霞石正长岩，红石泉正长岩地球化学特征及结构意义
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红石泉正长岩呈肉红色，主要由钾长石和钠长石组成。LA-ICP-MS锆石年代学
结果表明，红石泉正长岩形成年龄为420.2±3.3Ma（MSWD=2.1），形成于晚奥陶世至早志留世。
岭与新水井五大铀矿床，其中红石泉铀矿床是典型的岩浆岩型铀矿床。前人对该区域研究做了大量研究，研究主要着力于红石泉铀矿床、伟晶状白岗岩和基性岩类上，为该地区的岩石类型构造演化的研究打下了基础。
地球化学元素测试结果显示，红石泉正长岩属准铝质高钾碱性正长岩系列，属A型花岗岩类。里特曼指数均值为8.26，AR均值为4.3，具碱性。A/CNK均值为0.88，为准铝质。
在微量和稀土元素方面，红石泉正长岩相对富集Rb、Th等大离子亲石元素，相对亏损Nb、Ta、P和Ti等高场强元素，岩石样品中稀土元素总量高，轻稀土元素相对富集，重稀土元素相对亏损，δEu平均值0.66，呈中等程度负异常。
从正长岩磷灰石矿物分析得出，红石泉正长岩形成氧逸均值为-10.60，根据锆饱和温度计求得其成岩温度（T）介于842℃～963℃间，综合矿物学及地球化学证据，红石泉正长岩形成于岩浆混合作用。
王木清等（1982）研究了该矿床地质背景、成矿年代、含矿主岩特征和矿化富集程度；涂江汉等（1985）就该矿床成岩、成矿性质、成矿的多阶段性、花岗岩化、混合岩化作用进行了一定的补充；张诚等（1987）对该矿床铀成矿的迁移形式及沉淀机制进行了研究，研究成果对矿区找矿工作具有指示意义；
杨春四等（2017）对区内元古代伟晶状白岗岩岩相学、地球化学和Sr-Nd-Pb同位素进行了研究，得出其形成于中高温低压背景下的后碰撞构造环境；尧宏福等（2017）对该矿区床晶质铀矿进行电子探针化学定年，得出该矿区存在吕梁成矿期和华力西成矿期这两期铀矿成矿时期；
蓝德初等（2019）对该矿区基性岩脉进行了地球化学与Ar-Ar定年研究，得出基性岩脉形成于三叠纪时期的伸展环境，岩浆来源于富集地幔并受到了地壳物质的混染，认为基性岩与红石泉矿区铀成矿没有直接成因关系，但对铀矿有一定的后期改造作用；
戚佳伟等（2019）就伟晶状白岗岩开展了U-Pb定年研究，得出伟晶状白岗岩成岩形成于新太古代晚期-古元古代早期。王贵等（2021）得出该矿床具有多期次铀成矿的特点，第一期为中条晚期岩浆成矿，第二期为海西期热液叠加改造。
1碱性岩组成结构
正长岩属碱性岩，其与中性岩类有相似的SiO2含量（53%～66%），里特曼指数σ约为3.3～9之间。在地球化学元素上，正长岩的K2O+Na2O与Al203的平均含量相对较高，分别可达到13.5～15.6%、20%，CaO和MgO的含量相对较低，仅占1～2%，并且正长岩的稀土元素总量通常较高。碱性岩的主要特征是物质来源较深，且通常形成在伸展构造环境中。
早在十六十七世纪，在还未出现碱性岩这一概念时，地质工作者们就对碱性岩类岩石做出了诸多研究，并对部分岩石进行了命名，其中很多名称一直沿用至今。比如：正长岩（PlniusandWerner,1788）、碱玄岩（PlniusandBrongniart,1788）、云霞正长岩（Rose,1839）、霞石岩（Naumann,1849）、流霞正长岩（Blum,1861）等。
而碱性岩这一概念的提出，最早可以追溯到Iddings1892年的著作《Originofigneousrocks》，他采集了两类广泛发育的岩浆岩进行了分类研究并将其分为碱性岩和亚碱性岩两大类。随着碱性岩概念的提出也正式拉开了碱性岩岩石学、矿物学、地球化学及构造意义等方向上研究的帷幕。
Harker（1909）提出碱性岩的形成往往能够反映地质构造背景，不同构造环境下出露的碱性岩具有截然不同的地球化学特征，并根据其地球化学特征差异性将其分为大西洋型和太平洋型两大类，这次分类同时能与Inddings的碱性系列和亚碱性系列相对应。与此同时，对碱性岩的岩石学方向的研究也稳步进行。
Bowen（1928）研究发现花岗质岩浆经过结晶分异演化后可形成霞石正长岩，而玄武岩质岩浆结晶分异演化则会形成不饱和碱性岩。Shand（1922）针对碱性岩进行了岩相学方向的研究工作，得出碱性岩往往硅酸不饱和具有富碱性，在矿物成分上常出现似长石和碱性铁镁矿物，石英含量相对较少。
3.碱性岩化学成分
进入二十世纪，随着科技的发展，各种高精度仪器的出现，地质工作者开始运用更加精准更加全面的手段测定碱性岩的化学成分，得出碱性岩具有富集Zr、Hf、Nb、Ta、Th和U等高场强元素的地球化学特征。并提出里特曼组合指数用以对碱性岩进行辅助判别，里特曼组合指数σ为（K2O+Na2O）2/（SiO2-43），指数值大于3.3的岩石归属于碱性岩类，数值小于3.3的岩石则归属于非碱性岩类。
在1989年国际地质科学联合会火成岩分类学会上学者们提出将QAP图解中出现碱性辉石或碱性角闪石的岩石也一并归为碱性岩，使得碱性岩的定义得到进一步拓展。
锆石年代学分析研究：从正长岩中挑选出典型岩浆锆石，通过U-Pb定年研
究确定其成岩年代，搭建红石泉正长岩年代学架构。
综合研究：综合红石泉正长岩成因研究与年代学架构，结合北祁连构造演
化历史，剖析红石泉正长岩形成的大地构造环境，为北祁连早古生代演化增添新的资料。
北祁连地层主要出露早古生代地层，其中主要为奥陶纪洋陆转换阶段产物，次要
出露志留纪和泥盆纪地层，以及少量出露石炭纪、二叠纪和侏罗纪地层，中生代与新生代出露地层相对有限（秦海鹏，2012）。
长城系：北祁连区内的出露长城系地层称为朱龙关群，主要由碳酸盐岩、火山岩和含铁负理组成，厚1020米至7000米左右，地层内发育有沉积变质型铁矿。
青白口系：上世纪七十年代地质工作者才将本区青白口系划分成一个单独地层，
在此之前，该地层被认为归属于奥陶系中统。
该系上部与下部属碳酸盐岩-类负理石沉积，中部则为碎屑碳酸盐岩沉积，与下伏蓟县系，上覆震旦系皆为角度不整合接触，内含少量叠层石，厚4380米至5050米左右。
震旦系：北祁连区本系地层可划为两个小区：（1）龙首山小区；（2）走廊南山
小区。龙首山小区沉积构造建造属稳定类型，下部主要由冰成岩组成，上部则由碳酸盐岩和碎屑岩夹含磷层组成。
与下伏蓟县系墩子沟组呈角度不整合接触，厚1320米至2500米左右。走廊南山小区沉积建造属过渡类型，上部主要由碎屑岩组成，下部则由冰成岩组成。与下伏青白口系大柳沟群呈角度不整合接触，与上覆寒武系关系不明。厚约为464米至1280米。寒武系：该系地层呈北西-南东向发育。
2、各区域划分
可分为以下三个小区：（1）酒泉-武威小区；（2）肃南-祁连小区；（3）昌马小区。区内岩性主要由砂岩、板岩和中基性火山喷发岩组成，内夹少量的碳酸盐岩和硅质岩，沉积厚度相对较大，发育有与中寒武世火山喷发活动有关的沉积铁、锰矿和黄铁矿型多金属矿产。属深水不稳定海槽弱还原的古地理环境。上部与下奥陶统未发现直接接触痕迹。
奥陶系：奥陶系地层在整个北祁连地区中占据举足轻重的地位。根据前人研究成
果，本系地层区可划分为三个小区：（1）以张掖-民乐为分界线，西边为肃南小区；（2）张掖-民乐分界线东部则为靖远小区；（3）单独划分的武威地区内具有特殊沉积型相的奥陶系地层称为斜壕小区。
肃南小区在奥陶系可划分为：①下奥陶统阴沟群；②中奥陶统中堡群；③�**绿胀逞阶椋虎苣鲜抛幼椤＞冈缎∏伤姆治孩傧峦骋豕等海虎谥型持斜と海虎凵贤澄爬俗椋虎�扣门子组。斜壕小区：早先地质研究者对斜壕一带的笔石相地层做了大量研究，为西北区中�**绿胀车幕值於嘶 ８们龀雎栋绿障抵型臣吧贤�
红石泉矿区区域地层属龙首山（表3.1）地块，区内地层主要有下元古界龙首山
群（Pt1L）、中元古界墩子沟群（Pt2D）、上元古界韩母山群（Pt3H）组成（焦建刚等，2006）。下元古界龙首山群（Pt1L）主要位于矿床内或者沟口处，其上中部主要由石英片岩及云母片岩构成，下部则主要由黑云母斜长片岩及浅粒岩组成
中元古界墩子沟群（Pt2D）主要出露于矿床南部，墩子沟群主要由砾岩及灰白色灰岩构成；新元古界韩母山群（Pt3H）则位于墩子沟群以南，韩母山群主要由砾状白云岩和绢云母千枚岩构成。龙首山地块同时拥有双层结构，结构形式是以古元古界龙首山群（Pt1L）为其结晶基底，墩子沟群（Pt2D）以及韩母山群（Pt3H）则作为其盖层沉积。
在岩石地球化学研究中，使用岩石化学指数综合地球化学投图可以更加直观清晰
的反映岩石的分类，故本文运用了碱度指数、碱度率、铝饱和指数、固结指数以及分异指数对红石泉正长岩进行综合讨论。
多位地质工作者制定了对岩石碱度判断不同的指标，如皮科克指数（Peacock,
笔者经过综合比较选择使用里特曼指数计算红石泉正长岩碱性指数，原始岩浆在经过分离结晶作用中Ca、Al、Mg或Fe的硅酸盐分离结晶相对较早，残余岩浆则富含碱、铝硅酸盐，它们表现为六种主要的标准矿物。
分异指数（DI）便是这六种矿物质量百分数的总和，可用作辅助判断岩浆分异程度。红石泉正长岩分异指数为74.69～93.9，平均值为86.64，数值较高，同样说明红石泉正长岩的岩石分异演化程度较高。红石泉正长岩主量元素特征均与芨岭正长岩具有一定相似性，推测两者有可能属于同一期岩浆活动产物。
值为-10.60；成岩温度约介于842℃～963℃间，平均值为913℃。综合矿物地球化学及元素地球化学特征证据，认为红石泉正长岩形成于岩浆混合作用，幔源岩浆与壳源岩浆的混合作用导致红石泉正长岩的形成，而在岩浆混合过程中也发生了以磷灰石、钛铁矿等矿物及角闪石等暗色矿物的结晶分异作用。
综合文章所得结论与北祁连构造演化背景得出，北祁连造山带早古生代大地构造环境由挤压转为伸展的时限发生在420Ma之前。寒武纪到中奥陶世，北祁连洋向北俯冲；
晚奥陶世，由于洋壳的消减，北祁连洋盆开始闭合；晚奥陶世到早志留世，在此时期，长期的碰撞运动导致岩石圈的不断加厚，由于壳、幔物质密度等性质的不同，北祁连岩石圈根部造山带发生了拆沉作用，区内构造机制已逐渐由早先的挤压环境向伸展环境转变，在拆沉作用的后期阶段，软流圈物质的上涌加热下地壳，致使其发生部分熔融形成壳源岩浆，并与幔源岩浆相混合作用，最终形成红石泉正长岩。
文章到此结束，如果本次分享的霞石正长岩和红石泉正长岩地球化学特征及结构意义的问题解决了您的问题，那么我们由衷的感到高兴！