【48812】新研讨提醒正长岩成因

　　广州地球化学研讨所博士生马建锋在赵和平研讨员的指导下，经过矿藏结构与成分的研讨示踪正长岩成因，获得重要发展。相关效果近来发表于《岩石学杂志》（

　　碱性岩一般散布在造山带和板内裂谷布景下，尽管占比很少，可是蕴含着丰厚的岩浆来源和结构演化等要害信息。正长岩是碱性岩中最典型的代表之一，其成因是有高度争议的，首要观念有地幔低程度部分熔融、幔源岩浆结晶分异、岩浆混合和晶体堆积等机制。

　　但是，因为地壳混染和岩浆混合的潜在影响，很难从全岩成分判别地幔源区熔融仍是壳内分异操控着碱性元素（氧化钾和氧化钠）含量。正长岩中的矿藏记录了碱性岩浆从来源到侵位的全进程，因而，经过对各岩浆演化阶段的矿藏剖析，能够评价不同机制的影响程度，然后确认正长岩的首要成因方法。

　　针对以上问题，研讨人员选取华北克拉通南缘1772 Ma三元沟正长岩展开了具体的矿藏结构、化学成分与热力学模仿研讨。该正长岩首要矿藏组成是单斜辉石、钾长石、石榴石和榍石，单斜辉石和石榴石有着非常丰厚的矿藏环带，标明岩浆混合发挥了及其重要的效果。经过核算不同阶段的单斜辉石平衡熔体的主微量元素含量，获取了碱性岩浆从来源到侵位的地球化学信息。

　　高Mg#（85）单斜辉石的平衡熔体具有高Mg#、氧化钙/氧化铝和低Hf/Sm的特征，展现出碳酸盐告知地幔的亲和性，微量元素质量平衡模型标明，石榴石-尖晶石过渡地幔低程度(1%~2%)部分熔融能够产生这些高Mg#熔体；经过alphaMELTs模仿高Mg#平衡熔体的结晶分异进程，发现不管在何种压力和水含量下都无法匹配其他平衡熔体的化学成分，阐明单一的结晶分异进程不能解说正长岩的成因。

　　低Mg#单斜辉石平衡熔体具有低Mg#值，是地壳物质重熔的产品，质量平衡核算依据成果得出10%~30%的长英质熔体参加混合能构成正长岩。但是，岩浆混合与结晶分异进程无法解说全岩的氧化钾、氧化钙等改变，暗示仍有其它机制参加操控。正长岩中钾长石相互连接构成晶体结构，具有堆晶结构，且全岩Eu#高于1，标明钾长石堆晶也是操控氧化钾含量的机制之一。

　　单斜辉石湿度计显现，高Mg#平衡熔体具有高水含量（4 wt%），在模仿进程中发现高水含量能按捺长石的结晶，因而导致熔体中氧化钾、氧化钠含量的再次升高，终究在浅部地壳产生长石堆晶，这也解说了为什么碱性熔体无法打破演化的“热障”。

　　上述作业标明，地幔源区的部分熔融、壳内岩浆演化、岩浆混合、晶体堆晶进程都会操控碱性熔体的成分改变以及正长岩的构成。