四川盐源地区峨眉山玄武岩岩石学及地球化学特征研究

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(1)峨眉大火成岩省位于扬子克拉通西缘,它是我国唯一被国际学术界认可的大火成岩省,是我国西南重要的矿集区,其成因与地幔热柱活动有关。峨眉山玄武岩作为深源物质,其主量、稀土、微量和铂族元素特征具有大量的深部信息。盐源县位于川、滇两省的交界处,区内具有良好的玄武岩出露和完整的玄武岩地质剖面,为研究盐源地区峨眉山玄武岩提供了良好的条件。本文将在研究盐源地区峨眉山玄武岩岩石学与地球化学特征的基础上,总结其特点并与其他地区已研究的峨眉山玄武岩进行对比。通过岩石学和地球化学特征研究来探讨其原生岩浆、同化混染、分离结晶、岩浆源区等问题。(2)笔者通过野外地质调查查明了其岩性特征:盐源地区出露的二叠纪峨眉山玄武岩组地层以火山建造为主,夹少量沉积岩。岩石呈黑色—灰绿色,根据其成因及结构组分特征,可将盐源地区峨眉山玄武岩划分为斑状玄武岩、气孔—杏仁玄武岩、粗面玄武岩、隐晶质玄武岩四种岩石类型。综合地球化学数据分析,又可细分出苦橄岩系列(其中含麦美奇岩和科马提岩)和粗面岩系列。对样品实验数据进行分析。在主量元素方面,岩石系列投图部分均匀落入钾玄岩—高钾钙碱性系列—钙碱性系列范围内,大部分落入低钾(拉斑)系列。SiO2和MgO含量变化较大,可能是由于岩石硅化,碳酸盐化,或是风化作用造成的。MgO的含量变化较大,是由于橄榄石斑晶的存在,含橄榄石斑晶的岩石MgO含量大于15%。TiO2平均含量1.92,明显小于其他地区。稀土元素方面,稀土含量富集,轻重稀土元素之间分馏明显,轻稀土富集程度高,Eu表现为略微的负异常;微量元素方面,大离子亲石元素含量波动较大,微弱亏损Nb、Ta、P等高场强元素,Sr和K则存在明显的异常,高含量和低含量之间变化较大。Sr的异常,可能是本区斜长石被流体交代蚀变所致。铂族元素方面,盐源峨眉山玄武岩具有极高的PGE含量。Pt, Pd相对于Ir, Ru, Rh明显富集,Ru总体表现为负异常,整体上Pd/Ir值都远大于原始地幔值(1.22)、球粒陨石值(1.01)端元值,这说明峨眉山玄武岩源区上地幔经历了程度较低的熔融。分析结果表明,除Mg#较高的苦橄岩接近原始岩浆之外,其余玄武岩都是从适度演化的岩浆中形成的。研究区玄武岩多产生于源区为石榴子石二辉橄榄岩地幔,但同时有部分样品混染了地壳物质,岩浆作用过程中,橄榄石、辉石和斜长石产生较明显的分离结晶作用。
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