Question

　岩浆-成矿-构造作用

Answer 1

70～80年代，确定板块构造环境的火成岩化学元素判别图曾获得广泛的应用。随着研究的深入，现已认识到，单纯地依靠这一方法可能会造成构造环境的错误判断。近年来，已认识到火成岩化学特征依赖于源岩性质、局部熔融条件和岩浆演化机理，因此必须把元素判别图解与地质学、岩石学研究结合起来，只有这样，才能较正确地判断其形成的构造环境。

关于花岗岩岩浆活动与构造环境关系的研究一直是火成岩研究的热点。很多学者分析了不同构造环境（同造山、晚造山、后造山和非造山）下花岗岩类岩石组合的特点，现已认识到，花岗岩成分主要受岩石圈板块组成的性质、壳幔相互作用的程度和特点以及地球动力学背景的制约。

近年来，板块内部及板块边缘的火成岩和岩浆作用备受关注。在板块内部，在挤压环境下的扩张阶段和拉张环境，可以形成一系列大陆板内独特的火山岩组合，包括以富钾流纹岩、英安质火山岩为主，夹碱性玄武岩组合；以碱性玄武岩和玄武安山岩为主；夹粗面岩或碱性流纹岩的双峰式火山岩组合；钠质或钾质的碱性玄武岩和拉斑玄武岩组合；以及金伯利岩、碳酸岩和碱性超基性岩的各种共生组合。有一些岩石类型如科马提岩、奥长环斑花岗岩（Rapakivi granite）、金伯利岩、钾镁煌斑岩、碳酸岩、镁玄武岩等，因为具有特定的地质意义或找矿价值而备受重视。奥长环斑花岗岩是板内花岗岩，构造环境与全球性拉张事件有关，受裂谷作用制约，年代几乎全为中元古代。但最近美国在第三系中发现了奥长环斑花岗岩；在我国显生宙也有发现。芬兰I.Haapala认为，这类花岗岩往往表现为双峰式，常与辉长岩、苏长岩、斜长岩、辉绿岩共生，其成因与玄武岩浆的底侵作用导致的中、下地壳的部分熔融有关。科马提岩只产生在太古宙，可能是太古宙的高热流引起上地幔部分熔融程度升高而形成的。研究结果表明，板块边缘包括岛弧、活动陆缘和弧后盆地的拉斑系列、钙碱性系列和富钾碱性系列火山岩，自老到新是不同的阶段产物，而且在垂直岛弧的方向上，具有呈带分布的特征。它的成矿带可归纳为三类：一是与裂谷和“热点”有关的碳酸岩铌、铈、磷、锶、钡矿、金刚石矿、块状硫化物矿和某些斑岩铜矿；二是与消减作用有关的岛弧型斑岩铜-金矿、黑矿（铅、锌、铜）、金矿、黄铁矿-自然硫，活动陆缘型斑岩铜-钼矿、钨、锡、萤石矿，弧后型锑、汞和金矿；三是与陆间碰撞有关的斑岩铜矿、黑矿、汞矿、铀矿和金矿。

我国的花岗岩与成矿关系已作过较好的研究，认为同熔型花岗岩属西太平洋成矿带的内带，有关矿产以上地幔中较富的铁、铜、钼为主，其次为金、银、铅、锌、硫等，矿床类型主要有斑岩型、热液叠加型（部分为夕卡岩型）和中低温热液脉型；矿床常受火山构造和中浅成侵入体接触带的控制。改造型花岗岩在西太平洋成矿带的外带，伴生矿产以地壳中丰度较大的亲花岗岩的元素W、Sn、Nb、Ta、Be、U等为主；成矿一般为小岩体，有强烈的蚀变交代作用；蚀变和成矿元素在时间和空间上有明显的分带现象；矿体常产在岩体的顶部和内外接触带，以接触交代型、大脉型和蚀变花岗岩型等热液矿床为主。

岩浆作用的机理与成矿作用关系密切，岩浆分凝作用与火成堆积岩以及其中的岩浆矿床的形成机理已从岩石相平衡的实验与理论分析中获得比较成功的解释。T.N.Irvine指出，基性层状侵入体中的铬铁矿矿床和铂钇硫化物矿床的形成与超镁质岩浆和斜长岩岩浆之间的混合作用有关。C.W.Burnham提出的含水长英质岩浆—岩浆期后溶液—成矿作用模型，明确指出成矿作用首先与形成的岩浆的源岩有关，不同的源岩提供不同的金属元素，这是决定一个地区金属成矿潜力的前提条件。但是，要使该潜力变成矿床现实还决定于其他一系列因素，例如侵入体的定位水平、矿化区的物理化学条件、构造控制的作用等。花岗岩浆的氧化还原状态和岩浆分异程度则是决定成矿元素相对比例的首要控制因素，而它们又与源岩的性质有密切的关系。