青海省沱沱河地区乌石峰蛇绿混杂岩形成环境探讨.pdf

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1、第35卷第3期化工矿产地质、，0l_35NO．32013年09月GEOLoGYOFCHEMICALMINERALSSep．2013第二届青年学术研讨会论文选编青海省沱沱河地区乌石峰蛇绿混杂岩形成环境探讨杨立朋中化地质矿山总局地质研究院，河北涿州，072754提要青海沱沱河晚古生代乌石峰蛇绿混杂岩(CPW)是古特提斯缝合系中可可西里增生楔的一部分，具典型的碰撞混杂岩带特征。基于Dilek等对蛇绿岩新定义和分类方案，并运用其推荐的siO_Mg0图解、MORB标准化微量元素比值蛛网图、Ti／V图解和Nb／Yb-Th／Yb图解对乌石峰蛇绿混杂岩的形成环境进行了判别和探讨，发现青海沱沱河乌

2、石峰蛇绿岩应形成于弧后一弧前环境，为与俯冲作用相关的上盘俯冲带型的次级类型弧后一弧前型蛇绿岩关键词蛇绿混杂岩形成环境沱沱河青海省中图分类号：P588．136+P588．145文献标识码：A文章编号：1006—5296(2013)03—0129一O7“蛇绿岩(Ophiolite)”一词最早于1813年和上地幔的残片，形成于大洋中脊，大洋地壳具由法国矿物学家布朗格尼尔特(Brongniart)在关有成层性，它们与蛇绿岩的不同组成部分之间是于混杂岩里蛇纹石的研究中使用[11o1927年斯一一对应的。该定义的提出具有里程碑的意义，坦曼(Steimnann)提出把包括橄榄岩(蛇纹岩)、随后

3、的几十年里受到来自世界各地很多地质学辉长岩、辉绿岩、细碧岩和有关的岩石都归属于家的支持，尤其是使大西洋两岸地质学家关于蛇一种有生成关系的岩石，从而把蛇绿岩从一个岩绿岩的认识渐趋一致。但是这个彭罗斯会议形成石的术语提高成为一个岩石组合的术语；并强调的蛇绿岩的定义并没有指出蛇绿岩形成的构造它与深海沉积物如放射虫燧石和粘土紧密共生∞；环境Ⅲ。而且斯坦曼(Steimnann，1927)还指出了蛇绿岩2011年，Dilek等提出了新的蛇绿岩定义及是构造移置体川。赫斯(Hess，1955)建议将蛇分类方案，下面基于新的蛇绿岩定义和分类方案对纹岩、基性火山岩和燧石岩的组合称为Steinmann

4、沱沱河乌石峰蛇绿混杂岩的形成环境进行探讨。的“三位一体”(赵宗溥，1984)，但斯坦曼定义的1地质概况蛇绿岩只限定在火成岩组合内，深海沉积物与蛇绿岩只是“紧密共生”的关系，不属于蛇绿岩的范沱沱河地区晚古生代乌石峰蛇绿混杂岩畴，他归纳的“Steinmann三位一体”并非斯坦曼的(CPW)出露于西金鸟兰．风火山逆冲带中，是古特原意，但他的说法却得到了广泛的传播，而真正提斯缝合系中可可西里增生楔的一部分H(图1)。的斯坦曼的定义反而被忽视了¨。乌石峰蛇绿混杂岩分布在研究区中北部乌石1972年彭罗斯会议重新确认了Steinmann蛇峰一带，总体呈带状北西．南东向展布，长约绿岩定义中的主体

5、，并认为蛇绿岩是古大洋地壳50kin，宽约1～lOkm(见图2)。蛇绿混杂岩均{作者简介：杨立朋(1973~)，男，矿物学、岩石学、矿床学，工程师收稿日期：2013—05—02；改回日期：2013—08—14132化工矿产地质2013至角闪岩相变质作用(Miyashiro，1975)。为了在判别图解的选择问题上，Dilek等Ⅲ建议确定蛇绿岩的原始地球化学组成，Dilek等Ⅲ呼综合使用SiO2．MgO图解、SiO2．TiO2图解，MORB吁最好用这些作用过程中相对稳定的元素。标准化稀土元素配分图解，Nb／Yb—Th／Yb图解和研究表明，在玄武岩与海水之间的低温反应Ti厂＼，图解进行

6、蛇绿岩不同类型的划分和判别。过程中，Fe和si轻微淋滤而Na和Mg富集6件枕状玄武岩样品和5件辉绿岩样品的取(Miyashiro，1975)，A1、Ti和P最不活跃，Ca样地点见图4，分析结果见表2，3。相对亏损(Scott等，1976；Seyfried等，1978)。微量元素(Y，Zr、Nb、V、Cr、Co、Ni)、稀土元素(REEs)、Th及Ta相对稳定(Gillis等，1993)。变基性岩中过渡金属元素(Ti、V、Ni、Cr、Co、Cu、Zn、Fe、Mn)及Mg在中等至高级变质作用中活跃程度相对很小(Nicollet等，1980)。在基性枕状熔岩的水热蚀变中，Ba显示可变的

7、蚀变趋势(Humphris等，1978)。Pb中等至强烈亏损(Teagle等，2004)。枕状熔岩玻璃外壳的蚀变橙玄玻璃化将导致K，Rb和Cs的富集(Staugitel等，1983)。因此，Al、Ti、P、Y、zr、NbV、Cr、Co、Ni、稀土元素、Th及Ta是可供选择的元素。而Ti、V、Th、Yb、Nb在变质作用和蚀变中最不活跃，它们是最为可靠图4Bowen图解(据Dilek，2011)Fig．4Bowendiagram的区分俯冲相关岩浆和其它类型岩浆的指标，尤其在与其它地球