辽南瓦房店金刚石矿田110号金伯利岩管的地质特征及成因探讨

本文以辽南瓦房店金刚石矿田110号金伯利岩管为例,系统分析了该矿床地质特征。瓦房店110号金伯利岩管位于Ⅰ矿带中段,岩管展布方向与NEE-SWW向张性断裂方向一致,岩管为中间宽大呈岩墙,两侧变窄呈脉状;岩管的形成与NEE-SWW向张性破裂变形构造直接相关。岩管的岩石类型主要为含围岩角砾的斑状金伯利岩,造岩矿物有橄榄石和金云母,指示矿物及副矿物有镁铝榴石、铬铁矿、辉石、角闪石、金云母、钛铁矿等。岩石化学成分表明,SiO2平均含量22.66%,属于硅酸不饱和碱系列超基性岩。主量元素特征为SiO2、MgO偏低,而CaO、CO2偏高,Na2O+K2O含量为0.14%1.16%,K2O/Na2O为1.57.7,显示富钾金伯利岩特征。SiO2与CaO为负相关,与Na2O+K2O为正相关。SiO2-Al2O3图反映出110号岩管的金伯利岩未发生地壳物质混染。岩石中Cr、Ni、Ti、Co等元素含量相对偏低,不相容元素Ba、Sr、Zr、Nb、Ta、U、Th元素含量较高。研究认为,瓦房店金伯利岩型金刚石是在地幔中由地幔流体交代地幔岩石,含碳物质在9501200℃发生氧化还原反应形成的。来自于上地幔或地幔过渡带的岩浆以"细长的管道"形式向上运移过程中捕获了已经形成的金刚石,到达地壳浅部,冷却形成了金伯利岩。