地幔流体的交代作用——来自碱性正长岩及其深源岩石包体的证据.pdf

第 2 6卷第 4期 2 0 0 7年 7月 岩石矿物学杂志 AC _ r A P ETRoL D GI CA ET M I NERA1 0GI CA V_0 1 ． 2 6．NO ． 4 J u l y，2 0 07 地幔流体 的交代作 用 来 自碱 性正长岩及其深 源岩石 包体的证据 宋祥峰 ， 刘显凡 ， 陶 专， 卢秋 霞， 龙训荣 成都理工大学， 四川 成都6 1 0 0 5 9 摘要 滇西玉龙县小桥头硅化霓辉正长斑岩中， 含有较多镁铁一 超镁铁质深源包体岩石。经岩相学和电子探针及 扫描电镜分析发现， 伴随交代蚀变， 寄主岩和各类镁铁一 超镁铁质包体岩石中， 普遍发育沿粒问和矿物晶体裂隙或解 理纹贯入或穿插的黑色不透明物质 ， 主要由微晶硅酸盐矿物和磁铁矿组成。本文研究认为， 硅酸盐矿物与磁铁矿在 背散射电子图像中表现为熔离特征， 这种在透光显微镜下呈黑色不透明的微晶固体， 是引发交代蚀变、 具熔浆流体 特点和超临界流体性质的地幔流体交代作用的一种微观表现。 关键词深源包体 ； 黑色不透明微晶固体； 超临界熔浆流体； 地幔流体交代 ； 碱性正长岩； 滇西小桥头 中图分类 号P 5 4 2 ． 5 ；P 5 8 8 ． 1 5 文献标识码 A 文章编号 1 0 0 06 5 2 4 2 0 0 7 } 0 4 0 3 1 0 0 5 M a n t l e f l u i d me t a s o ma t i s m e v i d e nc e f r o m a l ka l i s y e n i t e a nd i t s d e e p x e n o l i t hs S O NG X i a n g f e n g ，L I U X i a n f a n ，T A O Z h u a n ，L U Qi u x i a a n d L O NG X u n r o n g C h e n g d u Un i v e r s i t y o f Te c h n o l o g y ， C h e n g d u 6 1 0 0 5 9 ，C h i n a Ab s t r a c t Th e r e a r e ma n y d e e p x e n o l i t h s i n s i l i c i f i e d a e g i r i n e s y e n i t e p o r p h y r y o f Xi a o q i a o t o u a r e a ，we s t e r n Yu n n a n P r o v i n c e ．A p e t r o g r a p h i c a n a l y s i s c o mb i n e d wi t h e l e c t r o n mi c r o p r o b e a n a l y s i s a n d S EM s h o ws t h a t b l a c k o p a q u e ma t t e r s ，wh o s e c o mp o s i t i o n i s mo s t l y o f mi c r o c r y s t a l l i n e s i l i c a t e a n d ma g n e t i t e ，a r e wi d e l y f o u n d r u n n i n g r e t i c u l a t e l y t h r o u g h mi n e r a l p a r t i c l e s ，c r y s t a l s a n d c l e a v a g e c r a c k s i n a s s o c i a t i o n wi t h me t a soma t i c a l t e r a t i o n i n t h e ma f i c u l t r a ma f i c x e n o l i t h s a n d t h e i r h o s t r o c k s ． I t i S c o n c l u d e d t h a t mi c r o c r v s t a l h n e s i l i c a t e a n d ma g n e t i t e s h o w c h a r a c t e r i s t i c s o f l i q u a t i o n i n t h e b a c k s c a t t e r e d e l e c t r o n i ma g e ．S u c h a mi c r o c r y s t a l l i n e s o l i d， wh i c h a s s u me s b l a c k o p a q u e s t a t e u n d e r t r a n s mi t t e d ．- l i g h t mi c r o s c o p e a n d mi g h t h a v e r e s u l t e d i n me t a soma t i c a l - t e r a t i o n ．i S o n e o f t h e d i r e c t mi c r o c o s mi c ma n i f e s t a t i o n s o f ma n t l e f l u i d me t a soma t i s m wi t h c h a r a c t e r i s t i c s o f me l t e d a n d s u p e r c r i t i c a l f l u i d s ． Ke y wo r d s d e e p x e n o l i t h s ；b l a c k o p a q u e mi c r ocr y s t a l l i n e s o l i d ；s u p e r c r i t i c a l a n d me l t e d f l u i d s ；ma n t l e f l u i d me t a s o ma t i s m ；a l k a l i s y e n i t e ； Xi a o q i a o t o u a r e a i n we s t e r n Yu n n a n 云南滇西地区自晚新生代以来 ， 受印度一 亚欧板 块碰撞和青藏高原整体快速抬升的影响 ， 深源岩浆 活动发育 ， 沿哀牢山一金沙江一带产出达 8 0 0 k m长 的新生代富碱侵入岩 带， 构成 了位于扬子地 台西缘 和青藏高原东缘之 间非常活跃 的新生代陆 内变形 收稿 日期 基金项目 作者简介 区。其中富碱斑岩及与其有关 的多金属矿床星罗棋 布 ， 并 有多处产 出深浅来 源不同的各类包体岩石 。 前人对该区富碱斑岩及其 中包体岩石 的研究已有相 当的基础 ， 公认 富碱斑岩的成岩物质来源与地幔源 区有关 x g 万明等， 1 9 9 8 ； L iu e t a 1 ． ， 1 9 9 9 ； 毕献武等， 2 0 0 6 1 1 0 2 ； 修订 日期 2 0 0 70 1 1 2 国 家 自然 科 学 基 金 资 助 项 目 4 0 4 7 3 0 2 7 ； 中 国 地 质 大 学 地 质 过 程 G P MR 0 5 0 9 ； Ig t , l 省矿物学、 岩石学 、 矿床学重点学科 建设资助项 目 宋祥峰 1 9 8 1 一 ． 男 ， 硕士研究生 ， 矿物学 、 岩石学 、 矿床学专业 ， E ma i l 与 矿 产 资 源 国 家 重 点 实 验室 开 放 课 题 基 金 项 目 s o n g x i a n g f e n g 1 6 3 C O 1T I 。 维普资讯 第 4期 宋祥峰等地幔流体的交代作用来自碱性正长岩及其深源岩石包体的证据 3 1 1 2 0 0 5 ； 董方浏等， 2 0 0 5 ， 但对流体交代作用的认识存 在差异或争议。本文通过对滇西玉龙县小桥头岩体 中深源包体的电子探针和扫描电镜研究 ， 发现寄主 岩和各类包体岩石中普遍发育 的黑色不透明物质为 高温熔浆过冷凝 的微 晶固体。研究认为 ， 这种熔浆 是以地幔流体的形式侵位渗透于小桥头岩 体中进行 交代浸染的一种表现。 1 小桥头岩体及其包体的岩石学特征 小桥头岩体位于滇西丽江市玉龙县石头乡小桥 头村 ， 岩石类型主体为硅化霓辉正长斑岩 ， 岩石具 似 斑状结构 ， 斑晶约 占 4 5 ％， 由钾长石 2 0 ％ 、 霓辉石 1 0 ％ 、 斜长石 1 0 ％ 及石英 5 ％ 组 成 ， 其他偶见 黑云母、 白云母和锆石 ， 其中霓辉石化学成分 S i 0 2 4 9 ． 1 8 ％， 02 1 ． 0 3 ％，Al 2 0 3 5 ． 9 9 ％，F E o 1 5． 7 2 ％ ， M n O 0． 6 3％ ， Mg O 1 3． 1 1 ％ ， C a O 1 1 ． 6 4 ％， K 2 o 0 ． 5 8 ％， Na 2 0 1 ． 9 8 ％； 似基 质 约 占 5 5 ％， 呈显微 晶粒结构 ， 主要 由长石和部分碱性暗色 矿物及少 量 硅质 组 成 ； 从 全岩 化 学成 分 看 ， S i02 6 8 ． 1 0 ％， 02 0 ． 4 0 ％，A l 2 03 1 4 ． 7 5 ％，F e 2 03 1 ． 3 1 ％ ， F e o1 ． 3 9 ％ ， M g O 0 ． 9 2％ ，C a O 2． 2 7％ ， Na 2 0 4． 8 5％ ， K2 04 ． 4 4％ ，P 2 os 0． 1 6 ％ ，s o2 0 ． 0 1 ％， H2 O 0 ． 7 3 ％ 本文数据 。如 图 1 a所示 ， 霓辉石斑晶中局部发育绿泥石化并伴随硅化 ， 因此 ， 斑晶中的少量石英和似基质 中的少量硅质及化学成 分中的 S i 0 2 偏高应为硅化蚀变所致。此外 ， 值得注 意的是 ， 在斑晶和似基质中遍布黑色不透明物质 ， 过 去均将其作为碳质、 铁质或一般金属矿物浸染而未 加重视。本文利用电子探针和电子显微镜对这一透 光显微镜下的黑色不透明物质所做 的分析， 得到了 新的发现和认识。 小桥头岩体侵入到第三系红色砂岩 中， 附近与 之相似岩性 的斑岩体 同位 素 Rb S r法和 K一 法 地质年龄值为 3 8 ～3 5 Ma ，由此可推 断小桥头岩体 为新生代 的火成岩 ，且属始新世 的可能性较 大 孙 志明等 ， 1 9 9 9 。 小桥头岩体中含有较多来源深浅不同的包体 岩 石 ， 其中以深源 暗色岩包体居多。包体岩石杂乱且 分布不均 ， 大小不一 ， 大者直径数十厘米 ， 小者 1 ～2 c m， 外形多呈浑圆状 、 椭圆状 ， 部分棱角状 ， 与寄主岩 接触界面清楚 ， 寄主岩一侧无烘烤冷凝边 ， 而包体岩 石一侧发育被烘烤 的细粒反应边 ， 因而属捕虏体无 疑 。 深源暗色包体岩石类型主要有 蚀变石榴辉石 岩 、 蚀变黑云石榴辉长岩、 蚀变角闪岩和脉体为长英 质 主要为石英 ， 少量长石 、 基体为蚀变橄榄辉石岩 的条带状混合岩 ， 经显微镜鉴定并配合电子探针分 析可见 ① 蚀变石榴辉石岩 中主要原生矿物有 富镁 单斜辉石 、 含钙镁的铁铝榴石 ， 主要 蚀变矿物有角闪 石 、 绿泥石； ② 蚀变黑 云石榴辉长岩 中主要原生矿 物有富镁单斜辉石 、 紫苏辉石 、 钙铁榴石、 拉长石 ， 主 要蚀变矿物有黑云母、 绿泥石； ③ 蚀变角闪岩的主 要原生矿物有富镁单斜辉石 、 镁铝榴石 ， 主要蚀变矿 物有角闪石、 褐帘石 、 绿泥石 、 黑云母 ； ④ 条 带状 混 合岩中的主要原生矿物有橄榄石 、 辉石 ， 主要蚀变矿 物有绢云母、 绿泥石。在这些 深源暗色包体 中普遍 发育沿粒间和矿物晶体裂隙或解理纹贯入或交代穿 插的黑色不透明物质 图 1 b 、 c 。 2 深源包体中黑色不透明物质成分分析 表 1中列出了穿插于深源包体中主要造岩矿物 粒间、 裂隙和解理缝 中的黑色不透明物质 的电子探 针成分分析数据 ， 图 1 d为蚀变角闪岩包体中黑色不 透明物质的扫描 电镜背散射电子图， 图中两测点为 能谱分析测点， 其数据列于表 2 。 由图 1 d 、 表 1和表 2可以看出如下特征和规律 1 图 1 d反映的图像特征代表了贯穿于该岩体 中寄主岩和各类包体的黑色不透 明物质的基本物相 特征 ， 即在透光显微镜下呈黑色不透明的物质 ， 在扫 描电镜背散射电子图中表现为两部分 白色部分为 组成 原子量较高的微 晶矿物 ， 暗灰色部分为组成原 子量较低的微晶矿物； 经能谱分析表 明， 前者为由铁 和氧组成 的微晶金属矿物 ， 后者为似黑云母成分的 微晶硅酸盐矿物 ， 两部分物质呈熔 离交生关系。由 此表 明， 岩石 中普遍发育的黑色不透明物质是 以硅 酸盐矿物为主 ， 含有金属矿物的微晶固体。 2 表 1 显示 ， 黑色不透明物质 中的硅酸盐矿物 成分是多样的 ， 一般规律为 沿结晶造岩矿物解理缝 分布的网状黑色不透明物质中的硅 酸盐成分接近所 在矿物 的成分； 而穿插于结晶造岩矿物粒 问和裂隙 中的网状黑色不透明物质 中的硅酸盐成分则与邻近 矿物有 明显差异 ； 白色微晶金属 矿物 ， 经电子探针定 量分析 ， 其 F e O 含 量达 9 2 ％， 依 原子 量和质 量分 数按F e O／ F e 2 03成分换算 ， 其F e O／ F e 2 03成分的质 维普资讯 3 1 2 岩石矿物学杂志 第 2 6卷 图 1 黑色不透明物质在透光显微镜及扫描电镜下的照片 F i g 。1 Th e p i c t u r e s o f b l a c k o p a q u e ma t t e r s i n t r a n s mi t t e d l i g h t mi c r o s c o p e a n d S EM a 一硅化霓辉正长斑岩 X QT 0 2 1 含包体 岩石 的寄主岩 显微照片 ， 霓辉石斑晶局部 发育绿泥石 化并伴 随硅 化 ， 斑晶 和似基质 中遍 布黑色 不透明物质 ； b _ _ 蚀 变角闪岩 x Q 4 1 包体显微 照片， 角 闪石被帘石 和绿 泥石或纤闪石 交代 ， 同时 ， 黑 色不透明物质 呈网状或 星点状 分布 一 ； c 一蚀变黑云石榴辉长岩 XQ T 0 3 1 包体显微照片 ， 紫苏辉石 暗色 与拉长石 白色 共生 ， 两矿物中贯穿网状黑色不透明物质 一， 1 0 2 5 ； d 一蚀变角闪岩 X Q T0 4 1 包体 中黑色不透明物质的扫描 电镜背散射 电子 图， 图中标注的测点 即对应表 2数据 a --mi c r o g r a p h o f s i li c i f i e d a e g i r i n e s y e n i t e - p o r p h y r y X QT 0 2 1 h o s t r o c k ， a e g i r i n e - a u g it e p h e n ocrys t s wi t h p a r t l y d e v e l o p e d c h lo r i t iz a t io n a n d s i l ic a t iz a t i o n， b l a c k o p a q u e ma t t e r s a r e f o u n d a l l o v e r t h e p h e n ocr y s t s a n d q u a s i ma t r ix ； b --mi c r o g r a p h o f a l t e r e d a mp h ib o l i t e X QT 0 4 1 x e n o l i t h ，h o rnb l e n d e i s r e p l a c e d b y e p i d o t e a n d c h l o r i t e o r u r a l i t e ，b l a c k o p a q u e ma t t e r s a r e o f r e t i c u l a t e o r s t a r s pot d i s t r i b u t io n ； c- -mic r o g r a p h o f a l t e r e d b i o t i t e g a rne t g a b b r o X Q T0 3 1 x e n o l i t h ，h y p e r s t h e n e d a r k and la b r a d o r i t e wh i t e a s s u me in t e r g r o wt h ，a n d b la c k o p a q u e ma t t e r s s h o w r e t i c u l a t et r a n s f ix io n s t a t e i nt h et womi n e r a l s 一 ，1 0 2 5 ； d b a c k s c a t t e r e d e l e c t r o n s g r a p ho f S E M 0 f b l a c k o p a q u ema t t e r si n a l t e r e d a r n p h i b o l i t e XQ T 0 4 1 x e n o l i t h ，t h e l a b e le d po i n t s i n t h e f ig u r e c o r r e s pon d t o d a t a i n Ta b l e 2 量分数接近 1 0 0 ％， 由此推断该微晶矿物应为磁铁矿。 3 表 2数据尽管具半定量性质 ， 但它反映的成 分种类和数据特征与电子探针定量分析数据基本一 致。因此 ， 通过能谱分析测定 ， 证明 了电子探针定量 成分分析中明显不足 1 0 0 ％的数据中， 没有重要成分 丢失 ， 只是因测不出 H原子而缺失水的质量分数 。 4 由于黑色不透明物质同时贯穿寄主岩 和包 体 ， 而且 ， 经电子探针测定 ， 在寄主岩 硅化霓辉正长 斑岩 中的黑色不透 明物质的 白色微 晶矿物仍为磁 铁矿 ， 其微观形貌 和成分特征均与包体中测得 的微 晶金属矿物基本一致 ， 这不仅表 明寄主岩和包体 中 黑色不透明物质成分的同一性和贯人 的同时性 ， 更 说明黑色不透明物质的贯人发生于富碱岩浆捕虏包 体并固结成岩的同时或其后。 5 通过对各类蚀变深源包体显微镜下 系统鉴 定显示 ， 其矿物组合 总体上表现为 暗色矿物 的退变 系列组合 ， 即 辉石 单斜辉石为主， 少量斜方辉石 一 角闪石一黑云母一水黑云母一斜绿泥石， 这种退变普 遍伴随黑色不透明物质的贯入 ， 并 同时导致硅化蚀 变。因此， 寄主岩和包体中发生的暗色矿物退变和硅 化蚀变均源 自黑色不透明物质对寄主岩和包体的交 代作用。 3 关于黑色不透明物质性质的讨论 3 ． 1 晶质、 隐晶质 、 微晶质或非晶质固体 寄主岩和各类深源包体 中普 遍发育沿粒 问、 矿 物裂隙或解理纹贯人或穿插 的物质 ， 在透光显微镜 下呈黑色不透明状 ， 过去均把其作为碳质 、 铁质或金 属矿物浸染而未加以注意。然而， 本次研究发现事 实并非如此。 众所周知 ， 在透光显微镜下 呈黑色不透明物质 可能有 3种情况 黑色玻璃质 、 金属矿物或透明矿物 晶 体粒径小 于0 ． 0 1 I T I F f l 1 0 m 。 经扫描 电镜 观察 维普资讯 第 4 期 宋祥峰等地幔流体的交代作用来 自碱性正长岩及其深源岩石包体的证据 3 1 3 1 X QT 0 4 1 、 6 蚀变角闪岩 3 3 8 1 0 ． 2 0 2 1 ． 5 9 1 4 ． 2 9 0 ． 3 9 1 4． 3 0 0 ． 0 3 0 1 6 9 ． 7 8 0 ． 0 3 9 4 5 9 似黑云母 2 X QT 0 4 1 、 7 蚀变角闪岩 3 3 1 5 0 ． 2 4 2 0 馏3 1 4 2 0 ． 3 8 1 4 ． 2 2 0 2 3 0 ． 1 7 9 ． 5 5 9 2 ． 9 6 似水黑云母 3 X QT 0 1 4 蚀变辉石岩 4 7 ． 3 7 0 ． 5 1 8 ． 9 0 1 0 ． 5 9 0． 3 1 1 4． 7 0 1 1 ． 3 7 1 ． 1 2 0 ． 3 1 0 ． 1 7 9 5 ． 3 4 似单斜辉石 4 X QT 0 5 1 2 条带状混合岩 6 3 ． 1 9 0 0 2 2 0 ． 5 9 0 ． 3 7 0 0 2 0 0 9 4 ． 2 9 9 2 0 0 ． 6 4 0 ． 0 2 9 8 4 3 似钠长石 5 X Q T0 3 1 5 蚀变黑云石榴辉 长岩 5 5 2 6 0 ． 0 4 2 6 ． 8 8 0 ． 9 0 0． 0 2 0 ． 0 2 9 ． 6 3 5 ． 9 5 0 2 6 0． 0 1 9 8 ． 9 6 似拉长石 6 X Q T0 3 1 8 蚀变黑云石榴辉长岩 5 0 2 1 0 ． 0 7 3 0 5 2 3 ． 5 9 0． 4 4 2 2． 6 6 0 3 2 0 ． 0 6 0 ． 2 9 1 0 0 6 8 似紫苏辉石 由中国地质大学地质过程与矿产 资源 国家重点实验室 电子探针室郑曙分析 ； 仪 器型号 J xA 一 8 1 0 0 ； 测试 电压 1 5 k V； 测 试电流 2 0 n A； 电子探 针束斑直径 1 F m。 表 2 蚀变角 闪岩包体 X QT 0 4 ． 1 中黑色不透 明物质 的能谱分析数 据 T a b l e 2 E n e r g y s p e c t r u m a n a l y s e s o f b l a c k o p a q u e ma t t e r s i n a l t e r e d a mp h i b o l i t e x e n o l i t h x qr 0 4 - 1 由国土资源部成都地质矿产研究所分析测试 中心电镜 能谱实验室徐金莎分析 ； 数据测点位置对应图 1 d所示 ； 扫描 电镜型号 日立 s - 4 8 0 0型 冷场发射电子显微镜 ； 配套能谱仪型号 牛津能谱 2 5 0型 ； 能谱射线束斑直径 4 r n。 和能谱测定 ， 在背散射电子图 图 l d 中， 透光显微镜 下呈黑色不透明的物质 ， 成分 以硅酸盐矿物为主 ， 部 分为磁铁矿， 其粒径普遍小 于 1 0 b t m， 一般在 5 F m 左右 ， 可见晶体形态 ， 结合物质成分测定 ， 以硅 酸盐 矿物为主， 部分为以 F e O为主的金属矿物。因此 ， 本 次研究 的黑色不 透明物质在 透光显微镜 下呈 隐晶 质 ， 在电子显微镜下呈微 晶 晶质 固体 ， 可排除黑色 玻璃质固体性质。 3 ． 2 熔浆流体或热液流体 前已述及 ， 呈脉状 、 网脉状 或呈点 、 团状分布 于 寄主岩 和深源包体中的黑色不透明微 晶固体 ， 其产 状特征本身即表 明是一种成岩后 的流体作用结 果。 然而， 这种 流体作用显然不 同于一般的热液流体作 用 ， 可有以下几点分析讨论 1 从成分上看 ， 为硅酸盐和磁铁矿 ， 不是一般 所谓的热囟水。 2 热液流 体作用 于晶质 矿物， 表现为在 原矿 物基础上通过 固一 固转化 的方式直接交代生成新 的 晶质矿物 ， 不 出现隐晶或非晶质固相。 3 隐晶或非晶质固相一般出现在熔浆流体快 速过冷凝条件下。 4 图 l d中显示磁铁矿与硅酸盐矿物间呈熔离 交生关系 ， 这种现象类似于 B e a等 2 0 0 1 研究认 为 的碱性熔浆在冷却过程中发生 的熔离。 因此 ， 小桥头岩体 中贯穿的网脉状黑色不透 明 物质应为熔浆流体在交代寄主岩和包体的过程中过 冷凝形成 的隐晶一 非晶质固体 。C o l t o t i 等 2 0 0 4 认 为这种玻璃质是一种交代媒介 ， 为钠碱性硅酸盐熔 浆。在解理缝和矿物裂隙中的黑色不透明物质成分 多与所在矿物近似 ， 这表明该熔浆流体对先成矿物 具有一定程度的熔融交代性质。 3 ． 3 地幔流体或岩浆流体 一 般所说的岩浆流体应是岩浆和岩浆期后热液 的总称 。岩浆具有 自身结 晶成岩的功能 ， 岩浆期 后 热液则是来 自岩浆结 晶成岩过程分泌的热液流体。 显然 ， 本文所定义的熔浆流体 ， 既不具有 自身结 晶成 岩的功能 ， 也不具备热液流体引发 固一 固交代转化的 性质 ， 而比较接近或符合地幔流体的基本特性。 目前对地 幔流体有几种 不同的认 识 ①杜乐 天 1 9 8 8 认为地幔流体就是产生于地幔 的氢 、 卤素 、 碱、 碳 、 氧 、 氮 、 硫间的化合物热流体 ， 其中不包括硅酸盐 ； ② S h r n u l o v i c h等 1 9 9 5 定义 的地幔流体富含地球 内 部原始成分 ， 同时包含地壳再循环物质的超临界挥发 分系统 ； ③曹荣龙等 1 9 9 5 认为地幔流体是 由富含地 球内部原始的气体元素 如0 He 、 等 和挥发分 如 地幔 0 9 2 、 陨石 S 、 深源 O等 组成的气体、 溶液和挥 发分饱和的富碱 K、 N a 、 L i 等 硅酸盐熔体 ； ④孙丰月 等 1 9 9 5 和刘丛强等 2 0 0 1 认为幔源 C - H- O流体是 一 种高温高密度的超临界流体 ， 其中的挥发分主要是 H 2 0和 0 9 2 ， 含有 C 1 、 F 、 S 、 P及惰性气体等组分， 可溶 解大量的常量及微量元素； S c h r a u d e r 等 1 9 9 4 通过 实验研究表 明， 地幔流体介质具有多样性 ， 既可以是 维普资讯 3 1 4 岩石矿物学杂志 第 2 6卷 熔体 如碳酸岩熔浆 ， 也可以是富水的流体。地幔流 体交代作用往往与地幔岩浆作用有着密切的关系 ， 富 碱岩浆即被认 为源 自被地幔流体交代富集 的地幔源 区 喻学惠， 1 9 9 5 ； 喻学惠等， 2 0 0 6 ， 而地幔流体也可进 一 步伴随富碱岩浆上侵运移捕虏包体 ， 并在结晶成岩 过程中交代浸染寄主岩和岩石包体。 4 结论 小桥头岩体和各 类深源包体 中普遍 发育沿 粒 间、 矿物晶体裂 隙或解理纹贯入或穿插 的黑色不透 明物质和蚀变特征。岩相学结合电子探针和扫描电 镜分析表 明， 蚀变深源包体 中普遍发育 暗色矿物的 退变顺序为 辉石 单斜辉石为主， 少量斜方辉石 一 角闪石一黑云母一水 黑云母一斜绿 泥石 ， 并普遍伴 随硅化和透光显微镜下 呈黑色不透 明的微晶固体。 其矿物成分以微晶硅酸盐 为主 ， 部分微晶磁铁矿 ， 这 样的物质组成 ， 决定这种物质活动不是一般 的地壳 热卤水所为。结合 熔体 与热液 、 地幔流体与岩浆 流 体行为特征差异分析， 认为这种 由硅 酸盐 和磁 铁矿 熔离组成的， 在透光显微镜下呈黑色不透明的微晶固 体， 是一种具熔浆流体特点和超临界流体性质的地幔 流体交代作用的一种微观表现。这一地幔流体交代 作用微观踪迹的揭示 ， 对于分析和论证滇西地区多金 属成矿的深部地质作用规律具有重要的现实意义。 致谢本文研究工作 中得到 中国地质大学电子 探针实验 室郑曙高级工程师和成都地质矿产研 究所 电镜能谱 实验 室徐金 莎高级工程 师的热情 支持 、 帮 助和指导， 在此表示衷心感谢 Re f e r e nc e s Be a F，Ar z a ma s t s e v A ，M o nt e r o P，e t a 1 ． 2 0 0 1．An o ma lo u s a l k a l i n e r o c k s o f S o u s t o v．Ko l a e v id e nc e o f ma ml e - d e r iv e d me t a s o ma t i c fl u id s a f f e c t i n g c r u s t a l ma t e r ia l s [ J ] ．C o n t ri b u t io n s t o Mi n e r al o g y a n d P e t r o l o g y ，1 4 0 5 5 5 4 ～5 6 6 ． B i Xi anwu ，Hu R u i z h o ng ，P e ng J ian t a n g ，e t a 1 ．2 0 0 5 ．G e o c h e mi c a l c h a r a c t e r i s t i c s o f t h e Ya o’ a n and Ma c h a n g q i ng a l k a l ine ri c h i n t r u． s io n s [ J ] ． Ac t aP e t r o lo g i c a S i n ic a ， 2 1 1 l 1 3 ～1 2 4 i nCh in e s e wi t h E ngl i s h a b s t r a c t ． C a o Ro ng lo ng a nd Zh u S h o u hu a ．1 9 95 ．Th e ma n t l e flu i d a n d m e t a l lo g e n y [ J ] ．Ad v e n c e i n E a r t h S c i e n c es，1 0 4 3 2 4～3 2 9 i n C h i n e s e wi t h En g l i s h a b s t r a c t ． Co l t o r t i M ，Becc a l u v a L， Bo n a ma n C，e t a 1 ．2 0 0 4．Amp h ib o l e g e n e s is v i a me t a s o ma t i c r e a c t io n wi t h c l i n o p y r o x e n e i n ma nt le x e n o l i t h s f r o m Vi c t o r i a L a n d ， A n t a r c t i ea[ J ] ．L i t h o s ，7 5 1 ～2 1 1 5 ～1 3 9 ． De n g Wa r a n i ng ，Hu a n g Xu a n an d Z h o ng Da la i ．1 9 9 8 Th e alk a l i r i c h p o r p h y ri es o f t h e n o r t h e m o f J i n S h i ang R i v e r i n We s t e rn Yu n n an and i t s r e la t io n s h i p wi t h i n t r a p [a t e d e f o m a t i o n [ J J ．S c i e n e e i n C h i n a D ， 2 8 2 1 1 1 ～1 1 7 in C h i n e s e I a mg Fa n g l iu，Mo Xu a n x u e ，Ho u Z e n g q i a n，e l a 1 ．2 o 0 5． 。 ／ 。 o f Hi ma l a y a n a l k a li n e r o c k s i nL an ng b a s i n ， Yu r m a nP r o v i n c e ， andt h e i r g e o lo g i c a l i mp l i cat i o n s [ J ] ． Ac t aP e t r o l c a e t Mi n e r a l o g ica，2 4 2 1 0 3 -- 1 0 9 in C h in e s e w i t h E n g l i s h a b s t r a c t ． Du L e t i an 1 9 8 8 ．H A - C - O- N S ma n t l e i c h o r [ J ] ．G e o t e e t o n i c a e t Me t a ll ng e n i a ，1 2 1 8 7 ～9 4 i n Ch i n e s e wi t h Engl i s h a b s t r a c t Liu C o ng q i a ng ，Hu a ng Z h i l o n g，Li He p i ng ，e l a 1 ．2 0 01 Th e g e o flu i d i n t h e ma n t l e and it s r o l e i n o r e f o r r n i n g p r oce s s e s J J ． E a r t h SCi e n c e F r o n t i e r s ， 8 4 2 3 1 ～2 4 3 i n C h i n e s e wi t h E n g l is h a b s t r a c t ． Liu Xj a nf a n，Z h a n Xi n z h i ，Ga o Z h e n mi n，e l a 1 ．1 9 9 9．De e p x e n o l i t h s i n a l k ali c po r p h yr y，Li u h e ，Yu n n a n，an d i mp l i c a t i o n s t o p e t r o g e n e s i s o f por p h y r