Cyclicity in the Main and Upper Zones of the Bushveld Complex, South Africa: Crystallization from a Zoned Magma Sheet   总被引：9，自引：0，他引：9  

TEGNER  CHRISTIAN; CAWTHORN  R. GRANT; KRUGER  F. JOHAN 《Journal of Petrology》2006,47(11):2257-2279

The major element composition of plagioclase, pyroxene, olivine,and magnetite, and whole-rock ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr data are presented forthe uppermost 2·1 km of the layered mafic rocks (upperMain Zone and Upper Zone) at Bierkraal in the western BushveldComplex. Initial ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr ratios are near-constant (0·7073± 0·0001) for 24 samples and imply crystallizationfrom a homogeneous magma sheet without major magma rechargeor assimilation. The 2125 m thick section investigated in drillcore comprises 26 magnetitite and six nelsonite (magnetite–ilmenite–apatite)layers and changes up-section from gabbronorite (An₇₂ plagioclase;Mg# 74 clinopyroxene) to magnetite–ilmenite–apatite–fayaliteferrodiorite (An₄₃; Mg# 5 clinopyroxene; Fo₁ olivine). The overallfractionation trend is, however, interrupted by reversals characterizedby higher An% of plagioclase, higher Mg# of pyroxene and olivine,and higher V₂O₅ of magnetite. In the upper half of the successionthere is also the intermittent presence of cumulus olivine andapatite. These reversals in normal fractionation trends definethe bases of at least nine major cycles. We have calculateda plausible composition for the magma from which this entiresuccession formed. Forward fractional crystallization modelingof this composition predicts an initial increase in total iron,near-constant SiO₂ and an increasing density of the residualmagma before magnetite crystallizes. After magnetite beginsto crystallize the residual magma shows a near-constant totaliron, an increase in SiO₂ and decrease in density. We explainthe observed cyclicity by bottom crystallization. Initiallymagma stratification developed during crystallization of thebasal gabbronorites. Once magnetite began to crystallize, periodicdensity inversion led to mixing with the overlying magma layer,producing mineralogical breaks between fractionation cycles.The magnetitite and nelsonite layers mainly occur within fractionationcycles, not at their bases. In at least two cases, crystallizationof thick magnetitite layers may have lowered the density ofthe basal layer of melt dramatically, and triggered the proposeddensity inversion, resulting in close, but not perfect, coincidenceof mineralogical breaks and packages of magnetitite layers. KEY WORDS: layered intrusion; mineral chemistry; isotopes; magma; convection; differentiation  相似文献   

内蒙乌拉山金矿床钾长石的矿物化学及有序度的分析   总被引：2，自引：0，他引：2       下载免费PDF全文

胡萍赵令湖  边秋娟 《岩石矿物学杂志》2005,24(3):221-230

采用电子探针显微分析(EMPA)和粉末X射线衍射(XRD)分析了采自乌拉山金矿床含金钾长石石英脉、石英脉以及其他类型岩石中的10 0多个钾长石样品的化学成分和结果状态,并采用R和Q模式聚类分析、Spearman等级相关分析方法对实验数据进行了统计分析。结果表明,含金矿脉、岩浆热液脉和蚀变花岗岩中的钾长石为中等到最大微斜长石,其特征为K2 O含量高,但相对而言,Na2 O、CaO和BaO的含量低。其他岩石类型中的钾长石的化学成分和结果状态变化很大,可以从透长石、正长石到微斜长石,其特征为K2 O的含量相对较低,但Na2 O、CaO和BaO的含量相对较高。含金样品中的钾长石通常更富K2 O ,表明金的成矿作用与富钾的热液流体和碱质交代作用有关。乌拉山金矿床的成矿作用分为两个阶段,主要的含金钾长石石英脉中的钾长石富K2 O ,形成温度为30 7～379℃,平均为35 3℃;第二阶段含金石英脉中的钾长石含K2 O较低,形成温度为2 6 0～318℃,平均为2 81℃。这些结果表明成矿流体与岩浆热液作用有关,流体朝温度降低、K2 O含量降低的方向演化,K2 O含量高的热液流体和2 6 0～380℃的形成温度有利于金的成矿作用。  相似文献   

中国大陆科学钻探工程主孔榴辉岩的岩石学研究   总被引：19，自引：0，他引：19       下载免费PDF全文

张泽明张金凤  许志琴刘福来杨经绥  肖益林沈 昆 《中国地质》2005,32(2):205-217

中国大陆科学钻探工程5000m主孔位于苏鲁超高压变质带南部。该钻孔0～2000m主要由榴辉岩、片麻岩、石榴石橄榄岩和少量片岩和石英岩组成。累积厚度达1000多米的榴辉岩具有不同的矿物组成、不同的矿物含量和不同的全岩化学成分,可划分成富Si的石英榴辉岩、富Ti的金红石榴辉岩、富Al的多硅白云母和蓝晶石榴辉岩、富Mg的双矿物榴辉岩和具有正常玄武岩成分的普通榴辉岩。榴辉岩的原岩包括基性层状侵入岩和变质表壳岩。榴辉岩全岩成分对石榴石和绿辉石中某些化学组分的含量有明显控制,而且直接影响到变质条件估算的准确性。扩散成分环带的广泛发育表明超高压矿物在早期退变质过程中发生了成分再平衡。这一事实以及具有成分生长环带石榴石变斑晶的存在,为榴辉岩形成在更高温度(>940℃)和更高压力(>4.5GPa)条件下提供了有力的证据。  相似文献   

葛洲坝水利枢纽运行后泥沙冲淤变化分析   总被引：2，自引：1，他引：2       下载免费PDF全文

戴会超  何文社  袁杰  曹叔尤 《水科学进展》2005,16(5):691-695

对葛洲坝水利枢纽及其运行情况和河段特性进行了介绍。分析认为葛洲坝水利枢纽运行前后的入库水沙特性基本一致。探讨了库区冲淤变化特点、淤积量及其分布,冲淤过程及达到冲淤平衡的时间。对坝下游河床的冲淤过程、冲淤量、达到冲淤平衡的时间以及河床粗化,河底高程历年变化及同流量水位降低的原因、降低量及变化过程进行了分析总结。研究结果可为进一步探讨三峡水利枢纽与葛洲坝水利枢纽联合调度运用后水库泥沙淤积变化规律提供参考。  相似文献   

中国南极长城站1998年大气降水化学特征的初步研究   总被引：3，自引：0，他引：3  

于晓岚  汤洁  师昱锋  程红兵  王国贵 《气象学报》2002,60(4):494-501

文中报告了 1998年 1～ 12月 ,在中国南极长城站 (6 2°13′S ,5 8°5 8′W ,海拔 10 .0m)采集的 115个有效降水样品的 pH值、电导率和化学组分分析结果。长城站地区降水的年平均 pH值为 5 .6 2 ,电导率年平均值为 85 .16 μS/cm。秋季期间降水的 pH值和电导率较高 ,其它季节较低。降水中最主要的离子为Cl-,Na+ ,其他离子按平均浓度值依次排列为SO42 -,Mg2 + ,Ca2 + ,K+ ,NO3 -,NH4+ 。除NO3 -,NH4+ 外 ,各主要离子浓度间呈显著正相关 ,表明其来源具有同一性。降水样品的离子组成比例与周围海区的海水接近 ,显示了海盐是降水中可溶性离子的主要来源 ,而其它源只对Ca2 + 有一定贡献。该地区的降水具有较典型的海洋性降水的化学特征  相似文献   

Soluble organic compounds in fog and cloud droplets: what have we learned over the past few years?     

Sandro Fuzzi  Maria Cristina Facchini  Stefano Decesari  Emanuela Matta  Mihaiela Mircea 《Atmospheric Research》2002,64(1-4)

We have recently set up a new procedure for characterising the water soluble organic compounds (WSOC) in fog water, for which information is still rather limited. Fog samples collected during the 1998–1999 fall–winter season in the Po Valley (Italy) were analysed following this procedure, which allows a quantitative determination of three main classes of organic compounds (neutral species, mono- and di-carboxylic acids, polycarboxylic acids), together accounting for ca. 85% of the total WSOC. This procedure also provides information on the main chemical characteristics of these three classes of compounds (functional groups, aliphatic vs. aromatic character, etc.). The enhanced chemical knowledge on fog/cloud chemical composition opens new scenarios as far as chemical and microphysical processes in clouds and fogs are concerned.  相似文献   

柯树背岩体的元素地球化学特征及其成矿意义   总被引：1，自引：0，他引：1  

胡恭任  陈培荣等 《地质与勘探》2002,38(6):25-29

对柯树背岩体的岩石化学，稀土元素，微量元素及铀金成矿元素进行了系统的研究。研究结果表明：柯树背岩体F9大断裂（鹰潭－安远深大断裂）以东部分（东体）与F9大断裂以西部分（西体）在稀土分布模式，微量元素，铀金成矿元素及矿化特征上存在很大的差别，东体与寨背岩体类似，为同熔系列花岗岩，对铀成矿不利；西体为重熔再生岩浆成因的改造型花岗岩，对铀成矿有利，具有良好的成矿远景。  相似文献   

滇西北地区富碱岩体(脉)地质学及岩石化学特征   总被引：10，自引：0，他引：10  

葛良胜  邹依林  邢俊兵  李振华  郭晓东  张学军 《矿产与地质》2002,16(3):147-153

喜山期富碱岩体广布于滇西北地区 ,通过对其地质学和岩石化学特征的研究 ,认为富碱岩体 (脉 )由正长 (斑 )岩、二长斑岩、花岗斑岩及相关的火山岩组成 ,具有多次活动的特征 ,并形成区内富有特色的岩浆岩系列 ;该系列岩浆岩以富碱高钾为突出特点 ,具有正常的岩浆演化趋势 ,不同岩带岩石地质学和岩石化学方面有区域性变化规律。  相似文献   

成矿流体演化与成矿物理化学   总被引：7，自引：0，他引：7  

费红彩  肖荣阁 《矿物岩石地球化学通报》2002,21(2):139-144

成矿流体是富含挥发分 (CO2 、CH4等 )是具有较高含盐度的特殊地质流体。本文讨论了在流体演化过程中挥发分的来源 ,指出主要来自水岩作用、有机质分解及地幔去气和岩浆 ;碱金属及卤素同样具有多来源的性质 ,以海水、含盐系淋滤、建造水为主要来源 ,含盐系重熔可以形成富含碱金属的成矿流体。流体演化过程中氢氧同位素、硫同位素的分馏主要与温度、水岩比值或硫源丰度有关。一个重要的结论是 ,成矿流体的形成主要与地质作用有关 ,而流体来源是次要的。海底热水流体的地球化学特征以高δ3 4 S值、中稀土富集及正铕异常为特征。本文总结了热水流体成矿物理化学条件 ,指出水热流体物相点 :1) 10 80℃ ,7.5× 10 8Pa水溶液与硅酸岩熔浆分熔点 ;2 )水溶液的第二个临界点是气水溶液的超临界点 (374.15℃ ,2 .2 1× 10 7Pa) ;3)水溶液的沸点 (≥ 10 0℃ ,≥ 1× 10 5Pa) ;4)水溶液的冰点 (≤ 0℃ ,1× 10 5Pa) ;5 )H2 O CO2 体系的不混溶温度点 (2 6 6℃ ,2 .15×10 8Pa[1 3 ] 等是重要的成矿相变点。  相似文献   

野外简易脱气装置简介   总被引：1，自引：3，他引：1  

许秋龙  李新勇  范博晴 《内陆地震》2002,16(4):355-359

根据水力学原理结合水氡在实验室分析中水样鼓泡脱气的方法 ,进行了大量的野外试验 ,研制开发了野外简易脱气装置。通过几个月的试观测 ,脱气装置气流稳定 ,脱气效率高 ,完全可以满足自动化观测仪器对气量的需求。该装置解决了地下水化学在野外冷水泉无法进行气体观测的难题 ,而且制作简单、费用低廉 ,非常便于推广。  相似文献