元素在介质中的扩散能力及对交代橄榄岩化学性质的影响

对雷州半岛英峰岭火山岩中地幔复合包体的详细的原位LM-ICP-MS分析显示,从与辉石岩的接触带到远离的橄榄岩,单斜辉石中的大多数不相容元素的含量逐渐降低,而相容元素和重稀土(HREE)含量快速上升;各元素下降或上升的速度明显不同,从而造成了交代橄榄岩中不同元素的层析分离现象(chromatographicfractionation).这种层析分离反映了不同元素在渗透熔体或流体中的不同扩散速率.研究显示Sr,Nb,La和Ce等强不相容元素具有最高的扩散能力,MREE^HREE具有中等的扩散能力,而Zr,Hf,Ti,Ga和Sc在大多数情况下显示低的扩散能力.轻稀土(LREE)较重稀土(HREE)明显高的扩散速率将造成交代橄榄岩中REE分异的加剧(La/Yb比值增大),而Zr,Hf,Ti较相邻稀土元素更低的扩散能力将造成交代橄榄岩中这些元素的相对亏损.在富流体渗透熔体中元素的扩散能力都较强,则层析分离较弱.硅酸盐熔体引起的交代作用的范围是非常有限的,受交代作用影响的围岩橄榄岩的宽度严格地受形成脉体母岩浆的体积和熔体性质的控制.