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杨子板块北缘北大巴山地幔岩捕虏体研究

徐学义  
【摘要】: 地幔岩捕虏体的寄主煌斑杂岩形成于扬子板块北缘早古生代大陆边缘裂谷环境,为浅成隐爆火山岩,包括三个亚类9种岩石类型,属碱质岩石系列。岩石地球化学特征表明煌斑杂岩为同源岩浆结晶分异的产物,包括两个平行的结晶分异演化系列,其源区为交代富集地幔。赋存于寄主煌斑岩中的Ⅰ型单斜辉石捕虏晶、角闪石捕虏晶和金云母巨晶均为寄主煌斑岩浆在深部结晶的产物。绿色辉石源于与煌斑岩浆完全不同的一种富挥发分的碱质基性岩浆-绿色辉石岩岩浆,其源区亦为交代富集地幔。 金云角闪辉石岩捕虏体为交代地幔捕虏体,以半自形粒状镶嵌结构和交代结构为主要特征,发育等粒镶嵌及碎裂边等地幔固相线下的变形变质结构。单斜辉石比岩浆成因的单斜辉石斑晶及Ⅰ型单斜辉石捕虏晶富MgO和SiO_2,贫TiO_2和Al_2O_3,来源于地下50km-150km深处,角闪石和金云母具地幔交代成因角闪石和金云母的成分特点。地幔交代作用发生于距今约650Ma左右,交代营力来源于与洋岛玄武岩源类似的地幔柱源。早期的地幔交代作用是由含CO_2、H_2O、CH_4及少量CO、H_2S、SO_2、C_2H_4、C_3H_6的流体诱发的地幔交代作用,随后演化成以富铁富钛富碱及挥发份熔体为主要营力的地幔交代作用,形成金云角闪辉石岩型异常地幔,最后是由交代熔体衍生的富Ti、Fe、Ca、P的流体对金云角闪辉石岩型异常地幔的交代作用,形成含磷灰石、榍石及钛铁矿的金云角闪辉石岩型异常地幔。本区早古生代交代异常地幔呈脉状分布,下部为金云角闪辉石岩型交代富集地幔,上部逐渐过渡为以铬透辉石岩捕虏体为代表的含原生残留矿物的原生残留地幔。金云角闪辉石岩型交代富集地幔是本区潜火山杂岩的源区,其经较大程度的部分熔融形成了本区寄主煌斑岩的原生岩浆,地幔交代作用相对于煌斑杂岩的侵位是一个相对近的事件。寄主煌斑岩的原生岩浆经初步分异作用后形成两个母岩浆,分别是橄榄金伯利岩岩浆和橄辉玢岩岩浆。橄榄金伯利岩岩浆的演化顺序为橄榄金伯利岩岩浆→金云橄榄金伯利岩岩浆→白榴金云(透辉)煌斑岩浆→金云透辉煌斑岩浆→黑云透辉煌斑岩浆,橄辉玢岩岩浆的演化顺序为橄辉玢岩岩浆→辉石玢岩岩浆→碱长辉石玢岩岩浆。


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