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内蒙古中部二叠纪额布图岩体的橄榄石成分特征及其对辉石岩地幔源区的指示 被引量:5
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作者 暴宏天 王焰 +1 位作者 曹勇华 魏博 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1185-1201,共17页
内蒙古中部的额布图超镁铁质岩体位于中亚造山带与华北克拉通北缘的碰撞拼贴带内,发育铜镍硫化物矿化。该岩体主要由橄榄斜方辉石岩和斜方辉石岩组成,橄榄斜方辉石岩中橄榄石含量~15%,斜方辉石岩中橄榄石含量<5%,两种岩石中橄榄石的F... 内蒙古中部的额布图超镁铁质岩体位于中亚造山带与华北克拉通北缘的碰撞拼贴带内,发育铜镍硫化物矿化。该岩体主要由橄榄斜方辉石岩和斜方辉石岩组成,橄榄斜方辉石岩中橄榄石含量~15%,斜方辉石岩中橄榄石含量<5%,两种岩石中橄榄石的Fo值介于83~87之间。在Fo值相同时,与橄榄岩地幔部分熔融熔体中结晶的橄榄石相比,额布图岩体中的橄榄石具有较低的Mn含量,指示其母岩浆可能不是橄榄岩地幔的熔融产物。同时,该岩体的橄榄石具有较低的Mn/Zn和Mn/Fe值、较高的Zn/Fe值,与来源于典型辉石岩地幔的Mwenezi和Tuli玄武岩中橄榄石斑晶的相应比值一致。因此,额布图岩体的地幔源区可能以辉石岩为主。同时,该岩体中橄榄石的Ca含量较低、Li含量较高指示其源区可能经历了俯冲流体的改造。因此,额布图岩体地幔源区中的辉石岩组分可能是当古亚洲洋板片向南俯冲至华北克拉通之下时,来自俯冲板片的流体/挥发分进入上覆地幔楔,造成先存于地幔中的古老下地壳组分发生熔融并交代周围的地幔橄榄岩形成的。 展开更多
关键词 橄榄石 辉石岩地幔 额布图超镁铁质 中亚造山带
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新疆北山地区坡一岩体橄榄石成分特征及其对地幔源区的制约 被引量:2
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作者 暴宏天 王焰 曹勇华 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期353-367,共15页
坡一超镁铁质岩体位于塔里木板块东北缘与中亚造山带南缘拼贴处的北山地区,主要由纯橄岩、异剥橄榄岩、方辉橄榄岩、橄榄辉石岩和少量橄长岩组成,其中方辉橄榄岩和橄榄辉石岩赋含铜镍硫化物矿化。不同类型岩石中橄榄石的Fo值介于84%~89... 坡一超镁铁质岩体位于塔里木板块东北缘与中亚造山带南缘拼贴处的北山地区,主要由纯橄岩、异剥橄榄岩、方辉橄榄岩、橄榄辉石岩和少量橄长岩组成,其中方辉橄榄岩和橄榄辉石岩赋含铜镍硫化物矿化。不同类型岩石中橄榄石的Fo值介于84%~89%之间,其中纯橄岩中橄榄石的Fo值最高可达89%,与幔源原生岩浆结晶橄榄石的Fo值(88%~91%)相当。岩体中异剥橄榄岩和纯橄岩中Fo大于86%的橄榄石结晶于硫化物熔体熔离之前,相比与饱满地幔熔体平衡的橄榄石,其具有更高的Ni和更低的Mn含量,指示坡一岩体母岩浆可能不是饱满地幔部分熔融形成的。利用坡一岩体纯橄岩全岩成分和其中Fo值最高的橄榄石成分估算出的母岩浆成分与夏威夷玄武岩的母岩浆成分类似,均表现为富Si和富Ni,显示其地幔源区可能存在辉石岩组分。利用橄榄石的Ni/(Mg/Fe)和Mn/Fe比值估算出地幔源区部分熔融时辉石岩组分贡献的熔体比例约为49%。 展开更多
关键词 橄榄石 辉石岩地幔 坡一超镁铁质 中亚造山带
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夏日哈木超大型镍矿Ⅰ号岩体地幔源区性质和硫化物熔离过程:来自橄榄石成分、亲铜元素和硫同位素的约束
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作者 李中州 王亚磊 +2 位作者 王梦玺 焦建刚 夏明哲 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期3326-3346,共21页
夏日哈木超大型镍矿I号岩体的地幔源区目前仍存在软流圈、大陆下岩石圈地幔和辉石岩地幔三种不同认识。本次研究通过对该岩体西段新近发现的隐伏矿体ZK3109钻孔中斜方辉石岩和浸染状矿石中的橄榄石进行原位成分分析,识别地幔源区性质,... 夏日哈木超大型镍矿I号岩体的地幔源区目前仍存在软流圈、大陆下岩石圈地幔和辉石岩地幔三种不同认识。本次研究通过对该岩体西段新近发现的隐伏矿体ZK3109钻孔中斜方辉石岩和浸染状矿石中的橄榄石进行原位成分分析,识别地幔源区性质,并结合硫化物原位S同位素和全岩亲铜元素组成,探讨硫化物熔离过程。样品中橄榄石均具有较低的Mn/Zn比值(基本小于13.5),而且斜方辉石岩中橄榄石具有较低的100×Mn/Fe比值(基本小于1.35),指示岩体源区有辉石岩地幔组分加入,与前人根据硫化物矿体富Ni特征的推测一致。橄榄石低Ca(小于300.00×10^(-6))、高Li(平均9.83×10^(-6))以及Sc与Ni正相关指示辉石岩地幔组分可能是俯冲洋壳物质交代大陆下岩石圈地幔的产物。另一方面,斜方辉石岩中橄榄石Ni、Fo值均与Co负相关且全岩S和铂族元素(PGE)相关性不明显,说明浅部岩浆房硫化物熔离发生在斜方辉石岩形成之后。浸染状矿石中橄榄石Co和Ni正相关且全岩S和PGE正相关,暗示橄榄石成分受控于硫化物熔离。样品中镍黄铁矿、磁黄铁矿和黄铜矿δ^(34)S值(2.28‰~6.11‰)高于地幔值(0±2‰),指示壳源硫化物的选择性加入导致母岩浆在浅部岩浆房S饱和。模拟计算表明岩体东、西两段浸染状矿石和网脉状矿石中亲铜元素的差异是母岩浆在硫化物熔离过程中二者R值(硅酸盐熔体和硫化物熔体质量比)不同造成的,分别为30~3000和3000~15000。本次研究表明综合运用矿物原位成分、S同位素和全岩亲铜元素组成能够有效识别铜镍硫化物矿床赋矿岩体地幔源区性质并刻画硫化物熔离过程。 展开更多
关键词 辉石岩地幔 硫化物熔离 橄榄石 亲铜元素 夏日哈木
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安徽巢湖地区早白垩世煌斑岩的形成年代、岩石成因及其地质意义
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作者 陈泽雨 牛漫兰 +3 位作者 刘航 朱光 王磊 衡哲 《地质科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1412-1437,共26页
煌斑岩是一种典型的富含挥发分的超基性—中性岩,作为深部幔源岩石,能很好地反映地幔源区的地球化学属性,为探究地球的深部构造和岩浆过程提供了有利窗口。本文以巢湖地区东南部的闪斜煌斑岩为研究对象,在野外地质调查及岩相学研究的基... 煌斑岩是一种典型的富含挥发分的超基性—中性岩,作为深部幔源岩石,能很好地反映地幔源区的地球化学属性,为探究地球的深部构造和岩浆过程提供了有利窗口。本文以巢湖地区东南部的闪斜煌斑岩为研究对象,在野外地质调查及岩相学研究的基础上,进行了磷灰石年代学、Sr-Nd同位素和全岩主量元素和微量元素分析,通过数据定量模拟,剖析了岩浆过程和地幔源区特征,探讨了其形成构造背景。结果表明,巢湖闪斜煌斑岩(22CH09、22CH14和22CH17)磷灰石LA-ICP-MS ^(206)Pb/^(238)U加权平均年龄分别为119±18 Ma、116.4±7.5 Ma和114±13 Ma,均形成于早白垩世。巢湖闪斜煌斑岩SiO2含量为39.80%~43.52%,Mg^(#)值为63~70,K_(2)O的含量为1.60%~2.46%,为碱性煌斑岩,且相对富集大离子亲石元素(LILEs,如Ba、K、Cs),亏损高场强元素(HFSEs,如Nb、Ta、Zr、Hf),类似于弧相关的岩浆岩。巢湖闪斜煌斑岩具有低的(Hf/Sm)_(N)和(Ta/La)_(N)比值(分别为0.60~0.67和0.27~0.38),指示其源区经历了俯冲板片流体的交代作用;其高的Zn/Fe(0.0012~0.0015)及Fe/Mn值(65.54~84.49)表明其源区主要为辉石岩。数值定量模拟表明,巢湖闪斜煌斑岩可能源于石榴辉石岩小比例部分熔融(<4%),原生岩浆经历了约3%的橄榄石分离结晶作用。煌斑岩磷灰石原位^(87)Sr/^(86)Sr(t)值为0.7069~0.7078,ε_(Nd)(t)值为−9.5~−6.8,与长江中下游带同期基性岩的Sr-Nd同位素组成相似,表明二者起源于同位素组成相似的富集岩石圈地幔。巢湖地区中生代岩石圈地幔与长江中下游带具有较高的亲缘性,长江中下游带与郯庐断裂带南段岩石圈地幔的分界可能介于巢湖闪斜煌斑岩与肥东杂岩之间。结合区域岩浆活动特点,本文认为巢湖闪斜煌斑岩为古太平洋俯冲板片后撤的产物,形成于弧后伸展构造背景。 展开更多
关键词 巢湖闪斜煌斑 郯庐断裂带南段 早白垩世 辉石岩地幔源区 石成因
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新疆库尔勒上户地区辉绿岩的地球化学特征及成因 被引量:3
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作者 张海军 李宁波 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期196-208,共13页
新疆库尔勒上户地区位于塔里木盆地北缘,该地区出露有近南北向分布的辉绿岩岩脉。该岩石主要由斜长石(65%)和单斜辉石(30%)组成,具有典型的辉绿结构,并且后期变质蚀变较弱。上户辉绿岩具有较低的Si O2(49.00%~50.29%),较高的Mg O(7.15%~... 新疆库尔勒上户地区位于塔里木盆地北缘,该地区出露有近南北向分布的辉绿岩岩脉。该岩石主要由斜长石(65%)和单斜辉石(30%)组成,具有典型的辉绿结构,并且后期变质蚀变较弱。上户辉绿岩具有较低的Si O2(49.00%~50.29%),较高的Mg O(7.15%~8.07%)和Ti O2(1.32%~1.56%)含量,暗示其源自地幔。元素地球化学研究表明,上户辉绿岩更可能是地幔辉石岩部分熔融的产物,而地幔辉石岩的存在则表明该地区岩石圈地幔曾遭受过俯冲熔体的交代。Dy/Yb(1.81~1.90)、Sm/Nd(0.26~0.27)和Nb/Zr(0.04~0.05)等地球化学参数表明上户辉绿岩的源区存在石榴子石,但是其低且稳定的Sm/Sr比值(0.010~0.015)则暗示该源区具有较高的单斜辉石/石榴子石比值。因此,上户辉绿岩是源自具有高单斜辉石/石榴子石比值的辉石岩,而这种辉石岩则是板块俯冲形成的高硅熔体交代地幔的产物。综合区域地质资料和岩石地球化学数据分析,我们认为上户辉绿岩形成在大陆边缘环境,古亚洲洋闭合或塔里木地幔柱活动诱发的区域伸展是导致其形成的重要因素。 展开更多
关键词 辉绿 辉石岩地幔 石成因 地幔交代 库尔勒
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