塔里木板塊東北部二疊紀(jì)基性巖石的巖漿過程與巖漿源區(qū).pdf

1、塔里木板塊東北部的新疆北山地區(qū)，因其古生代晚期階段巖漿巖非常發(fā)育而倍受地學(xué)界矚目。前人對該地區(qū)二疊紀(jì)鎂鐵質(zhì)—超鎂鐵質(zhì)巖石的研究程度較低。為此我們選擇具有代表性的古堡泉巖體、白玉山幅(1/20萬)西部巖脈和柳園玄武巖為研究對象，通過巖相學(xué)、晶體化學(xué)、稀土元素、微量元素和Nd、Sr、Pb同位素方面的系統(tǒng)研究，科學(xué)論證了其巖漿過程、巖漿性質(zhì)、地幔源區(qū)特征。通過研究取得的了以下幾點初步認(rèn)識： 1.古堡泉巖體主要由輝長巖組成，還有少量的橄

2、欖輝長巖和輝石橄長巖。巖相學(xué)、巖石化學(xué)、造巖礦物晶體化學(xué)和稀土元素地球化學(xué)特征均顯示非常發(fā)育斜長石和單斜輝石的分離結(jié)晶作用。Nd、Sr、Pb同位素組成和巖石地球化學(xué)特征充分證明了巖漿與圍巖之間的物質(zhì)交換。各種巖石的TiO2、Na2O、K2O、大離子親石元素和稀土元素豐度均很低，輝長巖、橄欖輝長巖和輝石橄長巖的eNd(t)值分別是+6.89、+8.09、+6.94，表明巖體源自虧損型巖石圈地幔源區(qū)。原生巖漿是高鎂拉斑玄武巖漿。FeO*和S

3、iO2含量證明，熔融作用開始時，源巖為二輝橄欖巖；當(dāng)熔融作用持續(xù)到一定程度時，源巖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為方輝橄欖巖。稀土元素地球化學(xué)證明，熔融作用發(fā)生于尖晶石穩(wěn)定域內(nèi)。 2.玻質(zhì)純橄巖脈和金云斜長橄欖巖脈，它們的MgO含量分別為28.86％～32.78％和27.28％～34.99％，屬于鐵質(zhì)超基性巖。兩種巖脈中都含有相當(dāng)數(shù)量的早期結(jié)晶相橄欖石。兩巖脈都發(fā)生了較強(qiáng)的同化混染作用，其中，玻質(zhì)純橄巖脈的混染程度要比金云斜長橄欖巖脈要高一些。玻質(zhì)純

4、橄巖脈相對虧損大離子親石元素、適度不相容元素和稀土元素，(La/Sm)N＜1，eNd(t)值分別是+8.69、+6.15，表明其源自軟流圈地幔。而金云斜長橄欖巖脈顯著虧損LILEs和LREEs，eNd(t)值分別是0、+1.64、+2.53，證明其源自虧損型巖石圈地幔。它們的熔融作用亦發(fā)生在尖晶石穩(wěn)定域內(nèi)。 3.柳園玄武巖主要的造巖礦物是鈉長石和普通輝石，這與巖相學(xué)意義上的粗面玄武巖很吻合。巖石化學(xué)組成明顯具有過渡型的特征。在巖