| 摘 要： | 1张招崇等(American Mineralogist, 2006, 91: 1178 1183), 在苦橄岩的橄榄石斑晶中发现了自然金和自然铜第一作者联系方式: 张招崇, 中国地质大学(北京) 地球科学与资源学院, 北京 100083。 E mail: zczhang@cugb.edu.cn
图1苦橄岩橄榄石斑晶中的自然金目前我们对地球深部尤其是下地幔和地核的物质组成了解甚少,大多是根据地球物理资料和实验模拟间接推测的,这是因为没有直接带到地表的样品,而对地幔柱的物质组成则了解得更少。因为地幔柱起源于上 下地幔边界或核 幔边界,而苦橄岩又是地幔柱熔融形成的岩浆直接上升到地表形成的,因此有可能带来地球深部的信息。但是,在大火成岩省中还没有进行过相关的研究。申请者对云南丽江地区2个苦橄岩样品进行了分选,从中发现了自然金、自然铜、自然锌和碳硅石等少见的矿物。为了确定其赋存状态,申请者磨制了大量的薄片进行观察,最后分别在两个薄片中发现了1粒自然金和2粒自然铜被包裹于苦橄岩中的橄榄石斑晶中(图1和图2),并且通过电子探针分析发现,自然金为纯自然金,不含任何杂质(或杂质的含量在检测线以下,003％),如此纯的自然金还从没有报道过,而自然铜则含有少量硅和铝,这也是以前从来没有报道过的现象。自然金和自然铜被包裹于苦橄岩中的橄榄石斑晶的现象充分证明自然金和自然铜是在深部被带上来的。有关火山岩中含有自然金的现象,只有Sisson(2003)报道过在夏威夷Kilauea火山附近的海滩中发现了碧玄质火山玻璃中的铁硫化物中发现有自然金,但是该自然金含有少量的银,与申请者发现的自然金有很大的不同。由于自然金的金含量(成色)与其形成温度和压力关系密切,所以橄榄石斑晶中的自然金应该形成于异常高的温度和压力条件,这明显不同于各种热液成因的自然金,图2蛇纹石化橄榄石斑晶中的自然铜
因为后者都不同程度地含有少量的Ag、Te、Bi、Cu和Sb等。此外,自然铜中含有少量的硅和铝,可能指示了其来自于外核,因为外核通常含有这些轻元素,而在正常的地幔和地壳条件下还没有这种类似的现象,并且外核高温条件也可以解释高纯度的自然金,因此苦橄岩橄榄石斑晶中自然金和自然铜的发现为研究深部的物质组成和峨眉山地幔柱的起源提供了重要证据。另外,自然金和自然铜的发现还为 某些金和铜矿床的地幔来源提供了直接的证据,因为以前所谓的地幔来源都是基于一些间接的证据,如同位素的证据等。已有的研究表明,碳硅石通常和金刚石共生,尽管本次研究还没有发现金刚石,但碳硅石的发现还是为进一步在苦橄岩中寻找金刚石提供了重要线索。
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