酸性岩(花岗岩类)

Question

如题所述

Answer 1

石英二长岩、花岗闪长岩、石英闪长岩、钙碱性花岗岩、碱性花岗岩、正常花岗岩、花岗伟晶岩等深成岩以及英安岩、流纹英安岩、石英粗安岩、流纹岩等火山岩都属于花岗岩类。
1. 花岗岩类的氢、氧同位素研究
花岗岩的δD值在－50‰～－85‰之间，通常贫18O的花岗质岩石，δD也较低。δD值低于－85‰的火成岩，往往受到雨水热液蚀变的影响。花岗岩中的黑云母和角闪石的δD值很少高于－60‰。但是，富白云母的花岗闪长岩和伟晶岩以及蛇纹石杂岩伴生的富钠奥长花岗岩的δD值高达－60‰～－35‰。一般认为，这些岩石曾经以某种方式与海水发生过同位素交换。
2. 氧同位素组成的分类及成因
根据H.P.Taylor(1978)的分类，花岗岩有以下一些类型：
(1) 高18O花岗岩：花岗岩全岩δ18O值大于10‰。其成因有：高18O花岗岩的泥岩物质可能来源于富18O的沉积岩、变质沉积岩；高18O花岗岩，是正常的18O的母岩浆和富18O围岩之间发生同位素差渗交换，或同化富18O的岩石形成的；低温蚀变作用导致花岗岩体高18O。
(2) 低18O花岗岩：δ18O小于6.0(少见)，一般是小的侵入体。没有深成岩基。通常认为不可能是“正常”玄武岩浆结晶分异作用形成的。低18O花岗岩的成因：低18O花岗岩由低18O的母岩浆形成；岩体形成后与低18O的雨水－热液发生同位素交换。
(3) 正常18O花岗岩(6.0‰～10.0‰)：共生矿物的δ18O值总是按磁铁矿→黑云母→角闪石→白云母→斜长石→碱性长石→石英的顺序递增，说明矿物是在接近同位素平衡的条件下生成的，且没有受后期地质事件的影响。
3. S型和I型花岗岩的同位素组成及成因
S型和I型花岗岩全岩δ18O值差别很明显。通常花岗岩的δ18O值大于10‰，称为S型花岗岩，小于10‰的称I型花岗岩。不同地区这两种类型花岗岩的氧同位素组成会有一些区别。氧同位素组成可以有效确定成分不同的成岩物质来源，不同来源的成岩物质有不同的氧同位素组成，并且在高温条件下形成的岩浆，通常继承源岩的同位素组成。
4. S型和I型花岗岩的Sr、Nd成同位素组成之关系
S型花岗岩的δ18O值为9～12，Nd同位素组成较低，εNd变化范围小(－6.1～－9.2)；Sr的初始值较高，为0.709～0.718，变化范围大。I型花岗岩的εNd为0.4～－8.9，Sr的初始值为0.705～0.710，δ18O低于10‰，Sr与Nd同位素呈反相关。
5. 花岗岩类的碳、硫同位素研究
花岗岩的碳同位素组成地壳岩石中部分熔融形成的岩浆，它的δ13C值可用地壳岩石的平均值来估计。但是，岩石中氧化型和还原型的碳的相对比例变化很大，还原碳的δ13C值(－15‰～－30‰)明显不同于氧化型碳(－10‰～2‰)。估计地壳各类岩石的平均碳同位素组成仍相当困难。在岩浆岩的碳同位素研究方面还很有限。
花岗岩的硫同位素组成变化范围较宽，δ34S在－13.3‰～0.2‰之间，平均值为5.1‰左右。有些地区，甚至有地段δ34S值的差异十分明显。原因之一是母岩浆的多、多成因。例如，加拿大一些前寒武纪花岗岩，具有同的硫同位素组成与它们母岩浆的多源性有关。