西藏班公湖—怒江缝合带中段东巧地幔橄榄岩和豆荚状铬铁矿成因研究

论文摘要

东巧蛇绿岩位于西藏中部班公湖—怒江缝合带中段,受区域大地构造背景控制明显,由于构造的肢解、破坏,没有一个完整的层序剖面,大多由一个或几个蛇绿岩单元组合而成。根据地理位置特征并以强玛镇为中心将东巧蛇绿岩划分为东、西两个岩体。前人关于东巧蛇绿岩构造背景的研究多是聚焦在上部的洋壳岩石,而至今尚无定论;在铬铁矿方面,浅部矿化较好的露头已全部采完,急需弄清其成因问题,为后续找矿勘探提供理论依据。本文对东巧方辉橄榄岩、纯橄岩以及豆荚状铬铁矿（浸染状）开展岩石学、矿物学及地球化学研究得到以下成果:（1）东巧地幔橄榄岩以方辉橄榄岩为主（75%左右）,其余为纯橄岩占比较小约15%。东巧豆荚状铬铁矿以浸染状为主,赋存在厚层且延伸较远纯橄岩中。（2）东巧地幔橄榄岩中单斜辉石含量小于3%,矿物地球化学和全岩地球化学特征显示其来源于尖晶石相地幔源区的部分熔融,且部分熔融程度较高估算在22%28%之间,高于深海地幔橄榄岩的部分熔融程度（10%22%）。（3）东巧地幔橄榄岩副矿物铬尖晶石Cr#值大于60,全岩具U型球粒陨石标准化稀土元素配分模式。原始地幔标准化PGEs分配模式为IPGEs相对PPGEs富集的右倾特征,Rh/Ir值高于球粒陨石CI值。全岩地球化学特征指示俯冲带之上的残余地幔与流体/熔体发生反应,使轻稀土元素和部分微量元素选择性富集。（4）熔体-岩石反应模型可以用来解释东巧豆荚状铬铁矿的形成过程:强烈亏损的上地幔的岩石组合在大量S被带走后形成了玻安质岩浆,随着岩浆上涌侵位亏损的方辉橄榄岩,反应在两者之间发生,辉石不一致熔融形成富硅、富铬的二次熔体,橄榄石在此时伴随而形成,在岩浆结晶的早期阶段,IPGEs和尖晶石同时分离结晶出来,不相容元素Pt和Pd难以与S结合最终亏损。（5）矿物地球化学和全岩地球化学结果显示:东巧地幔橄榄岩可能形成于大洋中脊的扩展环境,之后由于洋内俯冲作用,使原本位于俯冲带上部的地幔橄榄岩熔融残余又遭受俯冲带所带来的熔体/流体后期改造;东巧豆荚状铬铁矿则形成于后期的俯冲带环境下。

论文目录

• 摘要
• abstract
• 1 引言
•   1.1 选题依据与科学问题
•   1.2 研究现状
•     1.2.1 蛇绿岩研究现状及进展
•     1.2.2 铬铁矿的研究现状及成因
•     1.2.3 班公湖—怒江缝合带东巧蛇绿岩研究现状及存在问题
•   1.3 研究内容和技术路线
•     1.3.1 研究内容
•     1.3.2 技术路线
•   1.4 分析方法与主要工作量
•     1.4.1 分析方法
•     1.4.2 主要工作量
• 2 区域地质概况
•   2.1 研究区交通与自然地理概况
•   2.2 区域地质背景
•   2.3 东巧蛇绿岩及铬铁矿
• 3 东巧地幔橄榄岩和铬铁矿岩石学
•   3.1 方辉橄榄岩
•   3.2 纯橄岩
•   3.3 豆荚状铬铁矿
• 4 东巧地幔橄榄岩和铬铁矿矿物化学特征
•   4.1 橄榄石
•   4.2 斜方辉石
•   4.3 单斜辉石
•   4.4 铬尖晶石
•     4.4.1 地幔橄榄岩中铬尖晶石
•     4.4.2 豆荚状铬铁矿中铬尖晶石
• 5 东巧地幔橄榄岩和铬铁矿全岩地球化学特征
•   5.1 地幔橄榄岩主量元素特征
•   5.2 地幔橄榄岩稀土元素特征
•   5.3 地幔橄榄岩微量元素特征
•   5.4 地幔橄榄岩和铬铁矿铂族元素特征
• 6 讨论
•   6.1 地幔橄榄岩和铬铁矿中PGEs的分馏
•   6.2 地幔橄榄岩的部分熔融特征
•   6.3 东巧地幔橄榄岩流体/熔体交代反应
•   6.4 东巧浸染状铬铁矿中铂族元素分配模式及成因
•   6.5 东巧地幔橄榄岩和铬铁矿的构造背景
•   6.6 与雅鲁藏布江和班公湖—怒江缝合带其他蛇绿岩比较
• 7 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录
•   1 个人简历
•   2 论文发表

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 董玉飞

导师: 杨经绥

关键词: 地幔橄榄岩,豆荚状铬铁矿,流体,熔体岩石反应,东巧蛇绿岩,班公湖怒江缝合带

来源: 中国地质大学(北京)

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 地质学,地质学,地质学,矿业工程

单位: 中国地质大学(北京)

基金: 导师中国地质科学院杨经绥院士主持的国家自然科学基金项目(41720104009),中国地质调查局项目(DD20160023-01),部行业基金基金项目(201511022)研究的一部分内容

分类号: P542.5;P618.3

DOI: 10.27493/d.cnki.gzdzy.2019.000390

总页数: 116

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