花岗岩的成因与构造环境

如题所述

地表分布最广的花岗岩构成了化学成分上高度演化的大陆地壳的主体,也是地球区别于其他星球的重要标志,它揭示了大陆地壳的生长、地幔与地壳的演化以及与矿产资源等方面,具有重要的意义。在地质学发展的早期,其成因一直存在争议,例如“火成论”与“水成论”之争。但是在20世纪70年代以来,对花岗岩的认识越来越清晰,其中最主要进展是,通过花岗岩的岩石学和地球化学的成分鉴别,可以揭示花岗岩形成的构造环境。

Chappell&White(1974,1977)在澳大利亚拉克兰造山带的研究中,依据花岗岩的物源将其分为I型、S型两类,其中I型代表未经风化的火成岩经过部分熔融形成的,S型是经过风化的沉积岩(泥质岩为主)熔融形成的。我国学者徐克勤等(1982)以我国华南地区花岗岩的研究为基础,提出了同熔型和改造型花岗岩的成因分类,认为前者为上地幔派生岩浆上升,与地壳同熔及混染所形成的岩浆产物,从物源上看,它应相当于幔壳混源型(MC型);后者为地壳重熔的再生岩浆产物,又分改造外源型(物源为沉积壳)和改造内原型(物源为火成岩壳)两类,应分别与S型和I型相当。之后,Loiselle et al.(1979)从构造角度将花岗岩类分为造山花岗岩(O型)和非造山花岩(A型)。其中O型花岗岩包括前述的S型和I型两类,是造山带的产物。A型则主要见于非造山带和造山期后。Collins et al.(1982)认为,A型花岗岩为地幔玄武质岩浆演化或玄武质岩浆上升后,受地壳不同程度混染或亏损地壳熔融的产物。之后逐渐形成了广为接受的I、S、M和A型花岗岩划分方法。这四类花岗岩的岩石学和地球化学特征归纳在表3-1中。

表3-1 各类花岗岩的矿物及化学成分特征

(引自路凤香和桑隆康,2002)

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