A型花岗岩的标志和判别——兼答汪洋等对"A型花岗岩的实质是什么"的质疑

A型花岗岩是富硅、富碱、贫水的花岗岩类,地球化学上以贫Al、Sr、Eu、Ba、Ti、P为特征,形成于低压高温条件下,对源岩没有选择.A型(或南岭型)花岗岩的实质为:在低压下熔融的花岗岩类,大多产于地壳伸展减薄的构造背景.汪洋等(2013)举的几个国外A型花岗岩的实例笔者认为大多不是A型花岗岩,不形成于低压条件下.     

再论A型花岗岩的实质——与张旗先生等商榷

A型花岗岩最实质的特征是富铁贫镁,是形成于相对还原条件的一大类长英质火成岩的集合.“A型花岗岩”这一术语本身是描述性的,没有岩石成因含义.对于常见的准铝质、过铝质A型花岗岩而言,其形成需要高的地温梯度,低压不是形成这些A型花岗岩的必要条件.     

华南印支期铝质A型花岗岩的判别、成因及构造环境

传统意义的A型花岗岩在化学成分上可分为碱性A型花岗岩(简称AAG)和铝质A型花岗岩(简称ALAG)两类,ALAG为A型花岗岩的一个亚类。随着华南地区花岗岩研究的不断深入,印支期铝质A型花岗岩越来越被关注。本文系统阐述了ALAG岩相学、矿物学、地球化学特征及其判别方式,分析了华南印支期ALAG的物质来源、成因及形成构造环境。发现其来源于华夏地块古老变质沉积岩不同程度的部分熔融,在其形成过程中有可能混染当时的基性地幔组分;构造环境主要受控于古太平洋板块的俯冲作用,形成于后造山阶段,但应也受到了印支地块与华南陆块的后碰撞过程的影响。     

金堆城钼矿区两类不同花岗岩的关系及其成因的研究

本文证实了金堆城钼矿区存存两种不同类型花岗岩,上地壳太华群和熊耳群的重熔形成老牛山、水仙台等改造型花岗岩体.而下地壳及上地幔分熔形成金堆城等与钼矿有关的同熔型花岗斑岩,两类花岗岩在成因上直接联系.此外还探讨了东秦岭A型俯冲与本区花岗岩成因的联系     

西昆仑地区元古宙岩浆侵入作用及构造-岩浆演化过程

通过对西昆仑地区元古代侵入岩的岩石类型、形成时代和岩石地球化学资料的综合分析,探讨各个构造单元侵入岩形成期次、岩石成因及构造-岩浆演化过程。铁克里克断隆带元古宙中酸性侵入岩以A型花岗岩为主,是塔里木板块古老基底在高温低压条件下发生部分熔融的产物。西昆仑造山带古元古代和中元古代早期中酸性侵入岩为钙碱性I型花岗岩,是变玄武岩在低温条件下部分熔融条件下形成的,而古元古代晚期和新元古代中酸性侵入岩则是高温条件下老基底岩系部分熔融而形成的A型花岗岩。甜水海地块仅发育新元古代侵入岩,为S型花岗岩,是高温高压环境下甜水海地块古老基底部分熔融而形成。根据侵入岩岩浆演化规律,将西昆仑地区元古宙划为4个演化阶段:12 426~1 567Ma:以铁克里克断隆带A型花岗岩为代表的塔里木板块陆内演化,以西昆仑造山带钙碱性-拉斑质I型花岗岩为代表的陆缘弧。21 301~1 000Ma:铁克里克断隆带和西昆仑造山带均以陆内演化性质的A型花岗岩为主。31 000~851 Ma:甜水海地块S型花岗岩可能是陆-陆碰撞导致地壳加厚的产物,指示甜水海地块可能作为Rodinia超大陆的一员发生聚合拼接作用。4815~644 Ma:铁克里克断隆带和西昆仑造山带均存在碱性基性岩浆岩和A型花岗岩的双峰式侵入岩组合,指示塔里木地块和西昆仑地块可能作为Rodinia超大陆组成部分,在该阶段发生了裂解作用。通过对元古宙侵入岩的系统分析,西昆仑地区不同构造单元地壳演化有一定差异,经历了不同演化过程。     

东昆仑祁漫塔格地区花岗岩成因类型对成矿作用的控制

祁漫塔格地区位于东昆仑造山带的西段,中酸性花岗岩浆侵入活动强烈,断裂构造十分发育,矿产资源丰富。区内大多数矿产都直接或间接的受花岗岩浆作用控制,笔者利用研究区花岗岩体的成因分类结果,以与加里东期和印支晚期花岗岩浆作用有关的几个典型矿床为例,简要阐述花岗岩成因类型对成矿作用的控制。结果显示,祁漫塔格地区同时期形成的花岗岩体,花岗岩成因类型不同,其所形成的矿产也不同;而不同时期形成的花岗岩体,花岗岩成因类型相同,其所形成的矿产也较接近。加里东期以A型或(A+S)型为主的花岗岩类形成了白干湖-戛勒赛超大型钨锡矿,而同期以I型为主的花岗岩类形成了乌兰乌珠尔铜锡矿。加里东期与印支晚期同以I型为主的花岗岩类,虽然成矿时代不同,却都形成了矿种相近的乌兰乌珠尔铜锡矿和卡尔却卡铜钼矿。     

关于富碱侵入岩

富碱侵入岩主要包括碱性岩、碱性花岗岩,也包括碱含量高的碱长花岗岩。碱性花岗岩与碱长花岗岩称为A型花岗岩。富碱侵入岩的含矿潜力不亚于S型和I型花岗岩类。其常呈线型展布,规模可观,受区域大断裂控制。赋存于裂谷、地堑、地幔上拱带的拉张条件下。S型、I型和A型花岗岩在同一造山旋回不仅有时间演化关系,在空间上无论在华南或阿尔泰地区,以S→I→A的空间推移带朝向大陆边缘活动带。富碱侵入岩相对富Nb、U、Th、Zr、Sn、Ga、Zn和REE。组成物质来自上地幔部分熔融岩浆,顺大断裂上升,硅铝层混染较小时形成碱性岩,混染较多时形成碱性花岗岩     

新疆乌伦古河碱性花岗岩的地球化学及其构造意义

在新疆北部准噶尔板块与阿尔泰造山带的缝合带即阿尔曼泰-扎河坝蛇绿混杂岩带附近,沿乌伦古河南岸分布一条碱性花岗岩带。它们形成的时代为292-309Ma,是阿尔泰地区海西期继同碰撞s型花岗岩类、碰撞后抬升Ⅰ型花岗岩类之后的最后一次岩浆活动的产物。这些碱性花岗岩以出现霓石、钠铁闪石、高硅、高碱、低钙、低镁、富集高场强元素为特征,属于典型的A型花岗岩。碱性花岗岩是海西期岩浆旋回的最后产物,活动时间很短暂,在空间上与蛇绿岩带伴生,为后造山A型碱性花岗岩(PA型),是阿尔泰海西期造山运动结束的重要标志。     

新疆萨吾尔地区两类花岗岩Nd、Sr、Pb、O同位素特征

新疆西准噶尔萨吾尔地区森塔斯岩体和沃肯萨拉岩体为I型花岗岩,侵入于早石炭世末,具有偏碱性特点,形成于后碰撞阶段的伸展期或挤压—伸展转变期;阔依塔斯岩体和恰其海岩体为A2型花岗岩,侵入于早二叠世初,形成于后碰撞阶段伸展期张性构造环境中。I型花岗岩和A型花岗岩的Nd、Sr、Pb同位素特征相似,显示出幔源特征,它们是同源岩浆不同演化阶段的产物。两类花岗岩在O同位素以及稀土元素特征上存在明显差异。西准噶尔萨吾尔地区I型花岗岩(森塔斯岩体和沃肯萨拉岩体)以及A型花岗岩(阔依塔斯岩体和恰其海岩体)的发育,进一步证实了晚古生代区内地壳的垂向增生作用。对比研究表明,可以将西准噶尔萨吾尔地区的A型花岗岩归入东准噶尔乌伦古富碱火成岩带。     

安徽庐枞地区中生代A型花岗岩类及其岩石包体：在碰撞后岩浆演化过程中的意义

安徽庐枞地区位于下扬子断陷带内,区内中生代岩浆活动强烈,壳幔交换频繁,形成了一系列A型花岗岩类,其中产有一些同源岩石包体。这些A型花岗岩类以富碱富钾为特征,为准铝质硅饱和岩石,具有高的104×Ga/Al比值和REE含量,明显富集Rb,Th,K等大离子亲石元素,而Nb,Ta,Ti和Zr等高场强元素和Sr,P相对亏损。与寄主岩相比,岩石包体SiO2和全碱含量偏低,Cr,Co,Sc,V等元素明显偏高,Zr和Eu的负异常不明显。包体和寄主岩的（87Sr/86Sr）i 值为0.7053~0.7089,εNd（t）值为-2.2~-8.66。这些资料表明,庐枞地区中生代A型花岗岩类是起源于富集岩石圈地幔的玄武质岩浆与地壳物质发生轻度同化混染作用,并经历结晶分异作用的产物,在岩浆演化过程中,结晶分异作用发挥着主导作用。从岩石组合来看,庐枞地区的A型花岗岩类主要由石英正长斑岩、正长斑岩、辉石二长岩和碱长花岗岩组成,属于碰撞后准铝质镁铁质-长英质岩套的一部分。岩石样品分析数据在Nb-Y-Ce,Nb-Y-3Ga和Rb/Nb-Y/Nb图上的投影结果表明,庐枞A型花岗岩类为碰撞后环境结束阶段的产物。结合区域地质背景分析,可以认为庐枞地区A型花岗岩类形成于岩石圈伸展背景下的碰撞后岩浆活动的末期,其出现可能标志着碰撞后环境的结束。     

福建沿海晚中生代花岗质岩石成因及其地质意义

福建白云山、鼓山和石牛山均位于福建沿海地带,该区域花岗岩类分布广泛。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,白云山、鼓山（魁歧）和石牛山地区花岗岩年龄分别为99.3Ma±1.8Ma、99.4Ma±2.3Ma和94.7Ma±1.4Ma,属晚白垩世早期的产物。花岗岩均具有富硅、富碱、贫钙镁、高分异指数等特点,属弱过铝到准铝质岩石。稀土元素具中-强Eu负异常,总体呈现轻稀土元素富集的右倾“V型”模式。微量元素Rb、U、Th、La等强烈富集,相对亏损Ba、Sr、P、Ti等元素。岩相学和地球化学特征分析表明,研究区花岗岩属典型的A型花岗岩,其中魁歧花岗岩为碱性A型花岗岩,其余地区为铝质A型花岗岩。研究表明,研究区A型花岗岩具有相似的源区组成;岩浆来源于地壳物质的部分熔融,并可能有部分地幔物质参与;碱性A型花岗岩较铝质A型花岗岩可能有更多的地幔物质加入。结合地球化学、野外地质、区域背景及年龄资料综合判定,中国东南沿海2类A型花岗岩为古太平洋板块俯冲体系中弧后伸展环境下的产物。     

东秦岭燕山期大陆内部挤压—俯冲背景的A型孪生花岗岩带

按照花岗岩浆形成的不同方式、条件和过程可将花岗岩分成同熔和改造两个不同的成岩系列。以此为前提,我们发现同时代两个系列花岗岩带常平行成对分布,并与相应时期的B型俯冲或陆内俯冲带构成有规律的平行排布序列;据此提出了孪生花岗岩带的概念,并确定有A型、B型和AB型三种分带型式。本文以东秦岭燕山期孪生花岗岩带为例,系统阐述了产于陆内挤压-俯冲背景下A型孪生花岗岩带的特征、成因及其形成的构造模式,提出A型孪生花岗岩带是陆内挤压-俯冲的必然产物。     

A型花岗岩研究进展与问题讨论

自"A型花岗岩"的概念提出以来,经过30年的研究,有关"A型花岗岩"的岩石类型、构造环境、岩浆来源及成因等的定义与认识都发生了很大变化,目前"A型花岗岩"有扩大化现象,不少所谓的"A型花岗岩"已与A型花岗岩的原始定义相去甚远,并可能有逐渐发展为"拉张环境下形成的花岗岩都属A型花岗岩"的趋势。笔者通过资料调研和对比研究,认为"A型花岗岩"的确定需回归其原始定义,注意强调其"3A"特征,在此基础上才能正确探讨岩浆成因及其构造指示环境。     

内蒙古阿拉善北缘陆缘弧区火成岩的地质地球化学特征及构造演化

通过区内镁铁质和超镁铁质岩、花岗岩类以及中酸性火山岩的地质地球化学特征的研究,认为显生宙该陆缘弧经历了拉张、挤压和再次拉张的演化过程。在早古生代的拉张环境下,形成了镁铁质和超镁铁质岩、深熔花岗岩以及海西早期以地壳熔体为特征的花岗岩;海西中、晚期典型的Ⅰ型花岗岩和二叠纪钙——碱性系列的火山岩是挤压环境的产物;印支期的A型花岗岩是造山期后形成的。     

A型花岗岩的研究进展及意义

A型花岗岩主要形成于伸展的构造背景中,是构造环境识别的重要岩石学标志之一。由于形成于特殊的构造背景和重要的地球动力学意义,A型花岗岩的研究一直得到广泛的关注,但是仍旧有许多问题(如命名、分类和成因等)在争论之中。本文从下面几个方面对A型花岗岩的研究现状进行了较系统的总结:(1)A型花岗岩的概念及特征;(2)A型花岗岩与高分异I、S型花岗岩的区别;(3)A型花岗岩的物质来源及成因模式;(4)A型花岗岩的实验岩石学成果;(5)A型花岗岩的分类;(6)A型花岗岩的构造背景及动力学意义。A型花岗岩在形成过程中斜长石、斜方辉石可能为主要的残留或分离结晶矿物相。除了传统的A1(非造山)、A2(后碰撞)分类外,"还原型"和"氧化型"的分类方案最近也受到广泛关注。     

内蒙古阿尔山地区中生代A型花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

在岩石学研究的基础上,运用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和地球化学方法,研究了阿尔山地区不同时代花岗岩体的成因和构造意义。研究表明,三广山中粒碱长花岗岩形成于印支期(228.5±3.0Ma);南兴安似斑状碱长花岗岩形成于燕山期(141.7±2.6Ma),捕获锆石年龄为1847±21Ma,反映该区可能具有前寒武纪结晶基底。两岩体岩石化学以富Si、高K、低Mg、贫Ca为特点,A/CNK值为1.00~1.05;富集高场强元素和轻稀土元素,亏损重稀土元素和大离子亲石元素,稀土元素配分模式为典型的右倾海鸥型。岩相学和地球化学特征显示,三广山和南兴安花岗岩均为A型花岗岩。其中,三广山花岗岩为A2型花岗岩,南兴安花岗岩为A1型花岗岩。全岩Sr-Nd同位素组成(εNd(t)值为2.26~5.58)表明,阿尔山地区花岗岩的源区可能为显生宙—新元古代期间从亏损地幔中新增生的地壳物质,但南兴安和三广山2个岩体的形成机制不同。三广山A2型花岗岩可能是古亚洲洋在三叠纪闭合后进入造山后阶段岩石圈伸展体制下的产物,而南兴安A1型花岗岩可能形成于早白垩世大兴安岭地区板内伸展作用下的拉张减薄环境。     

内蒙古元宝山区花岗岩的地球化学特征及构造环境初探

通过将赤峰元宝山区碱长花岗岩和二长花岗岩的地球化学数据与国内外各类型花岗岩对比和判别,认为内蒙元宝山区花岗岩属于A型花岗岩,具有富硅、富碱、贫钙镁,微量元素出现Sr,P,Eu,Ti的低谷,稀土配分模式曲线呈右倾、富轻稀土、典型的海鸥式等A型花岗岩特点。利用Eby A型花岗岩构造环境判别图解判断岩体为A1型,而且是与大陆造陆抬升有关的A型花岗岩类。     

内蒙古阿尔山地区中生代A型花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

在岩石学研究的基础上,运用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和地球化学方法,研究了阿尔山地区不同时代花岗岩体的成因和构造意义。研究表明,三广山中粒碱长花岗岩形成于印支期（228.5±3.0Ma）;南兴安似斑状碱长花岗岩形成于燕山期（141.7±2.6Ma）,捕获锆石年龄为1847±21Ma,反映该区可能具有前寒武纪结晶基底。两岩体岩石化学以富Si、高K、低Mg、贫Ca为特点,A/CNK值为1.00～1.05;富集高场强元素和轻稀土元素,亏损重稀土元素和大离子亲石元素,稀土元素配分模式为典型的右倾海鸥型。岩相学和地球化学特征显示,三广山和南兴安花岗岩均为A型花岗岩。其中,三广山花岗岩为A2型花岗岩,南兴安花岗岩为A1型花岗岩。全岩Sr-Nd同位素组成（εNd（t）值为2.26～5.58）表明,阿尔山地区花岗岩的源区可能为显生宙-新元古代期间从亏损地幔中新增生的地壳物质,但南兴安和三广山2个岩体的形成机制不同。三广山A2型花岗岩可能是古亚洲洋在三叠纪闭合后进入造山后阶段岩石圈伸展体制下的产物,而南兴安A1型花岗岩可能形成于早白垩世大兴安岭地区板内伸展作用下的拉张减薄环境。     

苏东北多期A型花岗岩及其成岩构造环境

江苏东北部地区有宋山、牛山和踢球山3种A型花岗岩（类）。其中宋山岩体属A1亚型花岗岩类，形成于晋宁期苏胶造山带同造山的郯庐走滑断裂带的拉张环境；牛山岩体属A2亚型花岗岩，形成于震旦期苏胶造山带碰撞造山后的拉张环境；踢球山岩体属A1－A2过渡亚型花岗岩，形成于燕山期苏胶造山带陆内造山后和郯庐断裂带的拉张环境。     

新疆东准噶尔地区两类花岗岩与两个成矿系列

东准噶尔地区存在与两类花岗岩有关的两个金属成矿系列：与钙碱性花岗岩类有关的铜、金成矿系列和与富碱花岗岩类有关的锡成矿系列。钙碱性花岗岩成因上属造山后陆内断裂深熔型,富碱花岗岩属A型或S型。前者主要形成于华力西中晚期、华力西晚期;后者也主要形成于华力西中晚期、华力西晚期,岩石以富含碱性暗色矿物为特征。与钙碱性花岗岩有关的铜、金成矿系列矿床类型有斑岩型、隐爆角砾岩筒型、夕卡岩型、破碎带碎裂岩型和石英脉型,与富碱花岗岩有关的锡成矿系列矿床类型有锡石-石英脉型、蚀变花岗岩型和富石英云英岩型。斑岩型、隐爆角砾岩筒型铜（金）矿及与A型花岗岩有关的锡矿等新矿床型的存在,为该区钢、金、锡等矿产资源的进一步探寻．提供了重要方向。该区存在十分有利的构造、岩浆成矿条件、广泛发育的蚀变矿化现象和多种多样的矿化类型,地质研究程度和找矿工作程度低．表明该区具有广阔的找矿前景。