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西秦岭格尔括合花岗闪长斑岩岩石成因:黑云母矿物学特征约束 总被引：13，自引：5，他引：8
西秦岭造山带位于松潘-甘孜地体、碧口地体、祁连造山带和东昆仑造山带等多个块体的结合部位,经历了古特斯洋北枝的构造演化,发育了巨量的印支期岩浆活动与显著的金、铜(钼)、铅锌成矿作用,为研究秦岭印支期造山作用与成矿过程提供了可靠物质记录,是理解古特提斯洋北枝构造演化及成矿系统的关键。本文通过对西秦岭南缘格尔括合花岗闪长斑岩进行系统的岩石学、岩相学研究与黑云母成分的电子探针原位分析,厘定了矿物形成的物理化学条件,探讨了岩石成因及形成的构造环境,为解析秦岭造山带印支期造山过程中壳幔演化、构造-岩浆活动提供了矿物尺度的制约。研究表明,格尔括合花岗闪长斑岩中黑云母Fe2+/(Mg+Fe2+)比值介于0.22%~0.34%,并显示贫钙的特征,属于典型的岩浆成因黑云母。黑云母化学成分FeO T与MnO呈现正相关性,FeO T、MnO值与MgO值呈现负相关性,表明其结晶过程中可能发生了Mg2+和Fe2+的置换反应,而Mn则主要以类质同象替代Mg进入黑云母晶格。黑云母Al2O3介于16.15%~14.97%,TiO 2介于2.81%~2.05%,卤族元素(F、Cl)含量介于1.73%~0.84%。黑云母的氧化系数为0.27~0.56,MF值为1.33~1.57,Mg#为0.66~0.78,单位分子中阳离子数AlⅥ为0.08~0.18,以单位分子中Ti和Al阳离子数计算的黑云母结晶温度为629~684℃,结晶压力为131~181MPa,相应的侵位深度为5.0~7.1km。上述特征指示该岩体为壳幔混源成因的I型花岗岩,黑云母结晶于相对高温和高氧逸度的环境,岩浆结晶分异程度高。根据岩浆岩内黑云母成分构造环境判别,结合区域上同时期岩体的地质、地球化学特征,推测格尔括合岩体形成于西秦岭晚三叠世后碰撞伸展构造环境,可能是由底侵的幔源岩浆与广泛部分熔融的下地壳物质混合后上升至浅部岩浆房,并发生结晶分异而形成的具有壳幔混源成因的I型花岗岩。 相似文献
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黑云母不仅是理想的40Ar-39Ar年代学定年矿物,其化学组成还可用来指示母岩浆物理化学条件、岩浆源区及分异演化程度、成矿潜力和成岩构造环境.本文对辽宁赛马碱性杂岩体中分布最为广泛的霓霞正长岩中的黑云母开展系统电子探针分析和40Ar-39Ar定年,结合pMELTS软件对前人全岩主量元素分析数据开展了平衡结晶计算,探讨了母岩浆物理化学性质、演化过程和成岩构造背景.电子探针分析结果表明赛马霓霞正长岩黑云母具有高铁高钛特征,属铁质黑云母.根据黑云母主量元素含量及比值估算黑云母结晶温度为770~800℃,lgfO2介于-16~-14,而pMELTS平衡结晶计算结果表明整个霓霞正长岩岩浆体系于1 300℃以上便已开始结晶,且随温度降低氧逸度呈现不断降低的趋势,这种较高温度和持续降低的氧逸度环境不利于岩浆热液的分异,使得碱金属（Na）、挥发分及铀钍稀有元素保留在岩浆房内并在后期钠质岩浆（异霞正长岩）结晶分异过程中富集成矿.部分黑云母发育完好的振荡环带,且核部较幔部具有更高的TiO2、Na2O含量和更低的SiO2含量和Fe3+/（Fe3++Fe2+）比值,也进一步证实黑云母结晶后残余岩浆具有更低氧逸度和更高Na含量.赛马碱性岩是华北克拉通北缘近东西向碱性岩带的一部分,本文获得其黑云母40Ar-39Ar年龄为222 Ma左右,形成于古亚洲洋闭合之后的后碰撞伸展构造背景. 相似文献
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亲铜(亲铁)元素在行星增生演化、核幔分异、地幔岩浆过程、壳幔相互作用以及金属矿床成因等领域具有举足轻重的作用。本文从亲铜元素的地球化学性质出发,介绍了"高维度思维"的亲铜元素含量比值及其在地球科学领域的初步应用:①获得同一份样品中不同亲铜元素含量可在一定程度上降低样品的不均一性(块金效应)对含量比值的影响;②Cu/Ag值可以约束不同高温岩浆过程中硫化物固液状态和亲铜元素地球化学性质,进而认识地幔、洋壳和大陆地壳间的联系;③具有不同分配系数的亲铜元素含量的比值可以鉴别岩浆硫化物饱和史,比如通过亲铜元素的分异约束火星陨石母岩浆的硫化物不饱和演化历史;④依据In-Cd-Zn在硅酸盐地球的含量以及它们的相对亲铜亲铁性质,地球主体增生物质已经消失,不能由陨石代表。 相似文献
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匹克铬铁矿是津巴布韦少有的大型透镜状铬铁矿床之一。文章总结了匹克铬铁矿的成矿地质背景、矿床地质特征、矿床地球化学特征和矿床成因方面的研究进展。文章认为该矿床的初始组分与初始科马提岩型铬铁矿相似,主量元素表明铬铁矿的氧逸度比较低,保留了岩浆初始的还原环境,并表现出岩浆结晶分异演化的特征。尽管矿床形成之后受到交代和角闪岩相变质作用的影响,但初始组分没有被显著破坏。矿床所在地区铬铁矿Re-Os同位素分析表明,津巴布韦克拉通岩石圈地幔同位素比值显著低于硅酸盐地球的平均值,并没有受到上地幔对流的影响。归纳了前人对匹克铬铁矿成因的几种观点,提出矿床的成矿模式和形成过程。 相似文献
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位于东昆仑造山带东段的浪木日铜镍钴多金属矿床，在新近勘查工作中又圈出独立的铂矿体，对该矿床成矿特征的进一步研究有助于指导勘查找矿.通过矿床地质特征分析，结合含矿橄辉岩主微量元素、Sr‐Nd同位素及其中橄榄石、云母主量元素测试，以及黑云母花岗岩锆石U‐Pb年代学及岩石地球化学特征研究，探讨了浪木日矿床成矿特征、成矿时代及矿床成因.含矿橄辉岩中橄榄石属贵橄榄石(Fo值为86.72～88.39)，云母为金云母，其均为幔源岩浆作用产物；含矿橄辉岩稀土元素具右倾型的配分模式，富集Cs、Rb、U等元素，εNd(t)值为0.66～2.66，暗示其形成过程中经历了地壳混染.获得黑云母花岗岩U-Pb年龄为414.5±8.8 Ma，其具弧岩浆地球化学特征，(87Sr/86Sr)i(0.718 609～0.719 177)、εNd(t)值(1.28～5.36)显示其为壳幔岩浆混合作用产物.本研究认为浪木日铜多金属矿床具叠加成矿特征，在450～439 Ma形成与橄辉岩有关的铜镍钴铂钯矿体的基础上，叠加... 相似文献
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中国钼多金属矿床的组合类型、成矿作用和成矿谱系 总被引：2，自引：2，他引：0
中国钼矿资源丰富,近十几年来,钼矿找矿工作取得了重大的突破。文章以中国目前发现的104个中型以上的钼多金属矿床为基础,基于前人的研究成果,从矿床类型、成矿岩体特征、成矿作用等方面,对中国钼多金属矿床进行了较全面的总结,并从成矿谱系角度分析了矿床之间的内在联系。中国钼多金属矿床可分为6种组合类型：独立钼矿、Mo-Au组合、Mo-Cu（Au）组合、Mo-Pb-Zn组合、Mo-W组合、Mo-Fe组合。通过含矿岩系的岩体特征、岩石学特征、岩石地球化学和同位素特征的对比分析,将中国钼多金属矿床的成矿岩体分为3种类型：① 壳源（下地壳为主）高氧化、低演化岩浆;② 壳源（上地壳为主）低氧化、高演化岩浆;③ 壳幔混源岩浆。不同矿床组合的矿体空间组合样式主要表现为：Mo-Cu（Au）、Mo-Pb-Zn和Mo-Fe组合以倾向渐变式为主,Mo-Au矿床以走向渐变式为主。矿化分带表现为：岩体中以Mo、Cu、W矿化为主,接触带以Fe、Pb-Zn、Cu（Au）矿化为主,围岩中以Pb-Zn、Au矿化为主。在成矿阶段特征上,中国钼多金属矿床可分为矽卡岩化阶段（以Fe、W、Mo矿化为主）、云英岩化阶段（以W、Mo矿化为主）、高中温热液阶段（以Mo、W、Cu矿化为主）和中低温热液阶段（以Cu、Au、Pb-Zn、Ag矿化为主）。Mo-W、Mo-Au组合的成矿岩体以壳源为主,独立钼矿、Mo-Cu（Au）、Mo-Fe组合以壳幔混源为主。钼多金属矿床的金属沉淀机制主要体现在：① 反应机制（地球化学障）,包括矽卡岩矿床中的硅-钙界面、由热液引起的围岩蚀变以及由构造作用引起的构造地球化学障等;② 减压降温机制;③ 流体混合机制。总体上,上述6类钼多金属矿床组合可分为2个成矿谱系：Mo-W-Pb-Zn成矿谱系,与成矿有关的岩浆岩具有壳源特征,岩浆分异程度较高;Mo-Cu-Fe-Pb-Zn-（Au）成矿谱系,其成矿岩浆岩多具有壳幔混源特征。 相似文献
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基于"大多数矿石形成过程源于壳幔分异作用扩大"之认识,探讨了从地幔到地壳、从(上)地壳再到矿石堆积过程中的元素比值变化,发现元素在这两个过程中的分异趋势并不同步。壳幔分异使(上)地壳成为大部分矿石和矿胎的储库,即大多数不相容元素强烈分配进入地壳,相应的元素比值(相容性)与巨型矿床堆积吨位指数(TAI)之间表现出一定的线性相关程度。岩浆-热液矿床在地壳中的形成则依赖于浓集系数(矿石品位与克拉克值之比),后者与元素相容性之间的差异显著,反映成矿作用较之于成岩作用(即壳幔分异)更为复杂,浓集系数与TAI之间亦为线性相关。总之,元素形成巨型矿床的能力不仅与其克拉克值有关,还会受到元素地球化学行为、尤其是其在地球演化各个阶段的分异行为的制约。 相似文献
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内蒙古额仁陶勒盖花岗岩成因与银矿床的形成 总被引：2，自引：0，他引：2
对额仁陶勒盖花岗岩的地质学、地球化学的研究表明，它为岩浆成因，是壳幔混合源岩浆演化的产物；岩体在成岩过程中发生了强烈的结晶分异作用，导致岩浆后期及期后热液中银的富集，银矿床与石英斑岩（花岗岩结晶分异的产物）在地质及地球化学诸多方面存在着显著的成因联系。 相似文献
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初论元素富集成矿的地球化学机理：—以岩浆热液矿床的形成为例 总被引：5，自引：0，他引：5
元素富集成矿的过程实质上是元素在地球不同圈层和不同相以及不同集合体之间分配的结果。元素的富集起始于地球形成的初期。对于大多数金属成矿元素，地壳特别是上地壳是大多数矿石和矿胎的储库，地壳丰度是元素富集成矿的物质基础。元素在地质体系演化共存相同的分配是元素订成矿的关键过程。对于以侵入体为中心的热液矿床的形成。岩浆部分熔融、结晶分异、液态分离、挥发分分离以及气液相不混溶等过程能够导致金属元素最终达到矿石级的富集。挥发分则是元素富集成矿的重要制约因素。 相似文献
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幔源角闪石巨晶中硫化物熔融包裹体研究 总被引：1，自引：0，他引：1
硫化物熔融包裹体研究是认识硫化物矿床成矿元素来源和演化的重要手段,由于硫化物熔融包裹体的体积较小(粒径仅为10～20μm),其详细化学元素组分的难以获得一直是制约进一步研究的瓶颈。笔者在前人研究的基础上,借助于扫描电镜、电镜能谱和二次飞行时间离子探针(Tof-SIMS)对产于铜陵地区角闪石巨晶中的硫化物熔融包裹体进行了详细的研究,首次获得了一套精确的矿物化学资料和元素分布图。矿物学研究表明,角闪石巨晶在上地幔和下地壳均有结晶,温压区间分别为T:850～900℃(温度),P:0.70×109～0.82×109Pa(压力),对应深度D:23.10～27.06km;和T:900～950℃,P:1.09×109～1.17×109Pa,D:35.97～38.61km。元素分布图显示,硫化物熔融包裹体主要有两种元素组成体系:S-Fe-Mn-Ni-Rb-Sr-Ba和S-Fe-Cu-Sr,幔源硫化物体系中Mn、Ni、Rb、Ba等元素具有相似的性质特征可共溶,与Cu则表现出不混溶。在铜陵地区,上地幔的部分熔融形成了一套碱性玄武岩浆,后受岩浆底侵作用和壳幔相互作用影响,底侵进入下地壳深位岩浆房,发生结晶分异和同化混染作用,形成一套轻度演化的玄武岩浆,可能为辉长质。上地幔和下地壳的角闪石巨晶分别是由上地幔碱性玄武岩浆和下地壳轻度演化的玄武岩浆(辉长质)高压下结晶的产物。当上地幔碱性玄武岩浆上侵到下地壳深位岩浆房以后,发生结晶分异作用,又由于地壳硅镁层的混染作用,使得玄武岩浆中硫溶解度降低,促其熔离,从而释放大量的硫(S,以及Ni、Cu、Cr)。角闪石巨晶中的硫化物熔融包裹体正是在下地壳深位岩浆房中,由正在结晶的角闪石巨晶在结晶分异和轻度演化的玄武质岩浆中捕获的不混溶硫化物熔融液滴形成的。铜陵地区在中生代经历了一个长期的大规模的岩浆底侵作用和壳幔相互作用过程,由于下地壳硅镁层混染作用使得轻度演化的玄武岩浆释放大量硫,必然会在莫霍面附近形成大规模高浓度的硫富集区,这些组分在岩浆上侵作用、地壳减薄作用或者裂谷作用的影响下很容易再活化,进入区域岩浆-热液流体系统,最终参与形成区域大规模的硫化物矿床。 相似文献
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硫化物熔融包裹体研究是认识硫化物矿床成矿元素来源和演化的重要手段,由于硫化物熔融包裹体的体积较小(粒径仅为10～20 μm),其详细化学元素组分的难以获得一直是制约进一步研究的瓶颈.笔者在前人研究的基础上,借助于扫描电镜、电镜能谱和二次飞行时间离子探针(Tof-SIMS)对产于铜陵地区角闪石巨晶中的硫化物熔融包裹体进行了详细的研究,首次获得了一套精确的矿物化学资料和元素分布图.矿物学研究表明,角闪石巨晶在上地幔和下地壳均有结晶,温压区间分别为T:850～900℃(温度),P:0.70×109～0.82×109 Pa(压力),对应深度D:23.10～27.06 km;和T:900～950℃,P:1.09×109～1.17×109 Pa,D:35.97～38.61 km.元素分布图显示,硫化物熔融包裹体主要有两种元素组成体系:S-Fe-Mn-Ni-Rb-Sr-Ba和S-Fe-Cu-Sr,幔源硫化物体系中Mn、Ni、Rb、Ba等元素具有相似的性质特征可共溶,与Cu则表现出不混溶.在铜陵地区,上地幔的部分熔融形成了一套碱性玄武岩浆,后受岩浆底侵作用和壳幔相互作用影响,底侵进入下地壳深位岩浆房,发生结晶分异和同化混染作用,形成一套轻度演化的玄武岩浆,可能为辉长质.上地幔和下地壳的角闪石巨晶分别是由上地幔碱性玄武岩浆和下地壳轻度演化的玄武岩浆(辉长质)高压下结晶的产物.当上地幔碱性玄武岩浆上侵到下地壳深位岩浆房以后,发生结晶分异作用,又由于地壳硅镁层的混染作用,使得玄武岩浆中硫溶解度降低,促其熔离,从而释放大量的硫(S,以及Ni、Cu、Cr).角闪石巨晶中的硫化物熔融包裹体正是在下地壳深位岩浆房中,由正在结晶的角闪石巨晶在结晶分异和轻度演化的玄武质岩浆中捕获的不混溶硫化物熔融液滴形成的.铜陵地区在中生代经历了一个长期的大规模的岩浆底侵作用和壳幔相互作用过程,由于下地壳硅镁层混染作用使得轻度演化的玄武岩浆释放大量硫,必然会在莫霍面附近形成大规模高浓度的硫富集区,这些组分在岩浆上侵作用、地壳减薄作用或者裂谷作用的影响下很容易再活化,进入区域岩浆-热液流体系统,最终参与形成区域大规模的硫化物矿床. 相似文献
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幔源岩浆氧化还原状态及对岩浆矿床成矿的制约 总被引：7，自引：5，他引：2
岩浆的氧化还原状态是控制许多基本地质过程的关键热动力学参数之一。估算玄武质岩浆和源区岩石氧化还原状态的常用方法主要包括多价元素的价态、多价元素的分配系数、共存矿物对的化学平衡和全岩化学比值。岩石学实验的深入和分析技术手段的快速发展使精确估算岩浆氧逸度成为可能。这有力地促进了对地幔源区成分、岩浆的部分熔融程度和熔融方式与分异演化历史,以及岩浆矿床的成因机制及成矿过程的研究。幔源岩浆的氧化还原状态复杂多变,不仅与构造背景有关,还与地幔深度(压力)、交代作用和部分熔融有着密切联系。而在岩浆到达浅部地壳后,结晶分异、岩浆去气和同化混染等过程也能不同程度地改变岩浆的氧逸度。因此,即使来自同一构造背景的幔源岩浆也呈现出明显的氧逸度不均一性。氧逸度的高低对源区部分熔融过程中金属元素的地球化学行为、岩浆的分异演化趋势、Fe-Ti-V氧化物饱和时间的早晚和S在岩浆中的溶解度具有明显的控制作用。因此,岩浆的氧逸度对钒钛磁铁矿矿床和汇聚板块边缘的岩浆硫化物矿床的成矿过程具有显著的影响。 相似文献
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休宁县清坑钼钨多金属矿床,位于江南地块中的江南古隆起带内部的白际岭岛弧带,五里亭—长陔NEE向构造岩浆带南侧。矿区绢云母石英片岩,总体走向北东,倾向南东,NE向断裂规模较大,具逆冲和斜向逆冲特点。成矿母岩为晚侏罗纪世黑云母二长花岗岩,同熔型。燕山时期,江南陆内造山带形成于壳―幔相互作用等深部过程,随着祁门深大断裂伸展、冲断等转变,岩石圈减薄发生减压熔融,基性岩浆底侵在壳幔边界并使下地壳局部熔融产生中酸性岩浆。岩浆演化分异,钼在岩浆热液中富集,最终演化为含矿热液。随着应力转变,矿质析出,沉淀成矿。 相似文献
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哈陇休玛钼多金属矿床是东昆仑成矿带东段目前仅有的中型斑岩型矿床。为了查明其成矿流体性质及成矿物质来源,构建矿床成矿模式,本文进行了详细的流体包裹体和H-O-S同位素研究。流体包裹体显微测温显示,哈陇休玛矿床发育气液两相和含CO2三相两种类型包裹体,成矿流体呈现中高温（集中于280~340 ℃）、高盐度（w(NaCl),集中于6.00%~18.00%）和中等密度(集中于0.64~0.92
g/cm3）特点,成矿深度为2.4~4.1 km,形成于中浅成环境。H-O同位素显示,成矿流体具有岩浆水和大气降水混合的特征,但主体以岩浆水为主;S同位素显示,成矿物质主要来自于深部岩浆。结合区域构造演化认为,哈陇休玛矿床成矿模式为印支晚期东昆仑地区发生强烈壳幔混合作用,形成富含成矿元素的混合岩浆,含矿流体在随混合岩浆上升的过程中发生流体沸腾,并与大气降水混合冷却,导致成矿物理化学条件发生变化,促使成矿物质沉淀成矿。 相似文献
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随着战略性新兴产业的快速发展,稀有金属等关键金属资源的地位日益不可或缺。花岗伟晶岩是最重要的稀有金属矿床成因类型,该类型矿床的成矿流体特征和成因机制是矿床学的热门研究话题。文章主要对花岗伟晶岩型矿床的成矿流体特征和成矿机制进行了探讨。花岗伟晶岩型稀有金属矿床成矿流体普遍富集挥发分（B、P、F和H2O）和成矿元素,具有低黏度、低成核率、强元素溶解能力和强迁移性。花岗伟晶岩型稀有金属矿床成矿流体形成温压条件存在争议,部分研究者认为形成于高温高压条件,也有研究者认为可能形成于过冷却条件下,温度可能低至350℃。花岗质岩浆高度结晶分异演化和富成矿元素地壳物质小比例深熔是形成成矿花岗伟晶岩的两种主要机制。流体不混溶和组成带纯化是岩浆热液演化过程中稀有金属进一步富集的重要手段。中国规模最大的甲基卡花岗伟晶岩型锂矿是研究该类矿床的理想实验室。 相似文献
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新疆阿吾拉勒陆相火山岩型铜矿成矿研究 总被引：8，自引：2，他引：8
阿吾拉勒陆相火山岩型铜矿分为火山热液型、次火山热液型和中低温热液充填脉型，认为岩浆和成矿物质来源于深部地壳或上地幔，成矿与华力西晚期火山一次火山作用密切相关，铜矿是在同一构造环境下同一岩浆源分异演化不同阶段的产物。矿床成因属中低温火山一次火山热液成因。 相似文献
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西天山喇嘛苏铜矿成矿斑岩的岩石学、地球化学特征及成因探讨 总被引：7，自引：3，他引：4
位于西天山别珍套-科古琴晚古生代岛弧西段的喇嘛苏铜矿床是区内最大的铜矿床,与成矿作用有着密切关系的斑岩体为英云闪长斑岩、花岗闪长斑岩,是同源岩浆分异演化的产物,且花岗闪长斑岩可能属于岩浆演化晚期的产物。本区成矿斑岩的主量、微量元素和Sr-Nd同位素地球化学特征表明,其富集大离子亲石元素,而相对亏损高场强元素,出现了较为明显的Ta、Nb负异常,初始锶同位素ISr和εNd(t=390Ma)值分别为0.7072～0.7076和-0.32～0.17,显示壳幔混合源的特征,利用Sr和Nd同位素估算其源区物质约有50%来源于地壳。岩石地球化学特征指示了其为典型钙碱性火山弧花岗岩,暗示其形成于大陆弧环境。结合区域地质背景,推测本区成矿斑岩是在洋壳俯冲作用下发生部分熔融,交代原先的地幔楔,并混合了部分下地壳的物质,经历分离结晶作用的产物,其形成可能与晚古生代准噶尔洋板块向南的俯冲作用有关。结合东西天山的成矿斑岩的地球化学特征对比研究,岩浆源区的差别可能导致不同类型斑岩型矿床的形成,斑岩型铜矿床的形成较斑岩型钼矿床可能有更少的地壳物质贡献。 相似文献
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赛马－柏林川碱性杂岩体为侵位于古元古宙与新元古宙之间的缓倾斜岩席状岩体,缓倾的张裂隙制约了分异岩浆的侵位和含矿溶液的流通,交代富集的上地幔产生的富碱岩浆与富集的地壳产生的岩浆以不同比例混合,形成了正长质岩浆和霞石正长质岩浆。含地壳组分较高的正长质岩浆,受富钙辉石、角闪石和镁质较高黑云母的结晶分离制约向硅酸过饱和方向演化;霞石正长质岩浆受富钙辉石—霓辉石、白榴石、含Ｆｅ较高黑云母、黑榴石的分离结晶制约发生分异。稀土元素矿床是霞石正长质岩浆分异残余熔体的产物,侵位于岩体最高层位。 相似文献