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我国东北小古里河-科洛-五大连池-二克山火山带钾质矿物成因及地质意义 总被引：3，自引：2，他引：1
东北黑龙江小古里河-科洛-五大连池-二克山火山岩带是我国近代保存最好的火山群之一,此带火山岩的岩石化学特点全都强碱富钾,K2O/Na2O>1.2,属于一套高钾过碱性火山岩。通过对东北钾质火山岩及金云母橄榄岩地幔捕虏体中钾质矿物金云母、白榴石的成分、结晶环境与岩浆成分及来源关系的研究,认为在岩石圈伸展构造背景下,地幔金云母橄榄岩的低度部分熔融形成钾质岩浆,钾质岩浆上升到地壳浅部经历了白榴石的结晶作用。岩浆演化晚期,因钾质矿物大量晶出导致岩浆相对富钠而出现他形霞石和方钠石等填隙矿物。火山岩及地幔捕虏体中富挥发分矿物金云母、白榴石、磷灰石、霞石和方钠石还提供了钾质岩浆富含H2O、F、Cl、P等挥发分的证据。 相似文献
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西北天山京希-伊尔曼德金矿区狮子山次火山岩的年代学、地球化学特征及其地质、成矿意义 总被引：2，自引：1，他引：1
京希-伊尔曼德金矿位于西北天山吐拉苏盆地中,矿区出露晚古生代火山-沉积岩和狮子山次火山岩;狮子山次火山岩主要为安山玢岩、英安玢岩,侵位于火山-沉积岩底部的凝灰质砂岩、凝灰岩、流纹岩以及安山岩组合中。锆石SHRIMP U-Pb年代学研究表明,狮子山次火山岩的形成年龄为370.5±2.1Ma,略晚于围岩火山岩。狮子山次火山岩MgO、TiO2、K2O含量低,为低钾拉斑系列,稀土元素总量低（5.1×10-6~8.8×10-6）,轻稀土弱富集（（La/Yb）N=2.7~3.8）,弱Eu正异常和Ce负异常,相对富集大离子亲石元素和Zr、Hf,亏损Nd,地球化学特征与围岩安山岩明显不同。具有亏损的Sr-Nd同位素特征,（87Sr/86Sr）i=0.703185~0.703810,εNd（t）=4.03~4.54。狮子山次火山岩形成于火山弧环境,是火山弧中少量拉斑系列岩石的代表,其岩浆源区为俯冲带流体交代的亏损地幔,地幔石榴石二辉橄榄岩经~5%部分熔融形成原始玄武质岩浆,玄武质岩浆经~20%的矿物分离结晶形成狮子山次火山岩,其形成环境以及演化过程非常有利于岩浆演化形成热液型金矿床,可能与京希-伊尔曼德金矿具有密切的成因联系。 相似文献
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滇西北衙煌斑岩的岩石成因及动力学背景:年代学、地球化学及Sr-Nd-Pb-Hf同位素约束 总被引：11，自引：7，他引：4
北衙地区出露有多条煌斑岩脉,锆石LA-ICP-MS定年表明岩脉的侵位时间为34.96±0.66Ma,与滇西地区新生代岩浆活动的高峰期一致.岩石地球化学分析表明北衙煌斑岩具有高钾(K2O/Na2O为1.03~10.38)、富碱((K2O+Na2O)(平均7.55%)、高Mg#(30~73),富集大离子亲石元素(LILE)(K、Rb、Ba)和轻稀土元素(LREE),亏损高场强元素(HFSE)和重稀土元素的特征.同位素以高(87Sr/86Sr)i(0.70615~0.70825),低εNd(t)(-5.3~-1.3),富集放射性Pb(208Pb/204Pb=38.542~38.856,207Pb/204Pb=15.553~15.617,206Pb/204Pb=18.482~18.612)为特征,176Hf/177Hf为0.282631~0.282882,εHf(t)为-4.2~1.8.岩石地球化学和同位素特征表明该煌斑岩源自经俯冲板片交代富集了的岩石圈地幔,推测源区可能为含金云母的尖晶石相橄榄岩地幔与石榴石相橄榄岩地幔的过渡区,起源深度大致在75~85km,明显高于同区富碱斑岩的起源深度.构造和地球动力学背景分析表明,该煌斑岩以及滇西地区新生代岩浆作用都是对印度-欧亚大陆强烈碰撞的响应,都产在强烈伸展的动力学背景下,为岩石圈减薄的产物. 相似文献
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准噶尔盆地陆东—五彩湾地区石炭系火山岩地球化学特征及其构造背景 总被引：22，自引：10，他引：12
准噶尔盆地陆东—五彩湾地区石炭系火山岩位于上石炭统巴塔玛依内山组地层中,主要为玄武岩、玄武质安山岩和安山岩,基本属于钙碱性系列。火山岩的Mg#介于38~57之间,全碱含量较高K2O＋Na2O为4.75%~6.16％）,TiO2的含量（0.96%~2.04％）和Na2O/K2O比值（均大于2）较高,轻稀土元素（LREE）相对重稀土元素（HREE）富集（(La/Yb)N=2.4~4.7）,同时显示有轻微的重稀土分馏（(Gd/Yb)N=1.5~1.8）,无明显的Ce异常,大部分样品具有轻微的Eu负异常（δEu＝0.89~1.05）,大离子亲石元素（LILE）相对高场强元素（HFSE）富集,Nb、Ta相对于LREE和LILE明显亏损,La/Nb比值为2.0~2.8,Th/La比值（≈0.1）较低,Zr/Y比值（3.95~7.03）较高。火山岩(87Sr/86Sr) i＝0.70278~0.70365,εNd(t)＝＋5.69 ~ ＋8.24,tDM为0.47~0.67Ga。这些特征连同相关判别图解一起表明,这套火山岩不是形成于典型的板内或岛弧环境,而是形成于后碰撞期伸展背景下,是软流圈物质上涌发生部分熔融、产生的岩浆在上升和侵位的过程中受到了晚石炭世之前弧组分混染的产物。其所携带的弧岩浆特征继承自混染的碰撞前的弧组分。 相似文献
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河南嵩县庙岭金矿区地处华北陆块南缘熊耳山-外方山地区,LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,庙岭金矿区花岗斑岩的成岩年龄为157Ma左右。岩石地球化学数据显示岩石具有高硅,富钾、铝而贫钠,低铁、镁、钙的特征,SiO2含量为75.06%～77.66%,全碱含量（Na2O+K2O）为7.05%～7.39%;稀土元素总量较低,ΣREE=25.74×10-6～32.63×10-6,轻重稀土元素分馏明显,LREE/HREE=6.74～9.53,Eu具有中等的负异常;微量元素富集Rb、K、Pb等大离子亲石元素和Th、U,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素和Ba、Sr。Pb同位素分析结果显示庙岭金矿区花岗斑岩的Pb主要来自于下地壳;全岩的（87Sr/86Sr）i=0.706207～0.711774,εNd（t）值变化于-19.0～-17.8之间,tDM2=2.39～2.49Ga。岩石地球化学和Sr-Nd-Pb同位素组成特征显示庙岭金矿区花岗斑岩的源区物质主要来自于古老下地壳,可能为太古宙太华群。 相似文献
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云县-景谷火山弧带大中河晚志留世火山岩的发现及其地质意义 总被引：9，自引：4，他引：5
云县-景谷火山弧带大中河地区新识别出一套晚志留世中基性-中酸性火山岩组合,其LA-ICPMS锆石U-Pb年龄为421.2±1.2Ma和417.6±5.1Ma。该套火山岩具有富铝(12.73%～16.63%)、富钠(K2O/Na2O=0.56～0.99)和高Mg#(46.0～50.0)的特征,属于钙碱性系列岩石;同时富集轻稀土,Eu具有不同程度的弱亏损,亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti),具有正εNd(t)值(3.86～4.39)和较高的Th/Ta比值(15～17),显示与活动大陆边缘岛弧型火山岩相似的地球化学性质。大中河晚志留世火山岩很可能是俯冲沉积物流体交代地幔楔物质部分熔融的产物,并在岩浆上升过程中经历了一定的分离结晶作用和浅部地壳物质的同化混染;结合区域同期(410～420Ma)岩浆活动及相关的高压变质事件分析,应为原-古特提斯洋在早古生代末期向东俯冲消减作用的产物,从而为扬子陆块西部边缘晚古生代"三江"多岛弧盆系的形成演化提供了前锋弧发育的岩石学证据及其动力学机制。 相似文献
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西秦岭新生代高钾质玄武岩流体组成及其地幔动力学意义 总被引：5，自引：4，他引：1
西秦岭新生代高钾质玄武岩是认识大陆碰撞俯冲体制下地幔流体组成及深部动力学的岩石探针。本文采用分步加热质谱法测定了西秦岭高钾质玄武岩中斑晶及基质的流体化学组成和碳同位素组成,结果表明流体组分在200~400℃、400~800℃和800~1200℃阶段性释出,以H2O为主,其次为CO2和SO2,并含有相对较高的He含量。从橄榄石斑晶到斜长石斑晶和基质H2O和CO2逐步升高。橄榄石斑晶流体挥发份主要释气峰温度(900~1200℃)明显高于中国东部地幔捕虏体及其它地区超镁铁质岩体中的橄榄石,流体组份以SO2和CO2等氧化性组份为主,其CO2的δ13C值(-26.21‰~-20.85‰,平均-23.32‰)和CH4的δ13C值(-42.35‰~-38.17‰,平均-40.03‰)低于基质的δ13CCO2值(-16.43‰~-11.67‰,平均-13.22‰)和δ13CCH4值(-44.22‰~-34.03‰,平均-39.70‰)。基质中CO2和CH4碳同位素组成具有机质热裂解特征。原始岩浆的流体挥发份主要为SO2、N2和CO2,可能起源于较深的混杂地幔源区、演化于高fO2的环境。流体挥发份化学和同位素组成表明高钾质玄武岩浆挥发份中存在地幔和地壳来源组分,幔源岩浆上升演化过程中可能加入了大量的H2O和CO2等,可能存在碳酸岩岩浆的混合或岩浆穿透区域碳酸盐地层的混染;其中的再循环壳源组分可能为古特提斯洋闭合俯冲或其后华北克拉通与扬子克拉通碰撞相关的再循环壳源沉积物脱出的流体组分。 相似文献
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江达-维西火山岩浆弧中段德钦岩体年代学、地球化学及岩石成因 总被引：6，自引：5，他引：1
本文对江达-维西火山岩浆弧德钦岩体的寄主岩石——花岗闪长岩及其镁铁质微粒包体(MME)——闪长岩进行了详细研究。二者LA-ICPMS锆石U-Pb年龄分别为254.6±1.8Ma和253.5±1.6Ma,二者形成时代一致。地球化学研究结果表明,花岗闪长岩富K2O和Na2O,且K2O>Na2O,富Al2O3,A/CNK平均为0.96;闪长岩富K2O和Na2O,但K2O2O,富Al2O3和MgO,A/CNK平均为0.72;花岗闪长岩的稀土总量低于闪长岩,二者轻重稀土分馏明显,配分曲线为右倾的轻稀土富集型;二者均富集大离子亲石元素而亏损高场强元素Nb、Ta等;二者均具有相对较高的Mg#(58.8~65.8),并具有相对较高的相容元素Cr、Ni含量(花岗闪长岩平均值分别为115×10-6和31.6×10-6,闪长岩平均值分别为398×10-6和98.2×10-6;花岗闪长岩和闪长岩176Hf/177Hf的平均值分别为0.282383和0.282287,二者εHf(t)平均值分别为-8.3和-11.8,反映了二者属于I型花岗岩,可能为岩浆混合作用的产物。地球化学特征及Hf同位素组成一致显示岩浆来源于地壳的部分熔融,伴有不同比例的地幔物质加入,形成于弧陆碰撞-后碰撞的构造背景,暗示金沙江结合带在~255Ma已经进入了弧陆碰撞-后碰撞的地质时期。 相似文献
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北秦岭太白山晚中生代正长花岗岩成因及其地质意义 总被引：1，自引：1，他引：0
本文对北秦岭中段太白岩体北部正长花岗岩进行了系统研究.结果表明,岩石为高钾钙碱性I型花岗岩,SiO2=68.49%~72.84%,富Al2O3(14.13%~16.48%),相对富K2O,K2O/Na2O=0.45~1.57(多数样品大于1),A/CNK=0.97~1.05,属于准铝质-铝质系列.岩石富集大离子亲石元素(LILE),亏损高场强元素(HFSE),具弱负Eu 异常(δEu=0.58~0.89),高Sr、低Yb/Y.正长花岗岩锶同位素初始比值ISr=0.7053~0.7112,εNd(t)=-18.6~-0.1(平均为-9.2),二阶段模式年龄t2DM值为0.83~2.11Ga,变化较大,显示其源区主要为古老的壳源物质.铅同位素比值206Pb/204Pb=17.492~17.524,207Pb/204Pb=15.470~15.485,208Pb/204Pb=37.750~38.097,与南秦岭基底相近.锆石U-Pb年龄为153.17±0.89Ma和151.0±1.4Ma,形成于晚中生代.太白正长花岗岩源于古老地壳物质的部分熔融,并有年轻幔源组分的参与,形成于挤压向伸展转换的深部动力学背景. 相似文献
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云南民乐铜矿床中玄武岩和流纹斑岩的成因: 年代学和地球化学制约 总被引：4，自引：3，他引：1
本文对云南民乐铜矿床中宋家坡组流纹斑岩进行了锆石SIMS U-Pb年代学,流纹斑岩和玄武岩的地球化学和Nd同位素研究工作,目的是揭示民乐铜矿床中赋矿建造次火山岩和玄武岩的成因和构造环境。宋家坡组玄武岩通常显示出较高的Fe2O3、Al2O3 和Na2O含量,随SiO2含量增加,MgO、CaO和P2O5 含量减小。玄武岩具有较高的εNd(t) 值(+2.9~+3.5),岩石稀土总量较低(∑REE=50.1×10-6~60.6 ×10-6)并在球粒陨石标准化的稀土元素图解上显示出比较平坦的REE模式,在蛛网图上表现出Nb-Ta轻微亏损Sr富集的特征。这些岩石总体上表现出亚碱性玄武质岩石特征,原始岩浆很可能来源于长期亏损、富斜长石而贫石榴石的尖晶石地幔源区部分熔融。本文认为这些玄武岩形成过程中岩浆经历了结晶分异作用和不同程度的地壳混染作用。宋家坡组流纹斑岩的锆石SIMS U-Pb年龄为234.8±2.4Ma。这些岩石与一般流纹岩相比具有较高的SiO2、(Na2O+K2O)和Al2O3含量,在球粒陨石标准化的稀土元素图解上显示出轻稀土元素(LREE)富集而重稀土元素相对平坦的模式,并具有轻微Eu负异常的特征。在原始地幔标准化的微量元素蛛网图上,这些岩石的Nb-Ta、Sr、P 和Ti表现出明显亏损的特点。上述流纹斑岩显示出I型花岗岩的特征,其εNd(t) 为-1.9至 -0.51之间。这些岩石的母岩浆很可能是弱碱性的流纹安山质岩浆,可能是由区域分布的中-新元古代镁铁质-中性的下地壳部分熔融而来,然后加入了少量的同时代玄武质岩浆。这些岩浆而后经历了较充分的结晶分异作用形成了流纹斑岩。民乐矿区玄武岩和流纹斑岩表现出岛弧火山岩的特征,很可能是在碰撞晚期-碰撞后环境下形成。 相似文献
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变质岩分类的三要素是:变质岩的物质成分(化学成分、矿物成分)、变质岩的组构(结构、构造)和变质岩的成因(变质作用类型和形成变质岩的物理化学条件).由于变质岩的化学成分、矿物成分、组构特征和形成变质岩的地质环境十分复杂,致使至今尚无以变质岩分类三要素为基础的、内容比较完善的分类方案.本文中主要变质岩的分类是以其分类三要素为基础编制的,首次将不同成因的变质岩类并列于同一表中、将鉴定变质岩的主要标志性矿物成分和组构特征列入同一分类表中.该分类对鉴定变质岩石具有可操作性和实用性,分类表中涵盖了自然界主要的变质岩石. 相似文献
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《地学前缘(英文版)》2018,9(6):1777-1794
Sedimentary rocks cover-73% of the Earth's surface and metamorphic rocks account for approximately91% of the crust by volume. Understanding the average behavior and variability of heat production for these rock types are vitally important for developing accurate models of lithospheric temperature. We analyze the heat production of ～204,000 whole rock geochemical data to quantify how heat production of these rocks varies with respect to chemistry and their evolution during metamorphism. The heat production of metaigneous and metasedimentary rocks are similar to their respective protoliths. Igneous and metaigneous samples increase in heat production with increasing SiO_2 and K_2 O, but decrease with increasing FeO, MgO and CaO. Sedimentary and metasedimentary rocks increase in heat production with increasing Al_2 O_3, FeO, TiO_2, and K_2 O but decrease with increasing CaO. For both igneous and sedimentary rocks, the heat production variations are largely correlated with processes that affect K_2 O concentration and covary with other major oxides as a consequence. Among sedimentary rocks,aluminous shales are the highest heat producing(2.9 μW~(-3)) whereas more common iron shales are lower heat producing(1.7 μW m~(-3)). Pure quartzites and carbonates are the lowest heat producing sedimentary rocks. Globally, there is little definitive evidence for a decrease in heat production with increasing metamorphic grade. However, there remains the need for high resolution studies of heat production variations within individual protoliths that vary in metamorphic grade. These results improve estimates of heat production and natural variability of rocks that will allow for more accurate temperature models of the lithosphere. 相似文献
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伊犁盆地是在前震旦系基础上发展形成的双层结构盆地，即内裂谷盆地—山间陆相盆地。经多次造陆运动后，盆地内普遍缺失震旦系、下古生界、泥盆系、下三叠统和白垩系。盆地内的生油层主要为海相石炭系阿克沙克组、也列莫顿组，陆相二叠系院山萨依组、塔姆其萨依组。生油中心主要位于伊什基里克山—脱勒斯拜克山以北的湖盆区内。储层主要以二叠系、三叠系和保罗系的碎屑岩为主。伊犁盆地虽然经历了多期构造运动的影响，地质结构更加复杂，沉积中心的不断西移，但仍然在中新生代地层的地表及井下发现大量油气显示，表明该盆地具备生储油能力。该盆地有利与不利因素并存，对盆地的进一步勘探应加强基础研究工作，以避免盲目投入。 相似文献
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吉林省南部早太古宙上壳岩是太古宙高级区的组成部分,它包括变质火山岩和变质沉积岩,其中各类变质火山岩的地球化学特征与康迪统计的太古宙同类岩石大致可此。本区上壳岩随SiO_2含量增高,ΣREE逐渐增高。各类岩石普遍具Ce、Eu的负异常,表明它们具相同的成岩环境。 相似文献
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Hydraulic properties of the crystalline basement 总被引：1，自引：1，他引：1
Hydraulic tests in boreholes, up to 4.5 km deep, drilled into continental crystalline basement revealed hydraulic conductivity
(K) values that range over nine log-units from 10−13−10−4 m s−1. However, K values for fractured basement to about 1 km depth are typically restricted to the range from 10−8 to 10−6 m s−1. New data from an extended injection test at the KTB research site (part of the Continental Deep Drilling Program in Germany)
at 4 km depth provide K=5 10−8 m s−1. The summarized K-data show a very strong dependence on lithology and on the local deformation history of a particular area. In highly fractured
regions, granite tends to be more pervious than gneiss. The fracture porosity is generally saturated with Na–Cl or Ca–Na–Cl
type waters with salinities ranging from <1 to >100 g L−1. The basement permeability is well within the conditions for advective fluid and heat transport. Consequently, fluid pressure
is hydrostatic and a Darcy flow mechanism is possible to a great depth. Topography-related hydraulic gradients in moderately
conductive basement may result in characteristic advective flow rates of up to 100 L a−1 m−2 and lead to significant advective heat and solute transfer in the upper brittle crust.
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A small-scale hydrogeological study was conducted in a fractured carbonate-rock aquifer located in a quarry to relate groundwater flow to the fracture network. The field study in the St-Eustache quarry, which integrates structural surveys, well logging and hydraulic tests, showed that the most important features that affect groundwater flow in the sedimentary aquifer are high hydraulic conductivity horizontal bedding planes. Vertical fractures are abundant in the quarry and throughout the region, but they have a minor effect on groundwater flow. To have a significant impact on the flow regime and lead to vertical groundwater flow, the permeability of all vertical joints need to be enhanced compared to what was generally observed at the site. Such an increase in permeability could potentially occur where dissolution and fracturing is more intense or at stress release locations such as near the surface in the quarry. 相似文献
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有效古温标的缺乏制约了碳酸盐岩层系热史的研究,团簇同位素作为一种新兴古温标,对碳酸盐岩层系热史重建具有重要意义。四川盆地二叠系是天然气勘探开发的重点层系,本文通过对川东地区二叠系碳酸盐岩样品进行团簇同位素测试,联合镜质组反射率重建了二叠纪以来的热史,在此基础上明确了二叠系烃源岩的热演化,并讨论了峨眉山地幔柱对川东热体制的影响。川东地区碳酸盐岩的团簇同位素温度在101. 7~178. 7℃,利用交换/扩散模型进行热史模拟认为：川东地区晚白垩世古温度最高,最高古温度在213~225℃,古地温梯度在23~33 ℃/km;川东地区二叠纪古热流最高,最高古热流约为55~70 mW/m 2,二叠纪之后热流逐渐降低至现今大地热流。烃源岩热演化分析认为：川东地区二叠系烃源岩热演化具有阶段性,热演化受控于构造运动,受印支期运动和燕山 喜马拉雅期运动影响存在两期热演化停滞,晚白垩世达到最高古温度后停止生烃,现今处于生气阶段。川东地区二叠纪热流值和烃源岩热演化主要受到地壳拉张减薄作用的影响,受峨眉山地幔柱的影响较小且具有局限性。 相似文献
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河北平山晚太古代阜平群中主要变质岩类及其深熔产物的稀土地球化学初步研究 总被引：1，自引：0，他引：1
河北平山小觉地区晚太古代阜平群含有三种主要表壳岩性质的变质岩类，即钾长浅粒岩类，黑云变粒岩－片麻岩类和角闪质岩石类。它们所经历的初期深熔作用产物，其岩石化学成分分别与钾长花岗岩，奥长花岗岩和花岗闪长岩相当，并在很大程度上继承了原岩（母岩）的总体岩石化学特征。可能由于深熔产物中富含稀土的一些副矿物含量的降低，它们的稀土总量都不同程度地较原岩为低，但两者的稀土分布模式却很相似，这从另一角度说明了它们的成因关系。 相似文献
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本文对新疆中天山南缘乌瓦门蛇绿混杂岩中的超镁铁岩进行了岩石矿物学和地球化学研究,对其成因和形成环境进行限定。乌瓦门蛇绿混杂岩中的超镁铁岩为蛇纹石化二辉橄榄岩,由橄榄石(Fo=89.1~90.6)、斜方辉石(Wo0.4-2.4En87.2~90.7Fs8.9-10.9;Mg#=89.0~91.0)、单斜辉石(Wo49.1-51.3En16.0~48.4Fs0.9-4.3;Mg#=90.2~92.1)和尖晶石(Mg#=71.8~77.5;Cr#=9.3~13.4)组成。主量元素组成上,以低Mg O(37.74%~41.34%)、高Al2O3(2.58%~3.39%)、高Ca O(2.23%~3.68%)和高Ti O2(0.05%~0.11%)为特征。微量元素上,亏损稀土元素(REE总量为1.73×10-6~4.63×10-6),亏损不相容元素(如,Rb=0.4×10-6~1.39×10-6,Zr=0.73×10-6~3.28×10-6,Hf=0.04×10-6~0.11×10-6),富集相容元素(如,Cr=2516×10-6~2793×10-6,Co=84.6×10-6~119×10-6,Ni=1641×10-6~2261×10-6)。矿物学和地球化学特征一致指示,乌瓦门蛇绿混杂岩中的超镁铁岩为经历过低程度(5%~10%)部分熔融作用的残余地幔橄榄岩,形成于洋中脊环境,是MOR型蛇绿岩中的地幔橄榄岩。 相似文献