我国埃达克岩的分布及特征是怎样的?
张旗等对我国东部地区的研究认为,我国东部燕山期广泛分布着埃达克岩,特别是华北地台及其周边地区,包括北部的冀北—辽西、南部的长江中下游,主要岩石组合为粗安岩—粗面岩—粗面安山岩—英安岩—流纹岩和闪长岩—花岗闪长岩—石英二长岩—二长花岗岩。其中八达岭花岗岩和河北涞源王安镇花岗岩是中国东部中生代较典型的具埃达克岩特征的花岗质侵入岩。他们通过总结我国埃达克岩分布特点,提出了两种形成环境:一为O型埃达克岩,与板块消减作用有关;二是C型埃达克岩主要为地壳加厚条件下,中基性岩部分熔融的产物。
吴福元、葛文春等对以上主要地区的资料统计分析发现,我国东部埃达克岩与环太平洋地区典型埃达克岩的地球化学特征类似,但有差异,如其δSrN值相对偏低,不具Sr正异常,Mg#(即100×Mg2+/(Mg2++Fe2+))平均值和Al2O3质量分数亦较低,明显富K,而典型的埃达克岩富Na,w(Na2O)/w(K2O)多数>2。因此,他们认为我国东部地区的这套“埃达克岩”暂用“埃达克质岩”(adakitic rock)表示更恰当。
此外,有些研究者提出在我国其他地区如西藏高原(古近纪和新近纪)、天山北部(石炭纪)、吉林和内蒙古(二叠纪为主)等地也存在着埃达克岩或埃达克质岩,而且发现许多地区埃达克岩(埃达克质岩)与金、铜矿有关。
综上所述,概括各家观点,埃达克岩有如下的特点:
(1)埃达克岩的重要标志是其地球化学特征,总体具有高硅、铝,富锶贫重稀土,无负Eu异常等特征。它不同于赞歧岩(有人将其作为埃达克岩),后者贫硅富镁镍和铬,w(SiO2)=52%~60%;w(MgO)>6%、Mg#>0.6;w(Ni)>19×10-6、w(Cr)>19×10-6;Sr、Y和Yb是变化的(张旗等,2008)。高压环境下形成的高Sr低Yb的花岗岩和太古宙TTG质岩石中富Sr部分花岗岩也属于埃达克岩(张旗等,2008)。
(2)埃达克岩代表的主要岩石组合为安山岩—英安岩—流纹岩及其相应的侵入岩闪长岩—花岗闪长岩—花岗岩。它们不与玄武岩或玄武安山岩共生是与赞歧岩的重要区别。
(3)埃达克岩不仅形成于岛弧环境,它们与赞歧岩一样产于板块消减带或陆内环境,但二者根本不同处是埃达克岩为壳源的而赞歧岩为幔源的。
(4)我国东部地区分布的埃达克岩与典型埃达克岩的地球化学特征基本相似,但Sr不具明显正异常,富K而Mg#、Al2O3偏低。它们的形成主要与下地壳或底侵基性岩的部分熔融有关。有人建议用“埃达克质岩”表示。
在20世纪70年代,Kay在美国阿留申岛弧火山链西部的Adak岛上发现了一些镁质安山岩,指出它们不同于岛弧安山岩,以很高的MgO含量、明显低的FeO*/MgO比值以及很高的Sr和Sr/Y、La/Yb比值为特征。 Kay(1978)推测,这些相对原始的安山岩可能是俯冲的太平洋玄武质板片部分熔融产生的且与地幔橄榄岩平衡的少量含水熔体,Defant and Drumoond(1990)将其命名为埃达克岩(adakite)。该类埃达克岩的Mg#大多0.5,表明熔体上升穿过地幔时与地幔发生过混合作用(Kay,1978;Defantand Drummond,1990)。Castillo(2006)系统地归纳了埃达克岩的上述地球化学特征及其所指示的成因含义(表1.1)。
表1.1 埃达克岩的主要化学特征(据Castillo,2006)
埃达克岩没有明确的岩相学标志,不同于传统的岩石学命名原则。 与一般的岛弧岩浆岩一样,埃达克岩的矿物学和岩石学特征是变化的,只有斜长石是普遍存在的矿物相(Castillo,2006)。 因此,埃达克岩主要是根据岩石的地球化学特点来定义的:SiO2≥56 wt% ,Al2O3≥15 wt%(很少低于这个值),通常MgO<3 wt%(很少高于6%),贫Y和HREE(Y≤18×10-6,Yb≤1.9×10-6)、富Sr(很少低于400×10-6),87Sr/87Sr通常小于0.7040(Defant and Drummond,1990)。其中最重要的是其高的Sr/Y和La/Yb比值和低的Y和Yb含量,故Sr/Y-Y图和La/Yb-Y图是两个最常用的判别埃达克岩的图解。
吴福元、葛文春等对以上主要地区的资料统计分析发现,我国东部埃达克岩与环太平洋地区典型埃达克岩的地球化学特征类似,但有差异,如其δSrN值相对偏低,不具Sr正异常,Mg#(即100×Mg2+/(Mg2++Fe2+))平均值和Al2O3质量分数亦较低,明显富K,而典型的埃达克岩富Na,w(Na2O)/w(K2O)多数>2。因此,他们认为我国东部地区的这套“埃达克岩”暂用“埃达克质岩”(adakitic rock)表示更恰当。
此外,有些研究者提出在我国其他地区如西藏高原(古近纪和新近纪)、天山北部(石炭纪)、吉林和内蒙古(二叠纪为主)等地也存在着埃达克岩或埃达克质岩,而且发现许多地区埃达克岩(埃达克质岩)与金、铜矿有关。
综上所述,概括各家观点,埃达克岩有如下的特点:
(1)埃达克岩的重要标志是其地球化学特征,总体具有高硅、铝,富锶贫重稀土,无负Eu异常等特征。它不同于赞歧岩(有人将其作为埃达克岩),后者贫硅富镁镍和铬,w(SiO2)=52%~60%;w(MgO)>6%、Mg#>0.6;w(Ni)>19×10-6、w(Cr)>19×10-6;Sr、Y和Yb是变化的(张旗等,2008)。高压环境下形成的高Sr低Yb的花岗岩和太古宙TTG质岩石中富Sr部分花岗岩也属于埃达克岩(张旗等,2008)。
(2)埃达克岩代表的主要岩石组合为安山岩—英安岩—流纹岩及其相应的侵入岩闪长岩—花岗闪长岩—花岗岩。它们不与玄武岩或玄武安山岩共生是与赞歧岩的重要区别。
(3)埃达克岩不仅形成于岛弧环境,它们与赞歧岩一样产于板块消减带或陆内环境,但二者根本不同处是埃达克岩为壳源的而赞歧岩为幔源的。
(4)我国东部地区分布的埃达克岩与典型埃达克岩的地球化学特征基本相似,但Sr不具明显正异常,富K而Mg#、Al2O3偏低。它们的形成主要与下地壳或底侵基性岩的部分熔融有关。有人建议用“埃达克质岩”表示。
埃达克岩的含义
其它的埃达克岩的研究也发现了类似的相当原始的成分特征,例如某些镁质安山岩和低硅埃达克岩,它们被认为是经过原生的板片熔体交代的地幔橄榄岩熔融的产物(Rapp et al.,1999;Martin et al.,2005)。这种低硅埃达克岩在化学成分上不同于由原生的板片熔体以及与地幔橄榄岩混合的板片熔体形成的高硅埃达克岩。
燕山期中国东部高原的提出与问题
当时中国东部上升为高原 ( 5 ~6 km) ,西部是特提斯海,构成东高西低的地貌景观。张旗等 ( 200la,200lb) 则根据中国东部燕山中晚期部分岩浆岩类似埃达克岩 ( adakite)的特征,推测认为中国东部燕山中晚期可能为一高原; 根据埃达克岩的分布,大致勾勒出中国东部高原轮廓为: 北抵辽宁,西达山西和...
华北型富镁埃达克岩的成因
因此,对于那些Mg#>0.5的埃达克岩,则用埃达克质熔体与地幔发生混合的模式来解释(Kay, 1978; Defant andDrummond, 1990,2002;Yogodzinski et al., 1994, 1995; Rapp et al., 1999),这种解释用于与消减板片有关的埃达克岩已被广泛接受。但是,这种模式是否适合产于下地壳底部的华北型埃达克岩呢?有人认为拆沉的...
古亚洲洋发展过程
分别位于古亚洲洋、滨西太平洋及滨南蒙古-鄂霍次克洋构造带内,发现它们与金和或铜及钼成矿作用有关。 图7.10 新疆北部两类埃达克岩分布简图(据赵振华,2006) 图7.11 中国东北部地区埃达克岩及似埃达克岩分布图(据张炯飞等,2004) 古亚洲洋埃达克岩:苏尼特左旗-贺根山缝合带为西伯利亚板块与华北板块的缝合带(唐克东等...
青藏高原抬升的历史
随着研究的深入,判断高原是否存在的方法又进一步扩展到不同类型的花岗岩,即;埃达克岩和喜马拉雅型花岗岩标志存在高山(高原或山脉),南岭型和浙闽型花岗岩相反,指示非高山。青藏高原是什么时候抬升的?埃达克岩的发现对此也有了新的见解:如图5.7所示,青藏高原时代最老的埃达克岩分布于羌塘—金沙江—哀牢山一带...
埃达克岩定义的争论
我国岩石名称大多采用岩石中矿物组合的名称,如辉长岩、闪长岩等,有些采用外文意译,如粗面岩和响岩,少数还借用日文汉字命名,如玄武岩、花岗岩和赞岐岩。埃达克岩显然是以首先发现的阿留申群岛的Adak岛的地名来命名的(Defant and Drummond,1990)。 据Castillo(2006)的归纳,埃达克岩被误解可能由于它包括了很宽的岩石范围...
可可西里型埃达克岩
可可西里型埃达克岩异常富钾,K2O含量可高达6%~8%,在SiO2-K2O图中除少数样品外,均落入钾玄岩系列(图2.1A和图2.4A)。 Na2O\/K2O<1(平均0.82,表2.1,图2.1B和图2.4B),明显不同于其他各类埃达克岩。 从图2.4中看,与其他各类埃达克岩对比,可可西里型埃达克岩的Mg#和Sr\/Y是各类埃达克岩中...
西湾型埃达克岩的成因
上述斜长花岗岩的野外产出不同于常见的埃达克岩。按照其在西湾和图林凯蛇绿岩中产出的情况,大致有以下几个共同特点:①斜长花岗岩与蛇绿岩伴生,可产于地幔橄榄岩中、辉长岩和辉绿岩中或变质的斜长角闪岩中(斜长角闪岩为蛇绿岩的成员,刘敦一等,2003;简平等,2003);②斜长花岗岩分布极少,规模极小,多呈脉状、岩墙状、...
华北型埃达克岩的成因
其REE分布为LREE富集,具明显或不明显的负铕异常,HREE和Y较高。这种REE分布的花岗质岩浆与玄武质岩浆混合后的REE应当是一个什么特征呢?如果混合的比例是玄武质成分居多,则总体上类似玄武岩的REE特征,说它是埃达克岩也是可以理解的;如果混合的比例花岗质岩浆居多,则REE应当存在明显和不明显的负铕异常,Y...
高镁埃达克岩
Defant and Drummond(1990)最初在提出埃达克岩的概念时,认为绝大部分埃达克岩的MgO含量应小于3%,这与高压、超高压下蚀变玄武岩熔融的实验岩石学证据一致(Petford and Atherton,1996;Muiret al.,1995;Peacock et al.,1994;Peacock and Wang,1999),也与地幔橄榄岩包体中埃达克岩脉以及橄榄石中埃达克质的熔融包裹体...
籍乖金双: 埃达克岩(adakite)并非一种具体的岩石名称,而是一套具有一定地球化学特征的中酸性火山岩或侵入岩组合.它没有明确的岩相学标志.其地球化学特征是以w(SiO2)≥56%,w(Al2O3)≥15%,w(MgO)400*10-6,为标志(即贫Y、Yb和富Sr);而...
凯里市13746171687: 埃达克岩的识别是怎样的? - ?
籍乖金双: 由于埃达克岩不是一个具体的岩石,而是具相似特征的一套岩石组合,因此无法从岩相学角度去识别.从上述埃达克岩定义不难看出,其地球化学特征是埃达克岩的重要标志,故识别埃达克岩主要采用地球化学方法.除主要根据SiO2、MgO质...
凯里市13746171687: 埃达克岩属什么成因类型,背景??
籍乖金双: 埃达克岩是指由角闪安山岩到英安岩、流纹岩等组成的一套中酸性熔岩组合,(以缺少玄武岩与典型的岛弧岩浆岩相区别) (Defant and Drummond, 1990; Martin, 1999;Martin et al., 2005) ;斑晶主要为环带斜长石、角闪石和黑云母;斜方辉...
凯里市13746171687: 我国的喀斯特地貌分布在哪?以及该地貌的特征? - ?
籍乖金双: 喀斯特地貌(karst landform) 具有溶蚀力的水对可溶性岩石进行溶蚀等作用所形成的地表和地下形态的总称.又称岩溶地貌.水对可溶性岩石所进行的作用,统称为大喀斯特作用.它以溶蚀作用为主,还包括流水的冲蚀、潜蚀,以及坍陷等机...
凯里市13746171687: 科马提岩、埃达克岩分别指的是........岩石类型. - ?
籍乖金双: 科马提岩(komatite) 为超基性喷出岩.1969年首次发现于南非巴伯顿山地的科马提( Komati)河流域,故名.原意只限于太古代绿岩中枕状岩流顶部的、具鬣刺结构的超镁铁质熔岩.又称镁绿岩.从含MgO 18%~32%的高温岩浆中结晶出来...
凯里市13746171687: 铜矿是如何形成 - ?
籍乖金双: 铜矿石一般是由铜的硫化物或氧化物与其他矿物组成的集合体 与硫酸反应生成蓝绿色的硫酸铜.铜的工业矿物有:自然铜﹑黄铜矿﹑辉铜矿﹑黝铜矿﹑蓝铜矿﹑孔雀石等.已发现的含铜矿物有280多种,主要的只有16种.中国开采的主要是黄铜...
凯里市13746171687: 我国岩浆岩的分布特点是什么? - ?
籍乖金双:[答案] 你只要有一张中国大地构造地质图,就一目了然. 福建占将近三分之一的岩浆岩,西北,占的分量也比较多,遗憾的是岩浆岩分布比较多的地区,没有煤炭石油之类的矿藏,就像我们南安市的,除了石头,其他一点矿藏都没有,当然,本市成了全国...
凯里市13746171687: 铜矿是怎么形成的? - ?
籍乖金双: 是岩浆的作用,不是火山的作用. 有色金属矿物是在岩浆的冷却过程中形成,有重力、置换、重结晶、凝华等多种方式.例: 斑岩型铜矿床主要与火成岩有关,由于这一类火成岩具有“斑状结构”,因此将与这类火成岩有关的铜矿床称为“斑...
凯里市13746171687: 高氧逸度条件 - ?
籍乖金双: Cu是亲硫元素,在火成岩中主要形成含铜硫化物,也有部分赋存于铁镁矿物之中(熊小林等,2005).Au为亲硫和亲铁元素,在火成岩中主要分布于硫化物内,铁钛氧化物和铁镁矿物次之(Boyle,1979;Bo-rnhorst,1986).因此,是否形成Cu和...
凯里市13746171687: 岩石在哪一部分形成? - ?
籍乖金双: 沉积岩占地壳体积的7.9%,但在地壳表层分布则甚广,约占陆地面积的75%,而海底几乎全部为沉积物所覆盖.所以在地壳多一点.