Platinum-group elements distribution and spinel composition in podiform chromitites and associated rocks from the upper mantle section of the Neoproterozoic Bou Azzer ophiolite, Anti-Atlas, Morocco     

Ahmed H. Ahmed  Shoji Arai  Yaser M. Abdel-Aziz  Moha Ikenne  Abdellatif Rahimi 《Journal of African Earth Sciences》2009,55(1-2):92

The distribution of platinum-group elements (PGEs), together with spinel composition, of podiform chromitites and serpentinized peridotites were examined to elucidate the nature of the upper mantle of the Neoproterozoic Bou Azzer ophiolite, Anti-Atlas, Morocco. The mantle section is dominated by harzburgite with less abundant dunite. Chromitite pods are also found as small lenses not exceeding a few meters in size. Almost all primary silicates have been altered, and chromian spinel is the only primary mineral that survived alteration. Chromian spinel of chromitites is less affected by hydrothermal alteration than that of mantle peridotites. All chromitite samples of the Bou Azzer ophiolite display a steep negative slope of PGE spidergrams, being enriched in Os, Ir and Ru, and extremely depleted in Pt and Pd. Harzburgites and dunites usually have intermediate to low PGE contents showing more or less unfractionated PGE patterns with conspicuous positive anomalies of Ru and Rh. Two types of magnetite veins in serpentinized peridotite, type I (fibrous) and type II (octahedral), have relatively low PGE contents, displaying a generally positive slope from Os to Pd in the former type, and positive slope from Os to Rh then negative from Rh to Pd in the latter type. These magnetite patterns demonstrate their early and late hydrothermal origin, respectively. Chromian spinel composition of chromitites, dunites and harzburgites reflects their highly depleted nature with little variations; the Cr# is, on average, 0.71, 0.68 and 0.71, respectively. The TiO₂ content is extremely low in chromian spinels, <0.10, of all rock types. The strong PGE fractionation of podiform chromitites and the high-Cr, low-Ti character of spinel of all rock types imply that the chromitites of the Bou Azzer ophiolite were formed either from a high-degree partial melting of primitive mantle, or from melting of already depleted mantle peridotites. This kind of melting is most easily accomplished in the supra-subduction zone environment, indicating a genetic link with supra-subduction zone magma, such as high-Mg andesite or arc tholeiite. This is a general feature in the Neoproterozoic upper mantle.  相似文献   

PGE mineralization and melt composition of chromitites in Proterozoic ophiolite complexes of Eastern Sayan,Southern Siberia   总被引：1，自引：1，他引：0  

O. Kiseleva  S. Zhmodik 《地学前缘(英文版)》2017,8(4):721-731

The Ospino-Kitoi and Kharanur ultrabasic massifs represent the northern and southern ophiolite branches respectively of the Upper Onot ophiolitic nappe and they are located in the southeastern part of the Eastern Sayan(SEPES ophiolites).Podiform chromitites with PGE mineralization occur as lensoid pods within dunites and rarely in harzburgites or serpentinized peridotites.The chromitites are classified into type I and type Ⅱ based on their Cr~#.Type I(Cr~# = 59-85) occurs in both northern and southern branches,whereas type Ⅱ(Cr~# = 76-90) occurs only in the northern branch.PGE contents range from ∑PGE 88-1189 ppb,Pt/Ir0.04-0.42 to ∑PGE 250-1700 ppb,Pt/Ir 0.03-0.25 for type I chromitites of the northern and southern branches respectively.The type Ⅱ chromitites of the northern branch have ∑PGE contents higher than that of type Ⅰ(468-8617 ppb,Pt/Ir 0.1-0.33).Parental melt compositions,in equilibrium with podiform chromitites,are in the range of boninitic melts and vary in Al_2O_3,TiO_2 and FeO/MgO contents from those of type I and type Ⅱ chromitites.Calculated melt compositions for type Ⅰ chromitites are(Al_2O_3)_(melt) = 10.6—13.5 wt.%,(TiO_2)_(melt) = 0.01-0.44 wt.%,(Fe/Mg)_(melt) = 0.42-1.81;those for type Ⅱ chromitites are:(Al_2O_3)_(melt) = 7.8-10.5 wt.%,(TiO_2)_(melt) = 0.01-0.25 wt.%,(Fe/Mg)_(melt) = 0.5-2.4.Chromitites are further divided into Os-Ir-Ru(Ⅰ) and Pt-Pd(Ⅱ) based on their PGE patterns.The type Ⅰ chromitites show only the Os-Ir-Ru pattern whereas type Ⅱ shows both Os-Ir-Ru and Pt-Pd patterns.PGE mineralization in type Ⅰ chromitites is represented by the Os-Ir-Ru system,whereas in type Ⅱ it is represented by the Os-Ir-Ru-Rh-Pt system.These results indicate that chromitites and PGE mineralization in the northern branch formed in a suprasubduction setting from a fluid-rich boninitic melt during active subduction.However,the chromitites and PGE mineralization of the southern branch could have formed in a spreading zone environment.Mantle peridotites have been exposed in the area with remnants of mantle-derived reduced fluids,as indicated by the occurrence of widespread highly carbonaceous graphitized ultrabasic rocks and serpentinites with up to 9.75 wt.%.Fluid inclusions in highly carbonaceous graphitized ultrabasic rocks contain CO,CO_2,CH4,N_2 and the δ~(13)C isotopic composition(-7.4 to-14.5‰) broadly corresponds to mantle carbon.  相似文献   

扬子地块北缘周庵超镁铁质岩体矿物学特征及其对铜镍矿化的启示   总被引：2，自引：0，他引：2  

王梦玺  王焰 《矿床地质》2012,31(2):179-194

扬子地块北缘~635 Ma周庵超镁铁质岩体是一个新发现的含铜镍硫化物矿化的隐伏岩体,主要由二辉橄榄岩组成。文章通过研究周庵岩体中橄榄石、铬铁矿和辉石的矿物成分变化探讨了岩浆演化过程和含矿岩体成因。根据岩石的矿物组合和蚀变程度,岩体从上到下分为3个部分:上部绿泥石-蛇纹石化二辉橄榄岩相带、中部二辉橄榄岩相带和下部绿泥石-角闪石化二辉橄榄岩相带。根据岩体中部带橄榄石和铬铁矿的成分,计算得到母岩浆的Mg^#值为0.63,MgO/FeO摩尔比值为1.72,w(Al₂O₃)为10.2%~11.7%,w(Ni)为476×10^-6,说明其为高镁玄武质岩浆;岩体中部带原生铬铁矿和粒间相铬铁矿核部的Cr₂O₃和Al₂O₃呈正相关关系,说明铬铁矿与粒间硅酸盐熔体发生了平衡交换,铬铁矿的高w(TiO₂) 和Cr^#值与拉张环境中层状岩体的铬铁矿特征一致;根据辉石温压计得到岩体中部单斜辉石和斜方辉石的共结温度为1 017~1 077℃,压力为(3.6~4.5)×10⁸ Pa,暗示形成岩体的浅部岩浆房深度约为12 km。岩体上部和中部带的橄榄石Fo值大部分集中在80 mol%~85 mol%,w(Ni)介于2 255×10^-6~4 455×10^-6,说明这些橄榄石是从没有经过强烈分离结晶和硫化物熔离的岩浆中结晶出来的。岩体下部带橄榄石的Fo值(67 mol%~68 mol%)和w(Ni) (1 500×10^-6~2 000×10^-6)都低于岩体上部和中部带的橄榄石相应值,说明岩体下部带的橄榄石可能形成于演化程度较高、并经历了硫化物熔离的岩浆。因此,笔者认为周庵岩体是由相对原始的和演化了的高镁玄武质岩浆两期侵位形成的。  相似文献   

软流圈熔体地幔交代作用过程中的铂族元素行为          下载免费PDF全文

王建  Keiko H.Hattori  Charles R.Stem  刘金霖 《地学前缘》2010,17(1):164

南美洲南部的Pali Aike火山岩区第四纪碱性玄武岩中普遍发育含石榴石的斜方辉石岩包体。这种斜方辉石岩既作为独立的捕掳体存在又以细脉的形式穿插于橄榄岩捕掳体中。斜方辉石岩普遍含富Ti矿物,并且次生斜方辉石含橄榄石和单斜辉石残晶。与含石榴石橄榄岩中的斜方辉石相比,这种次生的斜方辉石以高TiO2、中等含量的Al2O3以及低Mg#为特征,表明它是在一种高度分异演化的富Ti熔体交代作用下通过消耗橄榄石和单斜辉石方式形成的。斜方辉石岩全岩的Co、Ni略低,Cr和铂族元素(PGE)含量与地幔橄榄岩相当,表明这些元素在交代作用过程中相对稳定,而交代介质带入的组分以碱质(K2O+Na2O)、Ti、Si、Al和S为主。交代的斜方辉石在现代活动岛弧和古克拉通的地幔橄榄岩捕掳体中多有报道。与这些环境中地幔样品的斜方辉石相比,PaliAike地区的次生斜方辉石含有相对高的Ti和Al,以及相对低的Mg。高Ti低Mg属性反映了交代介质可能来源于下伏的软流圈地幔并且经历了高度的分异和演化过程。Pali Aike地区所见到的这种交代斜方辉石和斜方辉石岩在其他被上涌软流圈影响的陆下岩石圈地幔中可能普遍存在。这些研究对了解中国华北-东北中生代以来的岩石圈地幔减薄机制有着重要的借鉴意义。  相似文献   

塔里木瓦吉里塔格超镁铁质隐爆角砾岩铂族元素和微量元素地球化学特征及其岩石成因探讨     

励音骐  厉子龙  孙亚莉  陈汉林  杨树锋  余星 《岩石学报》2010,26(11):3307-3318

本文对塔里木盆地二叠纪大火成岩省中瓦吉里塔格地区超镁铁质隐爆角砾岩进行了铂族元素(PGE)和主、微量及稀土元素分析和研究。结果显示,隐爆角砾岩中Os、Ir、Ru、Rh、Pt和Pd含量分别为0.36×10-9～1.08×10-9、0.23×10-9～0.44×10-9、0.29×10-9～0.92×10-9、0.11×10-9～0.18×10-9、1.88×10-9～3.16×10-9和1.39×10-9～3.52×10-9,均低于原始地幔,与夏威夷苦橄岩相似。该岩石的Pd/Ir比值在3.6～11.9之间,PGE分配模式呈一条正倾斜的曲线,表现出一定程度的分异,具有非俯冲背景下产生的基性-超基性岩的PGE配分特点。略高于原始地幔但变化较小的Cu/Pd比值(5.1×104～12.1×104)表明其岩浆在上升侵位过程中并没有发生明显的饱和硫化物熔离作用,而岩浆源区在部分熔融过程中可能有少量残留的硫化物存在。隐爆角砾岩全岩的IPGE元素与MgO之间基本上呈正相关,而PPGE元素与MgO之间则略成负相关或无明显相关性,指示PGE的分异主要受到橄榄石结晶分异作用的控制。地球化学特征显示隐爆角砾岩的稀土元素总量高度富集(964.1×10-6～1299×10-6)和轻、重稀土强烈分馏((La/Yb)N=45.88～64.90),且微量元素蛛网图上大离子亲石元素富集和Nb、Ta的轻微亏损以及Zr、Hf的明显贫化,表明岩石可能遭受一定程度的地幔交代作用影响。但是,角砾与胶结物具有相近的PGE特征表明交代作用对PGE的影响并不大,暗示PGE可能主要赋存于禁锢在硅酸盐矿物内的硫化物包裹体中。  相似文献   

攀西水系沉积物铂、钯异常及对找寻铂、钯矿的启示     

包凤琴  李佑国  杨武年  任光明 《地质与资源》2007,16(2):107-111

利用攀枝花幅（永仁幅）、会理幅、盐边幅、米易幅、盐源幅和西昌幅共6个1：20万图幅的区域铂、钯地球化学资料,运用了数据滤波处理方法圈定铂族元素异常.讨论了水系沉积物中铂、钯地球化学背景和异常与峨眉山玄武岩、基性-超基性岩等地质体的空间关系,并做了该地区铂族矿产的找矿远景预测.  相似文献   

中国贵金属矿床的基本成矿规律与找矿方向   总被引：2，自引：0，他引：2  

王登红  应立娟  王成辉  陈郑辉  许建祥  曾载淋  陈毓川  徐珏  白鸽 《地学前缘》2007,14(5):0-0

通过对近年来贵金属矿床勘查进展及其主要类型、主要成矿时代、主要矿集区等的分析与归纳,总结了中国金矿床、银矿床和铂族元素矿床的基本成矿规律,并提出它们各自的找矿方向。中国金矿床类型多,主要形成于中生代和新生代,集中在胶东、辽东、华北地台边缘、小秦岭、阿尔泰、金沙江-红河断裂带、台湾和东南沿海、滇黔桂、陕甘川及长江、黑龙江等主要水系的上游,金矿的找矿方向包括:①老矿区的"探边摸底"和"攻深找盲";②新矿集区的典型研究与采选冶技术改进;③综合利用技术的创新将使相当多的表外矿变为当前可开采的矿床;④新区勘查;⑤加强成矿系列、成矿体系和成矿规律的研究,以理论指导找矿并综合评价。中国银矿以伴生银矿为主,主要形成于中生代和新生代,变质岩、岩浆岩和沉积岩均可容矿,造山带和盆地区的构造破碎带尤其值得重视。当前需要加强对锰矿区含银性和Mn异常区的研究,尤其是中国东部中新生代盆地区断裂带与Mn、Ag化探异常吻合地区,应该综合评价。中国铂族元素矿床可以分为岩浆型、沉积型和热液型三大类,可形成于从前寒武纪到新生代的各个时代,至少构成8个重要成矿远景区(带),重点放在康滇地轴和二叠纪末期峨眉地幔柱影响到的地区,但华北地台老基底中的原生矿及其周边的砂矿不可忽视。  相似文献   

滇黔交界地区峨眉山玄武岩铜矿的PGE及微量元素特征   总被引：8，自引：3，他引：5  

李厚民  毛景文  王登红  陈毓川  张长青  许虹 《矿床地质》2005,24(3):285-291

为了进一步探讨玄武岩铜矿的成因,文章对滇黔交界地区玄武岩铜矿石的铜、铂族元素及其他微量元素的地球化学特征进行了研究。结果表明：与铜矿化关系密切的有机质对铜的初始富集作用不明显,铜矿化是后生热液成因的,进一步支持了玄武岩为铜矿化的矿源岩、沥青及碳质等有机质的存在只是为自然铜沉淀提供了条件的认识。而且,铜矿石的低U、Th含量为该类铜矿石的铅是正常铅提供了合理的解释。  相似文献   

俄罗斯贝加尔湖北部 Yoko-Dovyren 层状纯橄岩-橄长岩-辉长岩地块: 结构、成分以及作为矿物原材料的用途     

Svetlana S. Timofeeva  Evgeniy V. Kislov  Lyudmila I. Khudyakova 《地学前缘》2020,27(5):262-279

Yoko-Dovyren层状纯橄岩-橄长岩-辉长岩地块位于西伯利亚克拉通南部的一处褶皱构造框架中(俄罗斯贝加尔湖地区北部)。该地块的结构在其厚度最大的中部得到了着重研究。剖面底部主体成分为斜长橄榄岩,并依据内部的堆晶成分变化从下往上可分为五个主要的地层序列:纯橄岩→橄长岩→橄榄辉长岩→橄榄辉长苏长岩→石英辉长苏长岩以及含易变辉石的辉长岩。该地块的矿化包括铜-镍矿化、低硫型富铂族元素(PGE)矿化以及铬铁矿化等。另外,该地块也含多种非金属矿物原材料,如硼矿化、透辉石、各种镁质硅酸盐岩等。它们也包括纯橄岩、异剥橄榄岩和橄长岩,并以较高的品质产出,有望采掘加工成为建筑材料(水泥、混凝土、沥青混凝土和建筑陶瓷)。综合利用矿物原材料可增加矿床价值,并有助于建设环保型采矿工作体系。  相似文献   

贵州遵义黑色岩系多金属层中铂族元素的赋存状态   总被引：3，自引：0，他引：3  

韩涛  朱笑青  陈南生 《矿物岩石地球化学通报》2011,30(2):142-149

本文运用逐级化学提取和重液分离,结合电感耦合等离子体质谱分析,研究了遵义地区黑色岩系多金属层中铂族元素的赋存状态及其沉淀富集规律。实验结果表明,铂族元素主要赋存于硫化物类矿物中,其中Pt和Pd的赋存形式有所不同,有一部分Pt还存在于粘土矿物中,Pd则除部分在粘土矿物中外,还可能有独立矿物存在。结合前人的研究,可以认为成矿溶液中铂族元素可呈不同形式的络合物迁移;粘土矿物、有机质及金属硫化物在PGE富集过程中起着地球化学障的作用。  相似文献