花岗岩的Sr-Yb分类及其地质意义

【作者】 张旗； 王焰； 李承东； 王元龙； 金惟俊； 贾秀勤；

【机构】 中国科学院地质与地球物理研究所； 香港大学地球科学系； 中国地质调查局天津地质矿产研究所； 中国科学院高能物理研究所；

【摘要】 研究表明,中酸性岩浆岩（包括SiO²>56%的中酸性火山岩和侵入岩）的Sr和Yb是两个非常有意义的地球化学指标,如果大致按照Sr=400×10-6和Yb=2×10-6为标志,可以划分出4类花岗岩,即:高Sr低Yb(Sr>400×10^-6,Yb<2×10^-6)、低Sr低Yb(Sr<400×10^-6,Yb<2×10^-6)、低Sr高Yb(Sr<400×10^-6,Yb>2×10^-6)和高Sr高Yb(Sr>400×10^-6,Yb>2×10^-6)型花岗岩。其中,从低Sr高Yb型中还可以分出非常低Sr高Yb(Sr<100×10^-6,Yb>2×10^-6)的一类。因此,按照Sr和Yb含量的不同,可以将花岗岩分为5类。文中着重探讨了这5类花岗岩形成的源区深度问题,指出按照残留相组成和花岗岩地球化学特征,可以将花岗岩形成的压力分为3或4个级别:即:1,高压下与石榴石平衡的花岗岩具有高Sr低Yb的特征;2,在中等或较高压力、麻粒岩相（由斜长石+石榴石+角闪石+辉石组成）条件下,花岗岩具低Sr低Yb或高Sr高Yb的特点（取决于原岩成分）;3,低压下,残留相有斜长石无石榴石（角闪岩相）,花岗岩为低Sr高Yb类型的;4,与蛇绿岩有关的在洋壳剖面浅部由辉长岩部分熔融形成的M型花岗岩,具有非常低Sr高Yb的特点,形成深度约2—5 km,可能是非常低压条件下形成的。研究表明,淡色花岗岩大多分布在低Sr低Yb区,部分正长岩和钾玄岩分布在高Sr高Yb区。藏南淡色花岗岩可能形成的压力较高。文中探讨了岩浆与深度的关系,得出了一些初步的认识,指出需要进一步研究的问题。为了得到经得起考验的结论,还需要更多资料的积累,更多理论的探讨和更多实验的佐证。更多还原