特征, 简要阐述了碳酸岩的岩石成因及其形成的构造背景, 为碳酸岩的研究提供一些素材。1 碳酸岩的判别碳酸岩是由方解石、 白云石、 菱镁矿等碳酸盐矿物 ( 其体积分数一般超过 50% ) 所组成的火成岩,碳酸岩岩体常与共生的基性、 超基性岩、 碱性岩构成超基性 - 碱性 - 碳酸岩杂岩体 [8] 。 按主要元素化学成分, 碳酸岩可以分为钙质、 镁质、 铁质、 和碱质碳酸岩 4 种化学类型。 其产出可以是侵入, 也可以喷出, 侵入岩常呈岩株、 岩脉、 岩墙, 喷出岩则呈火山颈、 熔岩流等。 地质历史时期至今, 已发现的碳酸岩年龄涵盖太古宙至今 [9] 。同样由碳酸盐矿物组成的沉积碳酸盐岩 ( 如石灰岩、 白云岩) , 与碳酸岩相比, 二者的判别特征是: 1 ) 许多碳酸岩呈火成岩瘤和颈状岩体产出, 其边缘伴有霓长岩化, 并携带往往具有流动构造的围岩捕掳体。 许多其他的碳酸岩则呈岩墙、 岩脉和锥层岩席产出, 并具有明显的横切关系和冷凝边 [10] 。而沉积碳酸盐岩具有沉积层理而缺乏岩浆碳酸岩的火成特征。 2 ) 碳酸岩一般由方解石或白云石组成基本矿物, 常含少量硅酸盐矿物 ( 如霓石) , 副矿物有磷灰石、 磁铁矿、 锆石、 独居石及其他稀有、 稀土元素矿物。 后者是与碳酸盐岩的区别点。 3 ) 岩浆碳酸岩与沉积碳酸盐岩的碳、 氧以及 Sr-Nd-Pb 等同位素明显有所不同。 岩浆碳酸岩常富含 Nb 、 Tr 、 Sc 、Sr 、 Ba 、 La 、 Ce 和 Th 等, 而沉积碳酸盐岩往往缺乏这些元素。 ω (P 2 O 5 ) , ω (SiO 2 )/ ω (Na 2 O) , ω (SiO 2 )/ω (Na 2 O+K 2 O) , ω (Al 2 O 3 )/ ω (Na 2 O) , ω (Al 2 O 3 )/ ω (Na 2 O+K 2 O) 以及 ω (K 2 O)/ ω (Na 2 O) 比值像微量元素和稳定同位素一样可以作为鉴别岩浆碳酸岩与沉积碳酸盐岩的标志之一 [11] 。 4 ) 岩浆碳酸岩是在温压高的内生条件下形成的, 高温高压实验岩石学研究表明, 与碳酸岩熔体形成相关的部分熔融作用可以发生在地幔软流圈 [12] , 而沉积碳酸盐岩一般形成温度较低。2 碳酸岩的岩石成因碳酸岩既可由碳酸岩岩浆直接凝固形成原生岩浆碳酸岩, 也可由岩浆晚期 ( 或期后) 富含碳酸盐的溶液交代形成交代碳酸岩 [10] 。 实验研究证明, 在大陆地壳岩石部分熔融时随着压力增加岩浆的 SiO 2质量分数将愈来愈低。 花岗岩浆的形成深度在 30km 左右, 在 40~50 km 厚的地壳基础上近固相线部分熔融的产物乃是正长岩, 而岩浆碳酸岩则更可能形成于 110 km 左右的深度下 [13] 。 碳酸岩岩浆上升和演化的不同阶段, 即在不同的温压条件下, 液态不混溶和 / 或结晶分异作用程度不同, 会产生化学成分不同的碳酸岩 [14] 。 例如, 在白云鄂博地区的碳酸岩浆演化过程中, 随着碳酸岩岩脉中方解石矿物组分的增加, Sr 和 LREE 的含量呈明显富集趋势, 这可能正是其巨量稀土元素富集的内在机制 [15] 。 另外,上地幔某些区域的高导现象可能与地幔橄榄岩含碳酸盐熔体有关 [16] 。