胶东西北部罗家花岗岩地球化学特征及成因分析_江胜国.pdf

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1、第 卷第期 年月：地质找矿论丛 ：收稿日期：；改回日期：；责任编辑：王传泰基金项目：全国矿产资源潜力评价项目之山东省成矿地质背景研究（编号：）资助。作者简介：江胜国（），男，助理工程师，硕士，主要从事区域地质调查和矿产资源勘查工作。通信地址：天津市河东区广瑞西路 号；邮政编码：；：胶东西北部罗家花岗岩地球化学特征及成因分析江胜国，李洪奎，李宏臣，詹华明，张春法，曹健（天津华北地质勘查局地质研究所，天津 ；山东省地质科学实验研究院，济南 ）摘要：胶西北地区罗家花岗岩为郭家岭花岗岩的主体部分，与区内金矿化关系密切。研究认为，此花岗岩属于亚碱性系列的钠质花岗岩，分异程度较高，总体具有同熔的型花岗岩特

2、征。关键词：胶西北；罗家花岗岩；地球化学特征；成因中图分类号：文献标识码：文章编号：（）引言胶东西北部的罗家花岗岩为区内郭家岭花岗岩的主体部分。近年来，有关其地球化学特征的研究比较多，取得了许多成果。滕培道（）认为该花岗岩具混合岩化特征，角闪石和斜长石成分含量较高；曲晓明等（）认为该花岗岩混合了大量壳幔物质成分，并在区内发现了石英闪长岩；杨进辉等（）认为其主要成分来自于下部地壳脱水熔融的镁铁质岩石；常裕林等（）认为该花岗岩含有较多幔源物质成分。罗家花岗岩，以西石硼、罗家、万家口、卧龙单元为代表，面积约 ，多分布于曲家岩体和丛家岩体的核部，与区内金矿化关系密切。本文将对罗家花岗岩的地球化学特征、

3、成因作简要分析。岩石学特征罗家花岗岩多呈岩株状产出，大致呈 向展布（图）。该花岗岩属于燕山构造旋回造山中期的图胶西北地区罗家花岗岩分布概图 第四系；白垩系；震旦系蓬莱群；古元古界粉子山群；伟德山超单元；文登超单元；郭家岭超单元：上庄岩体；北截岩体；丛家岩体；曲家岩体；范家庄岩体；郭家岭岩体；玲珑超单元；双顶超单元；栖霞超单元；地质界线；不整合界线；断裂侵入岩类，岩浆锆石 确定其侵位时代为 ，为早白垩世。表胶西北地区罗家花岗岩主要矿物组成 地质单元主要矿物含量石英斜长石钾长石角闪石黑云母投点参数值 罗家 西石硼 卧龙 万家口 图罗家花岗岩中黑云母、角闪石晶形 图胶西北地区罗家花岗岩 图解 二长花

4、岗岩罗家花岗岩的主要矿物成分为钾长石、斜长石和石英（表），局部可见有一定量的黑云母和角闪石，且晶形较明显（图）。钾长石和斜长石含量较高，并可见其斑晶。钾长石斑晶多呈肉红色，局部为乳白色，宽板状，晶体形状完整，粒径约 ，多发生钾化现象。斜长石斑晶呈白色，板状或短柱状，见绢云母化现象。也可见石英斑晶，以较浅的灰色为主，自形程度不高。在 图解（图）上，罗家花岗岩主要分布于二长花岗岩区，局部接近于石英二长岩区，说明局部石英含量较高。花岗岩以灰色为主，局部呈灰白色，结构为似斑状，粒度明显，偶尔可见片麻状构造（图），基质以花岗结构和不等粒结构为主，其次为块状结构和糜棱结构。图罗家花岗岩弱片麻状结构现象 此

5、外，罗家花岗岩体的围岩有夕卡岩化现象，可见石榴石和透辉石等变质矿物，也可见黄铁矿化、硅化和绿泥石化等现象。地球化学特征 岩石化学特征岩石化学全分析结果（表）表明，罗家花岗岩具有 相 对 高 的 ，这与玲珑和滦家河型花岗岩不同。从图、图可知，罗家花岗岩分布于 （）地质找矿论丛 年图解的亚碱性系列区、图解的钾玄岩与高钾钙碱性系列区的分界线处、图解的型花岗岩区、图解的型花岗岩区（部分位于型与型花岗岩区的分界线处），说明了罗家花岗岩具有亚碱性系列的同熔型花岗岩特征，且源岩具有多元性。如表所述，罗家花岗岩的（）相对较高，平均为 ；钾、钠含量总体较高，变化较大，图山东胶西北地区罗家花岗岩 （）图解和 图解

6、 （）表山东胶西北地区罗家花岗岩岩石化学成分和参数表 岩体单元 主要参数值 罗家 西石硼 卧龙 万家口 闪长包体 图胶西北地区罗家花岗岩 图解和 图解 第 卷第期江胜国等：胶东西北部罗家花岗岩地球化学特征及成因分析表山东胶西北地区罗家花岗岩微量元素组成 岩体单元分析结果 罗家 西石硼 卧龙 万家口 闪长包体 量的单位：，（），（）。表胶西北地区罗家花岗岩稀土元素组成及主要参数 岩体单元分析结果 主要参数 （）罗家 西石硼 卧龙 万家口 闪长包体 注：（）（）；（）（）；（）（）；（）（）（）（）为 ，均值接近于，属钠质花岗岩；里特曼指数为 ，属钙碱性系列；（）与（）的 含 量 较 为 接 近，

7、（）（）平均为，（）平均为 ；（）较稳定，平均为 ，铝饱和指数 的均值为 ，为准铝不饱和型。总体上，固结指数较低，分异程度较高，反映了源岩经历了熔融作用，具有较少的幔源组分。微量元素特征与地壳元素的丰度值相比，罗家花岗岩微量元素特征为：高场强元素较亏损，如，的质量分数 分 别 为 ，；低场强大离子亲石元素较富集，如，的质量分数分别为 ，。由表可知，（）（）值为 ；又据表可知，的质量分数均值为 ，从而可认为罗家花岗岩为高 低 的花岗岩类 型，其 总 体 特 征 与 郭 家 岭 花 岗 岩 一 致。（）（）值为 ，远远大于地幔平均值（约 ），表明了花岗岩经历了强烈的分异演化过程。表明知罗家花岗岩具

8、同熔型花岗岩特点。由表和图可知，总体上罗家花岗岩显示大离子亲石元素较富集、高场强元素较亏损的特征。其中，和 等大离子亲石元素和，成矿元素含量明显高于滦家河和玲珑型花岗岩。和 含量较高反映了罗家花岗岩含有深源物质成分；各元素的曲线基本为右倾斜线（除 外），整体一致，反映其相同的源岩特征。图胶西北地区罗家花岗岩微量元素标准化蛛网图 稀土元素特征由表可知，罗家花岗岩的（），（），为轻稀土较富集，重稀土较亏损的特征。岩浆分异度（）地质找矿论丛 年，相对较低，反映了岩浆的分异程度较高。（）（），（）（），表明了轻重稀土的分馏较明显。轻稀土元素分馏度（）（），表明了轻稀土的富集程度较高。重稀土分馏度（）（

9、），表明分馏程度低。据有关资料可知，一般壳型花岗岩重稀土元素分馏度的值约等于，从而可推测罗家花岗岩为壳幔混源的产物，且壳源组分相对较多。图胶西北地区罗家花岗岩稀土元素球粒陨石标准化型式 图胶西北地区罗家花岗岩山德指数 从图可知，罗家花岗岩稀土元素配分曲线总体右倾，且轻稀土元素部分的斜率明显较大，重稀土部分相对平缓，反映了轻稀土的分馏程度远高于重稀土。（），均，表现为负铕异常，在配分曲线上为弱的铕谷，说明岩浆的分异程度相对较高。成因分析从岩石化学成分上看，罗家花岗岩应属于亚碱性系列，多投点于型花岗岩区，少量投点于型花岗岩区，说明源区主要以火成岩为主，但部分源于沉积岩，具 有 多 源 性。反 映

10、在 岩 石 化 学 参 数 上，（）（）的均值接近于，属钠质花岗岩；里特曼指数 ，呈现钙碱性；（）（）的值皆在以下，属同熔花岗岩系列；铝饱和指数 的平均值为，说明属于同熔的型花岗岩。从微量元素的特征上分析，罗家花岗岩的（）（）值小于，为同熔型花岗岩特点。各单元所对应的曲线基本呈整体右倾趋势，整体无明显差异，反映了源岩大体一致。各单元元素与洋中脊玄武岩微量元素组成接近程度较高，局部变化较大，说明了罗家花岗岩主要以幔源组分为主，局部参入了少量地壳组分。从稀土元素特征上分析，整体上配分曲线为右倾型，轻稀土部分斜率大，有弱的铕谷，反映轻稀土分馏程度高于重稀土，且岩浆的分异程度较高。就（）值而言，介于

11、之间，反映了主要以幔源组分为主。此外，由图可知，罗家花岗岩主要分布于后造山花岗岩区和大陆弧花岗岩区，说明了其主要形成于碰撞造山晚期，这与形成于同碰撞造山期的玲珑和滦家河型花岗岩不同。这一特征说明了罗家花岗岩是在大陆块碰撞后熔融形成的，晚于玲珑和滦家河型花岗岩。综上所述，胶东西北地区的罗家花岗岩是在大陆块碰撞后熔融形成的，化学成分变化较稳定，属于亚碱性系列的钠质花岗岩，分异程度偏高，总体具有型花岗岩特征。其源区主要以火成岩为主，但部分源于沉积岩，具有多源性。第 卷第期江胜国等：胶东西北部罗家花岗岩地球化学特征及成因分析参考文献：滕培道招掖地区控制金矿床的三个基础地质问题初析山东地质，（）：曲晓明，王鹤年郭家岭花岗岩的时代与成因地质找矿论丛，（）：杨进辉胶东地区郭家岭花岗闪长岩的地球化学特征及成因岩石学报，（）：常裕林，郑小礼，王晖，等胶东西北部玲珑、郭家岭超单元花岗岩成因探讨地质找矿论丛，（）：关康，罗镇宽，苗来成，等郭家岭型花岗岩地球化学特征与金矿化的关系地球找矿论丛，（）：徐金方胶东地块与金矿有关的花岗岩类的研究山东地质，（）：李士先，刘长春，黄太岭，等胶东金矿地质北京：地质出版社，张旗，许继锋，王焰，等埃达克岩的多样性地质通报，：，（，；，）：，：；地质找矿论丛 年