地球化学图解应用精选PPT.ppt

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1、地球化学图解应用地球化学图解应用第1页，此课件共46页哦内容提纲内容提纲n认识基础认识基础n采样及分析采样及分析n数据整理及相关图解数据整理及相关图解第2页，此课件共46页哦一、认识基础一、认识基础n地球化学图解为什么能用于地质学研地球化学图解为什么能用于地质学研究？究？n n地球化学与地质学的关系是怎样的？地球化学与地质学的关系是怎样的？n我们的工作过程中怎样运用？我们的工作过程中怎样运用？第3页，此课件共46页哦1、地球化学、地球化学 地质学和化学相结合的一门边缘学科地质学和化学相结合的一门边缘学科。研究方向：研究方向：（1）偏化学）偏化学 微观分析为主，获得某种定量分析结果微观分析为主，

2、获得某种定量分析结果（包括分析过程）及认识（包括分析过程）及认识；（2）偏地质学）偏地质学 宏观观察辅以微观定量分析宏观观察辅以微观定量分析，获得某种定，获得某种定性认识。性认识。第4页，此课件共46页哦2、地质作用过程中的地球化学过程、地质作用过程中的地球化学过程物源（源）物源（源）过程（运）过程（运）现今状态（聚）现今状态（聚）第5页，此课件共46页哦二、采样及分析二、采样及分析n n任何成功的地球化学研究都必须建立在对任何成功的地球化学研究都必须建立在对研究区域地质学正确认识的基础之上；研究区域地质学正确认识的基础之上；扎扎实的地质基础是从事岩石地球化学研究实的地质基础是从事岩石地球化学

3、研究工作的前提。工作的前提。n n任何地质研究及生产工作成果的基础，任何地质研究及生产工作成果的基础，都基于对样品的把握。都基于对样品的把握。第6页，此课件共46页哦1、主量元素（硅酸盐分析）、主量元素（硅酸盐分析）（1）分析要求）分析要求 主量元素为主量元素为Si、Ti、Al、Fe、Mn、Mg、Ca、Na、K、P，通常只测定其阳离子，并，通常只测定其阳离子，并假设有适量的氧与之相匹配，因此其含量用假设有适量的氧与之相匹配，因此其含量用氧化物质量百分数表示（氧化物质量百分数表示（wt%），总量约为），总量约为100%（误差范围（误差范围99.30%100.70%）。精确）。精确到小数点后第二位

4、。到小数点后第二位。（2）采样要求）采样要求 新鲜、纯净，同一露头上新鲜、纯净，同一露头上5块左右小块块左右小块聚合而成；重聚合而成；重2kg（粗粒、不均匀的岩石样（粗粒、不均匀的岩石样品重品重5kg）。必须采薄片样进行对照研究。）。必须采薄片样进行对照研究。第7页，此课件共46页哦2、微量元素分析、微量元素分析 （1）分析要求）分析要求 分分析析项项目目根根据据样样品品的的用用途途而而定定，精精度度要要求求要要比比元元素素在在该该岩岩类类中中的的丰丰度度值值高高一一个个数数量量级级，分分析析误误差差不不得得超超过过20%。单单位位为为ppm（10-6）。）。（2）采样要求）采样要求 每个样品

5、重每个样品重500g，同一露头上，同一露头上5块左右小块左右小块聚合而成；新鲜、纯净。块聚合而成；新鲜、纯净。第8页，此课件共46页哦3、稀土元素分析、稀土元素分析 （1）分析要求）分析要求 分分析析稀稀土土元元素素15种种：La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y，分分析析要要求求精精确确到到小小数数点点后后第第二位。二位。（2）采样要求）采样要求 同主量元素。同主量元素。第9页，此课件共46页哦4、K-Ar（钾（钾-氩）年龄样氩）年龄样 （1）方法特点）方法特点 适合测适合测适合测适合测新生代新生代新生代新生代中生代中生代中生代中生代样品的年龄

6、；样品的年龄；样品的年龄；样品的年龄；矿物中矿物中矿物中矿物中ArAr容易丢失，所测年龄常偏低。容易丢失，所测年龄常偏低。容易丢失，所测年龄常偏低。容易丢失，所测年龄常偏低。（2）主要用途）主要用途 测定未受后期热变质岩石的成岩年龄；研究成岩后测定未受后期热变质岩石的成岩年龄；研究成岩后测定未受后期热变质岩石的成岩年龄；研究成岩后测定未受后期热变质岩石的成岩年龄；研究成岩后的热事件。的热事件。的热事件。的热事件。测定对象常为云母类、角闪石类、辉石类、测定对象常为云母类、角闪石类、辉石类、测定对象常为云母类、角闪石类、辉石类、测定对象常为云母类、角闪石类、辉石类、钾长石类、海绿石、伊利石、霞石及

7、火山玻璃、玄武钾长石类、海绿石、伊利石、霞石及火山玻璃、玄武钾长石类、海绿石、伊利石、霞石及火山玻璃、玄武钾长石类、海绿石、伊利石、霞石及火山玻璃、玄武岩、隐晶质全岩。岩、隐晶质全岩。岩、隐晶质全岩。岩、隐晶质全岩。（3 3）采样要求）采样要求）采样要求）采样要求 取单矿物样时，时代越新样品越重，矿物含钾量越低取单矿物样时，时代越新样品越重，矿物含钾量越低取单矿物样时，时代越新样品越重，矿物含钾量越低取单矿物样时，时代越新样品越重，矿物含钾量越低则样重越大。测中、新生代单矿物样重则样重越大。测中、新生代单矿物样重则样重越大。测中、新生代单矿物样重则样重越大。测中、新生代单矿物样重2525100

8、g100g，全岩，全岩，全岩，全岩样样样样5005001 000g1 000g。第10页，此课件共46页哦5、40Ar-39Ar（中子活化）年龄样（中子活化）年龄样 （1 1）方法特点）方法特点）方法特点）方法特点 只只只只需需需需测测测测定定定定ArAr同同同同位位位位素素素素比比比比值值值值，分分分分析析析析精精精精度度度度高高高高；可可可可多多多多阶阶阶阶段段段段加加加加热热热热测测测测定定定定样样样样品品品品的的的的结结结结晶晶晶晶年年年年龄龄龄龄及及及及后后后后期期期期多多多多次次次次热事件的年龄；可测定硫化物的年龄；热事件的年龄；可测定硫化物的年龄；热事件的年龄；可测定硫化物的年龄

9、；热事件的年龄；可测定硫化物的年龄；（2 2）主要用途）主要用途）主要用途）主要用途 测定岩浆岩的结晶年龄及后期热事件；测定沉积岩的沉积年龄及后期热事件；测定变质作用的测定岩浆岩的结晶年龄及后期热事件；测定沉积岩的沉积年龄及后期热事件；测定变质作用的测定岩浆岩的结晶年龄及后期热事件；测定沉积岩的沉积年龄及后期热事件；测定变质作用的测定岩浆岩的结晶年龄及后期热事件；测定沉积岩的沉积年龄及后期热事件；测定变质作用的年龄；测定矿床中硫化物的年龄。年龄；测定矿床中硫化物的年龄。年龄；测定矿床中硫化物的年龄。年龄；测定矿床中硫化物的年龄。（3 3）采样要求）采样要求）采样要求）采样要求 n nA A测定

10、岩浆岩的结晶年龄，要采岩浆结晶时生成的含钾矿物：辉石测定岩浆岩的结晶年龄，要采岩浆结晶时生成的含钾矿物：辉石测定岩浆岩的结晶年龄，要采岩浆结晶时生成的含钾矿物：辉石测定岩浆岩的结晶年龄，要采岩浆结晶时生成的含钾矿物：辉石(2g)(2g)、角闪石、角闪石、角闪石、角闪石(2g)(2g)、云母类、云母类、云母类、云母类(0.5g)(0.5g)、钾长石、钾长石、钾长石、钾长石(0.5g)(0.5g)、斜长石、斜长石、斜长石、斜长石(2g)(2g)，火山熔岩全岩样需，火山熔岩全岩样需，火山熔岩全岩样需，火山熔岩全岩样需250250500g500g。样品要求新鲜，未受后期的。样品要求新鲜，未受后期的。样

11、品要求新鲜，未受后期的。样品要求新鲜，未受后期的交代、蚀变、风化。交代、蚀变、风化。交代、蚀变、风化。交代、蚀变、风化。n nB B测定沉积岩的年龄，要采沉积同时生成的含钾矿物，如海绿石测定沉积岩的年龄，要采沉积同时生成的含钾矿物，如海绿石测定沉积岩的年龄，要采沉积同时生成的含钾矿物，如海绿石测定沉积岩的年龄，要采沉积同时生成的含钾矿物，如海绿石(0.5g)(0.5g)，尽量挑选，尽量挑选，尽量挑选，尽量挑选绿色粗大颗粒。绿色粗大颗粒。绿色粗大颗粒。绿色粗大颗粒。n nC C测定变质作用的年龄，要采变质形成的新生矿物如云母类测定变质作用的年龄，要采变质形成的新生矿物如云母类测定变质作用的年龄，

12、要采变质形成的新生矿物如云母类测定变质作用的年龄，要采变质形成的新生矿物如云母类(0.5g)(0.5g)、钾长石类、钾长石类、钾长石类、钾长石类(0.5g)(0.5g)、石榴石、石榴石、石榴石、石榴石(2g)(2g)、透辉石、透辉石、透辉石、透辉石(2g)(2g)、绿帘石、绿帘石、绿帘石、绿帘石(2g)(2g)等，样品要未遭受后期的再改造。等，样品要未遭受后期的再改造。等，样品要未遭受后期的再改造。等，样品要未遭受后期的再改造。n nDD测定矿床的成矿时代，要采与矿床同期的硫化物，如黄铁矿、黄铜矿、方铅测定矿床的成矿时代，要采与矿床同期的硫化物，如黄铁矿、黄铜矿、方铅测定矿床的成矿时代，要采与

13、矿床同期的硫化物，如黄铁矿、黄铜矿、方铅测定矿床的成矿时代，要采与矿床同期的硫化物，如黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、辉钼矿等，样品重量为矿、辉钼矿等，样品重量为矿、辉钼矿等，样品重量为矿、辉钼矿等，样品重量为5g5g。n nE E样品纯度要接近样品纯度要接近样品纯度要接近样品纯度要接近100%100%，尽量挑选，尽量挑选，尽量挑选，尽量挑选1 12mm 2mm 左右级的样品，不要研加工。左右级的样品，不要研加工。左右级的样品，不要研加工。左右级的样品，不要研加工。n nF F样品加工时不能用酸碱处理及高温烘烤。样品加工时不能用酸碱处理及高温烘烤。样品加工时不能用酸碱处理及高温烘烤。样品加工时不能用酸

14、碱处理及高温烘烤。n nG G送样时需附详细的送样单。内容包括：送样时需附详细的送样单。内容包括：送样时需附详细的送样单。内容包括：送样时需附详细的送样单。内容包括：a a、样品编号；、样品编号；、样品编号；、样品编号；b b、样品名称和重量；、样品名称和重量；、样品名称和重量；、样品名称和重量；、采样地点；采样地点；采样地点；采样地点；d d、采样点的地质描述（附相关地质图图件）；、采样点的地质描述（附相关地质图图件）；、采样点的地质描述（附相关地质图图件）；、采样点的地质描述（附相关地质图图件）；e e、样品岩石描述（附、样品岩石描述（附、样品岩石描述（附、样品岩石描述（附薄片）；薄片）；

15、薄片）；薄片）；f f、采样目的；、采样目的；、采样目的；、采样目的；g g、测试方法及分析要求；、测试方法及分析要求；、测试方法及分析要求；、测试方法及分析要求；h h、送样单位；、送样单位；、送样单位；、送样单位；i i、送样人；、送样人；、送样人；、送样人；j j、送样时间。送样时间。送样时间。送样时间。第11页，此课件共46页哦6、U-TH-Pb（铀（铀-钍钍-铅法）年龄样铅法）年龄样 （1）方法特点）方法特点 半衰期较长，只适于半衰期较长，只适于半衰期较长，只适于半衰期较长，只适于测中生代及其以前测中生代及其以前测中生代及其以前测中生代及其以前的样品；一组样的样品；一组样的样品；一组

16、样的样品；一组样品数据可以进行多种数学方法处理，信息量大。品数据可以进行多种数学方法处理，信息量大。品数据可以进行多种数学方法处理，信息量大。品数据可以进行多种数学方法处理，信息量大。（2 2）主要用途）主要用途）主要用途）主要用途 用用用用超超超超微微微微方方方方法法法法分分分分析析析析，测测测测定定定定中中中中生生生生代代代代及及及及其其其其以以以以前前前前的的的的岩岩岩岩浆浆浆浆岩岩岩岩、变变变变质岩、沉积岩的沉积岩年龄、变质年龄、热事件年龄。质岩、沉积岩的沉积岩年龄、变质年龄、热事件年龄。质岩、沉积岩的沉积岩年龄、变质年龄、热事件年龄。质岩、沉积岩的沉积岩年龄、变质年龄、热事件年龄。（

17、3）采样要求）采样要求 取新鲜岩石分离（分离过程要严防铅污染）、挑选取新鲜岩石分离（分离过程要严防铅污染）、挑选取新鲜岩石分离（分离过程要严防铅污染）、挑选取新鲜岩石分离（分离过程要严防铅污染）、挑选含铀单矿物，主要测定对象为锆石、独居石、磷灰石、含铀单矿物，主要测定对象为锆石、独居石、磷灰石、含铀单矿物，主要测定对象为锆石、独居石、磷灰石、含铀单矿物，主要测定对象为锆石、独居石、磷灰石、晶质铀矿。对锆石含量高的花岗岩取晶质铀矿。对锆石含量高的花岗岩取晶质铀矿。对锆石含量高的花岗岩取晶质铀矿。对锆石含量高的花岗岩取35kg35kg，对火山岩，对火山岩，对火山岩，对火山岩取取取取1015kg10

18、15kg，对中基性、超基性岩取，对中基性、超基性岩取，对中基性、超基性岩取，对中基性、超基性岩取2025kg2025kg。第12页，此课件共46页哦7、Rb-Sr（铷（铷锶法）年龄样锶法）年龄样 （1 1）方法特点）方法特点）方法特点）方法特点 半半半半衰衰衰衰期期期期较较较较长长长长，只只只只适适适适于于于于测测测测中中中中生生生生代代代代以以以以前前前前的的的的样样样样品品品品；可可可可同同同同时时时时获获获获得得得得岩岩岩岩石石石石的的的的年年年年龄龄龄龄数数数数据据据据及及及及物物物物质质质质来来来来源源源源信信信信息息息息。RbRb、SrSr同同同同位位位位素素素素质质质质谱谱谱谱分

19、分分分析析析析，精精精精度度度度要要要要高高高高于于于于万万万万分分分分之之之之一一一一，误误误误差差差差小小小小于于于于5%5%。要要要要求求求求提提提提供供供供同同同同位位位位素素素素测测测测试试试试数数数数据、等时线图、等时线斜率、截距、相关系数、等时线年龄及误差范围。据、等时线图、等时线斜率、截距、相关系数、等时线年龄及误差范围。据、等时线图、等时线斜率、截距、相关系数、等时线年龄及误差范围。据、等时线图、等时线斜率、截距、相关系数、等时线年龄及误差范围。（2 2）主要用途）主要用途）主要用途）主要用途 用用用用一一一一组组组组同同同同源源源源、同同同同期期期期的的的的中中中中酸酸酸酸

20、性性性性岩岩岩岩及及及及沉沉沉沉积积积积岩岩岩岩的的的的全全全全岩岩岩岩样样样样品品品品，测测测测定定定定、计计计计算算算算岩岩岩岩石石石石的的的的生生生生成成成成年年年年龄龄龄龄；用用用用一一一一组组组组遭遭遭遭受同期变质的单矿物样或变质矿物样，测定、计算变质年龄。受同期变质的单矿物样或变质矿物样，测定、计算变质年龄。受同期变质的单矿物样或变质矿物样，测定、计算变质年龄。受同期变质的单矿物样或变质矿物样，测定、计算变质年龄。（3 3）采样要求）采样要求）采样要求）采样要求 n n A A测定对象主要为中、酸性岩的生成年龄；全岩等时线样一般采测定对象主要为中、酸性岩的生成年龄；全岩等时线样一般

21、采测定对象主要为中、酸性岩的生成年龄；全岩等时线样一般采测定对象主要为中、酸性岩的生成年龄；全岩等时线样一般采610610块样，每块块样，每块块样，每块块样，每块1kg1kg左右左右左右左右（对于不均匀的岩石，样品重量可加大到（对于不均匀的岩石，样品重量可加大到（对于不均匀的岩石，样品重量可加大到（对于不均匀的岩石，样品重量可加大到10kg10kg），要保证样品的同源、同期、同一封闭体），要保证样品的同源、同期、同一封闭体），要保证样品的同源、同期、同一封闭体），要保证样品的同源、同期、同一封闭体系；全岩系；全岩系；全岩系；全岩单矿物等时线样和矿物等时线采单矿物等时线样和矿物等时线采单矿物等时

22、线样和矿物等时线采单矿物等时线样和矿物等时线采1 1块即可，单矿物测定对象常为云母类、角闪石块即可，单矿物测定对象常为云母类、角闪石块即可，单矿物测定对象常为云母类、角闪石块即可，单矿物测定对象常为云母类、角闪石类、辉石类、钾长石类、海绿石、伊利石、霞石及火山玻璃、玄武岩、隐晶质全岩；样品类、辉石类、钾长石类、海绿石、伊利石、霞石及火山玻璃、玄武岩、隐晶质全岩；样品类、辉石类、钾长石类、海绿石、伊利石、霞石及火山玻璃、玄武岩、隐晶质全岩；样品类、辉石类、钾长石类、海绿石、伊利石、霞石及火山玻璃、玄武岩、隐晶质全岩；样品要新鲜，避开外来包体及脉体。要新鲜，避开外来包体及脉体。要新鲜，避开外来包体

23、及脉体。要新鲜，避开外来包体及脉体。n nB B测定沉积岩生成年龄，采同层位的海绿石或泥质页岩标本测定沉积岩生成年龄，采同层位的海绿石或泥质页岩标本测定沉积岩生成年龄，采同层位的海绿石或泥质页岩标本测定沉积岩生成年龄，采同层位的海绿石或泥质页岩标本1030 1030 块。海绿石样重块。海绿石样重块。海绿石样重块。海绿石样重1g1g，纯度，纯度，纯度，纯度90%90%；全岩样重；全岩样重；全岩样重；全岩样重1kg1kg。尽量避免混有陆屑成分及后期风化蚀变。尽量避免混有陆屑成分及后期风化蚀变。尽量避免混有陆屑成分及后期风化蚀变。尽量避免混有陆屑成分及后期风化蚀变。n nC C测定变质年龄，采同地点

24、、同变质期的数种单矿物测定变质年龄，采同地点、同变质期的数种单矿物测定变质年龄，采同地点、同变质期的数种单矿物测定变质年龄，采同地点、同变质期的数种单矿物3-6 3-6 个，每个单矿物样重个，每个单矿物样重个，每个单矿物样重个，每个单矿物样重lglg，纯度，纯度，纯度，纯度98%98%。n nDD全岩样需研磨至全岩样需研磨至全岩样需研磨至全岩样需研磨至200 200 目，缩分至目，缩分至目，缩分至目，缩分至30-50g 30-50g 送样。为防止样品污染，样品加工最好由测试单位进行。送样。为防止样品污染，样品加工最好由测试单位进行。送样。为防止样品污染，样品加工最好由测试单位进行。送样。为防止

25、样品污染，样品加工最好由测试单位进行。n nE E送样时需附选样单，内容同送样时需附选样单，内容同送样时需附选样单，内容同送样时需附选样单，内容同Ar Ar 法。法。法。法。第13页，此课件共46页哦8、Sm-Nd（钐一钕法）年龄样（钐一钕法）年龄样 （1 1）方法特点）方法特点）方法特点）方法特点 衰变期较长，适于测衰变期较长，适于测衰变期较长，适于测衰变期较长，适于测中生代以前中生代以前中生代以前中生代以前岩石年龄；岩石中岩石年龄；岩石中岩石年龄；岩石中岩石年龄；岩石中Sm.Nd Sm.Nd 保存保存保存保存好，比其它方法可靠；可同时获得岩石的年龄数据及物质来源信好，比其它方法可靠；可同时

26、获得岩石的年龄数据及物质来源信好，比其它方法可靠；可同时获得岩石的年龄数据及物质来源信好，比其它方法可靠；可同时获得岩石的年龄数据及物质来源信息。同位素质谱分析，精度要高于万分之一，误差小于息。同位素质谱分析，精度要高于万分之一，误差小于息。同位素质谱分析，精度要高于万分之一，误差小于息。同位素质谱分析，精度要高于万分之一，误差小于5%5%。要求。要求。要求。要求提供同位素测试数据、等时线图、等时线斜率、截距、相关系数、提供同位素测试数据、等时线图、等时线斜率、截距、相关系数、提供同位素测试数据、等时线图、等时线斜率、截距、相关系数、提供同位素测试数据、等时线图、等时线斜率、截距、相关系数、等

27、时线年龄及误差范围。等时线年龄及误差范围。等时线年龄及误差范围。等时线年龄及误差范围。（2 2）主要用途）主要用途）主要用途）主要用途 测测测测定定定定岩岩岩岩浆浆浆浆岩岩岩岩、变变变变质质质质岩岩岩岩的的的的原原原原岩岩岩岩年年年年龄龄龄龄；测测测测定定定定沉沉沉沉积积积积岩岩岩岩的的的的原原原原岩岩岩岩年年年年龄龄龄龄；研研研研究岩浆岩的物质来源。究岩浆岩的物质来源。究岩浆岩的物质来源。究岩浆岩的物质来源。（3 3）采样要求）采样要求）采样要求）采样要求 测定对象主要为超基性、基性岩；全岩等时线样一般采测定对象主要为超基性、基性岩；全岩等时线样一般采测定对象主要为超基性、基性岩；全岩等时线

28、样一般采测定对象主要为超基性、基性岩；全岩等时线样一般采610610块样，每块块样，每块块样，每块块样，每块1kg1kg左右，要保证样品的同源、同期、同一封闭体左右，要保证样品的同源、同期、同一封闭体左右，要保证样品的同源、同期、同一封闭体左右，要保证样品的同源、同期、同一封闭体系；全岩系；全岩系；全岩系；全岩单矿物等时线样采单矿物等时线样采单矿物等时线样采单矿物等时线样采1 1块即可，单矿物测定对象常为云母类、块即可，单矿物测定对象常为云母类、块即可，单矿物测定对象常为云母类、块即可，单矿物测定对象常为云母类、角闪石类、辉石类、钾长石类、海绿石、伊利石、霞石及火山玻璃、角闪石类、辉石类、钾长

29、石类、海绿石、伊利石、霞石及火山玻璃、角闪石类、辉石类、钾长石类、海绿石、伊利石、霞石及火山玻璃、角闪石类、辉石类、钾长石类、海绿石、伊利石、霞石及火山玻璃、玄武岩、隐晶质全岩；样品要新鲜。玄武岩、隐晶质全岩；样品要新鲜。玄武岩、隐晶质全岩；样品要新鲜。玄武岩、隐晶质全岩；样品要新鲜。第14页，此课件共46页哦三、数据整理及相关图解三、数据整理及相关图解数据整理数据整理n nExcel表格表格n nGeokit相关图解相关图解n n主量元素图解主量元素图解n n微量元素图解微量元素图解n n同位素相关同位素相关n n构造判别图解构造判别图解第15页，此课件共46页哦1、主量元素图解、主量元素图

30、解（1）岩石分类）岩石分类 先剔除先剔除H2O及及CO2，重新，重新换算成换算成100%，在进行，在进行TAS图解投影。图解投影。TASTAS分类命名分类命名第16页，此课件共46页哦标准矿物岩石命名标准矿物岩石命名CIPWCIPWCIPWCIPW标准矿物标准矿物标准矿物标准矿物（CrossCrossCrossCross、IddingsIddingsIddingsIddings、PirrsonPirrsonPirrsonPirrson、WashingdonWashingdonWashingdonWashingdon，1903190319031903）阳离子标准矿物阳离子标准矿物阳离子标准矿物阳

31、离子标准矿物（Barth-NiggliBarth-NiggliBarth-NiggliBarth-Niggli）第17页，此课件共46页哦R1-R2岩石命名岩石命名 另外，沉积岩、变质岩中矿物成分和化学成分另外，沉积岩、变质岩中矿物成分和化学成分之间的简单关系十分困难，不能用简单的图解来之间的简单关系十分困难，不能用简单的图解来进行分类。进行分类。第18页，此课件共46页哦（2）协变图解）协变图解 HarkerHarker图解：图解：图解：图解：反映岩浆分离结反映岩浆分离结反映岩浆分离结反映岩浆分离结晶、部分熔融。沉积岩中不同晶、部分熔融。沉积岩中不同晶、部分熔融。沉积岩中不同晶、部分熔融。沉

32、积岩中不同矿物组分混合的结果；变质岩矿物组分混合的结果；变质岩矿物组分混合的结果；变质岩矿物组分混合的结果；变质岩中的混合作用等等。中的混合作用等等。中的混合作用等等。中的混合作用等等。三变量图解三变量图解三变量图解三变量图解二变量图解二变量图解二变量图解二变量图解第19页，此课件共46页哦（3）成因系列判别）成因系列判别花岗岩花岗岩花岗岩花岗岩SiOSiO2 2-AR-AR图解图解图解图解花岗岩花岗岩花岗岩花岗岩K K2 2O-SiOO-SiO2 2图解图解图解图解花岗岩花岗岩花岗岩花岗岩A/NK-A/KNCA/NK-A/KNC判别图判别图判别图判别图花岗岩花岗岩花岗岩花岗岩SiOSiO2

33、2-AR-AR图解图解图解图解第20页，此课件共46页哦2、微量元素图解、微量元素图解n n当地幔发生部分熔融作用时，微量元素优先当地幔发生部分熔融作用时，微量元素优先进入矿物相的元素称为进入矿物相的元素称为相容元素相容元素；择优进入；择优进入熔体相的微量元素叫做熔体相的微量元素叫做不相容元素（亲岩浆不相容元素（亲岩浆元素）元素）。n n不相容元素分为不相容元素分为高场强元素（高场强元素（HFS）：具有半径小和电价高：具有半径小和电价高阳离子的元素，离子势阳离子的元素，离子势2.0；低场强元素（低场强元素（LILE）：具大半径且低电价阳：具大半径且低电价阳离子的元素，离子势离子的元素，离子势2

34、.5时，很可能是一条误差等时线时，很可能是一条误差等时线。模式年龄模式年龄 表示样品从地幔分离出来的时间，样品最表示样品从地幔分离出来的时间，样品最初起源于地幔，常用于初起源于地幔，常用于Sm-Nd体系。常用体系。常用CHUR（球粒陨石均一储库）（球粒陨石均一储库）和和DM（亏损（亏损地幔）地幔）。第26页，此课件共46页哦Sr-Nd同位素同位素SrSr同位素同位素同位素同位素常用于花岗岩类成因研究：常用于花岗岩类成因研究：常用于花岗岩类成因研究：常用于花岗岩类成因研究：（1 1）低低低低锶锶锶锶花花花花岗岗岗岗岩岩岩岩，8787Sr/Sr/8686SrSr初初初初始始始始比比比比值值值值介介

35、介介于于于于0.7020.7020.7060.706之之之之间间间间，为为为为玄玄玄玄武武武武岩岩岩岩的的的的初初初初始始始始比比比比值值值值，一一一一般般般般认认认认为为为为是是是是幔幔幔幔源源源源型型型型花花花花岗岗岗岗岩岩岩岩。（2 2）中中等等锶锶花花岗岗岩岩，8787Sr/Sr/8686Sr初初始始比比值值介介于于0.7060.7060.7190.719之之之之间间间间，这这这这类类类类岩岩岩岩石石石石形形形形成成成成机机机机制制制制和和和和物物物物质质质质来来来来源源源源较较较较复复复复杂杂杂杂，大大大大致致致致有有有有三三三三种种种种类类类类型型型型：由由由由下下下下地地地地壳壳

36、壳壳源源源源岩岩岩岩部部部部分分分分熔熔熔熔融融融融形形形形成成成成；地地地地幔幔幔幔和和和和地地地地壳壳壳壳的的的的混混混混熔熔熔熔作作作作用用用用形形形形成成成成；导导导导源源源源下下下下地地地地壳壳壳壳的的的的岩岩岩岩浆浆浆浆在在在在上上上上升升升升过过过过程程程程中中中中与与与与上上上上地地地地壳壳壳壳物物物物质质质质混混混混染染染染。又又又又基基基基本本本本上上上上可可可可分分分分为为为为两两两两段段段段，下下下下段段段段(8787Sr/8686Sr)iSr)i为为为为0.7060.7060.7120.712，主主主主要要要要由由由由于于于于壳壳壳壳幔幔幔幔混混混混熔熔熔熔或或或或下

37、下下下地地地地壳壳壳壳物物物物质质质质部部部部分分分分熔熔熔熔融融融融所所所所形形形形成成成成；上上上上段段段段(8787Sr/Sr/8686Sr)i为为0.7120.719，主主要要导导源源于于下下地地壳壳的的岩岩浆浆在在上上升升过过程程中中受受到到上上地地壳壳物物质质的的混混染染所所形形成成。（3）高高高高锶锶锶锶花花花花岗岗岗岗岩岩岩岩，8787Sr/Sr/8686Sr初初始始比比值值大大于于0.7190.719，多多多多数数数数属属属属于于于于陆陆陆陆壳壳壳壳的的的的古古古古老老老老硅硅硅硅铝铝铝铝质质质质源源源源岩岩岩岩部部部部分分分分熔熔熔熔融融融融形形形形成，少数可能由古老花岗岩

38、重熔而成。成，少数可能由古老花岗岩重熔而成。成，少数可能由古老花岗岩重熔而成。成，少数可能由古老花岗岩重熔而成。第27页，此课件共46页哦NdNd同位素同位素同位素同位素用于火成岩成因研究：用于火成岩成因研究：用于火成岩成因研究：用于火成岩成因研究：常常用用Nd(t)表表示示Nd同同位位素素组组成成，Nd(t)反反映映了了岩岩石石在在其其形形成成时时的的143143Nd/Nd/144144NdNd初初初初始始始始值值值值与与与与原原原原始始始始未未未未熔熔熔熔融融融融的的的的地地地地幔幔幔幔的的的的相对偏离。相对偏离。相对偏离。相对偏离。火火火火成成成成岩岩岩岩的的的的Nd(t)0Nd(t)0

39、，表表表表明明明明它它它它们们们们来来来来源源源源于于于于亏亏亏亏损损损损地地地地幔幔幔幔，正正正正值值值值越越越越大大大大，表表表表明明明明它它它它们们们们来来来来源源源源于于于于轻轻轻轻稀稀稀稀土土土土亏亏亏亏损损损损越越越越是是是是明明明明显的地幔源区。显的地幔源区。显的地幔源区。显的地幔源区。第28页，此课件共46页哦Sr-Nd同位素联用同位素联用Sr-NdSr-Nd同位素联用同位素联用同位素联用同位素联用常用于花岗岩类成因研究：常用于花岗岩类成因研究：常用于花岗岩类成因研究：常用于花岗岩类成因研究：Sr-Nd同位素图解同位素图解幔源系列幔源系列幔源系列幔源系列分布在分布在分布在分布在

40、陆陆陆陆壳壳壳壳改改改改造造造造型型型型系系系系列列列列在在在在右右右右下侧。下侧。下侧。下侧。同熔型系列同熔型系列在在在在左上侧。左上侧。左上侧。左上侧。第29页，此课件共46页哦4、构造判别图解、构造判别图解（1）玄武质至安山质成分岩石判别图解）玄武质至安山质成分岩石判别图解Ti-ZrTi-Zr，Ti-Zr-YTi-Zr-Y和和和和Ti-Zr-SrTi-Zr-Sr图解：图解：图解：图解：用于成分在用于成分在用于成分在用于成分在20%CaO+MgO12%20%CaO+MgO12%的拉斑玄武岩。的拉斑玄武岩。的拉斑玄武岩。的拉斑玄武岩。第30页，此课件共46页哦其他其他Ti-Zr-Y-Nb变量

41、的判别图解变量的判别图解玄武岩的玄武岩的玄武岩的玄武岩的Zr/Y-ZrZr/Y-Zr图解图解图解图解：易区分大洋岛弧、：易区分大洋岛弧、：易区分大洋岛弧、：易区分大洋岛弧、MORBMORB、板内玄、板内玄、板内玄、板内玄武岩武岩武岩武岩Ti/Y-Nb/YTi/Y-Nb/Y图解图解图解图解：区分板内玄武岩、：区分板内玄武岩、：区分板内玄武岩、：区分板内玄武岩、MORBMORB、火山弧玄武岩、火山弧玄武岩、火山弧玄武岩、火山弧玄武岩（后两者有很大重叠）（后两者有很大重叠）（后两者有很大重叠）（后两者有很大重叠）Zr-Nb-YZr-Nb-Y图解图解图解图解：若干类型端元有重叠：若干类型端元有重叠：若

42、干类型端元有重叠：若干类型端元有重叠第31页，此课件共46页哦Th-Hf-TaTh-Hf-Ta图解图解图解图解特点：特点：特点：特点：（1 1）能判别不同类型的）能判别不同类型的）能判别不同类型的）能判别不同类型的MORBMORB；（2 2）能够适应于中性和酸）能够适应于中性和酸）能够适应于中性和酸）能够适应于中性和酸性熔岩及玄武岩；性熔岩及玄武岩；性熔岩及玄武岩；性熔岩及玄武岩；（3 3）识别火山弧玄武岩效）识别火山弧玄武岩效）识别火山弧玄武岩效）识别火山弧玄武岩效果特别好。果特别好。果特别好。果特别好。注意：注意：注意：注意：样品不能含有大量的蚀变样品不能含有大量的蚀变样品不能含有大量的蚀

43、变样品不能含有大量的蚀变玻璃及磁铁矿。玻璃及磁铁矿。玻璃及磁铁矿。玻璃及磁铁矿。第32页，此课件共46页哦火山弧玄武岩优先使用的图解火山弧玄武岩优先使用的图解火山弧玄武岩优先使用的图解火山弧玄武岩优先使用的图解Cr-YCr-Y图解图解图解图解Cr-Ce/SrCr-Ce/Sr图解图解图解图解La/10-Y/15-Nb/8La/10-Y/15-Nb/8图解图解图解图解第33页，此课件共46页哦F1-F2-F3F1-F2-F3图解图解图解图解成分范围：成分范围：成分范围：成分范围：20wt%CaO+MgO12wt%20wt%CaO+MgO12wt%第34页，此课件共46页哦MgO-FeO-AlMgO

44、-FeO-Al2 2OO3 3图解图解图解图解 适用于适用于适用于适用于SiO2SiO2范围为范围为范围为范围为51wt%51wt%56wt%56wt%（剔除（剔除（剔除（剔除挥发分后）的亚碱性挥发分后）的亚碱性挥发分后）的亚碱性挥发分后）的亚碱性玄武岩和玄武质安山玄武岩和玄武质安山玄武岩和玄武质安山玄武岩和玄武质安山岩，碱性玄武岩不能岩，碱性玄武岩不能岩，碱性玄武岩不能岩，碱性玄武岩不能用此图。用此图。用此图。用此图。对新鲜的现代亚碱性对新鲜的现代亚碱性对新鲜的现代亚碱性对新鲜的现代亚碱性火山岩十分有效火山岩十分有效火山岩十分有效火山岩十分有效第35页，此课件共46页哦 TiOTiO2 2-

45、K-K2 2O-PO-P2 2OO5 5图解图解图解图解不适用于不适用于不适用于不适用于碱性玄武岩，碱性玄武岩，碱性玄武岩，碱性玄武岩，AFMAFM图解中需剔图解中需剔图解中需剔图解中需剔除除除除A A大于大于大于大于20%20%的样品。的样品。的样品。的样品。MnO-TiOMnO-TiO2 2-P-P2 2OO5 5图解图解图解图解适用于适用于适用于适用于SiO2SiO2含量为含量为含量为含量为45%45%54%54%的玄的玄的玄的玄武岩和玄武安山岩。可划武岩和玄武安山岩。可划武岩和玄武安山岩。可划武岩和玄武安山岩。可划分分分分MORBMORB、大洋岛拉斑玄、大洋岛拉斑玄、大洋岛拉斑玄、大洋

46、岛拉斑玄武岩、大洋岛碱性玄武岩、武岩、大洋岛碱性玄武岩、武岩、大洋岛碱性玄武岩、武岩、大洋岛碱性玄武岩、岛弧玄武岩和钙碱性玄武岛弧玄武岩和钙碱性玄武岛弧玄武岩和钙碱性玄武岛弧玄武岩和钙碱性玄武岩。岩。岩。岩。第36页，此课件共46页哦（2 2）花岗质成分岩石的判别图解）花岗质成分岩石的判别图解）花岗质成分岩石的判别图解）花岗质成分岩石的判别图解 Nb-Y Nb-Y和和和和Ta-YbTa-Yb判别判别判别判别图解；图解；图解；图解；Rb-Rb-（Y+NbY+Nb）和）和）和）和Rb-Rb-（Yb+TaYb+Ta）判别图）判别图）判别图）判别图解；解；解；解；图解常具多解性。图解常具多解性。图解常

47、具多解性。图解常具多解性。第37页，此课件共46页哦基于变量基于变量Hf-Rb-Ta的判别图解的判别图解碰撞后花岗岩与火山弧花岗岩有广泛的重叠。碰撞后花岗岩与火山弧花岗岩有广泛的重叠。碰撞后花岗岩与火山弧花岗岩有广泛的重叠。碰撞后花岗岩与火山弧花岗岩有广泛的重叠。第38页，此课件共46页哦Maniar的五组判别图解的五组判别图解岩石的岩石的岩石的岩石的SiOSiO2 2含量必须大于含量必须大于含量必须大于含量必须大于60%60%；石英实际含量须大于；石英实际含量须大于；石英实际含量须大于；石英实际含量须大于2%2%，岩石时代必须是显生，岩石时代必须是显生，岩石时代必须是显生，岩石时代必须是显生

48、宙的。宙的。宙的。宙的。判别判别判别判别造山后花岗岩造山后花岗岩效果显效果显效果显效果显著。著。著。著。注：右侧两个图解需分别计注：右侧两个图解需分别计注：右侧两个图解需分别计注：右侧两个图解需分别计算算算算AFMAFM及及及及ACMACM（三角图）（三角图）（三角图）（三角图）百分含量，再用两个变量进百分含量，再用两个变量进百分含量，再用两个变量进百分含量，再用两个变量进行投影。行投影。行投影。行投影。第39页，此课件共46页哦R1-R2判别图解判别图解1-地幔分异产物地幔分异产物2-板块碰撞前板块碰撞前3-碰撞后隆起碰撞后隆起4-造山晚期造山晚期5-非造山非造山6-同碰撞同碰撞7-造山后造

49、山后第40页，此课件共46页哦（3 3）碎屑沉积岩的判别图解）碎屑沉积岩的判别图解）碎屑沉积岩的判别图解）碎屑沉积岩的判别图解 砂岩判别函数图解砂岩判别函数图解砂岩判别函数图解砂岩判别函数图解 对具有较高对具有较高对具有较高对具有较高CaOCaO含量含量含量含量（作为碳酸盐岩形式（作为碳酸盐岩形式（作为碳酸盐岩形式（作为碳酸盐岩形式存在）的样品须进行存在）的样品须进行存在）的样品须进行存在）的样品须进行碳酸盐含量校正。碳酸盐含量校正。碳酸盐含量校正。碳酸盐含量校正。第41页，此课件共46页哦 砂岩双变量判别函数图解砂岩双变量判别函数图解砂岩双变量判别函数图解砂岩双变量判别函数图解第42页，此课

50、件共46页哦 砂岩双变量判别函数图解砂岩双变量判别函数图解砂岩双变量判别函数图解砂岩双变量判别函数图解，判断物源。，判断物源。，判断物源。，判断物源。第43页，此课件共46页哦其他补充其他补充U-Pb同同位位素素：中中中中生生生生代代代代及及及及其其其其以以以以前前前前的的的的岩岩岩岩浆浆浆浆岩岩岩岩、变变变变质质质质岩岩岩岩、沉沉沉沉积积积积岩岩岩岩的沉积岩年龄、变质年龄、热事件年龄。的沉积岩年龄、变质年龄、热事件年龄。的沉积岩年龄、变质年龄、热事件年龄。的沉积岩年龄、变质年龄、热事件年龄。氢氢氢氢、氧氧氧氧、硫硫硫硫、碳碳碳碳同同同同位位位位素素素素：计计计计算算算算成成成成岩岩岩岩、成成