关于“含水中基性大陆下地壳部分熔融能形成C型埃达克岩吗？”的回复

焦永玲等对笔者发表在《高校地质学报》2012年第18 卷第1 期的“含水大陆下地壳的部分熔融：大别山C型埃达克 岩成因探讨”一文提出质疑。针对他们的问题,笔者进行了回复,并提出：（1）大别山C 型埃达克岩的源岩可能是基性的 （SiO2 含量50% 左右）,但是比较准确的成分估计还需要进一步研究;（2）变质含水基性岩（角闪岩）在1.0~1.2 GPa 压力下（相当于35~40 km）可以形成含石榴石20% 以上的残余体;（3）中钾的角闪岩（K2O 含量1% 左右）部分熔融可以形成高钾钙碱性长英质熔体（K2O 含量3.5%~5%）。     

含水大陆下地壳的部分熔融：大别山C型埃达克岩成因探讨

       根据大陆下地壳的成分、含水基性岩体系部分熔融的基本原理和实验岩石学资料,本文对大陆下地壳的熔融机制展 开了讨论,并在此基础上对比实验熔体与大别山C 型埃达克岩的成分,进而探讨约束源岩成分、熔融的温压条件和部分熔 融程度。研究结果表明,大陆下地壳总体上是中- 基性（SiO2　50%~60% ）和含少量水的,在缺乏流体相条件下伴随含水 矿物脱水的部分熔融是下地壳产生含水长英质熔体和无水残留体的主要机制。角闪岩在中等压力下（1.0~1.2 GPa,相当于 35~40 km）理论上能够产生石榴石含量超过~20% 的熔融残余,从而使得与之平衡的长英质熔体具有低Y,高Sr/Y 和La/Yb 比值等埃达克岩特征。基于水活度模型和变质基性岩p -t 相图的估算显示,含有40%~60% 角闪石的源岩（含水0.8%~1.2%） 在~950 ℃能够得到最大为15%~20% 的熔体,该熔体分数满足熔体分离的要求。大别山C型埃达克岩主要为高钾钙碱性系 列（K2O 3.5%~5%）,与实验熔体成分的对比可知,其无法由低钾源岩在合理的部分熔融程度形成。根据钾在角闪岩部分熔 融过程过表现为强不相容元素的原理,利用合理假设的残余体组合得到的分配系数,估算K2O 含量为~1% 的源岩在熔融程 度为15%~20% 的情况下能够得到类似大别山C 型埃达克岩成分的熔体。     

冈底斯中段达布埃达克质含矿斑岩:增厚下地壳熔融与斑岩铜钼矿成因

冈底斯中段达布斑岩铜钼矿床发育在印度-欧亚大陆后碰撞地壳伸展环境,含矿斑岩为一套高钾钙碱性岩系,其地球化学组成与典型的埃达克岩的地球化学组成非常类似,如高w(Sr)(401×10-6～1 060×10-6)与w(Sr)/w(Y)、[w(La)/w(Yb)]N比值,亏损重稀土元素Yb与Y,无Eu异常、具正Sr异常等.在微量元素原始地幔蛛网图中,明显富集大离子亲石元素Rb、Ba、Th、Sr,亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti.认为达布埃达克质含矿斑岩起源于富钾增厚下地壳的部分熔融,是在中新世后碰撞构造环境中在板片断离作用下受到软流圈热源上涌影响而触发形成的.埃达克质岩浆在上升的过程中可能交代同时期形成的超钾质岩浆,使二者产生混合交换反应,一方面导致埃达克质岩浆的w(MgO)增高,一方面埃达克质岩浆萃取超钾质岩浆中的金属元素,有利于成矿.达布Cu、Mo成矿作用与高Mg#埃达克质岩关系密切,表明在冈底斯地块上寻找与高Mg#埃达克质岩有关的Cu多金属矿床是一个新的找矿思路.     

造山带中地壳水致部分熔融——大别造山带含角闪石混合岩的证据

出露于北大别地体的混合岩常含有粗粒自形程度较高的角闪石,角闪石在暗色体和浅色体均有分布,并且含有石英、斜长石和黑云母包裹物。这暗示着角闪石为转熔矿物,是通过原岩中黑云母+斜长石+石英矿物组合部分熔融而形成的。实验研究表明,黑云母分解生成角闪石需要至少2%~4%的水含量参与反应。所以,北大别混合岩中的转熔角闪石指示水致部分熔融的发生。角闪石-斜长石温压计显示,混合岩形成于700~770℃和3.5~6.0 kbar,低于正片麻岩中的黑云母脱水熔融固相线,这和转熔矿物中缺失无水矿物(如:斜方辉石、石榴石)相符。近等温降压的记录和混合岩产出于快速隆升的穹窿环境相一致。角闪石REE组成变化很大。Eu异常和La/Sm比值成正相关,与Gb/Yb比值及REE含量成负相关,表明角闪石的结晶对于熔体的组成影响显著。具有Eu负异常,高Gb/Yb、低La/Sm比值的角闪石结晶自初始的熔体;具有Eu正异常,低Gb/Yb、高La/Sm比值的角闪石结晶自分异熔体。相比于暗色体和中间体,淡色体亏损Ca、Fe、Mg、Ti和Mn元素含量,富集Si和Na元素含量。混合岩中的淡色体成分变化较大,从英云闪长质变化到花岗质,花岗质淡色体相对富集K、Ba和Rb元素含量。淡色体的稀土含量和配分模式变化很大,地球化学模拟显示,具有高度分异的REE组成和亏损HREE特征的淡色体是角闪石残留源区的结果。携带有角闪石的淡色体显示较高的HREE和相对平坦的HREE分布,并表示出角闪石的进入对于熔体的组成有明显的影响。部分淡色体具有明显的Eu正异常(Eu*值为2.5-~6.8)和显著低的REE含量(几十ppm),结合显微结构观察,认为该类淡色体是熔体经历结晶分离,形成长石堆晶。综上所述,混合岩中的淡色体多数不代表初始熔体的成分,转熔矿物的卷入和结晶分离作用显著影响了淡色体组成。     

马超营断裂以北熊耳群火山岩系是形成于弧后裂陷盆地环境的基性-酸性双峰态火山岩组合吗?——与胡德祥等同志商榷

中元古界熊耳群火山岩分布于华北地台南缘。本文提出马超营断裂以北火山岩是以安山岩占主导地位的玄武岩—安山岩—英安岩—流纹岩组合,而不是胡德祥等人提出的基性—酸性双峰态组合,它们形成的构造环境为安第斯型火山弧。火山岩上部的粗安岩—粗面岩组合形成的构造环境为弧内盆地。