峨眉地幔柱轴部的榴辉岩_地幔岩源区_主元素_痕量元素及Sr_Nd_Pb同位素证据
地幔柱成矿系统_以峨眉山地幔柱为例
地幔柱成矿系统:以峨眉山地幔柱为例胡瑞忠,陶琰,钟宏,黄智龙,张正伟中国科学院地球化学研究所矿床地球化学重点实验室,贵州贵阳550002H U Ru-i zhong,TA O Yan,ZH ONG H ong,H UAN G Zh-i long,ZH ANG Zheng-w eiK ey L aborator y of Ore Dep osit G eoc hemistr y,I nstitute of G eochemistr y,Ch ine se A cad emy of S ciences,G uiyang550002,ChinaHU Ru-i zhong,TAO Yan,ZHONG Hong,et al1Mineralization systems of a m antle plume:A case study from the Emeishan ig-neous province,southwest China1Earth Science Frontiers,2005,12(1):042-054Abstract:T he theor y of mantle plumes casts a new light on ex plaining int raplate magmatism and mineralizationin the dy namics o f the Earth1Sever al impor tant o re deposit ty pes hav e str ong links w ith the Emeishan ig neo usprov ince which is t ho ug ht t o be related to a mantle plume1U sing the Emeishan as a case study,we discuss themetallog eny of v ario us depo sit ty pes and the relat ionship between the miner alizatio n and mag matism of a man-tle plume1M agmat ic Cu-N-i P GE deposits ar e impor tant ones in the miner alizatio n sy st em of the Emeishanmant le plume1Studies on the g eochemist ry and minera lizatio n of ty pica l Cu-N-i P GE deposits,indicate that theor e-bear ing intr usio ns have g enetic link w ith the Emeishan Co nt inental Flo od Basalt(ECFB)1T he par enta lmagma o f or e-bear ing intr usio n is a hig h-M g basa lt or ig inated fro m high deg ree partia l melting in center of themant le plume1T he Cu-N-i PG E deposits are o riginate within the inner zo ne of the mant le plume,fr om whichlo w-T i basa lts are er upted1T he paper pr ov ides a summar y study o f geolog y and g eochemist ry o f t he four g iantV-T i mag net ite deposits in the Pan-Xi area,and co ncludes that the parental mag ma o f the deposits or ig inat edfro m the Emeishan mantle plume.T he mag mas ex per ienced cr ustal contamination1Furthermo re,mult iple pu-lses o f magma,mag ma mixing,double diffusio n at the cr ystallizatio n fro nt ier led to the fo rmation o f the rhy th-mic ores1We also discuss the lar ge-scale native co pper mineralizatio n in the bo rder ar eas between Yunnan andGuizhou P rov inces1G eochronolog ical and geochemical evidence indicat es that this copper minera lizatio n is asso-ciated w ith magma f ractio nation during the terminal st age o f lav a eruptio ns and the inception of hy dr otherma lactivat ion1T aking the Huize Pb-Zn depo sit as an example,w e have st udied the g enetic relatio nship betw eenEmeishan basalt and P b-Z n deposit s in terms o f o re-fo rming ag e,or e-fo rming mat erial so ur ce,o re-fo rming flu-id so ur ce and met allog eno-t her mal dynamics1T he results show that t he met allog eny of the Pb-Zn depo sits inthe distr ict has a close relatio nship with the emplacement of the ECF B1Key words:Emeishan mant le plume;miner alizatio n system;magmat ic Cu-N-i PG E deposit;V-T-i magnetit e de-po sit;nativ e co pper depo sit;Pb-Zn deposit摘要:地幔柱沟通了地核、地幔、地壳各个圈层之间的物质与能量交换,提供了板内构造岩浆活动及成矿作用的一种重要的动力学机制。
峨眉山玄武岩的地幔热柱成因(宋谢炎,侯增谦,汪云亮,张成江,曹志敏,李佑国,《矿物岩石》2002.4)
卷(Volume)22,期(Number)4,总(Total)90物岩石 页(Pages )27-32,2002,12,(Dec ,2002)J M INE RAL PET ROL 峨眉山玄武岩的地幔热柱成因宋谢炎1, 侯增谦2, 汪云亮1, 张成江1, 曹志敏3, 李佑国1 1.成都理工学院,四川成都 610059;2.中国地质科学院矿床研究所,北京 100037;3.青岛海洋大学地学院,山东青岛 266071【摘 要】 根据峨眉山玄武岩的岩石组合、岩相学特征将峨眉火成岩省分为盐源-丽江岩区、攀西岩区、贵州高原岩区和松潘-甘孜岩区。
通过对研究区二叠世的区域地质背景和古地理环境的分析,对峨眉山玄武岩喷发与地幔热柱的关系及其火山喷发的大地构造背景进行了进一步系统归纳和总结。
根据地层学关系大致确定峨眉山玄武岩的主喷发期是阳新世(中二叠)晚期乐平世(晚二叠)早期,时限大致为259M a ～257M a 。
峨眉山玄武岩微量元素地幔标准化曲线特征与O IB 基本一致,反映出其成因与地幔热柱活动有密不可分的关系。
【关键词】 峨眉山玄武岩;扬子板块;地幔热柱;火成岩类中图分类号:P 588.14+5,P 542+.5 文献标识码:A 文章编号:1001-6872(2002)04-0027-06收稿日期:2001-10-06; 改回日期:2002-01-28基金项目:国家科技部重大基础研究(973)“大规模成矿作用与大型矿集区预测”项目资助作者简介:宋谢炎,男,40岁,副教授,地球化学专业,研究方向:岩石地球化学.0 引言峨眉火成岩省系主要指喷发于二叠纪时期的以峨眉山玄武岩为主体的[1～9],广布于中国西南的巨量的火成岩套。
其北界大致为道孚小金理县一带(北纬32°附近),南界在中越边界,甚至到越南境内(北纬22°±),西大致以金沙江(东径99°±)为界,向东可延伸至湖南甚至广西省的部分地区。
峨眉大火成岩省的岩石地球化学特征及时限
峨眉大火成岩省的岩石地球化学特征及时限宋谢炎;侯增谦;曹志敏;卢纪仁;汪云亮;张成江;李佑国【期刊名称】《地质学报》【年(卷),期】2001(75)4【摘要】本文根据盐源-丽江岩区和攀西岩区峨眉山玄武岩的地球化学组成,包括各种氧化物之间的关系、微量元素标准化曲线、Th/Yb与Ta/Yb、Ce/Nb与Th/Nb,以及87 Sr/86Sr与143Nd/144Nd值的相互关系,重点对峨眉山玄武岩地幔源的地球化学特点、上扬子地区岩石圈地幔的地球化学特征及成因、地幔热柱与岩石圈地幔的相互作用,以及峨眉山玄武岩的喷发时限进行了初步探讨.【总页数】9页(P498-506)【作者】宋谢炎;侯增谦;曹志敏;卢纪仁;汪云亮;张成江;李佑国【作者单位】成都理工学院材料科学与工程系,;中国地质科学院矿产资源研究所,;青岛海洋大学地质科学学院,;中国地质科学院矿产资源研究所,;成都理工学院材料科学与工程系,;成都理工学院材料科学与工程系,;成都理工学院材料科学与工程系,【正文语种】中文【中图分类】P5【相关文献】1.峨眉山大火成岩省中苦橄岩与其共生岩石的地球化学特征及其对源区的约束 [J], 张招崇;王福生;郝艳丽;John J. Mahoney2.峨眉山大火成岩省和西伯利亚大火成岩省地球化学特征的比较及其成因启示 [J],张招崇;王福生;郝艳丽;John J.Mahoney3.桂西那坡百都辉绿岩年代学及地球化学特征:峨眉山大火成岩省基性岩浆活动的证据 [J], 李锦诚;周旭霞;韦永先;梁秋明;李政林4.峨眉山大火成岩省Cu-Ni-PGE成矿作用——几个典型矿床岩石地球化学特征的分析 [J], 陶琰;胡瑞忠;王兴阵;朱丹;宋谢炎;冯家毅5.峨眉山大火成岩省晚期酸性火山岩的岩石地球化学特征 [J], 邵辉;徐义刚;何斌;黄小龙;罗震宇因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
峨眉山超级地幔柱对四川盆地烃源岩热演化的影响
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摘 要 四川盆地的构造 、 热演化与峨眉山超级地幔 柱 有 密 切 关 系 ． 峨眉山超级地幔柱对四川盆地中二叠统之下 的烃源岩热演化有着十分重要的影响 ． 在四川盆地热 历 史 恢 复 的 基 础 上 ， 研究了峨眉山超级地幔柱对盆地内烃源 特别是中二叠统之下的古生界烃源岩热演化的影响 ． 结果表明 ， 中二叠统及下 伏 烃 源 岩 的 热 演 化 受 中 晚 二 叠 世 岩， 发生在盆地西南方向的峨眉山超级地幔柱的影响巨大 ， 且具地区差异性 ． 即在靠 近 峨 眉 山 地 幔 柱 中 心 的 地 区 ， 有机 质迅速成熟并达到其成熟度的最高值 （ 以Ｈ ， 古生 界 烃 源 岩 迅 速 进 入 过 成 熟 ， 此后未有二次生烃； 而远 １ 井为代表 ） 离峨眉山地幔柱的盆地大部分地区 ， 古生界烃源岩在二叠纪以来具有多次生烃 过 程 ． 中生界烃源岩热演化， 主要和 从盆 前陆盆地阶段的构造过程包括前陆沉积和断裂的逆冲推覆等相 关 ．在 烃 源 岩 有 机 质 成 熟 度 演 化 史 的 基 础 上 ， 地热史和烃源岩热演化的角度指出了下二叠统及之下烃源层在四川盆地不同地区油气勘探中的不同意义 ． 关键词 烃源岩热演化 ， 镜质体反射率 ， 古热流法 ， 峨眉山超级地幔柱 ， 四川盆地 ： ／ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． ０ ０ ０ １ ５ ７ ３ ３ ． ２ ０ １ ０ ． ０ １ ． ０ １ ３ Ｄ Ｏ Ｉ １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ｊ 中图分类号 Ｐ ３ １ ４ 收稿日期 ２ ， ０ ０ ９ １ １ ０ ３ ２ ０ １ ０ ０ １ ０ ７收修定稿
黔西地区峨眉山玄武岩(东岩区)铂族元素地球化学特征
黔西地区峨眉山玄武岩(东岩区)铂族元素地球化学特征
李晓敏;郝立波;甘树才;来雅文
【期刊名称】《地质地球化学》
【年(卷),期】2003(31)4
【摘要】利用同位素稀释等离子体质谱(ICP MS)方法测定了黔西水城、威宁等地的东岩区峨眉山玄武岩的铂族元素含量。
结果表明,相对于原始地幔,东岩区峨眉山玄武岩的铂族元素发生了较强的分异作用,Os、Ir、Ru、Rh亏损,Pd、Pt则发生富集,相对配分模式为Pd Pt富集型;经球粒陨石及原始地幔标准化的铂族元素配分模式为向左陡倾斜型,具有陡的正斜率,Pd/Ir显著高于原始地幔、球粒陨石、原始上地幔等,而与地幔低度熔融形成的N MORB、大陆拉斑玄武岩等接近,表明峨眉山玄武岩的物质来源为上地幔熔融程度偏低的玄武岩浆。
【总页数】6页(P29-34)
【关键词】玄武岩;铂族元素;地球化学特征;配分模式;分异作用;同位素稀释-等离子体质谱法
【作者】李晓敏;郝立波;甘树才;来雅文
【作者单位】中国科学院地球化学研究所矿床地球化学开放研究实验室;吉林大学【正文语种】中文
【中图分类】P595
【相关文献】
1.峨眉山玄武岩的铂族元素地球化学特征 [J], 张成江;李晓林
2.黔西北铅锌矿稀土元素组成特征——兼论黔西北地区铅锌矿成矿与峨眉山玄武岩的关系 [J], 顾尚义
3.峨眉山玄武岩铂族元素地球化学 [J], 漆亮;周美夫;赵正;胡静;叶国法
4.峨眉山玄武岩铂族元素地球化学类型探讨 [J], 冯家毅;陶琰;李晓彪;王兴阵
5.黔西北铅锌矿的稀土元素组成特征——兼论黔西北地区铅锌矿成矿与峨眉山玄武岩的关系 [J], 顾尚义
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峨眉山地幔柱轴部位置的讨论
２ ０ ２
地 质 论 评
２ ０ １ ３年
峨眉山玄武岩喷发的主要通道（ 图１ ａ ） 。断裂带的 走向、 倾向等构造因素对峨眉山玄武岩的分布有着 重要影响（ 表１ ） 。以金河—程海断裂带为例， 断裂 带以西的峨眉山玄武岩第一喷发旋回主要分布于上 餐、 大迪里、 七棵梁子一带， 这个带紧靠程海断裂带 西侧， 并与该断裂方向大体一致。值得注意的是， 峨 眉山玄武岩的厚度以断裂带为中心向西由近及远逐 渐减薄（ 秦德先等， １ ９ ９ ９ ， 图１ ｂ ） 。这表明了断裂带 对峨眉山玄武岩的分布有控制作用。小金河—丽江 断裂不仅是峨眉山玄武岩喷发中心， 喷发后形成的 玄武岩组合— — —黑泥哨组中的角砾状玄武岩也沿断 裂呈 Ｎ Ｅ向展布， 甚至有的呈带状直接分布于断裂 带上（ 国家地震局地质研究所， １ ９ ９ ０ ） 。这些事实说 明， 中心区玄武岩的分布受到断裂带产状的控制作 用十分明显。 因此， Ｅ Ｌ Ｉ Ｐ中心区的深大断裂带对峨眉山玄武 岩喷发， 尤其是早期的岩浆作用有重要影响。其中， 位于偏西部的金河—程海断裂带和小金河—丽江断 裂带构成了峨眉山玄武岩的喷发中心（ 图１ ａ ） ， 由于
图 １（ ａ ） 峨眉山玄武岩及茅口组灰岩等厚图（ 据张云湘等， １ ９ ８ ８ ； 李宏博等， ２ ０ １ １ ） ； （ ｂ ） 程海断裂带玄武岩等值线图（ 据秦德先等， １ ９ ９ ９ ） Ｆ ｉ ｇ ． １（ ａ ）Ｉ ｓ ｏ ｐ ａ ｃ ｈｍ ａ ｐｏ ｆ ｔ ｈ ｅＥ ｍ ｅ ｉ ｓ ｈ ａ ｎｂ ａ ｓ ａ ｌ ｔ ｓ ａ ｎ ｄｌ ｉ ｍ ｅ ｓ ｔ ｏ ｎ ｅｏ ｆ ｔ ｈ ｅＭ ａ ｏ ｋ ｏ ｕＦ ｏ ｒ ｍ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ（ ａ ｆ ｔ ｅ ｒ Ｚ ｈ ａ ｎ ｇＹ ｕ ｎ ｘ ｉ ａ ｎ ｇｅ ｔ ａ ｌ ． ， １ ９ ８ ８ ；Ｌ ｉ Ｈ ｏ ｎ ｇ ｂ ｏｅ ｔ ａ ｌ ． ， ２ ０ １ １ ） ；（ ｂ ）Ｉ ｓ ｏ ｐ ｌ ｅ ｔ ｈｏ ｆ ｂ ａ ｓ ａ ｌ ｔ ａ ｌ ｏ ｎ ｇｔ ｈ ｅＣ ｈ ｅ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ ｆ ａ ｕ ｌ ｔ （ ａ ｆ ｔ ｅ ｒ Ｑ ｉ ｎＤ ｅ ｘ ｉ ａ ｎｅ ｔ ａ ｌ ． ， １ ９ ９ ９ ）
探讨峨眉地幔柱对中上扬子区二叠纪成藏条件的影响_罗志立
DOI：CNKI:11-3370/P.20111223.1610.002 网络出版时间：2011-12-23 16:10网络出版地址：/kcms/detail/11.3370.P.20111223.1610.002.html探讨峨眉地幔柱对中上扬子区二叠纪成藏条件的影响罗志立1，孙玮1，雍自权1，王睿婧11.成都理工大学Study on the effect Emei mantle plume making on the conditions ofPermian accumulation in middle-upper Yangtze area响？研究地幔柱和地裂运动对塔里木盆地油气勘探和开拓新的油气资源有何意义？这些均是复杂而有挑战性的问题。
本文在多年研究峨眉地裂运动基础上，利用前人对峨眉地幔柱研究成果，探讨扬子板块西北缘坳拉槽群形成与峨眉地幔柱关系，峨眉地幔柱产生的热力作用对烃源岩转化和优质储层的影响，对比塔里木和四川盆地构造演化史，建议塔里木盆地油气勘探加强地幔柱和地裂运动对油气成藏条件影响的研究，同时开展地幔柱对二个盆地无机成因油气资源的探索，争取发现新的油气资源。
[关键词] 峨眉地幔柱；峨眉地裂运动；成藏条件；坳拉槽群中图分类号：文献标志码：文章编号：作者简介：罗志立（1927-），男，四川苍溪人，教授，石油构造、盆地分析，TEL：************通讯作者：孙玮（1978-），男，河南洛阳人，副教授，石油构造、盆地分析，TEL：139****9660，Email：******************本文受国家重点基础研究发展计划 “973” 项目(2012CB214805)资助。
作者虽较早地研究中国板块构造[1,2]和地裂运动[3,4,5]，但对峨眉地裂运动机制一直感到困惑，直到2003年10月在成都召开的“峨眉地幔柱及其资源环境效应学术研讨会”上，学到不少东西，并大胆提出峨眉地幔柱对扬子和塔里木二古板块的离散作用及其找矿意义[6,7]。
峨眉山大火成岩省：地幔柱活动的证据及其熔融条件
峨眉山大火成岩省：地幔柱活动的证据及其熔融条件徐义刚;钟孙霖【期刊名称】《地球化学》【年(卷),期】2001(30)1【摘要】Electron microprobe analyses on olivine phenocrysts in picritesand their trapped melt inclusions confirmed the existence of high magnesian (MgO > 16% ) primary magmas for the Emeishan basaltic province. The application of McKenzie and O'Nions' (1991) rare earth element inversion scheme to the geochemistry of the Emeishan basalts reveals an enhanced mantle potential temperature of 1 450～1 550 ℃. These, together with the vast volume of basalts and the OIB-like signatures preserved in some samples, strongly suggest the involvement of mantle plumes in the generation of the Emeishan basalts. It is further suggested that two distinct mantle components may have been involved in generation of the low-Ti and high-Ti lavas, respectively. Whereas the high-Ti basalts originated most likely from an OIB-like mantle source (lsr ≈ 0. 704, εNa(t) ≈ +5), a slightly enriched mantle component ( lsr≈0. 705, εNa (t) ≈ + 2) is required for the low-Ti lavas. The low-Ti lavas were generated in the plume axis where the mantle temperature is high and the lithosphereis relatively thin. The melting was initiated at a relatively great depth ( 140 kmn, garnet stability) and continued to the shallow level (60 km, spinel stability). The total degree of partial melting is 16%. The low-Ti lavas maythus represent the main phase of this large igneous province. In contrast, the high-Ti lavas resulted from melting of the mantle at plume peripheryor during a waning stage of plume activity. The low mantle potential temperature and thick lithosphere led the depth to the top of melting column confined within the garnet stability field and a relatively low degree of melting ( 1.5% ).%对苦橄岩中橄榄石斑晶及其中熔体包裹体的电子探针分析表明，峨眉山大火山岩省的原始岩浆具高镁(MgO>16％)特征。
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注:本文为国家重点基础研究规划973项目“印度—亚洲大陆主碰撞带成矿作用”(编号2002CB 412610)资助的成果。
收稿日期:2004207219;改回日期:2004212224;责任编辑:郝梓国。
作者简介:侯增谦,男,1961年生。
研究员,主要从事岩石学、造山带成矿作用研究工作。
通讯地址:100037,北京西城区百万庄大街26号,中国地质科学院矿产资源研究所;Em ail :hzq @cags .net .cn 。
峨眉地幔柱轴部的榴辉岩-地幔岩源区:主元素、痕量元素及Sr 、Nd 、Pb 同位素证据侯增谦,卢记仁,林盛中中国地质科学院矿产资源研究所,北京,100037内容提要:峨眉山大陆溢流玄武岩(ECFB )的西南部以丽江、大理和攀枝花三角区为中心的苦橄岩分布区,面积约5×104km 2,为峨眉地幔柱的轴部区。
Sr 、N d 、Pb 同位素和痕量元素研究表明,大部分火山岩样品落在洋岛火山岩成分范围内,并存在类似FO Z O 、H I M U 和E M 2 的三个端元。
这说明它们是在地幔柱轴部,由地幔岩和榴辉岩(古玄武质洋壳)组成的源区产生的岩浆形成的。
岩浆源区再循环玄武质洋壳的存在可能是该区超大型钒钛磁铁矿床形成的根本原因。
少部分分布在洋岛火山岩成分范围之外的样品,一部分属于地幔柱岩浆与地壳混染产物,另一部分低T i 岩石可能与岩石圈反应有关。
地幔端元的地球化学特征如下:FO Z O 端元以白林山苦橄玄武岩(YB 201)为代表,低87Sr 86Sr (0.7036),高143N d 144N d (0.5127),中等206Pb 207Pb (18.5693);N b U =36.67,T h N b =01082,L a N b =0.91,Zr N b =6.23。
H I M U 端元以丽江苦橄岩(JL 229)为代表,高206Pb 204Pb (20.6412)和207Pb 204Pb (15.7489),低87Sr 86Sr (0.7048)。
E M 2 端元包括两部分:①以二滩苦橄岩2玄武岩(R 21、3、5、8)为代表,高87Sr 86Sr (0.7073),低143N d 144N d (0.5123),低206Pb 204Pb (17.9968)和208Pb 204Pb (37.9450);N b U =27,T h N b =118,L a N b =1.25,Sm Yb =5.4～6.3,Zr Y =11～13,N b Y =1.7～2.1。
②以宾川苦橄岩2玄武岩(BH 28、10、11)为代表,同位素成分与E M 相似,87Sr 86Sr =0.7052,143N d 144N d =0.5124,208Pb 3 206Pb 3=1.02;L R EE 和T h 丰度较高,H FSE (N b 、T a 、Zr 、H f 、T i )呈负异常;N b U 低,仅为22.53,T h N b =0.24,L a N b =1.62,R b Sr =01025,Sm Yb =3.4～5.2,Zr Y =4.4～6.2,N b Y =1.5～1.8。
后一部分可能受到岩石圈反应的影响。
关键词:大陆溢流玄武岩;峨眉地幔柱;地幔柱轴部区;地幔端元 大洋玄武岩,特别是洋岛玄武岩(O I B )研究已经确定了一些与地幔柱有关的地幔地球化学端元。
它们包括亏损地幔端元(DMM ),富集地幔端元(E M ,E M ),高238U 204Pb 地幔端元(H I M U )以及Focu s Zone 端元(FO Z O ),Comm on 端元(C )和P ri m itive helium m an tle (PH E M )端元等(Zindler et al.,1986;H art ,1988;H art et al .,1992;Farley et al.,1992;H anan et al .,1996)。
最近的研究,特别是R e 2O s 同位素研究使早期提出的关于H I M U 与E M 端元的再循环洋壳及相伴沉积物成因假说获得广泛赞同(Hofm ann et al .,1982;W eaver ,1991;Chauvel et al .,1992;H au ri et al .,1993;R eiberg et al .,1993;Roy 2B arm an et al.,1995;Hofm ann ,1997)。
但是,关于大陆溢流玄武岩(CFB )成因的争论仍然很激烈,因为它涉及大陆岩石圈地幔与地壳问题。
部分研究者主张CFB 直接源于岩石圈地幔(Carlson ,1984,1991;H aw kes w o rth et al.,1984,1988;H ergt et al .,1991;Gallagher et al .,1992;L igh tfoo t et al .,1993;T u rner et al .,1995;T u rner et al .,1996);另一些作者指出这种方案难于克服热源和岩浆产生速率等困难(M enzies ,1992;A rndt et al .,1993;Coffin et al.,1994;W h ite et al .,1995;Cam p bell ,1998)。
目前,多数人主张CFB 为地幔柱成因,源于热边界层(2900km 或660km ),并与O I B 同源。
但是,如何评价地壳混染和岩石圈反应的影响仍然是个难题。
大陆溢流玄武岩省的苦橄岩2玄武岩组合被视为地幔柱轴部物质的熔融产物,可以和O I B 类比(Cam p bell et al .,1990)。
不同的是,前者是地幔柱头部产物,后者为尾部产物,分别属于地幔柱岩浆活动的前后两个阶段。
地幔柱头部熔融时,从地幔柱轴部产生的高温岩浆很可能包含有O I B 中已经确定的各种地幔端元及 或其混合产物。
前人的研究表第79卷 第2期2005年4月 地 质 学 报 A CTA GEOLO G I CA S I N I CA V o l .79 N o.2A p r. 2005明,CFB的化学和同位素特征虽然变化较大,但某些CFB与洋内的热点玄武岩极为相似,富集端元,特别是E M1端元相当普遍(Carlson,1991)。
CFB 中的H I M U虽然很少见到,但是随着研究工作的进展,H I M U或类H I M U亦不断有所报导(Sch illing et al.,1992;M arty et al.,1993;Stew art et al., 1996;F ranz et al.,1999;Rogers et al.,2000)。
峨眉山溢流玄武岩省西部是重要的苦橄岩分布区。
20世纪80年代曾陆续对该区的苦橄岩2玄武岩组合进行过主元素,痕量元素分析(林建英,1981;张云湘等,1988),90年代以来从地幔柱角度研究的文章渐多(Chung et al.,1995;卢记仁,1996; Chung et al.,1998;宋谢炎等,1998,1999, 2001a,b;侯增谦等,1999;张诚江等,1999;徐义刚等,2001;肖龙等,2003;张招崇等,2004),但尚缺少比较系统的同位素和元素地球化学研究。
为了进一步查明这些岩石的地球化学特征,阐明岩浆源区性质及其与地幔柱的成因关系,对该区的苦橄岩2玄武岩作了系统的主元素,痕量元素和Sr、N d、Pb 同位素分析。
结果表明,这些熔岩包含有类似FO Z O,H I M U和E M 2 等地球化学端元,很可能由地幔柱内的榴辉岩与地幔岩熔融而成。
1 地质背景峨眉山溢流玄武岩面积约为5×105km2,位于华南地区扬子板块的西南部。
扬子板块的西面是典型的特提斯造山带,两者以金沙江缝合线为界。
主要火山岩系覆盖在中二叠统茅口灰岩顶部剥蚀面之上,并被上二叠统龙潭组或宣威组含煤建造覆盖,推测主喷发期约为259±2M a(卢记仁,1996;Cou rtillo t et al.,1999;宋谢炎等,2001)。
这次大规模火山喷发之前的岩石圈隆升和喷发之后的板块边缘裂解都很明显,三者在时间、空间和成因上有着密切关系(张祖圻,1983;黄汲清等,1987;张云湘等,1988;罗志立等,1988;冯少南,1991;梁定益等,1994)。
这种关系被解释为地幔柱活动产生的结果(卢记仁,1996; Chung et al.,1998;宋谢炎等,1998)。
该火山岩系西厚东薄,两地的岩石类型也有较大差别。
在康滇隆起带以西,大致以丽江、大理和攀枝花之间的地区为中心有火山相和次火山相苦橄岩出露,后者分布范围更大,面积估计达5×104km2,约占整个火成岩省面积的1 10。
在苦橄岩分布区内,玄武岩平均厚度超过2000m,其中宾川上仓剖面的最大厚度达5384m,是整个火成岩省已知的最大厚度(张云湘等,1988)。
该地火山岩系底部岩层夹灰岩透镜体,其中所含海相化石说明属茅口晚期喷发产物,喷发时间相对较早。
康滇隆起带及其以东广大地区的玄武岩主要产于茅口灰岩顶部侵蚀面之上,以拉斑玄武岩为主。
攀枝花—西昌地区产出同时期的超大型钒钛磁铁矿床。
苦橄岩产于两种层位,一种位于层序底部如丽江和攀枝花市附近;另一种位于层序中部,如宾川地区。
它们通常在玄武岩中呈互层或夹层产出,含少量橄榄石斑晶。
玄武岩类岩石包括拉斑系列,弱碱性系列和碱性系列。
次火山相苦橄岩主要呈岩脉或小岩体产出,其中某些苦橄岩或苦橄玄武岩型岩体有Cu、N i、P t矿化。
本次所采样品的产地和岩石类型在图1和表1中说明。
2 分析方法主元素和痕量元素成分由中国地质科学院国家地质实验测试中心测定。
主元素样品用偏硼酸锂碱熔,等离子光谱(I CP2A ES,型号JA21160)测定。
稀土元素样品用N a2O2熔融,经分离富集后用I CP2 A ES测定,其中低含量样品则用等离子质谱(I CP2 M S)测定。
N b、T a、Zr、H f样品经N a2O2熔融后,水提酸化,用I CP2M S测定。
其他痕量元素样品经四酸(HC l、HNO3、H F、HC l O4)溶解后用I CP2A ES或I CP2M S测定。
Sr、N d同位素成分由中国科学院地质研究所同位素实验室测定。
粉末岩样用H F+HC l O4在T eflon容器中低温溶解,采用A G50W×8(H+)阳离子交换柱和P5O7萃淋树脂分离出纯净的R b、Sr 和Sm、N d,并在V G354固体同位素质谱计上测定。
Sr同位素质量分馏用86Sr 88Sr=0.1194校正,R b2 Sr全流程空白本底约为2×10-10～5×10-10g。