西秦岭礼县地区新生代钾霞橄黄长岩系地球化学特征及地质意义

西秦岭礼县地区新生代钾霞橄黄长岩系具有贫SiO2 、Al2 O3,富MgO、CaO、TiO2 及K2 O +Na2 O的特征 ,矿物组合中除橄榄石、透辉石外 ,普遍含有霞石 /钾霞石、黄长石 /白榴石和钛金云母等矿物。火山岩系的Sr、Nd示踪同位素和微量元素特征显示其与洋岛玄武岩 (OIB)的地球化学体制相似 ,源区具有由软流圈流体交代导致的EMⅠ型地幔端员成分。根据尖晶石相二辉橄榄岩地幔包体温、压条件估算 ,结合区域地球物理资料和区域大地构造环境以及火山岩的形成时代推断 ,钾霞橄黄长岩系的形成机制与本地区新生代岩石圈伸展作用密切相关 ,原始岩浆源于 >92km的岩石圈底部热边界层的低度部分熔融。

西秦岭礼县地区新生代钾霞橄黄长岩系的单斜辉石

对西秦岭礼县地区钾霞橄黄长质火山岩系中单斜辉石进行了矿物化学研究。斑晶相单斜辉石类型复杂 ,成分变化范围大 ,具有多源属性。基质相单斜辉石可以分为高Ti铝透辉石和含Ti透辉石两种基本类型 ,它们是同源岩浆演化结晶的产物 ,结晶顺序前者晚于后者。岩系中透辉石Ca (Mg ,Fe)Si2 O6 结晶过程中广泛存在着CaTiAl2 O6 分子替代 ,晚期熔体富Ti、Al贫Si、Mg ,熔体有向富Ti、Al、Fe、Na ,贫Mg、Si演化的趋势 ,在透辉石成分上表现为CaTiAl2 O6 和NaFe3+Si2 O6端员分子对Ca(Mg ,Fe)Si2 O6 的替代。本区基质相透辉石与世界上典型地区的钾霞橄黄长岩系的透辉石具有不同程度的可比性。

西秦岭礼县新生代钾霞橄黄长岩系中的含钛透辉石

对西秦岭礼县新生代钾霞橄黄长岩系中的基质相含钛透辉石进行了矿物化学研究 ,根据透辉石中Ti和Al的含量划分出低Ti 透辉石和高Ti 铝透辉石两种基本类型 ,它们作为同源岩浆演化结晶的产物 ,结晶顺序前者先于后者。火山岩系的透辉石 [Ca(Mg,Fe)Si2 O6]结晶过程中广泛存在着CaTiAl2 O6(钛辉石 )分子替代 ,晚期熔体富Ti、Al贫Si、Mg。百草山岩筒是演化岩浆结晶的产物 ,熔体向富Ti、Al、Fe3 + 、Na,贫Mg、Si趋势演化 ;在透辉石成分上表现为CaTiAl2 O6和NaFe3 + Si2 O6(锥辉石 )端元分子对Ca(Mg,Fe)Si2 O6的替代。本地区基质相透辉石与世界上典型地区的钾霞橄黄长岩系的透辉石具有不同程度的可比性 ,反映了这种特殊的岩浆熔体成分在一定程度上控制着透辉石的结晶过程和阳离子在矿物晶格中的占位。