北秦岭老君山和秦岭梁环斑结构花岗岩及构造环境——一种可能的造山带型环斑花岗岩

老君山和秦岭梁岩体产于秦岭造山带商丹缝合带北侧,其岩石普遍发育环斑结构,表现为碱性长石巨晶多为卵球状,有些发育斜长石外壳,有些不发育。这不同于一般花岗岩局部出现的具斜长石外壳自形碱性长石巨晶结构。在地球化学上,该岩石显示I—A型花岗岩过渡特点。区域背景、构造被动定位特点和地球化学综合分析表明,它们可能定位于后碰撞或后造山环境。这些特征与典型的元古代克拉通非造山环境中的环斑花岗岩既有相似之处,也有一定差异,而与巴西造山带中环斑花岗岩较为相似。本文认为,它们不是一般的斑状花岗岩,而是最近注意研究的环斑结构花岗岩,有可能是一种造山带型环斑花岗岩,即产于造山带中的非典型环斑花岗岩。     

答“对秦岭奥长环斑花岗岩质疑”

环斑花岗岩是一种特殊结构的花岗岩类，并且多数产在元古宙克拉通中。笔者曾报道了在秦岭造山带中发育有印支期具有环斑结构的花岗质岩石。“对秦岭奥长环斑花岗岩质疑”一文认为它们不是环斑花岗岩，并引用Ramo的图表来说明自己的观点。本文将从以下几方面进行讨论：秦岭环斑花岗岩的研究历史；环斑花岗岩的定义；世界上环斑花岗岩的成因类型；秦岭环斑花岗岩的副矿物及铁镁含量和环斑钾长石特征；秦岭环斑花岗岩与基性岩共存等。本文还论证了秦岭环斑花岗岩不同于元古宙非造山环斑花岗岩，而是一种造山型的环斑花岗岩，其形成于后造山环境，是挤压（造山）向拉张（稳定）转折时期的产物。最后对研究秦岭环斑花岗岩的几个理论问题进行了探讨。     

小兴安岭东南端晚石炭世大岭环斑花岗岩成因

在小兴安岭东南端的鹤岗—伊春市交界处大岭一带的晚石炭世弱片麻状中粒似斑状二长花岗岩中发育环斑结构长石,多以呈自形宽板状或宽板柱状的碱性长石内核和斜长石外薄壳组成,少量为不发育斜长石外壳的卵球状、球状,大小为1.5￣3.5cm,其特征与典型的环斑结构在岩相学上是相同的。另外岩体中普遍发育暗色微细粒闪长质包体,与环斑钾长石在时空上紧密相伴;包体具典型的岩浆结构及针状磷灰石,含寄主岩的钾长石、石英巨晶;包体形态多呈浑圆的外形,显示出明显的塑性流变特点,与寄主岩常呈明显的接触关系,有时呈过渡状、雾迷状;以上充分说明了包体为岩浆混合成因(MME)。通过对岩体地质、环斑结构钾长石似斑晶、暗色微细粒闪长质包体等特征及岩体的岩石化学、地球化学研究表明大岭环斑花岗岩岩体为岩浆混合成因,产于造山环境,其形成时代、产出构造背景均不同于典型环斑花岗岩。     

解广轰先生关于斜长岩和环斑花岗岩的一部专著

斜长岩(anorthosite)基本是由单一矿物斜长石(含量>90%)所组成的岩浆岩。Ashwal(1993)把斜长岩分为六类:①太古宙斜长岩(富钙,斜长石An>80);②元古宙岩体型斜长岩(massif-type anorthosite);③层状镁铁质杂岩体中的斜长岩层;④大洋环境中的斜长岩;⑤其它岩浆岩中的斜长岩包体;⑥地外星体中的斜长岩,如月球斜长岩。环斑花岗岩(rapakivi)则是具有环斑结构的 A 型花岗岩(Haapapa,1999)。所谓“环斑结构”是指:①钾长石巨晶成卵球状;②部分钾长石卵球具斜长石外环;③存在两个世代的钾长石和石英。由于岩体型斜长岩和环斑花岗岩在时间、空间上有密切共生,Emslie(1991)把它们称之为 AMCG(Anorthosite-Mangerite-Charnockite-Rapakivi Granite)组合(Vorma,1976)。岩体型斜长岩和环斑花岗岩的出露远不及其它岩浆岩广泛和普遍,但它们仅赋存在前寒武纪变质地层中,而且侵位年龄主要属于中元古代,     

北秦岭中生代沙河湾岩体环斑结构特征及有关问题的讨论

该岩体的环斑结构主要发育于边部含巨斑状黑云角闪石英二长岩中 ,环斑长石粒径一般 2cm× 4cm。形态多呈自形、半自形 ,有些为卵形。环斑长石由核部钾长石和多层或单层斜长石外壳两部分构成。钾长石内核呈肉红色 ,一般是由单颗粒组成 ,具卡氏双晶 ,普遍发育规则的条纹结构 ;中心部分钾长石分子含量Or为 95 ,边部为 84。外壳斜长石牌号一般为An2 0± ,为奥长石。内核和外壳中均发育石英、斜长石、黑云母、角闪石等矿物的包裹体 ;包裹体在其边部较多 ,中部较少 ,钾长石斑晶中的石英包裹体呈不规则的凹面状和水滴状。岩石中主要矿物具有 2个世代。这些特征显示 ,沙河湾岩体中的环斑结构与典型的环斑结构是相同的。亦表明典型的环斑结构可以出现于不同的时代和构造环境。由于其形成时代和产出背景不同于典型环斑花岗岩 ,该岩体属典型环斑花岗岩还是一种新的似环斑花岗岩还有待于进一步研究。     

对秦岭奥长环斑花岗岩的质疑

本文介绍了环斑结构的含义及奥长环斑花岗岩的地质与地球化学特征。在此基础上对所谓的秦岭奥长环斑花岗岩带提出质疑，并提出秦岭中的一些花岗岩虽然具有环斑结构，但不是奥长环斑花岗岩。     

高知县足折岬环斑花岗岩

在日本西南高知县足折岬的第三纪火成杂岩中发现了特殊的环斑花岗岩,这些环斑花岗岩与粗粒正长岩有密切的联系,后者以网状岩墙群侵入到辉长质岩块中。在环斑花岗岩与粗粒正长岩接触边界上,由于中—细粒花岗闪长岩的侵入,粗粒正长岩沿颗粒边缘和裂隙分解成单个晶体或晶体碎片,而这些花岗闪长岩含有环斑花岗岩的基质成分。花岗闪长岩体中的钾长石晶体成其碎片熔蚀成卵形,无规则地分布,而且为薄片斜长石(An15—25)包覆。这些薄片随基质流动构造的形成而加厚. 环斑斜长石呈卵形,直径1～3cm,有时沿基质的流线平行或似平行分布。其内核常为一不具双晶或有双晶的钾长石晶体,而且常伴有石英和斜长石的晶体,而外壳大部分由很多细小的树枝状斜长石和斜长石晶隙间蠕虫状石英组成,它们甚至比基质还细小.在基质极度细小的地方,环斑长石的壳很薄,甚至没有。在同一岩石中,环斑长石和其他卵形体共存,诸如斜长石(被钠长石或钾长石包覆)、石英(被角闪石和斜长石包覆)、角闪石(被角闪石和黑云母的集合体包覆)和黑云母。在岩相学和化学特点上,这些卵形体的内核矿物与粗粒正长岩的矿物相似. 从上面描述可见,该环斑花岗岩的形成是粗粒正长岩发生结晶及随后的花岗闪长岩侵入的结果.粗粒正长岩分离出来的钾长石晶体沉浸到花岗闪长岩岩浆中,其边部遭受侵蚀,形成卵圆状晶体。新结晶的树枝状斜长石被吸附在钾长石周围,然后,树枝状斜长石之间的空隙被石英充填. Hibbard(1981)对其他很多地区环斑花岗岩的成因研究也得出了与岩浆混合作用有关的相似认识.     

宽甸环斑花岗岩的同化混染成因

环斑花岗岩是发育于前寒武纪的一种特殊岩石。本文从环斑花岗岩的地质学、岩石学及矿物学等方面讨论了宽甸元古宙环斑花岗岩的成因,认为环斑花岗岩是由分异出石英二长岩的富钾质残余岩浆在深部同化围岩(类似盖县组的矽线石榴黑云斜长片麻岩及黑云母变粒岩等岩石)形成的含大量围岩捕虏晶的晶粥状岩浆,经侵位结晶而成。环斑长石的斜长石外壳是来自围岩的捕虏晶,它通过流动、吸附作用附着于钾长石巨晶的周围,构成环斑结构。     

西藏当惹雍错吉松环斑花岗岩的发现及地质意义

在1∶25万区域地质调查工作中,于当惹雍错中部的吉松一带发现环斑花岗岩,获同位素K-Ar法年龄45.3Ma,时代为始新世。吉松环斑花岗具特殊的卵状环斑结构,K2O Na2O含量较高,K2O>Na2O;稀土元素含量高,具明显的铕亏损,为造山型环斑花岗岩,形成于青藏高原陆内碰撞造山晚期的后碰撞环境。     

大兴安岭东北部晚侏罗世环斑花岗岩发现及其地质意义

<正>环斑花岗岩(rapakivi granite)是指具有环斑结构的一类特殊花岗岩,钾长石巨晶具斜长石外壳是其最重要特征。典型环斑花岗岩原指见于元古宙且产于稳定克拉通非造山环境下的花岗岩,近来研究发现显生宙也有大量环斑花岗岩存在。环斑花岗岩形成常与释压环境密切相关,形成构造环境分非造山和造山后两种,分别代表稳定大陆伸展环境和造山带后期伸展或由挤压向伸展转换的环境[1]。国内显生宙环斑花岗岩主要集中于秦岭、柴北缘一带,小兴安岭伊春地区有晚石炭世环斑花岗岩的报道[2],而大兴安     

小兴安岭伊春地区环斑花岗岩组合特征及其地质意义

通过1∶25万鹤岗市幅区域地质调查,首次在小兴安岭中南段摩天岭一带发现了具环斑结构的晚石炭世二长花岗岩.环斑长石多呈自形晶宽板状或宽板柱状,少数为圆球状.大小不一.2～3.5 cm,内核为肉红色碱性长石,外壳为宽1～2 mm的灰白色斜长石,有时也见无环的卵圆形斑晶.其岩相学、岩石地球化学特征研究表明,摩天岭环斑花岗岩及其岩石组合为不同于前寒武纪典型非造山环斑花岗岩的造山带型环斑花岗岩,为形成于造山带与板块俯冲体制有关的岛弧或活动大陆边缘环境下的Ⅰ型花岗岩.     

参加芬兰地质考察总结(Ⅱ)——古元古代非造山的环斑花岗岩

环斑花岗岩在北半球有着广泛的分布 ,构成一条近东西向巨型花岗岩带 ,在我国华北地台的北缘密云附近也有出露。环斑花岗岩是由Sederholm (1891)命名的一类花岗质岩石 ,其特征是具有环斑结构。一百多年来 ,几经研究 ,环斑花岗岩的定义和内涵也在不断补充和完善 ,特别是经过IGCP315项目的系统总结 ,对环斑花岗岩的含义、时代、岩石共生组合、形成的构造环境和物理化学条件有了更深入的认识。IGCP4 2 6项目实际上是IGCP315项目的扩展和延伸 ,环斑花岗岩仍然是其主要研究内容。本文是笔者参加芬兰花岗岩考察的部分内容总结 ,主要介绍环斑花岗岩的定义、岩石学 -地球化学特征和形成的物理化学环境。     

北秦岭沙河湾环斑结构花岗岩的矿物学特征及其岩石学意义

沙河湾岩体具有较典型的环斑结构。岩体中的角闪石、黑云母、斜长石、钾长石和石英均有两期，与典型的环斑花岗岩相似。该岩体中环斑结构花岗岩中的暗色矿物角闪石和黑云母的n(Fe)／n(Fe Mg)分别是0．33—0.37和0．40—0．42，与典型环斑花岗岩中的富铁、贫镁的特点有一定差异，而与I-A型过渡性花岗岩的暗色矿物相似，表明该岩体在岩浆成分和形成机理上可能与典型的稳定大陆内部的环斑花岗岩存在着差异。这可能正是产于造山带环境中的环斑结构花岗岩的特点之一。     

都庞岭岩体环斑花岗岩的特征

都庞岭复式岩体内包括有志留纪、晚三叠世、中侏罗世等三个时代花岗岩。通过岩石学研究发现晚三叠世三个单元的花岗岩均具斜长环斑结构，为黑云母奥长环斑花岗岩。环斑花岗岩酸碱性程度高，富钾及稀土元素，铕亏损明显，富铷贫锶，似钾质花岗岩；Nd，Sr，Pb等同位素具低级上地壳物质特征，εNd(t)值—8．2，t2DM值1660Ma，可能为中元古代沉积物及其内所夹火山物质熔融物；多数特征介于复式岩体内的志留纪花岗岩和中侏罗世花岗岩之间，但最富钾，明显不同于秦岭地区沙河湾环斑花岗岩体，部分特征相似或比较近似于华北地台沙厂环斑花岗岩和芬兰Ahvenisto地块黑云母环斑花岗岩。     

西秦岭秦岭梁环斑花岗岩锆石U-Pb年龄及地球化学特征

对秦岭梁岩体进行了地质学、岩石学、地球化学及年代学研究。秦岭梁岩体主要岩石类型有似斑状黑云环斑花岗岩、似斑状角闪黑云环斑花岗岩、中粒黑云二长花岗岩,普遍发育环斑结构,LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果为215.1±2.5Ma(MSWD=0.29,n=17),显示秦岭梁环斑花岗岩形成于晚三叠世。秦岭梁环斑花岗岩属于高钾钙碱性系列,具有准铝质-弱过铝质的特点,富集Rb、Th、K、Pb、Nd等,贫Ba、Nb、Ta、La、P、Eu等,明显亏损Nb、Ta、P。稀土元素含量中等偏低,轻、重稀土元素分异程度高,稀土元素标准化配分曲线呈明显的右倾模式。秦岭梁环斑花岗岩岩浆主要来源于地壳熔融,同时具有壳幔混合特点。结合区域地质背景,认为秦岭梁环斑花岗岩形成于造山后伸展环境。     

南岭锡钨多金属矿区碱长花岗岩的厘定及其意义

南岭地区锡钨多金属矿成矿作用主要与燕山早期花岗岩岩浆活动有关,这些花岗岩一直被认为是黑云母花岗岩、二长花岗岩、细粒二长花岗岩等,少量矿区岩体顶部出现钠长石花岗岩。通过对湖南瑶岗仙钨矿岩体的深入解剖,以及对杮竹园、黄沙坪、锡田、邓阜仙、栗木、梅子窝等矿区花岗岩全面的岩矿鉴定和电子探针分析,确定钨矿区致矿花岗岩的长石主要为碱性长石,其中绝大部分样品中钠长石An<5,因此确定这些花岗岩均属于碱长花岗岩。与成矿有关的由浆液过渡态流体形成的云英岩包体中的钠长石更加富Na,An<3。碱长花岗岩的成分以及钠长石成分在岩体顶部约1 000 m深度范围内无明显垂向变化。致矿花岗岩体中部分早期花岗岩包体、晚期花岗斑岩,部分花岗岩基以及印支期花岗岩、加里东期花岗闪长岩等,钠(斜)长石An值明显高,很多属更长石、中长石甚至基性长石。这种包含有两种碱性长石的碱长花岗岩由富挥发分的岩浆形成,在岩体顶部附近广泛发生液态不混溶作用,是导致锡钨多金属矿富集成矿的主要分异方式。钨锡矿区碱长花岗岩钠长石An值明显低于区域大花岗岩基或不致矿花岗岩,可作为花岗岩的钨锡成矿评价标志之一。     

北秦岭老君山环斑花岗岩的成因及大地构造意义

老君山环斑花岗岩分布于北秦岭造山带中，是沙河湾、朱厂沟脑、秦岭梁北秦岭环斑花岗岩带的一部分，以特殊的环斑结构，富含基性暗色微粒包体为特征，通过对其地质、岩石、地化资料研究，结合区域大地构造环境，认为老君山环斑花岗岩，具有岩浆混合成因类型，为造山后伸展环境的产物，标志着印支期末秦岭地区俯冲碰撞的板块构造体制已经结束，转入板内构造演化阶段。     

参加芬兰地质考察总结（II）—古元古代非造山的环斑花岗岩

环斑花风岩在北半球有着广泛的分布,构成一条近东西向巨型花岗岩带,在我国华北地台的北缘密云附近也有出露。环斑花风岩是由Ｓｅｄｅｒｈｏｌｍ（１８９１）命名的一类花岗岩石,其特征是具有环斑结构。一百多年来,几经研究,环斑花岗岩的定义和内涵也在不断补充和完善,特别是经过ＩＧＣＰ３１５项目的系统总结,对环斑花岗岩的含义、时代、岩石共生组合、形成的构造环境和物理化学条件有了更深入的认识。ＩＧＣＰ４２６项目实际     

阿尔金造山带南缘岩浆混合作用:玉苏普阿勒克塔格岩体岩石学和地球化学证据

阿尔金造山带南缘玉苏普阿勒克塔格岩体中的似斑状中粗粒黑云钾长花岗岩发育有岩浆成因的暗色包体,并且该花岗岩被花岗细晶岩呈脉状侵入。该岩体含有丰富的岩浆混合作用特征: 如暗色包体中的碱性长石斑晶、针状磷灰石、长石的环斑结构、石英/斜长石主晶和榍石眼斑等。暗色包体、寄主花岗岩和花岗细晶岩代表了岩浆混合演化过程中不同端元比例混合的产物。地球化学特征上,钾长花岗岩和暗色包体的主要氧化物含量在Harker图解中多呈线性变化。暗色包体主要为闪长质,MgO、K₂O含量高,为钾玄岩系列,总体上高场强元素不亏损,显示了岩浆混合中的基性端元信息,可能为幔源熔体结晶分异或壳幔物质的混合产物。寄主花岗岩均为准铝质,富碱,为高钾钙碱性系列,亏损Nb、Ta、Sr、P、Ti等高场强元素,高K₂O/Na₂O,富集高不相容元素,Ga含量高,显示了A型花岗岩的特征,Th/U 和Nb/Ta比值分别介于为6.67~10.96、8.99~11.94,代表了下地壳源区。花岗细晶岩均为钠质、过铝质,TiO₂、MgO含量低, Na₂O和CaO含量高,具有混合岩浆侵位后分异的特征。岩相学和地球化学特征说明岩浆混合作用对于环斑结构花岗岩的形成起到重要作用。花岗细晶岩中环斑长石的斜长石外环与钾长石内核的厚度比大于钾长花岗岩中的环斑长石,指示混合岩浆在一定的减压条件下更有利于环斑结构的形成。玉苏普阿勒克塔格岩体中的钾玄质暗色包体、高钾钙碱性花岗岩和中钾钙碱性花岗细晶岩代表了岩浆演化不同阶段的产物,反映了一个幔源岩浆和下地壳不断相互作用,引起地壳连续伸展减薄的过程,指示阿尔金南缘在早古生代末期存在造山后伸展背景下的幔源岩浆底侵作用。同一岩体中两种不同时代岩性的环斑结构显示了该岩体形成历史中的一定时空演化关系,代表了伸展过程中不同阶段的产物。     

北秦岭老君山、秦岭梁环斑结构花岗岩岩浆混合的岩相学证据及其意义

老君山和秦岭梁岩体具有明显的岩浆混合特征。岩体中暗色包体发育,主要类型为细粒闪长质和二长质的岩浆包体,有的岩浆包体具有细粒边,有的和寄主岩石呈过渡关系。包体的矿物组合明显不平衡：出现石英－角闪石眼斑;暗色矿物中有石英包裹体;磷灰石呈针状。在包体、寄主岩石及其边界上广泛出现卵球状的碱性长石斑晶。这些混合特征表明：老君山和秦岭梁环斑结构花岗岩、环斑结构与岩浆混合关系紧密;岩浆作用也具双峰式的特点,表现为基性岩浆和酸性岩浆的混合。这为探讨该类花岗岩和环斑结构的成因提供了直接的岩石学依据。同时,也为探讨北秦岭中生代壳幔混合作用和地壳增生提供了新的信息。