第第 六六 章章 花岗岩类及相关岩石花岗岩类及相关岩石1一、花岗岩类的特征及主要种属一、花岗岩类的特征及主要种属二、花岗岩类岩浆的成因概述二、花岗岩类岩浆的成因概述三、花岗岩类形成的构造背景三、花岗岩类形成的构造背景2一、花岗岩类的特征及主要种属一、花岗岩类的特征及主要种属 中性岩类（中性岩类（中性岩类（中性岩类（SiOSiOSiOSiO2 2 2 2=53-66%=53-66%=53-66%=53-66%） 钙碱性岩类（钙碱性岩类（3.3 9 9吗？吗？）酸性岩类（酸性岩类（酸性岩类（酸性岩类（SiOSiOSiOSiO2 2 2 266%66%66%66%） 钙碱性系列（钙碱性系列（3.3 9 9吗？吗？） 狭狭狭狭义义义义花花花花岗岗岗岗岩岩岩岩(granite)(granite)(granite)(granite)：是是指指SiOSiO2 266%66%，石石英英含含量量大大于于20%20%，主要矿物为石英、碱性长石和酸性斜长石的酸性侵入岩，主要矿物为石英、碱性长石和酸性斜长石的酸性侵入岩 广广广广义义义义花花花花岗岗岗岗岩岩岩岩类类类类(granitoid)(granitoid)(granitoid)(granitoid)：指指花花岗岗岩岩及及与与花花岗岗岩岩具具密密切切共共生生关关系系，SiOSiO2 253%53%，矿矿物物成成分分以以含含石石英英（5%5%）和和长长石石为为主的主的中酸性中酸性- -酸性侵入岩酸性侵入岩 31 1花岗岩花岗岩(1) (1) (1) (1) 化化化化学学学学成成成成分分分分：高高SiOSiO2 2（66%66%），富富K K2 2O+NaO+Na2 2O O，低低FeOtFeOt、MgO MgO 、CaOCaO (2) (2) (2) (2) 矿物成分：矿物成分：矿物成分：矿物成分： 浅浅色色矿矿物物：石石英英、碱碱性性长长石石、酸酸性性斜斜长长石石（更更长长石石）组成组成 暗暗色色矿矿物物：黑黑云云母母、角角闪闪石石，可可有有少少量量辉辉石石( (成成因因特特殊殊!) )。暗色矿物含量一般。暗色矿物含量一般15% 15% ，最多，最多20%20%。(3)(3)(3)(3) 结构：结构：结构：结构：花岗结构花岗结构, , 条纹结构条纹结构, ,文象结构文象结构, ,蠕虫结构蠕虫结构(4)(4)(4)(4) 构造：构造：构造：构造：以块状构造为主，局部斑杂以块状构造为主，局部斑杂/条带条带/似片麻似片麻状构造等状构造等41-1-1-1-石英石岩；石英石岩；石英石岩；石英石岩；2-2-2-2-富石英富石英富石英富石英花岗岩；花岗岩；花岗岩；花岗岩；3-3-3-3-碱长花岗岩碱长花岗岩碱长花岗岩碱长花岗岩；4-4-4-4-花岗岩花岗岩花岗岩花岗岩；5-5-5-5-二长花岗二长花岗二长花岗二长花岗岩岩岩岩；6-6-6-6-花岗闪长岩花岗闪长岩花岗闪长岩花岗闪长岩；7-7-7-7-英云闪长岩英云闪长岩英云闪长岩英云闪长岩( ( ( (奥长花岗奥长花岗奥长花岗奥长花岗岩岩岩岩/ / / /斜长花岗岩斜长花岗岩斜长花岗岩斜长花岗岩) ) ) )；8-8-8-8-碱碱碱碱长石英正长岩；长石英正长岩；长石英正长岩；长石英正长岩；9-9-9-9-石英石英石英石英正长岩；正长岩；正长岩；正长岩；10-10-10-10-石英二长石英二长石英二长石英二长岩；岩；岩；岩；11-11-11-11-石英二长闪长石英二长闪长石英二长闪长石英二长闪长岩；岩；岩；岩；12-12-12-12-石英闪长岩；石英闪长岩；石英闪长岩；石英闪长岩；13-13-13-13-碱长正长岩；碱长正长岩；碱长正长岩；碱长正长岩；14-14-14-14-正正正正长岩；长岩；长岩；长岩；15-15-15-15-二长岩；二长岩；二长岩；二长岩；16-16-16-16-二长闪长岩；二长闪长岩；二长闪长岩；二长闪长岩；17-17-17-17-闪长闪长闪长闪长岩岩岩岩/ / / /斜长岩斜长岩斜长岩斜长岩/ / / /辉长岩辉长岩辉长岩辉长岩花岗岩类的花岗岩类的QAPQAP分类分类(5)(5)常见种常见种常见种常见种属：属：属：属：花岗岩、碱长花岗岩、碱长花岗岩、二长花岗岩、二长花岗岩、花岗花岗岩、花岗闪长岩、英云闪长岩、英云闪长岩、斜长闪长岩、斜长花岗岩、花岗花岗岩、花岗斑岩、紫苏花斑岩、紫苏花岗岩、紫苏花岗岩、紫苏花岗闪长岩岗闪长岩M90%1035659052060905(6) (6) (6) (6) 产状分布产状分布产状分布产状分布 分布最广。在我国华南地区，花岗岩约占据了全区面积的分布最广。在我国华南地区，花岗岩约占据了全区面积的1/41/4，其中主要是钙碱性花岗岩，碱性花岗岩极少，其中主要是钙碱性花岗岩，碱性花岗岩极少 主要分布在活动带及地台结晶基底上。主要分布在活动带及地台结晶基底上。 岩基、岩株、岩枝、岩盖、岩墙岩基、岩株、岩枝、岩盖、岩墙(7) (7) (7) (7) 矿产矿产矿产矿产 重要的常用建筑材料。与花岗岩类有成因联系的矿产有重要的常用建筑材料。与花岗岩类有成因联系的矿产有稀有、放射性、稀有、放射性、W W、SnSn、MoMo、CuCu、FeFe、PbPb、ZnZn、AuAu等等6花岗岩花岗岩 granite碱长碱长/ /碱性碱性/ /白岗岩白岗岩/ /更更长环斑花岗岩长环斑花岗岩/ /紫苏花紫苏花岗岩岗岩7花岗闪长岩花岗闪长岩granodiorite8斜长花岗岩斜长花岗岩(plagiogranite)斜长花岗岩？斜长花岗岩？英云闪长岩？英云闪长岩？奥长花岗岩？奥长花岗岩？9石英斑岩石英斑岩(quartz-porphyry)花岗斑岩花岗斑岩(granite-porphyry)斑状花岗岩斑状花岗岩/花斑花斑岩岩102 2闪长岩类闪长岩类 (1)(1)(1)(1)化学成分：化学成分：化学成分：化学成分：SiOSiO2 2介于介于53-66%53-66%之间，之间，与基性岩相比，与基性岩相比，SiOSiO2 2、AlAl2 2O O3 3、K K2 2O O、NaNa2 2O O较高，较高，MgOMgO、FeOFeOt t、CaOCaO偏低偏低 (2) (2) (2) (2) 矿物成分矿物成分矿物成分矿物成分： 浅色矿物：浅色矿物：浅色矿物：浅色矿物： 斜长石，中长石或更长石，斜长石，中长石或更长石，环带结构发育环带结构发育 不不含含石石英英或或石石英英5%5%。向向酸酸性性岩岩过过渡渡者者，可可达达5-20%5-20% 钾钾长长石石含含量量少少。含含量量高高时时向向正正长长岩岩过过渡渡（二二长长岩）岩） 暗色矿物：暗色矿物：暗色矿物：暗色矿物： 角闪石，可含少量的黑云母角闪石，可含少量的黑云母 向辉长岩过渡的种属中可含较多的辉石向辉长岩过渡的种属中可含较多的辉石 暗色矿物含量在暗色矿物含量在15-40%15-40%之间，通常为之间，通常为20-35%20-35%11产状：产状：产状：产状： 与花岗岩共生，构成岩体的边缘部分（同化混染）与花岗岩共生，构成岩体的边缘部分（同化混染） 与辉长岩类有关，有的岩体下部为辉长岩，上部为闪与辉长岩类有关，有的岩体下部为辉长岩，上部为闪长岩长岩 独立闪长岩株独立闪长岩株 矿产矿产矿产矿产: : : : 闪长岩体与内生闪长岩体与内生铁、铜铁、铜矿床关系密切，尤其是在与碳矿床关系密切，尤其是在与碳酸盐岩的接触带上常形成重要的矽卡岩型铁、铜矿床酸盐岩的接触带上常形成重要的矽卡岩型铁、铜矿床结构结构结构结构：半自形粒状结构、斑状结构半自形粒状结构、斑状结构 (斜长石或暗色矿物做斑晶斜长石或暗色矿物做斑晶)构造构造构造构造：块状构造、条带构造，可见斑杂构造块状构造、条带构造，可见斑杂构造常见种属常见种属常见种属常见种属：闪长岩、石英闪长岩及闪长闪长岩、石英闪长岩及闪长玢玢岩岩12闪长岩闪长岩闪长岩闪长岩(diorite)(diorite)13 3 3正长岩类正长岩类(1) (1) 化学成分：化学成分：SiOSiO2 2 含量与闪长岩相当，含量与闪长岩相当，碱含量较高，碱含量较高，K K2 2O+NaO+Na2 2O O约约9%9%左右，左右，在在3.3-93.3-9之间，界于钙碱性与过碱性之间，界于钙碱性与过碱性之间的岩石之间的岩石(2) (2) 矿物成分：矿物成分：浅色矿物：浅色矿物：主主要要：碱碱性性长长石石（正正长长/ /条条纹纹/ /歪歪长长/ /钠钠长长石石An5An5） 次次要要：斜斜长长石石（中中- -更更长长石石，环环带带），石石英英或似长石（或似长石（不共生不共生，前者钙碱，前者钙碱/ /后者过碱性系列）后者过碱性系列）暗色矿物：暗色矿物：角角闪闪石石、辉辉石石及及黑黑云云母母/ /碱碱性性系系列列岩岩石石出出现现碱碱性辉石和碱性角闪石性辉石和碱性角闪石14(3) (3) (3) (3) 结构构造：结构构造：结构构造：结构构造：半自形粒状结构半自形粒状结构为主，与闪长岩过渡为主，与闪长岩过渡的二长岩中，常见的二长岩中，常见二长结构（二长结构（他形碱性长石分布在自形程他形碱性长石分布在自形程度较高的斜长石间隙中度较高的斜长石间隙中, , 或大块的碱性长石包裹自形程度或大块的碱性长石包裹自形程度较高的斜长石较高的斜长石) )主要为主要为块状构造块状构造，亦见，亦见条带状构造条带状构造(4) (4) (4) (4) 常见种属：常见种属：常见种属：常见种属：正长岩、石英正长岩、碱性正长岩、正长岩、石英正长岩、碱性正长岩、正长斑岩、二长岩正长斑岩、二长岩(5) (5) (5) (5) 产状分布产状分布产状分布产状分布：正长岩类正长岩类分布较少分布较少，常和花岗岩、闪，常和花岗岩、闪长岩及碱性岩体伴生；也可形成独立的岩体；常以脉状产长岩及碱性岩体伴生；也可形成独立的岩体；常以脉状产出，侵位于岩浆活动晚期。出，侵位于岩浆活动晚期。(6) (6) (6) (6) 有关的矿床有关的矿床有关的矿床有关的矿床: : : : 主要是矽卡岩型主要是矽卡岩型FeFe矿，碱性正长岩矿，碱性正长岩有关的是一些稀有及放射性元素矿床有关的是一些稀有及放射性元素矿床15正长岩正长岩(syenite)(syenite)164.中酸性侵入岩特征总结中酸性侵入岩特征总结A A A A：侵入岩类：侵入岩类：侵入岩类：侵入岩类 ( ( ( (请更正表中的错漏！请更正表中的错漏！请更正表中的错漏！请更正表中的错漏！）17脉岩脉岩（1 1）细晶岩）细晶岩(aplite)(aplite) 他形细晶结构、几乎无暗色矿物他形细晶结构、几乎无暗色矿物 种属：辉长细晶岩种属：辉长细晶岩/ /闪长细晶岩闪长细晶岩/ /斜长斜长细晶岩细晶岩/ /花岗细晶岩花岗细晶岩（2 2）伟晶岩伟晶岩(Pegmatite)(Pegmatite) 伟晶伟晶/ /巨晶结构巨晶结构 种属：花岗伟晶岩种属：花岗伟晶岩 辉长伟晶岩辉长伟晶岩18伟晶岩伟晶岩19细晶岩细晶岩细晶岩细晶岩205.5.花岗岩中包体花岗岩中包体包体类型多样，据成因可分：包体类型多样，据成因可分：包体类型多样，据成因可分：包体类型多样，据成因可分：残余体残余体残余体残余体混杂包体混杂包体混杂包体混杂包体混成包体混成包体混成包体混成包体堆积包体堆积包体堆积包体堆积包体残浆包体残浆包体残浆包体残浆包体不混溶包体不混溶包体不混溶包体不混溶包体冷凝边包体冷凝边包体冷凝边包体冷凝边包体浅源捕虏体浅源捕虏体浅源捕虏体浅源捕虏体深源捕虏体深源捕虏体深源捕虏体深源捕虏体同生包体同生包体同生包体同生包体包包包包体体体体常称暗色微粒包体（常称暗色微粒包体（常称暗色微粒包体（常称暗色微粒包体（Mafic Mafic Microgranular EnclaveMicrogranular Enclave）21捕虏体捕虏体捕虏体捕虏体MME（具清晰细粒冷却边）（具清晰细粒冷却边）MMEMME（具长英质晕）（具长英质晕）221.1.1.1.花岗岩类（以及流纹岩）岩浆的成因：花岗岩类（以及流纹岩）岩浆的成因：花岗岩类（以及流纹岩）岩浆的成因：花岗岩类（以及流纹岩）岩浆的成因：（1 1）地地壳壳深深熔熔作作用用（anatexis)anatexis)：花花岗岗岩岩浆浆生生成成的的主主要要方方式式（2 2）结晶分异（）结晶分异（crytallizationcrytallization）：）：幔源岩浆派生幔源岩浆派生（3 3）幔源岩浆同化地壳物质后发生分异作用（）幔源岩浆同化地壳物质后发生分异作用（ AFCAFC ： Assimilation and fractionating crystallization)Assimilation and fractionating crystallization)（4 4）岩浆混合作用（）岩浆混合作用（mixingmixing）二、花岗岩类二、花岗岩类岩浆岩浆的成因概述的成因概述23地壳深熔作用地壳深熔作用玄武岩浆底侵玄武岩浆底侵玄武岩浆底侵玄武岩浆底侵地壳深熔区域地壳深熔区域地壳深熔区域地壳深熔区域24岩浆的同化混染岩浆的同化混染-分离结晶分离结晶;岩浆混合岩浆混合Contamination and assimilation(hybrid)/Contamination and assimilation(hybrid)/fractionating crystallization/magma mixingfractionating crystallization/magma mixing25岩浆分离结晶岩浆分离结晶 fractionating fractionating crystallizationcrystallization26岩浆混合作用岩浆混合作用magma mixingmagma mixing27三三. .花岗岩的成因类型花岗岩的成因类型1 1 1 1。 物源分物源分物源分物源分 I I I I型、型、型、型、S S S S型、型、型、型、A A A A型及型及型及型及M M M M型花岗岩型花岗岩型花岗岩型花岗岩 I I I I型型型型为未经风化的火成岩熔融形成的岩浆产物为未经风化的火成岩熔融形成的岩浆产物 S S S S型型型型为经过风化的沉积岩（泥质岩为主）熔融形成为经过风化的沉积岩（泥质岩为主）熔融形成的岩浆产物的岩浆产物A A A A型型型型花岗岩为地幔玄武岩浆演化、或玄武岩浆上升后，花岗岩为地幔玄武岩浆演化、或玄武岩浆上升后，受地壳不同程度混染或亏损地壳熔融的产物受地壳不同程度混染或亏损地壳熔融的产物M M M M型型型型（地幔型（地幔型 ）2 2。构造阶段分：。构造阶段分： 造造 山（山（O O） 非造山（非造山（A A）3 3。构造环境：裂谷、岛弧、洋脊、碰撞带、造山带。构造环境：裂谷、岛弧、洋脊、碰撞带、造山带。 28花花花花 岗岗岗岗 岩岩岩岩 成成成成 因因因因 类类类类 型型型型 比比比比 较较较较( ( ( (表表表表7-7-7-7-2 2 2 2）29三、花岗岩类形成的构造背景三、花岗岩类形成的构造背景花岗岩类岩石可产于多种构造环境中，包括花岗岩类岩石可产于多种构造环境中，包括花岗岩类岩石可产于多种构造环境中，包括花岗岩类岩石可产于多种构造环境中，包括洋中脊洋中脊洋中脊洋中脊、大陆裂谷大陆裂谷大陆裂谷大陆裂谷、大陆岛弧大陆岛弧大陆岛弧大陆岛弧、活动大陆边缘活动大陆边缘活动大陆边缘活动大陆边缘、弧后盆地弧后盆地弧后盆地弧后盆地、洋岛洋岛洋岛洋岛、大陆碰撞带和陆内造山带大陆碰撞带和陆内造山带大陆碰撞带和陆内造山带大陆碰撞带和陆内造山带等环境等等环境等等环境等等环境等30与与岛弧岛弧及及大陆碰撞大陆碰撞有关的岩浆有关的岩浆31与与与与造山后垮塌伸展造山后垮塌伸展造山后垮塌伸展造山后垮塌伸展、大陆内部拉张裂谷大陆内部拉张裂谷大陆内部拉张裂谷大陆内部拉张裂谷及及及及洋中脊有关洋中脊有关洋中脊有关洋中脊有关的岩浆的岩浆的岩浆的岩浆32思考题：教材1, 3, 4熟记典型岩石类型的鉴别特征.33