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(新)花岗岩构造环境判别Pearce

(新)花岗岩构造环境判别Pearce
(新)花岗岩构造环境判别Pearce

从微量元素方面来对花岗岩构造背景进行判别

JULIAN A. PEARCE

摘要:花岗岩按照侵入位置可以分为四类-洋脊花岗岩(ORG),火山岛弧花岗岩(V AG),板内花岗岩(WPG)和碰撞花岗岩(COLG),并且这四种花岗岩根据具体产出形态和岩石学特征又可以进一步划分。我们已经建立了一个600个高质量花岗岩微量元素分析数据库,并且花岗岩产出位置已知,利用洋脊花岗岩标准地球化学数据和SiO2含量进行分析后,可以知道大部分花岗岩在微量元素特征方面存在很大差异。ORG,V AG,WPG,COLG这四种花岗岩的区分在Rb-Y-Nb and Rb-Yb-Ta方面上是比较有效的,尤其是Y-Nb, Yb-Ta, Rb-(Y + Nb) andRb—(Yb + Ta)的图解。尽管这些边界都是靠经验而来的,但是可以根据地球化学模型来建立不同花岗岩的一个理论基础。后碰撞花岗岩在大地构造分类上显示出一定的问题,因为他们的特点与碰撞事件时岩石圈的厚度和组成有关,也与之前岩浆活动的时期和位置有关。如果对后碰撞花岗岩的地球化学方面双倍的约束,花岗岩微量元素的特征都趋向于晚太古代的构造环境。

前言

微量元素分类图标很多时候都是用于玄武质火山岩的构造背景判别(e.g. Pearce & Cann, 1973; Floyd & Winchester, 1975; Pearce, 1975; Wood et al.,1979; Winchester & Floyd, 1977; Shervais, 1982).。然而,很多时候一些岩浆/构造事件在地表揭露的只是深层岩,尤其是花岗岩(sensu lato).。我们的目的就是把微量元素分类图标的应用范围推广到我们所命名的含有至少5%模式石英的深层岩。

为什么在判别个构造背景时玄武岩比花岗岩更受到重视呢,主要有两个原因。最主要是因为对于已知背景的花岗岩分类具有一定的难度,从他们出露在地表以来,就很难得到构造背景的明确的地球化学证据。第二个原因就是花岗岩复杂的形成过程,这使得他们的地球化学特征很难解释,例如晶体形态,地壳混染,挥发分对元素的带入和带出。玄武岩在判断构造背景方面要比花岗岩重要的多(e.g. Hanson, 1978).然而这些问题可以通过低蚀变的样品来平衡,所以对于他们的分类来说,活动元素要比稳定元素应用更多一些。当然,目前也已经有一些花岗岩分类的方案,对构造背景也有一定的指示意义。Peacock's (1931)的碱-灰质指数(alkali-lime index)和Shand's (1951)的进一步划分为过碱性、碱性和亚碱性来表示花岗岩

Streckeisen's (1976)的分类也对构造环境提供了一些信息,然而Debon & Le Fort (1982)基于La Roche(1978)早期成果公布了一个特征矿物表格,这里包含了构造背景化学和矿物的分类。他将花岗岩分为S型和I型(Chappell &White, 1974; White & Chappell, 1977)花岗岩,最初只是成因分类,目前已经可以用来预测构造背景。S型花岗岩是大陆碰撞产物,I型花岗岩是科迪勒拉山系和后造山抬升形成(e.g. Beckinsale, 1979; Pitcher, 1983)。为了强调区别,他又划分A 和M型花岗岩来分别区别非造山和洋弧背景。后者也可以包括Coleman & Peterman (1975)提出的大洋斜长花岗岩,主要是洋脊形成的蛇绿岩套中富钠的花岗岩。

尽管以上分类很有用处,但是他们范的最大缺点就是对过去构造背景的指示。这些矿物和主量元素的分类通常只是简单的分类,因为他们并不是主要用来判断构造背景。S、I、A、M型花岗岩分类很难应用,因为他们的边界并不清楚,还因为这些花岗岩类型和构造背景的单相关关系并不经常有效,后文我们会提到。所以我们利用相反的方向来分类,利用已知构造环境的花岗岩分析得到相应的地球化学和矿物特征。我们利用的600个样品,采自不

同构造背景,有洋脊,火山弧,板内和碰撞背景。我们测试的元素包括XRF微量元素K, Rb, Sr, Y, Zr and Nb (and sometimes Ce, Ba and Th)和INAA微量元素,Ba和稀土元素Hf, Ta and Th,他们的矿物学和主量元素特征已经有记录。三分之一的数据已经公布给大学,剩余的也正在进行。

花岗岩的构造背景分类

表一列出了测试样品所采自的构造环境。他们被分成四组:洋脊,火山弧,版内和碰撞花岗岩。每一组又进一步分为构造和岩石学分类。

洋脊花岗岩

尽管我们已经从大洋盆地直接取得了一些花岗岩样品,但是我们所知道的关于这些花岗岩的知识仅仅是来自于蛇绿岩套,他们仅仅局部小范围存在于深层火山岩的最上部。Coleman &Peterman (1975) and Coleman & Donato (1979)建议将这种岩石叫做大洋斜长花岗岩,但是由于这里的岩石还有除了洋脊以外大洋内部的岩石,所以在这里我们称之为洋脊花岗岩。所以这组岩石包括洋壳花岗岩和蛇绿岩套中的花岗岩,但是不包括切穿这些层序的侵入体花岗岩以及与岛弧和洋岛有关的花岗岩。

我们还要对洋脊花岗岩形成的不同类型的洋脊进行精确分类,这也是很有用处的。在表一中我们已经完成了这项工作,将他们的地球化学背景与相关玄武岩进行结合比较。最初是

们的微量元素特征是完全不同的(Sun &Nesbitt, 1977; Wood, 1979)。地球化学证据表明,只有科西嘉,亚平宁和一些伊朗的大洋斜长花岗岩形成于与俯冲无关的洋脊,地球化学证据将这些洋脊称为正常洋脊(见表一)。我们所取的异常洋脊样品仅取自大西洋中脊,属于E-MORB。而地幔柱附近的异常洋脊的斜长花岗岩,目前还没有可用的数据,像宝威特和冰岛的。

俯冲带洋脊的最初火山产物也是N-MORB的话也称之为正常洋脊,如果产物是岛弧拉斑玄武岩或者玻古安山岩的话则称之为上俯冲带(SSZ)。本次研究中的大洋斜长花岗岩取自撒米恩托等地的蛇绿岩套,他们的地球化学特征象征着弧后形成环境(弧后是弧里面),其玄武岩地化特征位于正常洋脊的边缘。相反,取自特鲁多斯山,安塔利亚等地的大洋斜长花岗岩则是取自SSZ性质的蛇绿岩套(e.g. Pearce et al., in press)。他们的一些地化证明(Gealey, 1980)这些斜长花岗岩具有弧前(弧前是弧顶那侧)性质,与汤加海沟的斜长花岗岩具有相似特征(Sharaskin etal., in press)。

所有构造子群的大洋斜长花岗岩都具有角闪石作为特征镁铁质矿物,在Streckeisen图解上投在石英闪长岩和英云闪长岩上。还有一些Engel & Fisher (1975)在印度洋取的石英二长岩,是属于比较狭窄的范围之内,在这里并没有录入数据库中。利用Peacock参数可以发现各子群的区别:与俯冲带无关的正常和异常洋脊基本都属于钙碱性,正常弧后洋脊为钙碱性,SSZ洋脊是富钙的。这是一个重要的区别,尽管有一些相似之处。

火山弧花岗岩

火山弧花岗岩在背景上有很大变化,有海洋环境还有大陆环境,在成分上有拉斑玄武岩(tholeiitic)系列,钙碱性以及钾玄质系列(Peccerillo & Taylor, 1976).。还有一些与拉斑玄武岩海洋弧有关。子群中可用的数据仅取自Canyon杂岩体,这个杂岩体整体具有拉斑玄武岩岛弧性质。也有一些取自切穿蛇绿岩(ophiolite)的小型侵入体(<10 km across)、岩床以及岩浆房最上部结晶形成的花岗岩。这些例子在地质方面都与最初岛弧有一定相同点,并且与之相关的玄武岩地化特征也提供了一些依据,但还不足以确定。我们可用的数据来自活动-

分是钙碱性,也有一部分拉斑玄武岩系列。

一部分样品取自侵入活动大陆边缘的花岗岩。所有这些样品取自美国西海岸,主要是西部山脉和安第斯山脉,这里主要有沿海岸线分布的侏罗纪-白垩纪复合岩基和内陆分布的白

垩纪和第三纪小型侵入体。所有这些侵入体都是钙碱性,高K钙碱性或者钾玄质shoshonitic (Peccerillo & Taylor)。

在选择火山弧花岗岩样品时一定要注意选择洋壳俯冲的样品。安第斯山脉东部的花岗岩就是岛弧-大陆碰撞事件形成的,是属于碰撞花岗岩而不是火山弧的。一些第三纪喜马拉雅的花岗岩也没有录入数据库,因为他们在俯冲带和碰撞二者之间很难区分。

火山弧花岗岩在主量元素和矿物学特征方面有着很大程度、很系统的变化。大洋拉斑玄武岩岛弧的花岗岩在Streckeisen图表上主要投在石英闪长岩和英云闪长岩上,角闪石是其特征镁铁质矿物,根据Peacock的分类是属于富钙系列。钙碱性岛弧(大洋和大陆)的花岗岩在Streckeisen图标上主要为石英闪长岩、石英二长岩、英云闪长岩和花岗闪长岩上,角闪石和黑云母是其特征镁铁质矿物,属于钙碱性系列。活动大陆边缘的高K钙碱性和钾玄质岩在Streckeisen图表上投在石英二长岩、华刚闪长岩和花岗岩上,黑云母+-角闪石是其特征镁铁质矿物,属于钙碱性和碱钙系列。子群a-c中的花岗岩从偏铝质到过铝质变化,从M型ab到I 型bc变化。

板内花岗岩

根据花岗岩侵入的地壳性质,我们可以对板内花岗岩进一步分类。一共分为三个子群:A子群花岗岩侵入到正常厚度的陆壳B子群花岗岩侵入到较薄的陆壳中,C子群花岗岩侵入到洋壳中。A/B的是按照相关岩脉群而划分,B/C是按照大陆架边缘划分。

数据库中大部分花岗岩在Streckeisen图解上都投在石英正长岩,花岗岩和碱性花岗岩区域,根据Peacock碱灰指数属于碱性系列,并且属于A型花岗岩。而在另一方面,他们却有很大差别:鉄镁质矿物从富钠角闪石+富钠辉石到黑云母+富钠角闪石,在成分上从过铝质到过碱质。大部分B子群里的花岗岩都属于钙碱性系列,包含富钙角闪石和辉石,有时候也有橄榄,根据Shand's指数属于变铝质系列。

碰撞花岗岩

花岗岩是大部分岩浆活动的产物,根据碰撞类型(陆陆、陆-岛弧,弧-弧)以及与主碰撞关系(同碰撞,碰撞后)进一步分类。数据库中大部分花岗岩都取自陆陆碰撞区,同碰撞和碰撞后期几乎各占一半(see Harris et al., in press, for a more detailed description of sample locations),并且大部分取自岩浆活动与板块构造比较容易理解的地区,例如Hercynian, Himalayan and Alpine belts。在弧-大陆碰撞的花岗岩主要有三种类型:1、阿曼的晚白垩纪和与阿曼蛇绿岩侵位有关的马斯拉岛;2、希腊北部的侏罗纪花岗岩,其与Guevgueli蛇绿岩侵位有关(Bebien, 1982);3、玻利维亚中新世花岗岩,它是在南美大陆与安第斯山西麓碰撞时侵入的(Bourgois & Janjou, 1981)。其中,阿曼和马斯拉岛花岗岩属于后碰撞时期产物,希腊和玻利维亚花岗岩是同碰撞产物。

同碰撞花岗岩在Streckeisen图解上投在花岗岩区域含有白云母,过铝质,在很多方面都表心啊出S型花岗岩特征。后碰撞花岗岩通常具有黑云母,角闪石作为铁镁质矿物,在Streckeisen图解上所投位置与火山弧C子群相同,属于钙碱性系列,偏铝质到轻微的过铝质,大部分特征与I型花岗岩类似。但是值得注意的是,尽管二者在数据库中并没有得到很好的体现,S型花岗岩和A型花岗岩在这种构造背景下都能够发生侵入。

不同类型花岗岩的微量元素特征

表2列出了这四种花岗岩的化学分析数据和确切的产出构造背景。为了阐述这些分析数据中的主要特征,我们已经将他们在表一种标绘出来。由于利用玄武岩的数据标准来对花岗岩进行分析的话是很难的,所以我们找到另一种标准。这种标准就是假设的洋脊花岗岩

(ORG),这种假设的花岗岩石通过N-MORB分离结晶而计算出来的。这种标准中的元素仅仅局限于在MORB分异中与酸性成分不兼容的元素,所以玄武岩标准中的主要元素如Ti、P、Eu和Sr等元素并不包括在内。为简单起见,我们用Ce,Sm和Yb元素来表示稀土元素;在表一中我们已经对数据进行了求利陨石标准化,这里没有重复添加。元素的排序是根据MORB geneses过程中相对不兼容的顺序排列的(从Yb到Rb),并且K2O在这里添加到了LHS中。

这组标准化的成分有以下特点:1、最终来源于没有受到富集事件的上地幔;2、分异成花岗岩的玄武岩就有简单的斜长石-橄榄石-单斜辉石-磁铁矿组合;3、没有受到地壳重熔,同化以及挥发分占主导的过程。由于花岗岩最初起源都假设为了很简单,所以他们会随着环境不同而发生系统性的变化。

洋脊花岗岩的典型模式在表1中已经有所体现。由于我们所选择的标准是正常洋脊,所以无论是否是俯冲带侵入的花岗岩,其曲线都是平缓的。但是在K2O和Rb的含量上有很大差异,这原因可能是挥发相或者蚀变造成的。还有可能就是MORB(由于蚀变和低丰度的原因,其真实含量很难获得)的这些元素的值被高估了。而异常洋脊的花岗岩的模式则与其有着偏离,主要表现在Th,Ta,Nb和Ce的含量较高。其解释是源区玄武岩在这些元素上选择性的富集(e.g. Wood, 1979)。采自Troodos Massif 的俯冲带上不边缘的花岗岩,其模式曲线相对标准曲线来讲其高离子势的元素含量较低;并且相对其他元素,它的Th和Ba含量高,K2O 和Rb含量低。它的Th/Ta比例很高,这更趋近于岛弧拉斑玄武岩系列而不是洋脊花岗岩,这种特征与岛弧拉斑玄武岩的玄武岩特征很下相似(Pearce et al., in press)。(花岗岩研究时要重视与之关联的玄武岩的性质,二者相互补充)

火山弧花岗岩的模式曲线见图1b。与火山弧玄武岩相似,花岗岩也富集K,Rb,Ba,Th,Ce和Sm,较少的是Ta,Nb,Hf,Zr,Y和Yb。在给出的四种模式曲线中,差异最大的就是取自Oman的后期侵入的花岗岩,它可以代表最原始的岛弧拉斑玄武岩系列的大洋斜长片麻岩。它的元素含量普遍较低,并且是所有模式中唯一从Ta到Yb具有完美的弧形。然而,它在Ba和Th相对的富集情况也是很明显的。其他的曲线形态相似,仅在含量上有所差别。

板内花岗岩模式曲线见图1C和1d。他们可以分为三种类型。第一种,Ascension Island and Oslo Rift模式,它的特点是Rb,Th,Ta和Nb的含量较高或者约等于标准化含量,这与板内玄武岩特征是一样的,它的原因可能是花岗岩来源于不兼容元素富集的地幔( Pearce,1982). 我们要注意到我们没有考虑这种花岗岩模式中地壳物质的参与,这叫“地幔主导”。第二种,取自Sabaloka intrusion,它与第一种模式有很大区别,Rb和Th相对富集,而Nb

....,

..和.Ta..相对亏损并且Ce和Sm与相邻元素比含量较高。这种模式的成因与地壳物质的参与(为何导致Nb,Ta 亏损)有关,这已经有同位素证据来证明(Harris et ai, 1983),因此这种模式又称为“地壳主导”。这两种模式都一个很明显的共同点,就是Ba的强烈负异常(Ba进入到哪去了),并且从右向左整体呈上升趋势。第三种模式曲线来自Mull and the Skaergaard complex,Rb和Th 相对Ta和Nb的比例较大,也就是曲线较陡,有些人把这种模式也称为“地壳主导”,但是它有两个不同点,一是没有强烈的Ba负异常,二是Ta到Yb相对平缓。

尽管板内花岗岩由于内部原因有一些变化,但是整体有一些特点:1、Hf到Yb的值与标准值相近;2、K,Rb和Th的含量高。

碰撞花岗岩的模式曲线图见图1e和f。很明显可以看到,从形态上它们与火山弧花岗岩中钙碱性系列模式相似。但是也有一些不同之处,同碰撞花岗岩Rb极高正异常和Ce,Zr,Hf和Sm的很低的负异常。

最后,我们应该注意到图1中所展示的模式曲线并不能完全代表花岗岩的侵入体系特征。

除了以上的几种情况,在很多时候,结晶作用对模式曲线形态有很大的影响,例如,一些洋脊花岗岩通过聚集锆石可以形成Zr,Hf,Y和Yb的正异常。在一些特定的情况下,分离结晶作用对模式曲线形态也有很大影响,例如,图1C中板内花岗岩Ba的负异常在中期组成成分上。地壳的混染作用也有很大变化,既可以使曲线是地幔主导也可以使地壳主导模式。挥发相在斑岩体中花岗岩和微晶花岗岩的模式曲线有很重要的作用。尽管有以上说明,但是整体来讲,这些模式曲线可以代表数据库中绝大部分花岗岩的特征。

微量元素-SiO2变化图解

图2是微量元素-SiO2图解,它可以在所选微量元素适用性和分离结晶敏感程度提供更多的信息。我们可以得到以下结论:

1、Y和Yb在N-洋脊(ORG的a,c)和板内环境下含量较高,而在火山弧环境下含量较低(图ab)。上俯冲带的洋脊花岗岩(ORG(b)),如我们所料,投在了火山弧区域。

2、Rb的变化曲线可以很明显的分为两种,洋脊和板内,火山弧和碰撞后花岗岩。在d中,后造山花岗岩将火山弧和后碰撞的区域都覆盖。

3、Nb和Ta在板内花岗岩中相对最富集。唯一的例外的衰减减薄陆壳的板内花岗岩,它在图中与其他类型的花岗岩重叠。这种重叠与我之前的Nb-SiO2互变Pearce &Gale (1979)基本一致的。并且Ta-SiO2比Nb-SiO2的重叠要更明显一些,因为同碰撞花岗岩中Ta/Nb比值较高(Harris et al., in press)。

我们还对其他一些元素进行了分析,得到以下结论:

1、Ba在SiO2含量小于65%的情况下,洋脊和板内花岗岩中的变化与Rb相似。当SiO2含量超过65以后,Ba对黑云母(以及钾长石)结晶的极度敏感和地壳的混染作用使其在各种岩浆作用中都是重叠的。

2、洋脊和板内花岗岩的K2O随着SiO2的变化都是不同的,与(Rb图2C)差不多,但是并没有Rb那么明显。

3、Th,Ce和Sm的变化与Rb相似,但是要比Rb重复的区域多。

4、Zr和Hf在SiO2含量小于68%的时候模式与Y和Yb相似,但是当超过这个含量,Zr 和Hf由于锆石分离结晶和地壳同化作用,二者含量迅速较少,并且在花岗岩类型之间产生

(新)花岗岩构造环境判别Pearce

从微量元素方面来对花岗岩构造背景进行判别 JULIAN A. PEARCE 摘要:花岗岩按照侵入位置可以分为四类-洋脊花岗岩(ORG),火山岛弧花岗岩(V AG),板内花岗岩(WPG)和碰撞花岗岩(COLG),并且这四种花岗岩根据具体产出形态和岩石学特征又可以进一步划分。我们已经建立了一个600个高质量花岗岩微量元素分析数据库,并且花岗岩产出位置已知,利用洋脊花岗岩标准地球化学数据和SiO2含量进行分析后,可以知道大部分花岗岩在微量元素特征方面存在很大差异。ORG,V AG,WPG,COLG这四种花岗岩的区分在Rb-Y-Nb and Rb-Yb-Ta方面上是比较有效的,尤其是Y-Nb, Yb-Ta, Rb-(Y + Nb) andRb—(Yb + Ta)的图解。尽管这些边界都是靠经验而来的,但是可以根据地球化学模型来建立不同花岗岩的一个理论基础。后碰撞花岗岩在大地构造分类上显示出一定的问题,因为他们的特点与碰撞事件时岩石圈的厚度和组成有关,也与之前岩浆活动的时期和位置有关。如果对后碰撞花岗岩的地球化学方面双倍的约束,花岗岩微量元素的特征都趋向于晚太古代的构造环境。 前言 微量元素分类图标很多时候都是用于玄武质火山岩的构造背景判别(e.g. Pearce & Cann, 1973; Floyd & Winchester, 1975; Pearce, 1975; Wood et al.,1979; Winchester & Floyd, 1977; Shervais, 1982).。然而,很多时候一些岩浆/构造事件在地表揭露的只是深层岩,尤其是花岗岩(sensu lato).。我们的目的就是把微量元素分类图标的应用范围推广到我们所命名的含有至少5%模式石英的深层岩。 为什么在判别个构造背景时玄武岩比花岗岩更受到重视呢,主要有两个原因。最主要是因为对于已知背景的花岗岩分类具有一定的难度,从他们出露在地表以来,就很难得到构造背景的明确的地球化学证据。第二个原因就是花岗岩复杂的形成过程,这使得他们的地球化学特征很难解释,例如晶体形态,地壳混染,挥发分对元素的带入和带出。玄武岩在判断构造背景方面要比花岗岩重要的多(e.g. Hanson, 1978).然而这些问题可以通过低蚀变的样品来平衡,所以对于他们的分类来说,活动元素要比稳定元素应用更多一些。当然,目前也已经有一些花岗岩分类的方案,对构造背景也有一定的指示意义。Peacock's (1931)的碱-灰质指数(alkali-lime index)和Shand's (1951)的进一步划分为过碱性、碱性和亚碱性来表示花岗岩 Streckeisen's (1976)的分类也对构造环境提供了一些信息,然而Debon & Le Fort (1982)基于La Roche(1978)早期成果公布了一个特征矿物表格,这里包含了构造背景化学和矿物的分类。他将花岗岩分为S型和I型(Chappell &White, 1974; White & Chappell, 1977)花岗岩,最初只是成因分类,目前已经可以用来预测构造背景。S型花岗岩是大陆碰撞产物,I型花岗岩是科迪勒拉山系和后造山抬升形成(e.g. Beckinsale, 1979; Pitcher, 1983)。为了强调区别,他又划分A 和M型花岗岩来分别区别非造山和洋弧背景。后者也可以包括Coleman & Peterman (1975)提出的大洋斜长花岗岩,主要是洋脊形成的蛇绿岩套中富钠的花岗岩。 尽管以上分类很有用处,但是他们范的最大缺点就是对过去构造背景的指示。这些矿物和主量元素的分类通常只是简单的分类,因为他们并不是主要用来判断构造背景。S、I、A、M型花岗岩分类很难应用,因为他们的边界并不清楚,还因为这些花岗岩类型和构造背景的单相关关系并不经常有效,后文我们会提到。所以我们利用相反的方向来分类,利用已知构造环境的花岗岩分析得到相应的地球化学和矿物特征。我们利用的600个样品,采自不

花岗岩分类及成因探讨

花岗岩分类及成因 花岗岩类类型多,分布广,差异大,自Real(1956)提出花岗岩分类以来,地质学界对花岗岩的成因分类一直存在着异议,从早期简单的二分法,即将花岗岩分为岩浆的(有单岩浆花岗岩和双岩浆花岗岩之分)和花岗岩化的(有深熔花岗岩和交代花岗岩之分)两大类,到经典的I- S-M-A分类法,均具有各自的优点及局限性,现就各分类方法做简要叙述 1.早期二分法[1] B. W. Chappell和A. J. R. White (1974 ) 根据对澳大利亚东部塔斯曼造山带花岗岩的研究,提出将花岗岩分为I型和S型两种不同成因类型,这种分类大致分别相当于S. Ishihara (1977 )所划分的“磁铁矿系列”和“钦铁矿系列”花岗岩。I型花岗岩的源岩物质来自未经地壳风化作用的岩浆岩,S型花岗岩的源岩物质来自壳层沉积物质。这些分类已经具体考虑了花岗岩的成岩物质来源,但并没有同其产出的构造地质环境相结合。 2.槽-台学说与花岗岩成因分类 2.1三分法(徐克勤)[2] 徐克勤等(1982)将花岗岩划分为三大成因系列:第一类为地槽沉积物经交代、变质和花岗岩化而形成的大陆地壳改造型花岗岩;第二类位于大陆边缘活动带或大陆内部断裂带,与安山岩浆或基性岩浆有关,为不同程度地受到陆壳混染同化及混熔作用而形成的过渡性地壳同熔型花岗岩;第三类产于深断裂带或裂谷带,为与超镁铁质岩石及基性火山岩有成因联系的幔源型花岗岩。这三大类花岗岩(陆壳改造型、过渡性地壳同熔型和幔源型)与构造环境是相关联的。 (1)陆壳改造型花岗岩:在该类花岗岩分布的地区没有见到它们与基性侵人岩或喷发岩(玄武岩)、中性侵人岩或喷发岩(安山岩)的共生关系。这一成因系列的花岗岩类中一般以正常花岗岩为主,但也较常出现非正常系列的二长花岗岩、富斜花岗岩、富石英的花岗闪长岩、斜长花岗岩和英云闪长岩等。但石英二长岩、花岗闪长岩和石英闪长岩等则较少见。 (2)过渡性地壳同熔型:这一类花岗岩往往是从中基性岩到酸性的花岗岩,如从闪长岩→石英闪长岩→花岗闪长岩→钾长花岗岩。大陆上的深断裂带,活动大陆边缘和岛弧区的侵人岩,常是这样的一套岩石,伴生的也有少量基性岩石。 (3)幔源型花岗岩:多呈偏铝质的斜长花岗岩小型侵入体与玄武岩伴生,属于此成因系列的多为碱质花岗岩系列。 2.2 三分法(杨超群)[3] 根据形成的地质环境的不同,将花岗岩分为三个大类和若干个亚类,每一大 类均包含若干小类。(详见表1) 表1 花岗岩的地质环境-成因分类

花岗岩的特征

花岗岩的特征 发布时间:2011-12-10 00:53:53 | 阅读次数:920次 花岗岩的特征 你知道什么样的岩石是花岗岩吗? 岩石是固体地球的主要构成,它本身又是由矿物组成的,而矿物则是由元素组成的,这样的概念已经成为地质界的共识。根据形成岩石的地质作用过程的特点,岩石被划分成火成岩、沉积岩和变质岩三大类。地球上的火成岩(由岩浆固结形成的岩石)按其产状可以划分为火山岩(主要由喷出地表的岩浆固结而成)和深成岩(由侵入于地下深处的岩浆固结形成)。按岩石中SiO2含量不同,岩石学家一般将火成岩划分为超基性岩(SiO263%)。出露最广的火山岩是基性的玄武岩,主要分布在大洋地区;出露面积最大的深成岩是酸性的花岗岩,主要分布在大陆地区。因此,花岗岩是与我们朝夕相处的地质体,被认为与大陆的生长密切相关。什么是花岗岩呢?按照地质辞典的解释,花岗岩“是一种分布很广的深成酸性火成岩,SiO2含量多在70%以上,颜色较浅,以灰白色、肉红色较为常见。主要由石英、长石及少量暗色矿物组成,其中石英含量在20%以上,碱性长石常多于斜长石”。对于这样的解释,非专业人员一般不会感到满意,因为它引入了更多的、人们不熟悉的专业术语,多少有点以词解词的嫌疑。最普通的理解,花岗岩就是石英含量(体积百分比,下同)大于或等于20%、斜长石/(斜长石+碱性长石)=10~65%的深成岩。由此可见,花岗岩的定义和分类命名与其组成矿物的种类及其相对含量有关。由于矿物百分含量界限是人为确定的,而自然界岩石的矿物组成是逐渐变化的,即使专业人员也难于将花岗岩与其类似岩石严格区分开来。由此出现了广义花岗岩(花岗岩类或花岗质岩石)与狭义花岗岩的称谓。广义花岗岩类岩石一般指花岗岩及与花岗岩具密切共生关系、矿物成分以含石英(>5%)和长石为主的中酸性侵入岩(钙碱性岩类及部分钙碱性-碱性岩类的岩石)。 一、花岗岩的特征及成因 天然花岗岩是火成岩,也叫酸性结晶深成岩,属于硬石材。由长石、石英及少量云母组成。花岗岩构造致密,呈整体的均粒状结构。常按其结晶颗粒大小分为“伟晶”、“粗晶”、“细晶”三种。其颜色主要是由长石的颜色和少量云母及深色矿物的分布情况而定,通常为灰色、红色、蔷薇色或灰、红相间的颜色,在加工磨光后,便形成色泽深浅不同的美丽斑点状花纹,花纹的特点是晶粒细小均匀,并分布着繁星般的云母亮点与闪闪发光的石英结晶。而大理石结晶程度差,表面很少细小晶粒,而是圆圈形,枝条形或脉状的花纹,所以可以据此来区别这两种石材。

花岗岩的成因与构造环境

花岗岩成因类型划分与板块构造环境 根据研究内容的不同,岩浆岩石学又可分为岩类学和岩理学。岩类学又称描述岩石学、岩相学,主要研究岩石的产状、分布、组成、分类、命名等方面的问题。岩理学又称理论岩石学、成因岩石学,主要研究岩石的形成条件、成因机理等方面的问题。 (一)相关知识 花岗岩有广义和狭义之分。狭义的花岗岩是指石英含量>20%的侵入岩。广义的花岗岩称花岗岩类,是空间上与狭义的花岗岩相伴生,成因上与狭义的花岗岩有联系,石英含量一般>5%的各类侵入岩。 花岗岩的成因分类主要有3种类型:S-I-M-A型、壳幔同熔型-陆壳改造型-幔源型、磁铁矿系列-钛铁矿系列。这3种划分方案中,S-I-M-A型应用较广。 花岗岩浆活动的板块构造背景一般划分为:火山弧花岗岩(V AG.)、板内花岗岩(WPG.)、同碰撞花岗岩(S-COLG.)、洋中脊花岗岩(ORG.)。 花岗岩的S-I-M-A成因类型划分与花岗岩浆活动的板块构造背景有一定的对应关系(表1)。判别方法需采用地质产状、岩相学特征、岩石化学成分、含矿性等方面综合判断。 岩石化学成分的特征参数和判别图解较多。主要参考资料如下。 (1)高秉璋,洪大卫,郑基俭,等。花岗岩类区1∶5万区域地质填图方法指南[M]。武汉:中国地质大学出版社,1991。 (2)李昌年。火成岩微量元素岩石学[M]。武汉:中国地质大学出版社,1992。 (3)邱家骧,林景仟。岩石化学[M]。北京:地质出版社,1991。 (4)陈德潜,陈刚。实用稀土元素地球化学[M]。北京:冶金工业出版社,1990。 (二)成因类型与板块构造环境的判别图解 岩石化学成分主要包括:岩石常量元素分析、岩石稀土元素分析、岩石微量元素分析、岩石同位素分析。利用岩石化学成分分析结果,进行特征参数计算与判别图解,是研究岩石成因的主要方法。在化学成分特征参数与判别图解中,常量元素应用较广。S型花岗岩与I型花岗岩的判别,是工作的重点与难点。 在选用特征参数与判别图解中要注意3方面问题:①要同时选用岩石常量元素、岩石稀土元素、岩石微量元素、岩石同位素的特征参数与判别图解,避免单

建筑干挂花岗岩节点构造防水处理

建筑干挂花岗岩节点构造防水处理 建筑干挂花岗岩节点构造的防水处理 一、石板饰面层底部的防水处理: 1.底部防水处理的关键是将雨水排出。 2.首先在每条石板板缝中用橡皮条作背衬,高度大于25mm。在石板与围护墙部的底部空隙中填塞聚苯板垫底,然后在缝内灌入1∶2.5的白水泥砂浆,灌筑高度大于20mm。 3.待砂浆凝固后,将板缝中的橡皮条取出,在白水泥砂浆上表面的每条缝隙中设置¢5mm的排水孔,并应保证排水孔畅通,使上部渗下的雨水能顺利排出。 二、石材饰面层顶部的防水处理: 1.顶部防水处理的关键是防止雨水进入。 2.最上一层石板安装完毕后,石板饰面层与围护墙间的空隙要用石板封顶。其作法是在石板与外墙间的空隙中,放入一根通长木条,上皮距石板上口25mm,撂平后用铅丝悬吊固定。 3.在木条上放置聚苯板,其上灌筑1∶2.5的白水泥浆,找平后放置封顶石板。封顶石板与墙面石板间的缝隙须用官封膏嵌填。 三、饰面板缝的防水处理: 1.同一标高层的石板安装完毕后,应检查其表面平整度和外观质量,确认合格后再作防水处理。 2.先在板缝内侧嵌塞背衬条,背衬条可选用可选用高压聚乙烯泡沫圆棒,其外侧距石板外皮5mm。然后在板缝两侧粘贴防污条。粘贴时要注意上下平直,并在缝内刷基层处理剂。 3.嵌缝密封密膏应选用档次较商、耐久性及防水性好的材料(硅橡胶或聚硫橡胶密封膏),颜色要与石板颜色相协调,以保证整体装饰效果。嵌缝前密封膏小筒的端部剪成斜口,用嵌缝枪将膏体注入缝内。注胶时用力要均匀,行枪要慢,出胶量一致,不可忽多忽少,膏体不得流出缝外。 4.嵌缝后如胶面不平顺,可用不锈钢小勺刮平,使外侧呈平面或小圆弧状。底部石板饰面嵌缝时,注意不要堵塞排水管。 四、门窗边框与外墙转角处的防水处理: 1.门窗边框外侧要有铝合金板封闭石板与外墙间的空隙,铝合金与石板间的缝隙用密封膏填塞。 2.安装门窗框时,门窗框周边及外墙也应嵌填密封膏。若事先末用封膏填缝,可在石板饰面防水处理时,用密封膏嵌塞门窗框周边,外侧做成小圆角或八字角。 3.在外墙转角处的石板间也须嵌以密封膏,外侧作平缝过渡,或略深入石板阴角内并开形成斜面。 感谢您的阅读!

花岗岩形成的大地构造环境

花岗岩形成的大地构造环境 花岗岩的成因和大地构造环境之间具有密切的联系,前人针对花岗岩形成时的构造环境也展开了详细的研究,文章在前人研究的成果上,通过讨论花岗岩和大地构造的成因联系、花岗岩的构造成因分类以及花岗岩的类型和其对应的大地构造的模式这几方面,对花岗岩的大地构造环境进行初步的归纳。 标签:花岗岩;大地构造环境;成因 引言 通过研究花岗岩形成的大地构造环境以及其出露的大地构造位置,对认识花岗岩的成因具有重要的作用,利用一定的地球化学方法可以初步判别花岗岩形成的大地构造环境[1]。许多地质学者针对花岗岩形成的大地构造环境展开了研究。例如,Pearce等提出利用微量元素判别图解来划分花岗岩[2]。Harris et al.在划分碰撞带中不同构造时期的花岗岩时,利用了Rb-Hf-Ta三元图。Barbarin在花岗岩形成的构造环境的判别方面做了很多的工作,他根据花岗岩类的岩石性质、矿物种类、地球化学特征等,将其划分成七种类型,每种类型都对应有各自的地球化学环境及源区。 1 花岗岩与大地构造的成因联系 Barker D.S.认为岩浆是由地幔或地壳部分熔融产生的,永久的世界性的岩浆房是不存在的;其次,热量无法汇聚在很小的空间中,仅仅通过放射性元素所产生的热能并不能够产生熔融作用。由此可知,岩浆的形成方式有以下三种:第一种是通过位于岩石下部的岩浆的热传导作用,或者是由断裂、俯冲等的构造作用所产生的能量使岩石达到高温状态产生了熔融;第二种是构造抬升或者贯入而产生的降压作用;第三种是变质作用中固相线较低的物质组分发生变化;不同期次的岩浆作用都会保留各自的地球化学特征。 Peive A.B.等通过研究花岗岩与地壳演化之间的关系,将地壳的演化过程划分为大洋、过渡时期和大陆三个阶段。近年来Wickham S.M.通过研究东比利牛斯裂谷的变质作用,认为在类似于大陆裂谷的这种高温低压的构造环境中,同样也可以形成花岗岩。在裂谷环境中,上地幔中的热物质参与了岩浆的改造混染作用,然后地壳逐渐的向过渡型演变,最终逐渐形成了拉张型过渡壳。在此基础上,何国琦等人通过研究提出了关于地壳演化过程的五阶段模式[3]。 2 花岗岩的构造成因分类 Pitcher W.S.提出一个相对合理的花岗岩构造分类法,即西太平洋型、海西型、加里东型、尼日利亚型和安第斯型,并描述了各种环境中的花岗岩的基本特征。根据地壳成熟度理论,并结合Pitcher的分类方法,可以将花岗岩形成的大地构造环境分为五种类型:

火山岩大地构造环境

火山岩大地构造环境 摘要:花岗岩与大地构造环境之间存在着成因联系,因为岩浆活动受到了构造环境的控制。在大地构造演化的各个阶段中,花岗岩的岩石化学成分表现出有序的演化趋势,这种趋势在常量、微量及稀土元素等方面都有反映。通过化学成分的变化,并利用典型的构造环境中花岗岩的数据及数学手段建立的一套判别方法,可以用来判别花岗岩形成的大地构造环境。 关键词:花岗岩;构造环境;成因分类;成分演化 花岗岩与大地构造的成因联系: 板块构造理论的建立为岩石大地构造学的研究提供了理论依据。不同的构造环境由于物质组成、温压条件及构造变动的差异,岩浆在形成机制、混染程度、分异类型、运移过程和侵位方式及其以后的变质、变形等地质作用也必然有不同的表现形式,并形成一定的岩石类型和岩浆岩组合。BarkerD.5.关于岩浆作用的基本假设反映了岩浆活动与大地构造作用的内在关系:(1)岩浆是由地慢或地壳部分熔融产生的,没有一个长久的世界性的岩浆房存在。(2)熔化是动力过程的反映,热量不能聚集在一个很小的高温空间中,且仅仅依靠放射热能不足以引起熔融。因此,岩浆的形成有三种方式:(a)通过下部岩浆的热传导或者断裂、剪切、俯冲等作用的运移使岩石达到高温状态;(b)断裂抬升或贯入作用的降压过程;(c)变质作用中固相线较低的物质成分变化。(3)即使岩浆在进入地壳中用地质的时间尺度看是瞬时的,不同期次的岩浆作用(甚至是被改造过的)也将保留其化学特征川。这些基本假设明确地阐述了岩浆作用与大地构造作用之间的成因联系,前两条假设说明了大地构造作用对岩浆作用的限制性,第三条假设则说明了探索二者之间关系的可能性。PeiveA.B等人把花岗岩的形成与地壳的演化直接联系起来,将地壳的发展演化划分为大洋、过渡和大陆三个有序阶段。洋壳在俯冲作用等一系列复杂的过程中受到改造,向过渡壳演化。在这一过程中,玄武岩通过局部熔融或者交代作用,在不成熟的过渡壳(如岛弧)中可以形成局部新生的花岗岩层,构成未来陆壳的“萌芽体”,其明显的特点是Na 2 O的含量大于 K 2 O的含量,反映了花岗岩层的新生性质和不成熟特点。斜长花岗岩化是过渡壳成熟过程中的产物,反映了洋壳物质不断被改造,并向陆壳逐步演化的过程。由斜长花岗岩化发展为大规模的钾长花岗岩化是过渡壳向陆壳演化阶段的突出事 件,K 2O和Na 2 O的含量也发生了变化,使地壳走向最终的成熟阶段。这种新的认 识揭示了花岗岩在大地构造演化中的意义,并且明确了地壳演化中各个阶段的花岗岩种类及其性质,成为地壳演化不同阶段的直接标志。近年来Wiokham5.M.对东比利牛斯裂谷变质作用的研究认为,花岗岩可以形成于大陆裂谷这一高温低压的构造环境。由于裂谷作用使地壳拉伸减薄,引起上地慢热物质的上涌,并使地壳物质发生部分重熔,形成大量的花岗岩类侵入体和若干代表极高的地温梯度的凝缩变质岩系川。上地慢的热物质在裂谷环境中也可能直接参与了岩浆的混染改造作用,使地壳物质向过渡类型转化,形成拉张型过渡壳,由此何国琦等提出了地壳演化的五阶段模式闭。所有这些关于花岗岩与大地构造作用之间的关系的新认识,就是我们研究二者之间内在联系的基础,也是我们进行花岗岩的构造环境判别的理论依据。 花岗岩的构造成因分类: 近代一些花岗岩学说都包含了一种假说,即花岗岩的形成与造山运动和区域变质作用有关。从这一观点出发,传统的槽台学说认为,地槽褶皱回返或者造山运动的各个不同阶段可以形成一些不同特征的花岗岩,并将其分为同造山期花岗

花岗岩质岩石的特征及主要种属

花岗岩质岩石的特征及主要种属 花岗岩质岩石常以大规模的岩基产出,形成大型山链的主体,据岩石的酸、碱度,可分为以下类型 1、中性岩类(SiO2=53-66%) 钙碱性岩系列(δ<3.3代表岩性为闪长岩) 钙碱性-碱性岩系列(δ3.3-9;代表岩性为正长岩) 2、酸性岩类(SiO2>66%) 钙碱性系列(δ<3.3;代表岩性为狭义的花岗岩) 碱性系列(δ3.3-9;代表岩性为碱性花岗岩)。 两个要区别的概念: 1、广义的花岗岩质(类)或长英质岩类:一般指花岗岩及与花岗岩具密切共生关系,SiO2>53%,矿物成分以含石英(>5%)和长石为主的中酸性侵入岩。 2、狭义的花岗岩:是指SiO2>66%,石英含量大于20%,主要组成矿物为石英、碱性长石的酸性侵入岩。 一、花岗岩类的特征及主要种属 1.花岗岩(狭义的)一般特征 (1)化学成分: SiO2高(>66%)富K2O+Na2O,低FeOt、MgO 、CaO (2)矿物成分: a、浅色矿物:石英、碱性长石、酸性斜长石组成。 石英(Q):>20% 碱性长石(A):钾长石(正长石和微斜长石)、钠长石(An<5的斜长石)、钾钠长石(条纹长石) 斜长石:为钠、更长石 b、暗色矿物:一般<15% ,黑云母、角闪石,可有少量辉石 角闪石:在钙碱性系列的花岗岩中为普通角闪石, 辉石:很少出现, c、副矿物:磷灰石、锆英石、榍石、磁铁矿 (3)花岗岩(狭义的)结构: a、花岗结构:是一种半自形-他形的等粒结构,暗色矿物自形程度较好,长石次之,石英呈它形充填在不规则的空隙中。 b、条纹结构:钾钠长石成条纹状规则交生,是一种出溶或交代结构,前者是中-深成相侵入岩的一种结构标志 c、蠕虫结构:石英成蠕虫状与钾长石或斜长石成规则交生,是一种共结或交代结构

花岗岩知识

花岗岩知识 花岗岩简介: 花岗岩是一种由火山爆发的熔岩在受到相当的压力的熔融状态下隆起至地壳表层,岩浆不喷出地面,而在地底下慢慢冷却凝固后形成的构造岩,是一种深成酸性火成岩,属于岩浆岩。 花岗岩的组成: 花岗岩的主要化学成分是二氧化硅(SiO2 >65%),其他成分含量比较少(Fe2O3、FeO、MgO一般<2%,CaO<3%)。花岗岩的矿物成分主要为硅酸盐矿物,主要是石英、长石和云母,其中石英含量占到20%~40%。由于花岗岩中硅铝浅色矿物为主,铁镁暗色矿物较少,所以其颜色主要为浅色为多,暗色矿物越多颜色越深。花岗岩其矿物颗粒的结晶较大,并且颗粒大小相似,呈镶嵌状及粒状结晶组织,不同类之矿物以规则或不规则方式相福交错互锁排列。 花岗岩的分类: 花岗岩由于成分形成复杂形成条件多样,所以种类繁多,有多种的分类方式。 按所含矿物种类分--分为黑色花岗岩、白云母花岗岩、角闪花岗岩、二云母花岗岩等;按结构构造分--可分为细粒花岗岩、中粒花岗岩、粗粒花岗岩、斑状花岗岩、似斑状花岗岩、晶洞花岗岩及片麻状花岗岩等;

按所含副矿物分--可分为含锡石花岗岩、含铌铁矿花岗岩、含铍花岗岩、锂云母花岗岩、电气石花岗岩等。常见长石化、云英岩化、电气石化等自变质作用。 花岗岩的特点: 花岗岩呈细粒、中粒、粗粒的粒状结构,或似斑状结构,其颗粒均匀细密,间隙小(孔隙度一般为0.3%~0.7%),吸水率不高(吸水率一般为0.15%~0.46%),有良好的抗冻性能。花岗岩的硬度高,其摩氏硬度在6左右,,其密度在2.63g/cm3到2.75 g/cm3之间,其压缩强度在100-300MPa,其中细粒花岗岩可高达300MPa以上,抗弯曲强度一般在10~30Mpa。花岗岩常常以岩基、岩株、岩块等形式产出,并受区域大地构造控制,一般规模都比较大,分布也比较广泛,所以开采方便,易出大料,并且其节理发育有规律,有利于开采形状规则的石料。花岗岩成荒率高,能进行各种加工,板材可拼性良好。还有花岗岩不易风化,能用做户外装饰用石。花岗岩的质地纹路均匀,颜色虽然以淡色系为主,但也十分丰富有红色,白色,黄色,绿色,黑色,紫色,棕色,米色,兰色等等,而且其色彩相对变化不大,适合大面积的使用。 台面板的加工边样式:

花岗岩

花岗岩 特性 花岗岩结构均匀,质地坚硬,颜色美观,是优质建筑石料。抗压强度根据石材品种和产地不同而异,约为1000-3000公斤/厘米。花岗岩不易风化,颜色美观,外观色泽可保持百年以上,由于其硬度高、耐磨损,除了用作高级建筑装饰工程、大厅地面外,还是露天雕刻的首选之材。 1.对天然花岗岩荒料的主要要求: 建材行业标准(JC-204-92)对天然花岗岩荒料的主要要求如下: 荒料必须具有直角平行六面体的形状。荒料的大面应与岩石的节理面或花纹走向平行。 荒料的规格尺寸要求长度大于或等于140cm,宽度大于或等于60cm,高度大于或等于60cm。 外观质量要求同一批荒料的色调、花纹、颗粒结构应基本一致。荒料的缺角、缺棱、裂纹、色线、色斑的质量要求应符合表4.24.6的规定。 物理性能要求:密度不小于2.50g/cm3;吸水率不大于1.0%;干燥压缩强度不小于60.0MPa;弯曲强度不小于8.0MPa。 2.对耐酸、耐碱花岗岩的质量要求: (1)耐酸花岗岩的质量要求主要化学成分要求:SiO2>70%~75%,含量越高耐酸性能越好;Al2O3>13%~15%;Fe2O3<0.5%;CaO<0.8%;MgO<0.4%;耐酸度大于97.5%。硬。热阻率(经过10~40次热变化后的抗压强度)大于16.2MPa,熔点1610℃,膨胀系数小于8×10-3,吸水率小于1.5%。 (2)耐碱花岗岩的质量要求要求CaO、MgO含量高,含量越高耐碱性越好,有些耐酸石材SiO2含量高,但孔隙率小,亦可作为耐碱石材使用。青岛料石总厂生产的耐碱花岗岩产品化学成分如下:SiO276.6%、 Al2O314.39%、(K2O+Na2O)9.07%、Fe2O31.14%、CaO1.34%、MgO0.68%。 加工好的成品饰面石材,其质量好坏可以从以下四方面来鉴别:一观,即肉眼观察石材的表面结构。一般说来均匀的细料结构的石材具有细腻的质感,为石材之佳品;粗粒及不等粒结构的石材其外观效果较差,力学性能也不均匀,质量稍差。另外天然石材中由于地质作用的影响,常在其中产生一些细脉和微裂隙,石材最易沿这些部位发生破裂,应注意剔除。至于缺棱少角更是影响美观,选择时尤应注意。 二量,即量石材的尺寸规格。以免影响拼接或造成拼接后的图案、花纹、线条变形,影响装饰效果。 三听,即听石材的敲击声音。一般而言质量好的、内部致密均匀且无显微裂隙的石材,其敲击声清脆悦耳;相反若石材内部存在显微裂隙或细脉,或因风化导致颗粒间接触变松,则敲击声粗哑。

花岗石力学性质

花岗石 编辑 花岗石是一种由火山爆发的熔岩在受到相当的压力的熔融状态下隆起至地壳表层,岩浆不喷出地面,而在地底下慢慢冷却凝固后形成的构造岩,是一种深成酸性火成岩,属于岩浆岩(火成岩)。花岗石以石英、长石和云母为主要成分。其中长石含量为40%-60%,石英含量为20%-40%,其颜色决定于所含成分的种类和数量。岩质坚硬密实。 中文名 花岗石 拼音 huā gāng shí 性质 钢硬的晶状体石材 组成 岩浆岩(火成岩) 目录 .1组成 .2特质 .?物理性质 .?物理特性

.?化学性质 .3分类 .4特点 .5特性 .6品种 .?红色系列 .?黄红色系列 .?花白系列 .?黑色系列 .?青色系列 .7制品 .?剁斧板材 .?机刨板材 .?粗磨板材 .?磨光板材 .8应用 .9选购 .10分布 .11保养 .12矿山开采 组成编辑 花岗岩由火成岩形成,是一种钢硬的晶状体石材,最初由长石、石英

花岗石 而形成且夹杂着一种或多种黑色矿物质,在结构上都是平整排列的。 花岗石以石英、长石和云母为主要成分。其中长石含量为40%-60%,石英含量为20%-40%,其颜色决定于所含成分的种类和数量。花岗石为全结晶结构的岩石,优质花岗石晶粒细而均匀、构造紧密、石英含量多、长石光泽明亮。 花岗石的二氧化硅含量较高,属于酸性岩石。某些花岗石含有微量放射性元素,这类花岗石应避免用于室内。花岗石结构致密、质地坚硬、耐酸碱、耐气候性好,可以在室外长期使用。 特质编辑 物理性质 花岗岩是独一无二的材料,这些的物理特点主要表现如下多孔性/渗透性:花岗岩的物理渗透性几乎可以忽略不计,在0.2%-4%之间热稳定性:花岗岩具有高强度的耐 花岗石 热稳定性,它不会因为外界温度的改变而发生变化,花岗岩因其密度很高而不会因温度及空气成份的改变而发生变化。花岗岩具有很强的抗腐蚀性,因此很广泛的被运用在储备化学腐蚀品上延展性:花岗岩的延展系数范围4.7x10-6 - 9.0x10-6(inch x inch). 颜色:花岗岩的颜色及材质都是高度一致的硬度:花岗岩是最硬的建筑材料,也由于它的超强硬度而使它具有很好的耐磨性。成份:花岗岩主要由石英及正长石及微斜长石组成,最原始的花岗岩主

花岗岩的成因及其分类

花岗岩的成因及其分类 (★北大岩石学科目重要考点★) (2005、2006、2007年考过) 1、岩浆成因与交代成因 岩浆成因的花岗岩类 由岩浆侵位冷凝形成,经历了从岩浆源区分凝、上升迁移到异地就位的过程——异地花岗岩 交代成因的花岗岩 指先存在的岩石基本上在固态的情况下由交代作用转变而成——原地花岗岩; 形成机制更接近变质作用,也称花岗岩化作用 2、岩浆花岗岩形成的主要观点 结晶分异作用(Bowen):存在,但规模小。层状和环状岩体晚期分异物。 混合化作用(Daly):通过同化作用或混合作用形成的混杂岩浆的过程。只能形成偏中性的 花岗岩类岩浆,而不可能形成大型岩基 深熔作用或部分熔融作用:认为花岗质岩浆主要是由中、下地壳的岩石部分熔融形成的。 3、花岗岩的成因类型及特征 花岗岩成因复杂的因素 1)物质来源的多样性 地壳内部的不同结构层;消减带的消减洋壳和地幔楔形区 2)产出构造背景的多样性 岛弧造山带;活动大陆边缘;大陆碰撞带;陆内造山带;大陆裂谷带;大洋中脊 花岗岩成因类型划分的依据及类型 1)物质来源 M型地幔与地壳混合型

I型地壳中未经风化的火成岩 S型地壳中经过风化的沉积岩 A型地幔玄武岩浆演化、或玄武岩浆上升后,受地壳不同程度混染或亏损地壳熔融的产物2)构造背景:造山花岗岩、过渡型花岗岩、非造山花岗岩 小崔建议: 花岗岩的成因与分类是当前岩石学的热点领域。通过查阅近十几年的 岩石学论文也不难发现这一点! 上面的“花岗岩MISA分类”是最简单最基础的分类。 建议再从CNKI里找下近十几年的相关论文,学习并总结一下“Barbarin的花岗岩物源分类”和“Pitcher的花岗岩构造分类”。 这两个分类十分重要。 汇聚板块边界的岩浆作用 (★北大岩石学科目重要考点★) (2007、2008年考了!) 俯冲带玄武岩 多阶段: 板块俯冲→洋壳和大洋沉积物的脱水→流体及酸性岩浆的向上迁移→地幔楔的交代作用和富集→地幔楔的部分熔融和岛弧岩浆的生成。 多源:地幔楔(大洋岩石圈+软流圈上地幔);洋壳(大洋玄武岩+大洋沉积物);海水;大陆地壳的混染。 分成四个系列:

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