东昆仑乌拉德陶可可镁橄透闪绿帘石岩地球化学特征及构造环境分析

2020-09-30宋羿吴守智闵冬云

四川有色金属 2020年3期

宋羿，吴守智，闵冬云

（1.成都理工大学，四川成都 610059； 2.四川省众成矿业有限公司，四川成都 610045）

1 地质特征

东昆仑造山带在形成期间经历了多次的洋-路转换和多期的变质变形作用［1］。东昆仑造山带内出露东昆北、东昆中及东昆南3条主断裂，自北往南可划分为东昆北岩浆岩带、东昆中花岗变质杂岩带、东昆南陆缘活动带3条构造岩浆岩带，各类成矿作用丰富而强烈［2］。

通过1:5万区域地质矿产调查工作发现母岩为辉长岩，位于测区乌拉德陶可可下游一带，地表出露面积约0.06km2，为岩株状产出，岩石呈近东西向展布，长约800m，最宽处约150m，平面形态呈长条状展布。岩体岩性单一，经过后期变质作用，岩性为暗绿色镁橄透闪绿帘石岩。围岩为中-新元古代万保沟群火山岩、早志留世花岗岩，与围岩均为断层接触，前人对该地区的火山岩做出过很多研究，得到该火山岩的构造环境为大洋板内构造环境［3］。

岩石受后期构造作用影响强烈，岩石节理、劈理极为发育，岩石后期方解石充填，对该岩体有1条剖面（PM01）控制。

2 岩石学特征

镁橄透闪绿帘石岩：岩石新鲜面呈暗绿色，风化面呈灰绿色，细-中粒纤状柱状变晶结构，块状构造。主要由绿帘石、橄榄石、透闪石、碳酸盐矿物，及次要矿物黝帘石，副矿物磁铁矿。岩石具细-中粒纤柱状变晶结构，局部可见微晶结构。纤柱状矿物具弱定向性，有弱的片状构造。岩石晶粒较破碎，可见网脉状细脉穿插。细脉中大多充填细小绢云母，充填少量绿帘石、黝帘石。其野外特征（图2），正交偏光镜下特征（图3）。

镁橄透闪绿帘石岩所含的主要变晶矿物有：绿帘石（32%）具鳞片变晶结构、纤状变晶结构，矿物有定向性，少量可见双晶。橄榄石（15%）：岩石结构为粒状，颗粒多有透闪石化，可能为镁橄榄石。透闪石（25%）：略带淡绿色、柱状、颗粒较为新鲜。碳酸盐矿物（20%）：泥晶-微晶结构，具高级白干涉色，多有微晶的帘石类混入而显得突起较高。次要变晶矿物：黝帘石(6%)。

其含有的变晶副矿物为磁铁矿（1%～2%）呈黑色，形状呈它形粒状或规则正方形、四边形。根据薄片结果分析其原岩可能为超镁铁质橄辉岩。

3 岩石化学特征

3.1 主量元素

表1为镁橄透闪绿帘石岩主量元素分析结果，岩石中SiO2含量为49.59%，属基性岩类，分析可能是后期发生接触交代变质所致。其TiO2含量为0.56小于地幔平均值，ω(FeO)=8.06，ω(Fe2O3)=1.02，可能处于深海还原环境，ω(MnO)=0.15与地幔平均相当，ω(Al2O3)=12.3，含量较高，岩石富Al2O3、FeO、CaO、Na2O，贫Fe2O3、MgO、TiO2、P2O5［4］。

3.2 稀土元素

镁橄透闪绿帘石岩稀土元素分析结果见表2，∑REE为20.56，LREE/HREE=2.68，轻稀土略微富集，重稀土略微亏损，轻重稀土分馏较差。稀土配分曲线如图4所示，轻稀土部分略右倾，重稀土部分较为平直，且上下起伏不大。δEu=1.15，显示微弱铕正异常，δCe=0.99，异常不明显［5］。

表1 测区镁橄透闪绿帘石岩主量元素分析结果及特征值一览表（ωB/10-2）

表2 测区镁橄透闪绿帘石岩稀土元素分析结果及特征值一览表（ωB/10-6）

3.3 微量元素

镁橄透闪绿帘石岩微量元素分析结果见表3，微量元素原始地幔标准化蛛网图（图5），岩石强不相容元素Rb、Ba、Ce相对富集，K相对亏损，弱不相容元素P、Ti亏损，蛛网图整体呈上下起伏态势［6］。

4 岩石成因及构造环境分析

镁橄透闪绿帘石岩分布于乌拉德陶可可一带，岩石蚀变强烈，内部结构多破碎，橄榄石可见，岩石富Al2O3、FeO、CaO、Na2O，贫Fe2O3、MgO、TiO2、P2O5。稀土总量很低，轻稀土略富集，重稀土略亏损，轻重稀土分馏较差。强不相容元素Rb、Ba、Ce富集，K相对亏损，弱不相容元素P、Ti亏损。

在TFeO-MgO-Al2O3图解（图6），样品落入Ⅰ区（洋中脊或洋底）。综上所述，构造环境为洋中脊环境。