南赣杭构造带含铀火山盆地岩浆岩的成因与背景

2025-09-30 理论教育版权反馈

【摘要】：副矿物主要为褐帘石、锆石、磷灰石以及一些金属矿物;褐帘石常见，呈自形晶并具有环带。角闪石呈残留的颗粒状被辉石包裹着，表明角闪石先于辉石结晶，在后期的变质事件中被辉石交代。大部分的角闪石被单斜辉石交代，而有少部分是被斜方辉石交代的。在照片右下角的浅色部位是石英角闪片岩捕虏体，可以看到石英角闪片岩捕虏体中的暗色矿物具有定向排列的结构特征。

在相山北部的沙洲岩体中，有一套次火山岩(二长花岗斑岩、花岗斑岩)，在花岗斑岩中发育有少量闪长质的MME。研究发现，在MME(样品号:XS-22)中含有一浅色的捕虏体。

次火山岩呈浅灰色，岩性为黑云母二长花岗斑岩或黑云母花岗斑岩。粗粒斑状结构，斑晶含量约60%，主要由斜长石(20%～25%)、碱性长石(～20%)、石英(～10%)和暗色矿物(5%～10%，主要为黑云母，并含有少量的角闪石和辉石)组成。斜长石有时具有环带，主要为中长石和更长石;碱性长石通常包含斜长石、黑云母、角闪石、磷灰石和褐帘石等矿物晶体;黑云母斑晶常包裹绿帘石、榍石、锆石和磷灰石等矿物晶体;角闪石大部分发生绿泥石化和绿帘石化;辉石呈残斑状，多被角闪石和绿泥石所取代。副矿物主要为褐帘石、锆石、磷灰石以及一些金属矿物;褐帘石常见，呈自形晶并具有环带。基质呈微晶结构，主要由斜长石、碱性长石、石英和黑云母组成。

MME岩性主要为石英二长闪长岩，寄主岩为次火山岩(花岗斑岩)，MME手标本呈黑灰色，形态常为卵圆形，大小不一，大者60cm，小者几个厘米。大的包体常有来自寄主岩的反向脉，并显示有淬冷边。包体内部通常含有寄主岩的捕虏晶，有的还跨越包体与寄主岩的边界。捕虏晶通常被溶蚀成筛状或浑圆状。MME呈细粒结构，主要由石英(～10%)、斜长石(～35%)、碱性长石(～25%)、黑云母(～20%)、角闪石(5%～10%)和少量辉石组成。

MME中捕虏体岩性为石英角闪片岩。石英角闪片岩在手标本上呈浅灰色，细粒结构(图4-12a)。从背散射图像上可以看到，石英角闪片岩捕虏体主要由石英(50%～60%)、斜长石(～15 %)、黑云母(～5%)和角闪石(～20%)组成(图4-12b)，副矿物主要是榍石和金属氧化物。从图4-12a、b可以看出，MME和捕虏体之间的界线比较清晰，但是界线呈浑圆形，并且MME和捕虏体之间存在一条只含石英、斜长石和钾长石的反应边(图4-12b)，这些特征表明MME岩浆已经溶解了一部分的石英角闪片岩捕虏体。

通过详细的背散射图像观察，可以看到石英角闪片岩捕虏体中的角闪石已经不同程度地被单斜辉石以及斜方辉石交代(图4-12c～h)。捕虏体中的角闪石通常呈不规则柱状，并且颗粒有很多裂隙，被方解石充填。角闪石呈残留的颗粒状被辉石包裹着，表明角闪石先于辉石结晶，在后期的变质事件中被辉石交代。尽管角闪石已经被交代成辉石，但是角闪石仍保留着原来的形态(图4-12e)，还可以观察到角闪石的解理(图4-12h)。大部分的角闪石被单斜辉石交代，而有少部分是被斜方辉石交代的。

石英角闪片岩中辉石的电子探针分析结果见表4-11，辉石的化学成分以及命名方式是将结构式分配到Ca2Si2O6(Wo)，Mg2Si2O6(En)，以及Fe2Si2O6(Fs)(Morimoto et al，1988)中。将辉石化学成分中的Ca、Mg和TFe归一化到Ca+Mg+TFe=100(其中TFe=Fe2++Fe3++Mn2+)，然后投点到图4-13中，可以得出石英角闪片岩中单斜辉石属于透辉石，斜方辉石属于铁辉石。透辉石中Mg/(Mg+Fe)比值范围在0.598～0.706之间，铁辉石中Mg/(Mg+Fe)比值范围在0.451到0.523之间。

石英角闪片岩中角闪石的电子探针分析结果见表4-12，角闪石的化学成分在Mg/(Fe2++Mg)-Si分类图解(图4-14;据Leake et al，1997)上主要属于阳起石和镁角闪石，其Mg/(Mg+Fe)比值范围在0.535～0.66之间。

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图4-12　(a)镁铁质微粒包体(样品XS-22)的手标本照片，包体中含有一些捕虏晶，如长石等。在照片右下角的浅色部位是石英角闪片岩捕虏体，可以看到石英角闪片岩捕虏体中的暗色矿物具有定向排列的结构特征。(b)镁铁质微粒包体和石英角闪片岩捕虏体的背散射照片。QAS.石英角闪片岩;Bt.黑云母;Spn.榍石;Kfs.钾长石;Pl.斜长石;Qz.石英。(c)石英角闪片岩捕虏体的背散射照片。捕虏体中的角闪石呈不规则柱状，并且角闪石颗粒通常是不完整的，晶体呈破碎状，破碎的地方被方解石充填。Cal.方解石。(d)石英角闪片岩中角闪石的背散射照片，可见角闪石已经蚀变成单斜辉石，残留的角闪石呈孤岛状，被辉石包围着。Cpx.单斜辉石;Amp.角闪石。(e)石英角闪片岩中角闪石的背散射照片，可见角闪石已经被单斜辉石交代，角闪石仍保留着角闪石的形态，残留的角闪石在单斜辉石中呈不规则条带状。(f)石英角闪片岩中角闪石的背散射照片，可见角闪石已经被单斜辉石交代，角闪石呈不规则状残留在单斜辉石中，并且角闪石和单斜辉石的边界是模糊的。(g)石英角闪片岩中角闪石的背散射照片，可见角闪石已经被斜方辉石交代。Opx.斜方辉石。(h)石英角闪片岩中角闪石的背散射照片，可见角
闪石已经被斜方辉石交代，在角闪石中还发现有少部分单斜辉石的存在。在此照片中还可看到角闪石的解理

表4-11相山样品XS-22石英角闪片岩捕虏体中辉石的电子探针分析结果

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