吉林红旗岭晚三叠世镁铁超镁铁质侵入体矿物化学和岩石地球化学特征:对镍铜成矿的启示

吉林红旗岭镁铁超镁铁质侵入岩群位于中亚造山带东段南缘,由3个北西向岩带(I、II、III)组成,包括30多个小岩株,其中I-岩带的部分岩体伴有铜镍矿化,并且其1和7号岩体分别形成了中型和大型岩浆铜镍硫化物型矿床。矿床主要容矿岩石为辉橄岩、橄辉岩、斜方辉石岩、二辉石岩、苏长岩和辉长岩。主量元素方面,红旗岭岩群具有富镁(w(MgO)=20.7%~31.1%)、低钛(w(TiO_(2))=0.33%~0.79%)、低碱(w(K 2 O+Na 2 O)=0.60%~2.29%)和硅(w(SiO_(2))=40.0%~53.0%)变化范围大的特征;微量元素方面,红旗岭岩群呈现弱富集LREE和LILE(Th)以及亏损HREE和HFSE(Nb-Ta-Ti)。岩相学、地球化学和矿物(橄榄石、斜方辉石、单斜辉石、尖晶石、斜长石和角闪石)主微量元素特征表明,红旗岭岩群明显不同于洋岛型玄武岩、阿拉斯加型环状杂岩和科马提岩,但与岛弧玄武岩以及中亚造山带西段的“黄山西”和“黄山东”铜镍硫化物矿床的容矿超镁铁质岩相似,其母岩浆是一种富Mg、亏损Nb-Ta的岛弧拉斑玄武质熔体,形成于晚三叠世古亚洲洋闭合后伸展环境,演化过程中经历了地壳混染和分离结晶作用,含矿母岩浆可能经历了硫化物的“二次熔离”,最终形成了铂族元素(PGE)亏损型岩浆铜镍硫化物矿床。

河北滦平球状闪长岩岩石地球化学特征与源区性质探讨

滦平球状闪长岩体具有特殊的地球化学性质,其中最显著的岩石化学特征表现为高度富Al2O3(21.58%～26.80%)而相对贫K2O(0.35%～1.87%)。地球化学方面以异常高的Sr含量和较高的Ba含量、极低的稀土元素总量、明显的Eu正异常为特征而明显不同于SiO2含量类似的其他钙碱性岩类。此外,该球状闪长岩体还表现为贫Nb、Ta、Zr、Hf、Y等高场强元素和Th、U、Rb等强不相容元素,较强的轻重稀土元素分馏程度,岩石地球化学的总体特征可与埃达克岩相对比,但其Eu正异常和Sr正异常更为明显。岩体中球体的Sr同位素初始值为0.70533～0.70537,核部斜长角闪岩捕虏体和壳层的εNd(t)有明显的差别,分别为-12.6和-17.7,Nd同位素地壳保留年龄分别为2.11Ga和2.64Ga,表明它们来自古老地壳的不同层位。滦平球状闪长质岩浆可能是由新太古代亏损型拉斑玄武质斜长角闪岩选择性部分熔融(主要是斜长石)形成的高Al2O3岩浆,它们在上升过程中捕获了古元古代的斜长角闪岩。

华北地块南缘太古宙灰色片麻岩及其成因

华北地块南缘太古宙登封花岗-绿岩地体和太华高级片麻岩地体中的英云闪长-奥氏花岗质和花岗闪长质灰色片麻岩多占据背斜核部或穹窿部位,它们是多期侵入的复合岩体。灰色片麻岩与表壳岩中的拉斑玄武岩构成双峰式岩套,属高Al_2O_3型,随岩浆演化,表现了Na_2O/K_2O,K/Rb比值逐渐降低,Rb/Sr比值升高的地球化学趋势,其LREE富集,HREE亏损U(Ce/Yb)_N=10—25]和Eu呈正异常。经模拟计算,登封灰色片麻岩是由石英榴辉岩约10—35％部分熔融形成,而石英榴辉岩系绿岩带中拉斑玄武岩的转变产物。太华灰色片麻岩可能由富含REE的母岩的部分熔融形成。

赤峰地区新生代玄武岩的基本特征及成因

赤峰地区新生代玄武岩是中新世裂隙式火山活动产生的大陆溢流玄武岩，属于拉斑玄武岩系列，源区是软流圈上地幔。玄武岩是部分熔融和分离结晶过程联合作用的结果。先由地幔橄榄岩部分熔融产生玄武质岩浆。但岩浆在上升到大陆地壳内一定深度的岩浆房时，发生部分橄榄石的分离结晶作用。在部分熔融作用之后发生橄榄石分离结晶作用，可能是大陆溢流玄武岩的一种普遍现象。

微量元素比值研究岩浆源区成分的可靠性:玄武岩熔融实验研究

对玄武岩熔融实验的研究表明，部分熔融程度大于20％的岩浆中，其强不相容元素之间的比值可以很好地指示源区岩石的元素比值。因此研究拉斑玄武岩源区岩石中的微量元素特征可以采用元素比值的方法。

塔里木盆地东南缘安南坝地区镁铁质麻粒岩的成因--来自地球化学及Sr-Nd-Pb同位素的制约

甘肃阿克塞县安南坝地区镁铁质麻粒岩呈脉状、透镜状赋存于新太古代米兰岩群和TTG片麻岩中。岩石主要由斜长石(Pl)+斜方辉石(Opx)+单斜辉石(Cpx)+角闪石(Amp)+磁铁矿(Mt)等组成。安南坝镁铁质麻粒岩中Ti、P、Nb、Ta、Th、Hf、Sr及REE等元素与Zr相关性较好,表明其在变质作用过程中保持基本稳定。地球化学数据显示其原岩属于拉斑玄武质岩系列,Si O_2、Ti O_2、Al_2O_3、P_2O_5含量相对较低,Ca O、Mg O含量相对较高。Mg~#值为41.52~43.09,低于原生玄武质岩石的Mg~#值,Fe_2O_3~T、Mg O、Ca O与Si O_2含量呈负相关性,指示原岩岩浆演化过程中可能发生了辉石、角闪石等镁铁质矿物的分异结晶作用。镁铁质麻粒岩∑REE较低,稀土元素配分模式为轻稀土元素弱富集、重稀土元素相对平坦的右倾型,Eu异常不明显(Eu/Eu~*=0.91~1.01)。岩石富集Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Zr、Ti等高场强元素,具有显生宙典型岛弧玄武质岩石的地球化学特征。Sr、Nd、Pb同位素组成显示镁铁质麻粒岩原岩源自富集地幔,并受到一定程度的地壳物质混染。构造环境分析表明安南坝镁铁质麻粒岩原岩形成于与俯冲有关的岛弧环境。在俯冲作用机制下,俯冲板片流体交代使地幔楔发生富集,形成富集地幔,随着(弧后)伸展作用的加强,进一步诱发富集地幔的部分熔融形成镁铁质岩浆,最终岩浆就位形成辉长岩或辉绿岩脉,后期在麻粒岩相变质作用条件下变质为镁铁质麻粒岩。