西藏泽当地幔橄榄岩经历了碳酸盐熔体交代——单斜辉石的矿物化学证据

摘要

泽当地幔橄榄岩中单斜辉石的矿物化学成分总体呈现高 CaO、Mg O、Al2O3和低 Cr2O3、Na2O、Ni O 的特征，从二辉橄榄岩、方辉橄榄岩到纯橄岩，单斜辉石的 Mg#值（ [100w（Mg）/w（Mg+Fe）],68.0～97.4）和 Cr2O3含量升高，Al2O3含量降低。单斜辉石的元素双变量图解显示，二辉橄榄岩处于低程度部分熔融的深海地幔橄榄岩区域，纯橄岩位于高程度部分熔融的弧前地幔橄榄岩区域，暗示泽当地幔橄榄岩可能经历了从大洋中脊（MORB）到洋内俯冲（SSZ）的两期构造过程。泽当地幔橄榄岩中单斜辉石的 Ca/Al 比值介于 4.80～58.69，其中二辉橄榄岩为 4.80～28.42，方辉橄榄岩为 19.12～44.83，纯橄岩为 25.07～58.69，指示可能经历了碳酸盐熔体的交代改造。矿物微区微量元素分析表明，泽当地幔橄榄岩中的单斜辉石具有高 Zr/Hf 比值（＞38，个别高达 200 以上）和低的Ti/Eu 比值（＜1500）的特征，与碳酸盐熔体的交代特征相符。因此，我们认为泽当地幔橄榄岩可能早期形成于大洋中脊环境（MORB），后期又受到了俯冲带（SSZ）熔体的交代改造，单斜辉石的矿物主/微量指示该熔体类型可能为碳酸盐熔体。