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user: 5. 讨论 5.1. 岩浆序列特征 辉长岩相中单斜辉石主要为透辉石，斜长石牌号约为70；辉长苏长岩相(橄榄辉长苏长岩、辉长苏长岩、苏长岩)中橄榄石Fo约为64，Ni含量极低，单斜辉石主要为透辉石，斜方辉石主要为紫苏辉石，斜 图7. 坡北岩体的球粒陨石标准化稀土元素分布模式和原始地幔标准化多元素蛛网图。(球粒陨石及原始地幔标准化值来自 [ 12 ] ) Table 1 Mineral composition of samples from the Pobei intrusio 样号 岩性 Na 2 O K 2 O FeO MgO P 2 O 5 MnO Al 2 O 3 CaO Cr 2 O 3 SiO 2 TiO 2 NiO Total Fo Ni 种属 P23-11 纯橄岩 0.00 0.00 9.33 49.19 0.00 0.12 0.02 0.04 0.00 41.09 0.00 0.32 100.11 90.4 2514.5 镁橄榄石 0.00 0.00 9.88 49.04 0.00 0.16 0.00 0.05 0.00 40.70 0.04 0.27 100.14 89.8 2121.6 贵橄榄石 0.00 0.00 8.94 48.90 0.00 0.07 0.00 0.05 0.00 40.43 0.00 0.43 98.81 90.7 3347.4 镁橄榄石 Ib-25 二辉橄榄岩 0.00 0.00 15.50 44.53 0.06 0.20 0.02 0.04 0.09 39.30 0.00 0.14 99.89 83.7 1123.7 贵橄榄石 0.03 0.00 14.87 44.72 0.00 0.21 0.00 0.05 0.03 39.78 0.01 0.09 99.80 84.3 667.9 贵橄榄石 0.05 0.02 15.12 45.23 0.00 0.32 0.02 0.06 0.06 39.35 0.02 0.05 100.28 84.2 361.5 贵橄榄石 PB6 二辉橄榄岩 0.05 0.00 14.63 44.85 0.00 0.21 0.00 0.05 0.01 39.82 0.01 0.06 99.69 84.5 440.0 贵橄榄石 0.00 0.00 14.66 44.92 0.05 0.18 0.01 0.04 0.00 39.98 0.00 0.16 100.00 84.5 1280.8 贵橄榄石 0.00 0.00 14.65 44.74 0.00 0.07 0.00 0.03 0.00 40.23 0.00 0.10 99.83 84.5 746.5 贵橄榄石 Ib-21 含长单辉橄榄岩 0.00 0.00 16.74 42.91 0.03 0.29 0.00 0.07 0.02 39.18 0.01 0.15 99.40 82.0 1155.1 贵橄榄石 0.00 0.01 17.17 43.50 0.02 0.40 0.01 0.04 0.04 38.53 0.04 0.14 99.90 81.9 1100.1 贵橄榄石 0.04 0.02 17.60 43.29 0.00 0.10 0.01 0.04 0.02 39.05 0.00 0.21 100.37 81.4 1650.1 贵橄榄石 PB7 橄榄辉长岩 0.01 0.00 17.25 42.68 0.01 0.16 0.00 0.02 0.00 38.54 0.00 0.06 98.73 81.5 502.9 贵橄榄石 0.02 0.00 17.78 42.56 0.04 0.46 0.00 0.03 0.00 38.42 0.00 0.11 99.41 81.0 856.5 贵橄榄石 0.00 0.00 17.69 42.29 0.00 0.20 0.00 0.03 0.04 38.26 0.02 0.13 98.67 81.0 1045.1 贵橄榄石 PB3 橄榄辉长岩 0.00 0.00 18.02 42.01 0.00 0.24 0.04 0.04 0.04 38.94 0.00 0.11 99.44 80.6 832.9 贵橄榄石 0.00 0.00 18.14 42.55 0.00 0.22 0.00 0.03 0.00 38.72 0.02 0.23 99.92 80.7 1838.7 贵橄榄石 0.00 0.00 18.53 42.47 0.00 0.27 0.03 0.03 0.00 38.64 0.01 0.11 100.09 80.3 880.1 贵橄榄石 PB5 橄榄辉长苏 长岩 0.00 0.00 31.23 31.11 0.01 0.37 0.00 0.01 0.00 37.54 0.00 0.00 100.27 64.0 0.0 透铁橄榄石 0.00 0.00 32.14 31.37 0.02 0.28 0.00 0.01 0.01 37.33 0.00 0.00 101.16 63.5 0.0 透铁橄榄石 0.00 0.00 30.35 32.93 0.01 0.38 0.00 0.03 0.09 37.48 0.01 0.00 101.26 65.9 0.0 透铁橄榄石 样号 岩性 Na 2 O K 2 O FeO MgO P 2 O 5 MnO Al 2 O 3 CaO Cr 2 O 3 SiO 2 TiO 2 NiO Total Wo En Fs 种属 Ib-25 二辉橄榄岩 0.06 0.00 9.12 31.13 0.00 0.10 2.35 0.18 0.01 56.46 0.05 0.00 99.44 0.4 85.6 14.1 古铜辉石 0.07 0.02 9.55 31.26 0.00 0.22 2.33 0.23 0.00 56.44 0.04 0.00 100.15 0.4 85.0 14.6 古铜辉石 Ib-21 含长单辉橄榄岩 0.33 0.02 6.79 18.64 0.00 0.18 2.29 17.92 0.01 52.36 0.41 0.55 99.49 37.8 54.8 7.4 普通辉石 0.33 0.00 4.36 15.82 0.00 0.09 2.43 22.32 0.05 52.86 0.54 0.49 99.30 46.8 46.1 7.1 透辉石 0.37 0.00 4.41 15.14 0.03 0.12 2.81 22.05 0.11 52.00 0.52 2.18 99.74 48.1 46.0 5.9 透辉石 PB3 橄榄辉长岩 0.04 0.00 12.10 29.78 0.02 0.18 1.63 1.09 0.00 54.82 0.30 0.27 100.21 2.1 81.4 16.4 古铜辉石 0.42 0.01 3.50 16.05 0.00 0.23 2.53 20.87 0.04 54.72 0.76 0.52 99.62 45.4 48.6 5.9 透辉石 0.34 0.01 3.22 15.65 0.00 0.06 2.91 22.53 0.00 54.01 0.63 0.58 99.93 48.1 46.5 5.4 透辉石 0.29 0.01 3.67 15.76 0.01 0.05 2.36 22.60 0.10 52.98 0.56 0.55 98.94 47.7 46.3 6.1 透辉石 PB7 橄榄辉长岩 0.29 0.00 4.55 15.93 0.00 0.18 2.70 22.42 0.00 52.67 0.54 0.45 99.71 46.7 46.1 7.2 透辉石 0.43 0.00 3.92 15.69 0.00 0.16 3.27 22.58 0.03 52.53 0.51 0.50 99.62 47.7 46.1 6.2 透辉石 0.13 0.00 3.66 17.08 0.00 0.03 0.44 24.13 0.05 54.46 0.10 0.03 100.12 47.9 47.2 4.9 透辉石 0.21 0.00 8.47 19.53 0.00 0.00 2.32 15.31 0.00 53.28 0.40 0.18 99.69 31.2 55.4 13.5 普通辉石 PB5 橄榄辉长苏长岩 0.05 0.00 20.26 23.90 0.00 0.31 1.26 0.76 0.00 53.48 0.21 0.00 100.22 1.5 67.0 31.5 紫苏辉石 0.43 0.00 8.10 14.08 0.03 0.21 2.82 21.28 0.00 51.04 1.07 0.26 99.34 45.8 42.1 12.1 透辉石 0.46 0.00 9.42 14.41 0.03 0.20 3.48 20.03 0.00 50.35 1.27 0.22 99.86 43.6 43.7 12.7 透辉石 PB1 辉长苏长岩 0.02 0.00 18.50 23.39 0.03 0.38 1.14 1.32 0.05 54.56 0.15 0.05 99.59 2.7 67.4 29.9 紫苏辉石 0.03 0.00 20.43 22.27 0.00 0.44 1.04 0.73 0.00 53.97 0.17 0.00 99.09 1.5 65.0 33.5 紫苏辉石 0.00 0.00 23.03 21.26 0.02 0.29 1.22 0.80 0.04 52.63 0.17 0.00 99.45 1.7 61.2 37.2 紫苏辉石 0.41 0.01 9.04 15.08 0.00 0.16 2.15 17.26 0.08 53.90 0.48 0.01 98.58 38.1 46.3 15.6 透辉石 0.36 0.00 6.82 13.88 0.03 0.07 2.01 22.15 0.06 52.97 0.42 0.07 98.84 47.3 41.3 11.4 透辉石 0.36 0.00 9.87 14.03 0.01 0.15 2.50 21.07 0.00 51.79 0.69 0.00 100.47 44.5 41.2 14.3 透辉石 Ib-10 苏长岩 0.00 0.00 17.00 25.59 0.00 0.32 1.36 0.80 0.05 55.20 0.19 0.00 100.51 1.6 71.7 26.7 古铜辉石 0.00 0.00 17.11 25.26 0.00 0.43 1.31 0.89 0.00 54.90 0.18 0.00 100.07 1.8 71.2 27.0 古铜辉石 0.01 0.00 16.71 25.52 0.00 0.20 1.13 0.78 0.08 55.07 0.22 0.05 99.76 1.6 72.0 26.4 古铜辉石 P23-4 辉长岩 0.27 0.01 5.31 14.84 0.00 0.15 2.33 22.73 0.03 52.29 0.53 0.69 99.20 47.8 43.4 8.7 透辉石 样号 岩性 Na 2 O K 2 O FeO MgO P 2 O 5 MnO Al 2 O 3 CaO Cr 2 O 3 SiO 2 TiO 2 NiO Total An Ab Or 种属 Ib-21 含长单辉橄榄岩 3.18 0.02 0.04 0.00 0.00 0.07 32.68 13.34 0.00 50.41 0.06 0.01 99.80 69.8 30.1 0.1 拉长石 2.77 0.02 0.04 0.02 0.03 0.00 33.50 13.83 0.05 48.92 0.06 0.05 99.29 73.3 26.6 0.1 培长石 Ib-25 二辉橄榄岩 3.40 0.03 0.17 0.01 0.00 0.00 32.61 13.19 0.00 50.06 0.23 0.04 99.74 68.1 31.7 0.2 拉长石 3.17 0.01 0.14 0.03 0.02 0.05 33.35 13.57 0.12 49.87 0.06 0.04 100.41 70.3 29.7 0.1 培长石 PB6 二辉橄榄岩 2.97 0.01 0.04 0.00 0.03 0.00 33.33 14.02 0.02 49.16 0.05 0.04 99.67 72.3 27.7 0.1 培长石 1.24 0.00 0.14 0.01 0.02 0.00 35.12 15.42 0.00 47.08 0.02 0.00 99.05 87.2 12.7 0.0 培长石 PB3 橄榄辉长岩 1.63 0.01 0.15 0.01 0.00 0.03 34.18 17.25 0.02 46.70 0.03 0.00 100.00 85.4 14.6 0.0 培长石 2.18 0.04 0.13 0.00 0.01 0.06 33.15 16.29 0.00 48.08 0.02 0.17 100.12 80.3 19.5 0.2 培长石 1.89 0.02 0.18 0.01 0.00 0.01 33.43 16.74 0.00 47.36 0.02 0.08 99.73 82.9 17.0 0.1 培长石 PB7 橄榄辉长岩 2.50 0.02 0.27 0.08 0.00 0.00 32.47 15.53 0.04 49.08 0.04 0.00 100.04 77.3 22.5 0.1 培长石 2.93 0.01 0.13 0.00 0.04 0.07 32.44 14.93 0.00 49.68 0.05 0.00 100.29 73.8 26.2 0.0 培长石 2.55 0.00 0.18 0.01 0.08 0.00 32.79 15.49 0.00 48.92 0.08 0.00 100.11 77.0 23.0 0.0 培长石 PB5 橄榄辉长苏长岩 5.61 0.07 0.12 0.02 0.00 0.06 29.40 9.99 0.00 54.84 0.02 0.00 100.13 49.4 50.2 0.4 中长石 3.80 0.05 0.17 0.00 0.04 0.00 30.45 13.26 0.00 52.00 0.07 0.01 99.83 65.7 34.0 0.3 拉长石 3.32 0.06 0.17 0.03 0.00 0.00 32.19 13.10 0.00 50.59 0.05 0.01 99.51 68.4 31.3 0.3 拉长石 PB1 辉长苏长岩 5.17 0.20 0.16 0.02 0.03 0.00 29.07 10.52 0.00 53.48 0.06 0.03 98.74 52.3 46.5 1.2 拉长石 5.16 0.20 0.15 0.05 0.00 0.00 30.05 10.70 0.04 54.72 0.05 0.00 101.11 52.8 46.1 1.2 拉长石 Ib-10 苏长岩 5.42 0.15 0.07 0.00 0.00 0.09 29.70 10.24 0.02 55.00 0.00 0.00 100.69 50.6 48.5 0.9 拉长石 5.48 0.11 0.20 0.03 0.01 0.00 29.72 10.18 0.00 54.83 0.05 0.03 100.64 50.3 49.0 0.7 拉长石 4.77 0.15 0.07 0.00 0.02 0.00 29.08 11.79 0.00 53.81 0.00 0.10 99.79 57.2 41.9 0.8 拉长石 P23-4 辉长岩 3.12 0.02 0.19 0.03 0.06 0.00 33.06 13.69 0.06 49.68 0.03 0.00 99.94 70.7 29.2 0.1 培长石 3.38 0.02 0.28 0.00 0.00 0.00 33.06 13.24 0.00 50.37 0.03 0.00 100.37 68.3 31.6 0.1 拉长石 表1. 坡北岩体单矿物电子探针数据 Table 2 Major and trace elements of rocks from the Pobei intrusio 样号 P23-4 P23-6 P23-1 PB1 PB5 IB-10 IB-11 IB-7 岩性 辉长岩 辉长苏长岩 橄榄辉长苏长岩 苏长岩 SiO 2 48.25 44.73 47.89 50.51 47.34 49.99 48.33 47.77 TiO 2 0.26 0.29 0.81 0.31 1.16 2.34 0.31 0.44 Al 2 O 3 22.72 21.20 17.61 18.03 16.63 22.17 17.82 17.41 TFe 2 O 3 3.80 7.01 9.38 7.71 9.84 7.01 7.75 7.85 MnO 0.08 0.10 0.14 0.13 0.15 0.10 0.10 0.13 MgO 6.29 8.61 7.51 7.42 9.20 5.10 9.82 9.35 CaO 13.46 13.68 11.89 11.16 11.88 9.46 12.45 13.13 Na 2 O 2.21 1.77 3.74 2.60 2.90 3.56 2.43 2.69 K 2 O 0.20 0.18 0.21 0.23 0.12 0.23 0.09 0.09 P 2 O 5 0.02 0.03 0.02 0.03 0.02 0.03 0.02 0.02 LOI 1.73 1.92 0.23 0.17 0.07 0.10 0.41 0.32 TATOL 99.02 99.52 99.43 98.30 99.31 100.09 99.53 99.20 Mg # 0.77 0.71 0.61 0.66 0.65 0.59 0.7 0.70 m/f 3.28 2.43 1.59 1.91 1.85 1.44 2.51 2.36 Li 11.63 5.39 7.49 10.56 11.63 7.22 5.69 6.09 Be 0.31 0.27 0.30 0.27 0.27 0.30 0.17 0.15 Sc 12.35 7.56 23.99 21.74 22.45 6.59 17.31 20.76 V 96.63 67.17 283.87 130.42 214.95 180.12 138.40 168.25 Cr 541.14 365.32 23.43 75.40 413.68 123.97 483.32 412.68 Co 26.04 55.27 40.34 41.82 53.18 23.45 54.40 52.29 Ni 72.39 137.98 15.22 34.59 112.99 23.77 73.43 105.88 Cu 25.99 47.45 25.71 24.07 55.47 20.36 46.46 60.10 Zn 24.66 43.17 54.96 41.62 62.36 39.36 39.62 45.63 Ga 15.13 14.48 18.61 16.97 16.16 15.23 13.71 14.94 Rb 6.10 4.68 3.46 4.16 1.80 3.91 1.43 1.26 Sr 338.42 415.97 396.81 369.00 257.52 351.70 320.24 212.79 Y 5.62 6.33 7.89 6.43 12.07 2.60 6.98 9.18 Zr 11.78 20.10 12.20 7.50 18.59 14.66 6.61 8.13 Nb 0.36 0.78 0.39 0.24 0.71 1.19 0.10 0.13 Mo 0.12 0.33 0.27 0.11 0.13 0.14 0.21 0.12 Cd 0.05 0.09 0.13 0.07 0.10 0.05 0.11 0.11 In 0.02 0.02 0.04 0.03 0.05 0.02 0.03 0.03 Cs 0.32 0.40 0.24 0.18 0.24 0.21 0.11 0.14 Ba 31.11 57.97 42.18 59.19 29.82 40.69 51.70 34.14 La 1.65 3.68 1.87 1.81 1.55 1.04 1.22 1.01 Ce 3.98 7.84 4.54 4.22 4.36 2.37 3.06 2.75 Pr 0.57 1.01 0.67 0.60 0.73 0.29 0.50 0.47 Nd 2.64 4.36 3.32 3.02 4.31 1.34 2.77 2.64 Sm 0.78 1.03 1.16 0.99 1.65 0.32 1.00 1.09 Eu 0.60 0.68 0.67 0.95 1.11 0.71 0.73 0.74 Gd 1.01 1.26 1.44 1.21 2.30 0.45 1.42 1.60 Tb 0.17 0.20 0.25 0.21 0.41 0.08 0.23 0.28 Dy 1.09 1.31 1.68 1.33 2.67 0.51 1.45 1.96 Ho 0.24 0.25 0.34 0.28 0.53 0.11 0.30 0.41 Er 0.69 0.72 0.98 0.74 1.50 0.35 0.85 1.13 Tm 0.09 0.10 0.13 0.11 0.20 0.05 0.11 0.16 Yb 0.59 0.66 0.88 0.67 1.33 0.37 0.71 0.97 Lu 0.08 0.10 0.14 0.10 0.19 0.06 0.10 0.14 Hf 0.40 0.59 0.44 0.30 0.77 0.47 0.30 0.38 Ta 0.04 0.07 0.04 0.03 0.08 0.13 0.02 0.02 Pb 2.06 2.52 1.28 1.40 0.89 1.22 1.37 1.21 Bi 0.04 0.06 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 Th 0.20 0.43 0.18 0.18 0.07 0.12 0.06 0.08 U 0.16 0.24 0.24 0.22 0.04 0.14 0.28 0.14 ∑REE 14.19 23.21 18.07 16.21 22.84 8.05 14.46 15.37 δEu 2.06 1.81 1.57 2.63 1.73 5.62 1.87 1.71 (La/Yb)N 1.88 3.77 1.45 1.83 0.79 1.92 1.17 0.70 (La/Sm)N 1.32 2.24 1.00 1.14 0.59 2.01 0.76 0.58 (Gd/Yb)N 1.37 1.54 1.33 1.46 1.40 0.99 1.62 1.33 样号 IB-20 PB7 PB3 PB4 P23-11 PB2 PB01-2 PB01-3 IB-21 岩性 橄榄辉长岩 纯橄岩 二辉橄榄岩 含长单辉橄榄岩 SiO 2 48.75 46.43 45.56 36.66 35.25 37.50 39.88 41.02 41.61 TiO 2 0.25 0.16 0.36 0.10 0.14 0.16 0.18 0.18 0.26 Al 2 O 3 17.87 19.13 16.45 1.08 3.32 2.30 5.16 4.89 4.64 TFe 2 O 3 4.85 4.47 5.96 11.73 11.09 11.73 12.09 12.07 12.39 MnO 0.09 0.07 0.09 0.05 0.06 0.15 0.17 0.16 0.16 MgO 10.21 10.58 10.22 36.02 35.36 38.58 26.76 27.30 23.97 CaO 16.16 15.26 14.35 0.63 1.11 1.50 7.22 7.62 9.01 Na 2 O 1.69 1.19 4.72 1.22 4.29 0.24 0.41 1.31 1.74 K 2 O 0.05 0.05 0.15 0.04 0.15 0.03 0.06 0.09 0.07 P 2 O 5 0.01 0.01 0.02 0.02 0.02 0.02 0.01 0.01 0.01 LOI 0.63 2.03 0.46 13.30 9.43 7.14 7.11 5.58 4.32 TATAL 100.56 99.38 98.34 100.85 100.22 99.35 99.05 100.23 98.18 Mg # 0.81 0.82 0.77 0.86 0.86 0.87 0.81 0.82 0.79 m/f 4.17 4.69 3.40 6.08 6.32 6.52 4.38 4.48 3.83 Li 7.13 5.23 5.78 3.69 20.57 3.37 9.51 7.52 10.02 Be 0.12 0.10 0.14 0.04 0.05 0.08 0.03 0.03 0.07 Sc 26.18 15.80 23.95 7.08 8.11 6.02 20.78 25.73 31.35 V 130.23 86.65 132.80 40.58 54.13 46.20 82.93 87.65 145.21 Cr 226.32 594.91 379.01 2533.29 3925.26 2463.46 1128.05 1227.66 1354.97 Co 45.82 45.63 50.51 150.47 167.96 144.28 110.61 111.78 106.96 Ni 149.08 236.32 160.94 2281.31 2018.62 2418.05 895.85 857.75 888.98 Cu 46.83 153.37 65.90 177.84 53.38 61.23 103.64 103.41 78.60 Zn 23.62 23.02 30.48 53.92 55.50 64.23 57.87 58.03 75.45 Ga 14.30 12.20 13.05 1.91 3.96 3.37 4.49 4.43 5.09 Rb 1.06 2.20 0.92 0.65 0.97 1.41 1.46 1.90 1.60 Sr 347.17 329.70 342.92 9.91 55.46 22.57 117.20 108.76 127.00 Y 6.72 4.25 7.73 1.35 1.60 2.85 3.95 4.22 7.88 Zr 6.68 4.97 10.71 4.80 3.38 10.14 4.13 4.14 9.12 Nb 0.10 0.11 0.10 0.20 0.09 0.30 0.10 0.07 0.13 Mo 0.27 0.06 0.13 3.09 1.48 0.55 0.26 0.17 2.38 Cd 0.07 0.07 0.09 0.06 0.02 0.03 0.08 0.09 0.08 In 0.02 0.02 0.03 0.01 0.01 0.01 0.02 0.02 0.03 Cs 0.09 0.19 0.11 0.11 0.12 0.30 0.18 0.15 0.15 Ba 15.35 13.57 11.37 2.89 4.99 8.63 6.91 11.81 11.80 La 1.05 0.84 0.94 0.38 0.46 0.81 0.39 0.47 1.09 Ce 2.74 2.05 2.82 0.89 1.07 2.11 1.12 1.28 3.09 Pr 0.46 0.31 0.50 0.13 0.15 0.30 0.19 0.23 0.52 Nd 2.48 1.66 2.93 0.57 0.67 1.42 1.11 1.31 2.85 Sm 0.91 0.59 1.06 0.19 0.21 0.44 0.47 0.55 1.07 Eu 0.54 0.43 0.64 0.05 0.14 0.15 0.21 0.24 0.40 Gd 1.24 0.78 1.41 0.19 0.25 0.49 0.68 0.74 1.38 Tb 0.22 0.14 0.27 0.04 0.05 0.08 0.12 0.13 0.25 Dy 1.44 0.88 1.64 0.25 0.30 0.56 0.80 0.86 1.61 Ho 0.29 0.18 0.32 0.05 0.06 0.11 0.15 0.18 0.32 Er 0.78 0.47 0.92 0.16 0.20 0.33 0.45 0.47 0.95 Tm 0.10 0.06 0.12 0.02 0.03 0.05 0.06 0.06 0.12 Yb 0.68 0.41 0.74 0.17 0.23 0.33 0.38 0.41 0.85 Lu 0.09 0.06 0.10 0.03 0.04 0.05 0.05 0.06 0.11 Hf 0.29 0.20 0.45 0.14 0.11 0.27 0.15 0.19 0.35 Ta 0.02 0.03 0.02 0.04 0.01 0.04 0.03 0.02 0.02 Pb 0.60 1.37 0.52 0.59 0.46 1.23 0.96 0.95 1.20 Bi 0.01 0.11 0.01 0.14 0.05 0.05 0.10 0.09 0.09 Th 0.07 0.08 0.04 0.16 0.06 0.14 0.04 0.09 0.14 U 0.13 0.03 0.03 1.76 0.71 0.21 0.03 0.07 0.10 ∑REE 13.02 8.85 14.41 3.11 3.84 7.24 6.18 7.00 14.60 δEu 1.56 1.91 1.59 0.88 1.79 0.96 1.16 1.16 1.00 (La/Yb)N 1.04 1.41 0.87 1.50 1.36 1.67 0.70 0.78 0.88 (La/Sm)N 0.72 0.88 0.55 1.25 1.37 1.14 0.52 0.54 0.64 (Gd/Yb)N 1.47 1.55 1.55 0.88 0.89 1.18 1.44 1.46 1.31 表2. 坡北岩体主微量数据 长石牌号在50~60之间，属拉长石，这一单元的岩石可在镜下发现普遍存在钛铁矿。橄榄辉长岩中可见硫化物颗粒，橄榄石Fo值约为81，Ni含量约为1000 × 10 −6 ，单斜辉石主要为透辉石，偶见有斜方辉石为古铜辉石，斜长石牌号在75~85之间，属培长石。橄榄岩相包括纯橄岩、含长二辉橄榄岩、二辉橄榄岩和暗色橄榄辉长岩，纯橄岩中Fo值最高，可达90以上，Ni含量最高3347.4 × 10 −6 ；其余岩性橄榄石Fo值也在80以上，Ni含量在700 × 10 −6 ~1200 × 10 −6 之间，单斜辉石主要为透辉石，斜方辉石主要为古铜辉石，斜长石牌号在70~80之间，属培长石。 坡北岩体中各岩浆单元的岩石矿物晶体化学特征具有差异(图8)，可能与岩浆侵入顺序、岩浆分异演化过程不同有关。本次专题填图初步划定岩浆侵入先后顺序为辉长岩相→辉长苏长岩相→橄榄辉长岩相→橄榄岩相→辉长岩岩枝。 图8. 坡北岩石矿物特征图 5.2. 原生岩浆 Mg-Fe在橄榄石–熔体之间的分配系数K D = 0.3 ± 0.03 [ 8 ] ，是一个相对稳定的值。在岩浆结晶过程中，橄榄石是最先结晶的矿物，由于Mg的相容性比Fe高，因此Mg会比Fe先进入矿物相中，从而使最先结晶的橄榄石具有最高的Fo值，而随着岩浆结晶分异过程的进行，随后结晶出的橄榄石Fo值会降低。因此，对于橄榄岩相，利用Fo值最高的橄榄石以及样品的FeO含量就可以估算出原生岩浆的MgO含量，公式为w(MgO) = 0.56095K D × Fo/(1 − Fo) × w(FeO)。经过初步计算，橄榄岩相岩石的原生岩浆的MgO含量为18%，属苦橄质岩浆。 Mg # 值(Mg # = Mg/(Mg + Fe))是鉴别原生岩浆的重要标志之一，与地幔橄榄岩平衡的原生岩浆的Mg # = 0.65~0.75 [ 13 ]。初步计算获得辉长岩相岩石原生岩浆MgO含量为8.61%，而辉长苏长岩相岩石原生岩浆MgO含量为8.74%，均为普通玄武质岩浆。 5.3. 同化混染 不同的微量元素在不同矿物中具有不同的相容性，随着结晶作用的进行，残余岩浆将亏损早期结晶相中的相容元素，并富集不相容元素，但是，总分配系数相近的元素比值并不受分离结晶作用和部分熔融作用的影响，因此，可以使用不同元素比值之间的相关变化来判断是否存在同化混染作用。各岩浆单元的岩石在La/Yb-Ce/Yb相关图中均表现出明显的正相关性，说明岩石均经历了同化混染作用。在Th/Nd-Th/Sm相关图上，表现出明显的正相关性，说明坡北岩体的原生岩浆在演化过程中均经历了壳幔物质的混合作用 [ 14 ]。Th与Nb之间的正相关性也表明存在陆壳的混染作用(图9)。 由于硅铝质的地壳物质可以使幔源岩浆的Si、Al、稀土元素和大离子亲石元素富集，而造成Cr、Mg、Ni、V、Ti和Fe的亏损 [ 14 ] - [ 21 ] ，而微量元素配分曲线图上Rb、Ba、Sr、U、Th等大离子亲石元素的富集以及大部分的Ti负异常，同时Nb、Ta等高场强元素的负异常都为同化混染作用的存在提供依据(图9)。 5.4. 岩浆源区 前人认为坡北岩体的形成与塔里木大火成岩省有关 [ 1 ] [ 2 ] [ 22 ] [ 23 ] [ 24 ] ，而岩浆源区均为亏损岩石圈地幔 [ 1 ] [ 2 ] [ 6 ] [ 22 ] [ 23 ] [ 24 ] ，且经过了俯冲交代的改造 [ 3 ] ，原生岩浆组成的不同是由于岩石圈地幔不同 图9. 坡北岩体地壳混染作用判别图 程度的部分熔融造成的，部分熔融的程度越高，其原生岩浆的MgO含量越高，而造成不同程度部分熔融的原因则是由于岩石圈地幔受到位于其下方的地幔柱的高温的影响程度不同。在地幔柱形成的早期，当温度较低时，形成部分熔融程度较低的辉长岩和辉长苏长岩相的原生岩浆。随着时间的推移，当温度逐渐升高时，部分熔融程度随之增大，形成橄榄岩的原生岩浆。 [ 25 ] 得出坡北辉长岩年龄为276.1 ± 1.9 Ma，橄长岩年龄为269.9 ± 1.7 Ma，指示坡北岩体各岩相侵入时间相似，可能存在侵入阶段或结晶先后差异。岩浆上侵入过程中受到不同成都的上地壳混染作用。