论文部分内容阅读
扬子板块周缘大范围出露成岩年龄850~620Ma的新元古代花岗岩体和基性、超基性岩体,但对这些深成侵入体的成因及其成岩构造背景仍存在很大争议。本次研究选择出露于扬子板块北缘的毕机沟层状基性杂岩体,在岩石学、岩石地球化学基础上,重点探讨了不同堆晶层位造岩矿物的地球化学特征和演化规律,进而探讨了玄武质熔浆结晶分异、堆晶作用形成的不同类型岩石的地球化学特征变化规律及利用层状基性杂岩体岩石地球化学属性进行成岩构造环境判别的条件,取得主要成果如下:(1)野外地质观察表明毕机沟层状基性杂岩体自下而上可划分为三个岩相带:橄长岩相带、辉长岩相带、含矿辉长岩相带。橄长岩相带主要由暗色橄长岩、橄长岩、浅色橄长岩和少量单辉橄榄岩组成,橄榄石和斜长石含量变化构成的韵律层发育,反映毕机沟层状堆晶杂岩体成岩早期斜长石优先于辉石结晶;辉长岩相带主要由橄榄辉长岩、浅色辉长岩、辉长岩组成,岩石结晶粒度变化构成的韵律层发育;含矿辉长岩主要由苏长辉长岩、细粒辉长岩、粗粒辉长岩、条带状辉长岩及含钒钛磁铁矿易剥辉长岩(矿石)组成,成分和粒度变化韵律层均较发育。(2)毕机沟层状基性杂岩体为拉斑玄武质岩浆结晶分异产物,REE整体分布趋势较平坦且ΣREE随岩石基性程度降低而逐渐增大,表现出明显的同源岩浆结晶分异-堆晶成岩特征;不同岩相带岩石主要造岩矿物微量元素成分测定(LA-ICP-MS)结果反映其全岩微量元素含量的差异(Nb、Ta、Zr、Hf不同程度亏损)与其造岩矿物组合密切相关,矿物的微量元素含量受控于橄榄石、斜长石、单斜辉石在玄武质岩浆中的分配系数和岩石矿物组合差异。因此,层状基性杂岩体单一岩相带岩石元素地球化学特征不能简单用于成岩构造环境的判别。(3)橄榄石成分计算获得毕机沟层状基性杂岩体岩石MgO含量为9.63 wt%,属高镁玄武质岩浆;计算获得橄榄石和单斜辉石的结晶温度分别为1227℃-1295℃,1128℃-1152℃,均指示毕机沟层状基性杂岩体的成岩温度较高。综合研究揭示,毕机沟层状基性杂岩体母岩浆为地幔柱源高温、富Ti拉斑玄武质熔浆,与造成Rodinia超大陆裂解的构造岩浆活动密切相关。