雅鲁藏布江西段东波超镁铁岩体经历了俯冲带流体的改造来自铂族元素的证据

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1、第40卷第3期中国地质Vo1．40．NO．32013年6月GEoLoGYINCHINAJun．，2013雅鲁藏布江西段东波超镁铁岩体经历了俯冲带流体的改造：来自铂族元素的证据牛晓露杨经绥1陈松永1刘飞熊发挥1刘钊郭国林z(1．大陆构造与动力学国家重点实验室。中国地质科学院地质研究所，北京100037；2．核资源与环境省部共建国家重点实验室培育基地，东华理工大学，江西南昌330013)提要：东波超镁铁岩体位于雅鲁藏布江缝合带的西段．在中国是一个不多见的面积超过400km2的大型超镁铁岩体。已有的岩石学和矿物学特征表明．该岩体与同一

2、带中含有大型铬铁矿的罗布莎岩体可以对比。是一个寻找铬铁矿床的远景区。本文开展了东波超镁铁岩的主要组成岩石类型——方辉橄榄岩的铂族元素(PGE)研究，并结合主量和稀土元素(REE)组成，探讨岩体的成因。东波超镁铁岩中方辉橄榄岩具有相当高的os含量(3．52x10-~4．36x10-9)，亏损的主量元素组成和低于原始地幔的稀土元素含量(0．89~10~~1．37x10-6)．指示东波超镁铁岩为经历过部分熔融和熔体抽取的亏损残余地幔岩石。东波超镁铁岩的PGE总含量为23．97x10~~31．98x10-~，高于原始地幔的含量；PGE配

3、分型式为左倾的正斜率型。相对Ir亚组铂族元素(IPGE)亏损钯亚组铂族元素(PPGE)，Pd／Ir=1．49~2．65；REE配分型式为中稀土亏损的“v”型或“U”型，原始地幔标准化元素比值(La／Sm)m为1．O5～3．37，(Gd／Yb)m=0．28"-0．64；这些数据揭示东波超镁铁岩经历过交代作用。交代物质应富集不相容元素，高PGE含量，相对IPGE富集PPGE；较低的Cu／Pd比值(1226～3448)~求交代物质还应富含硫化物：推测交代物质可能来源于俯冲带构造环境下所产生岩浆熔离出的富硫化物熔体／流体关键词：交代作用

4、；残余地幔岩；PGEREE；东波超镁铁岩；雅鲁藏布江缝合带中图分类号：P588．12+5文献标志码：A文章编号：1000—3657(2013)03—0756—11相中(如低温硫化物)。Ir亚组和Pd组地球化学性质1引言的不同．使它们在地幔部分熔融过程中表现为不同铂金属元素(PGE)包括Ru、Rh、Pd、Os、Ir和的行为．Ir亚组倾向于残留在地幔橄榄岩的残余体Pt，是强亲铁元素(HSE)。相对于硅酸盐矿物。它们中．表现为相容元素的特征．而pd亚组则倾向于优更容易进入硫化物相和金属相．因此．这些元素主要先进入熔体中。表现为不相容元

5、素的特征。铂族各元富集在地核和地幔中，包含了丰富的地幔过程信息。素间性质的不同导致其在地质过程中具有不同的化根据元素组合．铂族元素(PGE)可以分为两个学行为从而极易发生分异．进而可以用来探讨地幔中亚组：Ir亚组(IPGE：Os，Ir和Ru)和Pd亚组的部分熔融、地幔交代、核幔分异等作用以及岩浆演(PPGE：Rh，Pt和Pd)。Ir亚组为难熔金属。熔融温化过程中的岩浆混合、壳幔混合和分离结晶等作用，度>2000qC，易保存于难熔相，如橄榄石、尖晶石等，这已经得到了地球科学界的广泛重视及应用尤其在地幔岩中常呈合金相和高温硫化物相存

6、在：Pd亚是超镁铁岩中的铂族元素组成．可以指示超镁铁岩组熔融温度<20000(2．主要保存在较早形成的熔融的成因及所经历的各种地质作用(如。地幔交代作用收稿日期：2013-01—27；改回日期：2013—05—02基金项目：本文得到国家行业专项(SinoProbe-05-02)、国家自然科学基金重点项目(40930313)、中国地质调查局工作项目(1212011121263、1212011121272)Ig~合资助。作者简介：牛晓露，女，1983年生。助理研究员，主要从事岩浆岩岩石学和岩石地球化学的研究工作；E—mail：niu

7、xiaoludx@126．com。第40卷第3期牛晓露等：雅鲁藏布江西段东波超镁铁岩体经历了俯冲带流体的改造：来自铂族元素的证据757等)[2-3,6-11]。常呈球状风化：主要由橄榄石(含量70％～85％)、斜东波超镁铁岩体位于雅鲁藏布江缝合带的西方辉石(含量15％-25％)、少量单斜辉石(含量0．5％～段，在岩石学、矿物学特征上，东波超镁铁岩与中国4％)和铬尖晶石(≤2％)组成；中粗粒块状结构，发育最大的铬铁矿矿床——罗布莎超镁铁岩可对比．是嵌晶结构(图2-a)、熔融残余结构和粒状镶嵌结构一个具有铬铁矿大矿富矿前景的超镁铁岩

8、岩体㈦．(图2-b)；粗粒单斜辉石常发育波状消光(图2-b，因此．对东波超镁铁岩岩体的研究将具有重要的战c)．并常见单斜辉石的出溶现象(图2-c)。略找矿意义。杨经绥等㈦(2011)已对该岩体进行了3分析方法详细的野外考察和系统的矿物学工作本文拟着重对东波超镁铁