火山岩大地构造环境.docx

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，这种趋势与陆缘弧花岗岩极为相似，难以区分，把它们归为一类（成熟弧）比较合理。地壳成熟度理论是大地构造理论中的一种新学说，这种理论的特点是在研究大地构造演化过程中，强调地壳在各个不同的演化阶段中物质组成和演化的特征。按照地壳成熟度理论，参考Pitoher的分类，本文将花岗岩的构造环境分为以下几种类型：（1）拉张型过渡壳花岗岩（ECG），这种花岗岩产生于裂谷形成与大陆解体过程的拉张环境中，它的形成是由于地壳的拉伸减薄，上地慢热物质上涌，使地壳形成一种高温低压的环境，并使地壳发生部分重熔，形成大量的花岗岩侵入体和代表一种极高的地温梯度的凝缩变质岩系。同时上地慢上涌的热物质沿着拉张的裂隙与地壳的热物质发生混染作用，并对陆壳的物质进行改造，使之向过渡类型转化，形成拉张型过渡壳的花岗岩。（2）不成熟弧花岗岩（IAG），这是挤压型过渡壳花岗岩的一种，它形成于不成熟的岛弧中，主要是由玄武质岩石在俯冲作用下一系列复杂的陆缘地质作用过程中，经过分熔或者交代作用形成的初生花岗岩。这种花岗岩具有许多慢源的特征，其地球化学特征与M型花岗岩相似。（3）成熟弧花岗岩（MAG），这是挤压型过渡壳花岗岩的另一种类型。它主要形成于两种构造环境中，一是安第斯型的大陆边缘，二是含有前寒武纪地块的岛弧。这两种构造环境中由于有更多的壳源物质介入岩浆活动，其地球化学特征介于慢源与壳源之间。（4）同造山期花岗岩（SOG），相当于传统分类中的同造山期及晚造山期花岗岩。较为典型的如喜马拉雅山带的花岗岩，基本为陆壳物质重熔而形成，其地球化学特征具有陆壳的种种特点。（5）造山期后花岗岩（POG），由局部岩浆房形成的小型侵入体。这里需要特别指出的是A型花岗岩，它的形成一般认为与裂谷的作用有关。据许保良、黄福生等人的研究，认为A型花岗岩可能有三种产生构造环境，即板缘（造山晚期）、过渡（造山期后）和板内（裂谷、类裂谷）。实际上A型花岗岩可能形成于造山期后至陆块重新开始分裂，即裂谷作用早期的这一地壳演化阶段。
花岗岩的物质成分演化趋势：
判别花岗岩形成的大地构造环境，主要依据它的构造位置和与之相关的岩石组合、沉积建造和变质作用等方面的综合地质特征来确定。反过来，在一定的大地构造环境中，花岗岩的物质来源，分异程度和变质作用等方面都要受到构造环境的控制，因此也具有独特的岩石化学特征，利用这些特征可以作为花岗岩形成的构造环境的判别标志，为研究区域性的大地构造演化提供一方面的依据。在板块构造理论创立的早期，人们就已经发现了岛弧的成分极性现象，它实际上就是元素地球化学在不同构造演化阶段中有序性的反映。不同类型的地壳，首先表现
在其物质组成上的差异。大洋地壳几乎全部由玄武质岩石组成，当洋底扩张到一定程度之后，陆缘发生的俯冲作用可以形成一系列的成熟和不成熟岛弧，但它们的物质组成与大洋或大陆都有较大的差异。从不成熟弧中初生的花岗岩层发展成斜长花岗岩直至最后发生大规模的钾长花岗岩化，是从洋壳向挤压型过渡壳到陆壳演化的一个基本规律。众所周知，陆壳和洋壳的最大区别是硅