塔里木板塊東北部二疊紀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)育而倍受地學界矚目。前人對該地區(qū)二疊紀鎂鐵質—超鎂鐵質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、晶體化學、稀土元素、微量元素和Nd、Sr、Pb同位素方面的系統(tǒng)研究，科學論證了其巖漿過程、巖漿性質、地幔源區(qū)特征。通過研究取得的了以下幾點初步認識： 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、巖石化學、造巖礦物晶體化學和稀土元素地球化學特征均顯示非常發(fā)育斜長石和單斜輝石的分離結晶作用。Nd、Sr、Pb同位素組成和巖石地球化學特征充分證明了巖漿與圍巖之間的物質交換。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；當熔融作用持續(xù)到一定程度時，源巖物質轉化為方輝橄欖巖。稀土元素地球化學證明，熔融作用發(fā)生于尖晶石穩(wěn)定域內。 2.玻質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％，屬于鐵質超基性巖。兩種巖脈中都含有相當數(shù)量的早期結晶相橄欖石。兩巖脈都發(fā)生了較強的同化混染作用，其中，玻質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。 3.柳園玄武巖主要的造巖礦物是鈉長石和普通輝石，這與巖相學意義上的粗面玄武巖很吻合。巖石化學組成明顯具有過渡型的特征。在巖