东巧蛇绿岩位于班公湖- 怒江缝合带中段北部,岩石组合为方辉橄榄岩、纯橄岩、铬铁岩、辉长岩、辉石岩、玄武岩和少量的硅质岩。东巧铬铁矿石的铬尖晶石化学成分表明岩体内同时存在高铬型铬铁矿(Cr#值为60. 7~79. 8,Mg#值为57. 2~68. 1)和高铝型铬铁矿(Cr#值为56. 4~59. 6,Mg#值为67. 2~72. 7)。高铬型铬铁矿体多呈稠密浸染状,部分为致密块状,而高铝型铬铁矿体规模较小,兼具稠密浸染状和稀疏浸染状。两种铬铁矿矿体的围岩都是纯橄岩,并且矿体以透镜状分布于方辉橄榄岩中。
从纯橄岩包壳到条带浸染状铬铁矿石的过渡带中,铬尖晶石呈Cr#值增加(67. 2~68. 5),Mg#值降低(57. 4~74. 6)的特点,表明东巧地幔橄榄岩及其铬铁矿可能经历了一定程度的熔- 岩反应。方辉橄榄岩中橄榄石Fo值为91. 2~92. 3,铬尖晶石Cr#值为70. 2~75. 1;纯橄岩橄榄石Fo值为92. 7~92. 9,铬尖晶石Cr#值为75. 4~76. 6,与班公湖- 怒江缝合带上丁青、切里湖、依拉山等岩体较为相似,表明东巧地幔橄榄岩形成条件可能与其相近。东巧地幔橄榄岩具有弧前地幔橄榄岩稀土元素特征,微量元素配分模式与Izu- Bonin- Mariana具有极高相似性,指示东巧蛇绿岩可能形成于板块俯冲消减带上盘海底扩张环境。铬铁矿的铂族元素(PGE)配分模式与罗布莎高铬铬铁矿相似,具有富集IPGE、亏损PPGE的特点。
对东巧地幔橄榄岩及其铬铁矿平衡熔体进行分析,高铬型铬铁矿形成于俯冲带上岛弧环境(SSZ型)的弧前盆地,高铝型铬铁矿形成于洋中脊型环境(MOR型),并对比班- 怒带毗邻岩体,指示东巧地幔橄榄岩及其铬铁矿经历了MOR→SSZ的多期次演化过程。
结论及展望
(1)东巧岩体地幔橄榄岩主要为方辉橄榄岩,含有少量纯橄岩,未发现二辉橄榄岩。东巧铬铁矿分为高铬型铬铁矿(Cr#为60.7~79.8)和高铝型铬铁矿(Cr#为56.4~59.6),高铬型铬铁矿体规模较大,多呈稠密浸染状,高铝型铬铁矿体则规模较小,兼具稠密浸染状和稀疏浸染状。铬铁矿石常具有纯橄岩包壳,铬铁矿石和围岩-纯橄岩过渡带中矿物地球化学演化特征和铬铁矿石及地幔橄榄岩中铬尖晶石地 球化学特征表明铬铁矿来源于熔-岩反应。
(2)东巧地幔橄榄岩PGE特征与罗布莎岩体具有较高相似度,铬铁岩PGE曲线呈陡峭的右倾特征,说明东巧铬铁矿可能来源于熔-岩反应,且铬铁 岩中Pd/Ir与Pt/Pt*之间关系不确定,结合铬铁矿平衡熔体分析,证明其经历了地幔多阶段熔融,高铬 型铬铁矿可能是由玻安质熔体与板块俯冲消减带上 的方辉橄榄岩反应而成,高铝型铬铁矿则来源于玄武质熔体,具有MORB型环境特征。
(3)东巧地幔橄榄岩的全岩地球化学分析表明, 其具有弧前地幔橄榄岩特征。且主量元素特征表明部分地幔橄榄岩具有着MOR-SSZ的过渡特征,微 量元素表明后期经历了俯冲改造过程。对比班公湖-怒江缝合带其他岩体以及雅鲁藏布江缝合带的普兰、泽当岩体,表明东巧岩体有着多期次构造演化 特征。
引用本文
张博扬,熊发挥,徐向珍,邱添,张承杰,何兰芳,王天泽,杨经绥.2024.西藏班公湖- 怒江缝合带中段东巧豆荚状铬铁矿地球化学特征及构造意义[J].地质学报,98(11):3368-3392.
Citation
ZHANG Boyang, XIONG Fahui, XU Xiangzhen, QIU Tian, ZHANG Chengjie, HE Lanfang, WANG Tianze, YANG Jingsui.2024. Geochemical characteristics and tectonic significance of Dongqiao podiform chromite in the middle segment of the Bangong- Nujiang suture zone (Tibet)[J]. Acta Geologica Sinica,98(11): 3368-3392.