福建云霄晶洞花岗岩及含石榴子石伟晶岩的硅氧同位素研究.pdf

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1、7l地质论评GEOLOGICALREVIEWVoSeI_pt5．7N2o0．151福建云霄晶洞花岗岩及含石榴子石伟晶岩的硅氧同位素研究高建飞，，丁悌平’21)中国地质科学院矿产资源研究所，北京，100037；2)国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室，北京，100037内容提要：在运用常规方法和激光烧蚀同位素分析方法分别对云霄晶洞花岗岩和伟晶岩(长石、石英和石榴子石)的硅、氧同位素组成进行研究的基础上，探讨了晶洞花岗岩及其含石榴子石伟晶岩的物质来源及形成条件。伟晶岩中的石英和长石的氧、硅同位素组成分别较之花岗岩中的石英和长石的氧、硅同位素组成，均未发

2、生明显变化，表明二者岩浆来源一致。云霄县的乌山岩体主要由燕山期铝质A型花岗岩构成，实验得到的云霄晶洞花岗岩样品全岩的氧同位素组成符合A型花岗岩氧同位素组成特点。根据花岗岩中石英与长石矿物对的氧同位素分馏公式计算得到的温度为461℃，可能反映花岗岩结晶后曾受到水一岩交换作用的影响，这也与岩体中广泛发育伟晶岩晶洞的现象相一致。依据伟晶岩中石英一长石、石英一石榴子石矿物对的氧同位素分馏公式计算得到的温度分别为505~C、532~C，表明形成伟晶岩的流体温度达到500~C以上，高于前人得出的温度范围。伟晶岩中石榴子石硅、氧同位素比值均显著低于与其共生的石英和

3、长石硅、氧同位素比值，表明石英与石榴子石之间、长石与石榴子石之间存在明显的硅、氧同位素分馏，且二者分馏趋势相一致，但其硅同位素分馏程度小于氧同位素分馏。关键词：晶洞花岗岩；伟晶岩；硅氧同位素分析；长石；石英；石榴子石近年来，福建漳州云霄县产出的石榴子石引起成进行了研究。魏春生等(2001)对福建魁岐岩体矿物、宝石和观赏石界的关注。这类石榴子石与烟的Nd、Sr、0同位素组成进行了研究。这些研究对水晶(石英)、钾长石和云母共生，产于晶f同花岗岩探讨晶}同花岗岩的成因提供了一系列有力的证据。的裂隙与晶洞中，形成特殊的伟晶岩。石榴子石为由于石榴子石硬度大、难

4、破碎、用常规加热法不锰铝榴石，颗粒不大，粒径仅为1～5mm。但是其晶能使之与BrF完全反应，故对其氧、硅同位素组成形好，透明度高，呈漂亮的橙红色，密集生长于长石研究很少。对于本地区晶洞花岗岩中的石榴子石则和石英表面，极具观赏价值，受到国内、外宝石与观未开展任何相关研究。本文在运用常规方法对云霄赏石界的青睐。但是迄今还没有人对这些矿物的成晶洞花岗岩和伟晶岩中长石、石英的氧、硅同位素组因进行过深入的研究。成进行研究的基础上，利用新建的激光烧蚀同位素对于我国闽、浙地区的燕山期晶}同花岗岩，国内分析方法对石榴子石氧、硅同位素组成进行了研究，曾进行过较多的岩石

5、学、矿物学和地球化学(包括试图为云霄晶洞花岗岩及其中的石榴子石伟晶岩的同位素地球化学)研究。如王德滋等(1985)、王蓉物质来源及形成条件提供新的依据。嵘与刘家远(1998)对福建魁岐岩体的研究，许美辉1地质背景(1997)对沙县岩体的研究，沈渭洲等(2000)对新村岩体的研究和彭亚呜与董传万(1991)对浙江青田福建云霄县位于闽东火山活动亚带的福安一平碱性花岗岩的研究。洪大卫等(1987)、周殉若等和火山喷发带南端。地区出露的地层主要为上侏罗(1994)和邱检生等(2000)对福建沿海晶洞花岗岩统南园组和下侏罗统梨山组。南园组地层厚度巨和铝质A型花

6、岗岩进行了系统的研究。黄萱等大，以酸性火山碎屑岩为主，局部可见少量熔岩或火(1986)对福建省白垩纪岩浆岩的Nd、sr同位素组山碎屑沉积岩、正常沉积岩；梨山组以细碎屑沉积占注：本文为中国地质调查局项目(编号1212010916067)、中央公益性行业科研专项经费(编号201011027)和中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金(编号K0724)资助项目的成果。收稿日期：2010—11-29；改回日期：2011-06—15；责任编辑：章雨旭。作者简介：高建飞，女，1978年生。博士，助理研究员。主要从事同位素地球化学研究。Email：tony—an

7、d—mary@126·tom。第5期高建飞等：福建云霄晶洞花岗岩及含石榴子石伟晶岩的硅氧同位素研究671绝对优势，且泥质含量高，中部碳质层发育，顶部为处于福建云霄和诏安边界。该岩体出露面积约含火山碎屑岩沉积，局部见火山岩夹层。区内酸性、145km，主要由燕山期间铝质A型花岗岩构成，普中酸性侵入岩发育，出露总面积176．5km，占测区遍发育晶洞构造，局部发育显微文像结构，侵入时代面积的41％。岩石侵入时代以晚侏罗世和早白垩约为95Ma(邱检生等，2000；胡建，2005)。乌山岩世为主。对云霄地区的岩体少有同位素年龄数据，体包含浯田单元和大斜田单元，出

8、露面积分别为根据邻区相应岩体的数据，其侵入时代应为90～96．8km和26．8km，可见大斜田单元侵入浯田单