变质作用对原岩成分的影响

在运用地球化学成分对变质岩的原岩进行判别和其他相关的研究时，变质作用对原岩成分的影响是一个值得重视的问题。高角闪岩相—麻粒岩相变质作用及其相伴生的混合岩化作用的影响，包括一些元素优先带出到部分熔融的熔体或富CO₂流体中，和一些元素通过大规模的变质交代作用或熔体注入变质岩中（Chacko et al.，1992；张本仁等，1994）。虽然大量的研究都在关注着变质作用过程中化学成分改变的问题，但到目前为止还没有形成系统而且统一的认识。许多研好者拿究者认为，麻粒岩相变质作用对化学成分的影响表现为一些亲石元素（尤其是U，Th，Rb，Pb，Cs）的强烈亏损，而其他元素包括大多数常量元素、高场强元素和稀土元素相对不活动（Muecke et al.，1979；Weaver and tar-ney，1981；Condie and Allen，1984；Rudnick et al.，1985；Seifert and Chadima，1989；Condie et al.，1992）。如果变质作用伴随有交代作用的话，甚至稀土元素也可能发生活动（Stahle et al.，1987）。

高级变质作用对变质岩原岩成分影响效应的评估可有如下参考方式：

（1）通过K/Rb比值的变化讨论岩石中元友搭素的活动，如果岩石中K/Rb比值低于相应的变质火山岩或沉积岩和上地壳平均值，Th含量高，那么岩石中的元素没有明显被带出；如果由于岩石部分熔融或富CO₂流体导致元素的带出，岩石中Rb含量可能发生明显的降低，就会引起K/Rb比值的急剧升高，Th含量降低（Chacko et al.，1992；Biswal et al.，1998）。

（2）对于碎屑沉积岩，如果同一套岩石组合或地层单位内的各类岩石的稀土元素和微量元素有十分相似的分布形式，说明这些元素在麻粒岩相变质作用期间没有发生明显的活动（Condie et al.，1992）。如果两类不同的岩石组合在常量元素方面表现出系统的差异，也说明变质作用对原岩成分的影响不明显，如印度南部Kerala孔兹岩系带中的石榴黑云片麻岩可分为钠质石榴黑云片麻岩和钾质石榴黑云片麻岩两类，二者除Na和K含量有明显区别外，FeO，MgO，TiO和其他不活动的元素也有明显的差别，说明所发生的麻粒岩相变质作用对原岩成分影响不大（Chacko et al.，1992）。

（3）对于变质火山岩，由于变质作用或蚀变作用对Zr的影响最小，因而可用Zr作为分异指数评价其他元素的活动性（Weaver and tarney，1981）。可用其他元素分别与Zr作二者的相关性图解，对于同一套地层而言，与Zr有明显的线性关系的元素受变质作用的影响较小，相反如果样品点分散，则该元素有可能发生活动。之外也可用以各类岩浆作用过程中元素分配定量模型为基础而设计的许多检验方法对变质作用的影响进行评价（张本嫌枯仁等，1994）。

变质作用对原岩成分的影响通常是不均匀的。应用地球化学对变质岩的原岩、形成环境和源岩进行分析时，可通过多种方法对变质作用的影响进行评估，剔除受变质作用、混合岩化作用或交代作用影响较大的样品，注意使用活动性较小的元素。