滇西剑川OIB型苦橄玢岩:俯冲板块断离的产物?

滇西剑川地区出露小规模的OIB型苦橄质次火山岩,主要由橄榄石、单斜辉石和斜长石组成,其中橄榄石主要为贵橄榄石,Mg^#最高可达88.8。全岩SiO₂含量为43%~48%,MgO含量为12%~24%。根据橄榄石-熔体平衡原理,恢复的原始岩浆为苦橄质岩浆(MgO=13%,FeO=10%)。苦橄玢岩的微量元素标准化图解与洋岛玄武岩(OIB)相似,具有相对富集轻稀土(LREE)和大离子亲石元素(LILE)的特点。此外,斑晶橄榄石中普遍含有熔融包裹体和尖晶石包裹体。尖晶石属于富铬尖晶石,Cr^#最高可达69.0,且尖晶石具有较低的Al₂O₃(12.5%~18.6%)和较高的TiO₂(0.2%~1.7%)含量。微量元素模拟结果表明,苦橄质岩浆是高温高压(T≈1470℃,P≈2.7GPa)条件下石榴子石相橄榄岩低度部分熔融(4%~7%)的产物。结合苦橄玢岩的分布特征,推测苦橄质岩浆的形成可能与中新世时印度板块向欧亚板块高角度深俯冲过程中板片的断离导致软流圈物质沿着板片窗上涌而发生熔融有关。     

玄武岩晶洞中硅铁灰石的发现与研究

在云南昭通地区的峨眉山玄武岩晶洞中发现有一种黑色板状晶体,对其进行了一系列测试,证实为三斜晶系硅铁灰石。这是一种自然界极为罕见的钙铁单链硅酸盐矿物,在峨眉山玄武岩中是首次发现,可能是一种新的成因类型硅铁灰石。晶体测量显示它由8个平行双面组成,其中{100}、{001}单形晶面较发育,FeO*≈20%、且Fe2O3>>FeO、CaO≈20%、SiO2>52%,少量的MnO(2%~3%)。第一世代硅铁灰石呈结晶粗大的板状晶体,与柱状水晶连生;第二世代硅铁灰石呈细粒亮黑色板柱状,与双锥状透明水晶连生。研究认为硅铁灰石是在低温弱氧化偏碱性的环境条件下形成,成矿溶液为富钙铁的高过饱和二氧化硅溶液,主要来自于玄武岩中斜长石、辉石、橄榄石、镜铁矿等矿物的后期构造应力退变质作用下形成的含钙、铁二氧化硅溶液。     

水晶晶体中的球粒状与管状铁氧化物包裹体的形貌结构与成因

产出在四川美姑峨眉山玄武岩中的水晶有两种类型,即产出在玄武岩气孔中第一成矿阶段紫色水晶和“三色”层水晶与玄武岩层间滑（错）动裂隙或晶洞中第二成矿阶段的浅色水晶。晶体中铁氧化物包裹体为镜铁矿、赤铁矿、纤铁矿。包裹体的形貌结构有两种类型：其一具三圈层构造球粒（0.15~0.5㎜）,它由球核、球壳与表层三部分组成,球核与表层为红棕色,球壳为铁黑色,称“红夹黑”。扫描电镜（SEM）与能谱分析（EDS）表明,球壳由绕球核呈放射状排列的片状镜铁矿组成,表层为红色半透明鳞片状纤铁矿,球核由微晶赤铁矿定向聚合呈圆球形或向外伸出的圆柱形,球粒产出在“三色”层水晶的红棕色间歇层的夹层（0.4~0.7㎜）中;其二具两圈层构造的中空管,管的长轴方向垂直水晶的菱面体单形晶面方向。SEM及EDS测试表明,管中心为空管,内圈为铁黑色片状镜铁矿,外圈为厚度不一的红棕色赤铁矿,管的形貌有滴管状、钟乳状、倒葫芦状,晶出在第二成矿阶段第一世代条带状水晶的条带中。“三色”层及条带状水晶中的包裹体是强酸性氧逸度高、且热动力生长环境条件极不稳定的产物。水晶流体包裹体均一温度及拉曼光谱分析研究,水晶矿属低温热液（150~190℃）成矿,成矿流体的盐度较低, 5.7%~13.2%NaCl_eq,其中紫晶盐度最高（13.2% NaCl_eq）,条带状水晶盐度较低（6% NaCl_eq）。流体包裹体主要由H₂O和SO₂及微量CH₄组成。这项研究对了解铁氧化物生长机理、生长速率、生长环境热动力条件变化及成矿阶段划分都具重要意义,同时对研究现今表生氧化环境所形成铁氧化物种类、机理也有现实指导意义。