微量元素组成的地理分布特征

2025-04-24 04:19:14
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秦岭具蛇绿岩性质的变质镁铁质火山岩具有轻稀土相对重稀土富集、扁平或亏损稀土分布模式(图3-2-3、图3-2-15、图3-2-24、图3-2-37、图3-3-3、图3-3-20、图3-3-31、图3-4-3、图3-4-10、图3-5-3、图3-5-16、图3-5-22),轻稀土相对重稀土分馏程度随岩石出露地理位置有变化。在北秦岭,丹凤变质镁铁质火山岩微量元素同主元素组成一样表现复杂,除周至黑河、商南松树沟丹凤变质镁铁质火山岩具有轻稀土相对重稀土亏损稀土分布模式外,其余具蛇绿岩性质的变质镁铁质火山岩,由南至北,即由丹凤郭家沟、商州三十里铺丹凤变质镁铁质火山岩至西峡湾潭,内乡湍河二郎坪变质镁铁质火山岩,至商州北宽坪、洛南马河广东坪变质镁铁质火山岩,轻稀土相对重稀土富集程度降低(图3-7-2)。变质镁铁质火山岩Yb含量集中分布在球粒陨石的10~20倍左右(Yb 2×10-6~4×10-6),和MORB分布范围相当。La/Yb比值由南向北由大约11变至1左右,即(La/Yb)N比值由7.26变至0.66。总体上看,郭家沟变质镁铁质火山岩轻稀土富集程度最高,而广东坪变质镁铁质火山岩相对最低,La/Yb比值和N-MORB平均值接近。二郎坪变质镁铁质火山岩处于丹凤变质镁铁质火山岩和广东坪变质镁铁质火山岩之间。南秦岭勉略带,庄科、安子山变质镁铁质火山岩Yb含量和轻、重稀土分馏程度与大洋中脊拉斑玄武岩类似,平均值接近N-MORB平均值。

图3-7-1 秦岭具蛇绿岩性质变质镁铁质火山岩TiO2-MnO-P2O5图解

图中符号意义见图3-2-23说明。

为丹凤郭家沟、商州三十里铺丹凤变质镁铁质火山岩;

为周至黑河丹凤变质镁铁质火山岩;

为商南松树沟丹凤变质镁铁质火山岩;

为西峡湾潭二郎坪变质镁铁质火山岩;

为内乡湍河二郎坪变质镁铁质火山岩;+为商州北宽坪、洛南马河广东坪变质镁铁质火山岩;

为勉略带略阳庄科、勉县安子山变质镁铁质火山岩。花山变质镁铁质火山岩未表示在图内

图3-7-2 秦岭具蛇绿岩性质变质镁铁质火山岩La/Yb-Yb图

N-MORB值引自Sun and McDonough(1989)。花山蛇绿岩图中未表示

秦岭具蛇绿岩性质变质镁铁质火山岩相对N-MORB大离子不相容微量元素分布模式,一般表现为,低价大离子不相容微量元素富集,高场强大离子不相容微量元素近似或略小于N-MORB,岩石/N-MORB≤1。除商南松树沟丹凤变质镁铁质火山岩和洛南马河广东坪变质镁铁质火山岩未见明显Nb负异常外,其余地区具蛇绿岩性质的变质镁铁质火山岩均具有不同程度亏损,显明显Nb负异常,Ti、Zr或Y负异常(图3-2-4、图32-16、图3-2-25、图3-2-38、图3-3-4、图3-3-21、图3-3-32、图3-4-4、图3-4-11、图3-5-4、图3-5-17、图3-5-23)。Nb亏损程度与变质镁铁质火山岩地理分布有关(图3-7-3)。在北秦岭,除黑河和松树沟丹凤变质镁铁质火山岩外,由南至北,即由郭家沟、三十里铺丹凤变质镁铁质火山岩至湾潭二郎坪变质镁铁质火山岩,至北宽坪、马河广东坪变质镁铁质火山岩 Nb(Ta)亏损程度降低,负异常变小,(La/Nb)N值由大约15变至大约1,接近N-MORB平均值。勉略带,略阳庄科和勉县安子山变质镁铁质火山岩(La/Nb)N比值分散,并且比N-MORB值略大。

图3-7-3 秦岭具蛇绿岩性质变质镁铁质火山岩La/Nb-Yb图

N-MORB值引自Sun and McDonough(1989)。花山蛇绿岩图中未表示

微量元素地球化学特征显示,秦岭具蛇绿岩性质变质镁铁质火山岩均形成于岛弧拉张环境,并且由商丹断裂向北,即由丹凤变质镁铁质火山岩到二郎坪变质镁铁质火山岩,到广东坪变质镁铁质火山岩拉张幅度增加。广东坪变质镁铁质火山岩的主、微量元素组成与N-MORB基本类似。