西藏过铝花岗岩矿物化学特征及其岩石学意义.pdf

文章编号: 1009-3850(2006)04-0015-10 西藏过铝花岗岩矿物化学特征及其岩石学意义 廖忠礼 1 ,潘桂棠 1 ,朱弟成 1 ,王立全 1 ,耿全如 1 , 张予杰 1 ,熊兴国 2 ,陈文彬 1 ,彭智敏 1 ,朱兵 3 ( ,四川成都 610082 ; , 贵州贵阳 550004 ; 3 .四川省地质调查院,四川成都 610082 ) 摘要:本文系统地讨论了西藏过铝花岗岩中斜长石、钾长石、黑云母、白云母和电气石的矿物化学特征。结果表明:岩石中的斜长石均以 Ab 为主,占 %~ 100% , An 分子为 %~ % ,而 Or 分子仅为 %~ % ;在长石的成分分类图解中多分布于更长石区内,少量分布于钠长石区。钾长石的端元组分中 Or 含量最高,为 81 %~ % , Ab 为 %~ % ,基本不含 An 分子,在成分分类图解中集中分布在 Ab—Or 线的正长石区内。斜长石中 Ab > An > Or,主要属更长石,极少量为中长石;钾长石具有高 Or含量,显示 Or >> Ab >> An ,属钾透长石。白云母在以 22 个氧原子计算的分子式中, Si 与 Al 的阳离子数均较高,其中 Si 为 ~ ,属多硅白云母;黑云母中 Si 阳离子数绝大多数小于 6 ,值介于 ~ 之间,平均为 ; Al 离子数为 ~ ,四面体配位为 Si 、 Al Ⅳ所占据,八面体配位的阳离子中 Al Ⅳ为 ~ ,大离子位中以 K为主。过铝花岗岩中黑云母的 Mg/(Mg+Fe) 比全岩的 Mg/(Mg+Fe) 比值略高,但二者具有正相关关系,说明了其成因仍以岩浆成因为主。在云母类矿物的成因图解显示,研究区内大多数黑云母均位于 C 区,属壳源。关 键 词:过铝花岗岩;矿物化学;岩石成因;西藏中图分类号: 1 文献标识码: A 1 造岩矿物化学成分是源区部分熔融、熔体结晶分异作用和成岩作用机理的反映,对探讨岩浆活动的深部地质动力学条件具有重要意义。长石类和云母类矿物是花岗岩主要组成矿物, 它们通常保存了大量形成时周围岩浆介质的物理化学信息[ 1 , 2 ],因而是一种直接研究岩浆结晶演化及成岩温压条件的理想对象[ 3 ]。西藏过铝花岗岩系统的矿物学、矿物化学资料尚不多见,本文主要藉助电子探针,对西藏过铝花岗岩的主要造岩矿物进行了较为系统的研究,获得了一些有用的信息。 1 地质概况过铝花岗岩的岩浆活动在青藏高原有一定分布,是强烈岩浆活动的一种重要形式。分布于西藏境内的 61 个过铝花岗岩体,主要呈带状分布于班公湖—改则—安多怒江带一线以南的 6 个花岗岩带[ 4 , 5 ],喜马拉雅地区是闻名世界的过铝花岗岩研究基地[ 6 , 7 ]。过铝花岗岩因其与山带演化和青藏高原隆升密切相关而倍受关注[ 8 ~ 10 ]。对于这些淡色花岗岩的成因,一般认为是地壳来源[ 11 ~ 13 ],是碰撞后陆内挤压造山的产物,邓晋福等[ 6 ] 则进一步认为它们是陆内俯冲带的产物,是陆内俯冲的岩石学记录。收稿日期: 2006-08-16 第一作者简介:廖忠礼, 1969 年生,博士,副研究员,从事岩石学及青藏高原地质方面的研究。资助项目:国家重点基础研究发展规划项目( 2002CB412609 ),国家自然科学基金( 40503005 , 40572051 ),中国地质调查局“青藏高原南部空白区基础地质调查与研究”( 12********** )。 1 现有资料显示[ 8 , 9 , 15 ~ 30 ],西藏过铝花岗岩的同位素年龄按岩带的不同有差异,一般在 10 ~20Ma 之间,反映其岩浆活动主要集中于新近纪,而且主要在 23Ma 及其以后侵位的,岩浆活动强度基本呈增强趋势。特别是拉轨岗日-喜马拉雅带,属中新世,为喜马拉雅晚期产物; 而藏北- 冈底斯带部分岩体为 90 ~ 140Ma ,属白垩纪。 2 岩石系列与组合西藏过铝花岗岩的岩石类型主要有电气石花岗岩、白云母花岗岩和二云母花岗岩,岩石系列主要为含钾较高的钙碱性系列,具较高的 Si 2 O 、 Al 2 O 3 和较低的 TiO 2 、 MgO 含量。 SiO 2 含量在 % ~% 之间; Al 2 O 3 为 % ~% ;CaO 为 % ~% ; Na 2 O/K 2 O 为 ~ ,有 66% 小于 1 ,即多数样品 K 2 O >