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1、第44卷第5期地质与勘探Vol.44No.52008年9月GEOLOGYANDPROSPECTINGSeptember,2008岩石·矿物赣东北蛇纹岩中铬尖晶石特征及其形成环境1,21,3141郭国林,潘家永,刘晓东,何光玉,韩善楚(1.东华理工大学核资源与环境教育部重点实验室,南昌330013;2.中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室,武汉430074;3.南京大学内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室,南京210093;4.浙江大学地球科学系,杭州310006)[摘要]赣东北蛇纹岩主要分布于该区的蛇绿混杂岩带内,经ICP-MS
2、分析发现该区蛇纹岩Cr的-6#丰度达6187×10,电子探针分析发现主要以铬尖晶石类矿物形式存在。铬尖晶石矿物的Cr[=1003Cr/(Cr+Al)]为60～69,指示其形成环境可能与SSZ型蛇绿岩(supra-subductionzoneophiolite)有关。[关键词]赣东北蛇纹岩铬尖晶石[中图分类号]P578[文献标识码]A[文章编号]0495-5331(2008)05-0053-05铬的元素地球化学行为表明,它在超基性岩体由蛇纹岩、辉长岩、变质基性火山岩、硅质岩等外来中含量最高,伴随岩浆结晶分异作用,其含量呈急剧岩块以及原双桥山
3、群片理化复理石和后期花岗岩类下降的趋势,即在酸性岩体中Cr的丰度最低。隋延侵入体等构成,它几乎是中国大陆东南部唯一确定[6～10]辉等研究认为由构造推覆进入陆壳的古洋壳块地的的一条典型蛇绿混杂岩带。[1]蛇绿岩体,是产出铬矿床的主要岩石建造。赣东北蛇绿(混杂)岩南起弋阳樟树墩,北至德江西赣东北地区的蚀变超基性岩体(即蛇纹兴茅桥,全长约100km(图1),分布于德兴张树、西岩)主要分布于该区漆工群内的蛇绿混杂岩带中,湾、樟树墩一带的漆工群内,与两侧的双桥山群变质[11]岩石具有相对高镁低铁的特征,有利于铬矿床的形杂砂岩、千枚岩呈构造接触,受
4、区域变质作用的[2～3]成。笔者在该区所采集的样品经ICP-MS分影响,岩石发育片状构造,片理方向与区域构造线方析后,结果表明赣东北蛇纹岩中Cr含量高达6187向一致。蛇纹岩体呈似层状、透镜体状产出,长数米-6×10,明显高于超基性岩体Cr的平均丰度(约到2公里,宽数米至20米,有一定的层位,与中元古-62000×10),偏光显微镜下观察主要含铬矿物为铬代变质岩呈整合接触。岩石浅绿至灰绿色,致密块尖晶石。为了阐明赣东北纹岩中铬的赋存状态,我状结构。Sm-Nd,U-Pb同位素测年研究表明,赣[5～6,12]们对蛇纹岩中的铬尖晶石进行了系统的
5、电子探针研东北蛇绿岩的结晶年龄约为110Ga,该蛇绿究,并在此基础上进一步探讨了铬尖晶石形成环境。混杂岩体是华夏和扬子两大地块在新元古代早期碰[13]撞拼合所形成的弧后盆地的残块。1区域地质背景江西赣东北地处扬子地块南缘,其南侧为古华2样品采集与分析[3]夏地块,是一条重要的构造成矿带。该区地质构文章研究样品采自江西赣东北樟树墩北面约造复杂,北东向的江绍断裂经玉山、弋阳等地沿浙赣10公里处漆工群内的蛇绿混杂岩体中。样品磨制线展布,其东北侧为赣东北深断裂带和蛇绿混杂光薄片后,在偏光显微镜下观察(图2),确定矿物种[4～5]岩,岩体内发育一系
6、列的逆掩-逆冲断层,主要类并统计各矿物含量,而后对蛇纹岩中铬尖晶石矿[收稿日期]2007-05-02;[修订日期]2007-08-17。[基金项目]国家自然科学基金项目资助(编号:40638042);中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室开发课题基金资助(编号:GPMR0508);核资源与环境教育部重点实验室开放基金项目资助(编号:040805);东华理工大学校长研究基金(编号:DHXK0735)资助。[第一作者简介]郭国林(1979年—),男,2002年毕业于东华理工学院,获学士学位,在读硕士生,讲师,从事岩石地球化学、矿床学等方
7、面的研究工作。53地质与勘探2008年学核资源与环境教育部重点实验室测试完成,分析过程按照国家电子探针定量分析标准(GB/T15617-2002)进行。所用仪器型号为JXA-8100的电子探针,并辅助使用IncaEnergy型号X射线能谱仪,仪器工作条件:加速电压15kV,探针束流20nA,束斑直径1μm,峰值计数时间设定为20秒,背景计数时间设定为10秒。3铬尖晶石镜下特征赣东北蛇纹岩矿物组成简单,主要矿物有蛇纹石、碳酸盐类、铬尖晶石及少量磁铁矿。蛇纹石多为图1赣东北蛇绿混杂岩地质简图叶蛇纹石,呈叶片状,仍保留有橄榄石假象,体积分(据王
8、一先等,1999)1—中生代花岗岩;2—漆工群;3—双桥山群(Pt2-3sh);数约占65%;碳酸盐矿物主要为菱镁矿约20%;铬4—震旦系及下古生界;5—登山群(Pt3d);6—蛇绿混杂尖晶石
