幔源岩浆氧化还原状态及对岩浆矿床成矿的制约

作     者：柏中杰 钟宏 朱维光 BAI ZhongJie;ZHONG Hong;ZHU WeiGuang

作者机构：中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室贵阳550081 中国科学院大学北京100049 

出 版 物：《岩石学报》 (Acta Petrologica Sinica)

年 卷 期：2019年第35卷第1期

页      面：204-214页

核心收录：

学科分类：0709[理学-地质学] 0819[工学-矿业工程] 081803[工学-地质工程] 08[工学] 0708[理学-地球物理学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 

基　　金：国家重点研发计划"深地资源开采"重点专项(2016YFC0600405) 国家自然科学基金项目(41425011 41873055 41473048)联合资助 

主　　题：氧化还原状态 氧逸度 钒钛磁铁矿矿床 岩浆硫化物矿床 

摘      要：岩浆的氧化还原状态是控制许多基本地质过程的关键热动力学参数之一。估算玄武质岩浆和源区岩石氧化还原状态的常用方法主要包括多价元素的价态、多价元素的分配系数、共存矿物对的化学平衡和全岩化学比值。岩石学实验的深入和分析技术手段的快速发展使精确估算岩浆氧逸度成为可能。这有力地促进了对地幔源区成分、岩浆的部分熔融程度和熔融方式与分异演化历史,以及岩浆矿床的成因机制及成矿过程的研究。幔源岩浆的氧化还原状态复杂多变,不仅与构造背景有关,还与地幔深度(压力)、交代作用和部分熔融有着密切联系。而在岩浆到达浅部地壳后,结晶分异、岩浆去气和同化混染等过程也能不同程度地改变岩浆的氧逸度。因此,即使来自同一构造背景的幔源岩浆也呈现出明显的氧逸度不均一性。氧逸度的高低对源区部分熔融过程中金属元素的地球化学行为、岩浆的分异演化趋势、Fe-Ti-V氧化物饱和时间的早晚和S在岩浆中的溶解度具有明显的控制作用。因此,岩浆的氧逸度对钒钛磁铁矿矿床和汇聚板块边缘的岩浆硫化物矿床的成矿过程具有显著的影响。