青海省乌兰地区肯得隆富钛铁矿镁铁-超镁铁质岩体的岩石与矿石成因

肯得隆镁铁-超镁铁质岩体位于青海柴达木盆地北缘欧龙布鲁克微陆块中。岩体为半隐伏岩体,地表零星出露。岩体岩石类型丰富,有蛇纹岩、单辉橄榄岩、二辉橄榄岩、橄榄二辉岩、橄榄单辉岩、橄榄苏长辉长岩、橄榄角闪辉长岩、角闪辉长岩、蚀变辉长岩、斜长岩。辉长岩、辉石岩中见稀疏浸染状、星点浸染状钛铁矿。钛铁矿含量以5%~10%为主,个别含量可达10%~20%,具海绵陨铁结构,属岩浆晚期矿化作用产物。岩体中辉长岩锆石U-Pb年龄为491±3Ma(MSWD=0.7)。岩体岩石的化学组成属于拉斑玄武质系列,各岩性岩石的稀土元素配分形式基本一致,均呈轻稀土富集的右倾型。微量元素特征表现为富集大离子亲石元素(Cs、Rb、Ba、Th、U),亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti、P)。岩体(87Sr/86Sr)i值为0.704731~0.710280,εNd(t)=-4.49~+0.83。岩浆在冷凝过程中发生了橄榄石-单斜辉石-斜方辉石-斜长石-普通角闪石的分离结晶作用。岩石地球化学特征表明岩体受到同化混染作用。肯得隆岩体的原生岩浆为普通的玄武质岩浆,源自被古生代俯冲熔/流体交代的富集岩石圈地幔。钛铁矿的富集机制是:岩浆在氧逸度低于NNO条件下经历了相对高度的分异演化而最终达到钛铁矿富集。     

柴达木地块北缘牛鼻子梁铜镍硫化物矿床地质特征及成因

牛鼻子梁岩体位于柴达木地块北缘俄博梁断隆区,是一个出露面积约8km2的镁铁质—超镁铁质层状杂岩体,呈岩床状,东西向延长;堆晶结构与堆晶层理发育,可划分出多个堆晶韵律与旋回,岩石类型丰富,具有橄榄岩相、辉石岩相和辉长岩相等多种岩石类型。中酸性端元的岩石类型有石英闪长岩和英云闪长岩,证明岩浆经历了以分离结晶为主导性机制的分异演化过程。岩浆富水,结晶出大量褐色普通角闪石,形成角闪石岩。岩体中含有大量的古元古界金水口岩群捕虏体,同化混染严重。该岩体内含有2层层状矿体,一层在海拔3 100 m处,另一层在海拔2 800～2 900m处。此外,在岩体西端还有一个被断层活化迁移后赋存在断层带中的热液型矿体。矿石构造主要呈浸染状、海绵陨铁状和块状;成矿过程可划分为3个成矿期(岩浆期、矿浆期和岩浆热液期)和4个成矿阶段。结果表明:岩浆自身的分异演化与同化混染作用共同导致了硫化物熔离;成矿过程具有明显的多期多阶段性,而非连续过程。     

青海省欧龙布鲁克微陆块东北缘红柳沟北镁铁——超镁铁质岩体形成时代及成因探讨

位于青海省欧龙布鲁克微陆块东北缘的红柳沟北镁铁——超镁铁质单式侵入体,其围岩为古元古代达肯大坂岩群(Pt1dk),主要由暗色橄榄辉长岩和辉长岩组成。岩体为中等富集Fe—Ti—P的铁质超基性岩体(m/f=2.66~3.04)。岩相学的观察表明岩石发育包橄结构、含长结构及堆晶结构,各造岩矿物的结晶顺序为橄榄石—→橄榄石+斜长石+斜方辉石→斜方辉石+单斜辉石+斜长石。各类岩石均富集轻稀土元素和大离子亲石元素,而亏损Nb、Ta。地球化学的信息显示岩浆在结晶过程中经历了一定程度的同化混染作用,混染源为上地壳物质,部分熔融作用发生于尖晶石稳定域内。采用SHRIMP锆石U-Pb法,获得岩体暗色橄榄辉长岩中锆石年龄为418.3±2.8Ma,属晚志留世。结合岩体的地球化学特征、形成年龄及区域地质资料,判断它应形成于大陆边缘伸展或裂谷化阶段,同时也佐证了柴达木盆地北缘晚志留世——晚泥盆世处于陆内伸展环境。     

新疆北山地区漩涡岭镁铁质—超镁铁质层状岩体岩石学与矿物学研究

位于新疆北山地区的漩涡岭岩体是一堆晶层理发育的镁铁质-超镁铁质层状岩体。岩石类型主要有纯橄岩、橄长岩、橄榄辉长岩和辉长岩等。主要的造岩矿物有橄榄石、辉石、斜长石、铬尖晶石,岩相学特征表明岩浆在演化过程中经历了橄榄石、尖晶石、斜长石、斜方辉石和单斜辉石的分离结晶,结晶次序依次为橄榄石+尖晶石→斜长石→辉石,表明结晶时压力较低。漩涡岭岩体的纯橄岩中橄榄石的Fo高达90.1,这不同于新疆北部黄山岩带、喀拉通克岩体群以及甘肃金川岩体的橄榄石Fo组成,利用橄榄石最高Fo值估算得到漩涡岭岩体的母岩浆的Mg#为0.73~0.75,岩浆的液相线温度高达1330~1350℃,其岩浆为高温高Mg的苦橄质岩浆,这为塔里木东北部二叠纪地幔柱活动提供了新的证据。     

新疆北部卡拉麦里地区黄羊山碱性花岗岩的岩石成因

北疆地区晚古生代后碰撞岩浆活动以大面积分布碱性花岗岩为特征。侵位于晚石炭世的黄羊山碱性花岗岩体是北疆地区产于300Ma左右后碰撞伸展环境中的典型的花岗岩体之一,以正εNd(t)值(+5.06～+6.67)和年轻的tDM(501～878Ma)为特征。黄羊山碱性花岗岩包括钠铁闪石碱性花岗岩和角闪石碱长花岗岩,为过碱质到弱过铝质,岩石化学属钾玄岩系列和高钾钙碱性系列;稀土元素配分曲线为典型的"V"字形,具明显的负Eu异常;富集大离子亲石元素和高场强元素,显著亏损Ba、Sr、P2O5、TiO2。根据这种碱性花岗岩高εNd(t)值和tDM与区域内洋壳年龄吻合度较好的特征,推测其可能源岩应为洋盆闭合时洋壳残片转化而来的年轻地壳。模拟计算得出,黄羊山碱性花岗岩中幔源组分的比例可达88%～92%。在维宪末期-谢尔普霍夫末期的萨吾尔运动之后,软流圈物质上涌所携带的巨大热能加热了区域范围内的地壳,先期抵达的幔源岩浆所携带的热能进一步加热并熔融了下地壳镁铁质物质,形成北疆地区～300Ma的碱性花岗岩。同时,本文也说明了洋壳残片通过构造运动归并到陆壳当中亦可能是某些地区在某些地质时期大陆地壳增生的重要方式之一。     

柴达木地块北缘牛鼻子梁镍铜矿床铂族元素和 Re-Os同位素特征

牛鼻子梁镍铜矿床是柴达木地块周缘新发现的一个岩浆硫化物矿床。该矿床所赋存的牛鼻子梁镁铁质-超镁铁质杂岩体出露面积约8km2,主要由橄榄岩、橄榄二辉岩、橄榄辉长岩、辉长岩组成。含矿岩石主要为橄榄岩和橄榄辉长岩。岩石和矿石的∑PGE含量(0.65×10-9～8.65×10-9)很低,可能是因为源区部分熔融程度较低导致的;在原始地幔标准化配分曲线图中,相对于Ni、Cu元素,PGE显示亏损,这是因为早期发生的硫化物熔离带走了大量PGE。星点状-浸染状矿石的(187Os/188Os)i比值为0.1944～0.5462,γOs值为56～338,显示在岩浆侵位和成矿过程中有较多地壳物质的加入。由于地壳混染而导致浸染状矿石Os同位素组成不均一,从而得出Re-Os等时线年龄(645Ma)大于岩体锆石年龄(367Ma)。