扬子地块北缘毕机沟岩体下部带堆晶岩结构定量化分析:对层状岩体冷却早期粒间熔体排出机制的约束

摘要：

层状岩体冷却中—晚期晶粥中粒间熔体的排出被认为与铁钛氧化物的大量结晶关系密切,但在岩体冷却早期铁钛氧化物尚未大量结晶时,粒间熔体能否被有效排出、以及如何排出还需要深入探究.扬子地块北缘毕机沟岩体是我国目前发现的规模最大、分异程度较高且赋存有钒钛磁铁矿矿床的层状岩体.岩体下部带、中部带和上部带分别由斜长橄榄岩、辉长岩和闪长岩组成.本研究以下部斜长橄榄岩相带为对象,通过对斜长石和单斜辉石进行晶体粒度分布(CSDs)和空间展布形式(SDPs)分析,探讨层状岩体冷却早期粒间熔体的排出方式及其控制因素.模拟计算结果表明,样品中封闭粒间熔体比例(FTL)为9％～13％,暗示岩体冷却早期粒间熔体被有效排出.单斜辉石和斜长石的CSD曲线斜率主要为-3.36～-2.45和-2.99～-1.87,截距分别为0.45～3.35和1.06～2.83,均具有斜率一致而截距变化较大的特征,与机械压实的CSD曲线一致.单斜辉石和斜长石在SDP图解上均显示负相关关系,也与机械压实趋势一致.因此,毕机沟岩体冷却早期粒间熔体的排出机制为机械压实.在此基础上,我们将毕机沟与全球其他典型层状岩体从岩体规模、粒间熔体和堆晶矿物密度差、晶体堆积速率与压实速率以及晶粥层厚度等方面进行系统对比后发现,在层状岩体冷却早期没有岩浆补给和对流的情况下,当岩体规模相近时,压实受控于堆晶矿物与粒间熔体密度差,密度差越大压实越容易发生;而当岩体规模不同时,规模越大压实越容易发生.

关键词：晶体粒度分布、空间展布形式、粒间熔体、压实作用、层状岩体

所属期刊栏目：98

分类号：P588.12+4;P618.41;TD951.1

资助基金：国家自然科学基金;中央高校基本科研业务费项目

在线出版日期：2024-09-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共18页

页码：2110-2127