Historia de la investigación y progreso de los granitos de pórfido anular mundial
El granito de pórfido anular es un tipo de roca especial en la Tierra, que ha atraído la atención de los geólogos por su estructura y entorno geológico únicos. En la literatura china, el granito de pórfido anular se traduce como anortosita o anortosita más larga, pero de hecho, no solo hay anortosita sino también anortosita que encierra feldespato potásico ovoide. El libro se refiere a esta roca como granito de pórfido anular.
A partir de 1891, el geólogo finlandés J.J. Sederholm publicó el primer trabajo clásico de Finlandia sobre granito de pórfido, que tiene una historia de investigación de más de 100 años (R?m? y Hapala, 1995; Harpala y R? m?, 1999). A finales del siglo XIX y principios del XX, el granito pórfido se descubrió por primera vez en el sur de Finlandia y fue estudiado durante mucho tiempo. Posteriormente, se descubrió granito de pórfido anortosita en el Proterozoico en Suecia, Ucrania, Karelia, la península de Kola, Siberia, América del Norte, Canadá y otras regiones del escudo antiguo. Por lo tanto, se considera que el granito anortosítico aparece principalmente en el cratón estable precámbrico y sus márgenes, distribuido a lo largo de grandes fallas regionales, y distribuido principalmente en el hemisferio norte, formando así el famoso cinturón de pórfido de granito del hemisferio norte. Junto con algunos granitos no orogénicos, forman un componente cortical indispensable de los cratones precámbricos y representan un magmatismo ácido generalizado en el continente. El pórfido granito apareció en el Precámbrico junto con la plagioclasa y la komatiita, convirtiéndose en un claro ejemplo de la irreversibilidad de los acontecimientos geológicos históricos. Se cree que la formación global de granitos de pórfido neoarqueano y proterozoico fue un evento magmático importante en la historia evolutiva temprana de la Tierra. Durante este período, se produjo la cratonización global de la corteza terrestre (la formación de la litosfera). El resumen final de la Conferencia Penrose de 1988 sobre "El origen y evolución de las plagioclasas y rocas relacionadas", celebrada en Diamond Ranch, EE.UU., señaló claramente que la suite de granito de pórfido anular fue causada por movimientos no orogénicos y se acrecentó en una gran superficie. Escama en la corteza. Estuvo en su lugar durante el último período de inactividad de la corteza.
Desde los años 1960 hasta los años 1980, se descubrió granito de pórfido anular de piroxeno en América del Sur, Brasil, Venezuela, Asia, Australia, Sudáfrica, Botswana y otras regiones. Se producen no sólo en macizos estables sino también en cinturones orogénicos. En la última década, un grupo de geólogos de Finlandia y otros países del mundo se han dedicado al estudio del pórfido granítico. En particular a través del PICG 315 (Comparación global de pórfidos, granitos y rocas afines). y el IGCP 373 (1990 ~ 2001) realizaron un estudio comparativo sobre la distribución espaciotemporal, las características petrográficas y geoquímicas, la mineralización, la petrogénesis, el entorno tectónico y su relación con la evolución cortical del pórfido de granito a escala global, y descubrieron que se han producido muchos fenómenos nuevos. se han descubierto y se han logrado avances importantes (R?m? y Hapala, 1995; Hapala y r?m?, 1999).
(2) Estructura con manchas de anillos y granito con manchas de anillos
1 Estructura con manchas de anillos
La estructura con manchas de anillos es una característica típica de la estructura de manchas de anillos. granito manchado y también granito manchado en anillo Uno de los temas centrales en la investigación del granito. La definición original de la estructura de la mancha anular es que los megacristales de feldespato alcalino con conchas de plagioclasa deben ser ovalados, y el feldespato alcalino y el feldespato alcalino deben tener dos generaciones (Vorma, 1976).
La definición amplia es: todos los megacristales de feldespato alcalino con cáscaras de plagioclasa tienen una estructura de punto anular, y los feldespatos alcalinos son principalmente ovalados, euhédricos o semieuédricos (R? m? y Harpala, 1995). David Hong (1965) creía que el significado original de las manchas anulares podría reflejarse con mayor precisión utilizando una estructura ovoide alargada de potasio y sugirió llamarla granito ovoide. La naturaleza ovalada del feldespato es el principal signo que lo distingue de los megacristales de feldespato alcalinos autigénicos y de las conchas de plagioclasa del granito ordinario. En cuanto a los megacristales autigénicos de feldespato alcalino con conchas de plagioclasa que aparecen localmente en algunos cuerpos rocosos, no pueden denominarse estructuras de parche de anillo (R?m? y Hapala, 1992). Algunas personas utilizan el feldespato mandarín como equivalente del feldespato anular (por ejemplo, Stull, 1978; Wark y Stimac, 1992), pero en algunos casos no son del todo consistentes: el feldespato del manto enfatiza la alcalinidad. Los cristales de plagioclasa tienen conchas de plagioclasa y la estructura de la mancha anular enfatiza la alcalinidad. las características ovaladas de los cristales de plagioclasa alcalina, incluidas las capas de plagioclasa del manto (y pueden desarrollar capas de plagioclasa multicapa), también conocidas como tipo wibogita y tipo de mancha anular. ¿metro? y Harpala, 1995). La estructura de la mancha anular en realidad refleja las características ovaladas del feldespato alcalino.
2. Definición de granito de pórfido anular
Existen dos definiciones de granito de pórfido anular: nomenclatura estructural (Vorma, 1976; Bates y Jackson, 1987) y tipo estructural + diagenético. (Haapalaand Rūmū, 1992). El granito con manchas anulares recibió originalmente su nombre por su estructura con manchas anulares. En finlandés, "pórfido anular" significa roca friable que se rompe y se descascara fácilmente, describiendo las características de los cantos rodados de feldespato que tienden a transformarse en "grava". Generalmente se refiere a rocas en afloramientos erosionados.
1) Terminología petrográfica. La petrografía pura lleva el nombre de la estructura de la roca, que también era la definición original de pórfido granito. Los granitos de pórfido anular incluyen tipos de rocas con mineralogía y propiedades químicas similares, siendo la diferencia más importante la estructura de la roca. Se considera que todos los granitos con estructura de manchas anulares se denominan granito de manchas anulares (W. Wahl, 1925; A. Wolma, 1976; Sahama, 1945; Jingcheng Qiur, 1977; Bates y Jackson, 1987), Immelt y Bowen ( 1958) señaló que para muchos petrólogos, el nombre pórfido anular significa un granito en el que el feldespato potásico está encerrado en plagioclasa (generalmente plagioclasa). Walma (1976) también definió "la estructura de mancha anular ovalada del feldespato alcalino, que es incompatible con la roca, y el granito postorogénico es granito anortosita. Hay dos generaciones de feldespato alcalino y Yingshi".
Vorma et al. dividieron la viborgita en varios tipos (variantes): ① La viborgita es un granito de viborgita de grano grueso con una estructura típica de mancha anular. ② No hay guijarros de olivino ni ortoclasa; sin capa de plagioclasa alrededor de la forma. ③ granito de pórfido anular, que contiene fenocristales de feldespato potásico ovalados y fenocristales ovalados angulares; ④ granito de pórfido anular equigranular, estructura de grano medio-fino, sin fenocristales de feldespato potásico.
Ф ю.Levinson-Lexingge llama a este cuerpo ovalado de pórfido de feldespato potásico una estructura "ovada", y el granito con esta estructura ovalada de cuerpo de pórfido de feldespato potásico se llama granito de roca plagioclasa. El pórfido ovalado es un indicador confiable de granito de pórfido anortosita (Lyakhovich, 1992).
2) Estructura de la roca + denominación de tipos petrogenéticos. Estos son los científicos finlandeses Hapala y R? ¿metro? (1992), agregaron las características geoquímicas en el estudio del granito de pórfido anular a la definición de granito de pórfido anular, y creyeron que el granito de pórfido anular del Proterozoico no solo tiene una estructura de pórfido anular, sino que también tiene las características geoquímicas. del granito fanerozoico tipo A (al menos en el lecho rocoso grande), la combinación de rocas es bimodal (félsico-máfica), producida en el ambiente extensional del cinturón no orogénico (. La esencia de esta definición es resaltar el origen y Características del entorno tectónico de la roca, pero muchos estudiosos no enfatizan las características del granito tipo A y todavía lo nombran con el nombre de petrografía. Obviamente, los estudiosos extranjeros tienen diferentes interpretaciones del clásico granito de pórfido anular. No es difícil ver que la comprensión internacional del granito tipo A es diferente. No existe una visión unificada del granito de pórfido anular, y también existen diferentes interpretaciones del llamado granito de pórfido anular clásico y del mismo tipo de roca. a menudo tiene términos diferentes
(3) Avances de la investigación del granito de pórfido anular en el mundo
En los últimos años, a través de la implementación de los proyectos IGCP315 y IGCP373 (1990 ~ 2001). , la investigación sobre el granito de pórfido anular ha logrado algunos avances importantes, especialmente en los siguientes aspectos
1. Granito de pórfido anular caracterizado por combinaciones de rocas bimodales
Investigaciones recientes han observado que. El granito de pórfido anular no está aislado. El granito de pórfido anular típico suele tener una estrecha simbiosis con las rocas máficas en el tiempo y el espacio, formando picos dobles con características de ensamblaje de fórmula (félsico-máfico) (R?m? y Hapala, 1995, 1996; Hapala). y r?m?, 1999) Las rocas máficas se encuentran a menudo en el granito compuesto de pórfido anular. En la parte inferior, a veces se pueden ver rocas neutras formadas por la mezcla de hierro, magnesio y félsico, paredes de diabasa y paredes de riolita. la masa rocosa, que se denomina conjunto de granito pórfido anular (R?m? y Hapala, 1995). Esta combinación está esencialmente relacionada con el origen y el entorno tectónico del granito pórfido, y puede reflejar la importancia de una fuerte interacción corteza-manto para su desarrollo. el origen del granito de pórfido y un trasfondo geodinámico relativamente extenso. De hecho, estos fenómenos se conocían antes. Ahora los comprendemos mejor.
2. producido en cinturones orogénicos
El granito más grande y típico del mundo se desarrolló en el hemisferio norte durante la Era Proterozoica, formando un enorme cinturón de pórfido granítico Proterozoico.
Entre ellos, el granito pórfido del sur de Finlandia es el más típico, y muchos conceptos y definiciones se basan en la investigación sobre estas rocas (Vorma, 1976; Hapala y Römä, 1992; Rämä y Harpala, 1995). En general, se cree que el granito de pórfido anular se desarrolló principalmente en los continentes estables del Proterozoico, mostrando un ambiente no orogénico, y es un símbolo importante para explorar la evolución de la corteza intraplaca y la litosfera a escala global (R?m? y Hapala, 1995, 1996; Ha Parra y Röm?, 1999; Dalagnol, 1999; Nironen, 2000). Por lo tanto, la estructura de pórfido anular, los procesos proterozoicos y no orogénicos fueron las características básicas del granito de pórfido anular. Al respecto, Harpala y R? ¿metro? (1992) propusieron además que el granito de pórfido anular también debería tener las características del granito tipo A, y la combinación de rocas tiene características bimodales su propósito es resaltar aún más las características del movimiento no orogénico; De hecho, hay muchos granitos de pórfido anular en el mundo, y no todos pertenecen al granito tipo A, porque muchos granitos de pórfido anular no son anhidros ni alcalinos (R?m? y Haapala, 1996), por lo que el Definición de las características de tipo A del granito de pórfido anular. Se necesita más discusión (Bettencourt, 1995). Sin embargo, existen diferentes interpretaciones de la definición del granito tipo A (Yuan Zhongxin, 2001).
La existencia de granito pórfido anular en cinturones orogénicos es un hecho indiscutible. Ya en la década de 1930, la Unión Soviética informó sobre granito en forma de anillo en el cinturón orogénico de los Urales Paleozoicos (Zavarritsky, 1937). Otros incluyen el granito de pórfido anular del Ordovícico del orógeno franco-español de los Pirineos (Barbey, 2001). No sólo aparecen en cinturones orogénicos (Bettencourt, 1995; Wernick, 1997), sino que también pueden formarse durante la etapa de extensión post-orogénica. Por ejemplo, el granito de pórfido anular en el sur de Groenlandia se produjo 50 Ma después de la orogenia principal (Brown, 1992; Ram? y Haapala, 1995). Algunos también pueden formarse en un ambiente sinorogénico, como el área de Itu de. Brasil que se desarrolló en un ambiente de arco insular en 590 Ma. Pórfido de granito (Haapala y Ram?, 1999; Bettencourt, 1995; Warnick, 1997). Esto rompe con la comprensión tradicional original del Proterozoico, no orogénico y solo en el. Hemisferio Norte en términos de edad y contexto estructural. En la actualidad, parece que el granito de pórfido anular del Proterozoico es principalmente producto de la extensión de la corteza continental en un ambiente no orogénico (por ejemplo, Hutton y Brown, 2000; Ren-Harrow, 2002; Brown, 2003; Römö y Haapala, 2003). ), sin embargo, algunos también se interpretan como producto del engrosamiento y fusión de la corteza orogénica (Windely, 1991), e incluso se relacionan con la subducción (extensión del retroarco) (Ahall, 2003 se relaciona principalmente con el pórfido granítico fanerozoico); orogenia (especialmente relacionada con la extensión post-orogénica) (Wernick, 1997; Ahapala y R?m? Lu Xinxiang et al., 1996, 1999). Los granitos de pórfido proterozoico y paleozoico de Brasil son un buen ejemplo (Bettencourt, 2003). Su característica común es que se forman principalmente en entornos extensionales posteriores a una colisión.
3. El granito pórfido anular aparece en diferentes periodos geológicos.
El granito pórfido puede desarrollarse en diferentes periodos históricos geológicos, como por ejemplo la era mundial del granito pórfido. A excepción de la edad del pórfido granítico después de la orogenia de la península de Kola ((2,8±2,03) mil millones de años), la mayoría de ellos se formaron en el Mesoproterozoico (65,438+0,8 mil millones ~ 65,438+0,4 mil millones de años. Este es un hecho indiscutible). Debido a esto, la gente siempre pensó que solo existía Yuan. En los últimos años, con la profundización de las investigaciones, se ha descubierto granito pórfido desde el Fanerozoico en muchas partes del mundo, como el granito pórfido del Ordovícico en Francia, España y los Pirineos (Barbey, 2001). Como la sienita con forma de huevo del Paleozoico tardío y la sienita de granito en las montañas del sur de Tianshan y el granito de pórfido anular del Terciario en el suroeste de Japón y el Pamir. Parece que la aparición del pórfido granito no sólo está relacionada con el fondo geodinámico, sino también con factores como las condiciones evolutivas en las que se formó el magma.
4. El granito anillado no es exactamente igual en todo el mundo.
Se ha descubierto que el granito teñido de anillos en diferentes partes del mundo no es exactamente igual, e incluso varía mucho, pero también se le llama granito manchado de anillos. Esta diferencia no sólo se refleja en sus propias características, cantidad, color y distribución en todo el macizo rocoso, sino también en diferentes regiones y diferentes macizos rocosos.
El hermoso granito de pórfido anular de color rojo rosado del plutón Lifebuoy es sólo una excepción. El granito de pórfido anular del sur de Finlandia es estructuralmente diferente del granito de pórfido anular contemporáneo de Shachang, en el norte de China. Por ejemplo, los feldespatos alcalinos en el primer feldespato en forma de anillo son en su mayoría cristales individuales, mientras que los segundos son en su mayoría cristales continuos (Yu Jianhua, 1996). El plutón de Jaal-Litt también se produce en el norte de Europa, pero es obviamente diferente del plutón de Weiborg. Existen diferencias obvias entre algunos granitos de pórfido anular de arco de islas del Paleozoico en el área de Itu en Brasil y los granitos de pórfido anular del Proterozoico. Su estructura de pórfido anular es atípica, y sus características geoquímicas son ricas en magnesio y pobres en hierro, mostrando algunas características propias del granito tipo I (Wernick, 1997), por lo que los geólogos brasileños propusieron que es necesario redefinir el pórfido anular. conjunto de granito y esperanza de Hay un consenso mundial sobre la cuestión del granito de pórfido anular (Bettencourt, 6547).