宁芜南段钟姑矿田的深部矿浆-热液系统

钟姑矿田作为宁芜盆地南部重要的矿集区,发育一系列以姑山矿浆熔离型和白象山高温气液型为代表的大型玢岩铁矿,这些铁矿均主要产于闪长玢岩岩体和沉积围岩的接触带。根据野外观察和地球化学研究,文中认为,闪长玢岩岩体和沉积围岩均不是铁质的主要来源,富铁矿体的成因主要来自矿田深部的矿浆-热液系统,姑山式铁矿的铁质主要是液态不混溶作用形成的铁矿浆,白象山式铁矿的铁质主要来源于深部残浆分离出的Na-Fe-Cl络合物。在对铁质和岩体估算的基础上,提出形成铁矿的原始母岩浆很可能是富铁的玄武质岩浆,形成于大规模的岩石圈减薄、软流圈上涌的构造背景下,由变质洋壳(榴辉岩)和软流圈地幔(橄榄岩)反应后的橄榄岩部分熔融形成,其在上升的过程中发生了AFC过程。

一种罕见的岩石——富铁玄武岩/富铁苦橄岩研究进展

高铁镁质岩石(Ferrobasalts/Ferropicrites)较正常镁质岩石高FeO(通常在14%以上)、贫硅、低碱,具独特主量元素特征,属富铁拉斑玄武岩—富铁苦橄岩。在自然界中与普遍发育的具Bowen趋势的低铁富硅熔体不同,高铁贫硅岩浆(Fenner趋势)非常罕见,也没有直接的现代类比物可以对比以解释其岩石成因。为了解释其岩石成因,前人做过大量的研究,归纳起来主要有以下几种可能的成因类型:①普通洋脊型玄武岩在封闭系统中简单的分离结晶作用;②低压条件下俯冲板片的大比例部分熔融;③地幔柱头前锋富铁组分(Fe richstreaksinmantleplumestarting heads)的部分熔融。其成因机制的研究对于理解其岩浆深部构造背景、早期壳—幔演化、下地幔组成不均一性和核幔相互作用有着重要意义;同时,对于最近在我国南太行山地区及其它地区发现的具有高铁镁特征岩石的研究具有极其重要的意义。

华北恒山—宣化—兴和地区基性岩墙是赞岐岩吗?

在以往的研究中,华北恒山—宣化—兴和地区基性岩墙所代表的是一种裂解伸展构造背景,但近年来有研究提出这些基性岩墙可能为赞岐岩,代表了俯冲汇聚构造背景,因此,广泛出露于恒山—宣化—兴和地区的大量元古代基性岩墙是否为赞岐岩,对于明确该地区在古元古代是汇聚还是伸展构造背景具有重要科学意义。恒山—兴和—宣化地区岩石手标本可见典型的辉绿结构。恒山地区岩墙岩石主要由具角闪石后成合晶的辉石、自形的斜长石和石榴石组成;兴和地区岩墙岩石主要由角闪石和中性斜长石组成,角闪石填充在斜长石组成的三角形"骨架"中;宣化地区样品岩石薄片镜下无明显的辉绿结构,由石榴石、斜长石、单斜辉石、斜方辉石、角闪石组成。恒山、宣化地区样品岩石主量元素特征为高铁高镁富钛,略富集相容元素和不相容元素,且轻稀土元素较重稀土元素富集,与赞岐岩的地球化学标准不尽相似。兴和地区样品Mg#值偏低,但同样富铁富钛,更富集不相容元素,未见明显富集相容元素,与赞岐岩的地球化学标准相差较大。因此,华北恒山—宣化—兴和地区基性岩墙不属于赞岐岩,而为高铁玄武岩,且经历了一定程度的结晶分离作用和地壳混染作用,很可能属于板内裂解的产物。