花岗岩体年龄、成分特征及其构造的意义

花岗岩体年龄、成分特征及其构造的意义

    长江中下游及两侧的大别隆起 带、扬子隆起带都是华北、扬子陆块中生代碰撞造山涉及的区域，它们可分成４个地块．对４个地块中中生代花岗岩类的区域地球化学研究，并结合其他方面资料的 共同限定，证明它们都是两个陆块碰撞后（ｐｏｓｔｃｏｌｉｓｉｏｎ）区域岩石圈物质调整阶段的产物．各岩带的花岗岩类可归入早、晚两个阶段，分别具有 １３７Ｍａ和１２３Ｍａ的峰值侵位年龄．根据花岗岩风化土体机械分析数 据计算不同层位风化土体的粒度分维值,结果表明,华南花岗岩风化土体粒度分布表现出良好的分形特征,整个风化壳剖面自上而下粒度分维值逐渐在减小,平均值 约为2.74.

    早、晚阶段花岗岩类都具有Ｉ型花岗岩类的成分特征，晚阶段花岗岩类还具有Ａ型花岗岩类的成分性质；早、晚阶段花岗 岩类之间具有不连续的成分演化关系．它们指示，本区早、晚阶段花岗岩类的形成是两陆块中生代碰撞后发生的两次有一定联系但又独立的岩石圈。紫苏花岗岩是冀东太古宙的重要组成部分,按成分可以分为四个类型:贫硅贫钾紫苏花岗岩类,二长紫苏花岗岩类,富铝紫苏花岗岩类和富钾紫苏花岗岩类。通过成因模型计算表明,迁安紫苏花岗岩为陆壳部分熔融的产物,由于熔融程度不同而导致了岩石成分的差异。

    分维值是定量表征土体粒度分布特征的有效参数,其值大小反映了风化壳的风化强弱.研究提出揭示地壳化学成分分异程度的定量化指标——地壳分异指数：DI=AoAc=AoH/(Qs-QM)，即地壳分异指数等于表壳生热率（生热元 素丰度）与地壳平均生热率的商。结果显示：阿尔泰地区DI等于2，准噶尔地区1.3，大兴 安岭-内蒙造山带大于1.4，东北地区东部约1.28，辽东半岛1.78，阴山，燕山造山带大于1.1，华北克拉通西部为1.2-1.3，秦岭-大别造山 带介于1.2—1.8之间，扬子克拉通中部地区1.3，赣南闽西褶皱带2.45，东南沿海火山岩带1.75

    根据区域地球化学研究得到的中国大陆东部和北部主要构造-内生金属成矿单元的表壳生热元素丰度求出相应的表壳生热率 (Wang，2007)，由实测大地热流数据、地下流体氦同位素比值、地壳及岩石圈厚度资料求出相应构造单元的地壳热流值和地壳平均生热率（汪 洋，2006；Wang et al.，2010），求得中国东部和北部主要构造-内生金属成矿单元的地壳分异指数值(DI)。美国白灰