论文部分内容阅读
云南省宾川-永胜地区乌龟箐和五郎河剖面位于扬子板块西缘的峨眉山大火成岩省西部，是峨眉山地幔柱岩浆活动的产物。本研究运用主量元素、微量元素、Sr-Nd同位素及铂族元素地球化学特征来探讨源区性质、岩浆演化过程及岩石成因。本文主要取得以下认识:
(1)乌龟箐和五郎河剖面样品具有较高的TiO2含量、Ti/Y比值以及Mg#，主要的岩石类型为高钛玄武岩;乌龟箐剖面下部含有少量的苦橄岩，属于铁苦橄岩。两剖面所有样品均表现出相同的稀土元素配分曲线，说明其具有同源性。
(2)根据电子探针分析结果选取最为基性的橄榄石斑晶(Fo=91.5)，运用橄榄石-熔体平衡原理计算，表明本区苦橄岩样品可代表原始岩浆成分。
(3)乌龟箐和五郎河的Sr-Nd同位素组成表明，其源区应为OIB型富集地幔，且含有俯冲古洋壳及相伴的沉积物。从剖面下部到上部样品的εNd(260Ma)值呈现出逐渐降低的趋势，上部样品的εNd(260Ma)值多为负值，表明地壳混染程度逐渐增强。
(4)乌龟箐和五郎河地区大部分高钛玄武岩不亏损PGE，暗示其母岩浆是由富含富集组分的再循环橄榄岩岩石圈地幔经过较高程度部分熔融而形成的。乌龟箐剖面中上部高钛玄武岩明显亏损PGE;尽管五郎河剖面仅有一个位于顶部的样品(WLH-0817)明显亏损PGE，但总体上随着层位高度的增加，样品的PGE含量呈递减的趋势。乌龟箐和五郎河地区所有样品的原始地幔标准化PGE配分曲线均呈Pt-Pd配分型，且Pd/Ir比值远高于原始地幔值(Pd/Ir=1)。IPGE和PPGE之间发生明显分异，可能是岩浆演化过程中橄榄石或铬铁矿分异的结果。两个剖面大部分样品的Pd/Pt比值高于地幔平均值(0.55)，表明Pt和Pd发生了分异。乌龟箐地区苦橄岩中Pt和Pd之间的分异，可能与Pt赋存于地幔中难熔的Pt-合金相有关。而乌龟箐和五郎河高钛玄武岩中Pt和Pd分异，可能是由Fe-Pt合金和Ir-Ru-Os合金共同沉淀而造成的。乌龟箐地区部分玄武岩样品和五郎河地区安山岩样品出现Ru的负异常，可能是硫钌锇矿被早期结晶矿物相铬铁矿捕获的结果。
(5)乌龟箐苦橄岩具相对高的Cu/Zr和Pd/Zr比值及PGE含量，以及低的S含量(5.03～16.9ppm)，表明其母岩浆的S不饱和。而其高Cu/Pd比值表明约有0.007％的硫化物残留于地幔源区;五郎河PGE不亏损的玄武岩的Cu/Zr、Pd/Zr比值及PGE含量相对较高，但S含量较低(4.89～16.5ppm)，表明其母岩浆亦为S不饱和。
(6)乌龟箐剖面中上部和五郎河剖面上部亏损PGE的高钛玄武岩在岩浆上升过程中可能受地壳物质混染的影响而达到S饱和，导致硫化物的熔离(乌龟箐地区约有0.446％～0.554％的硫化物熔离），可能为在深部或紧邻的镁铁-超镁铁质岩体中形成Cu-Ni-PGE矿床提供成矿物质。