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杂岩的皮科克耗碱指数

时间:2019-03-14 查看:58
内容摘要:在火成岩研究中,A1 2 0 3 、CaO和Na 2 0+K 2 0这些氧化物分子数之间的量比非常 重要,并可根据这些氧化物分子数的量比将岩石划分为: 1)铝过饱和岩石Al 2 O s CaO+Na 2 0+K 2 0 (分子数比),有不少花岗岩就属于 此类岩石。在花岗岩类岩石研究中,一般将A1...
在火成岩研究中,A1203、CaO和Na20+K20这些氧化物分子数之间的量比非常 重要,并可根据这些氧化物分子数的量比将岩石划分为:
1) 铝过饱和岩石Al2Os>CaO+Na20+K20 (分子数比),有不少花岗岩就属于 此类岩石。在花岗岩类岩石研究中,一般将A1203与Ca0+Na20+K20分子数之和的 比值称为招饱和指数(aluminum saturation index,简写为ASI或A/NKC值)。ASI= 1.0〜1.10的岩石称为弱过铝岩石,岩石中常见矿物除长石外,还有黑云母、白云母; ASI>1.10的岩石,称为强过铝岩石,这类岩石中常会出现堇青石、石榴子石等富铝质 矿物。

幻I?碱性岩石Ga0+Na20+K20>Al203>Na20+IC20 (分子数比),其特征矿 物是单斜角闪石和单斜辉石。大多数的花岗闪长岩、闪长岩和辉长岩属于此类。
3)碱过饱和岩石Al203<Na20+K20 (分子数比),在SiO?充足情况下有霓石、 钠闪石形成;在Si02不足时除出现霓石、钠闪石等碱性深色矿物外,尚有似长石类矿 物产出。多数碱性岩属碱过饱和岩石。
其中碱过饱和岩石和钙碱性岩石在矿物组合上的区别见表1-4。
FeCT+MgO约为35wt%,Na20 + K20约为酸性岩的Si02平均含量为 68.9wt%,FeCT+MgO 约为 5wt%,Na20+K20 约为 A1203 含量在超基性岩
中极少,在基性岩中大量增加,在中性和酸性岩中基本上与基性岩一样,保持相对稳 定。CaO在基性岩中大量增加,在中性岩、酸性岩中则逐渐减少。因此,在具成因联 系的一组火成岩中,主要氧化物含量的变化往往具有相关性。如夏威夷Kilauealki癖 岩湖的玄武质熔岩八1203、CaO、Ti02、Na20随Si02的增加而增加,而MgO随Si02 的增加而迅速减少。早在1909年,Alfred Harker将Si02作为横坐标,其他氧化物作 为纵坐标,进行氧化物含量协变分析,这种图解就是常说的“Harker”图解。
第一章火成岩的物质成分
表1*4碱性和钙碱性岩石矿物组合的对比(孙鼐和彭亚鸣,1985)
碱过饱和岩石 钙碱性岩石
1.碱性长石普遍存在 1•只在较酸性岩中才有碱性长石
2.似长石出现在不饱和岩石中 2.不出现似长石
3.辉石为霓石、霓辉石,角闪石为钠闪石、棕闪石 3.辉石为普通辉石,角闪石为普通角闪石
4.常有黑榴石 没有黑榴石
因为在部分溶融产生岩浆的过程中,Na20、K20是易熔的组分;而岩浆形成后, 随着岩浆的分异演化,Na20、K20含量也随之增高。因此,Na20、K20对源区的组 成以及岩裝的演化过程反应敏感,在火成岩研究中意义重大。通常把岩浆中Na20 + K2◦的含量称为全碱(ALK)含量。岩系的划分主要是根据岩石中的Na20、K20含 量,以及和其他主要氧化物如Si02、AI203、FeO' MgO、CaO的关系。
描述岩系的指数有皮科克钙碱指数(CA)、里特曼指数(cr)和莱特碱度率(A R)等。
1. 皮科克钙碱指数
利用一组岩石的全碱(ALK)和CaO随》02变化关系,确定此指数。由于在通常 情况下随Si02升高,全碱含量升高,而CaO含量降低,因此,两条演化线必定有一交 点,此交点的Si02含量值,即为皮科克钙碱指数。图1-5是根据福建平和腾冲侵入杂 岩体的岩石化学数据制作的,其皮科克钙碱指数为57. 9。皮科克(Peacock,1931)将 岩系划分为四个系列:碱性系列、碱钙性系列、钙碱性系列、钙性系列(表1-5)。
10「、 Na20+K20
Si02/wt%
图1-5福建平和腾冲侵入杂岩的皮科克耗碱指数(原始数据据刘昌实等,1982)
表1-S不同碱度指数对比表
皮科克划分的岩系 碱性系列 碱钙性系列 钙碱性系列 钙性系列
皮科克钙碱系数 里特曼指数 51 56 61 9 3.3 1.8
里特曼划分的岩系 碱性 | 钙碱性
大西洋型(钠质)
地中海型(钾质) | 太平洋型