西藏罗布莎蛇绿岩铬铁矿中的超高压矿物和新矿物(综述)

近十余年来的研究,在西藏雅鲁藏布江缝合带中的罗布莎蛇绿岩型铬铁矿中,发现可能来自深部(>300km深度)异常地幔矿物群.该矿物群中具有深部成因指示意义的矿物有:①呈斯石英假象的柯石英;②微粒金刚石和产在锇铱矿中的原位金刚石;③铬铁矿和饿铱矿巾发现硅尖晶石;④铬铁矿中发现硅金红石;⑤呈八面体假象的蛇纹石和绿泥石,并具有清晰的爆炸结构;⑥方铁矿和自然铁矿物组合.此外,罗布莎铬铁矿中有4个新矿物获批准,并在极地乌拉尔蛇绿岩铬铁矿中也发现了大最微粒金刚石和碳硅石等地幔超高压矿物.蛇绿岩铬铁矿中发现来自地幔深部的超高压矿物,提供了铬铁矿可能深部成因的重要信息,该发现有可能改变传统的蛇绿岩铬铁矿的形成于俯冲带上的浅部环境(<50 km深度)的认识以及蛇绿岩成因的概念.     

橄榄石t-△H-p参数在西藏罗布莎铬铁矿床成矿预测中的应用

讨论了罗布莎铬铁矿床橄榄石的热力学条件和Ｎｉ质量分数等待征，总结出与矿化有关的三个热力学参数：平衡温度（ｔ）、溶解热（△Ｈ）和密度（ｐ）。并且确定了其变化范围。探讨了该矿床的成因。研究结果表明，橄榄石的ｔ－△Ｈ－ｐ在铬铁矿成矿预测中作为矿物学标型参数来圈定矿体的远景区已基本上满足了勘探和开采的要求。     

罗布莎豆荚状铬铁矿床中刚玉的含Ti矿物包裹体特征

通过能谱和电子探针分析了西藏罗布莎豆荚状铬铁矿石刚玉中的含钛合金和含钛氧化物包裹体特征,分析发现刚玉中含Ti合金矿物包裹体主要有Ti-N、Ti-B、Ti-C、Ti-Si-P和Ti-Si-Fe以及Ti-Al-Zr氧化物.Ti-N合金呈磨圆状、梅花状,粒度约17 μm×35 μm;Ti-B合金呈长柱状,10 μm×58 μm;Ti-C合金呈自形、他形,粒度约40 μm×50 μm;Ti-Si-P和Ti-Si-Fe合金成分不均一,呈一个熔融体包裹在刚玉中;Ti-Al-Zr氧化物成分纯净.结合铬铁矿石中发现大量的微粒金刚石和碳硅石等超高压异常地幔矿物,提出罗布莎铬铁矿石中的刚玉及其中的特殊矿物包裹体组合形成于高压环境的深部地幔.      

藏南罗布莎蛇绿岩成因:壳层熔岩的Sr-Nd-Pb同位素制约

罗布莎蛇绿岩是雅鲁藏布江蛇绿岩带东段出露较好,也是研究程度较高的(蛇绿岩片之一,其壳层熔岩的S r,N d,Pb同位素组成具有较高的ISr值,较低的IN d值,大的Nεd(t)值和富集放射性成因铅的特征。ISr值偏高可能是存在富集型地幔源区和蛇绿岩形成过程中经受了地幔流体的交代作用引起的。N d同位素及S r-N d同位素图解表明罗布莎蛇绿岩壳层玄武岩源区有N-M ORB的特征,又有EMⅡ型富集地幔组分的贡献。Pb-Pb图解上样品均投影在NHRL上方,ΔS r为47.4~73.0(平均为58.4),Δ7/4Pb为0.69~12.20(平均为5.87),Δ8/4Pb为12.78~58.39(平均为35.23),表明存在Dupa l同位素异常。根据S r-N d,Pb-Pb和N d-Pb同位素相关特征,判明罗布莎蛇绿岩壳层熔岩是由具亏损地幔端员(DMM)性质的岩浆和具EMⅡ型富集地幔端员性质的岩浆在源区混合形成的。     

新矿物——罗布莎矿的晶体结构精修

利用微量衍射方法得到的粉晶衍射数据和Rietveld全谱拟合方法精修了合金新矿物罗布莎矿(β-FeSi2)的晶体结构,新矿物计算理论分子式为Fe0.83Si2.00,属斜方晶系,空间群为Cmca,a=0.98362 nm,b=0.78301 nm,c=0.78655 nm,z=16。结构精修发现Fe有明显的占位不足,并且这种不足只表现在Fe2位置上,结构中Fe2有明显的空位缺席构造特征。     

西藏罗布莎铬铁矿区重磁勘探应用效果

中国铬矿资源比较贫乏,按可满足需求的程度看,属短缺资源。铬铁矿是国家经济建设所需要的重要战略矿产资源。我国探明的资源储量非常有限,不能满足经济建设的需要。西藏铬铁矿高精度重磁勘探结合了以往重磁勘探的经验,运用新的高精度重磁勘探仪器与数据处理方法,推断了研究区内构造格架及岩体分布情况,划出了区内断裂构造并圈出了目标地质体。     

高分辨率遥感在西藏罗布莎地区地质调查中的应用

研究区位于西藏罗布莎地区,其罗布莎蛇绿岩体蕴藏着我国目前规模最大的铬铁矿床。以WorldView-2高空间分辨率遥感数据为基本信息源,对研究区进行遥感地质解译。与传统多光谱数据ETM+、ASTER等相比,WorldView-2具有更高的空间分辨率和相对较窄且连续的光谱。对研究区WorldView-2图像进行正射校正、大气校正和影像融合后,采用最佳指数法选择8-6-4波段组合进行假彩色合成,同时结合真彩色5-3-2波段,突出各地质体单元色调差异。我们利用其空间分辨率优势建立区内主要岩性和构造的高空间分辨率遥感解译标志。通过野外地质验证,解译结果充分显示了WorldView-2高分辨率影像在海拔较高、工作环境恶劣地区进行矿产资源勘查的技术优势和应用前景。     

罗布莎蛇绿岩地幔橄榄岩同位素特征及其成因

罗布莎蛇绿岩岩石单元出露齐全,以地幔橄榄岩为主,构造变形强烈;在堆积杂岩中上部产出有仰冲型斜长花岗岩小岩块;辉绿岩以脉状形式产出于地幔橄榄岩的方辉橄榄岩中;壳层岩石相对很薄且比较复杂.Sr、Nd和Pb同位素组成研究表明:罗布莎地幔橄榄岩绝大多数样品具有高ISr值(0.705489～0.714625);低INd值(0.5...     

同步辐射X射线能量色散法与新矿物——罗布莎矿的测试

同步辐射X射线能量色散法以其高能量微射束,对微小矿物和包裹体的晶体结构分析有着独特优势.以在BNL-NSIS-X17C对新矿物罗布莎矿的测试为例,阐述其基本原理特点及其方法.     

西藏罗布莎铬铁矿中的原位铂族矿物研究:铬铁矿结晶环境的指示

本文对罗布莎三个矿区的铬铁矿进行了详细的原位PGM研究,发现罗布莎各个矿区的铬铁矿中PGM组合和显微结构不同,暗示PGM能够记录铬铁矿形成与演化过程。罗布莎矿区的PGM显微特征显示铬铁矿结晶于高温、低硫逸度的环境中,可能系岩石/熔体反应和结晶分异双重作用下的产物;康金拉矿区的原位PGM主要为组合型包裹体,有少量产于铬铁矿裂隙之间的贱金属硫化物和合金矿物,为不同来源的熔体混合作用的结果,并暗示铬铁矿成矿后还受到热液流体的改造;香卡山矿区的PGM表明铬铁矿成矿之后遭受到还原性流体的交代作用,铬铁矿中早期结晶出来的硫化物或者铂族矿物被还原改造,形成铁镍矿等次生矿物,保存于铬铁矿粒间或者铬铁矿的裂隙中,这个过程可能与蛇纹石化或者晚期构造流体改造作用有关。罗布莎原位PGM研究表明,PGM矿物贯穿于铬铁矿结晶成矿过程的始终,PGM的矿物及其组合能够记录铬铁矿结晶时母熔体的物理化学条件,甚至还能反映铬铁矿成矿后所经历的后期构造热液事件。因此,结合单矿物分选和原位调查两种方法,查明铬铁矿中PGM的赋存类型及微观结构,对全面理解铬铁矿的成矿过程有重要意义。