东南极拉斯曼丘陵硼硅酸盐矿物组合硅硼镁铝矿-硼柱晶石-电气石的形成过程及其岩石学意义

作     者：任留东 宗师 王彦斌 刘平 REN LiuDong;ZONG Shi;WANG YanBin;LIU Ping

作者机构：中国地质科学院地质研究所北京100037 江苏地质矿产设计研究院(中国煤炭地质总局检测中心)中国煤炭地质总局煤系矿产资源重点实验室徐州221006 

基　　金：国家自然科学基金项目(41472172、41530209、41941004) 中国地质调查项目(DD20190358)联合资助 

出 版 物：《岩石学报》 (Acta Petrologica Sinica)

年 卷 期：2021年第37卷第2期

页      码：575-588页

摘      要：东南极拉斯曼丘陵长英质片麻岩中产出大量的电气石-硼柱晶石-硅硼镁铝矿之硼硅酸盐矿物组合,这些矿物(电气石除外)的形成晚于变质峰期一般的硅酸盐矿物。电气石可多次出现,硅硼镁铝矿之后形成硼柱晶石,很少见两种以上的硼硅酸盐矿物能够同时结晶,各种硼硅酸盐矿物在同一期、甚至同一阶段内呈递进关系。在硼硅酸盐矿物的结晶过程中,B_(2)O_(3)和Al_(2)O_(3)较为活动从而SiO_(2)的活度相对受到抑制,即存在组分的分异和活性波动,表明络阴离子SiO_(4)^(4-)、PO_(4)^(3-)、BO_(3)^(3-)活动高峰并非同步因而,挥发分组分对深熔作用的影响可能是有限的;同时,结晶的金属阳离子组分不断发生分异。不同的硼硅酸盐矿物形成的介质条件有所差异:电气石形成于富钙的弱酸性溶液,硅硼镁铝矿应为近中-碱性溶液介质,而硼柱晶石形成于含少量氟的偏碱性介质环境。除温压因素外,流体挥发分种类和介质条件也影响到硼硅酸矿物的多期次、多阶段的变化,从而造成矿物组合的复杂性。本区长英质岩石中硼(B)及其他挥发分组分的较高含量可由原岩成分决定,亦可经由变质-深熔作用引起,即深熔作用时熔体的整体优先吸收硼(硼的第一次富集)及随后熔体结晶阶段的局部残留和富集硼(硼的第二次富集)。Gdd-Prs-Trn硼硅酸盐矿物组合的存在,表明发生了以脱水为主的高级变质作用,同时伴随强烈的深熔作用。挥发分组分在露头尺度体系中可能属于开放性质,而在更大尺度和范围内则基本封闭;在深熔作用中,硼等挥发分的存在影响了熔体的组成使得岩浆熔点降低、熔融成分调整粘度有所降低,更容易运移;而且,熔体可以携带这些挥发分,当熔体结晶时挥发分析出、结晶局部富集而形成硼硅酸盐矿物,尤其是沿着一些构造有利部位发生显著的聚集。

主 题 词：硼硅酸盐矿物 挥发分 介质组成 变质演化 东南极拉斯曼丘陵 

学科分类：0709[理学-地质学] 0819[工学-海洋工程类] 070901[070901] 07[理学] 0708[理学-地球物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.18654/1000-0569/2021.02.15

馆 藏 号：203102483...