暗色微粒包體是殼幔巖漿混合作用的證據(jù)嗎？

汪相

南京大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院，南京，210023

內(nèi)容提要: 暗色微粒包體常見于鈣堿性花崗巖中，已普遍被認(rèn)為是幔源基性巖漿與殼源酸性巖漿在地殼深部發(fā)生混合作用的產(chǎn)物。本文通過大量資料的分析研究，發(fā)現(xiàn)暗色微粒包體可以具有很大負(fù)值的全巖εNd(t)值和鋯石εHf(t)值，及大于0.710的全巖[n(87Sr)/n(86Sr)]i值，不存在幔源巖漿混合的痕跡；而且，大多數(shù)暗色微粒包體與寄主花崗巖在晶體化學(xué)、形成年齡、全巖和鋯石同位素成分等方面顯示出完全相似的特征，反映出兩者在時(shí)空與物質(zhì)上都具有緊密的成因聯(lián)系。筆者認(rèn)為，暗色微粒包體不應(yīng)該是殼幔巖漿混合作用的產(chǎn)物?；诎w巖漿極小的體量和稍晚的侵位(相對于寄主花崗巖)，筆者提出一種新的暗色微粒包體的形成方式：同造山花崗巖漿的主動(dòng)上侵造成巖漿房內(nèi)的 “負(fù)壓力” 而導(dǎo)致巖漿房下部呈晶粥狀態(tài)的閃長質(zhì)層發(fā)生等溫減壓熔融作用，從而形成體量極小的包體巖漿；并即時(shí) “注入” 地殼上部尚未固結(jié)的寄主花崗巖中，快速冷凝形成暗色微粒包體。因此，暗色微粒包體不能被視作為 “殼幔巖漿混合作用” 的證據(jù)。

自從Didier(1973)發(fā)表了《花崗巖及其包體》專著，國內(nèi)外巖石學(xué)界對花崗巖中的巖石包體展開了全面的研究，從而劃分出多種成因類型的巖石包體，如：捕虜體、析離體、殘留體、殘影體、殘漿體、同源體和淬冷體(Didier，1973；徐夕生和周新民，1988)。根據(jù)野外產(chǎn)狀及巖相學(xué)和地球化學(xué)特征(見下述)，人們將普遍出現(xiàn)在鈣堿性花崗巖中的一種巖石包體泛稱為暗色微粒包體或鎂鐵質(zhì)微粒包體(圖1)。目前，這種暗色微粒包體已普遍被看作是研究地球深部的 “窗口”(莫宣學(xué)，2011)，作為探討寄主花崗巖的巖漿起源和演化及其形成環(huán)境的重要證據(jù)。

1 暗色微粒包體的基本特征

根據(jù)前人的研究成果(Didier，1973；曲曉明等，1997；莫宣學(xué)，2002；Barbarin，2005；董傳萬等，2009；Zhang Shuanhong and Zhao Yue，2017)，大多數(shù)暗色微粒包體(狹義)具有如下標(biāo)志性的特征：

(1)在野外，暗色微粒包體的顏色為深灰色—灰黑色，明顯地深于寄主花崗巖的灰白色—淺灰色。暗色微粒包體與寄主巖之間的邊界在大多數(shù)情況下是截然的(圖2a)，部分暗色微粒包體還具有冷凝邊或淬火邊，因此很容易地將暗色微粒包體與寄主花崗巖區(qū)分開來。暗色微粒包體的形態(tài)變化較大，大多數(shù)呈卵圓形(圖1a)，少數(shù)呈撕裂狀或扭動(dòng)狀等不規(guī)則形態(tài)(圖1b)。暗色微粒包體的大小懸殊，其長徑在幾厘米到1 m左右范圍內(nèi)變化。

圖1 花崗巖及其暗色微粒包體：(a)美國加州Sierra Nevada花崗閃長巖及其暗色微粒包體(Barbarin，2005)；(b)青海馬場花崗閃長巖及其暗色微粒包體(牛漫蘭等，2021)

(2)在顯微鏡下，暗色微粒包體呈現(xiàn)斑狀細(xì)?！⒘＝Y(jié)構(gòu)(圖2)，斑晶多為斜長石(以中長石為主)、普通角閃石、黑云母及少量的鉀長石和石英。斑晶的邊緣多出現(xiàn)熔蝕現(xiàn)象(圖2b、d)?；|(zhì)呈等粒狀的巖漿結(jié)晶結(jié)構(gòu)，其中常見細(xì)針狀礦物(如磷灰石和普通角閃石)。副礦物主要為Ti—Fe氧化物、磷灰石和鋯石(圖2c)。暗色微粒包體的總體礦物成分以閃長巖相為主，少數(shù)為石英閃長巖相。色率為20～40，故它們常被簡稱為 “暗色包體” 或 “鎂鐵質(zhì)包體”。

圖2 暗色微粒包體的顯微照片(正交偏光)：(a)青海馬場花崗閃長巖與暗色微粒包體的接觸邊界(牛漫蘭等，2021)；(b)青海馬場暗色微粒包體中的斜長石捕虜晶(牛漫蘭等，2021)；(c)伊朗Chenar暗色微粒包體中的鋯石和磷灰石 “析離體或殘留體”(Arvin et al.，2004)；(d)青?？ǘ鴧s卡暗色微粒包體中的斜長石捕虜晶(高永寶等，2015)

(3)在化學(xué)成分上，暗色微粒包體的SiO2含量在52%～60%之間變化，F(xiàn)eOT含量為5%～10%，MgO含量為2%～5%，CaO含量為4%～7%，TiO2含量為0.6%～1.1%，P2O5含量為0.2%～0.4%，相當(dāng)于閃長巖的化學(xué)成分。暗色微粒包體的微量元素與稀土元素的配分模式與寄主花崗閃長巖基本相同。

根據(jù)暗色微粒包體具有冷凝邊構(gòu)造、細(xì)?！⒘r漿結(jié)晶結(jié)構(gòu)和韻律振蕩構(gòu)造的中長石等特征，可以確定暗色微粒包體是由中性巖漿結(jié)晶而來的；又根據(jù)暗色微粒包體的流動(dòng)/扭動(dòng)和壓扁/拉長的形態(tài)，大多數(shù)作者認(rèn)為包體巖漿與寄主花崗巖漿曾以熔融體狀態(tài)共存過，在塑性寄主花崗巖漿的壓扭作用下體量極小的包體巖漿被分割成獨(dú)立的漿團(tuán)而結(jié)晶成暗色微粒包體。

目前，這類暗色微粒包體的成因被普遍地認(rèn)為：由幔源的基性巖漿與殼源的酸性巖漿在地殼深部混合而成的包體巖漿，注入到地殼上部的花崗巖漿中快速冷凝、結(jié)晶成暗色微粒包體(Barbarin，2005；陳斌等，2009)。進(jìn)而認(rèn)為，這種基性巖漿來自上地幔，它與殼源酸性巖漿的混合作用是殼幔作用的主要證據(jù)(莫宣學(xué)，2011；陳廣俊等，2014；陳國超等，2016)。

但是，對于這種類型的暗色微粒包體的成因解釋存在許多難以實(shí)證/自洽的假定成分而令人存疑。事實(shí)上，許多暗色微粒包體的野外地質(zhì)和巖相學(xué)現(xiàn)象及其地球化學(xué)分析數(shù)據(jù)等客觀事實(shí)(見下述)都有悖于這種 “殼幔巖漿混合說”。在此，筆者試從暗色微粒包體的巖漿來源和它們與寄主花崗巖之間的有機(jī)聯(lián)系等方面，對暗色微粒包體的成因機(jī)制開展討論；并在此基礎(chǔ)上，筆者提出一種新的暗色微粒包體的形成方式，以解暗色微粒包體的成因之謎。

1.1 殼源性

暗色微粒包體可以具有以下三個(gè)方面的殼源特征：

(1)在暗色微粒包體中，從未見到來自上地幔和下地殼的捕虜體(如橄欖石和斜方輝石單晶體，或麻粒巖和片麻巖塊體)，所見到的都是花崗閃長巖中常見的礦物(如角閃石、黑云母、中長石等組成礦物，和磁鐵礦、磷灰石、鋯石等副礦物)(陳國超等，2016；巨銀娟等，2018)。相反，在暗色微粒包體中普遍見有石英、鉀長石和較低牌號的斜長石捕虜晶(相同于寄主花崗巖的組成礦物)(Vernon，1991；范洪海等，2001；Baxter and Feely，2002；陳斌等，2009；董傳萬等，2009；付強(qiáng)等，2011；陳廣俊等，2014；陳國超等，2016；林蕾等，2018)，它們往往具有熔蝕現(xiàn)象，說明暗色微粒包體的巖漿起源與上侵過程與寄主花崗巖漿的源區(qū)與上升通道有著密切關(guān)系。

(2)暗色微粒包體的全巖[n(87Sr)/n(86Sr)]i值可以大于0.710，如：三佛山二長花崗巖中的暗色微粒包體的[n(87Sr)/n(86Sr)]i值為0.71225(李增達(dá)等，2018)；英買來鉀長花崗巖的暗色微粒包體的[n(87Sr)/n(86Sr)]i值為0.71036～0.71210(馬樂天等，2010)。 全巖εNd(t)值可以為很大的負(fù)值，如：三佛山二長花崗巖中的暗色微粒包體的εNd(t)值為-15.1(李增達(dá)等，2018)；河北白家店花崗巖中的暗色微粒包體的εNd(t)值為-11.1～-7.0(徐希陽等，2016)。 鋯石εHf(t)值也可以為很大的負(fù)值， 如：河北太行山花崗閃長巖中的暗色微粒包體的鋯石εHf(t)值為-25～-14(陳斌等，2009)；安徽蕎麥山花崗閃長巖中的暗色微粒包體的εHf(t)值為-12.7～-5.8(李躍等，2019)。 這些同位素特征說明暗色微粒包體可以是純殼源的。即使相當(dāng)多的暗色微粒包體的同位素成分看上去有幔源成分的加入，也可能是由于產(chǎn)生包體巖漿的源巖屬于年輕地殼(Zeng Renyu et al.，2016)，就像許多年輕的S型花崗巖的鋯石εHf(t)值可以接近正值，如騰沖地塊上盈江S型花崗巖的鋯石εHf(t)值可達(dá)-2(Xu Yigang et al.，2012)，保山地塊上柯街S型花崗巖的鋯石εHf(t)值可達(dá)-0.7(陶琰等，2010)。

(3)事實(shí)上，暗色微粒包體可以出現(xiàn)在大量的S型花崗巖中(Pitcher，1993；伍光英等，2008；馬樂天等，2010；Champion and Bultitude，2013；崔圓圓等，2013；李增達(dá)等，2018)，如：南嶺地區(qū)晚侏羅世含鎢錫礦的改造型花崗巖中存在暗色微粒包體(湖南錫田黑云母花崗巖，據(jù)陳迪等，2014；湖南騎田嶺黑云母花崗巖，據(jù)劉勇等，2011；湖南千里山黑云母花崗巖，據(jù)馬鐵球等，2005)；最典型的是，在廣西大容山含堇青石的S型花崗巖體中也出現(xiàn)暗色微粒包體(方清浩等，1987)。

1.2 同源性

盡管暗色微粒包體與寄主花崗巖在組成礦物和主量元素的相對含量上具有明顯的差別，但是在晶體化學(xué)和微量元素地球化學(xué)方面，兩者可以呈現(xiàn)高度的相似性。

(1)電子探針分析數(shù)據(jù)顯示，暗色微粒包體與寄主花崗巖中的黑云母和普通角閃石具有相同的晶體化學(xué)成分(Barbarin，2005)；暗色微粒包體中斜長石的牌號和寄主花崗巖石中斜長石牌號有較大的重疊(程順波等，2009)；暗色微粒包體中的斜長石捕虜晶(An38～41)的化學(xué)成分與寄主花崗巖中的斜長石斑晶(An39～40)也近乎相同(范洪海等，2001)。

(2)大量的全巖化學(xué)分析數(shù)據(jù)表明，暗色微粒包體常與寄主花崗巖具有完全一致的微量元素和稀土元素(圖3)配分模式(Holden et al.，1991；邱瑞龍，1996；范洪海等，2001；陳榮等，2005；程順波等，2009；董傳萬等，2009；汪傳勝等，2009；付強(qiáng)等，2011；陳廣俊等，2014；高永寶等，2015)。

圖3 花崗巖及其暗色微粒包體的球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化稀土配分圖解：(a)廣西米場花崗巖及其暗色微粒包體(付強(qiáng)等，2011)；(b)青?？ǘ鴧s卡花崗閃長巖及其暗色微粒包體(高永寶等，2015)

(3)更確定的是，暗色微粒包體與寄主花崗巖具有相同的全巖[n(87Sr)/n(86Sr)]i值、全巖εNd(t)值和鋯石εHf(t)值(Holden et al.，1991；程順波等，2009；劉亮等，2011；高永寶等，2015；林蕾等，2018；牛漫蘭等，2021；Chen Changjian et al.，2021)，如：安徽蕎麥山花崗閃長巖的[n(87Sr)/n(86Sr)]i值為0.7061～0.7064、εNd(t)值為-8.7～-7.7，其鋯石εHf(t)值為-12.1～-8.1、δ18O值為5.6‰～7.4‰；而暗色微粒包體的[n(87Sr)/n(86Sr)]i值為0.7059～0.7069、εNd(t)值為-9.2～-6.0，其鋯石εHf(t)值為-12.7～-5.8、δ18O值為5.8‰～7.7‰；兩者的全巖Sr和Nd同位素成分和鋯石Hf和O同位素成分幾乎完全相同(李躍等，2019)。

1.3 同齡性

鋯石是耐熔礦物，在玄武巖中它既可以巖漿結(jié)晶鋯石出現(xiàn)，又可以捕獲鋯石出現(xiàn)(王炎陽等，2014)。但是，目前在暗色微粒包體中獲取的鋯石U-Pb年齡幾乎都與寄主花崗巖的鋯石U-Pb年齡相等(Qin Jiangfeng et al.，2009；劉亮等，2011；崔圓圓等，2013；陳廣俊等，2014；高永寶等，2015；林蕾等，2018；李躍等，2019；王凱壘等，2020；Chen Changjian et al.，2021)。而且，暗色微粒包體中的鋯石顆粒(圖4b、 d)，在外部晶型、內(nèi)部環(huán)帶和Th、U含量及其Th/U比值等方面，與寄主花崗巖中的鋯石顆粒(圖4a、c)基本一致(高永寶等，2015；李躍等，2019)，而完全不同于基性巖漿結(jié)晶鋯石的特征(如：短柱至等粒狀的外形，內(nèi)部具扇狀生長區(qū)，圖4e)(張貴山等，2021)。

圖4 花崗巖及其暗色微粒包體和基性巖中的鋯石顆粒的CL照片：安徽蕎麥山花崗閃長巖(a)及其暗色微粒包體(b)中的鋯石(李躍等，2019)；青?？ǘ鴧s卡花崗閃長巖(c)及其暗色微粒包體(d)中的鋯石(高永寶等，2015)；福建永定盆地基性巖墻(e)中的鋯石(張貴山等，2021)

上述3個(gè)特征都顯示，在暗色微粒包體中不存在幔源基性巖漿作用的痕跡。相反，我們看到的是它們與寄主花崗巖在時(shí)空與物質(zhì)上的緊密聯(lián)系，這將導(dǎo)出筆者建議的一種暗色微粒包體形成機(jī)制的新假說。

2 本文的新假說

雖然寄主花崗巖與暗色微粒包體具有相同的形成年齡(Qin Jiangfeng et al.，2009；崔圓圓等，2013；陳廣俊等，2014；高永寶等，2015；林蕾等，2018；李躍等，2019)，但是，根據(jù)暗色微粒包體的細(xì)?！⒘r漿結(jié)晶結(jié)構(gòu)、基質(zhì)中普遍含有針狀磷灰石和針狀角閃石、冷凝邊構(gòu)造、塑性形態(tài)等特征，可推定暗色微粒包體是包體巖漿在注入未完全固結(jié)的寄主花崗巖漿后，快速冷凝而形成。這意味著，所有的包體巖漿總是規(guī)律性地比寄主花崗巖漿稍晚上升定位的。確實(shí)，在寄主花崗巖基內(nèi)部或周圍，我們很少發(fā)現(xiàn)稍早于或略晚于寄主花崗巖漿定位的閃長巖脈。這種侵入時(shí)間上的差異性規(guī)律用上述 “殼幔巖漿混合說” 是解釋不通的，而正是這個(gè)一直被忽視的關(guān)鍵事實(shí)奠定了新的暗色微粒包體成因假說的基石。

基于花崗巖巖基被認(rèn)為是同造山階段(即地殼受擠壓而增厚的階段)的產(chǎn)物(Castro and Fernandez，1998；Yenes et al.，1999；莫宣學(xué)等，2005；Chen Shuo et al.，2015；汪相，2018，2022)，筆者認(rèn)為，在加厚地殼深部形成的花崗巖漿房中，高熔點(diǎn)礦物(角閃石和黑云母等鐵鎂礦物，鋯石、Ti—Fe氧化物、磷灰石等副礦物和鈣質(zhì)斜長石)的比重大于初始花崗巖漿的比重，因此它們的早期結(jié)晶作用及其重力分離作用導(dǎo)致一個(gè)底部偏中性到頂部更酸性的層狀巖漿房的形成(Worner and Schmincke，1984；Landi et al.，1999)。當(dāng)區(qū)域性擠壓作用達(dá)到高峰時(shí)，巖漿房上部的酸性巖漿沿著逆沖斷層主動(dòng)侵位(Castro and Fernandez，1998；Yenes et al.，1999)，定位在地殼上部。由于大量花崗巖漿的上侵，使得巖漿房內(nèi)產(chǎn)生 “負(fù)壓力”(因減荷而降壓)，導(dǎo)致巖漿房下部呈晶粥狀態(tài)的閃長質(zhì)層(即上述高熔點(diǎn)礦物+粒間黏性花崗巖漿)發(fā)生等溫減壓熔融作用(Muller et al.，2005)而形成少量的中性巖漿(即包體巖漿)；同時(shí)，在大量花崗巖漿上侵作用的虹吸效應(yīng)下，更少量的中性巖漿(即包體巖漿)沿著花崗巖漿的上升通道，“注入” 進(jìn)較早上侵但并未固結(jié)的花崗巖漿中，冷凝而形成暗色微粒包體。通過這個(gè)暗色微粒包體的成因機(jī)制，我們就能容易地解釋有關(guān)暗色微粒包體的各種別稱(見下述)。

2.1 析離體或殘留體

許多作者把暗色微粒包體當(dāng)作析離體(Dahlquist，2002；Chen Shuo et al.，2015)或殘留體(Bateman and Chappell，1979；Chappell and White，1991)，原因是暗色微粒包體中的斑晶礦物(如角閃石、黑云母和斜長石)和副礦物(鋯石、磷灰石、Ti—Fe氧化物)正是花崗巖漿房中早期結(jié)晶的高熔點(diǎn)礦物(相當(dāng)于析離體)，它們沒有被等溫減壓熔融作用分解掉，因而被等溫減壓熔融作用形成的包體巖漿帶到地殼上部(相當(dāng)于殘留體)。

(1)暗色微粒包體往往富集鋯石(圖2c)、磷灰石(圖2c)、Ti—Fe氧化物等高熔點(diǎn)的副礦物(Arvin et al.，2004)，具體地表現(xiàn)為這些副礦物在暗色微粒包體中的含量比在寄主花崗巖中的含量要高(曲曉明等，1997；汪傳勝等，2009)。汪相和Kienast(2000)在暗色微粒包體中發(fā)現(xiàn)有較大粒徑和較大晶型指數(shù)(Ipr和Ipy)的鋯石顆粒，被確定為包體巖漿定位前結(jié)晶的；Barbarin(2005)也在暗色微粒包體中發(fā)現(xiàn)具熔蝕凹坑的較大粒徑的鋯石顆粒。陳榮等(2005)發(fā)現(xiàn)暗色微粒包體中的磷灰石含量可以達(dá)到2%；除了細(xì)小針狀的磷灰石，暗色微粒包體常含有粗短柱狀的磷灰石(陶維松等，1987；周金城和徐夕生，1992；邱瑞龍1996；Barbarin，2005；汪傳勝等，2009；程順波等，2009；牛漫蘭等，2018)，后者代表包體巖漿定位前的結(jié)晶產(chǎn)物。這些副礦物的相對富集導(dǎo)致暗色微粒包體中Zr、P和Ti含量常常遠(yuǎn)高于寄主花崗巖(Holden et al.，1991；周金城和徐夕生，1992；邱瑞龍，1996；陳榮等，2005；巨銀娟等，2018)。然而，這種高度富集Zr、P和Ti(主要是Zr)及其副礦物(主要是鋯石)的事實(shí)用 “殼幔巖漿混合說” 是不能解釋的，因?yàn)樾鋷r中的Zr含量(約90×10-6，據(jù)Pearce，1983)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于酸性巖中的Zr含量(約170×10-6，據(jù)Ewart，1968)。

(2)在暗色微粒包體中，常發(fā)現(xiàn)正環(huán)帶構(gòu)造的斜長石(周金城和徐夕生，1992；秦拯緯等，2018)，其高牌號的核部具有熔融邊輪廓，應(yīng)該屬于花崗巖漿房中早期結(jié)晶的礦物；其低牌號的邊部具有半自形輪廓，應(yīng)該屬于包體巖漿在上升和定位過程中的結(jié)晶產(chǎn)物。在此，相對于花崗巖漿而言，核部的斜長石可以當(dāng)作析離體；而相對于包體巖漿而言，它也可以當(dāng)作殘留體。

(3)在暗色微粒包體中，偶有普通輝石的殘余相(Didier，1987；曲曉明等，1997)，它們被后期結(jié)晶的角閃石和黑云母呈反應(yīng)邊形式包裹(陶維松等，1987；陳斌等，2009)。

(4)在暗色微粒包體中，也可以見到少量巨粒狀的普通角閃石斑晶(陳國超等，2016)，它們的邊緣多被熔蝕成港灣狀(陳廣俊等，2014；高永寶等，2015)，屬于花崗巖漿房中最早結(jié)晶的鐵鎂礦物(相當(dāng)于析離體)但被包體巖漿捕獲而成為暗色微粒包體的斑晶礦物(相當(dāng)于殘留體)。

(5)當(dāng)未熔融的鐵鎂礦物(普通輝石、普通角閃石、黑云母)和副礦物(Ti—Fe氧化物、磷灰石、鋯石)聚集在一起，并被包體巖漿捕獲以后，常常構(gòu)成 “雙包體”，即暗色微粒包體中包含有顏色更深的巖石包體(Didier，1987；陳希節(jié)等，2016)。

2.2 捕虜體

也有作者把暗色微粒包體當(dāng)作捕虜體(Didier，1973)，原因是暗色微粒包體中存在較大粒徑的石英、鉀長石、更長石捕虜晶(或被稱為嵌晶)(Vernon，1991；范洪海等，2001；Baxter and Feely，2002；陳斌等，2009；董傳萬等，2009；付強(qiáng)等，2011；陳廣俊等，2014；陳國超等，2016；林蕾等，2018)。

(1)在暗色微粒包體中，見有大顆粒的石英、鉀長石和更長石(粒度可達(dá)1 cm以上)。這些捕虜晶礦物的顏色、形態(tài)與成分與寄主花崗巖中的長英質(zhì)斑晶幾乎完全相同(Vernon，1991；范洪海等，2001；陳廣俊等，2014；林蕾等，2018)。筆者認(rèn)為，這些原為寄主花崗巖的石英和長石顆粒可以出現(xiàn)在減壓熔融區(qū)的正上方或在包體巖漿上侵的通道內(nèi)，因此，很容易 “掉入” 上侵過程中的包體巖漿中。當(dāng)它們 “掉入” 包體巖漿后，被不同程度地熔蝕成港灣狀(圖2b)，其外圍生長了一圈 “過冷” 結(jié)晶的微粒暗色礦物(角閃石、黑云母等)，構(gòu)成鑲邊結(jié)構(gòu)(或暗色環(huán)邊結(jié)構(gòu))(Baxter and Feely，2002；付強(qiáng)等，2011；陳廣俊等，2014；陳國超等，2016)。有時(shí)，鉀長石捕虜晶被一層斜長石包裹，形成環(huán)斑結(jié)構(gòu)(Vernon，1991)。

(2)在暗色微粒包體中，常出現(xiàn)反環(huán)帶構(gòu)造的斜長石(Baxter and Feely，2002；秦拯緯等，2018)，其核部成分均一，為中長石(An31～34，據(jù)陳斌等，2009)，相當(dāng)于花崗巖漿房中正常結(jié)晶的斜長石，后被上侵的包體巖漿捕獲并在邊部結(jié)晶出拉長石(An54～58，據(jù)陳斌等，2009)。或者，暗色微粒包體中出現(xiàn)的斑晶斜長石為牌號較低的更長石，而基質(zhì)斜長石為牌號較高的中長石(陶維松等，1987)，前者也可認(rèn)作為捕虜晶礦物。

上述兩種現(xiàn)象，用 “殼幔巖漿混合說” 也是很難解釋的，因?yàn)榈腿埸c(diǎn)的較大粒徑的長英質(zhì)礦物在地殼深部遇到高溫基性巖漿是很難存留下來的。

2.3 淬冷體

寄主花崗巖漿與包體巖漿溫度可以相差300°C左右(王德滋和謝磊，2008；陳廣俊等，2014)，當(dāng)高溫的包體巖漿注入進(jìn)低溫的寄主花崗巖漿中時(shí)，前者會(huì)快速冷卻和結(jié)晶，形成針狀磷灰石和針狀角閃石以及冷凝邊，故暗色微粒包體也被稱為 “淬冷包體”(徐夕生和周新民，1988)。但是，筆者認(rèn)為，這些暗色微粒包體的 “淬冷” 特征并不是由兩種巖漿之間的較大溫差引起的，而是由(暗色微粒包體的)中性巖漿具有較高的固相線溫度造成的。這一點(diǎn)可以得到以下事實(shí)的支持：

(1)如果包體巖漿與寄主花崗質(zhì)巖漿之間有300°C左右的溫差(王德滋和謝磊，2008；陳廣俊等，2014)，那么，包體巖漿注入進(jìn)寄主花崗巖漿后，應(yīng)該快速冷凝固結(jié)為閃長玢巖脈體。事實(shí)上，暗色微粒包體普遍有扭動(dòng)或撕裂等塑性形態(tài)，并被寄主花崗巖漿分割成獨(dú)立的漿團(tuán)。在暗色微粒包體邊部常見有寄主花崗巖漿穿插進(jìn)來的反向脈(圖1b)，后者被認(rèn)為是 “包體巖漿與寄主花崗巖漿之間的相互擠壓、揉動(dòng)造成的”(范洪海等，2001)。

(2)在同一寄主花崗巖中，與 “淬冷包體” 一起出現(xiàn)的部分暗色微粒包體的邊界可以是彌散的(董傳萬等，2009；陳希節(jié)等，2016；牛漫蘭等，2018)，后者的出現(xiàn)說明 “兩種巖漿的溫度差別不大”(Hibbard，1995；陳國超等，2016)；

(3)暗色微粒包體內(nèi)部并沒有出現(xiàn)由外向內(nèi)礦物粒級變大的快速冷凝構(gòu)造(圖2a)；也沒有在寄主花崗巖一側(cè)，出現(xiàn)高溫烘烤下的任何巖石學(xué)現(xiàn)象(如寄主花崗巖中斑晶礦物的熔融作用和/或基質(zhì)礦物的粒徑變大)(圖2a)。

無論我們把暗色微粒包體歸于何種成因類型，它有另一個(gè)一直被忽視的重要特征：在野外，暗色微粒包體可以成群出現(xiàn)，但它們單個(gè)的粒徑很少超過2 m(圖1)，且它們僅出現(xiàn)在花崗巖基的局部露頭上(以花崗巖基的中心部位為多見)，而在露頭上它們的分布面積很少超過10%(馬鐵球等，2005)，因此，相對寄主花崗巖的巖基產(chǎn)狀，暗色微粒包體的體積總量是極小的。用筆者的新假說可以解釋這一關(guān)鍵現(xiàn)象：①因寄主花崗巖漿上侵造成的巖漿房內(nèi)的 “負(fù)壓力” 狀態(tài)是瞬間的，所以，通過等溫減壓熔融作用形成的包體巖漿的體量是有限的；②因寄主花崗巖漿上侵造成的虹吸效應(yīng)不是一種強(qiáng)力作用，所以，包體巖漿上侵的體量更是有限的。然而，用目前流行的 “殼幔巖漿混合說”(莫宣學(xué)，2011；陳廣俊等，2014；陳國超等，2016)就很難回答：“由于巖石圈伸展作用，引起富集的巖石圈地幔發(fā)生部分熔融，并形成大量的玄武質(zhì)巖漿。這些玄武質(zhì)巖漿隨后底侵到下地殼，其高溫促使下地殼物質(zhì)發(fā)生部分熔融而形成大規(guī)?；◢徺|(zhì)巖漿”(陳斌等，2009)，為什么在拉張環(huán)境中如此宏大的(！)殼幔作用最終產(chǎn)生的總是如此微量的(！)包體巖漿？在此，筆者必須指出暗色微粒包體形成的一個(gè)必要條件——擠壓的構(gòu)造環(huán)境。在擠壓的構(gòu)造環(huán)境中，加厚地殼的深熔作用造成大量的鈣堿性準(zhǔn)鋁質(zhì)花崗巖漿，并沿逆沖斷裂主動(dòng)侵位而形成(陸內(nèi))花崗巖基(Castro and Fernandez，1998；Yenes et al.，1999；莫宣學(xué)等，2005；Chen Shuo et al.，2015；汪相，2018，2022)；當(dāng)包體巖漿 “注入” 進(jìn)這些已經(jīng)定位但尚未固結(jié)的寄主花崗巖漿時(shí)，因后者受到不同方向的壓扭作用，導(dǎo)致包體巖漿被分割成獨(dú)立的漿團(tuán)而形成暗色微粒包體(Vernon，1991；范洪海等，2001；董傳萬等，2009)。事實(shí)上，暗色微粒包體主要出現(xiàn)在同造山花崗巖中，如：印支早期(湖南)紫云山花崗巖(曾認(rèn)宇等，2016)、燕山早期(湖南)銅山嶺花崗巖(劉勇等，2011)、黃山早期(江西)靈山花崗巖(汪相，2022)、喜山早期(云南)馬廠箐花崗巖(郭曉東等，2011)。相反， 關(guān)于暗色微粒包體成因的 “殼幔巖漿混合說”(莫宣學(xué)，2011；陳廣俊等，2014；陳國超等，2016)卻是建立在拉張構(gòu)造背景條件下的，難以解釋鈣堿性花崗巖中暗色微粒包體的普遍性、滯后侵入時(shí)間和極小的體量等特征。

3 結(jié)論

汪相和Kienast(2000)對浙江青田鈣堿性花崗巖中暗色微粒包體的鋯石進(jìn)行了晶型和成分研究，得到結(jié)論：“在抽取了寄主花崗巖漿的部分熔融區(qū)，部分殘留物質(zhì)(含有大量暗色礦物和副礦物)遭受熔融作用而形成包體巖漿”，而完全否定了包體巖漿的 “殼幔巖漿混合說”。筆者通過對最新文獻(xiàn)資料的深度討論，獲得了與汪相和Kienast(2000)的觀點(diǎn)基本一致但更深入的推斷：在同造山階段，加厚地殼的深熔作用產(chǎn)生同造山花崗巖漿房；隨后，巖漿房上部的花崗巖漿的主動(dòng)上侵造成巖漿房內(nèi)的 “負(fù)壓力” 而導(dǎo)致巖漿房下部呈晶粥狀態(tài)的閃長質(zhì)層(即高熔點(diǎn)礦物+粒間黏性花崗巖漿)發(fā)生等溫減壓熔融作用，從而形成體量很小的包體巖漿；并即時(shí) “注入” 地殼上部尚未固結(jié)的寄主花崗巖中，快速冷凝形成暗色微粒包體。因此，暗色微粒包體是一種殼源花崗巖漿作用范疇內(nèi)的巖石學(xué)現(xiàn)象，而不能視作為 “殼幔巖漿混合作用” 的證據(jù)。

致謝：本文受章雨旭副主編邀約而作，他懷疑偶發(fā)的殼幔巖漿混合作用作為很常見的暗色微粒包體的成因機(jī)制的合理性，而筆者近期的科研成果和大量的文獻(xiàn)資料可以試著答疑解惑, 遂成此文； 汪洋教授[中國地質(zhì)大學(xué)(北京)]等3位評審專家對本文提出了許多建設(shè)性的修改意見； 在此一并表示衷心感謝。