河南省商城埃达克质花岗岩地球化学特征及成因.pdf

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1、华南地质与矿产2010年GeologyandMineralResourcesofSouthChina第4期文章编号：1007—3701(2010)04—0001—07河南省商城埃达克质花岗岩地球化学特征及成因张宏伟(1．中国地质大学(武汉)资源学院，武汉430074)摘要：河南信阳商城花岗岩体属于高钾钙碱性系列，具有岛弧花岗岩特征，其岩石地球化学具有与adakite岩相似的特征。这些岩石的Si0含量均>56％(67．32％～69．38％)，Al0的含量除一个样品为14．92％P~，其余均>15％(15．0

2、3％～15．47％)、富含Na：0(3．5％～4．75％)、Na2O>KO，Na20／I(2O比值在1．1～1．4之间，具低MgO(1．10％～2．O5％)，低Cr(4．8x10～～22x10)、Ni(1．7x10～～5．6x10)，具有高Sr(475．3×0～896．7×10一，平均均>400x10一，平均为785．14×10)，低Y(7．53×10一～15．5×10～，平均10．3×10，<18×10)，Sr／Y值>40(平均84．4)、低Yb(O．58×10-6_1．55x10～，平均O．87x10

3、～，<1．8×10)。该花岗岩体在稀土元素配分曲线图上具有弱Eu负异常，稀土元素分异强烈，属轻稀土富集重稀土亏损；在微量元素蛛网图上具Ba、Sr正异常，而Nb、Ta的负异常较为明显。岩石类型为石英二长岩，花岗闪长岩、花岗岩。矿物成分以更长石、正长石、镁质黑云母、石英为主，副矿物为磁铁矿+榍石．锆石+磷灰石组合，富含暗色闪长质包体，属I型花岗岩类。表明商城埃达克质花岗岩形成可能与增厚下地壳熔融有关。关键词：高钾钙碱性系列；埃达克质岩；商城花岗岩类中图分类号：P581文献标识码：A1地质构造背景及岩石特征研究

4、区位于大别碰撞造山带，其南北边界分别为襄樊一广济断裂带(xGF)和明港一固始断裂带(MGF)(图1)。大别造山带经历了长期的构造演化，其主要俯冲碰撞造山时期是晋宁期，晚加里东一早海西期经历陆内附冲挤压逆冲推覆、走滑、剪切等强烈的造山作用，形成一系列Nw向断裂构造，印支期最终完成造山过程”。印支期以后进入陆内构造演化时期，图1大别造山带地质简图主要发生具板内性质的伸展、抬升和断块活动，伴随Fig．1SimplifiedgeologicalmapoftheDabieorogenicbelt着后造山岩浆活动和金

5、属矿化。1．明港一固始断裂；2．襄樊一广济断裂；3谈城一庐江断裂；商城埃达克质花岗岩区内出露地层以龟一梅4．龟梅断裂；5．桐柏一商城断裂；6．磨子潭一晓天断裂；7．大悟一涩港断裂；8．商城一麻城断裂；9．研究区范围断裂带(GMF)为界：该带以北(秦岭造山带(NQ))，地层主要有二郎坪群及秦岭岩群残块；以湾组、定远组及石炭系。南(南秦岭造山带(SQ))，发育地层为龟山岩组、南区内断裂构造发育，平行地块边缘形成NWW向的一系列断裂构造。由南至北有白洼断裂收稿日期：2010—06—12(BWF)、八里畈断裂(B

6、LF)、桐柏断裂(TBF)、龟梅作者简介：张宏伟(1971一)，男，在读工程硕士，一直从事地质勘查断裂(GMF)和NNE向商麻断裂(SMF)等。工作．E—mail：hnwaz@sina．tom2华南地质与矿产2010盔区内侵人岩发育，主要以中酸．i生．酸l生为主，根长岩、花岗岩。矿物成分以更长石、正长石、镁质黑云据接触关系及同位素测年资料，可划分新元古代片麻母、石英为主，副矿物为磁铁石+榍石。锆石+磷灰石状花岗岩(Pt3r)、伏山花岗闪长岩(J3Fr5)、商城花岗闪组合，富含暗色闪长质色体，属I型花岗岩类

7、。长岩(K。Sr6)和达权店二长花岗岩(K1Dqr)(图2)。2地球化学特征研究区埃达克质花岗岩的主量、微量和稀土元素分析结果及有关参考数据分别列于表l，表2。2．1主量元素在主量元素特征上，所有样品SiO2含量变化于67-32％～69-38％，均>56％；Al2O3含量14．92％一15．47％(一个样品<15％)；MgO含量1．1O％～2．05％，均<3％；Na20／K20在1．05～1．42之间(1个样品值<1)属钠质系列；Mg为0．41～O．51；铝饱和指数(ACNK)为0．9～1．08，岩石属钙

8、碱性系列。在花岗岩TAS分类图解(图3)中样品落人石图2商城埃达克质花岗岩分布图Fig．2Distributionmapofadakiticgranitein英二长岩、花岗闪长岩、花岗岩分界处，这与野外观Shangchengarea察到的从石英二长岩、花岗闪长岩至花岗岩的岩性1．商麻断裂；2．龟梅断裂；3．桐商断裂；4．八里畈断裂；5．白变化相一致。洼断裂；6．磨子潭一晓天断裂；7．南秦岭造山带；8．北秦岭造在花岗岩地球化学分