李德潤,朱凱寧,蔡策
(四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四0 五地質(zhì)隊(duì), 四川成都 611830)
虎跳峽一帶蛇綠混雜巖,包括基性巖墻群、硅質(zhì)巖等,以及少量外來巖塊。與世界典型蛇綠巖剖面比較,對應(yīng)為典型蛇綠巖套的中-上部層序,在本區(qū)由玄武巖、輝石巖等組成,不同類型巖石之間的接觸關(guān)系均為韌性剪切帶,本區(qū)斷層片從北到南依次疊置,呈透鏡狀或構(gòu)造夾片狀與地層呈斷裂接觸關(guān)系。
變質(zhì)玄武巖:變余斑狀結(jié)構(gòu),基質(zhì)變余間?!g隱結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造?;|(zhì)主要為斜長石、黝簾石和不透明礦物,斑晶為斜長石,半自形板柱狀,發(fā)生絹云母化和方解石化。
杏仁狀玄武巖:隱晶結(jié)構(gòu),杏仁狀構(gòu)造。杏仁,粒徑0.1mm~5mm,不規(guī)則狀、橢圓狀,主要為綠泥石充填,次為石英。
蝕變玄武巖:巖石具變余斑狀結(jié)構(gòu),基質(zhì)為變余間隱結(jié)構(gòu)。變余斑晶:蝕變斜長石呈柱狀~長柱狀,強(qiáng)絹云母化,碳酸鹽化。基質(zhì)中斜長石微晶組成的格架較清晰,填隙物除玻璃質(zhì)隱晶外蝕變礦物有碳酸鹽、綠泥石以及微晶石英碎屑。
綠泥片巖:灰綠色,片狀變晶結(jié)構(gòu),片狀構(gòu)造。巖石主要由綠泥石、綠簾石、石英、鈉長石和不透明礦物組成。
表1 主量元素分析結(jié)果表
從主量元素分析(表1)結(jié)果可以看出SiO2的變化范圍為41.25%~50.26%,主要呈基性;A12O3較為平均,含量為8.82%~18.25%;TiO2變化范圍較大,含量0.89%~3.97%,說明該套玄武巖存在低鈦和高鈦玄武巖兩種,MgO相對來說較為正常,變化范圍為3.01%~10.09%。Mg#變化范圍為0.38~0.66,根據(jù)Frey的原生巖漿Mg#的范圍為0.68~0.75,說明該區(qū)不存在原生巖漿,是原生巖漿經(jīng)過一定演化作用的產(chǎn)物。
從圖1可以看出,玄武巖以堿性系列為主,從圖2可以看出,樣品主要掉落于鈉質(zhì)區(qū),部分掉落于鉀質(zhì)區(qū),巖石總體為顯示為鈉質(zhì),整體來說甘孜-理塘結(jié)合帶中本區(qū)出露玄武巖為堿性的鈉質(zhì)玄武巖。
圖1 火山巖TAS圖解
圖2 玄武巖K2O~Na2O圖解
將微量元素分析(表2)結(jié)果投原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖,大多數(shù)樣品中Sr值是相對虧損的,僅有少量樣品相對富集,說明該區(qū)玄武巖斜長石不穩(wěn)定,己經(jīng)發(fā)生了分離結(jié)晶;大離子親石元素較為平均,放射性發(fā)熱元素Th相對較富集,親巖漿元素Ta在部分樣品中相對較富集,部分樣品相對較虧損,說明該區(qū)玄武巖經(jīng)過后期巖漿分異混染作用。
從稀土元素分析(表3)結(jié)果可以看出稀土元素總量為73.27ppm~236.32ppm,平均值為142.46ppm;LREE/HREE的比值為3.82~11.10,為輕稀土富集型,在球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖可以看出,該區(qū)稀土元素總體呈現(xiàn)為右傾型曲線,輕稀土分餾程度大于重稀土分餾程度,與N~MORB明顯區(qū)別,大部分玄武巖的高∑REE類似于洋島玄武巖(OIB);δEu 范圍為0.86~1.13,δCe范圍為0.94~1.29,表明其無明顯Eu和Ce異常。
表2 微量元素分析結(jié)果表
在玄武巖圖解中(圖3),樣品點(diǎn)掉落于OIB和MORB中,顯示其形成于洋島或洋中脊環(huán)境,在圖4中樣品主要落在C區(qū)域,顯示為板內(nèi)玄武巖,說明該時期構(gòu)造環(huán)境的改變,可能為洋島向島弧過渡,整體顯示為大洋拉張環(huán)境產(chǎn)物,大地構(gòu)造背景可能來源于初始裂谷。
圖3 (FeO*/MgO)~TiO2圖解
總體來說,研究區(qū)為一套含火山巖建造的復(fù)理石沉積,火山巖含量比率較少,以蝕變了的斑狀杏仁狀玄武巖為主,夾火山碎屑巖(熔巖),巖石系列由鈣堿性~過渡型,為同源巖漿在噴發(fā)深度及噴發(fā)期次不同的產(chǎn)物,為大洋拉張環(huán)境產(chǎn)物,大地構(gòu)造背景可能來源于初始裂谷。
圖4 Zr/Y~Zr判別圖解
(1)虎跳峽一帶蛇綠混雜巖與典型蛇綠混雜巖套進(jìn)行對比,屬于典型蛇綠巖套的中-上部層序,包括超鎂鐵質(zhì)巖石、基性熔巖、硅質(zhì)巖等。
表3 稀土元素分析結(jié)果表
(2)通過對虎跳峽蛇綠混雜巖地球化學(xué)數(shù)據(jù)的研究,初步確定其形成環(huán)境主要為洋島或洋中脊環(huán)境,同時具有板內(nèi)玄武巖的特征,可能為洋島向島弧過渡,整體顯示為大洋拉張環(huán)境產(chǎn)物,大地構(gòu)造背景可能來源于初始裂谷。