馬言勝, 陶 琰, 朱 丹, 郝 義

(1. 有色金屬華東地質(zhì)勘查局 地球化學(xué)勘查與海洋地質(zhì)調(diào)查研究院, 江蘇 南京 210007; 2. 中國(guó)科學(xué)院 地球化學(xué)研究所 礦床地球化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 貴州 貴陽(yáng) 550002)

0 引 言

大規(guī)模幔源巖漿活動(dòng)是地幔柱的典型特征, 可形成具有重大資源意義的巖漿 Cu-Ni-PGE(鉑族元素)礦床、V-Ti磁鐵礦礦床、鉻鐵礦礦床等, 如南非Bushveld超大型PGE-Cr-Fe-V-Ti礦床、俄羅斯Noril’sk-Talnakh超大型Ni-Cu-PGE礦床、澳大利亞 Kambalda超大型Ni-Cu礦床等[1–2], 這些礦床的形成均與溢流玄武巖密切相關(guān), 多賦存在巖漿上升通道附近的鎂鐵-超鎂鐵質(zhì)侵入體或科馬提質(zhì)火山巖中。

峨眉山大火成巖省(ELIP)是世界上幾個(gè)主要大火成巖省之一, 是晚古生代峨眉山地幔柱活動(dòng)的產(chǎn)物[3–5]。ELIP中產(chǎn)出兩類重要的巖漿礦床: 與鎂鐵-超鎂鐵質(zhì)層狀侵入體有關(guān)的V-Ti磁鐵礦礦床[6–8]和與鎂鐵-超鎂鐵質(zhì)小侵入體有關(guān)的Ni-Cu-PGE礦床[9–21],后者可細(xì)分為以PGE為主的礦床, 如金寶山Pt-Pd礦[9–12]; 含較高PGE的巖漿硫化物礦床, 如楊柳坪[13–14]和朱布Ni-Cu-PGE礦床[15–16]; PGE含量非常低的巖漿硫化物礦床, 以白馬寨鎳礦[17–19]和力馬河鎳礦[20–21]最為典型。云南元謀地區(qū)朱布鎂鐵-超鎂鐵巖體賦存有中型Pt-Pd型礦床1)云南省地質(zhì)礦產(chǎn)局第三地質(zhì)隊(duì), 云南元謀朱布鉑礦儲(chǔ)量報(bào)告書,云南省地礦局, 1970, 16–17。, 在巖石學(xué)和礦床學(xué)方面已積累了較豐富的資料, 近年來(lái)一些學(xué)者逐步開展了地球化學(xué)方面的研究工作[15,16,22,23], 然而針對(duì)朱布巖體原始巖漿性質(zhì)的定量界定、巖漿演化過(guò)程以及成巖成礦作用方面還有待進(jìn)一步補(bǔ)充和完善, 例如針對(duì)朱布巖體的原始巖漿性質(zhì)還存在分歧和爭(zhēng)議, 巖漿在演化和上升過(guò)程中是否存在地殼混染, 混染程度如何, 硫化物熔離的機(jī)制和程度如何等等。本文擬報(bào)道朱布鎂鐵-超鎂鐵巖體的主元素、微量元素、鉑族元素(PGE)和 Sr-Nd同位素組成新的測(cè)試結(jié)果,以期界定朱布巖體的原始巖漿性質(zhì), 進(jìn)一步深化和明確巖漿成因、演化和成巖成礦作用, 豐富對(duì)峨眉山大火成巖省巖漿活動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)并促進(jìn)對(duì)其成礦作用的研究。

1 地質(zhì)概況

朱布鎂鐵-超鎂鐵巖體侵位于元謀群片巖和花崗片麻巖中, 呈橢圓形(圖 1), 南北長(zhǎng) 750 m, 東西寬400 m, 最大垂深580 m, 外接觸帶為1至數(shù)米寬的角巖帶, 內(nèi)接觸帶為數(shù)米寬的混雜帶。巖體垂直分異明顯, 自下而上為橄欖巖、橄輝巖、輝石巖、含長(zhǎng)輝石巖、暗色輝長(zhǎng)巖和中色輝長(zhǎng)巖等相帶, 以橄欖巖相為主并分布于南端西側(cè)及深部。巖石自變質(zhì)作用強(qiáng)烈,多蛇紋石化、滑石化、透閃石化、陽(yáng)起石化、綠泥石化。朱布巖體輝長(zhǎng)巖及邊緣閃長(zhǎng)巖的鋯石U-Pb年齡在260 Ma左右[23], 與峨眉山玄武巖年齡一致[24]。

朱布礦床以底部“邊緣礦”為主, 上部有少量“上懸礦”, 多呈透鏡狀產(chǎn)出, 厚 1～4 m, 最厚 15 m, 延深達(dá)600 m。礦石以斑雜狀和稀疏浸染狀為主, 有用組分除了銅鎳礦物外, 鉑族元素有砷鉑礦、等軸碲鉍鈀礦、碲鉍鉑礦等礦物。礦石中Cu 0.10%～0.44%(平均 0.22%); Ni 0.10%～0.30%(平均 0.23%); Pt 0.54 g/t(最高 4.43 g/t); Pd 0.34 g/t(最高 2.47 g/t)[25]。據(jù)云南省地質(zhì)局1970年12月提交和批準(zhǔn)的元謀縣朱布鉑鈀礦儲(chǔ)量: Pt+Pd 5.9 t、Ni 15336 t、Cu 14497 t、Co 523 t、Fe 約80萬(wàn)t、化肥用蛇紋巖礦石6673 t, 以及Rh、Os、Ru、Au、Ag、Se、Te等多種有價(jià)值元素。

2 采樣和樣品巖相學(xué)特征

分析樣品均來(lái)自原采礦坑道, 樣品比較新鮮,包括不同類型的各種巖石和礦石樣品, 采樣位置見圖2。超鎂鐵巖樣品有橄欖巖、橄輝巖、輝石巖; 鎂鐵巖樣品包括淺色輝長(zhǎng)巖和暗色輝長(zhǎng)巖; 礦石樣品為浸染狀硫化物礦石。

橄欖巖一般為中粗粒單輝橄欖巖, 主要由貴橄欖石(Fo83–85)和普通輝石組成, 其次為古銅輝石、角閃石、黑云母及拉長(zhǎng)石; 副礦物以含鉻尖晶石為特征, 尚有鈦鐵礦、鈦磁鐵礦及磁鐵礦。

橄輝巖為橄欖巖與輝石巖之間的過(guò)渡帶, 結(jié)構(gòu)與橄欖巖相似, 但長(zhǎng)石罕見。

輝石巖呈細(xì)粒結(jié)構(gòu), 主要由普通輝石組成, 含少量橄欖石和古銅輝石, 副礦物為鈦鐵礦、鈦磁鐵礦等。

輝長(zhǎng)巖可分為暗色和淺色輝長(zhǎng)巖兩種類型, 暗色輝長(zhǎng)巖為中-粗粒結(jié)構(gòu), 主要礦物為普通輝石和斜長(zhǎng)石, 次有角閃石和黑云母, 副礦物有鈦鐵礦、磷灰石、磁鐵礦和黃鐵礦, 以鈦鐵礦為最多。斜長(zhǎng)石常具原生帶狀構(gòu)造, 為鈉長(zhǎng)石(An5)、更長(zhǎng)石(An11–23)。淺色輝長(zhǎng)巖與暗色輝長(zhǎng)巖相比斜長(zhǎng)石增加, 并含少量石英, 斜長(zhǎng)石為中長(zhǎng)石, 常具環(huán)狀結(jié)構(gòu)。

浸染狀硫化物礦石: 硫化物含量為 0.5%～2%,集合體外形呈 2～5 mm 的斑點(diǎn)充填于造巖礦物間,主要有黃鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦、鎳黃鐵礦等。

3 分析方法

用瑪瑙研缽將樣品粉碎成200目。主元素、稀土元素、微量元素均在中國(guó)科學(xué)院地球化學(xué)研究所分析, 主元素用 PW4400型 X熒光儀測(cè)定, 檢測(cè)限為30～50 μg/g, 分析精度優(yōu)于5%; 稀土元素、微量元素用Finnigan MAT ELEMENT型電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)測(cè)定, 對(duì)稀土元素檢測(cè)下限為0.n～n pg/g, 分析精度優(yōu)于5%, 對(duì)微量元素分析精度優(yōu)于10%, 具體分析方法和流程見文獻(xiàn)[26]。

圖1 朱布鎂鐵-超鎂鐵巖體地質(zhì)圖(底圖據(jù)文獻(xiàn)[15])Fig.1 Geological map of the Zhubu mafic-ultramafic intrusion (modified from reference [15])

圖2 朱布巖體Harker圖解Fig.2 Harker diagram for the Zhubu intrusion

鉑族元素在國(guó)家地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試中心測(cè)定, 分析方法及流程見陶琰等[20], 儀器型號(hào)為等離子質(zhì)譜Excel, 平均檢出限: Os為0.007 ng/g, Ir為0.013 ng/g,Ru為0.02 ng/g, Rh為0.001 ng/g, Pt為0.026 ng/g, Pd為0.06 ng/g。

Rb-Sr和Sm-Nd同位素分析在中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所進(jìn)行, 分析方法及流程與Wang et al.[18]所述相同。實(shí)驗(yàn)全流程空白R(shí)b = 50×10–11g/g,Sr＝50×10–11g/g, Sm = 7×10–11g/g, Nd = 8×10–11g/g。Rb、Sr、Sm和Nd均采用雙燈絲熱表面電離源。分析過(guò)程中每次至少采集 100組數(shù)據(jù)作平均。標(biāo)樣NBS98787Sr/86Sr = 0.710221±0.000013; LA143Nd/144Nd =0.511849±0.000010。

4 地球化學(xué)

4.1 主元素

朱布橄欖巖、橄輝巖等超鎂鐵巖有弱的蛇紋石化蝕變, 因此燒失量較大, 變化范圍為 5.17%～ 8.85%。將原始分析結(jié)果按干體系校正后列于表1。從表1可以看出, 各巖相帶主元素含量變化較明顯, SiO2為42.06%～51.67%, MgO為5.14%～32.11%, Al2O3/TiO2為1.61～3.72, Mg#值為40～85, 反映出巖漿經(jīng)歷了連續(xù)演化。MgO/FeO = 0.37～3.10, 平均值 1.92, 屬鐵質(zhì)-富鐵質(zhì)的鎂鐵-超鎂鐵巖。在Harker圖解(圖2)上, 隨著 MgO含量的增高, Al2O3、Na2O、K2O相應(yīng)地減小; TiO2和Fe2O3(總鐵)呈先下降再上升的趨勢(shì), 是輝長(zhǎng)巖中含較多鈦鐵礦所致; SiO2變化不甚明顯, 但CaO呈先上升后下降的趨勢(shì), 這是因?yàn)檩x石巖主要由普通輝石(Ca39Mg48Fe14)組成, 比輝長(zhǎng)巖和橄欖巖有更高的 CaO含量所致。Cr與MgO呈明顯的正相關(guān)關(guān)系, 表明鉻鐵礦和橄欖石同為早期結(jié)晶的礦物。在 TAS圖解中, 可以看出朱布巖石樣品總體屬于拉斑玄武巖系列(圖3)。

表1 朱布巖體鎂鐵-超鎂鐵巖主元素(%)及微量元素(μg/g)分析結(jié)果Table 1 Major element (%) and trace element (μg/g) concentrations of the Zhubu intrusion

4.2 稀土元素和微量元素

朱布鎂鐵-超鎂鐵巖樣品具有類似的稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化模式特征, 曲線平直略微右傾, 與拉斑玄武巖的稀土特征非常相似[4], 輕稀土富集,(La/Yb)N= 4.79～20.27。從輝長(zhǎng)巖到輝石巖, 再到橄欖巖, 稀土總量逐漸降低; 輝長(zhǎng)巖和輝石巖表現(xiàn)出弱的 Eu負(fù)異常, 橄欖巖表現(xiàn)出弱的 Eu正異常, 而礦體表現(xiàn)出明顯的Eu負(fù)異常, 另外, 朱布樣品表現(xiàn)出與峨眉山大火成巖省苦橄巖[28]相似的稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化模式特征(圖4)。

由朱布巖體的微量元素原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化曲線(圖5)可看出, Rb、Ba和Sr比其他元素變化幅度要大, 這很可能與蝕變過(guò)程中它們的強(qiáng)活動(dòng)性有關(guān)。所有樣品都有Nb弱負(fù)異常, 說(shuō)明地殼物質(zhì)參與了巖漿過(guò)程; 巖體尤其是礦體還存在明顯的 Sr負(fù)異常,可能與斜長(zhǎng)石的析出有關(guān)。一些巖體和礦體中存在Ti的明顯正異常, 是晚期結(jié)晶相局部鈦鐵礦的高度富集造成的。從整體上看, 朱布巖體的樣品表現(xiàn)出強(qiáng)不相容元素的明顯富集, 這是因?yàn)樵嫉蒯．a(chǎn)生部分熔融, 熔出一定比例的熔漿, 強(qiáng)不相容元素明顯富集于熔體相中[30], 而這些富集強(qiáng)不相容元素的熔體經(jīng)過(guò)后期的分異演化和侵位作用可能形成了朱布巖體。另外, 朱布樣品還表現(xiàn)出與ELIP中苦橄巖相類似的特征, 說(shuō)明兩者之間可能存在成因上的聯(lián)系。

圖3 朱布鎂鐵-超鎂鐵巖TAS圖解Fig.3 TAS diagram for the Zhubu mafic-ultramafic rocks圖中◇表示朱布樣品; +數(shù)據(jù)引自文獻(xiàn)[27]?！?represents Zhubu samples; + represents data from reference [27].

圖4 朱布巖體球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化稀土元素分布模式Fig.4 Chondrite-normalized REE distribution patterns for the Zhubu intrusion灰色區(qū)域表示峨眉山大火成巖省苦橄巖, 數(shù)據(jù)引自文獻(xiàn)[28], 球粒隕石數(shù)據(jù)引自文獻(xiàn)[29]。The gray areas show picrites in ELIP (from reference [28]), chondrite values from reference [29].

4.3 Cu、Ni、PGE 組成

據(jù)表2, 礦體成礦元素以鉑族元素為主, Cu、Ni為輔。在鉑族元素標(biāo)準(zhǔn)化分布模式上(圖6)可以看出,朱布巖體的分布曲線不是很規(guī)則, 礦石樣品中 PGE相對(duì)于Cu、Ni富集, 反映了巖漿的多期侵入。一些樣品表現(xiàn)為Ru的正異常, 這可能是樣品中所含的鉻鐵礦造成的[31–32]。Pd與Ir是鉑族元素中地球化學(xué)性質(zhì)差異最大的元素, 其比值可表現(xiàn)出鉑族元素的總體分異特征, 具有重要的成因意義。由表2可見, 朱布巖體不同類型巖石的Pd/Ir比值呈規(guī)律性變化, 由橄欖巖→輝石巖→輝長(zhǎng)巖, Pd/Ir比值逐漸增大, 暗示出鉑族元素分異逐漸增強(qiáng)。但與國(guó)內(nèi)外典型的Cu-Ni-PGE礦床[33]相比, 朱布巖體的Pd/Ir比值還是偏低的, 這可能是因?yàn)閹r漿經(jīng)過(guò)了分離結(jié)晶作用,早期結(jié)晶的鉻鐵礦中包裹了 IPGE合金等[31], 造成較低的Pd/Ir比值。

4.4 Sr-Nd同位素

表3列出了朱布巖體的Rb-Sr和Sm-Nd同位素組成, 按巖體的侵位年齡 260 Ma計(jì)算, 得到(87Sr/86Sr)i和(143Nd/144Nd)i的變化范圍分別為0.7096～0.7107和0.5121～0.5122, εNd(t)為?3.06～ ?2.27, 從橄欖巖過(guò)渡到輝石巖, 再到輝長(zhǎng)巖, εNd(t)逐漸增大(表 3)。在εNd(t) ? (87Sr/86Sr)i圖解(圖 7)中, 朱布巖體的數(shù)據(jù)形成了接近水平的趨勢(shì): 初始87Sr/86Sr比值明顯高于“地幔系列”巖石的相應(yīng)比值, 這可能是蝕變過(guò)程中Rb和Sr的活動(dòng)性引起的[34]。朱布巖體的εNd(t)數(shù)值與峨眉山大陸溢流玄武巖相當(dāng), 但初始87Sr/86Sr比值明顯高于后者(圖7)。

圖5 朱布鎂鐵-超鎂鐵巖微量元素原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖Fig.5 Primitive mantle normalized trace element patterns for the Zhubu intrusion灰色區(qū)域表示峨眉山大火成巖省苦橄巖(引自文獻(xiàn)[28]), 原始地幔數(shù)據(jù)引自文獻(xiàn)[29]。The gray areas show picrites in ELIP (from reference [28]), primitive mantle values from reference [29].

表2 朱布巖體中主要類型巖石及礦石的Cu、Ni (μg/g)、PGE (ng/g)組成Table 2 Cu, Ni (μg/g) and PGE (ng/g) for the rocks and ores of the Zhubu intrusion

圖6 朱布巖體及礦體Ni、Cu、PGE組成的原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化分布曲線Fig.6 Mantle-normalized patterns of Ni-Cu-PGE for ores and barren rocks of the Zhubu intrusion原始地幔Ni、Cu、PGE數(shù)據(jù)引自文獻(xiàn)[29]。The contents of Ni, Cu and PGE in primitive mantle are from reference [29].

5 討 論

5.1 原始巖漿性質(zhì)

ELIP中含硫化物鎂鐵-超鎂鐵質(zhì)巖體的巖漿一般源自相對(duì)難熔地幔源區(qū)的較高程度部分熔融, 母質(zhì)巖漿類似于低鈦系列苦橄巖[4], 而朱丹等[16]認(rèn)為朱布巖體附近的一些細(xì)晶基性巖脈本身有高 MgO或 Mg#特征, 可代表朱布巖體的母巖漿, 其地球化學(xué)特征與峨眉山高鈦玄武巖相同。

從稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化分布模式(圖 4)可以看出, 除Eu外, 表現(xiàn)為近于平行的向右傾斜曲線,微量元素蛛狀圖上近于一致的曲線(圖5), 以及非常相似的高(87Sr/86Sr)i、低 εNd(t)值特征(圖 7)均表明朱布巖體為同源巖漿結(jié)晶分異演化的產(chǎn)物。通常, 對(duì)鎂鐵-超鎂鐵質(zhì)巖體原始巖漿成分的估計(jì)以 Fe、Mg在橄欖石與平衡巖漿中的分配系數(shù)為基礎(chǔ), 根據(jù)橄欖石成分及巖體成分演化趨勢(shì)進(jìn)行估算[35]。朱布橄欖巖中存在橄欖石堆晶現(xiàn)象及巖體中硫化物含量較低, 滿足估算條件[33], 根據(jù)張招崇等[36]判別原始巖漿的方法, 計(jì)算得到朱布母巖漿MgO/FeO = 0.92, 介于各巖石類型之間(0.37～3.10), 借鑒陶琰等[37]估算原始巖漿的方法, 得到朱布熔體的MgO = 12.4%, FeO =13.5%, SiO2= 45.4%, CaO = 9.81%, Al2O3= 7.80%。據(jù)La Bas[38]高鎂質(zhì)火成巖分類, 屬苦橄質(zhì)巖漿。

5.2 地殼混染

朱布巖體強(qiáng)烈分異的稀土特征, 相對(duì)低的εNd(t)值和高的87Sr/86Sr初始比值表明源區(qū)巖漿遭到了地殼混染[39]。(Nb/Th)PM常被用來(lái)指示 Nb異常, 而(Th/Yb)PM是地殼混染的敏感指示劑。與N型洋中脊玄武巖(N-MORB)相比, 朱布巖體的樣品具有低(Nb/Th)PM比值、高(Th/Yb)PM比值, 與較高程度的地殼混染一致(圖7)。通過(guò)假定巖石成分是由幔源巖漿和地殼混染物相互混合的產(chǎn)物, 可以估計(jì)地殼混染程度。對(duì)于幔源端元, 我們應(yīng)用兩種成分, 其一是N-MORB[34],另一個(gè)ELIP中的苦橄巖[28]。對(duì)于地殼端元, 我們運(yùn)用了朱布巖體的云英片麻巖圍巖[16]。結(jié)果發(fā)現(xiàn)苦橄巖作為地幔端元與朱布樣品的數(shù)據(jù)產(chǎn)生了較好的擬合(圖 8), 從該模型也可以看出, 朱布巖體的樣品受到了較強(qiáng)的地殼混染, 在3%～20%之間。

表3 朱布巖體Rb-Sr和Sm-Nd同位素組成Table 3 Rb-Sr and Sm-Nd isotopic compositions of the Zhubu intrusion

圖7 朱布巖體的εNd(t)-(87Sr/86Sr)i圖解(底圖據(jù)文獻(xiàn)[23])Fig.7 Plots of εNd (t = 260 Ma) values versus initial 87Sr/86Sr ratios of rocks from Zhubu intrusion (modified from reference [23])▲為本文數(shù)據(jù); △引自文獻(xiàn)[23]。Data sources: ▲ this paper; △ from reference [23].

圖8 朱布巖體的(Th/Yb)PM-(Nb/Th)PM圖解(底圖據(jù)文獻(xiàn)[18])Fig.8 (Th/Yb)PM versus (Nb/Th)PM diagram showing the degree of crustal contamination of the Zhubu rocks (from reference [18])N-MORB和OIB數(shù)值據(jù)文獻(xiàn)[29]; 峨眉山大火成巖省苦橄巖數(shù)據(jù)引自文獻(xiàn)[28]; 上地殼數(shù)據(jù)引自文獻(xiàn)[40]; 云英片麻巖數(shù)據(jù)引自文獻(xiàn)[16]; 朱布數(shù)據(jù): ▲本研究, ＋引自文獻(xiàn)[16]。N-MORB and OIB values from reference [29]; Emeishan picrites values from reference [28]; upper crust values from reference [40];greisen-gneisses values from reference [16]; Zhubu samples: ＋ from reference [16], ▲ from this study.

5.3 成巖成礦作用

陶琰等[22]認(rèn)為朱布巖體為未經(jīng)深部硫化物熔離分異的巖漿侵位, 在巖體冷凝過(guò)程中結(jié)晶分異和硫化物熔離成礦, 礦體產(chǎn)狀受溫度梯度和濃度擴(kuò)散所控制, 形成巖體邊部漏斗狀的 Cu-Ni-PGE硫化物結(jié)果, 朱丹等[15]認(rèn)為邊緣礦層是 Soret分異(指在熱梯度作用下, 處于化學(xué)平衡狀態(tài)的液相系統(tǒng)中某些組分自發(fā)產(chǎn)生濃度梯度的過(guò)程, 也稱為熱擴(kuò)散)作用的產(chǎn)物。

通過(guò)前文 5.1節(jié)對(duì)朱布巖體原始巖漿性質(zhì)的討論, 得出其母巖漿為苦橄質(zhì)熔體, 運(yùn)用陶琰等[20]計(jì)算熔離硫化物及熔離后巖漿中成礦元素含量的方法,發(fā)現(xiàn)在巖漿與熔離硫化物的比例R = 1000～5000時(shí)與朱布樣品的實(shí)際測(cè)定值比較吻合(圖9), 而且較低的硫化物含量也符合樣品的真實(shí)情況。許多研究者認(rèn)為在巖漿通道和熔巖通道環(huán)境的開放系統(tǒng)中, 硫化物很容易和流經(jīng)的多脈動(dòng)巖漿相互反應(yīng), 通過(guò)多級(jí)富集過(guò)程可得到高 R值, 許多礦床便是例證, 如Noril’sk Ni-Cu-PGE 礦床[41]、Voisey 灣 Ni-Cu-Co 礦床[42], 金寶山鉑鈀礦[11]等。綜上考慮, 我們認(rèn)為朱布巖體可能為一開放的巖漿房, 原始巖漿在上升至朱布巖漿房的過(guò)程中經(jīng)歷過(guò)不同程度的地殼混染,到達(dá)巖漿房以后, 由于壓力、溫度等條件的變化, 在濃度擴(kuò)散作用下在巖漿房邊部開始熔離出硫化物,當(dāng)新的硫不飽和巖漿再經(jīng)過(guò)朱布巖漿房時(shí), 其中的PGE及Cu、Ni等元素被硫化物吸收, 由于PGE和Cu、Ni在硫化物和硅酸鹽巖漿之間分配系數(shù)的巨大差別, 導(dǎo)致了硫化物中PGE比Cu、Ni富集得多, 在新巖漿經(jīng)過(guò)朱布巖漿房時(shí), 也同時(shí)存在著對(duì)流、堆晶和巖漿演化作用, 邊部的某些硫化物也有可能隨新巖漿一起參與上述過(guò)程, 最終當(dāng)朱布巖漿房的出口被封死, 對(duì)流、堆晶、巖漿演化都穩(wěn)定時(shí), 這些硫化物便以“上懸礦”的形式出現(xiàn)在其中, 堆晶巖即形成了橄欖巖, 演化巖漿形成了輝長(zhǎng)巖, 中間過(guò)渡為橄輝巖和輝石巖。在后期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)作用下, 朱布開放巖漿房被抬升, 后經(jīng)各種侵蝕出露于地表。

6 結(jié) 論

圖9 硫化物熔離模式計(jì)算Cu/Pd-Pd圖Fig.9 Cu/Pd versus Pd of sulfide from the modeling of segregation原始地幔數(shù)據(jù)引自文獻(xiàn)[40]。The data of primitive mantle are from reference [40].

朱布鎂鐵-超鎂鐵巖體是峨眉山大火成巖省構(gòu)造巖漿活動(dòng)的產(chǎn)物, 具有拉斑玄武巖系列特征, 原始巖漿為苦橄質(zhì)成分, 巖漿在上升過(guò)程中經(jīng)歷了3%～20%的地殼混染, 到達(dá)朱布開放巖漿房時(shí)由于壓力、溫度等條件的變化, 在濃度擴(kuò)散作用下在巖漿房邊部開始熔離出硫化物, 隨著多期次巖漿的涌過(guò), 再經(jīng)過(guò)多級(jí)富集過(guò)程, 硫化物中具有了高 PGE含量, 巖漿房中同時(shí)存在堆晶和巖漿演化作用, 分別形成下部橄欖巖和上部的輝長(zhǎng)巖, 中間則過(guò)渡為橄輝巖和輝石巖。

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