后或造山期后的张性构造环境。 花岗岩的成因分类 (4) 徐克勤等(1983)以我国华南地区花岗岩的研究为基础,根据物质来源,将花岗岩划分为同熔型、陆壳改造型和幔源型三类。 同熔型为壳幔混合型, 改造型为地壳重熔再生岩浆结晶产物, 幔源型由地幔长期分异演化形成的。 (5)杨超群(1996)根据成岩地质环境和岩石成因,将花岗岩类分为三大类: ① 板块俯冲-碰撞型-壳源重熔型(简称重熔型)及板块俯冲-碰撞型-壳幔混合源同熔型(简称同熔型)成对花岗岩; ② 裂谷型-幔源分异型(简称分异型)花岗岩类,包括大陆裂谷型-分异型碱性花岗岩和大洋裂谷型-分异型大洋斜长花岗岩两类; ③ 地槽型-壳幔混合源(以陆壳或上地幔物质来源为主)花岗岩化型(简称花岗岩化型)花岗岩类。 花岗岩的成因分类 (6)Pitcher (1983)根据板块构造理论将花岗岩划分出五种类型: M型花岗岩是指产于大洋火山岛弧内的斜长花岗岩; I型(科迪勒拉型)花岗岩属于安第斯型活动大陆板块边缘的中酸性岩石组合; I型(加里东型)花岗岩主要形成于大陆碰撞褶皱带(海西型)或克拉通内的韧性剪切带上,属于过铝质花岗岩组合; S型 A型花岗岩主要形成于稳定的碰撞带,也可形成于大陆裂谷,是一种非造山构造环境的碱性花岗岩。 (7)Pearce et al.(1984) 将花岗岩分为: 洋脊花岗岩(ORG)、火山弧花岗岩(VAG)、板内花岗岩(WPG)、碰撞花岗岩(COLG)四类。 花岗岩的成因分类 (8) Barbarin (1999)依据花岗质岩石的矿物组合、野外地质学、岩相学和侵位资料以及岩石地球化学和地球动力学环境等特征,将花岗质岩石分为7种类型: 含白云母的过铝质花岗岩类(MPG)、 含堇青石的过铝质花岗岩类(CPG)、 富钾的钙碱性斑状钾长石花岗岩(KCG)、 富角闪石钙碱性花岗岩类(ACG)、 岛弧拉斑系列花岗岩类(ATG)、 洋中脊拉斑质花岗岩类(RTG)、 过碱性和碱性花岗岩类(PAG)。 花岗岩的成因分类 花岗质岩类的化学-矿物学分类 即按照铝饱和指数A/CNK及其标志性矿物将长英质岩类分为准铝质、过铝质、过碱质三大类; 用铝饱和指数划分岩石类型,不仅能与矿物学标志对应,划分直观简便,所划分的岩石类型又能联系到岩石成因和成矿作用,因而具有实用价值。例如,我国南岭地区很多世界级的大型U,W,Nb-Ta,REE等金属矿产,就与强过铝质(A/CNK1.1)的花岗岩有关。 三类长英质岩石的特征对比 准铝质花岗岩成因及构造环境 通常形成
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