雲斜煌岩

新鮮時為黑色或灰黑色，變化後常常為褐色或褐黃色，一般為緻密塊狀，煌斑結構。斑晶礦物主要為黑雲母，有時可有少量輝石或角閃石，橄欖石無或極少。

由斜長石、黑雲母，普通輝石組成。斜長石為中長石或更長石，有時呈斑晶出現。某區斜雲煌岩組成為:斜長石(53%)綠泥石化普通輝石(8%)，綠泥石化黑雲母(24%)，。斜長石為中長石或更長石，有時呈斑晶出現。某區斜雲煌岩組成為:斜長石(53%)綠泥石化普通輝石(8%)，綠泥石化黑雲母(24%)，石英(9%)，磷灰石及不透明礦物(2%)，後期方解石(4%)。石英(9%)，磷灰石及不透明礦物(2%)，後期方解石(4%)。

基本介紹

• 中文名：雲斜煌岩
• 外文名：kersantite
• 特點：新鮮時偉黑色或灰黑色
• 基質組成：主要有黑雲母、長石
• 學科：礦物學
• 結構：緻密塊狀，煌斑結構

基本特徵

基質則主要有黑雲母、長石組成，可有一些磷灰石、榍石、磁鐵礦。常有填隙石英或渾圓形的石英捕擄晶，有時還有花崗岩的捕擄體。岩性不穩定，很易變化，往往形成碳酸鹽和粘土礦物及綠泥石的混合物。

雲斜煌岩（kersantite）和雲煌岩（minette）相似，長石主要是斜長石，一般都是中長石，有事可以為更長石，多分布與基質中，少數可呈斑晶，變化時往往形成高嶺石、絹雲母和碳酸鹽物質。有石英時，石英總是呈填隙狀或與少許鉀長石形成微文象狀交生體。

地質背景和野外產狀

大別山是橫亘中國中部的巨型碰撞造山帶的中間段。雲斜煌岩脈分布於北大別正片麻岩雜岩區的燕子河附近。該處岩性主要由淺灰色條帶狀片麻岩( 黑雲角閃奧長花崗岩質) 、顏色更深的黑雲角閃輝長片麻岩與黑雲斜長角閃岩構成。雲斜煌岩脈一般順層或低角度穿插主期片麻理( 62°∠18°) , 延伸可長達 50 米, 單個脈體寬度 1～5 厘米。在某些地段雲斜煌岩脈的累計寬度多占 10%。還在其中一露頭,見雲斜煌岩脈附近發育方柱石榴次透輝斜長片麻岩[1]。雲斜煌岩在手標本上是中細粒均質緻密塊狀的岩石, 不見任何面理。

燕子河附近還見到早期基性岩脈、長英質岩脈和晚期中粗粒含角閃石斑晶的中性岩脈。早期基性岩脈為中粗粒重結晶( 斜長) 角閃石岩, 單體寬度為 3～5 厘米; 被早期灰白色長英質脈體穿插( 長石大致為鈉、更長石) , 之後又被略帶肉紅色的長英質岩脈穿插; 在局部地段, 該期基性岩脈發生香腸化, 而香腸體的邊部略呈面理化。長英質岩脈有數期; 在色深的片麻岩中可見早期長英質脈( 寬度 0.3～0.6 厘米) 已發生柔皺。最後一期偉晶岩脈( 其本身未被其他岩脈穿插) 穿插條帶狀片麻岩, 其單體寬 3～7 厘米; 肉紅色的粗粒鉀長石分布在偉晶岩中間, 而白色鈉長石沿脈壁兩側生長; 這類似晶洞的構造說明鉀長石形成稍晚於鈉長石, 而此時地體也已發生較大的張裂。晚期中性岩脈, 淺灰褐色, 手標本上可見墨綠色自形角閃石斑晶, 塊狀構造; 單體脈寬約 4.5 厘米, 多呈高角度斜穿條帶狀片麻岩和早期角閃岩質暗色體, 或者包裹片麻岩的小碎塊。根據是否發育片麻理、柔皺與相互穿插關係, 基本可得出灰片麻岩系列形成最早,然後是早期基性岩脈、早期長英質脈, 再後是雲斜煌岩脈、晚期中性岩脈和偉晶岩脈。後三者雖然在野外尚沒有觀察到直接的接觸關係, 但根據前述岩石構造特點, 晚期中性岩脈和偉晶岩脈形成時的地殼張裂程度似乎更大, 由此推定雲斜煌岩脈大致比這兩者形成稍早。方柱石榴次透輝斜長片麻岩中的早期石榴石+次透輝石組合可能是中高壓相, 晚期方柱石+斜長石組合顯然是與高溫、高氧逸度 (含SO₄^2-)、低壓的熱液活動有關, 而這熱液被認為來自生成雲斜煌岩的熔漿下文黑雲母的成分將進一步證實這一點。因此, 雲斜煌岩脈、晚期中性岩脈和偉晶岩脈無疑是後造山的。

顯微鏡下特徵和岩石化學

雲斜煌岩( 910412- 4) 中斜長石占絕大多數, 其次分別為黑雲母和普通角閃石, 黑雲母多於角閃石, 次要礦物有磷灰石和碳酸鹽礦物。有些斜長石和黑雲母已分別發生絹雲母化和綠泥石化的自蝕變。普通角閃石黃綠—深綠多色性, 呈自形斑晶出現, 橫切面具清晰的角閃石式解理, 粒徑 0.7 毫米至0.47 毫米。黑雲母深棕紅色至棕色多色性, 自形但單晶個體較小, 粒徑 0.47 毫米至 0.35 毫米, 成分上屬鎂質黑雲母( 如表 1, 黑雲母化學式按文獻計算) , 為金雲母與黑雲母之間的過渡類型; 其含 Ti O2高達 5.64%, 是鈣鹼性煌斑岩高溫、高氧逸度、低壓的物理條件的標誌。斜長石半自形至自形, 粒徑0.45 毫米左右, 發育鈉長石律聚片雙晶; 其電子探針成分分析為An26.6Ab70.1Or2.3( 其化學式按文獻[5] 計算) , 該結果與在顯微鏡下根據鈉長石律聚片雙晶測得的結果吻合, 但因為全岩的 CaO含量高達8.55%, Na₂O 含量只有 3.92%, 所以推測岩石中可能還含有 An 牌號更高的斜長石。

雲斜煌岩的岩石化學分析結果如表 2。表中前4 列的主元素和微量元素在南京大學現代分析中心瑞士產 ARL9800XP+型 X 射線螢光光譜議上定量分析法測定; 後四列的元素在北京高能物理所用儀器中子活化法測定。其中主要氧化物摩爾數含量Na₂O+K₂O+CaO>Al₂O₃>Na₂O+K₂O, 屬準鋁型。岩石化學計算用 meltprog 軟體進行。CIPW 計算得到其以代表二氧化矽飽和的含 Hy- Ol 標準分子型為特徵;在 Irvine 和 Baragar 分類中歸入鈣鹼性岩系列的富鈉玄武岩, IUGS TAS 分類中落入夏威夷岩( 粗面玄武岩) 區。岩石的鎂質指數 mg [Mg/(Mg+Fe²⁺)分子%]只有 58.2, 大大低於鈣鹼性煌斑岩平均值( 75), 表明其不可能由來自地幔的原生岩漿結晶而成, 而岩石 Si O2僅 45.80%, 說明其可能也不是基性岩漿結晶分異形成; 氧化率[Fe³⁺/(Fe³⁺+Fe²⁺)分子%]為 50.5,大大高於鈣鹼性煌斑岩平均值( 35), 說明成岩中有大量淺源氧化質介入。其 Cr、Ni 含量大大低於MORB 平均值, 而與上部地殼平均值相近。Au 含量小於 1ppb, 而 As、Sb 含量遠遠低於鈣鹼性煌斑岩平均值, 說明其可能不是金的礦源。

雲斜煌岩( 910412- 4) 稀土元素分布模式和微量元素蜘蛛圖解都與鈣鹼性煌斑岩平均值( 圖 1、2中 CAL 平均值數據, 參考 Rock, 1991) 極為相似。樣品 910412- 4 稀土分布模式中幾乎不見 Eu 異常。根據 BIOTERM 軟體, 在 P=2.07Kbar 下從黑雲母的化學成分計算得到 T=665℃, logf O₂= - 11.67。在這種氧逸度下, 若有斜長石結晶分離, 仍然可造成剩 余 熔 漿 Eu 負 異 常。 由 此 反 推 , 雲 斜 煌 岩( 910412- 4) 結晶成岩之前並沒有發生明顯的斜長石分離結晶事件。圖 1 中其 LREE 相對於 HREE 強烈富集, 但在右側尾端微微翹起, 即 Lu 相對於 Yb略微富集, 這一特徵和岩石中不存在高壓礦物捕虜晶的證據排除了石榴石或斜方輝石是主要分離相,而最有可能的分離相是角閃石, 岩石中角閃石斑晶的存在是其佐證。但是角閃石的分離結晶將減低剩餘熔漿中 CaO含量。所以, 即使存在角閃石的分離結晶, 也只能是少量的; 而造成稀土模式強烈右傾型的主要因素是大陸殼物質的捲入。蜘蛛圖解顯示耦合的 Ta- Nb- Ti (TNT)負異常, 這也是陸殼物質介入的標誌。