赣中盛源盆地及邻区橄榄玄粗岩系列火山岩中黑云母化学成分特征.pdf

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1、资源调查与环境第31卷第1期RESOURCESSURVEY＆ENVIRONMENTVo1．31No．1文章编号：1671．4814(2010)01—19。06赣中盛源盆地及邻区橄榄玄粗岩系列火山岩中黑云母化学成分特征谭桂丽。，吴俊奇，凌洪飞。，陈培荣。(1南京地质矿产研究所，江苏南京21O016)(2南京大学地球科学系，江苏南京210093)(3南京大学成矿作用国家重点实验室，江苏南京210093)摘要：本文利用电子探针技术对赣中盛源盆地及邻区橄榄玄粗岩系列火山岩中黑云母的类型、化学成分及结晶时的温度和氧逸度条件等进行了研究。黑

2、云母为镁质黑云母；结晶时温度的大致范围为1060。C～1i00C，氧逸度大致范围为10-7bar～10～bar。本文研究表明，黑云母的化学成分研究是揭示岩石成因类型的一种有效途径，可为研究岩体成因类型以及成岩时的物理化学条件提供依据，并对成岩具有重要的指示意义。关键词：橄榄玄粗岩系列火山岩；黑云母；化学成分；成岩意义中图分类号：P578．959文献标识码：A橄榄玄粗岩系列岩石是一套产出于特定地质构造环境、具有独特的岩石学和地球化学特征并且与Cu、Au等金属成矿作用关系密切的富钾中(基)性火山岩系。经过近3O多年的研究，橄榄玄粗岩

3、系列火山岩已被国际岩石学界确认为一套与钙碱性系列及碱性系列并列的、独立的火山岩组合n_4j。本项目已对盛源盆地及邻区中基性火山岩从矿物岩石学、岩石化学、地球化学、同位素等方面进行研究，证实该区存在的中基性火山岩属于较典型的橄榄玄粗岩系列火山岩。这套橄榄玄粗岩系列火山岩中存在大量的黑云母斑晶。黑云母是大多数中酸性火成岩中比较常见的一种镁铁质矿物，在研究母岩岩浆起源、成岩过程、成岩物理化学条件、后期热液作用及成矿元素富集等方面均有重要的指示意义，它能很好地反映寄主岩浆的属性和成岩时的物理、化学条件，其化学成分与形成时的物理化学条件有

4、着密切的成因联系。因此，本文对赣中盛源盆地及邻区橄榄玄粗岩系列火山岩中黑云母的化学成分进行研究，试图揭示研究区橄榄玄粗岩系列火山岩的成因类型、成岩时的物理化学条件等方面的信息。+收稿日期：2009—08—03基金项目：中国核工业地质局科研项目(20O6YG026)资助。第一作者简介：谭桂丽(1983~)，女，内蒙古赤峰人，硕士，矿产普查与勘探专业。20资源调查与环境l地质背景盛源盆地及邻区位于扬子板块和华南板块结合部位，赣东北一信江裂陷伸展构造西部，是我国著名的赣一杭构造火山岩带内一个重要产铀火山盆地(图1)。盛源盆地基底主要由

5、元古代一早寒武世的浅变质岩系和加里东期的花岗岩组成，盖层为上侏罗统火山岩系地层和白垩系砂岩红层。与其相邻的马荃地区岩浆体系活动主要集中在晚侏罗世，在中元古界的深变质岩基础之上，形成了一套由打鼓顶组和鹅湖岭组组成的多源旋回的火山岩系地层。盛源盆地及邻区的橄榄玄粗岩系火山岩均沿盆地边缘断续展布，厚度变化大，从数米到百余米不等。盆地西部出露较好，东部在散坑一带也可见一定厚度的橄榄玄租岩系列火山岩。图1研究区构造分区略图(据张万，1999修改)[8Fig．1TectonicdivisionmapofMiddleJiangxiprovin

6、ce(modifiedafterZhangWanliang，1999)2样品分析样品主要采自江西盛源盆地的童家、蔡家、马荃等地区。野外肉眼观察岩石为灰黑色，风化后呈灰绿色或黄绿色，斑状结构，块状构造，局部见气孔，杏仁构造。肉眼观察斑晶可见黑云母、长石；基质为隐晶质结构。显微镜下观察到的斑晶矿物主要为黑云母、长石，其中黑云母斑晶呈深褐色，解理发育，多色性不明显，粒径一般为1～6mm。利用南泵大学成矿作用研究国家重点实验室的JEO[JxA一8800M型电子探针对黑云母斑晶进行测试，定量分析的电子探针工作条件为：加速电压15kV，探针

7、电流10nA，束斑直径<1Im；定量分析的标样均为美国国家标准局的矿物标样，MnO使用铁橄榄石标样，PO使用磷灰石标样，SiO使用钠长石标样，其余元素均使用角闪石标样。3黑云母的化学成分特征研究区橄榄玄粗岩系列火山岩中存在的黑云母斑晶的电子探针成分如表1所示，根据林文蔚等]提出的方法对探针分析结果进行铁调整，该方法主要特点是考虑了云母的晶体化学式，同时避免了Fe0。或FeO的负值。表中还列出以22个氧为基础计算的阳离子系数及部分参数，计算结果示于表l。黑云母的MgO含量为16．501％～17．533，FeO含量为9．365％～1

8、0．9809／5，含镁系数(Mg#)为0．7151～0．7568。将黑云母的化学成分投影到Mg—第31卷第1期谭桂丽等：赣中盛源盆地及邻区橄榄玄粗岩系列火山岩中黑云母化学成分特征2l(A1w+Fe抖+Ti)一(Fe+Mn)图[1中(图2)，从图中可见研究区橄榄玄