蛇纹石化过程中富铝尖晶石的蚀变

摘要

富铝尖晶石只在橄榄岩中占1-2％,但蛇纹石化过程中尖晶石的蚀变可以很好的指示温度.本研究通过水热和活塞圆筒实验探讨蛇纹石化过程中尖晶石的蚀变.低温时(常温～300℃),尖晶石的边部有溶蚀和再结晶,而大部分的尖晶石未发生蚀变.未蚀变的尖晶石和实验前的尖晶石成分一样.蚀变边的背散射图像比尖晶石要亮.电子探针分析表明,蚀变边的Al2O3、MgO降低而Cr2O3升高,FeO几乎没有变化.激光拉曼分析表明，蚀变边和尖晶石的结构一样.400℃,1～3kbar时,在同一个样品中既有富Cr的尖晶石蚀变边，又有富Fe的尖晶石蚀变边。但富Cr的蚀变边和富Fe的蚀变边不会出现在同一颗尖晶石颗粒中。500～600℃,3kbar时，尖晶石蚀变后形成富Fe的蚀变边,含有>70wt%的FeO.激光拉曼分析表明蚀变边是磁铁矿.500～600度、1～2GPa时，蚀变边有两种，一种在光学显微镜(反光)和电子显微镜(背散射)中较暗，另一种较亮。较暗的边中Si02的含量高达20wt%,而较亮的蚀变边仅含<3wt%Si02。然而,激光拉曼分析表明较暗和较亮的蚀变边都是磁铁矿。磁铁矿不可能含有如此高的Si02故较暗的蚀变边是由磁铁矿和硅酸盐矿物组成。