浅成花岗质侵入岩的地质温度计和地质压力计
信息来源:互联网 更新时间:2012-12-5 查看:4134次
人们早已认识,tE长石(NaAISi3Oa )在两种共存长石中的分配,可作为一种潜在的有价值的地质温度计。自从巴尔特(Barth 1934)提出这一方法后,曾经过了充分的讨论,并作T多次修坟(Barth, 195.1,1956, 1962, 19701 Dunham, 1971; Orville, 19621 Per- chuck和Ryabchikor, 1968)。近来,Stormer (1975)根据新近的长石热力学资料,提出了一种模式,这种模式不但考虑到碱性长右的非理想性,还考虑到压力对钠长石的分配的影响夕李接受这种模式作为一种可阴俩地质工真之前,必须在各种地质环境中进行试验。现在报导的试验是一系列这种试验中的一种,而且是根据浅成花岗
黄金麻质侵入岩及其有关火山岩中共存长石与共生铁一钦氧化物固溶体(Buddington flLindsley 1964)所获得的地热历史的比较。
二、研究的样品 在对新罕布什尔(New, Hampshire),北康威(Conway)四边形地区的怀特(Wh- ite)山部分岩浆系列的岩石学和地球化学研究过程中,遇到了几种岩石,从而得到了与前面所提及的地质温度计方法作比较的机会。
B uddington (1959)把矫待山岩基作为浅成侵入杂岩的一个实例。岩基中含有同期火山岩岩块表明其坛大r}R入深度为儿公里,因此,看来该地是研究浅成环境中地质温度计应用的理想地区。
Billing首先(1928)详细地填制了包括部分怀特山岩基的北康威J边形地区地质图,该区由一系列成份上相当于正长岩到花岗岩黄金麻的碱性深成岩组成。这些岩体的时代为侏岁纪,它们侵入到中奥陶纪一泥盆纪火成岩及区域变质岩中。在岩基内部发现了孤立产出的K特一(Moa价山火山岩,一它们被康威花岗岩黄金麻和奥尔巴尼(Albany)石英正长岩包围和侵入,在怀特山_深成杂岩体内,石英正长岩形成许多环状岩墙构造。这些环状岩墙构造连同兑特山火山岩岩块都被解释为碱冰山.口沉陷的残鼠,并可能是古火山中心的遗迹。康威花岗岩黄金麻侵入到莫特少奥尔巴尼建造中,在该区成分颇不均匀,主要由黑云母,黑云母一角闪石及角闪石花耳岩组成,一在某柴岩石中还出现富脚栏石和A质辉石。
.卑尔母尼石莱止攀岩和康威花岗岩黄金麻中的角闪石花岗W的主要组分为富铁杆栏石、单斜辉石、角闪石、黑云母、磁庆矿、认铁矿、斜长石、碱性长石(微纹长石)和石英。为了作详细的研究,选择’了A个有t弋表诊的岩石(样品位置见图1)。此外,也选择了含两种长石斑晶、磁铁矿和钦铁矿的莫特山火山岩的岩流样品,这种火山岩流出愈在北卡沙其(K earsa- rge)山的东南边。 1.石英粗面岩流
火山岩样品采自出露于维克斯小河河谷中莫特山建造的底部,位于火山岩与奥尔巴尼石英正长岩接触带之上约200英叹。莫特山火山岩的岩性似乎主要是凝灰岩、熔结凝灰岩或火山角砾岩。然而所选择的样品是由大量的自形碱性长石及石英斑晶和均一的、深灰色的隐晶质基质组成的。它是含未变形的斑晶,均一的基质,和少世碎屑或包体的均一体。因此它好象是一种薄层的火山岩流或浅成的侵入体。如果筱盖北卡沙其山的广泛火山角砾岩是一个老的火山中心,那么这个单元就可代表由此火山中心喷发的少的黑用岩流。此黑用岩流被一套富含石英的火成碎屑岩筱盖,其后似乎又被奥尔巴尼建造的一个相侵入。
据显微镜下观测,碱性长石是均一的,有少许出溶条纹长石的痕迹,(一)2v中等,似乎是过度成分的正长石。斜长石斑晶少见,其表面常显示出一些绢云母化,这在化学分析时必须避开,使用弗氏台(Flat Stage)方法估算斜长石成分为An40-An50,具有不明显的环带构造。
石英斑晶常呈港湾状,但发育较好的双锥顶还可辩认。微斑晶包括富含低铁钠闪石的角闪石,钦铁矿及稀少的磁铁矿。也见到一颗大的,明显呈港湾状的黄铁矿晶体。 .基质由致密隐晶质的富含低铁钠闪石的角闪石、碱性长石、斜长石(?)、钦铁矿同少里的石英交生体组成。富矿物有磷灰石和恰石。据石在一些钦铁矿上呈细粒多晶边。 除了其它的火山岩碎块外,还发现了少量由角闪石、钦铁矿及磷灰石组成的闪岩包体 (同源包体?)。
{I,而基质巾仅含大约I%的标准矿物石英,所以将其称为粗面岩较好。但在本文中VIT其护成分介于粗面岩与流纹岩之间,故称之为“石英祖面!fin,’以表明粗面岩质熔休中含有石英斑晶。