三江地区煌斑岩具有相同的富集地幔源区，属于交代富集地幔部分熔融的产物

发布网友发布时间：2022-05-14 04:12

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热心网友时间：2024-02-23 20:30

煌斑岩在三江地区和扬子地块西缘所研究的5个矿区（姚安金矿、鹤庆北衙金矿、镇沅老王寨金矿、祥云马厂箐铜金多金属矿和金平白马寨镍矿）均广泛发育，其分布明显受区域NW向主干断裂及其次级断裂控制。5个矿区煌斑岩矿物组合相似，岩石类型主要为云煌岩，只在老王寨金矿区发现少量云斜煌岩；不同矿区煌斑岩形成时代基本一致（27～36Ma），其主要元素、微量元素、稀土元素、铂族元素和Sr-Nd同位素组成不具明显变化（表3-1）。

在SiO₂-ALK图上（图3-2），5个矿区的煌斑岩均投点于钙碱性煌斑岩区；岩石的K₂O＞Na₂O，在K₂O-Na₂O图中（图3-3），全部样品位于钾玄岩系列；不同矿区煌斑岩的不相容元素配分模式相似（图3-4），均为具“Ta-Nb-Ti（TNT）”负异常的“驼峰”型，与MORB相比相对富集大离子亲石元素和高场强元素，稀土元素配分模式也为相似的轻稀土富集型（图3-5），PGE配分模式也不具明显差别（图3-6）。

5个矿区煌斑岩的（⁸⁷Sr/⁸⁶Sr）₀（0.70623～0.71037）高于原始地幔现代值（0.7045）、（¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd）₀（0.512036～0.512524）低于原始地幔现代值（0.512638），ε_Sr和ε_Nd分别为24.56～83.90和-1.34～-11.22，在（⁸⁷Sr/⁸⁶Sr）₀-（¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd）₀图中全部样品位于第四象限（图3-7）。

这些特征均表明该区的煌斑岩具有相同的富集地幔源区。模拟计算结果也显示（图3-8），不同矿区煌斑岩的源区为稀土元素（不相容元素）相对富集、且稀土元素含量相近的富集地幔，进一步证实上述结论。在岩浆过程判别图上（图3-9），本区煌斑岩母岩浆为地幔不同部分熔融程度产物。

煌斑岩母岩浆成分模拟高温高压实验结果表明：煌斑岩液相线温度随压力升高而增加，H₂O和黄铁矿均可降低煌斑岩的液相线温度，煌斑岩母岩浆既富Mg，又富K，同样证明自然界这种岩浆可能为交代富集地幔岩部分熔融的产物。

表3-1 “三江”地区煌斑岩地球化学统计结果）w_B）　Table3-1 The statistical results of geochemistry of lamprophyres in the Sanjiang area

续表

注：统计样品为相对新鲜煌斑岩；主要元素、微量元素、稀土元素和铂族元素由中国科学院地球化学研究所分析，同位素组成由中国科学院地质与地球物理研究所分析。

微量元素地球化学和相关的数值模拟结果还表明，深部流体和俯冲进入地幔的地壳物质脱水形成的流体与早期亏损地幔相互作用是形成本区富集地幔的主要机制。

图3-2 煌斑岩SiO₂-（Na₂O+K₂O）图

（原图据Rock，1987）

Fig.3-2 The SiO₂-(Na₂O+K₂O)diagram of lamprophyres

（primary diagram after Rock，1987）

CAL—钙碱性煌斑岩；AL—碱性煌斑岩；UML—超镁铁煌斑岩；LL—钾镁煌斑岩；ALK—碱性岩；TH—拉斑玄武岩

图3-3 煌斑岩SiO₂-K₂O图

（原图据Muller，1992）

Fig.3-3 The SiO₂-K₂Odiagram of lamprophyres

（primary diagram after Muller，1992）

图3-4 煌斑岩微量元素配分模式

（MORB据Sun and McDoonough，1989）

Fig.3-4 The trace elements patterns of lamprophyres

（MORB after Sun and McDoonough，1989）

姚安金矿区煌斑岩微量元素配分模式与其他矿区煌斑岩相似，由于其含量范围较小，没有作图；虚线为MORB，点线为钙碱性煌斑岩平均值（据Rock，1990）