金川Cu‐Ni‐PGE硫化物矿床成矿过程稀有气体同位素组成示踪

详细信息   

• 责任者：胡沛青^c兰州大学西部环境教育部重点实验室^d1972^e博士^f副教授 ; 张铭杰 ; 汤庆艳 ; 叶先仁^c中国科学院兰州地质与地球物理研究所油气资源研究重点实验室 ; 汤中立 ; 李文渊^c中国地质调查局西安地质矿产研究所
• 刊名：岩石学报
• 出版年：2010
• 卷期：26^b11
• 关键词：铜矿 ; 镍矿 ; 铂族元素矿床 ; 惰性气体11^a甘肃20^a同位素示踪法 ; 成矿作用 ; 成矿物质来源 ; 硫化物矿床 ; 超镁铁质岩 ; 同位素组成31^a金川
• 页码：3375～3386
• 索书号：P350.66/357
• 图表：^c表2参89插图
• 分类号：0813,0812
• 文摘期号：2011/05

摘要

稀有气体同位素在示踪成矿作用流体来源方面具有独特优势。该文应用熔融质谱法测定了金川Cu‐Ni‐PGE硫化物矿床23个硅酸盐矿物和金属硫化物单矿物的He、Ne和Ar丰度和同位素组成。结果表明，硅酸盐矿物的³He/⁴He比值(0.239 Ra)略低于硫化物(平均0.456 Ra)，且从橄榄石(平均0.291 Ra)、斜方辉石(0.215 Ra)到单斜辉石(0.174 Ra)逐渐降低，²⁰Ne/²²Ne‐²¹Ne/²²Ne分布于MORB与大陆地壳演化线之间，扣除放射性成因⁴He^*和⁴⁰Ar^*后橄榄石和辉石中³He/⁴He和⁴⁰Ar/³⁶Ar接近岩石圈地幔组成。He、Ne和Ar同位素组成示踪表明成矿岩浆中存在岩石圈地幔(SCLM)、地壳(CC)和大气饱和流体(ASW)三种端元成分，硫化物熔体的分离发生在岩浆结晶分异的早期。岩石圈地幔部分熔融形成的成矿初始岩浆经历了两阶段的演化。在深部岩浆房高温成矿岩浆同化围岩引入地壳混染组分，促使硫饱和及硫化物熔体的熔离，同时形成具有壳幔混合特征的混合岩浆组分(MC)，上升至上部岩浆房后混入较高比例的大气饱和流体，进一步促使硫饱和及浸染状硫化物就地熔离堆积。