新疆哈密香山基性—超基性杂岩体的岩石学和地球化学

香山基性—超基性杂岩体位于新疆哈密境内，地理坐标为东经94°30'-94°37'，北纬42°15'-42°20'。本文研究了该岩体的岩石学、地球化学、矿物学特征。最后提出了关于香山岩体成因的假设。香山岩体的主体是辉长苏长岩，它占整个杂岩体出露地表面积的绝大部分，其它岩石类型有斜长方辉橄榄岩、（斜长角闪）二辉橄榄岩，（斜长角闪）单辉橄榄岩、（角闪）橄榄辉长（苏长）岩，辉长岩。岩体中各种岩石均为中粗粒结构，块状构造。显微结构最特征的是包含结构，还有辉长结构，反应边结构，金属矿物较多时具海绵陨铁结构。主要蚀变类型有蛇纹石化，还有绿泥石化，透闪石化，滑石化、绢石化、钠黝帘石化、碳酸盐化等。杂岩体中的超基性岩的m/f = 1.9-4.6，属于铁质超基性岩，为与铜镍矿床有关的岩石类型。各种岩石在久野（1966）的Na_2O + K_2O → SiO_2变异图中，大部分属于碱性玄武岩系。但由于在CIPW标准矿物组成和薄片不均未发现富碱矿物（霞石或白榴石），因此，认为岩体的母岩浆是一种过渡型的碱性橄榄玄武岩浆。岩石的微量元素含量，从方辉橄榄岩至辉长苏长岩，随着基性度减小，Ti、V、Zn、Sr、Ba逐渐增加。Cr、Ni、Co、Cu逐渐减小。所有岩石均呈轻稀土富集型，从方辉橄榄岩、二辉橄榄岩、单辉橄榄岩直至辉长苏长岩，稀土总量和轻重稀土比L/HREE逐渐增加。方辉橄榄岩有Eu轻微正异常 、二辉橄榄岩Eu轻微负异常。单辉橄榄岩是具较大的Eu正异常，辉长苏长岩有正的或负的Eu异常，所有的岩石均具Ce轻微负异常。岩体中各种造岩矿物橄榄石为贵橄榄石，单斜辉石为顽透石或普通辉石，斜长石为拉长石，角闪石则为钙角闪石。岩石中各种矿物的结晶温度（用不同方法计算的结果比较一致）分别为：橄榄石1455～1654 ℃，单斜辉石976～1150 ℃（与母岩类型有关），斜长石1100 ℃左右，角闪石812-1002 ℃（与母岩有有关。岩体的母岩浆是在1200 ℃，25.9Kb（约80 KM深处）条件下上地幔岩经8-9%的部分熔融产生的（用平衡部分熔融状型计算得出）。岩浆结晶过程可用F_o-D_i-An三元相图定性说明，依次结晶生成：纯橄榄岩（未见）→ 辉石橄榄岩（方辉橄榄岩、二辉橄榄岩、单辉橄榄岩） → 橄榄辉长苏长岩，由于实际情况复杂，还有其它岩石类型生成。