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user: 4. 地球化学特征 我们选取了9件辉长岩的样品，全部采自西藏普兰地区拉昂错岩体南部。主要氧化物的测定采用XP-X射线荧光光谱仪(XRF)——玻璃珠熔融，微量元素通过在北京大学用Agilent (安捷伦科技公司) 7500 cs电感耦合等离子质谱(ICP-MS)分析得到，铁的总含量是根据Fe 2 O 3 重量百分比确定的，其主要氧化物的精度<1%，微量元素精度的是1%~3%。主微量元素的分析结果列在表1中。 由表1可知，辉长岩中SiO 2 含量44.51%~51.24%，平均含量48.20%；MgO含量7.10%~9.05%，平均含量7.98%，说明辉长岩的成分变化不大，比N-MORB的值略低；Al 2 O 3 的含量13.52%~16.37%，平均含量15.11%；CaO的含量8.53%~10.48%，平均含量9.40%；岩石中具有中等的TiO 2 ，含量1.03%~1.54%，平均含量1.38%，与世界辉长岩的化学成分相近；K 2 O的含量0.08%~0.18%，平均含量0.14%，与岛弧拉斑玄武岩中的含量相仿；P 2 O 5 的含量0.16%~0.26%，平均含量0.22%，TiO 2 和Al 2 O 3 的含量与N-MORB (1.15%、15.9%)十分接近，而P 2 O 5 的含量略高于N-MORB(0.09%)，属于典型的大洋玄武岩[ 11 ] ，与板内玄武岩明显不同。岩石中的Na 2 O的含量2.76%~4.59%，平均含量3.86%；LOI的含量0.52%~9.18%，平均含量2.86%，两者含量均较高，表明岩石经历了不同程度的蚀变作用。 辉长岩的稀土元素含量不高，且总量变化不大，ΣREE = 33.34 × 10 −6 ~51.78 × 10 −6 ，平均值为44.59 × 10 −6 ，与Sun&McDonough (1989) [ 11 ] 给出的N-MORB (39.11 × 10 −6 )和E-MORB (49.09 × 10 −6 )的值相差不大，但与OIB (198.96 × 10 −6 )则明显差距很大。LREE/HREE = 1.23~1.39，La/Yb的值0.60~0.82，呈轻稀土元素(LREE)亏损的近水平型配分模式，表明岩浆的结晶分异作用较弱。在球粒陨石标准化配分曲线图上，辉长岩样品均表现为轻稀土元素轻微亏损型配分曲线特征，与N-MORB的轻稀土配分曲线相似(图3)。 Table 1 Major (%) and trace (×10−6) element compositions of the gabbros from the Purang ophiolit 样品号 11PL003-1 11PL008 11PL013 11PL016 11PL079 11PL103 11PL111 11PL112 11PL122 SiO 2 44.51 49.44 49.22 51.24 48.57 44.75 48.25 50.06 47.78 TiO 2 1.27 1.43 1.39 1.26 1.03 1.51 1.53 1.54 1.42 Al 2 O 3 14.47 15.94 15.29 14.71 14.45 16.37 16.34 14.89 13.52 TFe 2 O 3 9.88 10.76 11.00 10.62 10.45 12.15 10.43 11.79 10.44 MnO 0.15 0.17 0.17 0.16 0.17 0.19 0.16 0.18 0.17 MgO 8.81 7.69 8.53 7.54 8.38 7.10 7.51 7.13 9.05 CaO 8.53 9.81 9.44 9.59 9.95 10.48 9.02 8.80 8.96 Na 2 O 3.02 3.98 3.96 3.97 3.97 2.76 4.59 4.35 4.13 K 2 O 0.12 0.12 0.09 0.14 0.28 0.08 0.18 0.14 0.09 P 2 O 5 0.18 0.23 0.20 0.20 0.16 0.25 0.25 0.26 0.21 LOI 9.18 0.52 0.72 0.62 2.61 4.56 2.14 0.95 4.48 Cr 2 O 3 0.02 0.02 0.02 0.03 0.02 0.02 0.04 0.02 0.04 NiO 0.01 0.01 0.03 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 CoO 0.01 0.01 0.01 0.01 0.00 0.01 0.01 0.01 0.01 V 2 O 5 0.05 0.06 0.06 0.06 0.06 0.07 0.06 0.07 0.06 Total 99.82 99.77 99.76 99.82 99.85 99.80 99.81 99.77 99.82 Li 6.30 5.14 5.07 1.70 4.66 4.59 4.45 4.36 2.08 Be 0.35 0.40 0.38 0.39 0.29 0.42 0.42 0.43 0.35 P 397.41 494.46 441.33 444.50 356.70 539.74 551.39 559.15 458.47 Sc 38.98 40.09 41.93 40.06 39.66 40.61 40.74 40.83 44.08 Ti 7636.59 8593.88 8327.91 7560.90 6168.88 9040.62 9155.49 9232.08 8532.43 V 255.93 286.21 282.69 274.54 255.16 300.34 303.97 306.40 313.88 Cr 187.92 176.58 261.41 192.40 161.12 171.30 169.94 169.03 102.21 Mn 1281.83 1390.37 1409.83 1308.46 1260.06 1441.02 1454.05 1462.73 1459.29 Co 40.34 40.69 42.82 38.71 36.34 40.86 40.90 40.93 41.47 Cu 72.41 65.26 74.13 59.53 14.57 61.93 61.07 60.50 58.33 Ga 15.07 16.36 16.47 15.82 14.85 16.97 17.12 17.22 11.59 Rb 0.75 0.67 0.21 0.58 3.57 0.63 0.62 0.61 0.35 Sr 235.30 224.01 177.01 195.94 146.69 218.73 217.38 216.47 201.53 Y 26.93 31.33 29.85 26.98 23.21 33.39 33.92 34.27 29.84 Zr 77.99 84.66 88.05 77.74 65.10 87.77 88.58 89.11 54.47 Nb 3.47 2.31 1.46 1.55 1.07 1.76 1.63 1.53 1.35 Sn 0.76 0.90 1.02 0.71 0.61 0.97 0.99 1.00 0.79 Cs 0.21 0.10 0.06 ≤0.01 0.02 0.05 0.04 0.03 0.03 Ba 26.73 17.06 22.33 36.94 37.61 12.54 11.38 10.61 15.90 La 2.32 2.71 2.48 2.37 1.88 2.90 2.94 2.97 1.95 Ce 7.92 9.25 8.55 7.94 6.20 9.87 10.03 10.13 7.40 Pr 1.40 1.67 1.53 1.40 1.13 1.79 1.82 1.84 1.42 Nd 8.00 9.41 8.74 7.97 6.39 10.06 10.23 10.35 8.44 Sm 2.75 3.21 2.99 2.72 2.22 3.42 3.48 3.52 2.96 Eu 1.06 1.21 1.17 1.06 0.97 1.28 1.30 1.31 1.10 Gd 3.85 4.49 4.23 3.80 3.19 4.79 4.87 4.92 4.21 Tb 0.70 0.81 0.78 0.70 0.59 0.86 0.88 0.89 0.77 Dy 4.66 5.43 5.17 4.62 3.97 5.80 5.89 5.95 5.18 Ho 1.03 1.19 1.13 1.02 0.88 1.26 1.28 1.29 1.12 Er 3.00 3.49 3.33 3.01 2.60 3.72 3.78 3.82 3.36 Tm 0.45 0.52 0.50 0.45 0.39 0.56 0.57 0.57 0.51 Yb 2.90 3.35 3.22 2.91 2.54 3.57 3.62 3.66 3.24 Lu 0.44 0.51 0.49 0.44 0.39 0.54 0.55 0.55 0.49 Hf 2.50 2.71 2.64 2.34 2.01 2.81 2.84 2.86 2.03 Ta 0.45 0.37 0.26 0.37 0.56 0.32 0.31 0.31 0.34 Tl 0.03 0.03 0.03 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 208 Pb 5.28 4.70 2.26 2.96 4.80 4.42 4.35 4.30 6.29 232 Th 0.14 0.12 0.09 0.11 0.09 0.11 0.10 0.10 0.05 238 U 0.14 0.15 0.07 0.11 0.10 0.15 0.15 0.15 0.08 表1. 普兰岩体中辉长岩的主量元素(%)和微量元素(×10 −6 )成份 在原始地幔标准化蛛网图上(图4)，辉长岩的微量元素显示出Ba、U元素富集，Rb、Th与Nb亏损。Rb、Ba、Th、Nb变化较大，其它LILE元素变化范围较小，表现平缓，由此表明辉长岩基本没有受到后期流体的影响，辉长岩的微量元素特征能够反映其原始的形成条件和构造环境。普兰辉长岩的微量元素 图3. 普兰辉长岩稀土元素分配样式(标准化球粒陨石数据引自McDonough & Sun， 1995) [ 31 ] 图4. 普兰辉长岩微量元素原始地幔标准化蛛网图(标准化数据引自McDonough & Sun， 1995) 分布也表现出与N-MORB相似的特征。 根据已有辉长岩的主量元素数据，我们将其中的挥发分去掉以后，重新计算到100%，将得到的Na 2 O、K 2 O和SiO 2 的数据投到硅碱图中，根据MacDonald (1968) [ 29 ] 的分界线判断出辉长岩为碱性系列，其中一个样品点落到碱性与亚碱性的分界线上，两个样品点落到亚碱性系列中。高场强元素Zr、Hf、Nb、Ta 在蚀变和变质作用过程中具有良好的稳定性，是岩石成因和源区性质的良好示踪剂 [ 12 ] ，因此可以通过用Hf、Th、Ta、Nb的含量以及变化来判别岩石的形成环境。考虑到蚀变作用的影响，采用不活泼元素(Zr、Ti、Nb、Y)来判别岩石的类型，本文采用了SiO 2 -Zr/TiO 2 *0.0001的图解，也判断出辉长岩为碱性系列(图5)。