江西三清山花岗岩体的元素地球化学特征及其地质意义_叶张煌

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
收稿日期: 基金项目: 作者简介: 引文格式:
2 2
2012 - 12 - 18 中央Leabharlann Baidu校基本科研业务费专项项目 ( 2011PY0156 ) ; 三清山地质公园科研项目 叶张煌 ( 1973 —) ,男,博士研究生,副教授,从事地质遗迹和地质公园研究,zhhye@ ecit. edu. cn。 . 桂林理工大学学 叶张煌,刘嘉麒,尹国胜,等. 江西三清山花岗岩体的元素地球化学特征及其地质意义 [J] 报,2013 ,33 ( 2 ) : 200 - 208.
三清山位于中国东南部,江西省上饶市玉山、 块东南部、两个一级大地构造单元华夏与扬子板 德兴两县 ( 市 ) 交界处。前人研究多集中在毗邻区 与成矿相关的花岗岩类方面
[ 1 -4 ]
块的碰撞结合带, 即赣东北古缝合带, 处于赣杭 构造 - 火山岩带的中段。 三清山地区除了志留系中上统、泥盆系中下 统、古近系地层缺失外, 涵盖了自中元古代至第四 纪 10 多亿年几乎连续的地层 ( 图 1 ) 。经历了加里 东造山运动、 印支运动、 燕山运动和喜马拉雅山运 “三海三陆” 沧海桑田的演化。 动等重大地质事件和 区内岩浆岩十分发育。北部地区为新元古界的 玄武岩和流纹岩组合,形成双峰式火山岩,不整合 于元古代张村群之上。晚侏罗世至早白垩世,随着 太平洋板块的俯冲挤压,东南部发生中酸性岩浆喷 发活动,形成钙碱性的中酸性火山岩组合 ,可划分 为石溪旋回和周家店旋回 2 个岩浆活动旋回,同位
[5] 素年代为 91. 7 ~ 110. 8 Ma 与 119. 2 ~ 128. 3 Ma 。
,但景区花岗岩的
地质和地球化学特征研究则不够系统 。本文对三清 山花岗岩岩体进行了系统采样,从岩相学和主微量 地球化学特征对其进行研究,对三清山花岗岩的岩 石成因、岩石类型、源岩和构造环境进行探讨。
1
研究区地质背景
第2 期
表1
叶张煌等: 江西三清山花岗岩体的元素地球化学特征及其地质意义
-2 三清山花岗岩岩体主量元素含量 ( 10 ) 、 特征参数和标准矿物含量
203
Table 1
样号 相带 SiO2 TiO2 Al2 O3 Fe2 O3 FeO MnO MgO CaO Na2 O K2 O P2 O5 烧失量 总量 σ A. R NK C /N TFeO A / CNK FL MF SI DI R1 R2 Mg # A / MF( mol) C / MF( mol) Q( 石英) An( 钙长石) Ab( 钠长石) Or( 正长石) C( 刚玉) Hy( 紫苏辉石) Il( 钛铁矿) Mt( 磁铁矿) Ap( 磷灰石) 合计
三清山地质公园的地理位置是北纬 28°48'22″
~ 29°00'45″、 东经 117°58'20″ ~ 118°08'28″。 景区 总面积 229. 5 km ,中心景区 71 km 。玉京峰为怀 玉山的 最 高 峰, 海 拔 1 819 m。 南 北 狭 长, 山 势 东、南、西三面陡峻,北面稍缓,地势高差大。 研究区为怀玉山地体的一部分, 位于欧亚板
江西三清山花岗岩体的元素地球化学特征 及其地质意义
1, 2 3 4 5 6 叶张煌 ,刘嘉麒 ,尹国胜 ,陈安泽 ,李晓东
( 1. 中国地质大学 地球科学与资源学院,北京 100083 ; 2. 核资源与环境省部共建国家重点实验室培育基地 ( 东华理工大学) , 南昌 330013 ; 3. 中国科学院 地质与地球物理研究所,北京 100029 ; 4. 江西省地质调查研究院,南昌 330030 ; 5. 中国地 质科学院,北京 100037 ; 6. 核工业二七〇研究所,南昌 330200 )
Major elements,related parameters and CIPW norms in Mt. Sanqingshan
SQS08 补充期 77. 95 0. 064 11. 56 1. 49 0. 95 0. 037 0. 064 0. 13 3. 68 4. 30 0. 015 0. 72 100. 96 1. 82 5. 3 7. 98 0. 04 2. 29 1. 056 98. 40 97. 44 0. 61 96. 09 2814 244 2. 72 3. 39 0. 07 SQS11 过渡相 77. 61 0. 13 11. 21 1. 72 0. 85 0. 024 0. 14 0. 35 3. 28 4. 67 0. 022 0. 87 100. 88 1. 83 5. 4 7. 95 0. 11 2. 40 1. 011 95. 78 94. 83 1. 31 95. 11 2842 264 5. 52 2. 98 0. 17 SQS12 过渡相 75. 90 0. 18 11. 87 1. 96 1. 25 0. 034 0. 17 0. 85 3. 44 4. 68 0. 033 0. 90 101. 28 2 4. 53 8. 12 0. 25 3. 01 0. 967 90. 52 94. 97 1. 48 92. 76 2651 332 5. 34 2. 52 0. 33 SQS13 边缘相 72. 29 0. 042 14. 28 2. 17 1. 60 0. 10 0. 03 0. 28 3. 91 6. 13 0. 011 0. 77 101. 61 3. 44 5. 44 10. 04 0. 07 3. 55 1. 052 97. 29 99. 21 0. 22 94. 22 1893 312 0. 84 2. 79 0. 1 SQS14 中心相 79. 26 0. 064 11. 87 0. 39 0. 92 0. 05 0. 32 0. 45 2. 45 2. 80 0. 32 0. 71 99. 60 0. 76 2. 49 5. 25 0. 18 1. 27 1. 506 92. 11 80. 37 4. 65 90. 42 3716 297 20. 11 4. 54 0. 31
第 33 卷 第 2 期 2013 年 5 月
桂 林 理 工 大 学 学 报
Journal of Guilin University of Technology
Vol. 33 No. 2 May 2013

文章编号: 1674 - 9057 ( 2013 ) 02 - 0200 - 09 doi: 10. 3969 / j. issn. 1674 - 9057. 2013. 02. 002
的粒径 略 大 些。 浅 肉 红 色, 中 细 粒 似 斑 状 结 构, 增加表现出一定的相关关系: P2 O5 与 SiO2 含量呈 块状构造,斑晶大小 4 ~ 7 mm。 矿物成分以钾长 正相关; Al2 O3 和 Na2 O 含量随 SiO2 含量的变化而 石为 主, 约 占 37% , 其 次 为 斜 长 石 30% 、 石 英 25% 、黑云母 8% 。 SQS14 位于主体期中心相, 粗中粒黑云母钾 长花岗岩。 浅肉红色, 中粗粒似斑状结构, 块状 基本保持稳定; TFeO、K2 O 和 MgO 的含量与 SiO2 含量呈弱的负相关。 标准矿物计算的石英 Q 和钠 长石 Ab 的含量都较高; 里特曼指数 ( σ ) 偏高, 绝大 部分大于 1. 8 ,最高达 3. 44 ,具有钙碱性花岗岩的
[7]
的造山运动使地面盖层发生强烈褶皱, 形成普遍 1. 5 ~ 2. 5 mm。矿物成分以钾长石为主, 次为石英
喜马拉雅伸展期发展成为区内 3 条著名的正断层, 中心完成了样品的全岩化学分析。 主量分析方法 将三清山主岩体分割成一个典型的断块山。 在花 为 X 射线荧光光谱法 ( XRF) ,微量元素分析方法 岗岩体的内部主要发育北东和北西 2 组垂直节理, 为 ICP - MS。 采用岩石粉末压片法制样, 将样品 以及 1 组近水平节理。 经过混合、 烘干、 熔融和浇铸等程序, 感耦等离
N
= 1. 80 ~ 13. 46 ) ,属轻稀土富集型( Sm / Nd = 0. 154 ~ 0. 292 ) ,
具有明显的负铕异常( δEu = 0. 002 ~ 0. 211 ) 。 分析表明,三清山花岗岩体经历了较高程度的演化,系 一定程度的斜长石结晶分异的产物。三清山花岗岩具有 A 型花岗岩的特点,源区为成熟度较高的壳源 变泥质岩的部分融熔。在构造环境上指示俯冲已经结束,三清山岩体可能形成于造山后的拉张环境。 关键词: 花岗岩体; 地球化学特征; 地质意义; 三清山 中图分类号: P588. 121 文献标志码: A

要: 江西三清山国家地质公园以花岗岩地质与花岗岩峰林地貌著称。 通过对岩体各个相带的样品
进行主微量元素分析,结果显示,三清山花岗岩体具有较高的硅、 铝和碱的含量( SiO2 = 72. 29% ~ 79. 26% ,Al2 O3 = 11. 21% ~ 14. 28% ,Na2 O + K2 O = 5. 25% ~ 10. 04% ) 贫镁铁,总体上为过铝质高钾钙 碱性岩系列。三清 山 花 岗 岩 体 微 量 元 素 接 近 陆 壳 值,富 集 大 离 子 亲 石 元 素。轻 重 稀 土 分 馏 不 明 显 ( LREE / HREE = 3. 53 ~ 13. 56 ,( La / Yb)
2
2. 1
样品和分析方法
样品描述
MAT 公司生产。 子体质谱仪由德国 Finnigan-
3
地球化学特征
三清山花岗岩体属东西向延伸的怀玉山复式 3. 1 主量元素特征 侵入杂岩体的东段, 在地质公园内以岩基、 岩株 三清山花岗岩体 3 个相带主量元素含量及其 等形态出现。根据接触关系和颗粒大小, 将三清 特征值与 CIPW 标准矿物计算结果见表 1 。 各个期 山岩体划分为 3 个相带。 中心相主要分布在沿河 次的 主 要 元 素 成 分 基 本 相 似, 其 含 量 ( w B , 下 谷的地势低洼处, 过渡相主要分布在聂云岭至玉 同) : SiO2 72. 29% ~ 79. 26% ,平均高达 76. 60% ; 皇顶一带,面积最大边缘相主要分布在下西坑至 Al2 O3 11. 21% ~ 14. 28% , 平 均 12. 16% ; 全 碱 里松洋一带。 这 3 个相带在平面上不是同心圆环 ( Na2 O + K2 O) 5. 25% ~ 10. 04% ,差异较大,平均 带分布,而是呈不规则的出露。 推测这 3 个相带 7. 89% , Na2 O 平 均 3. 35% , K2 O 平 均 4. 52% , 不是同期岩浆就地分异结晶的结果, 而是同源岩 Na2 O / K2 O 值为 0. 91 ~ 1. 24 , 平均 1. 08 , 相对富 [9 ] 浆不同时期侵入的产物 。 为了全面了解三清山 钾贫钠; Mg 和 Fe 的含量低, 这和岩石中少见暗 岩基的地球化学特征,选取了 5 个采样点 ( 图 1 ) , 色矿 物 或 闪 长 质 包 体 是 一 致 的。DI = 90. 42 ~ 宏观岩相学特征如下。 96. 09 ,SI = 0. 22 ~ 4. 65 ,高的分异指数( DI) 和低 样品 SQS13 位于主体期边缘相,细粒黑云母 的固结指数( SI) 表明岩浆经历了高度的分异演化 , 二长花岗岩,浅灰 - 浅肉灰色,细粒斑状结构,块 FL = 90. 52 ~ 98. 40 ,MF = 80. 37 ~ 99. 21 ,高的 状构造,斑晶大小 2 ~ 3 mm。矿物为钾长石( 35% ) 、 长英指数( FL) 和镁铁指数 ( MF ) 表明岩浆经历了 斜长石( 25% ) 、 石英( 30% ) 和黑云母( 10% ) 。 SQS11 、SQS12 为主体期过渡相, 中细粒黑云 母钾长花岗岩。这两个样品特征大致相似, SQS12 强烈的分离结晶作用。 上述花岗岩不同样品主要氧化物随 SiO2 含量
第2 期
叶张煌等: 江西三清山花岗岩体的元素地球化学特征及其地质意义
201
图1
7 - 8] 修改) 三清山地质公园区域地质图 ( 据文献 [
Fig. 1 Regional geological map of Mt. Sanqingshan
202








2013 年
早白垩世在拉张的构造环境下, 三清山地区酸性 岩浆大规模强烈上侵, 冷凝形成了大面积的花岗
[ 6 ]
构造,斑晶大小 10 ~ 15 mm。 成分以钾长石为主 ( 40% ) ,次 为 石 英 斑 晶 ( 30% ) , 斜 长 石 含 量 为 SQS08 位于补充期, 细粒斑状黑云二长花岗 岩,呈灰白 色, 细 粒 斑 状 花 岗 结 构, 岩 石 均 匀, 块状构造,斑晶和隐基质约各占一半, 斑晶大小 斑晶、斜长石和少量黑云母。 2. 2 分析方法 在野外观察的基础上, 为了更好的了解三清 山岩体的化学特征, 在核工业地质总局测试分析
岩体, 区 域 上 呈 现 “两 带 三 型 ” 和 “三 型 四 25% 左右,黑云母约 5% 。 式” 的特点。中生代是三清山花岗岩地质、地貌 和生态的奠基时期。 区域内褶皱和断裂构造十分发育。 多次强烈 的角度不整合接触关系。 区内主要有黄土岭复式 背斜和华眉山向斜。 中生代 发 生 陆 内 俯 冲 形 成 了 超 壳 深 断 裂 带。 区内的壳内断层也十分发育, 方向为北东向。 到
相关文档
最新文档