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东天山四顶黑山地区545Ma层状镁铁质-超镁铁质岩体的发现及其大地构造学和成矿学意义 被引量:22
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作者 徐兴旺 秦克章 +7 位作者 三金柱 王瑜 惠卫东 康峰 毛骞 李金祥 孙赫 马玉光 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期2665-2676,共12页
在东天山四顶黑山地区元古代深变质地层中发现层状镁铁质-超镁铁质岩体,研究了它的产状、岩石类型、结构构造、矿物组成、稀土微量元素地球化学、年代学等特征及其发现的地质意义。层状镁铁质-超镁铁质岩为后侵位的镁铁质杂岩体和花岗... 在东天山四顶黑山地区元古代深变质地层中发现层状镁铁质-超镁铁质岩体,研究了它的产状、岩石类型、结构构造、矿物组成、稀土微量元素地球化学、年代学等特征及其发现的地质意义。层状镁铁质-超镁铁质岩为后侵位的镁铁质杂岩体和花岗岩所穿切与破坏,其正堆晶结构发育,并可划分出两个结晶与演化旋回。四顶黑山层状钱铁质-超镁铁质岩的稀土微量元素含量和配分结构与该地区镁铁质杂岩、及图拉尔根镁铁质-超镁铁质岩体明显不同,具低∑REE、正δEu 异常、高 Sr 低Rh、高 Nb/U 值、及 Nb、Zr 和 Hf 亏损等地球化学特征,该特征与裂谷成因的攀枝花层状辉长岩和曹家村层状岩体非常相似,这意味着四顶黑山层状镁铁质-超镁铁质岩可能也形成于裂谷构造环境。选择层状镁铁质-超镁铁质岩体下部韵律层顶部辉石角闪石岩、镁铁质杂岩体闪长岩和角闪花岗岩中的角闪石开展^(39)Ar/^(40)Ar 定年,结果显示3种岩体分别形成于545±5Ma、263.8±2.6Ma 和200.8±0.91Ma。四顶黑山545Ma 裂谷成因层状镁铁质-超镁铁质岩体的发育,意味着早寒武世是天山地区镁铁质-超镁铁质岩型 Cu-Ni 矿的成矿期之一,天山地区在元古宙变质岩为基底的古大陆在早寒武世出现了雏形裂谷构造,545Ma可能是古天山洋形成的初始期。 展开更多
关键词 层状镁铁质-超镁铁质岩体 545Ma 四顶黑山 东天山 大地构造学与成矿学意义
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内蒙古乌拉特中旗克布镁铁质-超镁铁质岩体年代学、矿物学和岩石地球化学 被引量:14
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作者 党智财 李俊建 +5 位作者 付超 唐文龙 刘跃 赵泽霖 吴兴源 孙宏伟 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期278-297,共20页
内蒙古乌拉特中旗地处华北陆块北缘西段,大地构造分区属于狼山-白云鄂博陆缘裂谷。区域上,镁铁质-超镁铁质岩呈东西向带状分布,断续出露长约300km,宽约30km。该镁铁质-超镁铁质岩带内铜镍矿床(点)较为发育,克布为该带内一个中-小型铜镍... 内蒙古乌拉特中旗地处华北陆块北缘西段,大地构造分区属于狼山-白云鄂博陆缘裂谷。区域上,镁铁质-超镁铁质岩呈东西向带状分布,断续出露长约300km,宽约30km。该镁铁质-超镁铁质岩带内铜镍矿床(点)较为发育,克布为该带内一个中-小型铜镍硫化物矿床。克布镁铁质-超镁铁岩体出露面积约45km2,主要由辉长岩相和橄榄岩相组成,辉长岩相为岩体的主要岩相,橄榄岩相为主要的赋矿岩石,两个相带相伴产出,呈渐变过渡关系。本文采用LA-ICP-MS锆石U-Pb法测年,获得克布斜长方辉橄榄岩年龄为258.1±1.8Ma(MSWD=2.3),属于晚二叠世。岩石主、微量及稀土元素分析结果表明,岩石样品属铁质镁铁质-超镁铁质岩,具有拉斑玄武岩系列演化趋势,并相对富集大离子亲石元素(Rb、Sr、Ba),亏损高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf、Ti),以及具有轻稀土富集[(La/Yb)N=2.47~11.29]的右倾型稀土配分模式。以橄榄石-熔体平衡原理估算克布镁铁质-超镁铁质岩体母岩浆的MgO含量为10.1%,FeO为12.1%,应为高镁的拉斑玄武质岩浆。综合分析认为,克布镁铁质-超镁铁质岩体应形成于后碰撞伸展阶段,岩浆源区由被消减板片交代的地幔楔物质和软流圈物质组成。橄榄石和辉石等富镁铁矿物的分离结晶和富硅地壳物质的混染可能对硫化物熔离富集成矿起到了关键性作用。 展开更多
关键词 克布镁铁质-超镁铁质岩体 锆石U-PB年龄 地球化学 铜镍成矿作用 乌拉特中旗
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东昆仑夏日哈木铜镍矿镁铁质-超镁铁质岩体岩相学、锆石U-Pb年代学、地球化学及其构造意义 被引量:110
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作者 王冠 孙丰月 +4 位作者 李碧乐 李世金 赵俊伟 奥琮 杨启安 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期381-401,共21页
文章报道了东昆仑夏日哈木铜镍矿成矿岩体的岩相学、锆石U-Pb年代学、全岩地球化学以及锆石Hf同位素资料,以确定该岩体的形成时代、岩石成因及其形成的构造环境。夏日哈木Ⅰ号镁铁质-超镁铁质岩体位于昆中基底隆起花岗岩带中段,北侧靠... 文章报道了东昆仑夏日哈木铜镍矿成矿岩体的岩相学、锆石U-Pb年代学、全岩地球化学以及锆石Hf同位素资料,以确定该岩体的形成时代、岩石成因及其形成的构造环境。夏日哈木Ⅰ号镁铁质-超镁铁质岩体位于昆中基底隆起花岗岩带中段,北侧靠近昆北断裂。岩体走向NEE,剖面呈平缓的"岩盆状",地表出露面积约0.7km2。该杂岩体主要由辉长苏长岩、斜方辉石岩、橄榄辉石岩、斜长二辉橄榄岩和方辉橄榄岩组成,橄榄岩相和辉石岩相是主要的Cu、Ni赋矿岩相。镁铁质-超镁铁质岩体主量元素具有低硅(w(SiO2)=36.68%-52.58%)、低钛(w(TiO2)=0.13%-0.47%)、高镁(w(MgO)=10.91%-35.81%)、贫碱(w(K2O+Na2O)=0.26%-1.95%)的特征,属亚碱性系列岩石,m/f为3.88-6.29,属铁质超基性岩类(m/f=2-6.5)。岩石稀土元素球粒陨石标准化配分模式为轻稀土富集型,(La/Yb)N=1.44-2.98,Eu异常不明显,相似的稀土元素配分模式说明岩体的同源性。岩石富集大离子亲石元素(Rb、Th、U、K),相对亏损高场强元素(Nb、Ta)。岩体中存在新元古代花岗岩的捕虏体以及La/Yb、Ce/Yb、Th/Yb、Nb/La、La/Sm比值显示岩体经历了有限的地壳混染。辉长苏长岩锆石的LA-MC-ICP-MS U-Pb年代学研究表明,岩体形成年龄为(423±1)Ma,MSWD=0.14,属晚志留世。锆石的176 Hf/177 Hf比值为0.282 628-0.282 833,相应的εHf(t)均为正值(4.0-10.9),Lu-Hf的单阶段模式年龄(tDM1)为610-875Ma,平均值为788Ma,大于锆石U-Pb年龄。研究认为,岩体的岩浆源区主要为亏损地幔,可能有早期流体交代的富集岩石圈地幔组分的加入和地壳物质的混染。结合区域构造演化,文章认为岩体形成于碰撞后伸展的构造环境,可能与俯冲板片的断离作用有关。岩浆演化过程中橄榄石和斜方辉石的分离结晶作用和地壳中硫的加入可能是促使岩浆体系达到硫饱和的主要机制。 展开更多
关键词 夏日哈木Cu-Ni矿床 铁质-铁质 锆石U-Pb年龄 石地球化学 构造环境 东昆仑
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新疆吐尔库班套镁铁质-超镁铁质岩体的岩石学特征及意义
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作者 王若梅 杨素红 +1 位作者 姜超 江磊 《西北地质》 CAS CSCD 2012年第B12期99-101,共3页
吐尔库班套镁铁质一超镁铁质岩体位处准噶尔板块西北缘,北邻额尔齐斯缝合带南缘,大地构造上位于西伯利亚板块与哈萨克斯坦准噶尔板块的汇聚带,属于科克森套基性-超基岩带的一部分,位于喀拉通克镁铁质岩体北西方向,沿额尔齐斯深大... 吐尔库班套镁铁质一超镁铁质岩体位处准噶尔板块西北缘,北邻额尔齐斯缝合带南缘,大地构造上位于西伯利亚板块与哈萨克斯坦准噶尔板块的汇聚带,属于科克森套基性-超基岩带的一部分,位于喀拉通克镁铁质岩体北西方向,沿额尔齐斯深大断裂分布。该地区主要出露地层为中泥盆统蕴都喀腊组的粉砂岩、石英粉砂岩,伴有的少量的中酸性火山碎屑岩和中基性的熔岩。华力西期是该区强烈的岩浆活动期,侵入岩体规模大小不一,多呈岩株、岩枝、岩脉状产出,长轴与区域构造线近于一致。该地区主要受北西西向和近南北向二组断裂控制。 展开更多
关键词 铁质 侵入 石学特征 西伯利亚板块 新疆 哈萨克斯坦 火山碎屑 大地构造
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内蒙古四子王旗小南山地区镁铁质-超镁铁质岩体岩石成因及含矿性评价 被引量:3
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作者 马云飞 焦建刚 +5 位作者 郭天牧 闫馨云 刘健 高超 王静 李峰 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期4312-4330,共19页
内蒙古四子王旗小南山铜镍矿床及外围分布几处镁铁质-超镁铁质岩体,其成因联系及成矿潜力尚不清晰,制约了该地区铜镍硫化物矿床的找矿工作。本文对小南山、土脑包和白音敖包岩体开展了年代学、岩石学及地球化学研究,结果显示,小南山地... 内蒙古四子王旗小南山铜镍矿床及外围分布几处镁铁质-超镁铁质岩体,其成因联系及成矿潜力尚不清晰,制约了该地区铜镍硫化物矿床的找矿工作。本文对小南山、土脑包和白音敖包岩体开展了年代学、岩石学及地球化学研究,结果显示,小南山地区存在两类镁铁质-超镁铁质岩:小南山、土脑包含铜镍硫化物岩体由辉长岩、辉石岩组成,矿物组合以斜长石、单斜辉石为主,含少量斜方辉石和橄榄石,发育次闪石化、滑石化和绿泥石化;而白音敖包辉长岩不含铜镍硫化物,矿物组合以斜长石、单斜辉石为主,发育绿泥石化和钠黝帘石化,白音敖包辉长岩锆石U-Pb年龄为277.2±7.3Ma,与小南山岩体(272.7±2.9Ma)同期。此外,小南山和土脑包辉长岩Mg#值为0.56~0.67,m/f值为1.25~1.98,MgO与Ni、Co负相关,Ni与Cu/Zr值正相关,稀土元素配分曲线为右倾型;白音敖包辉长岩Mg#值为0.50~0.51,m/f值为0.97~1.02,MgO与Ni、Co相关性不明显,Cu/Zr值集中在1附近,稀土元素配分曲线为平坦型。岩石地球化学数据指示小南山和土脑包岩体是源自流体交代岩石圈地幔部分熔融,原生岩浆为高镁拉斑玄武质岩浆,岩浆上升过程受到10%~20%陆壳混染,外来硫的加入和分离结晶作用导致硫化物熔离成矿;白音敖包辉长岩由派生岩浆结晶形成,其岩浆源区受到交代作用不明显,岩浆上升过程仅受到5%左右的地壳物质混染,钻探验证没有发现矿体。 展开更多
关键词 石成因 含矿性评价 铜镍硫化物矿床 铁质-铁质 小南山 内蒙古
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云南牟定安益镁铁-超镁铁质岩体地球化学特征及成因
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作者 夏自辛 孙涛 +5 位作者 马致远 李泽姗 刘彦泽 杨小进 王庭震 付贵金川 《西北地质》 北大核心 2025年第4期146-163,共18页
与镁铁–超镁铁质岩体相关的岩浆矿床,包括硫化物和氧化物矿床,是Ni-Cu-PGE和Fe-V-Ti矿床的重要类型。峨眉山大火成岩省以发育众多此类侵入体及其相关的岩浆Ni-Cu-PGE-Fe-V-Ti矿床而闻名。云南牟定安益矿床位于峨眉山大火成岩省内带,是... 与镁铁–超镁铁质岩体相关的岩浆矿床,包括硫化物和氧化物矿床,是Ni-Cu-PGE和Fe-V-Ti矿床的重要类型。峨眉山大火成岩省以发育众多此类侵入体及其相关的岩浆Ni-Cu-PGE-Fe-V-Ti矿床而闻名。云南牟定安益矿床位于峨眉山大火成岩省内带,是一个产于镁铁–超镁铁质岩体的大型钛磁铁矿铂族金属矿床,赋存有超过3600万t铁矿石(平均Fe_(2)O_(3)为30%)、约39000 kg的铂族金属(Pt+Pd,平均品位为0.35g/t),伴生可观的V_(2)O_(5)和TiO_(2)矿产。含矿岩体呈岩脉状,岩性主要为含长单辉岩和含钛磁铁矿单辉岩,约占整个岩体的80%。笔者对安益岩体开展岩相学、主微量元素和Sr-Nd同位素研究发现,安益岩体显示轻稀土元素富集、重稀土元素亏损的特征,与峨眉山高Ti玄武岩地区化学特征相近;含钛磁铁矿单辉岩和含长单辉岩的εNd(t=260Ma)值为-13.2~-11.3,(^(87)Sr/^(86)Sr)_(i)值为0.708496~0.709269,具有强烈的富集特征;与峨眉山高Ti、低Ti玄武岩、橄榄岩具有相似的地幔岩浆演化序列,位于玄武岩演化系列的中基性端元。样品地球化学特征及模拟计算结果,表明安益岩体的母岩浆来源于深源地幔的部分熔融,且源区含有富集特征的地壳再循环物质;岩浆演化过程中经历了显著的单斜辉石、斜长石及Fe-Ti氧化物的分离结晶,上升侵位过程中发生了较低程度的地壳混染,最终形成具有钛磁铁矿-铂族元素矿化的镁铁-超镁铁岩体。 展开更多
关键词 深源地幔部分熔融 石成因 钛磁铁矿型铂族矿床 安益- 云南
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汇聚板块边缘镁铁-超镁铁质岩浆作用与铜镍硫化物矿床成因
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作者 王焰 魏博 +3 位作者 曹勇华 高剑峰 暴宏天 杨军辉 《大地构造与成矿学》 北大核心 2025年第4期753-776,共24页
中亚造山带在中国境内可分为东、中、西三段,东段和西段主要为洋内型汇聚板块边缘,中段主要为安第斯型汇聚板块边缘,均发育大量志留纪-三叠纪的镁铁-超镁铁质岩体。但是,赋含具经济价值的铜镍硫化物矿床的岩体主要集中在早二叠世-晚三叠... 中亚造山带在中国境内可分为东、中、西三段,东段和西段主要为洋内型汇聚板块边缘,中段主要为安第斯型汇聚板块边缘,均发育大量志留纪-三叠纪的镁铁-超镁铁质岩体。但是,赋含具经济价值的铜镍硫化物矿床的岩体主要集中在早二叠世-晚三叠世,笔者对中亚造山带早二叠世-晚三叠世镁铁-超镁铁质岩体的地幔源区性质、辉石岩组分参与地幔部分熔融的作用、地幔源区和幔源岩浆氧逸度、岩浆硫化物饱和机制,以及差异性成矿的控制因素等开展系统研究,总结出汇聚板块边缘铜镍硫化物矿床形成的几个主要特点。首先,通过对比西段额尔齐斯构造带的构造演化过程和喀拉通克地区含矿岩体的形成过程,发现成矿作用具有爆发性,表现在含矿岩体的形成时代与区域平行造山带伸展构造完全同期,其形成与持续碰撞挤压过程中局部地区出现的短暂伸展构造有关,促使幔源岩浆快速侵位至地壳浅部,抑制深部橄榄石分离结晶造成的岩浆镍丢失,从而有利于成矿。这一认识与通常认为这些含矿岩体形成于碰撞后长期伸展阶段不同。其次,通过对不同岩体超镁铁质岩相中橄榄石的成分研究,发现辉石岩组分参与地幔部分熔融有利于幔源岩浆富Ni,但其参与程度与熔融压力有关:在洋内型汇聚板块边缘,约10%的辉石岩组分参与地幔熔融,就能明显提高岩浆Ni含量,有利于成矿;而在安第斯型汇聚板块边缘,古老交代岩石圈地幔的部分熔融虽然有可能造成更多辉石岩组分的参与,但其地幔部分熔融程度低且熔出的岩浆量少,仍不利于成矿。第三,通过计算不同岩体的岩浆氧逸度,发现含矿岩体普遍具有高于MORB地幔的氧逸度值,这与交代地幔部分熔融形成的岩浆普遍含水有关。通过硫化物原位S同位素和矿石C同位素组成分析,发现这种高氧逸度岩浆可能携带了足够成矿的幔源硫,其硫化物饱和主要是由于外来的地壳有机碳加入所造成,氧化的岩浆被有机碳还原从而导致岩浆中硫溶解度降低。同时,这种富水岩浆易于形成特殊的网脉状和角砾状矿石构造。总之,汇聚板块边缘背景下产出的铜镍硫化物矿床与板内拉张背景下产生的同类矿床具有不同的特点,总体上表现为矿体规模相对较小、含矿岩体成带分布、成矿具爆发性、矿石构造特殊。汇聚板块边缘背景形成的造山带构造演化复杂,有些地区覆盖严重。因此,在汇聚板块边缘寻找含矿岩体应具有不同的思路和方法。 展开更多
关键词 铜镍硫化物矿床 -铁质 中亚造山带 汇聚板块边缘
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胶北古元古代变质超镁铁质岩的原岩识别及初步研究
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作者 张华桥 高亢亢 +4 位作者 商光锐 申梦梦 周李岗 周艳艳 翟明国 《岩石学报》 北大核心 2025年第7期2335-2362,共28页
胶北高压麻粒岩地体位于华北克拉通东部,是目前为止华北克拉范围内唯一一处已知的古元古代高压基性麻粒岩、高温泥质麻粒岩和变质超镁铁质岩共存的地区。变质超镁铁质岩通常呈透镜状产出在TTG片麻岩之中,并在空间上与基性麻粒岩伴生。... 胶北高压麻粒岩地体位于华北克拉通东部,是目前为止华北克拉范围内唯一一处已知的古元古代高压基性麻粒岩、高温泥质麻粒岩和变质超镁铁质岩共存的地区。变质超镁铁质岩通常呈透镜状产出在TTG片麻岩之中,并在空间上与基性麻粒岩伴生。由于高级变质和蚀变作用的叠加,胶北变质超镁铁质岩的原岩时代和成因仍是尚未解决的难题。本文对莱西-莱阳一带的变质超镁铁质岩进行了详细的岩相学、矿物化学和全岩地球化学研究,并对其原岩结晶条件进行了估算,厘定其原岩主要为辉石角闪橄榄岩和橄榄辉石角闪石岩,主要由橄榄石、斜方辉石和角闪石组成,发育近等粒粒状变晶结构,普遍的三联点结构指示这三个矿物为平衡共生关系。同时,还可以看到橄榄石、斜方辉石和角闪石之间还存在着相互包裹的关系。橄榄石属贵橄榄石(Fo=79.87~89.23),辉石大多为古铜辉石(En=80.73~88.55),角闪石属于镁角闪石且在不同样品中的含量变化较大(20%~50%)。橄榄石(Mg^(#)=80~89)和斜方辉石(Mg^(#)=81~89)的Mg^(#)值变化范围较大,且均低于地幔成因的范围。角闪石的Mg^(#)值(82~91)、Ni(~1100×10^(-6))和Cr(平均~3600×10^(-6))含量较高,但仍远低于地幔捕虏体中角闪石的Cr含量。同时在主量元素协变图解中,变质超镁铁质岩的MgO与TiO_(2)、Al_(2)O_(3)、CaO和Cr_(2)O_(3)等主量元素显示出与堆晶岩一致的变化特征,而低的MgO(25.94%~34.91%)、Cr(平均2310×10^(-6))和高的FeO^(T)(9.34%~11.41%)含量,以及平坦的REE配分模式则能很好的与地幔岩区别开。因此研究区变质超镁铁质岩的原岩不是地幔残片,而是幔源岩浆底垫到下地壳后在~1200℃开始结晶分异形成的堆晶岩,随后与就位在下地壳的变基性岩和变泥质岩共生在一起并一同经历了麻粒岩相变质作用和抬升至地表的过程。 展开更多
关键词 胶北地 古元古代 变质铁质 成因
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峨眉山大火成岩省含钒钛磁铁矿镁铁-超镁铁质侵入体中磷灰石主量元素地球化学特征及成岩成矿条件 被引量:2
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作者 汤庆艳 李璐 +4 位作者 张燕 黎卓明 宋宏 刘玮 赵驰 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2169-2185,共17页
峨眉山大火成岩省红格、攀枝花及太和镁铁-超镁铁质侵入体赋存有超大型Fe-Ti-V氧化物矿床,对其磷灰石主量元素地球化学特征的研究可以揭示其成岩成矿条件。红格、攀枝花及太和侵入体磷灰石晶体具有富F(0.94%~1.83%)、贫Cl(0.10%~0.66%)... 峨眉山大火成岩省红格、攀枝花及太和镁铁-超镁铁质侵入体赋存有超大型Fe-Ti-V氧化物矿床,对其磷灰石主量元素地球化学特征的研究可以揭示其成岩成矿条件。红格、攀枝花及太和侵入体磷灰石晶体具有富F(0.94%~1.83%)、贫Cl(0.10%~0.66%)、贫SO_(3)(<0.25%)的特征。F含量与Cl含量呈负相关,与F/Cl比值呈正相关;而SO_(3)含量与F之间的相关性不明显。与攀枝花及太和侵入体含矿辉长岩样品中磷灰石晶体相比,红格侵入体含矿橄榄单斜辉石岩和单斜辉石岩样品中磷灰石晶体F含量和SO_(3)含量较高,Cl含量较低。根据磷灰石中卤素组分和硫含量可推算与之平衡的岩浆熔体中的相应值。研究表明攀枝花侵入体与磷灰石平衡的岩浆中Cl含量最高;红格母岩浆中S含量高于攀枝花及太和。红格侵入体单斜辉石岩与橄榄单斜辉石岩相比,Cl含量较低,表明红格侵入体中发生了脱气作用。由于不同侵入体磷灰石δCe与SO_(3)含量之间没有明显的相关性,因此峨眉山大火成岩省不同侵入体磷灰石中SO_(3)含量高低可能与熔体中的S含量相关。磷灰石F/Cl比值较高,揭示峨眉山大火成岩省地幔源区存在俯冲沉积物质的混入。 展开更多
关键词 成矿条件 富F熔 -铁质侵入 钒钛磁铁矿矿床 峨眉山大火成
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四川西部拉拉矿区镁铁质层状岩体的深部岩浆过程
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作者 孙君一 罗照华 崔加伟 《地质力学学报》 北大核心 2025年第4期740-754,共15页
既往研究表明,许多层状岩体是由岩浆多次脉动作用形成的,但参与脉动过程的岩浆来源(单一或多个岩浆房)仍缺乏系统的研究。矿物作为岩浆作用过程中的产物,记录着岩浆房的性质和深部岩浆的作用过程。通过对川西拉拉矿区含矿镁铁质层状岩体... 既往研究表明,许多层状岩体是由岩浆多次脉动作用形成的,但参与脉动过程的岩浆来源(单一或多个岩浆房)仍缺乏系统的研究。矿物作为岩浆作用过程中的产物,记录着岩浆房的性质和深部岩浆的作用过程。通过对川西拉拉矿区含矿镁铁质层状岩体5个不同岩相带中的角闪石、云母斑晶开展电子探针成分剖面分析,结合矿物成因分析、矿物分类以及热力学计算,认为其形成于岩浆作用的不同阶段,结晶过程中岩浆房性质发生了改变;镁铁质层状岩体形成过程中,深部最少有2种不同性质的岩浆房;层状岩体是由岩浆在流体超压作用下,激活2个不同性质及深度的岩浆房,经过多次(4~5次)的岩浆脉动作用所形成。 展开更多
关键词 铁质层状 角闪石 云母 浆作用 深部过程
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武夷-云开造山带早古生代镁铁-超镁铁质岩富钪风化壳的首次发现及其意义 被引量:1
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作者 周美夫 赵文 +6 位作者 周岱 杨胜标 申宇 王振朝 漆亮 王敏 陈伟 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期303-316,共14页
本文首次报道华南古生代武夷-云开造山带东南缘的兰排镁铁-超镁铁质岩体富钪(Sc)风化壳,初步计算获得区域内钪的潜在资源为524~566 t,为一潜在大型风化壳型钪矿。兰排岩体呈小型岩株侵入到永和闪长质岩体内,主要由橄榄岩、辉石岩和辉长... 本文首次报道华南古生代武夷-云开造山带东南缘的兰排镁铁-超镁铁质岩体富钪(Sc)风化壳,初步计算获得区域内钪的潜在资源为524~566 t,为一潜在大型风化壳型钪矿。兰排岩体呈小型岩株侵入到永和闪长质岩体内,主要由橄榄岩、辉石岩和辉长岩组成,辉石岩锆石^(206)Pb/^(238)U年龄为(428.3±2.0)Ma(MSWD=0.92)。镁铁-超镁铁质岩全岩w(TFe_(2)O_(3))为12.1%~18.7%,其中辉石岩钪含量为44×10^(–6)~97×10^(–6),总体高于橄榄岩(20×10^(–6)~89×10^(–6))和辉长岩(28×10^(–6)~48×10^(–6))。兰排这类富钪岩石组合与以往认为富钪的碳酸岩-碱性岩体和阿拉斯加型岩体都存在较大差异,可能代表了一种新的钪成矿母岩类型,推测碰撞后陆内伸展诱发富钪地幔源区熔融可能是富钪母岩浆形成的重要机制。镁铁-超镁铁质岩体上部发育完整的风化壳剖面,可分为全风化层和半风化层。全风化层的上部富集铁(氢)氧化物(磁铁矿、赤铁矿、针铁矿),而中下部以高岭石等黏土矿物为主。半风化层除了包含蒙脱石等黏土矿物,还包括铁钛氧化物及辉石等硅酸盐矿物或相关蚀变矿物。风化壳样品的Sc含量为21×10^(–6)~304×10^(–6),富集程度最高可达相应基岩的3倍以上。其中,钪含量最高的样品主要分布在铁氧化物最富集的全风化层上部,其钪含量多数超过100×10^(–6)。风化壳钪含量与红土化指数(IOL)呈明显的正相关性,表明红土化过程对风化壳钪的富集有显著影响。初步研究认为钪在风化壳红土化过程中经历了活化-迁移-沉淀的多阶段富集过程:1)风化早期钪以类质同象替换的形式赋存在蒙脱石等黏土矿物中;2)风化后期磁铁矿和蒙脱石溶解,钪赋存在以铁(氢)氧化物为主的矿物中,并达到最高程度的富集(Sc>100×10^(–6));3)风化晚期铁(氢)氧化物溶解,一部分钪向下迁移到特定层位。兰排镁铁-超镁铁质岩体富钪风化壳的发现弥补了我国高品位风化壳型钪矿床的空白,丰富了成矿母岩的类型,为华南早古生代成矿作用的理论研究和战略性矿产的找矿勘查提供了一个新的方向。 展开更多
关键词 风化壳型钪矿床 武夷-云开造山带 -铁质 红土化指数
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铁同位素分馏机理以及在镁铁-超镁铁质岩浆作用和成矿作用中的应用 被引量:3
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作者 邱坦 汤庆艳 +5 位作者 杨皓辰 黎卓明 张燕 刘玮 赵驰 王晓伟 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1034-1051,共18页
镁铁-超镁铁质侵入体包含了大量来自地球深部的信息,与其具有成因联系的岩浆矿床具有重要的经济价值。铁作为直接参与成矿的元素,其同位素组成在示踪成矿物质来源与反演成矿过程方面有着天然的优势。近年来,随着MC-ICP-MS的出现与发展,... 镁铁-超镁铁质侵入体包含了大量来自地球深部的信息,与其具有成因联系的岩浆矿床具有重要的经济价值。铁作为直接参与成矿的元素,其同位素组成在示踪成矿物质来源与反演成矿过程方面有着天然的优势。近年来,随着MC-ICP-MS的出现与发展,诸多学者对镁铁-超镁铁质侵入体及相关的岩浆矿床开展了一系列铁同位素研究,并取得了重要的研究进展。本文通过总结镁铁-超镁铁质岩浆作用及成矿作用中铁同位素的组成,探讨了镁铁-超镁铁质侵入体中铁同位素的分馏机制。研究表明不同地质储库的铁同位素组成不同,其中球粒陨石代表地球最初始的铁同位素组成,其他岩体均因遭受不同程度的后期地质作用的改造而产生铁同位素分馏。铁同位素的分馏机制包括热力学平衡分馏和动力学分馏,在自然界矿物中,Fe3+形成的化学键一般强于Fe2+,因此富Fe3+的矿物相(如磁铁矿)相对于富Fe2+的矿物相(如磁黄铁矿、镍黄铁矿)更富集重同位素。多种动力学过程包括部分熔融、分离结晶、氧化还原过程和扩散等均会导致铁同位素产生动力学分馏。由于其独特的地球化学性质,铁同位素在与镁铁-超镁铁质侵入体相关的铜镍铂族元素硫化物矿床、钒钛磁铁矿矿床和铬铁矿矿床等领域有着非常广泛的应用及前景。与其他稳定同位素,如锂、硫、镁、镍同位素等相结合,可以有效地用来示踪沉积物质的同化作用,反演硫化物熔体冷凝结晶过程和揭示矿床成因。 展开更多
关键词 -铁质侵入 FE同位素 分馏行为 成矿作用
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东昆仑古生代镁铁质岩浆镍钴成矿条件——希望沟地区超镁铁质岩C-He-Ne-Ar同位素制约 被引量:1
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作者 李思奥 包亚文 +5 位作者 梁慨慷 高旭 许瑶 张铭杰 李立武 李中平 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2153-2168,共16页
东昆仑造山带广泛发育古生代以来的镁铁质岩浆作用,不同的镁铁质岩浆在镍钴关键金属成矿潜力方面存在显著差异,希望沟地区出露的玄武岩及406.9Ma和270.7~264.9Ma两期镁铁-超镁铁质岩的Ni-Co成矿规模不同,是对比认识镍钴富集成矿条件差... 东昆仑造山带广泛发育古生代以来的镁铁质岩浆作用,不同的镁铁质岩浆在镍钴关键金属成矿潜力方面存在显著差异,希望沟地区出露的玄武岩及406.9Ma和270.7~264.9Ma两期镁铁-超镁铁质岩的Ni-Co成矿规模不同,是对比认识镍钴富集成矿条件差异的理想地区。本文测定了超镁铁质岩单矿物中流体挥发份的稀有气体和碳同位素组成,橄榄石、辉石和斜长石释出CO _(2)和CH4的δ^(13)C值变化范围大,δ^(13)CCO _(2)和δ^(13)C_(CH4)位于有机质热裂解成因及地壳值的范围内,δ^(13)C_(CH4)值具有I型有机质来源特征,CH4同系物的碳同位素组成随碳数呈正序及局部反序的分布特征,3He/4He与40Ar/36Ar指示大气饱和流体与大陆地壳端元,3He/4He与δ^(13)CCO _(2)揭示Ⅰ型沉积有机质与蚀变洋壳。3He/4He与4He含量负相关表明放射性成因4He~*的大量积聚,扣除掉4He~*后含镍钴成矿的406.9Ma岩体的3He/4He值达1.8Ra,揭示岩浆来源于岩石圈地幔。大陆地壳和沉积有机质可能来自围岩的沉积有机质热裂解组分,Ⅰ型沉积有机质、蚀变洋壳及大气饱和流体揭示岩浆地幔源区的俯冲洋壳板片携带再循环地壳组分。希望沟镁铁-超镁铁质杂岩体的地壳混染比例(32%)高于夏日哈木矿床,不是制约硫化物饱和熔离镍钴成矿的条件,270.7~264.9Ma岩体低的Ni-Co含量及成矿规模可能与深部岩浆房硫化物的熔离有关。 展开更多
关键词 浆镍钴成矿条件 稀有气同位素 碳同位素 希望沟-铁质 东昆仑造山带
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塔里木板块东南缘敦煌地块内大敖包沟铜镍矿化镁铁-超镁铁质岩年代学、岩石地球化学研究 被引量:1
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作者 康鸿杰 苏欣 +7 位作者 王永豪 周超 张治国 景生鹏 宁娜 曾进 王东阳 严雨昕 《矿物岩石地球化学通报》 CSCD 北大核心 2024年第6期1239-1254,共16页
大敖包沟铜镍矿化镁铁-超镁铁质岩产于塔里木板块东南缘敦煌地块内,研究其成岩年代和岩石地球化学特征对敦煌地块内铜镍硫化物成矿作用及找矿预测具有重要意义。本文对镁铁-超镁铁质岩锆石U-Pb年代学、Sr-Nd-Hf同位素以及主、微量元素... 大敖包沟铜镍矿化镁铁-超镁铁质岩产于塔里木板块东南缘敦煌地块内,研究其成岩年代和岩石地球化学特征对敦煌地块内铜镍硫化物成矿作用及找矿预测具有重要意义。本文对镁铁-超镁铁质岩锆石U-Pb年代学、Sr-Nd-Hf同位素以及主、微量元素进行了分析测试。结果显示,大敖包沟镁铁-超镁铁质岩锆石SHRIMP U-Pb年龄为(331.7±7.3)Ma(早石炭世),岩石具有较低Mg#(33.45~71.55),轻稀土LREE(La_(N)/Yb_(N)=6.23~15.19)和亲石元素(Rb、Th、U等)富集,高场强元素(Nb、Ta、Ti等)亏损,以及微弱的Eu负异常(δEu=0.66~1.08)特征;AFM和Ni/Cu-Pd/Ir图解显示岩石属于拉斑系列。结合区域地质特征研究,本文认为大敖包沟镁铁-超镁铁质岩形成于碰撞后伸展环境,其原生岩浆来源于部分熔融的岩石圈地幔,为高镁拉斑玄武岩浆,具有向钙碱性演化趋势,岩浆演化过程中发生过分离结晶、地壳物质混染和铜镍硫化物熔离作用。 展开更多
关键词 -铁质 地球化学 年代学 浆源区 敦煌地块
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甘肃北山铭杨镁铁-超镁铁岩体锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义 被引量:3
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作者 谢燮 杨建国 +1 位作者 张东阳 程功德 《西北地质》 CSCD 北大核心 2024年第1期179-195,共17页
铭杨岩体位于甘肃北山南带古堡泉-红柳园断裂北侧,侵位于敦煌岩群,为甘肃北山地区新近发现的一处铜镍矿化镁铁-超镁铁岩体,主要由辉橄岩、二辉橄榄岩、橄榄辉长岩、辉长岩等组成。全岩成分以低碱、低钛为特征,轻稀土略富集,具有明显的... 铭杨岩体位于甘肃北山南带古堡泉-红柳园断裂北侧,侵位于敦煌岩群,为甘肃北山地区新近发现的一处铜镍矿化镁铁-超镁铁岩体,主要由辉橄岩、二辉橄榄岩、橄榄辉长岩、辉长岩等组成。全岩成分以低碱、低钛为特征,轻稀土略富集,具有明显的正Eu异常;富集大离子亲石元素(LILE)Rb、Ba、Sr和K,相对亏损高场强元素(HFSE)Th、U、Nb、Ta、Zr和Hf。岩浆演化过程中发生了橄榄石、斜长石和辉石的分离结晶作用,经历了一定程度的地壳混染,地、物、化、遥综合信息显示具有较好的铜镍成矿潜力。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,首次获得铭杨岩体中橄榄辉长岩和辉长岩结晶年龄分别为(452.9±2.4)Ma和(457.7±2.1)Ma,岩体可能为早古生代陆缘裂谷环境下的产物。北山地区早古生代含铜镍岩体的发现对区域构造演化认识具有重要意义。 展开更多
关键词 锆石U-PB年龄 地球化学特征 - 铭杨
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阿尔金山南缘长沙沟镁铁-超镁铁质层状杂岩体的发现与地质意义——岩石学和地球化学初步研究 被引量:55
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作者 马中平 李向民 +4 位作者 孙吉明 徐学义 雷永孝 王立社 段星星 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期793-804,共12页
阿尔金山南缘地区,侵入于新太古界—新元古界变质地层中的长沙沟镁铁-超镁铁质岩由四个呈断层接触的镁铁-超镁铁质岩块组成,形成年龄为462~470Ma。不同岩块内岩石的地球化学特征虽有差异,但均以LREE及强不相容元素的富集和高的Zr/Y比值... 阿尔金山南缘地区,侵入于新太古界—新元古界变质地层中的长沙沟镁铁-超镁铁质岩由四个呈断层接触的镁铁-超镁铁质岩块组成,形成年龄为462~470Ma。不同岩块内岩石的地球化学特征虽有差异,但均以LREE及强不相容元素的富集和高的Zr/Y比值(>4.1)为特征,形成于大陆裂谷环境。其中,清水泉北段可以划分出3~4个主体由辉橄岩-角闪辉长岩构成的岩浆旋回,具有层状岩体的特征,其母岩浆的Mg~#=53.7~55.9,为演化型母岩浆,暗示其经历了富镁矿物的分离结晶,且(Th/Nb)_N>1.0、Nb/La比值<1.0、以及发育的矿物逆序包裹现象等表明经历了明显的地壳混染和岩浆混合作用;而清水泉南和长沙沟中段镁铁-超镁铁质岩的(Th/Nb)_N<1.0、Nb/La比值>1.0,基本未遭受地壳混染,并且此Mg~#与FeO^T、TiO_2负相关、与SiO_2正相关,呈现良好的Fenner演化趋势特征;清水泉南纯橄岩.辉橄岩具有极高的Mg~#(90.6~84.5),而赋存有钛-磁铁矿工业矿体的长沙沟中段镁铁-超镁铁岩的Mg~#值较低(75.8~49.2),推测它们是同一母岩浆(Mg~#=78.2)经Fenner演化趋势后分别形成的早期富Mg矿物堆晶相和稍晚期的富Fe-Ti残余岩浆相。长沙沟中奥陶世裂谷型层状镁铁-超镁铁质杂岩体的发现,意味着这一时期阿尔金山南缘地区处于伸展背景下,具有形成岩浆型PGE-Cu-Ni硫化物矿床和V-Ti-Fe氧化物矿床的地质背景和重要的成矿物质载体。作为该地区一种新的找矿思路,该地区同一构造带内其它镁铁-超镁超镁铁质岩体的性质及可能的金属矿化作用等也是值得进一步研究探索的。 展开更多
关键词 层状-铁质 地球化学 地质意义 长沙沟 阿尔金山南缘
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一个开放的岩浆房系统:攀西新街镁铁-超镁铁质层状岩体 被引量:18
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作者 赵莉 张招崇 +3 位作者 王福生 郝艳丽 艾羽 杨铁铮 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期1565-1578,共14页
新街镁铁-超镁铁岩体是与峨眉山溢流玄武岩同期共生的层状岩体之一,可分为三个火成堆积旋回,包括六个岩相带,各旋回下部主要由超镁铁岩组成,上部主要由辉长岩、橄长岩等组成。对第一旋回和第二旋回下部主量元素、微量元素和同位素分析... 新街镁铁-超镁铁岩体是与峨眉山溢流玄武岩同期共生的层状岩体之一,可分为三个火成堆积旋回,包括六个岩相带,各旋回下部主要由超镁铁岩组成,上部主要由辉长岩、橄长岩等组成。对第一旋回和第二旋回下部主量元素、微量元素和同位素分析结果表明,其总体特征与峨眉山玄武岩中的低钛玄武岩特征相似,其^(87)Sr/^(86)Sr、ε_(Nd)(t)、^(206)Pb/^(204)Pb、^(207)Pb/^(204)Pb和^(208)Pb/^(204)Pb分别为0.70610-0.70636、1.01-1.75、17.895-18.935、15.563-15.639、38.345-39.037。这种相似性显示了新街岩体与峨眉山玄武岩具有成因联系,并且其同位素比值和高场强元素的原始地幔标准化图解和洋岛玄武岩(OIB)的相似性说明岩浆的源区可能为地幔柱。MgO和其它氧化物的相关性指示了橄榄石、斜方辉石和少量磁铁矿的分离结晶作用。另外,部分样品的(La/Nb)_(PM)和(Th/Ta)_(PM)大于1说明有地壳物质的混染或岩石圈地幔的混染。同时对O同位素值的测定结果表明,第二旋回和第一旋回上部的样品具有高δ^(18)O的特征(>6‰),说明岩浆房的上部遭受了地壳物质的混染,而下部则没有受到地壳物质的混染。另外δ^(18)O与SiO_2不存在正相关关系,指示了混染物不是上地壳,而是SiO_2较低的下地壳。其Nd同位素和O同位素模拟计算结果表明,其平均混染程度大约为12%~15%。可能正是由于下地壳物质的混染导致了岩浆中FeO含量的降低,从而导致硫化物发生熔离作用,并由此导致铂族元素的富集。 展开更多
关键词 -铁质 地球化学 同化混染 地幔柱 新街 攀西
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镁铁质-超镁铁质层状岩体基本特征及岩浆作用 被引量:17
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作者 夏昭德 姜常义 +2 位作者 夏明哲 凌锦兰 卢荣辉 《西北地质》 CAS CSCD 2011年第1期85-94,共10页
镁铁质-超镁铁质层状岩体可以产于多种构造环境,岩体具有典型的层状构造和韵律结构。层状岩体形成时主要的岩浆作用有重力分异作用、双扩散对流作用、压实作用、同化混染和岩浆混合作用等,其中重力分异作用很好地解释了层状岩体垂向上... 镁铁质-超镁铁质层状岩体可以产于多种构造环境,岩体具有典型的层状构造和韵律结构。层状岩体形成时主要的岩浆作用有重力分异作用、双扩散对流作用、压实作用、同化混染和岩浆混合作用等,其中重力分异作用很好地解释了层状岩体垂向上岩石类型的变化和矿物组分的变化,双扩散对流作用和岩浆混合作用在韵律层理形成过程中起了很重要的作用,而压实作用对岩浆演化晚期阶段补堆晶结构的形成作用明显,同化混染作用可改变岩浆的成分,导致岩浆分异产物的组成和成分的变化。堆晶结构的不同主要依赖于粒间液体的活动性和晶粥的渗透率,补堆晶结构形成需要高渗透率,而粒间液体不活动时将有利于正堆晶结构的形成。岩石组合、岩石结构、矿物组分及其变化规律很好地记录岩浆分异过程、岩浆补给等信息,可以用来讨论层状岩体的岩石成因:温度压力条件、原生岩浆及其演化过程等。 展开更多
关键词 铁质-铁质 层状 浆作用 堆晶结构 石成因
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东天山圪塔山口镁铁-超镁铁质岩体地球化学、锆石U-Pb年代学及其对Ni-Cu成矿的指示 被引量:24
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作者 冯宏业 许英霞 +4 位作者 秦克章 唐冬梅 郭海兵 三金柱 毛亚晶 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1558-1574,共17页
摘要新疆新近发现的圪塔山口镍铜硫化物矿床位于东天山康古尔一黄山镍铜硫化物成矿带的东端。矿区包含4个镁铁.超镁铁质岩体,其中I、Ⅱ、Ⅲ号岩体均见镍铜硫化物矿化。本文利用SIMS锆石u-Pb法测得I号矿化岩体辉长岩年龄为282.6±... 摘要新疆新近发现的圪塔山口镍铜硫化物矿床位于东天山康古尔一黄山镍铜硫化物成矿带的东端。矿区包含4个镁铁.超镁铁质岩体,其中I、Ⅱ、Ⅲ号岩体均见镍铜硫化物矿化。本文利用SIMS锆石u-Pb法测得I号矿化岩体辉长岩年龄为282.6±1.9Ma。不仅与东天山地区其它含Ni-Cu矿化的镁铁-超镁铁质岩体形成时代一致,而且与塔里木玄武岩、镁铁质岩墙及北山地区的镁铁.超镁铁质岩体形成时限相一致。其形成可能与造山后伸展背景下的地幔柱叠加作用有关。地球化学数据表明圪塔山口岩体具有高Mg特征,除2个辉长岩样品m/f值较低外,其余14个样品集中于2.73—5.05之间,属铁质超基性岩。岩石稀土元素配分模式为右倾式,轻、重稀土比2.64—3.39;含长角闪辉橄岩及部分含长角闪橄辉岩和含长橄辉岩8Eu具正异常,可能与这3个岩相中存在斜长石的结晶有关。微量元素蛛网图表明岩石富集大离子亲石元素Cs、Rb、Ba、K、Sr。富集高场强元素U、Pb,亏损高场强元素n、Nb等特征。主量元素SiO2-(Na20+K2O)与(FeO^T/MgO)-FeO^T图解、微量元素相关图及微量元素比值相关图说明圪塔山口岩体成岩物质为来源于亏损地幔的钙碱性玄武质岩浆,成岩作用以岩浆结晶分异为主导,并受到地壳的混染作用,具有较好的镍铜硫化物矿床成矿潜力。 展开更多
关键词 -铁质 地球化学 锆石U-PB测年 镍铜硫化物成矿潜力 圪塔山口 东天山
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新疆北山二叠纪大型镁铁-超镁铁质岩体的动力学背景及成矿潜力 被引量:15
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作者 汤庆艳 张铭杰 +3 位作者 李文渊 余明 张照伟 汪扬 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期468-481,共14页
新疆北山地区聚集着坡北、罗东、红石山、漩涡岭和笔架山等众多的二叠纪大型镁铁-超镁铁质杂岩体,主要由橄榄岩、辉石岩和辉长岩组成,具有堆晶韵律层,其形成年龄(260.7~289 Ma)与塔里木大火成岩省年龄接近。岩体橄榄石Fo值与Ni含量正... 新疆北山地区聚集着坡北、罗东、红石山、漩涡岭和笔架山等众多的二叠纪大型镁铁-超镁铁质杂岩体,主要由橄榄岩、辉石岩和辉长岩组成,具有堆晶韵律层,其形成年龄(260.7~289 Ma)与塔里木大火成岩省年龄接近。岩体橄榄石Fo值与Ni含量正相关;与原始地幔相比,微量元素富集Rb、Sr和Pb,亏损Nb、Ta、Ti、Zr和Hf;稀土元素具LREE亏损-平坦型球粒陨石标准化配分曲线。岩石PGE含量低、具IPGE亏损型原始地幔标准化配分型式。SrNd同位素位于亏损地幔(DM)与OIB范围之间,Re-Os同位素组成与地幔柱岩浆作用形成的Noril'sk铜镍硫化物矿床和峨眉山溢流玄武岩重叠。模拟计算表明,母岩浆Mg O含量高,岩浆初始液相线温度及结晶温度高,岩浆演化过程中经历了分离结晶作用、地壳混染以及早期的硫化物熔离。由此推断北山大型镁铁-超镁铁杂岩体可能是在后碰撞伸展环境叠加地幔柱作用,诱发软流圈上涌、岩石圈底侵,导致俯冲流体交代的岩石圈地幔在高温条件下高程度部分熔融形成的,具有较大的岩浆矿床成矿潜力。 展开更多
关键词 成矿潜力 动力学背景 -铁质 二叠纪 新疆北山
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