“巖石學(xué)與巖石成因”+教學(xué)提要+(+文字+23頁(yè))++04+[1].+2

1、巖石學(xué)與巖石成因（ 研究生課，教學(xué)提要 ）l 講課目次l 實(shí)驗(yàn)與習(xí)題l 火成巖微量元素l 參考書目l 附錄南京大學(xué) 地球科學(xué)系 巖礦教研室2004 . 2本課程為地球科學(xué)系地質(zhì)學(xué)與地球化學(xué)專業(yè)研究生設(shè)置。主要涉及火成巖，兼顧變質(zhì)巖巖石學(xué)問(wèn)題。本課程教學(xué)方式是：教師講解、巖相學(xué)實(shí)驗(yàn)（要撰寫五份報(bào)告）和適量課堂討論。本課程成績(jī)由筆試和實(shí)驗(yàn)報(bào)告兩部分合成（各占50分）。學(xué)分4（講課與實(shí)驗(yàn)1：1）。任課教師：周新民，并編寫本課程教學(xué)提要。巖石學(xué)與巖石成因 講課目次*1 巖石學(xué)在現(xiàn)代地質(zhì)學(xué)研究中的意義巖石學(xué)觀察和研究的技術(shù)、目的與內(nèi)容；巖石學(xué)在現(xiàn)代地質(zhì)學(xué)、地球化學(xué)和同位素年代學(xué)研究中的意義(成功的與失敗

2、的例子)；巖石學(xué)與地球化學(xué)、大地構(gòu)造學(xué)的交融：巖石地球化學(xué)和巖石大地構(gòu)造學(xué)啟示：老馬識(shí)途他山之石，可以攻玉2 晶體光學(xué)與造巖礦物學(xué)的若干問(wèn)題晶體光學(xué)四要點(diǎn)；成分對(duì)礦物顏色和多色性的影響；礦物結(jié)構(gòu)、成分和水對(duì)折射率的影響；層狀礦物光性的普遍性解釋；鏈狀礦物光性的結(jié)構(gòu)解釋；單斜輝石與單斜角閃石(010)面的標(biāo)志與解理可見臨界角；消光角、消光角正負(fù)、最大消光角和斜方晶系的傾斜消光啟示：要從“高處”和“眾數(shù)”概括3 火成巖分類與鑒別火成巖的礦物分類、主量元素分類 、微量元素分類 及其相互關(guān)系；全巖化學(xué)與礦物化學(xué)：火成巖的等化學(xué)系與巖石結(jié)構(gòu)的變化；巖石系列與巖石堿度啟示：不能沒有“約定”，但要能解決問(wèn)題

3、4 輝石出溶結(jié)構(gòu)輝石相圖；輝石出溶的主要類型、優(yōu)選方位與成因意義啟示：要小題大做5 反應(yīng)原理與反應(yīng)結(jié)構(gòu)晶液反應(yīng)：TH、CA和A三個(gè)巖系；亞固相反應(yīng)：五個(gè)次變邊礦物組合啟示：實(shí)驗(yàn)在地質(zhì)學(xué)上的重要性與局限性6 斑晶、捕虜晶、巨晶、主晶、微晶、骸晶與填隙物及其成巖意義啟示：事物的相對(duì)性和認(rèn)識(shí)的典型性7 斜長(zhǎng)石成巖意義鑒定斜長(zhǎng)石成分的三種消光角法；成分結(jié)構(gòu)區(qū)及其成巖意義；環(huán)帶構(gòu)造及其成巖意義；雙晶及其成巖意義啟示：有意義，就有生命力8 玄武巖概念與分布；兩類玄武巖的劃分、鑒別及其地質(zhì)歷史上的時(shí)空分布；玄武巖的大地構(gòu)造類型及其判別；玄武巖的噴發(fā)方式、火山彈和自碎熔巖啟示：眾數(shù)，是事物的基礎(chǔ)9 輝長(zhǎng)巖*

4、本大綱按實(shí)驗(yàn)課需要設(shè)定順序;其中與3至16課目相關(guān)教學(xué)圖表，可從以下網(wǎng)址下載：1/巖石學(xué)與巖石成因分類和類型 (含斜長(zhǎng)巖和堆晶輝長(zhǎng)巖)；輝長(zhǎng)巖產(chǎn)狀、演化與構(gòu)造意義啟示：少數(shù)，不一定不重要10 地幔巖地幔巖的類型、礦物組合及其相變關(guān)系；地幔巖結(jié)構(gòu)及其演化；地幔巖的均一與不均一性啟示：要尋根求源11 蛇綠巖套 (含細(xì)碧巖)、綠巖帶 (含科馬提巖)與綠巖花崗巖地體啟示：大處著眼，小處著手12 造山帶火山巖系與埃達(dá)克質(zhì)巖系四類造山帶火山巖系；三類火山噴發(fā)流和兩種噴發(fā)方式；侵入的“火山巖”和侵出的“深成巖”；鈉質(zhì)巖系：埃達(dá)克質(zhì)巖石以及富Sr貧HREE巖石的命名啟示：糊涂

5、帳與創(chuàng)新性13 堿性長(zhǎng)石成分、結(jié)構(gòu)態(tài)、出溶作用及長(zhǎng)石-石英交生結(jié)構(gòu)啟示：與斜長(zhǎng)石同樣的重要14 花崗巖Granites and Granites ( H H Read,1948 )；花崗巖分類：QAP，ACNK，ISMA；細(xì)崗巖、過(guò)鋁花崗巖和A型花崗巖；花崗巖成因類型與地球動(dòng)力學(xué)；形成巖漿的三條件與巖漿的運(yùn)移、聚集過(guò)程；形成花崗巖漿的主要熱源鎂鐵質(zhì)巖漿的底侵；花崗巖漿的六種成巖機(jī)理及形成的巖石包體；花崗巖置放的空間和單元超單元填圖法啟示：簡(jiǎn)單復(fù)雜簡(jiǎn)單15 糜棱巖與地震巖碎裂巖與糜棱巖；糜棱巖化過(guò)程：變形恢復(fù)重結(jié)晶；糜棱巖化的原巖恢復(fù) (長(zhǎng)英質(zhì)、鎂鐵質(zhì)和化學(xué)巖) 與變質(zhì)相；地震巖：高速率強(qiáng)剪切作

6、用下的局部熔融啟示：節(jié)外生枝16 區(qū)域變質(zhì)巖石與變質(zhì)核雜巖變質(zhì)反應(yīng)、變質(zhì)相和變質(zhì)相系；變質(zhì)巖礦物組合、結(jié)構(gòu)構(gòu)造與原巖；變質(zhì)核雜巖：大時(shí)代跨度的隆升雜巖；榴輝巖問(wèn)題與異剝鈣榴巖啟示：一個(gè)“輪回”的終點(diǎn)17 火成巖微量元素原理；計(jì)量與分類；采樣、選樣與測(cè)試；數(shù)據(jù)合理性的判別；稀土元素及其四分組效應(yīng)；不相容元素地球化學(xué)圖及其一般性解讀(特征元素、元素比值和參數(shù)的變化與意義)啟示：準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，有時(shí)會(huì)起“指紋”般作用18 地球的演變與生命的興衰宇宙和地球的誕生；全球兩個(gè)獨(dú)立的動(dòng)力系統(tǒng)；地質(zhì)歷史上的三個(gè)超大陸；洋殼與陸殼；生命的發(fā)生、大發(fā)展與大絕滅啟示：“我只是海濱上的一粒砂”19 優(yōu)秀學(xué)術(shù)論文五要素和投

7、影畫面的構(gòu)圖創(chuàng)新性、可讀性與信息量；文風(fēng)；摘要、引言與參考文獻(xiàn)；署名與致謝；文、圖、表等畫面(黑白/彩色)的構(gòu)圖原則啟示：注重“包裝”巖石學(xué)與巖石成因 實(shí)驗(yàn)與習(xí)題觀察以下13種巖石薄片（每種巖石薄片都從相應(yīng)的研究生論文或研究報(bào)告的精華中選出，其內(nèi)容各自獨(dú)立，不類同），并從8種打“*”號(hào)的薄片中，任選5種，按指定的要求和提供的資料，做實(shí)驗(yàn)和練習(xí)，寫出鑒定報(bào)告和問(wèn)題討論，并列出參考的文獻(xiàn)目錄。薄片名單（其順序號(hào)同薄片編號(hào)）如下：*1 輝長(zhǎng)巖（濟(jì)南鵲山）*2 輝長(zhǎng)巖（福建泉州桃花山）*3 玄武巖（南京六合方山） 4 橄欖巖（南京六合方山） 5 霞石巖（無(wú)錫惠山東南）*6 花崗巖類（浙江桐廬） 7 花

8、崗巖類（福建鐘騰）*8 花崗巖類（福州鼓山）*9 花崗巖類（皖南休寧）*10 深熔花崗巖類（浙江龍泉） 11 熔結(jié)凝灰?guī)r類（福建德化）*12 糜棱巖類（江西廬山） 13 麻粒巖（內(nèi)蒙）濟(jì)南輝長(zhǎng)巖產(chǎn)狀：深成巖要求：1. 用三種消光角法，鑒定斜長(zhǎng)石成分（An%）、雙晶的成因類型和雙晶律，并估計(jì)其中A、C、U雙晶大致比例。A雙晶為簡(jiǎn)單雙晶，如鈉長(zhǎng)石律聚片雙晶、肖鈉長(zhǎng)石律雙晶、巴溫諾律雙晶、卡雙晶等；C雙晶稱為復(fù)雜雙晶，其中最常見的是卡鈉復(fù)合律雙晶，及其與肖鈉雙晶或巴溫諾雙晶等雙晶律的復(fù)合；U代表無(wú)雙晶的單體。2. 鑒定輝石種屬、雙晶律和亞固相出溶結(jié)構(gòu)，寫出出溶結(jié)構(gòu)在主晶中的方位，并描述c、b和近于a

9、切面上光性和結(jié)晶學(xué)的種種表現(xiàn)。3. 鑒定橄欖石成分和次生產(chǎn)物，并描述近于a、b、c切面上可能的光性表現(xiàn)及判別切面方位的難易與可能性。4. 已知以下礦物的化學(xué)成分、比重和P波波速（Vp，km/sec），試據(jù)薄片中各礦物目估的相對(duì)含量（近似于體積%），計(jì)算全巖主要氧化物SiO2、Al2O3、MgO、CaO、Na2O、K2O的含量（重量%）和巖石的Vp。根據(jù)算得的全巖化學(xué)成分，確定巖石的化學(xué)屬性，即是基性巖，或是酸性巖？（=）值及堿性程度？同時(shí)根據(jù)算得的全巖Vp（不作地溫校正）和如下的假定：自地表至莫霍面，Vp值由5.8均勻變化至7.8（km/s），估算該巖石在地殼中賦存的大致深度。5. 研究各礦物

10、相互間的結(jié)構(gòu)關(guān)系，特別是反應(yīng)邊結(jié)構(gòu)，討論巖石成因和結(jié)晶演變。6. 繪出能說(shuō)明巖石成因的全景素描或特寫性素描。資料：主要礦物的化學(xué)成分（重量%）、比重與波速(km/s)SiO2Al2O3MgOCaONa2OK2O比重Vp橄欖石(Fo86)39.945.4 0.33.4 8±紫蘇輝石(En65)53.2 1.122.5 0.83.4 7.36普通輝石50.7 2.514.33.4 7.1斜長(zhǎng)石(An60)53.429.7 0.22.7 6.7普通角閃石48.4 7.315.93.2 7.07黑云母37.415.810.3 1.3

11、 6.01參考文獻(xiàn)：1 斜長(zhǎng)石雙晶的巖石學(xué)研究，Am. Mineral., 1951,36,884901。2 火成巖石學(xué)（南大教科書）,1985,第35頁(yè)。3 火成論（牛來(lái)正夫）,第二章, 地質(zhì)出版社。泉州輝長(zhǎng)巖產(chǎn)狀：深成巖要求：1. 鑒定全部造巖礦物種屬及各種礦物相互間的結(jié)構(gòu)關(guān)系和結(jié)晶順序，給出有意義的特寫性素描圖，并盡可能地試在薄片中找出兩種不同形態(tài)的鋯石，即自形的、從巖漿晶出的鋯石和磨圓的、被捕虜?shù)匿喪?后一類鋯石不易找到)。2. 用消光法測(cè)定斜長(zhǎng)石成分（An%），同時(shí)與電子探針分析的計(jì)算值比較。斜長(zhǎng)石的電子探針分析值（重量%）是：SiO2 49.65%，Al2O3 3

12、2.26，CaO 16.14，Na2O 2.26，K2O 0.01。參考文獻(xiàn)1和4，討論富An%斜長(zhǎng)石的重要地質(zhì)地化意義。此外，觀察該類斜長(zhǎng)石雙晶類型和環(huán)帶構(gòu)造，并討論其意義。結(jié)合要求1，鑒定巖石名稱。3. 已知全巖化學(xué)成分（重量%）是：SiO2 49.90%，TiO2 0.31，Al2O3 19.81，F(xiàn)e2O3 2.57，F(xiàn)eO 4.71，MnO 0.11，MgO 7.48，CaO 10.74，Na2O 2.24，K2O 0.78，P2O5 0.01，燒失量1.52，總和100.18。據(jù)此闡述其化學(xué)屬性和高鋁、高Ca/Na比值的意義。同時(shí)，結(jié)合上述1、2兩方面資料，討論該巖石產(chǎn)出的可能的構(gòu)

13、造環(huán)境。4. 已知該巖石Sm-Nd和鋯石U-Pb同位素?cái)?shù)據(jù)以及鋯石的形貌資料如下列兩表，試答以下三個(gè)問(wèn)題：(1) 求出全巖礦物的Sm-Nd等時(shí)線年齡（t, 只用最小二乘法求近似值）、Nd的初始值（143Nd/144Nd）、eNd(T) (可據(jù)兩種年齡值分別計(jì)算，即由Sm-Nd等時(shí)線法確定的年齡和自形鋯石206Pb/238U表面年齡計(jì)算。二者結(jié)果有一定差別)、模式年齡（TDM）和1/Nd值。計(jì)算模式年齡時(shí)，使用相對(duì)于洋中脊的虧損地幔值(143Nd/144Nd)DM=0.513151和(147Nd/144Nd)DM=0.2136。計(jì)算eNd(T)值時(shí)，使用球粒隕石均一巖漿源的143Nd/144Nd

14、=0.512638，147Sm/144Nd=0.1967。147Sm的l=6.54×1012。(2) 確定兩種不同成因鋯石U-Pb法同位素年齡，即已知自輝長(zhǎng)質(zhì)巖漿結(jié)晶的自形鋯石，占全部鋯石總量的95%以上。由表中數(shù)據(jù)可知，顯然它是年青的顯生宙鋯石，因此其206Pb/238U表面年齡較為準(zhǔn)確可靠，因?yàn)?06Pb和238U是豐度最高的Pb、U同位素，容易測(cè)準(zhǔn)，計(jì)算206Pb/238U比值誤差小，而207Pb豐度小，不易測(cè)準(zhǔn)，故207Pb/206Pb表面年齡誤差大，受非放射成因鉛校正影響也較大，207Pb/206Pb計(jì)時(shí)系統(tǒng)就往往容易偏離206Pb/238U和207Pb/235U的和諧體系

15、。非自形、完全被磨圓的鋯石占鋯石總量不足5%，屬前寒武紀(jì)，系捕虜?shù)某练e起源鋯石（圓度系數(shù)為0.8）。因其放射成因鉛丟失較多，所以207Pb/206Pb表面年齡較為接近其真實(shí)年齡值。(3) 已知該輝長(zhǎng)巖分布在我國(guó)浙閩晚中生代活動(dòng)陸緣的造山帶環(huán)境，是高鋁的鈣堿性巖漿系列的一個(gè)較基性端員。試分析：對(duì)上述(1)、(2)兩種同位素年齡值，應(yīng)選用哪一種值作為巖體的形成年齡？為什么？為什么全巖TDM值介于磨圓鋯石年齡和自形鋯石年齡值之間？磨圓鋯石成因如何？其較低的U含量說(shuō)明什么問(wèn)題？Sm-Nd等時(shí)線相關(guān)性如何？它是假等時(shí)線，還是真等時(shí)線？為什么？可否從1/Nd對(duì)Nd的初始值的關(guān)系（文獻(xiàn)2，P.288, 是否

16、呈線性？），去判別Sm-Nd等時(shí)線的意義？資料：泉州桃花山輝長(zhǎng)巖Sm-Nd同位素Sm(ppm)Nd(ppm)147Sm/144Nd143Nd/144Nd角閃石6.07929.310.12540.512413±13斜長(zhǎng)石0.4152.7630.09090.512261±17全巖1.7999.4970.11460.512357±9泉州桃花山輝長(zhǎng)巖中鋯石U-Pb同位素濃 度同位素原子比值表面年齡值（Ma）UPb206/238207/235207/206206/238207/235207/206g/gg/g自形鋯石99762020.016770.11010.0476310

17、7.2106.180.8磨圓鋯石317570.16082.0730.0935196111401498±36參考文獻(xiàn)：1 與島弧有關(guān)的堆晶輝長(zhǎng)巖的特征礦物學(xué), Geology, 1986, 14, 84851.2 穩(wěn)定同位素地質(zhì)（沈渭洲），1987，原子能出版社。3 同位素地球化學(xué)（魏菊英等）, 1988, 地質(zhì)出版社。4 中美洲愛里納爾火山同源輝長(zhǎng)質(zhì)巖石包體, Contr.Mineral.Petrol.,1989, 103, 11022.5 假等時(shí)線的產(chǎn)生與鑒別, 1990, 國(guó)外花崗巖類地質(zhì)與礦產(chǎn), (3), 16。6 同位素地質(zhì)學(xué)教程（沈渭洲）, 1997, 原子能出版社。7 同

18、位素年代學(xué)方法的應(yīng)用與限制(張宗清), 1997, 刊于張炳熹等主編“巖石圈研究的現(xiàn)代方法”書中, 186200。南京六合玄武巖產(chǎn)狀：噴出巖要求：1. 對(duì)玄武巖中斑晶、捕虜晶、基質(zhì)和填隙物作出準(zhǔn)確鑒定，觀察和描述相互間關(guān)系，同時(shí)討論它們的結(jié)晶歷史；并繪出能說(shuō)明上述諸方面特點(diǎn)的素描。2. 根據(jù)礦物成份和巖石化學(xué)數(shù)據(jù)，作出巖石定名，并陳述理由。不含捕虜晶和捕虜體的該巖石全巖化學(xué)成份（重量%）是：SiO2 47.10, TiO2 2.33, Al2O3 14.93, Cr2O3 0.038, Fe2O3 1.91, FeO 8.68, MnO 0.15, NiO 0.043, MgO 9.78, C

19、aO 7.04, Na2O 4.16, K2O 2.24, P2O5 0.53, H2O+ 1.01, 總和99.94。3. 將下列全巖稀土元素?cái)?shù)據(jù)，經(jīng)球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化后，作出REE配分圖解，并討論該數(shù)據(jù)和配分曲線的意義（參閱“火成巖微量元素講義”）。全巖REE數(shù)據(jù)：La 28ppm, Ce 59, Nd 25, Sm 5.6, Eu 2.0, Gd 5.3, Dy 3.6, Er 1.8, Yb 1.1, Lu 0.14。球粒隕石REE：La 0.315, Ce 0.813, Pr 0.116, Nd 0.597, Sm 0.192, Eu 0.0722, Gd 0.259, Tb 0.049

20、, Dy 0.325, Ho 0.0730, Er 0.213, Tm 0.0300, Yb 0.208, Lu 0.0323（據(jù)S.R. Taylor, et al., 1977, GCA, 41, 137580）。參考文獻(xiàn)：1 熱點(diǎn)、玄武巖與地幔演化, 1983, 國(guó)外地質(zhì), (2), 18；1984, 地震地質(zhì)譯叢, (2), 45。2 我國(guó)東南沿海新生代玄武巖中兩類超鎂鐵巖包體的成因, 1984, 地質(zhì)學(xué)報(bào), 23851。3 稀土元素地球化學(xué)（亨德森）, 1989, 地質(zhì)出版社。4 實(shí)用稀土地球化學(xué), 1990, 冶金出版社。5 東澳大利亞捕虜體地溫曲線和地殼模式, 1991, Tec

21、tonophysics, 192, 35966。6 稀土元素地球化學(xué)與玄武質(zhì)巖石成因, 1997,刊于張炳熹等主編“巖石圈研究的現(xiàn)代方法”書, 21528。7 微量元素地球化學(xué)原理, 1997, 科學(xué)出版社。8 玄武巖、苦橄巖和科馬提巖起源的相平衡制約，1998，Earth Sci. Rev., 44,3979。浙江桐廬花崗巖類產(chǎn)狀：次火山巖要求：1. 根據(jù)礦物成份、巖石結(jié)構(gòu)和全巖化學(xué)，對(duì)該巖石進(jìn)行定名。全巖化學(xué)成份（重量%）：SiO2 68.70, TiO2 0.47, Al2O3 14.47, Fe2O3 0.90, FeO 2.28, MnO 0.06, MgO 0.91, CaO 2.

22、25, Na2O 3.66, K2O 4.33, P2O5 0.12, 其他1.20, 總和99.35。2. 對(duì)斑晶四周的“珠邊”結(jié)構(gòu)（參考2）和基質(zhì)的成份及其組成的相對(duì)含量與粒度變化作出鑒別，進(jìn)而解釋巖石的結(jié)晶歷史；同時(shí)，對(duì)“珠邊”結(jié)構(gòu)成因作出解釋和它對(duì)鑒別次火山相巖石產(chǎn)狀的意義進(jìn)行討論。3. 繪出能說(shuō)明巖石結(jié)晶歷史的巖相素描。4. 利用六個(gè)全巖Rb-Sr同位素資料，作出87Sr/86Sr對(duì)87Rb/86Sr等時(shí)線圖解，算出線性方程和Rb-Sr等時(shí)線年齡值以及87Sr/86Sr的初始比值（先作等時(shí)線合理性檢驗(yàn)，參考4），從而討論物質(zhì)起源問(wèn)題。Rb-Sr同位素比值87Rb/86Sr87Sr/8

23、6Sr12.231280.7120522.515560.7128531.635870.7106542.033840.7113851.960330.71131參考文獻(xiàn)：1 成核作用與晶體生長(zhǎng)速率對(duì)花崗巖結(jié)構(gòu)發(fā)育的關(guān)系, 1977, Am. Mineral., 62, 96678.2 浙江桐廬自碎二長(zhǎng)花崗斑巖成因, 1982年, 巖礦測(cè)試, 1(3), 1524。3 花崗巖類巖石結(jié)晶順序的顯微結(jié)構(gòu)證據(jù), 1989, 國(guó)外花崗巖類地質(zhì)與礦產(chǎn), (2), 1821。4 橫斷山區(qū)花崗巖類銣-鍶等時(shí)年齡討論, 1989, 地質(zhì)學(xué)報(bào), (4), 37382。5 花崗巖類的定年方法學(xué)初論, 1990, 地球化

24、學(xué), (4), 30311。6 假等時(shí)線的產(chǎn)生與鑒別, 1990, 國(guó)外花崗巖類地質(zhì)與礦產(chǎn), (3), 16。7 了解火成結(jié)構(gòu)的新實(shí)驗(yàn), 1994, Geology, 22, 3236.8 同位素地質(zhì)學(xué)教程（沈渭洲）, 1997, 原子能出版社。9 高等地球化學(xué)原理, 1998, 科學(xué)出版社。10 西藏新生代火山作用，2003，J.Petrol., 44, 183365。福州鼓山魁岐花崗巖類產(chǎn)狀：淺成巖（具晶洞構(gòu)造）要求：1. 鑒定礦物的種屬、世代和結(jié)晶順序，討論該薄片中花斑結(jié)構(gòu)成因，并概述和比較花斑結(jié)構(gòu)和文象結(jié)構(gòu)的種種表現(xiàn)。繪出相應(yīng)的素描圖。2. 計(jì)算角閃石和輝石的結(jié)構(gòu)式，確定它們的名稱，結(jié)

25、合全巖化學(xué)和它們?cè)诮Y(jié)晶順序中的位置，討論它們的成巖意義。全巖與礦物化學(xué)資料全 巖角閃石輝 石SiO277.6950.9951.66TiO2 0.16 0.66 1.38Al2O311.70 2.07 0.55Fe2O3 1.0216.7532.09FeO 0.28 8.80 0.83MnO 0.08 4.44 0.98MgO 0.00 2.67 0.24CaO 0.04 0.37 0.56Na2O 4.167.8012.03K2O 4.39 1.58 0.26其 它 0.24總 和99.7696.13100.523. 已知與薄片相應(yīng)的堿性長(zhǎng)石的X射線衍射數(shù)據(jù)如下：2131=29.50°

26、;, 211=30.18°， 2060=41.80°，204=50.53°，201=20.98°試計(jì)算該堿性長(zhǎng)石131三斜指數(shù)、有序度和鋁在T1、T1(0)中的占位率，以及其中鉀長(zhǎng)石相的Or%含量。4. 已知全巖微量元素?cái)?shù)據(jù)（ICPMS測(cè)定）如下：Rb 157ppm, Ba 1, Th 17.2, U 3.2, Ta 2.49, Nb 39, La 51.8, Ce 128.6, Sr 2, P 14, Hf 12.4, Zr 405, Sm 5.26, Tb 0.75, Y 30, Yb 3.18。試以原始地幔值標(biāo)準(zhǔn)化作多元素地球化學(xué)圖解（蜘網(wǎng)圖，參閱

27、“火成巖微量元素講義”），并從中分析其規(guī)律，特別注意Ba、Sr、P、Ti、U-Th、Nb-Ta、Zr-Hf含量所反映的地球化學(xué)特征。5. 據(jù)上述暗色礦物、長(zhǎng)石類礦物和巖石化學(xué)、微量元素等方面資料，確定巖石名稱、產(chǎn)出環(huán)境，并討論其成因和起源。參考文獻(xiàn)：1 花斑巖、蠕英石和文象花崗巖成因, Bull, Geol. Soc. Am., 1970, 81, 333950。2 若干文象狀交生體的交代成因, Am. Mineral., 1972, 57, 93240。3 角閃石的命名, Can. Mineral., 1978, 16, 50120; 或國(guó)外地質(zhì), 1980, (12)。4 粉晶X射線相分析

28、（南大教科書）, 1980, 地質(zhì)出版社。5 魁岐堿性花崗巖的成因, 1985年, 地球化學(xué), (3)。6 文象花崗巖成因, 1987, 地質(zhì)地球化學(xué), (11), 313。7 火成巖中石英的結(jié)晶作用, 1987, 地質(zhì)地球化學(xué), (10), 2730。8 A型花崗巖的成因：實(shí)驗(yàn)限度, 1987, 地質(zhì)地球化學(xué), (8), 306。9 A型花崗巖的地球化學(xué)特征、鑒別標(biāo)志、巖石成因, 1989, 地質(zhì)地球化學(xué), (2), 229.10 后碰撞堿性花崗巖, 1989, Jour. Geol., 97, 26180。11 中國(guó)東南部福州花崗質(zhì)雜巖的巖石學(xué)和地球化學(xué), 1991, 地球化學(xué), 1011

29、11。12 消減帶巖漿作用的地球化學(xué)和動(dòng)力學(xué)制約, 1991, GCA, 102, 358374。13 根據(jù)化學(xué)成分對(duì)A型花崗巖類進(jìn)一步分類：巖石成因意義和構(gòu)造意義, 1993, 國(guó)外花崗巖類地質(zhì)與礦產(chǎn), (1), 1620。14 魁岐過(guò)堿性花崗巖：巖石學(xué)與地球化學(xué), 1994, J. Petrology, 35, 9831015。15 稀土元素地球化學(xué)與花崗質(zhì)巖石成因,1997,刊于張炳熹等主編“巖石圈研究的現(xiàn)代方法”書中, 20114。16 后碰撞準(zhǔn)鋁A-型花崗巖，1998，Lithos，45，14776。17 中國(guó)東北高分異I型花崗巖，2003，Lithos, 66, 24174。18

30、A型巖套的分類、判別標(biāo)志和成因，2003，高校地質(zhì)學(xué)報(bào)，9(4)，57391。皖南休寧花崗巖類產(chǎn)狀：深成巖要求：1. 鑒定礦物種屬，作出相應(yīng)的光性描述，同時(shí)估計(jì)礦物百分含量并確定巖石名稱。2. 已知石榴石和黑云母化學(xué)成分如下表，算出Alm（鐵鋁榴石）、Py（鎂鋁榴石）、Gl（鈣鋁榴石）和Sp（錳鋁榴石）的端員分子，以及黑云母的四次配位Al和Mg/(Mg+Fe)比值，進(jìn)而確定石榴石和黑云母種屬。化學(xué)資料：礦物化學(xué)成分石榴石黑云母SiO236.6534.80TiO2 0.02 3.43Al2O321.7417.38FeOT33.8626.65MnO 2.23 0.22MgO 4.35 5.80Ca

31、O 1.18 0.07Na2O 0.19 0.32K2O 0.07 9.06總和 100.2997.733. 已知休寧巖體的以下同位素資料，請(qǐng)按要求求出有關(guān)參數(shù)。休寧巖體近似的結(jié)晶年齡為963±62Ma，(87Sr/86Sr)i =0.7039±0.00033（據(jù)六個(gè)樣品的Rb-Sr全巖等時(shí)線法）。休寧巖體某樣品（全巖，是上述中六個(gè)樣品中的一個(gè)）的143Nd/144Nd = 0.512261, 147Sm/144Nd = 0.1399； 球粒隕石均一巖漿源CHUR的143Nd/144Nd=0.512638, 147Sm/144Nd = 0.1967, 147Sm的=6.54

32、×10-12。求出休寧巖體的Nd(T)值。又已知相當(dāng)洋中脊的虧損地幔DM的143Nd/144Nd=0.513151和147Sm/144Nd = 0.2136。求出休寧巖體的模式年齡TDM值。假定地幔中Nd含量為18ppm，華南地殼（指中元古代砂巖）中Nd含量為34ppm；地幔的143Nd/144Nd = 0.51300，華南地殼143Nd/144Nd = 0.511858。試就Nd同位素殼幔混合模式，求出有關(guān)休寧巖體巖漿中地殼組分的比例。4. 根據(jù)以上同位素資料和求得的參數(shù)，結(jié)合礦物成份和化學(xué)成份，討論休寧巖體的成因和物質(zhì)起源。參考文獻(xiàn)：1 花崗巖系統(tǒng)中Fe和Mg對(duì)結(jié)晶作用的影響,

33、1980, Am. Mineral., 65, 63953.2 美國(guó)南部阿巴拉契亞深成巖巖石學(xué), 1982, “過(guò)鋁花崗巖”文集, 3242, 宜昌地質(zhì)所.3 皖南低87Sr/86Sr初始比的過(guò)鋁花崗閃長(zhǎng)巖及其成因, 1988, 巖石學(xué)報(bào), (3), 3745。4 地殼形成年齡的應(yīng)用和誤用, 1989, 地質(zhì)地球化學(xué), (1), 479.5 太古代巖石的定年方法學(xué)和局限性的討論, 1989, 地球化學(xué), (2), 10317。6 火成巖物質(zhì)來(lái)源與二元混合模擬, 1991, 地質(zhì)地球化學(xué), (4), 1132。7 兩種主要過(guò)鋁花崗巖類的成因, 1996, Geology, 2958; 地質(zhì)科學(xué)譯

34、叢, 1997, 14, 114。8 同位素地質(zhì)學(xué)教程（沈渭洲）, 1997, 原子能出版社。9 后碰撞強(qiáng)過(guò)鋁花崗巖，1998，Lithos, 45, 2944。10 花崗巖類類型及其成因、動(dòng)力環(huán)境之間關(guān)系的評(píng)述, 1999, Lithos, 60526。11 I型和S型花崗巖的鋁飽和度及其分異的細(xì)崗巖(haplogranite)特征, 1999, Lithos, 53551。浙江龍泉淡竹深熔花崗巖類產(chǎn)狀：分布于片麻狀混合巖區(qū)的中央；與混合巖呈過(guò)渡關(guān)系。要求：1. 鑒定礦物名稱、世代、百分含量和結(jié)構(gòu)關(guān)系，從而確定巖石名稱。2. 仔細(xì)地觀察和鑒定斜長(zhǎng)石成份、內(nèi)部構(gòu)造（包括出溶構(gòu)造）及其與其他礦物

35、間的邊界關(guān)系，同時(shí)研究石英的形態(tài)、分布和變形特征。由此，進(jìn)一步推斷巖石形成過(guò)程。3. 已知該巖石中自形鋯石的U-Pb同位素法測(cè)得的鋯石結(jié)晶年齡是1878±27Ma。又獲得該巖石中黑云母的40Ar/39Ar法測(cè)得的坪年齡176.2±2.4Ma。就上述兩方面數(shù)據(jù)，討論其成巖意義。4. 根據(jù)以上資料，討論巖石成因和熱變動(dòng)史。參考文獻(xiàn)：1 變質(zhì)巖成因（溫克勒）, 1980, 科學(xué)出版社。2 花崗巖形成問(wèn)題，花崗巖化問(wèn)題的回顧, 1988, 國(guó)外地質(zhì)科技, (7), 2144.3 同位素地球化學(xué)（魏菊英等）, 1988, 地質(zhì)出版社。4 變質(zhì)巖石學(xué)（王仁民等）, 1989, 地質(zhì)出版

36、社。5 近代花崗巖研究的回顧, 1995, 高校地質(zhì)學(xué)報(bào), 1, 112。6 兩種主要過(guò)鋁花崗巖類的成因, 1996, Geology, 2958; 地質(zhì)科學(xué)譯叢, 1997, 14, 114。7 匈牙利下地殼麻粒巖，2003，Contr. Mineral. Petrol., 144, 65770。 廬山糜棱巖產(chǎn)狀：產(chǎn)于構(gòu)造推覆帶要求：1. 觀察各種礦物的成份（包括它們的變化）和相互間結(jié)構(gòu)關(guān)系，特別注意觀察不同礦物的變形、恢復(fù)、重結(jié)晶的種種表現(xiàn)及其間差異，繪出相應(yīng)的特寫性素描。2. 按各種礦物，特別是石英的變形強(qiáng)弱，討論該巖石糜棱巖化程度、形成的溫壓條件以及原巖成份。參考文獻(xiàn)：1 物理冶金學(xué)原

37、理(A.G.蓋伊), 1982, 機(jī)械工業(yè)出版社。2 金屬學(xué)(胡賡祥等), 1985, 上?？萍汲霭嫔纭? 糜棱巖的顯微構(gòu)造和成因, 1985, 構(gòu)造地質(zhì)論叢, (5), 20315。4 花崗質(zhì)巖石的脆性延性變形, 1987, 地質(zhì)地球化學(xué), (3), 2933。5 構(gòu)造地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)（R.G.帕克）, 1988, 地質(zhì)出版社。6 顯微構(gòu)造地質(zhì)學(xué)（劉瑞王旬）, 1988, 北大出版社。7 實(shí)驗(yàn)變形長(zhǎng)石的重結(jié)晶顆粒大小的壓力計(jì), 1999, Tectonophysics, 303, 15973。8 綠片巖相條件下花崗巖變形的化學(xué)變化, 1999, Tectonophysics, 303, 25161

38、。9 碎裂巖中S-C組構(gòu)的發(fā)育，2002，J. Struct. Geol., 23, 116778火成巖微量元素原理微量元素地球化學(xué)理論建立在晶體化學(xué)和熱力學(xué)基礎(chǔ)之上，集中體現(xiàn)為弋爾德斯密特定律和能使特定律。前者是制約微量元素類質(zhì)同像置換的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律，后來(lái)擴(kuò)展研究鍵型、配位數(shù)、置換能量效應(yīng)、組份濃度、溫度、壓力等，并提出負(fù)電性、晶體場(chǎng)理論（主要解釋過(guò)渡族元素性狀）等概念。后者能使特定律是解決微量元素在不同體系（固-液、液-液和液-氣等）地質(zhì)相之間平衡分配的規(guī)律，即確定微量元素分配系數(shù)（D），它是建立定量模型的基礎(chǔ)。計(jì)量與分類主量元素，指巖石中該元素氧化物的重量豐度0.1%，即1000ppm（mg

39、/g，10-6，1/百萬(wàn)）；微量（痕量）元素的重量豐度1000ppm，0.1ppm；超微量元素0.1ppm，即100ppb（10-9，1/10億）。常用代號(hào)：LILE大離子親石元素；ICE，不相容元素；CE，相容元素；HFSE，高場(chǎng)強(qiáng)元素；LFSE，低場(chǎng)強(qiáng)元素；REE，稀土元素；RHE，放射性生熱元素。不相容元素：不相容元素，Dis/l1相容元素，Dis/l1強(qiáng)不相容元素，Dis/l0.1弱不相容元素，Dis/l0.11Cs Rb Ba Th U K Na Ta Nb La Ce Sr NdP Hf Zr Sm Ti Tb Dy Er YbLu V Sc Ca Al低場(chǎng)強(qiáng)元素或活動(dòng)性元素：易溶

40、于流體，周期表A、A、A中離子半徑（r）較大，正電價(jià)數(shù)（Z）較小的元素，如K Rb Sr Cs Ba Tl和LREE（輕稀土元素）。高場(chǎng)強(qiáng)元素或穩(wěn)定元素：Z/r大于3的不相容元素親石元素，如Nb Ta Hf Zr P Ti等。 稀土元素：57La Ce Pr Nd (61Pm) Sm EuGd Tb Dy Ho Er Tm Yb 71Lu輕稀土元素LREE重稀土元素HREE原子序數(shù)57至71為L(zhǎng)a系稀土；Y族稀土元素原子序數(shù)39，r 0.88，類似Er，如參與作圖，則內(nèi)插于Ho和Er之間。放射性生熱元素：U、Th。元素的“相容性”隨礦物而易。對(duì)鐵鎂礦物而言，Sr、Cr、Ni、Co是相容元素；對(duì)

41、斜長(zhǎng)石，Sr是相容元素；對(duì)金云母、韭閃石，Rb、K是相容元素。過(guò)度元素有三類，它們是親石、親鐵和親銅：Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn。樣品與測(cè)試樣品的采集和選取，以及選用恰當(dāng)?shù)臏y(cè)試儀器和方法，是巖石地球化學(xué)研究的首要問(wèn)題。野外采樣是在野外觀察基礎(chǔ)上推行某種思考和設(shè)想的過(guò)程，至關(guān)全局；返回室內(nèi)后，對(duì)其中代表性樣品切片作巖相學(xué)反復(fù)研究；然后從中選取為數(shù)不多的樣品作主量和微量元素分析。常用分析方法有三種：XRF，X-射線熒光分析（X-ray Fluorescence），理論上可測(cè)含量1ppm（靈敏度，即檢出下限）原子序數(shù)1092號(hào)元素，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差，即精度，RSD%，為

42、77;1020%，對(duì)Ga Ba Rb Sr Nd P Ti Y 靈敏。LOI（loss on ignition）燒失量近似代表?yè)]發(fā)份總量。INAA，儀器中子活化分析（Instrumental Neutron Activation Analysis），檢測(cè)下限隨元素而異，一般不大于0.1ppm，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差一般為±5%，對(duì)超鎂鐵巖要先作放射化學(xué)處理（RNAA）?？蓽y(cè)元素：La Ce Nd Sm Eu Gd Tb Yb Lu Hf Ta Th U Zr Sr Ba Rb Cs Sc Cr Co Ni Fe Zn Ag As Au Br Sb W Mo，特別適合分析Ta Hf Th REE。

43、對(duì)Sc Co Cr Cs Hf Ta Th U的檢測(cè)極限為ppmppb，對(duì)稀土La Ce Nd Sm Eu Tb Yb Lu特別有效。但自90年代起，由于ICP-AES和ICP-MS的出現(xiàn)，逐步地取代了它在地質(zhì)樣品研究中的地位。ICP，電感耦合等離子體方法（Inductively Coupled Plasma Spectrometry），分兩種：ICP-AES，即原子發(fā)射光譜法，檢測(cè)下限一般為1ppmICP-MS，即質(zhì)譜測(cè)定法，檢測(cè)下限1100ppb相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差一般為±5%，對(duì)Rb U Th Ce Td Tm較不靈敏，總計(jì)可測(cè)60余種元素。由于它的高靈敏度和譜線相對(duì)簡(jiǎn)單，已成當(dāng)今地質(zhì)樣

44、品微量元素，包括鉑族元素（PEG）的最主要測(cè)試手段。同時(shí)，發(fā)展出原位微量元素和同位素測(cè)試技術(shù)，即激光燒蝕（Laser Ablation）的ICP-MS（La-ICP-MS）和多收集器（Multi Collector）的ICP-MS（MC-ICP-MS）儀器和技術(shù)，大大擴(kuò)展了ICP-MS的同位素分析能力（La-ICP-MS的鋯石U-Pb定年準(zhǔn)確度可達(dá)±12）,包括對(duì)Lu-Hf同位素的分析。上述儀器分析的準(zhǔn)確度（指測(cè)定值與真實(shí)值的差異），可用地球化學(xué)標(biāo)樣（即標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)）進(jìn)行檢查，也可以根據(jù)地質(zhì)學(xué)、巖石學(xué)資料和一些特征的元素對(duì)元素的比值，如Nb/Ta、Zr/Hf、Y/Ho、K/Rb、TE

45、1,3及其變化規(guī)律（參見下述）對(duì)測(cè)定值的合理性作出大致的判斷。稀土元素稀土元素（Rare Earth Elements，REE）一般指原子序數(shù)57到71的15個(gè)La系元素和39號(hào)的Y稀土元素。稀土元素總量REE以LaLu，+Y表示。輕稀土元素LREE指La至Eu，其總量以LREE或Ce表示，其中Pm（鉅）基本上是人造的（除了高品位U礦）；重稀土元素HREE指Gd至Lu，不包括Y，其總量用HREE表示，如用Y表示則包括Y在內(nèi)的Gd至Lu元素。玄武巖、中性巖、花崗巖和大陸火成巖中的REE和LREE/（HREE+Y）的平均值，分別為99ppm和0.8、196和2.3、290和3.5，以及241和3.

46、1。因此，REE一般隨巖石SiO2增加而增大，且年青巖石的REE比之年老的更多一些。就花崗巖而言，REE主要賦存在副礦物如磷灰石等，以及黑云母中（磷灰石中REE達(dá)0.111%），斜長(zhǎng)石和鉀長(zhǎng)石中約占12%。LREE/（HREE+Y）比值變化，隨巖漿結(jié)晶分異作用進(jìn)行和堿含量增加而減小，在后構(gòu)造花崗巖中此值又較小于同構(gòu)造花崗巖中。因?yàn)镽EE的遷移，不是簡(jiǎn)單離子形式，與Si-O結(jié)構(gòu)聯(lián)系弱，易與F、CO3揮發(fā)份構(gòu)成絡(luò)合物。而形成絡(luò)合物能力，HREE大于LREE。因此，LREE先在溶液中沉淀；HREE在溶液中滯留時(shí)間較長(zhǎng)，遷移能力大于LREE，在偉晶巖和氣成熱液階段較豐富，與富堿礦物、巖石關(guān)系更密切。制

47、作REE配分曲線圖解時(shí)，為消除其原子序數(shù)的奇偶效應(yīng)，需用球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化（CN）。用作標(biāo)準(zhǔn)化的球粒隕石的REE值已由許多學(xué)者提出，這里建議采用泰勒值（Taylor，et al.，1977，GCA，41，137580）:La 0.315ppm，Ce 0.813，Pr 0.116，Nd 0.597，Sm 0.192，Eu 0.0722，Gd 0.259，Tb 0.049，Dy 0.325，Ho 0.0730，Er 0.213，Tm 0.0300，Yb 0.208，Lu 0.0323。進(jìn)行REE地質(zhì)地球化學(xué)含義解釋時(shí)，較常使用的參數(shù)，除上述REE和LREE/（HREE+Y）以外，是dEu、（La/Yb

48、）CN、（La/Sm）CN和（Gd/Yb）CN，后三種可簡(jiǎn)寫為L(zhǎng)a/YbN、La/SmN和Gd/YbN。dEu，稱為銪異常值。在球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化圖上，Eu的位置往往落在由Sm和Gd限定的趨勢(shì)線之外，這種偏離就是銪異常。如果EuCN比SmCN和GdCN值都高，稱為銪正異常，反之則負(fù)異常。異常程度用EuCN/ Eu*CN確定，表示為dEuEuCN/ Eu*CN，EuCN是實(shí)際值，Eu*CN是根據(jù)在Sm和Gd投影點(diǎn)之間用直線（連線）內(nèi)插法確定的銪的位置所得到值。dEu計(jì)算方式是。Eu為變價(jià)元素，可以三價(jià)，也可以二價(jià)。當(dāng)它二價(jià)時(shí)就易與三價(jià)的其它REE分離，而出現(xiàn)異常，在數(shù)值上當(dāng)dEu1為正異常，1為負(fù)異

49、常，1無(wú)異常。Eu主要與Ca有關(guān)，Eu3+的離子半徑（r 1.03）近似于Ca，可置換之，而Eu2+的r大于Ca，不置換。因此，長(zhǎng)石，特別是斜長(zhǎng)石一般為明顯+Eu異常，且其結(jié)晶時(shí)fO2越低或An%含量越小，則Eu的分配系數(shù)就越大。所以，+Eu異常的斜長(zhǎng)石呈堆晶巖；有大量斜長(zhǎng)石作殘留相的部分熔融產(chǎn)生的熔體呈明顯-Eu異常，或者說(shuō)分離結(jié)晶出斜長(zhǎng)石后的殘余熔體（即殘漿）呈明顯-Eu。一種普遍情況是，-Eu值的降低是斜長(zhǎng)石參與分離結(jié)晶的特征，特別是多階段分離結(jié)晶可以構(gòu)成大的-Eu，即dEu0.1。但斜長(zhǎng)石作為晚結(jié)晶相，一般也可以呈現(xiàn)-Eu。此外，花崗巖中，鉀長(zhǎng)石/斜長(zhǎng)石比例0.60.7（對(duì)古老花崗巖而

50、言）或1.21.6(對(duì)年青花崗巖)的巖石，往往呈-Eu，反之則是無(wú)或弱的-Eu。磷灰石在深成條件、低fO2晶出時(shí)，由Eu3+Eu2+，r增大，不能取代Ca，而呈強(qiáng)-Eu；如在噴出巖的氧化條件，則磷灰石不表現(xiàn)-Eu，所以Eu又是氧化-還原的指示。與Eu相仿的另一REE參數(shù)是dCe，也是由于Ce的變價(jià)所致，即Ce除常三價(jià)外，在氧化條件下可呈四價(jià)而與其它三價(jià)的REE分離。因此無(wú)Ce負(fù)異常巖石比之有Ce負(fù)異常巖石形成于更低氧化條件下。在巖石風(fēng)化過(guò)程的弱酸條件下，Ce4+極易水解滯留于原地，使淋濾出來(lái)的溶液貧Ce，此外海水中Ce停留時(shí)間又比其它REE短得多，所以海水沉淀物往往呈現(xiàn)-Ce，即Ce虧損。La

51、/YbN（Yb值易準(zhǔn)確測(cè)定）比值指示REE配分曲線斜率，有時(shí)也用La/LuN和Ce/YbN表示（La、Ce和Yb、Lu分別為輕、重REE代表）。該比值1，曲線向右傾，富LREE，一般見于酸性巖；該值1，曲線近于水平，屬球粒隕石型，如大洋拉斑玄武巖、科馬提巖；1，曲線左傾，見于石榴石二輝橄欖巖、橄欖巖質(zhì)科馬提巖和受交代、強(qiáng)分異的富HREE的淺色花崗巖。La/SmN反映LREE之間的分鎦程度，此值越大，LREE越富集。孫賢鉥等據(jù)此值將洋脊玄武巖分為三類：N-型（Normal Type），La/SmN1，REE組成模式屬虧損型，La/Yb N1型；P-型（Plume Type），La/SmN1，富集

52、型；和T-型，過(guò)渡型，La/SmN1。Gd/YbN反映HREE之間分鎦程度，此值越小，HREE富集程度越高。稀土元素四重效應(yīng)REE配分曲線不遵守Masuda-Coryell規(guī)則，即REE經(jīng)球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化值與原子序數(shù)之間不遵守對(duì)數(shù)直線關(guān)系，而呈現(xiàn)每四個(gè)一組（共四組），每組又同時(shí)呈上凸或下凹曲線形態(tài)，稱作REE四重效應(yīng)（tetrad effect，又譯四分組效應(yīng)）。按其形態(tài)，四重效應(yīng)可分為兩種類型（Masuda, A., et al., 1987）：每組曲線呈上凸的配分曲線稱為M型四重效應(yīng)，主要見于高分異（高演化）淺色花崗巖，由花崗質(zhì)熔體在開放體系中與富揮發(fā)分（F，Cl）流體相互作用（反應(yīng)）造成。

53、四重效應(yīng)的強(qiáng)弱與花崗巖演化程度同步，與花崗巖中礦物（包括副礦物物）分餾關(guān)系不大，它們是繼承熔體整體性狀；另一類，呈下凹的配分曲線，稱W型四重效應(yīng)，主要見于海相環(huán)境，如海水和海相生物、藻類、珊瑚、貝殼、石灰?guī)r等，以及淺位地下水，是液-液反應(yīng)所致。呈四重效應(yīng)的REE配分曲線的四組元素劃分規(guī)則是：第1組，La-Ce-Pr-Nd；第2組，Pm-Sm-Eu-Gd；第3組，Gd-Tb-Dy-Ho；第4組，Er-Tm-Yb-Lu。它們以Nd/Pm、Gd、Ho/Er為分界點(diǎn)。其中第2組和第3組之間，以Gd為公用點(diǎn)；第2組因缺Pm值（一般為非天然REE）和Eu通常呈異常，使第2組曲線上凸或下凹效應(yīng)不明顯；第4組

54、是發(fā)育最差的。因此，觀察是否存在四重效應(yīng)，通常以第1、3兩組為主要觀察對(duì)象；估算四重效應(yīng)強(qiáng)、弱程度，也以第1、3兩組為準(zhǔn)。四重效應(yīng)強(qiáng)、弱程度量化的估算方法是，以第1、3兩組各組的兩端員元素（即La和Nd，Gd和Ho）為參照點(diǎn)，其間拉直線，由此確定中間兩元素（即Ce和Pr，Tb和Dy）的平均偏差，表示為方程（1）和（2），并分別以t1和t3代號(hào)表示。據(jù)t1和t3的平均，就產(chǎn)生整體四重效應(yīng)值（Value of Tetrad Effect），如方程3，以TE1，3表示。t1=(Ce/Cet×Pr/Prt)0.5 ······

55、83;··(1)t3=(Tb/Tbt×Dy/Dyt)0.5 ·········(2) 其中 Ce/Cet=CeCN/(La2/3CN×Nd1/3CN)Pr/Prt=PrCN/(La1/3CN×Nd2/3CN)Tb/Tbt=TbCN/(Gd2/3CN×Ho1/3CN)Dy/Dyt=DyCN/(Gd1/3CN×Ho2/3CN)TE1,3=(t1×t3)0.5 ·········(3)對(duì)于無(wú)四重效應(yīng)REE配分而言，TE1,31.00；有四重效應(yīng)時(shí)則TE1,31.00。一般說(shuō)，第1和第3組元素呈四重效應(yīng)時(shí)上凸或下凹程度，在圖形上發(fā)生在一個(gè)對(duì)數(shù)坐標(biāo)單位的一半以內(nèi)。R