锆石晶面的统计分析
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发布时间：2022-04-23 11:44
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时间：2023-10-12 12:42
6.3.1 锆石晶面的统计分布形式
按Pupin（1980）的方法，以锆石晶体形态为基础（图6.1），测量并计算了各类型岩石中锆石各晶面出现的频数（图6.2；表6.2）。
图6.1 锆石主要类型、亚型及相应的地温测量标尺（据Pupin，1980）
表6.2 主要岩体的锆石晶面统计频率
续表
由图6.2可见，辉长闪长岩和辉石二长闪长岩中锆石，锥面呈不对称（左缓右陡）对数正态和正态分布，柱面呈微弱双峰式分布；石英二长闪长岩和花岗闪长岩中锆石，锥面为正态和不对称正态分布以及双峰式，柱面为不对称对数正态分布和双峰式；花岗闪长斑岩中锆石，锥面为不对称（左陡右缓）单峰，柱面为不对称双曲线式分布。
一般来说，在自然岩浆体系内，若以一种岩浆作用为主（如分离结晶作用），那么在岩浆演化过程中，形成的锆石晶形统计规律应受概率法则的支配，即呈正态或对数正态分布。如果单一体系岩浆在演化过程中，受到另外一种性质不同的岩浆体系的干扰（如混合作用），那么锆石晶形统计规律将不受概率法则的支配，例如本区侵入岩中锆石晶形统计分布出现的不对称单峰式、双峰式和双曲线式，即是如此。
6.3.2 锆石晶形反映的岩浆结晶温度
根据上述不同岩石类型中锆石晶面统计结果，结合锆石群标型图解（图6.1），可以估算锆石的结晶温度（表6.3）。表中锆石加权平均温度是按照统计的四方柱面 ｛110｝ 和｛100｝ 出现频率求出的。
中国铜陵中酸性侵入岩
图6.2 锆石晶面统计直方图
表6.3 各类型岩石中锆石的结晶温度
注：岩性代号同表3.2
Note：Symbols are same as those in Table 3.2
由表6.3可看出：
1）锆石结晶的温度区间为900～600℃。其中，随岩石基性程度的降低，温度区间亦随之降低；辉长闪长岩，900～750℃；辉石二长闪长岩，900～700℃；石英二长闪长岩，850～650℃；花岗闪长岩，800～600℃；花岗闪长斑岩，650～600℃。
2）由辉长闪长岩→辉石二长闪长岩→石英二长闪长岩→花岗闪长岩→花岗闪长斑岩，锆石结晶的加权平均温度依次为：790℃→（792～740℃）→（763～680℃）→（737～680℃）→640℃。
3）锆石晶形反映的岩浆温度与造岩矿物温度计计算的结果有些差别，但所揭示的各类岩浆结晶温度变化趋势是一致的。其中锆石结晶温度的区间跨度大，但总体上比造岩矿物温度计计算的温度偏低。
6.3.3 R型聚类分析
对各类型岩石中锆石晶面统计频数进行了R型聚类分析，得出3大锆石群（图6.3）。
第一群：以 ｛211｝>>｛101｝ 的锥面分别和 ｛100｝，｛100｝>>｛110｝，｛100｝>｛110｝ 柱面组成Pupin（1980）锆石群标型图（图6.1）中的L1，S1和S6晶型，主要对应于花岗闪长斑岩。
第二群：以 ｛211｝ >｛101｝，｛211｝ =｛101｝ 锥面分别和 ｛110｝>｛100｝，｛100 ｝ =｛110｝ 柱面组成S17，S12，S18，S13晶型，主要对应于石英二长闪长岩和花岗闪长岩。
第三群：以 ｛101｝>｛211｝，｛101｝>>｛211｝，｛101｝ 锥面分别与 ｛110｝，｛110｝>｛100｝ 柱面组成J4，S24，J5，S25，D，P5晶型，主要对应于辉石二长闪长岩。
可见，花岗闪长斑岩和辉石二长闪长岩中的锆石群分别代表了侵入岩的两个端员，而石英二长闪长岩和花岗闪长岩中的锆石群则为上述两端员之间的过渡类型。值得指出的是，在统计测量中，还发现石英二长闪长岩和花岗闪长岩中出现两端员锆石群晶型共生现象，例如S1和S24的共生，反映了这些岩石与两端员岩石之间的成因联系。
