新疆西天山備戰(zhàn)基性-超基性巖年代學(xué)和巖石地球化學(xué)研究及其對(duì)鐵成礦背景的制約
摘要:對(duì)新疆西天山備戰(zhàn)鐵礦區(qū)附近的基性-超基性巖體———金云母輝石橄欖巖與侵入其中的閃長(zhǎng)巖脈進(jìn)行了年代學(xué)和巖石地球化學(xué)研究。金云母輝石橄欖巖中金云母~(40)Ar/~(39)Ar坪年齡為298.1±1.9 Ma,該巖石的鋯石U-Pb年齡為302.5±1.3 Ma,與備戰(zhàn)鐵礦的成礦年齡相近。備戰(zhàn)金云母輝石橄欖巖具有低Si O_2(42.51%~50.82%)、Al_2O_3(4.87%~7.38%)、Ti O_2(0.25%~0.77%)和全堿(Na_2O+K_2O=0.87%~1.87%)含量,而高M(jìn)g O(26.36%~30.17%)、TFe O(12.33%~15.99%)含量的特征,過(guò)渡元素豐度(Cr=523×10~(-6)~7 026×10~(-6),Ni=906×10~(-6)~1 088×10~(-6),Co=109×10~(-6)~132×10~(-6))和Mg~#值(0.76~0.79)均較高,表明巖漿經(jīng)歷了橄欖石堆晶作用。由橄欖石最高Fo值(0.79)和巖石的TFe O含量計(jì)算得其母巖漿為玄武質(zhì)巖漿。所有的巖石具有相似的稀土、微量元素配分模式,均呈輕稀土元素富集的右傾型,且重稀土元素較平坦[(Gd/Lu)_N=0.70~2.00],明顯富集大離子親石元素Rb、Ba、U、K,虧損高場(chǎng)強(qiáng)元素Nb、Ta、Zr、Hf和Ti。總體上Sr、Nd同位素較均一,金云母輝石橄欖巖的(~(87)Sr/~(86)Sr)_i=0.704 4~0.704 7,εNd(t)=2.23~3.90,閃長(zhǎng)巖(~(87)Sr/~(86)Sr)_i=0.704 4,εNd(t)=3.79~4.07,表明金云母輝石橄欖巖和閃長(zhǎng)巖為同源演化的巖石。微量元素特征表明金云母輝石橄欖巖起源于尖晶石相,源區(qū)為受俯沖流體或熔體交代的軟流圈地幔。結(jié)合區(qū)域構(gòu)造背景,推測(cè)金云母輝石橄欖巖的形成與西天山造山帶在晚古生代的山根拆沉引起的軟流圈上涌有關(guān),而備戰(zhàn)鐵礦晚期成礦事件很可能形成于相同的深部動(dòng)力學(xué)背景下。
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