滇西富碱斑岩及其中包体岩石的地幔流体交代作用特征

滇西富碱斑岩体中,有多处产出深浅来源不同的包体岩石。针对寄主岩石和包体岩石的岩相学和岩石化学成分的对比研究发现:寄主岩石较包体岩石更富S iO2,A l2O3,N a2O和K2O,而包体岩石较寄主岩石更富C aO,M gO,F e2O3和F eO,岩石蚀变以角闪石化、钠黝帘石化和硅化为主,结合具超基性岩性的包体岩石发育碎裂结构,碎裂粒间出现与交代成因角闪石共生的微晶硅质、碳质、碳酸盐和金云母等表现地幔流体显交代作用的特征矿物组合,由此判定交代主岩和包体岩石的流体富含碱质和硅质,是与富碱岩浆同源的来自富集地幔源区的地幔流体,其交代作用的功能和能量明显优于一般意义上的地壳流体作用,而此交代作用促进了成矿元素和挥发份的聚集,且富碱斑岩与地幔流体的交代作用之间存在有利的时差关系。

地幔流体交代作用的系列成矿效应

一般认为,地幔流体交代作用总与岩浆活动和高温作用关系密切。然而,近来研究表明,地幔流体交代作用是深部过程的重要表现形式之一,它可以远离岩浆活动而沿裂谷或深断裂上升直接交代不同岩石形成矿床,具有从高温到低温的系列成矿,而深部过程对成矿的贡献主要是通过地幔流体交代作用实现的。

地幔流体的交代作用——来自碱性正长岩及其深源岩石包体的证据

滇西玉龙县小桥头硅化霓辉正长斑岩中,含有较多镁铁-超镁铁质深源包体岩石。经岩相学和电子探针及扫描电镜分析发现,伴随交代蚀变,寄主岩和各类镁铁-超镁铁质包体岩石中,普遍发育沿粒间和矿物晶体裂隙或解理纹贯入或穿插的黑色不透明物质,主要由微晶硅酸盐矿物和磁铁矿组成。本文研究认为,硅酸盐矿物与磁铁矿在背散射电子图像中表现为熔离特征,这种在透光显微镜下呈黑色不透明的微晶固体,是引发交代蚀变、具熔浆流体特点和超临界流体性质的地幔流体交代作用的一种微观表现。

板内橄榄玄粗岩(shoshonite)地幔流体交代作用及成因的元素地球化学证据：以赣南会昌橄榄玄粗岩为例

根据稀土元素和微量元素ICP-MS分析结果,通过对流体作用敏感的元素对比值(U/Th、Pb/Ce、Ba/La、Cs/Rb和Ce/Y等)的研究对比,为赣南会昌橄榄玄粗岩的形成有地幔流体交代作用参与提供了重要的地球化学证据。应用主元素氧化物(K2O、Na2O、FeOT、CaO、MgO和TiO2)与SiO2的变异分析,判明会昌橄榄玄粗岩不是高钾钙碱性岩浆结晶分异的产物。应用Ta/Hf-Th/Hf图解判别会昌橄榄玄粗岩形成于大陆板内构造环境。根据上述地球化学特征,结合Sr-Nd-O-Pb同位素组成及Nd模式年龄研究结果,推断会昌橄榄玄粗岩是古大陆(冈瓦纳?)岩石圈富集地幔与中生代亏损地幔的源区混合产物。

内蒙古宁城早中生代地幔捕虏体及熔/流体交代作用

内蒙古宁城地区发现的尖晶石二辉橄榄岩捕虏体,其寄主岩为早中生代堆晶成因的辉石岩。尖晶石二辉橄榄岩在矿物组成和Sr、Nd、Pb同位素特征等方面区别于寄主辉石岩,具有地幔岩特征。相对原始地幔岩,尖晶石二辉橄榄岩具有Fe高,Mg、Al低,富集K、Na、Ca、LREE和Rb、Sr、Ba、Th等不相容元素的特征,据此可以认为捕虏体来源于交代的富集地幔。对熔/流体交代反应形成的结构及其交代矿物金云母、韭闪石、白云石、方解石的进一步研究,揭示富K、Al、Ca、LREE和不相容元素的硅酸质和碳酸质熔/流体的交代作用致使地幔岩向不断饱满和富集的趋势演化,导致地幔岩Mg#值、Fo值的降低,Al和其他不相容元素的增高。单斜辉石环带原位微量元素测定也证实交代作用的存在。剪切结构的发育可能与软流圈底辟体上涌引发的塑性流变有关。联系华北古老岩石圈地幔多次的地质事件,笔者认为,早中生代地幔的特征与华北克拉通长期以来自身的深部演化有关。

北大别铙钹寨榴辉岩的多期变质与熔流体交代作用

铙钹寨镁铁-超镁铁质岩体被认为是北大别地体下方岩石圈地幔的碎块,并随着三叠纪的华北和华南的大陆碰撞而一同经历了深俯冲和折返过程,对其进行详细的研究可以为我们更好地理解陆-陆碰撞过程中的壳幔相互作用、物质迁移、多期变质和熔流体交代等地球动力学过程提供信息。本文应用电子探针和LA-ICP-MS对铙钹寨榴辉岩进行了系统的元素环带、出溶结构和熔体包裹体研究,揭示出该岩体至少经历了三期变质事件,两期矿物出溶和两期熔体交代过程。峰期变质矿物组合为含金红石出溶体的石榴石核部+其内包裹的绿辉石,石榴石中金红石±磷灰石矿物出溶体和绿辉石包裹体中的金红石±石英±磷灰石出溶片晶指示该岩体确定经历过超高压变质作用,流体活动以高盐度的卤水±氮气的流体为主,峰期变质作用过程中无熔体活动痕迹。高压麻粒岩相变质矿物组合为Ⅱ期石榴石+紫苏辉石+基质具有出溶石英片晶结构的富Na单斜辉石,流体活动以CO2流体为主,熔体包裹体记录了在折返初期,高压麻粒岩相变质之前存在一期小规模的硫化物熔体活动。晚期角闪岩相退变质矿物组合为透辉石+角闪石+长石,流体活动以低盐度水溶液为主,并伴随着一期壳源的硅酸盐熔体交代事件。根据矿物环带、出溶结构和熔体包裹体化学组合及分布特征,并结合前人的研究成果,我们得出了该岩体较为完整的变质演化和熔-流体交代的P-T-t-E/F/M轨迹。

滇西地区富碱斑岩中地幔流体作用踪迹及其成矿作用意义

滇西地区大量产出的富碱斑岩及其包体岩石的形成和演化与该区新生代陆内变形、构造作用、幔源岩浆和深源流体活动,及其与此有关而广泛发育的内生多金属矿产存在必然的联系。本文通过岩相学、岩石化学、电子探针、扫描电镜和能谱分析,较为系统地分析论证了这一关联的内在统一制约和联系的纽带即深部地质过程和由此相伴的含矿地幔流体作用,初步揭示了这种深部过程和地幔流体作用的微观踪迹和方式可以直接表现为:(1)呈脉状和浸染状穿插于深源包体岩石中的富钠玻璃,透光镜下呈微晶和雏晶,颜色随成分差异而不均匀,化学成分以高硅、铝、钠、铁,低钾、钙、镁为特征,矿物成分以钠长石、角闪石、磁铁矿(镜铁矿)、钛铁矿组合为特征,是富碱岩浆携带包体岩石之前即已存在的上地幔流体;(2)呈脉状、团块状和浸染状穿插于主岩和各类包体岩石的富铁玻璃;(3)呈独立包体产出于霓辉正长斑岩中的富铁熔浆包体。后两者物质在透光镜下无光性,呈黑色不透明,反光镜下不反光,但在电子显微镜下呈显微晶质结构,化学成分以高硅、铝、铁,低钙、镁、钠、钾为特征,矿物组成上以硅酸盐和石英为主,含有碳硅石、含铬自然铁、钛铁矿、磷灰石等地幔标志矿物,其中微晶金属和非金属矿物之间呈熔离结构交生,反映了地幔流体的熔浆性质及其与富碱岩浆不混溶的特征;由地幔流体对岩石的交代浸染作用,引起主岩和包体岩石中普遍发育各种蚀变作用,如角闪石化、硅化和绿泥石化等,并导致矿物组合总体上表现为暗色矿物由辉石→角闪石→黑云母→绿泥石的退变序列。该地幔流体微观踪迹的三种表现形式与富碱岩浆共存,并共同运移,但两者由于组成和性质的差异而互不混溶;结合透岩浆流体成矿作用理论和本文论证的综合分析认为,当富碱岩浆和地幔流体系统封闭较好,地幔流体则伴随富碱岩浆的结晶过程对富碱斑岩进行同步自交代蚀变,在斑岩体或其深部形成矿床,构成正岩浆成矿体系,典型成矿实例如马厂箐斑岩钼矿床;若在此成岩成矿过程中发生构造作用扰动,则地幔流体进入岩体与围岩的接触带,或紧邻接触带的地层围岩中进行交代蚀变成矿,构成接触带成矿体系,典型成矿实例如马厂箐矿区中赋存于夕卡岩—大理岩带中的斑岩型铜矿和主要赋存于地层围岩中的斑岩型金矿,若金矿出现在斑岩体内,则一般受控于穿切斑岩体的成岩后断裂;若岩浆和流体运移通道的深大断裂体系发育,环境相对开放,则地幔流体伴随富碱岩浆的成岩过程而脱离岩浆沿分支断裂通道进入远离岩体的不同地层岩石中进行交代蚀变成矿,构成远程热液成矿系统,典型成矿实例如兰坪金顶超大型铅锌矿床;在这一成矿过程中,地幔流体可以随深度和环境变化引起的物理化学条件变化,其性质由熔浆→超临界流体→液相流体转化,并运载和沿途活化成矿物质至适宜容矿部位集中,促使幔壳物质叠加成矿;进而有利于深部成矿并形成大型和超大型矿床。

云南金顶超大型铅锌矿床地幔流体成矿作用探讨

云南金顶矿床是赋存于第三系沉积碎屑岩中的以铅锌成矿为主的超大型复合矿床,主要由角砾岩型和砂岩型两类矿体组成。本文重点对两类矿石进行电子探针分析测试发现,矿石中沿碎屑矿物粒间呈网脉状穿插的脉体或团块,除结晶的碳酸盐矿物外,广泛发育组成为碳酸盐和硫化物的黑色不透明物质,其在高倍放大的扫描电镜形貌中未显示碳酸盐矿物的结晶形态,表明这些黑色不透明物质应为残余碳酸岩熔浆过冷凝的非晶质固体。研究认为,这种碳酸岩熔浆是以地幔流体的形式侵位渗透于沉积碎屑岩中进行交代成矿的直接表现。

深源富碱硅热流体与斑岩铜矿含矿斑岩体的成因联系及流体包裹体、斑晶结构证据

通过中国几个主要斑岩铜矿含矿斑岩体中斑晶结构及斑晶中流体包裹体的详细研究得出 :斑岩体中的斑晶具明显的包含、筛状、间隙、聚合及次生加大等变斑晶结构。斑晶 (石英 )中流体包裹体具有饱和及过饱和盐水蒸气沸腾流体包裹体组合的特征 ,缺乏熔融包裹体。该沸腾流体包裹体组合(全岩 )中过饱和盐水包裹体占 2 9% ,饱和盐水包裹体占 2 % ,不饱和盐水包裹体占 4 5 % ,气相包裹体占 2 4 %。根据饱和盐水包裹体的均一温度确定斑晶的形成温度区间为 3 11～ 4 0 7℃。流体包裹体的成分主要为H2 O ,CO2 ,K+,Na+,Cl-,SO2 -4等 ,从而进一步论证了斑岩铜矿中含矿斑岩体并非岩浆直接结晶的产物 ,而很可能是由深部富K ,Na ,Si的热流体交代或局部熔融上部含Cu硅酸盐地壳的结果。

甘肃北山地区晚三叠世煌斑岩地球化学特征及构造意义

甘肃北山地区位于中亚造山带南缘,是研究中亚造山带构造演化的关键区域。煌斑岩多为岩石圈地幔在伸展背景下低程度部分熔融形成的碱性岩石,确定其形成时代和岩石成因可为区域构造演化提供新的依据。笔者对北山地区柳园南煌斑岩进行了系统的岩石学、地球化学和锆石U-Pb年代学及Hf同位素研究。柳园南煌斑岩的锆石U-Pb年龄为(228.2±1.1)Ma(晚三叠世)。煌斑岩中富含金云母和角闪石等富挥发性组分的矿物。岩石地球化学分析表明:柳园南煌斑岩属于超钾质煌斑岩,母岩浆为碱性岩浆系列;全岩微量元素具有明显的Nb-Ta和Zr-Hf负异常,锆石εHf(t)值为0.5~4.9,平均值为+2.8,具俯冲洋壳板片流体交代特征。柳园南煌斑岩中橄榄石Mn/Fe与Ca/Fe值对比表明,柳园南煌斑岩源区为富金云母的方辉橄榄岩地幔;微量元素模拟计算表明,地幔源区具有富集的特征。因此,柳园煌斑岩岩浆源区为被俯冲板片流体交代的岩石圈地幔。结合前人对中亚造山带南缘构造演化的研究,北山南部地区在晚三叠世时已进入陆内伸展阶段,减压作用促使被俯冲流体交代的岩石圈地幔发生低程度部分熔融,形成柳园煌斑岩脉。

白云鄂博微晶丘和相关稀土矿化碳酸盐岩石微量和稀土元素特征

对我国已确定的两处典型微晶丘的微量和稀土元素组成进行了系统分析测试，结果表明，白云鄂博矿床外围东南20km黑老包与北京西山地区下古生界微晶丘碳酸盐岩的微量和稀土元素组成非常相似，其碳酸岩墙和矿化碳酸盐岩石具有相似的特征，都具有Ba，Th，Nb，La，Ce，Nd，Sm和Pb的高异常；Y，Ho，Tb，Er，Yb中等异常和Sc，Ti，Cu的负异常。矿化碳酸盐岩石的稀土含量变化很大，东西矿区稀土总量从262ppm变化至104562ppm，碳酸岩墙中的稀土含量变化在1％～20％之间，稀土元素配分图解特征是碳酸岩墙具有强烈的轻稀土富集的特点，且无Eu异常，矿化碳酸盐岩石的稀土配分图解和碳酸岩墙碳酸岩相似；黑老包腮林忽洞群顶部微晶丘微量和稀土元素组成明显不同于白云鄂博矿床赋矿白云石大理岩，而与宽沟断裂以北的白云鄂博群H8段的沉积灰岩和白云岩相一致。通过本文的两种截然不同产状碳酸盐岩的微量和稀土元素地球化学研究可以得出初步结论，白云鄂博矿区的碳酸岩是由原生地幔流体与沉积碳酸盐岩混合熔融形成，并在一定程度上形成了富REE的碳酸岩流体。这种流体部分交代了矿区外围黑老包地区的沉积微晶丘碳酸盐岩，使得部分铁矿化岩石的微量和稀土元素组成具有交代流体的特征。

赣南西华山花岗岩的云母成分特征及其对岩浆演化与成矿过程的指示

西华山钨矿为华南地区最重要的钨矿产区之一,其形成与西华山复式岩体的岩浆演化过程密切相关。随着岩浆演化,西华山钨矿区花岗岩的云母成分发生变化,三八面体云母和二八面体云母分别按"富铁黑云母→铁叶云母→黑鳞云母"和"白云母/多硅白云母→富锂多硅白云母"的方向演化。Li主要通过"Fe2++Mg→AlⅥ+Li"置换方式进入云母晶格,在岩浆演化过程中云母的Li含量逐渐升高。F在云母-熔体间的分配系数随着云母的Mg#(Mg#=100Mg/(Mg+Mn+Fe))降低而减小,因此岩浆演化过程中云母的F含量未明显升高,有利于熔体富集F并演化至更高程度。另外,西华山成矿花岗岩的云母因受到流体交代作用而普遍发育环带结构。环带结构云母的边部与核部相比具有明显较低的Li、F,属于多硅白云母,而出现与多硅白云母共存的方解石表明交代作用流体富含CO2。因此,西华山含矿花岗岩在岩浆演化过程中存在含CO2、相对贫Li和F流体的加入。西华山花岗岩中云母成分的变化还指示体系的氧逸度曾发生变化,即从高氧逸度环境转变为氧逸度相对较低的环境,有利于钨矿的形成。

赣杭构造带中西段中生代基性脉岩地球化学特征

赣杭构造带中西段发育的基性脉岩以辉绿岩为主,SiO2质量分数为46.88%~53.69%,从西段至中段总体显示亚碱性至碱性的变化规律。微量元素相对富集大离子亲石元素(LILE)和轻稀土元素(LREE),亏损高场强元素(HFSE)和重稀土元素(HREE)。稀土元素总量具有明显的规律性分布,即呈中段(广丰)—中西段交接部(余江、东乡)—西段(永丰、峡江)的递减趋势。西段永丰地区有明显的负Eu异常。Sr、Nd同位素变化比较大((87Sr/86Sr)i为0.704 635~0.708 769,(143Nd/144Nd)i为0.512 173~0.512 758,εNd(t)为-6.8^+5.6),暗示其源区具有明显的不均一性。具体表现为中西段结合部(东乡、余江)及西段(峡江)为亏损地幔,而西段(永丰)和中段(广丰)为偏向EMⅡ型富集地幔来源。基性脉岩总体表现为地幔部分熔融的产物,西段(永丰)受到较明显的分离结晶作用影响。在古太平洋板块俯冲影响下产生的弧后拉张作用以及造成的构造带重新活化作用对基性脉岩的形成产生了重要影响,地区间岩石地球化学特征上的差异主要与流体对岩浆源区交代程度的不同有关。

二连盆地北缘晚中生代火山岩Ar-Ar年代、地球化学及构造背景

中国东北二连盆地周缘分布有三组时代不同的晚中生代火山岩,其中早、中期为两套地球化学性质不同的流纹岩,晚期为玄武质火山岩。本文通过测定火山岩基质Ar-Ar同位素年龄,表明早期查干诺尔组流纹岩形成于142Ma,晚期不拉根哈达组基性火山岩形成于129Ma,可见二连盆地北缘晚中生代火山岩时代均为早白垩世。通过对主、微量元素地球化学特征和Sr-Nd-Pb同位素组成研究,以及与邻区同期满克头鄂博组英安岩和流纹岩、玛尼吐组英安岩、霍林河地区查干诺尔组英安岩、流纹岩对比,认为早期查干诺尔组流纹岩来源于新成下地壳,岩浆演化过程经历了强烈分异作用;中期流纹岩源区为中上地壳或下地壳岩浆经历了上地壳强烈同化混染作用;晚期不拉根哈达组基性火山岩则源于受俯冲洋壳流体交代的富集岩石圈地幔。结合早白垩世区域岩石圈减薄背景,本文认为研究区早白垩世火山岩形成于陆内伸展构造环境。

河南周庵铂族-铜镍矿床的稀土和铂族元素地球化学特征:热液成矿的证据

河南周庵超基性岩体蕴含大型Ni-Cu-(PGE)硫化物矿床,矿化带位于超基性岩体边缘与围岩的接触带。周庵超基性岩体轻稀土富集,其La/Sm_N比值为1.3～4.7,Sm/Yb_N比值为1.9～4.4,显示一定程度的LREE/HREE分异。原始地幔标准化的微量元素配分型显示弱的负Nb异常。岩体的Ni含量为70×10^(-6)～2120×10^(-6),Cu含量为15×10^(-6)～1056×10^(-6);矿石的Ni含量为2592×10^(-6)～6549×10^(-6),Cu含量为1147×10^(-6)～3239×10^(-6)。矿石的Ni/Cu比值(2.0～2.3)低于岩石样品(5-83)。强蚀变矿化样品的PGE元素含量高于弱蚀变样品约一个数量级,所有样品的Pd/Ir和Pt/Ir比值高,Pd/Ir=1.4～21,Pt/Ir=2.4～22,表明PPGE相对IPGE富集。上述特征显示周庵岩体是构造侵位的地幔岩,岩体与围岩发生了较强烈的物质交换,含水流体交代作用导致了岩体-围岩物质交换和岩体边缘矿化。

扎兰屯地区白音高老组火山岩特征及成因

通过对扎兰屯地区硅酸盐、重砂等样品的采集、化验与分析,w（SiO2）为70.10%~75.97%,w（Al2O3）为12.50%~15.60%,属于酸性岩石且SiO2、Al2O3过饱和,样品以亚碱性岩石为主,w（K2O）为4.20%~5.77%,平均为5.03%;w（Na2O＋K2O）为7.56%~9.95%,平均为8.62%。富集大离子亲石元素（LILE）K、Rb、Sr,高场强元素（HFSE）Nb、Ta、P、Ti和重稀土元素（HREE）相对亏损,在原始地幔蛛网图解中明显异常。经CIPW标准矿物重量百分比计算,δEu为0.05~0.68,平均为0.38;δCe为0.88~1.02,平均为0.98。通过等离子质谱（LA-ICP-MS）技术对火山岩样品进行同位素测年分析,并根据年龄谐和图与权重图发现区内的火山岩年龄为125~135 Ma,属于早白垩世白音高老组。综合考虑其研究区内火山岩特征并结合他人研究成果,认为扎兰屯地区白音高老组火山岩形成于古亚洲洋或与蒙古—鄂霍次克洋闭合有关的受流体交代的地幔及其结晶分异作用。

大别造山带北缘后碰撞富钾火山岩:地球化学与岩石成因

大别造山带北缘晚中生代富钾火山岩分布在磨子潭 -晓天断裂以北的上叠式火山盆地中 ,主要为一套以钾玄岩 -粗安岩 -安粗岩 -粗面岩为主体的中偏碱性岩石组合 ,晚期出现少量碱性火山岩。化学成分上具有富碱、富钾、贫钛、氧化系数较高等特点。岩石的 Rb、Ba、Th、Pb等大离子亲石元素含量高 ,富轻稀土 ,L a/ Nb、Ba/ Nb及 L REE/ HREE比值高 ,并具有显著的Nb、Ti负异常和 Pb正异常 ,而铕异常则不明显。富钾火山岩的 ISr值较高 (=0 .70 872～ 0 .70 895 ) ,εNd(t)值显著偏低(= - 14 .6 2～ - 18.5 1)。根据对岩石产出动力地质背景及地球化学特征的综合分析 ,结合同位素组成的混合模拟 ,表明本区富钾火山岩最可能起源于受俯冲陆壳析出流体交代作用所形成的富集地幔 (EM )

内蒙古柯单山蛇绿岩地幔橄榄岩铂族元素(PGEs)的分布特征及分异机制探讨

采用Carius管结合MC-ICPMS法分析了内蒙古柯单山蛇绿岩地幔橄榄岩中Ir、Ru、Pt和Pd的含量,与典型的地幔橄榄岩进行对比研究,发现柯单山地幔橄榄岩中Ir和Ru明显亏损,Pt和Pd强烈富集,具有极高的Pd/Ir值,PGEs地幔标准化配分模式具有较陡的正斜率,明显不同于通常观测到的代表部分熔融残留相中铂族元素配分模式(负斜率或平坦型)。柯单山地幔橄榄岩的Ir和Ru与MgO呈正相关关系,表明Ir和Ru的亏损可能与部分熔融过程中硫化物的消耗程度有关,而与PGEs在硫化物/硅酸盐间的能斯特分配系数没有直接关系;Pt、Pd的富集表明本区的地幔橄榄岩不仅仅是经历过部分熔融的残余,而与来自深海的橄榄岩和大陆岩石圈地幔(SCLM)中的方辉橄榄岩相似,因此推测,本区地幔橄榄岩在部分熔融后又经历了富Pd的熔/流体交代,而熔/流体的来源可能是在岩浆分异演化过程中"熔离"出来的硫化物。

西南天山东德沟橄榄岩的地球化学特征及其地质意义

东德沟橄榄岩出露于中国新疆伊犁—中天山板块和塔里木板块之间西南天山造山带的北缘,含大量角闪石、金云母等含水矿物,显示全部遭受了不同程度的交代变质作用。岩石主量元素含量变化较大,其后期蚀变基本向富铝和富钙两个方向变化,其Nb/Ta和Zr/Hf值显示难熔地幔残余的特征。该区橄榄岩轻重稀土分馏较明显,稀土元素配分曲线总体为LREE富集的右倾型,且富集大离子亲石元素Rb、Ba、Sr和放射性元素Th,但岩石呈现不一致的解耦现象,即主量元素表现难熔而稀土元素、不相容微量元素体现富集,说明主量元素和微量元素具有各自的演化特点。研究认为东德沟橄榄岩是经历部分熔融的楔形地幔残余,微量元素呈现的特征是俯冲板块析出熔体或流体交代的结果。与其岩石矿物学研究结果一致,对东德沟橄榄岩地球化学特征的深入研究证明,它们来源于SSZ环境俯冲上板片地幔楔橄榄岩残片。

壳幔混染成矿机制的稀有气体同位素及硅同位素证据——以滇西富碱斑岩型多金属矿区为例

滇西富碱斑岩型多金属矿区黄铁矿和石英脉流体包裹体中R/Ra值主要为0.160 8~3.470 0,远高于地壳特征值,而整体略低于地幔特征值;20 Ne/22 Ne和21 Ne/22 Ne平均值分别为11.271 0和0.032 2,接近地幔同位素组成;40 Ar/36 Ar和38 Ar/36 Ar平均值分别为395.510 0和0.197 6,均高于大气比值,而低于MORB比值;与大气相比,128 Xe/130 Xe、129 Xe/130 Xe、131 Xe/130 Xe、132 Xe/130 Xe、134 Xe/130 Xe、136 Xe/130 Xe值均表现出过剩的特征;富硅成矿流体的δ30Si值为-2.4‰^-0.1‰,表现出几乎未经动力分馏的原始地幔流体性质,而富碱岩浆的δ30Si值为0.0‰~0.4‰,表现出历经强烈动力分馏的交代富集地幔流体性质。综合研究表明:滇西地区硅同位素组成与包裹体稀有气体同位素组成在显示含矿流体的幔源特征的同时,又表现出强烈的地壳特征;成矿物质主要来自地幔交代作用形成的富集地幔分异产物,即富碱岩浆和与之伴随的富硅成矿流体,二者携带成矿物质沿断裂进入地壳,伴随富硅成矿流体在富碱岩浆的成岩过程中对富碱斑岩与地层岩石的交代蚀变,从而引发壳幔物质叠加混染。正是这种流体作用构成了滇西新生代富碱斑岩多金属成矿的内在统一制约因素。