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广州地化所在攀枝花超大型钒钛磁铁矿矿床成因研究中获进展

更新时间:2018-08-14

来源:四川在线

天然界及岩石学实行中产生的共轭富Fe和富Si熔体通常被觉得与岩浆不混溶感化有关。不混溶两相熔体的分离能够很好地说明拉斑玄武质岩浆演化经由中显现的Daly中断,以及层状岩体顶部的酸性岩等现象。早期试验岩石学研究表明,不混溶作用可发生在玄武质岩浆演化的晚期阶段(90-95%的涣散结晶)。而新的实验研究结果表明,不混溶感化也或许孕育在岩浆演化的较早阶段(>1100℃,对应于

我国西南部的攀枝花岩体,岩体体积较小(厚~2km,出露面积~30km2),但赋存超大型钒钛磁铁矿矿床(矿石储量13.3亿吨),是探究玄武质岩浆演化经由铁富集机制的理想工具。近日,中国科学院广州地球化学研究所岩浆作用与成矿学科组博士研究生王坤、研究员王焰,与同位素地球化学国度重点尝试室研究员任钟元合作,在攀枝花岩体中部带~500m厚的淡色辉长岩的磷灰石中,发现共存的富Fe和富Si熔体包裹体,发现了攀枝花岩浆房演化经由中发生过岩浆不混溶作用的直接证据。他们在岩体下部带富矿层位发现了富铁钛钙的矿物交生体构造,指示岩浆不混溶作用孕育后,富Si熔体向上转动,从而导致残留富Fe熔体与四周的堆晶矿物产生了化学不平衡。基于岩体冷凝时候、磷灰石中熔融包裹体的尺寸及成分的数值仿照较量表明,富Si熔体在攀枝花的整个岩浆房尺度孕育了大局限的转变。据此,该研究提出了岩浆房演化过程中铁富集成矿的模子,即高钛玄武质岩浆经历一定程度的分离结晶后,粒间熔体孕育不混溶感化产生共轭的富Si和富Fe熔体,因为密度差别,富Si熔体向上滚动导致岩浆房上部相对富Si和下部相对富Fe,这种身分分层的岩浆房终极固结形成了攀枝花岩体上部的浅色辉长岩和下部带的暗色辉长岩及厚层铁钛氧化物矿石。

相关研究后果宣布在地学期刊Contributions to Mineralogy and Petrology上。该研究得到了中科院战略性先导科技专项(B类)、国家自然科学基金的资助。

论文链接

图1.磷灰石中不混溶的两相熔体包裹体

图2.攀枝花岩浆房演化造成大量铁钛氧化物富集的通过默示图


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