西藏雅鲁藏布江缝合带泽当地幔橄榄岩的矿物化学和铂族元素特征          下载免费PDF全文

来盛民  杨经绥  熊发挥刘 钊田亚洲徐向珍周文达张 岚陈艳虹高 健 《中国地质》2015,(5):1515-1534

泽当蛇绿岩位于雅鲁藏布江缝合带东段,由地幔橄榄岩、辉长辉绿岩、火山岩等组成。地幔橄榄岩主要为方辉橄榄岩和二辉橄榄岩,有少量的铬铁矿化方辉橄榄岩和透镜状纯橄岩。地幔橄榄岩中橄榄石的Fo值为89.6~91.8,属镁橄榄石。斜方辉石为顽火辉石,En端员组分变化于87.8~90.3。单斜辉石En组分变化于44.1~50.0,主要为顽透辉石和透辉石。二辉橄榄岩与方辉橄榄岩铬尖晶石的Cr#为17.0~31.8,为富铝型尖晶石。泽当地幔橄榄岩PGE总量为16.67×10-9~32.59×10-9,与原始地幔相似。矿物化学特征显示泽当二辉橄榄岩属于深海型地幔橄榄岩,方辉橄榄岩属于弧前地幔橄榄岩。尖晶石Cr#、橄榄石Mg#的变化以及高Os含量(3.50×10-9~7.75×10-9)表明泽当地幔橄榄岩经历了部分熔融过程;正斜率的PGE配分模式以及较高的Pd/Ir值(1.09~3.94)表明泽当地幔橄榄岩受到了俯冲带环境下地幔交代作用的改造。泽当地幔橄榄岩矿物学特征与铂族元素地球化学特征显示其形成于MOR环境,后受到SSZ环境的改造。  相似文献   

西藏雅鲁藏布江缝合带东波地幔橄榄岩中金刚石的发现及地质意义   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

徐向珍杨经绥  巴登珠张仲明  熊发挥李 源 《中国地质》2015,(5):1471-1482

本文报道了雅鲁藏布江缝合带西段的东波蛇绿岩地幔橄榄岩中发现与罗布莎和普兰岩体相似的金刚石和特殊地幔矿物群。东波地幔橄榄岩体以方辉橄榄岩为主,含少量二辉橄榄岩和纯橄岩,辉石岩和辉长岩呈脉状产在方辉橄榄岩中。岩石地球化学特征表明东波岩体形成于MOR环境后受到SSZ环境的改造。通过重砂分选实验,在693 kg的地幔橄榄岩大样中发现了金刚石和碳硅石等30余种特殊矿物群,包括金刚石、自然铬、自然金、自然铁、自然硅、自然铜等自然元素矿物类;碳硅石等碳化物;铬尖晶石、金红石、铬铁矿、刚玉、黑钨矿、铌钽铁矿、磁铁矿、赤铁矿、方铁矿、锡石等氧化物;铁铬镍合金、镍铁合金、铜锌合金等合金互化物;辉钼矿、方铅矿、辉铋矿、黄铁矿、黄铜矿、毒砂和闪锌矿等硫化物;橄榄石、辉石、锆石、蓝晶石、白云母、蛇纹石、绿帘石等硅酸岩;萤石等氟化物。该矿物群与雅鲁藏布江缝合带的罗布莎和普兰两个岩体中发现的特殊矿物群非常类似,同时也为蛇绿岩型金刚石这一新类型提供了佐证。  相似文献   

Relicts of deformed lithospheric mantle within serpentinites and weathered peridotites from the Godzilla Megamullion,Parece Vela Back‐arc Basin,Philippine Sea     

KATSUYOSHI MICHIBAYASHI  YASUHIKO OHARA 《Island Arc》2011,20(2):174-187

Relicts of deformed lithospheric mantle have been identified within serpentinites and weathered peridotites recovered from nine dredge sites and one submersible dive site from across the Godzilla Megamullion, which was emplaced at the now‐extinct Parece Vela Rift in the Parece Vela Basin, a back‐arc basin in the Philippine Sea. The serpentinites consist dominantly of lizardite ± chrysotile and magnetite with minor relict primary minerals that include pyroxene, spinel, and rare olivine. The weathered peridotites consist of pyroxene, spinel, lizardite ± chrysotile, and magnetite as well as weathering products of olivine. These rocks were classified in hand specimen into three types with different structures: massive, foliated, and mylonitic. In thin‐section the serpentine minerals show no sign of deformation, whereas relict primary minerals show evidence of plastic deformation such as undulose extinction, kink bands, dynamic recrystallization, and weak to moderate crystallographic preferred orientations. Therefore, the serpentinites and weathered peridotites result from the static replacement and weathering of previously ductile‐deformed peridotite. Given their location close to or on the detachment surface that exposed them, the relicts of peridotite provide evidence of deformation in the lithospheric mantle that could be related to the formation and emplacement of the Godzilla Megamullion in the Parece Vela Rift.  相似文献   

雅鲁藏布江缝合带西段普兰蛇绿岩中地幔橄榄岩的岩石学研究   总被引：14，自引：10，他引：4  

徐向珍  杨经绥  郭国林  李金阳 《岩石学报》2011,27(11):3179-3196

西藏雅鲁藏布江缝合带西段普兰蛇绿岩以出现面积约600余平方千米的特大型地幔橄榄岩体而引人注目.该地幔橄榄岩以方辉橄榄岩为主体,含有少量的二辉橄榄岩和纯橄榄岩,岩体中另有一些橄榄单斜辉石岩、辉长岩和辉绿岩等侵入体.地幔橄榄岩的主要造岩矿物橄榄石的Fo 90～93,其中呈包裹体的橄榄石的Fo略高,斜方辉石为顽火辉石(En 88～90),单斜辉石主要为顽透辉石和透辉石,以低铝(0.48％～3.96％)和高Mg#(91～96)为特征,铬尖晶石的Cr#值为18～69,其中方辉橄榄岩和二辉橄榄岩中的铬尖晶石属富铝型尖晶石,而纯橄岩中为富铬型尖晶石.橄榄单斜辉石岩的橄榄石Fo值一致较低,平均为88.4,斜方辉石En平均87,单斜辉石以透辉石为主,铬尖晶石的Cr#值为45～69.普兰地幔橄榄岩及橄榄单斜辉石岩都具有相似的稀土元素和微量元素配分模式,表现为LREE相对富集,Eu亏损不明显,微量元素中大离子亲石元素含量较低,部分样品高场强元素亏损,另一些则相对富集,显示地幔橄榄岩具有亏损地幔源区特征,但也具有俯冲带流体的交代特征,表明普兰岩体可能经历了MOR和SSZ两种构造环境,该特征与雅鲁藏布江缝合带东段的罗布莎地幔橄榄岩的特征可以对比.  相似文献   

藏南罗布莎铬铁矿床铬尖晶石矿物学与矿床成因研究   总被引：1，自引：1，他引：0  

周二斌  杨竹森  江万  侯增谦  郭福生  洪俊 《岩石学报》2011,27(7):2060-2072

西藏罗布莎铬铁矿床是我国目前研究程度最高、规模最大、地幔橄榄岩相对新鲜的豆荚状铬铁矿床,主要工业矿体产于蛇绿岩壳-幔边界(即岩石莫霍面)以下方辉橄榄岩相带一定层位中,主要有块状、浸染状和豆状等矿石类型。罗布莎铬尖晶石成分变化范围大,依据铬尖晶石的化学成分与矿物学研究至少可识别出3个期次铬尖晶石:(1)成矿前期铬尖晶石,主要以熔蚀残斑晶、出溶晶及少量自形晶形式产于方辉橄榄岩中,以富Al₂O₃为特征,Cr^#值变化范围大(17.19~66.30),且大部分小于60,并与Mg^#值呈负相关关系,由出溶晶,残斑晶到自形晶铬尖晶石,总体表现向富Cr、Fe的方向演变;(2)成矿主期铬尖晶石,可分为早、晚2个阶段。早阶段铬尖晶石主要以它形晶产于不同类型铬铁矿石中,部分呈自形-半自形晶产于铬铁矿体的纯橄岩外壳中,主要以富铬为特征,矿石中Cr^#值变化范围小(70.08~87.03),均大于60,其中块状铬铁矿具有最高的Cr^#和Mg^#,由纯橄岩外壳中副矿物铬尖晶石向豆状、浸染状矿石以及块状矿石演变过程中,铬尖晶石化学成分总体向更富Cr、富Mg方向演变;晚阶段铬尖晶石:主要以自形-半自形晶产于具堆晶结构的纯橄岩相带中,成份上以更加富而贫Al₂O₃,且具有最低Mg^#(18.79~44.77)值为特征;(3)成矿晚期铬尖晶石,主要以网状集合体产于豆状-网脉状(眼眉状)矿石中,以更贫Al、富Fe为特征,具有最高的Cr^#值和低的Mg^#值。综合研究表明,罗布莎铬铁矿中的铬主要来自原始地幔岩本身,且主要来自于地幔橄榄岩中2种辉石的不一致熔融和对副矿物铬尖晶石的改造,原始富铬矿物可能来自地幔深部的八面体硅酸盐矿物。罗布莎豆荚状铬铁矿的成矿作用具有多期次、多成因、多种构造背景下成矿特征,成矿作用过程经历了由大洋中脊(MOR)扩张环境向岛弧体系俯冲环境的转变过程,洋内俯冲带之上(SSZ)的弧间盆地环境是形成冶金级豆荚状铬铁矿的最为有利构造环境。研究提出了罗布莎铬铁矿的"三阶段"成矿模式,即,经历了大洋中脊预富集阶段,俯冲带之上主成矿阶段及之后的构造抬升改造阶段。纯橄岩与方辉橄榄岩接触带之下的方辉橄榄岩相带是寻找较大规模铬铁矿床的有利地带。  相似文献   

地幔橄榄岩中橄榄石的指示意义     

汤艳杰  张宏福  英基丰  杨蔚  赵新苗  苏本勋  肖燕 《西安地质学院学报》2011,(1):24-33

橄榄石是地幔橄榄岩和辉石岩的主要组成矿物,但也经常以斑晶和捕虏晶的形式出现在玄武质岩石中。结合近年来在地幔橄榄岩的主要元素（如Mg和Fe）组成特征以及Li、Mg和Fe稳定同位素地球化学方面的研究成果,重点对橄榄石的地球化学特征与华北克拉通岩石圈地幔演化过程之间的联系进行了讨论,旨在加深对华北克拉通岩石圈地幔演化过程的理解。现有研究表明：地幔橄榄岩中橄榄石的矿物学特征、元素和同位素地球化学组成能够很好地指示岩石圈地幔的特征及其演化过程,因而具有重要的意义。对于克拉通地区的地幔橄榄岩来说,橄榄石的Mg#通常可以指示岩石圈地幔的属性,古老、难熔的地幔橄榄岩中的橄榄石一般具有较高的Mg#（〉92）,而新生的岩石圈地幔橄榄岩中的橄榄石则具有较低的Mg#（〈91）。因此,地幔橄榄岩中橄榄石的Mg#在一定程度上具有年龄意义。橄榄岩中橄榄石的Li、Mg和Fe同位素组成也可以明确指示岩石圈地幔的属性及其所经历的演化过程,正常地幔的δ7Li、δ26Mg和δ57Fe组成相对均一,如果上述同位素组成偏离正常地幔值,则说明岩石圈地幔经历了熔体/流体的交代作用。华北克拉通地区地幔橄榄岩捕虏体中橄榄石的Li、Mg和Fe同位素组成研究表明：该区的岩石圈地幔经历了多个阶段、不同来源的熔体/流体的改造过程。  相似文献   

地幔中EM1端员成因的锂同位素制约   总被引：1，自引：0，他引：1  

汤艳杰  张宏福  英基丰 《矿物岩石地球化学通报》2011,30(1):11-17

在四个地幔端员(DMM、HIMU、EM1、EM2)中,EM1的成因一直令人困惑。华北克拉通中部(太行山地区)地幔橄榄岩捕虏体的Li同位素组成特征为探讨这一问题提供了新的制约。橄榄岩捕虏体中主要组成矿物(橄榄石、斜方辉石和单斜辉石)的Li同位素组成特征表明,该区的岩石圈地幔中有再循环的、古老的洋壳物质。结合已有的地幔橄榄岩捕虏体的Sr-Nd同位素数据,可以推测再循环的古老蚀变洋壳对地幔EM1端员组分的产生有重要的作用。  相似文献   

Fast exhumation of the ultrahigh-pressure Alpe Arami garnet peridotite (Central Alps, Switzerland): constraints from geospeedometry and thermal modelling     

B. Olker  R. Altherr  J. Paquin 《Journal of Metamorphic Geology》2003,21(4):395-402

Previous studies suggest that the metamorphic evolution of the ultrahigh‐pressure garnet peridotite from Alpe Arami was characterized by rapid subduction to a depth of c. 180 km with partial chemical equilibration at c. 5.9 Gpa/1180 °C and an initial stage of near‐isothermal decompression followed by enhanced cooling. In this study, average cooling rates were constrained by diffusion modelling on retrograde Fe–Mg zonation profiles across garnet porphyroclasts. Considering the effects of temperature, pressure and garnet bulk composition on the Fe–Mg interdiffusion coefficient, cooling rates of 380–1600 °C Myr^?1 for the interval from 1180 to 800 °C were obtained. Similar or even higher average cooling rates resulted from thermal modelling, whereby the characteristics of the calculated temperature‐time path depend on the shape and size of the hot peridotite body and the boundary conditions of the cooling process. The very high cooling rates obtained from both geospeedometry and thermal modelling imply extremely fast exhumation rates of c. 15 mm yr^?1 or more. These results agree with the range of exhumation rates (16–50 mm yr^?1) deduced from geochronological results. It is suggested that the Alpe Arami peridotite passively returned towards the surface as part of a buoyant sliver, caused as a consequence of slab breakoff.  相似文献   

Alteration processes recorded by back-arc mantle peridotites from oceanic core complexes,Shikoku Basin,Philippine Sea     

Ken-ichi Hirauchi  Izumi Segawa  Yui Kouketsu  Yumiko Harigane  Yasuhiko Ohara  Jonathan Snow  Atlanta Sen  Masakazu Fujii  Kyoko Okino 《Island Arc》2021,30(1):e12419

We determined the mineralogical and petrological characteristics of ultramafic rocks dredged from two oceanic core complexes: the Mado Megamullion and 23°30′N non-transform offset massif, which are located within the Shikoku back-arc basin in the Philippine Sea. The ultramafic rocks are strongly serpentinized, but can be classified as harzburgite/lherzolite or dunite, based on relict primary minerals and their pseudomorphs. Strongly elongated pyroxene porphyroclasts with undulatory extinction indicate high-temperature (≥700 °C) strain localization on a detachment fault within the upper mantle at depths below the brittle–viscous transition. During exhumation, the peridotites underwent impregnation by magmatic or hydrothermal fluids, lizardite/chrysotile serpentinization at ≤300 °C, antigorite crystallization, and silica metasomatism that formed talc. These features indicate that the detachment fault zones formed a fluid pathway and facilitated a range of fluid–peridotite interactions.  相似文献   

西南天山东德沟橄榄岩的地球化学特征及其地质意义   总被引：2，自引：0，他引：2  

孔凡梅  吴苏  李旭平  李守军 《地质论评》2012,58(6):1161-1174

东德沟橄榄岩出露于中国新疆伊犁—中天山板块和塔里木板块之间西南天山造山带的北缘,含大量角闪石、金云母等含水矿物,显示全部遭受了不同程度的交代变质作用.岩石主量元素含量变化较大,其后期蚀变基本向富铝和富钙两个方向变化,其Nb/Ta和Zr/Hf值显示难熔地幔残余的特征.该区橄榄岩轻重稀土分馏较明显,稀土元素配分曲线总体为LREE富集的右倾型,且富集大离子亲石元素Rb、Ba、Sr和放射性元素Th,但岩石呈现不一致的解耦现象,即主量元素表现难熔而稀土元素、不相容微量元素体现富集,说明主量元素和微量元素具有各自的演化特点.研究认为东德沟橄榄岩是经历部分熔融的楔形地幔残余,微量元素呈现的特征是俯冲板块析出熔体或流体交代的结果.与其岩石矿物学研究结果一致,对东德沟橄榄岩地球化学特征的深入研究证明,它们来源于SSZ环境俯冲上板片地幔楔橄榄岩残片.  相似文献