吐哈盆地早二叠世玄武岩原始岩浆性质:来自熔融包裹体成分的制约
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Ａｂｓｔｒａｃｔ ＴｈｅＰｅｒｍｉａｎｂａｓａｌｔｓｉｎｔｈｅｅａｓｔｅｒｎＴｉａｎｓｈａｎ，ＮＥＸｉｎｊｉａｎｇ，ｍｏｓｔｌｙｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅａｌｏｎｇｔｈｅＥＮＥｆａｕｌｔｉｎｔｈｉｓａｒｅａＴｈｅＡｒＡｒ ａｇｅｏｆｔｈｅｂａｓａｌｔｓｉｎｔｈｅＴｕｈａｂａｓｉｎｉｓ２９８ＭａＴｈｉｓｃｏｎｆｉｒｍｓｔｈａｔｔｈｅＴｕｈａｂａｓａｌｔｉｓｃｏｅｖａｌｗｉｔｈｆｏｒｍｅｒｂａｓａｌｔｓａｎｄｓｕｌｆｉｄｅｂｅａｒｉｎｇ ｍａｆｉｃｕｌｔｒａｍａｆｉｃｉｎｔｒｕｓｉｏｎｉｎｔｈｅＴｉａｎｓｈａｎｒｅｇｉｏｎＴｈｅＴｕｈａｂａｓａｌｔｓｈａｖｅｓｉｍｉｌａｒｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａｌｆｅａｔｕｒｅｓｔｏｉｓｌａｎｄａｒｃｔｈｏｌｅｉｉｔｅｓａｎｄ ｃｏｎｔｉｎｅｎｔａｌａｒｃｂａｓａｌｔｓ，ＬＲＥＥｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔａｎｄｎｅｇａｔｉｖｅＮｂａｎｄＴａａｎｏｍａｌｙ，ａｎｄａｒｅｐｒｏｂａｂｌｙｒｅｌａｔｅｄｗｉｔｈｍａｎｔｌｅｍｅｔａｓｏｍａｔｉｚｅｄｂｙ ｓｕｂｄｕｃｔｉｏｎｓｌａｂＴｈｅＴｕｈａｂａｓａｌｔｓｈａｖｅｆｒｅｓｈｏｌｉｖｉｎｅａｎｄｐｌａｇｉｏｃｌａｓｅｐｈｅｎｏｃｒｙｓｔｓａｎｄｉｎｏｌｉｖｉｎｅｐｈｅｎｏｃｒｙｓｔｓｗｈｉｃｈｏｃｃｕｒｒｅｄｍａｎｙｍｅｌｔ ｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓ（ＭＩ）Ｔｈｅｏｐａｑｕｅｍａｔｅｒｉａｌｉｎｔｈｅｍｅｌｔｉｎｃｌｕｓｉｏｎａｒｅｍａｇｎｅｔｉｔｅ，ｓｕｇｇｅｓｔｈｉｇｈＦｅａｎｄｏｘｙｇｅｎｆｕｇａｃｉｔｙｗｈｅｎｔｈｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆ ｍｅｌｔｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓＴｈｅｃｏｎｔｅｎｔｓｏｆｍｅｌｔｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓｓｈｏｗｔｗｏｔｙｐｅｓｏｆｈｉｇｈａｎｄｌｏｗＭｇＯＦｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，ＭＩｗｉｔｈｈｉｇｈＭｇＯｃｏｎｔｅｎｔｈａｓｌｏｗ ＳｉＯ２，ｔｒａｃｅｅｌｅｍｅｎｔｓａｎｄＲＥＥａｂｕｎｄａｎｃｅ；ｍａｙｂｅｉｎｄｉｃａｔｅｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｈｉｇｈｐａｒｔｉａｌｍｅｌｔｉｎｇａｎｄｌｏｗ ｄｅｇｒｅｅｅｖｏｌｕｔｉｏｎｏｆ ｍａｎｔｌｅＴｈｅｈｉｇｈＭｇＯｍｅｌｔｓｈｏｗｄｅｐｌｅｔｅｄｏｆＮｂａｎｄＴａａｎｄｔｈｅＮＭＯＲＢｔｙｐｅｔｒａｃｅｅｌｅｍｅｎｔａｎｄＲＥＥｎｏｒｍａｌｉｚｅｄｐａｔｔｅｒｎｓ，ｒｅｖｅａｌｔｈｅ ｍｅｌｔｈａｄｂｅｅｎｍｅｔａｓｏｍａｔｉｚｅｄｂｙｓｕｂｄｕｃｔｅｄｓｌａｂｄｅｒｉｖｅｄｆｌｕｉｄｏｒｍｅｌｔＴｈｅｌｏｗＴｈａｎｄＴａａｂｕｎｄａｎｃｅｓ，ｗｅａｋｅｒＮｂａｎｄＴａｎｅｇａｔｉｖｅ ａｎｏｍａｌｙｏｆＭＩ，ｒｅｌａｔｉｖｅｔｏＴｕｈａｂａｓａｌｔｓ，ｉｍｐｌｉｅｄｔｈｅｗｅａｋｅｒｍｅｔａｓｏｍａｔｉｓｍ ａｎｄｌｅｓｓｓｅｇｒｅｇａｔｉｏｎＴｈｅＣｕｃｏｎｔｅｎｔｓ（１２４×１０－６ ～２９９ ×１０－６）ｏｆｔｈｅｍｅｌｔｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓａｒｅｓｉｍｉｌａｒｗｉｔｈｔｈｅｂａｓａｌｔｉｃｍａｇｍａ，ｗｈｉｌｅｔｈｅＮｉｃｏｎｔｅｎｔｓ（２３６×１０－６ ～６９７×１０－６）ｏｆｔｈｅｍ ａｒｅ ｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈｅｈｉｇｈＭｇｋｏｍａｔｉｉｔｉｃａｎｄｏｃｅａｎｉｃｒｉｄｇｅｂａｓａｌｔｓＡｓｍａｌｌｎｕｍｂｅｒｏｆｓｕｌｆｉｄｅｓｅｇｒｅｇａｔｉｏｎｉｎｄｅｅｐｅｒａｎｄｍｏｒｅｄｅｐｌｅｔｅｄｏｆＣｕ ｔｈａｎＮｉｄｕｅｔｏｈｉｇｈｅｒｐａｒｔｉｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｆＣｕｃａｎｅｘｐｌａｉｎｔｈｅｄｅｃｏｕｐｌｉｎｇｏｆＣｕａｎｄＮｉｃｏｎｔｅｎｔｉｎｔｈｅｍｅｌｔＮｉｃｏｎｔｅｎｔｓｉｎｐａｒｅｎｔａｌ ｍａｇｍａａｒｅｒｅｌａｔｉｖｅｌｙｈｉｇｈｅｒｔｈａｎＣｕｍａｙｂｅｔｈｅｋｅｙｆａｃｔｏｒｗｈｉｃｈｃｏｎｔｒｏｌｓｔｈｅｔｏｔａｌＮｉ／Ｃｕｒａｔｉｏｓｏｆｓｕｌｆｉｄｅｏｒｅｓｉｓｇｒｅａｔｅｒｔｈａｎ１０ｉｎ ＥａｓｔｅｒｎＴｉａｎｓｈａｎｍａｆｉｃｕｌｔｒａｍａｆｉｃｉｎｔｒｕｓｉｏｎｒｅｌａｔｅｄｍａｇｍａｔｉｃｓｕｌｆｉｄｅｄｅｐｏｓｉｔｓ Ｋｅｙｗｏｒｄｓ ＥａｒｌｙＰｅｒｍｉａｎｂａｓａｌｔ；Ｔｕｈａｂａｓｉｎ；Ｍｅｌｔｉｎｃｌｕｓｉｏｎ；Ｐａｒｅｎｔａｌｍａｇｍａ
摘 要 东天山地区的二叠纪玄武岩沿着区域的北东东向断裂呈脉状分布，吐哈盆地玄武岩的４０Ａｒ３９Ａｒ坪年龄为 ２９８２± ３８Ｍａ，为早二叠世，与前人的玄武岩年龄结果在误差范围内一致。可能与东天山地区二叠纪岩浆铜镍矿床镁铁超镁铁岩有 密切的成因联系。吐哈玄武岩的主微量成分显示其为岛弧拉斑、大陆弧玄武岩，轻稀土富集和 Ｎｂ、Ｔａ负异常，指示源区可能 经历过俯冲作用的改造。吐哈盆地二叠纪玄武岩含有新鲜的橄榄石和长石斑晶，橄榄石斑晶中熔融包裹体较发育。熔融包
裹体为玻璃质、气相和玻璃质、气相、固相两种类型。包裹体中不透明矿物主要为磁铁矿，说明捕获包裹体时岩浆的氧逸度和 Ｆｅ含量较高。熔融包裹体分为高 ＭｇＯ和低 ＭｇＯ含量两种。高 ＭｇＯ含量的包体同时具有低 ＳｉＯ２、低微量和稀土元素含量的 特征，可能为地幔高部分熔融的产物，且经历过深部演化程度较弱。该高 ＭｇＯ熔体的微量元素显示 Ｎｂ、Ｔａ亏损的特征，具有 ＮＭＯＲＢ特征的微量和稀土元素分配模式，预示该熔体为受到俯冲交代的地幔熔融形成。熔融包裹体相对玄武岩具有低的 Ｔｈ和 Ｔａ含量、相对弱的 Ｎｂ和 Ｔａ的负异常的特征，指示熔融包裹体的成分经受改造程度低于玄武岩，暗示可能为经历过较少 后期作用改造的相对原始的熔体。熔体中 Ｃｕ含量（１２４×１０－６～２９９×１０－６）在正常玄武质岩浆含量范围内，而 Ｎｉ含量（２３６ ×１０－６～６９７×１０－６）高于高镁溢流科马提岩和洋中脊玄武岩。该 Ｃｕ、Ｎｉ含量略显解耦的熔体可能代表了经历过深部少量的 硫化物熔离，带走小部分 Ｃｕ和 Ｎｉ等成矿元素之后所捕获的岩浆。如果将该熔体视为东天山地区二叠纪岩浆铜镍硫化 物矿床的母岩浆，该母岩浆中 Ｎｉ含量相对较高 可 能 是 岩 浆 铜 镍 硫 化 物 矿 床 中 矿 石 的 Ｎｉ／Ｃｕ比 值 大 多 大 于 １０的 主 要 因素。 关键词 二叠纪玄武岩；吐哈盆地；熔融包裹体；母岩浆 中图法分类号 Ｐ５８８１４５
本文受国家自然科学基金项目（４１４７２０７５、４１００２０２６、４１０３０４２４）资助． 第一作者简介：唐冬梅，女，１９８１年生，副研究员，从事岩浆铜镍铂矿床学研究，Ｅｍａｉｌ：ｔｄｍ＠ｍａｉｌ．ｉｇｇｃａｓ．ａｃ．ｃｎ
３４０
ＡｃｔａＰｅｔｒｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ 岩石学报 ２０１７，３３（２）
１ 引言
熔融包裹体在洋中脊玄武岩和与俯冲有关的玄武岩中 较容易发现（Ｌｕｋáｃｓｅｔａｌ，２００５）。包裹体容积的绝大部分 被不规则的硅酸盐矿物占据，而气相仅占据矿物（或玻璃）之 间的空隙，因而气相常呈不规则状。尽管多数熔融包裹体在 捕获时仅包含硅酸盐熔体相，在冷却过程中可能发生结晶作 用或混溶作用中形成气体或液体（李福春等，２０００；李霓和 吴树青，２００４）。熔 融 包 裹 体 中 存 在 气 泡 或 者 玻 璃 质，说 明 结晶速率较快（Ｌｕｋáｃｓｅｔａｌ，２００５）。正常硅酸盐熔融包裹 体是正在结晶的矿物捕获硅酸盐熔体而形成的，通常体积较 小（５～２０μｍ）。熔融包裹体的寄主矿物主要为橄榄石和辉 石。包裹体形态 各 异，有 椭 圆 形 或 长 圆 形、近 圆 形、锥 形、针 形以及其它不规则形态，在斑晶中随机分布或独立存在。因 熔融包裹体 形 成 于 高 压 环 境，寄 主 斑 晶 矿 物 又 相 对 不 可 压 缩，故保存完好的熔融包裹体可能含有初始熔浆和挥发分含 量，带有较 多 的 原 始 岩 浆 的 信 息 （Ｒｏｅｄｄｅｒ，１９７９）。 Ｓｐａｎｄｌｅｒ ｅｔａｌ（２０００）根据新西兰 Ｇｒｅｅｎｈｉｌｌｓ杂岩体堆晶铬尖晶石颗 粒中熔融包裹体的主量成分高 ＭｇＯ和 ＣａＯ的特征，得出该 层状侵入岩体的原始岩浆来自于部分熔融程度高的尖晶石 纯橄岩相。Ｆａｎｅｔａｌ（２００５）研 究 我 国 东 部 华 北、东 北 和 东 南沿海地区的新生代玄武岩中尖晶石相和石榴石相橄榄岩 捕虏体矿物中熔融包裹体的主量、子矿物和挥发份成分，发 现熔体的成分与寄主矿物和寄主玄武岩均无成因联系，是捕 获的中生代岩石圈壳幔相互作用形成的熔体，暗示中国东部 中新生代大陆岩石圈地幔可能经历破碎和更新过程。印尼 Ｌｏｍｂｏｋ岛 Ｓｕｎｄａ富辉橄玄岩火山弧岩浆火山岩熔融包裹体 的 Ａｌ２Ｏ３、Ｎａ２Ｏ、Ｙ和 ＨＲＥＥ地球化学特征说明岩浆来源于贫 水、富单斜辉石的地幔（Ｅｌｂｕｒｇｅｔａｌ，２００７）。徐义刚和钟孙 霖（２００１）根据峨眉山大火成岩省苦橄岩中橄榄石斑晶及其 中的熔融包裹体成分分析，发现原始岩浆 ＭｇＯ含量 ＞１６％， 结合玄武岩全岩 ＲＥＥ模拟计算（徐义刚等，２００７），认为地幔 热柱在能量 上 和 物 质 上 参 与 了 峨 眉 山 溢 流 玄 武 岩 的 形 成。
因此，对熔融包裹体的研究不仅可以揭示原始岩浆的性质及 源区特征，还 可 以 只 是 地 球 圈 层 的 相 互 作 用 等 复 杂 的 地 质 过程。
我国新疆东天山地区是一个复杂的古生代造山带，地质 历史时期存在多期次的洋陆俯冲及弧陆碰撞事件。伴随着 这一系列构造事 件，碰 撞 后 二 叠 纪 幔 源 镁 铁 质超 镁 铁 质 岩 体十分发育，与 镁 铁超 镁 铁 岩 体 有 关 的 岩 浆 型 铜 镍 铂 矿 床 也十分发 育 （秦 克 章，２０００；毛 景 文 等，２００２；秦 克 章 等， ２００２，２００７，２０１２；Ｑｉｎｅｔａｌ，２００３）。前人利用 Ｍｇ、Ｆｅ及 Ｎｉ 在结晶的橄榄石和熔体中分配方法（ＣｈａｉａｎｄＮａｌｄｒｅｔｔ，１９９２； 张招崇和王福生，２００３；陈列锰等，２００９），估算该系列岩浆 矿床的成矿原始岩浆的主要元素成分，利用堆晶相的橄榄单 辉岩估算母岩浆 的 微 量 元 素 特 征 （Ｔａｎｇｅｔａｌ，２０１３），但 是 有一定的应用局限性，只能半定量或者仅限定原始岩浆 ＭｇＯ 含量的下限。东天山地区出露一系列的与镁铁超镁铁岩同 期的二叠纪玄武岩，本文试图通过对这些玄武岩中熔融包裹 体的成分研究，相对直观的确定这一系列幔源岩浆活动的原 始岩浆性质。
１００００５６９／２０１７／０３３（０２）０３３９５３ ＡｃｔａＰｅｔｒｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ 岩石学报
吐哈盆地早二叠世玄武岩原始岩浆性质：来自熔融 包裹体成分的制约
唐冬梅１ 秦克章１，２ 薛胜超１，２ 毛亚晶１ 田野１ 刘勇胜３ 毛骞４ ＴＡＮＧＤｏｎｇＭｅｉ１，ＱＩＮＫｅＺｈａｎｇ１，２，ＸＵＥＳｈｅｎｇＣｈａｏ１，２，ＭＡＯＹａＪｉｎｇ１，ＴＩＡＮＹｅ１，ＬＩＵＹｏｎｇＳｈｅｎｇ３ａｎｄＭＡＯＱｉａｎ４
１中国科学院矿产资源研究重点实验室，中国科学院地质与地球物理研究所，北京 １０００２９ ２中国科学院大学，北京 １０００４９ ３地质过程与矿产资源国家重点实验室，中国地质大学，武汉 ４３００７４ ４岩石圈演化国家重点实验室，中国科学院地质与地球物理研究所，北京 １０００２９ １ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＭｉｎｅｒａｌＲｅｓｏｕｒｃｅｓ，ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＧｅｏｌｏｇｙａｎｄＧｅｏｐｈｙｓｉｃｓ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００２９，Ｃｈｉｎａ ２ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００４９，Ｃｈｉｎａ ３ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＰｒｏｃｅｓｓｅｓａｎｄＭｉｎｅｒａｌＲｅｓｏｕｒｃｅｓ，ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＧｅｏｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｗｕｈａｎ４３００７４，Ｃｈｉｎａ ４ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＬｉｔｈｏｓｐｈｅｒｉｃＥｖｏｌｕｔｉｏｎ，ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＧｅｏｌｏｇｙａｎｄＧｅｏｐｈｙｓｉｃｓ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００２９，Ｃｈｉｎａ ２０１４１２３０收稿，２０１６０５３１改回
ＴａｎｇＤＭ，ＱｉｎＫＺ，ＸｕｅＳＣ，ＭａｏＹＪ，ＴｉａｎＹ，ＬｉｕＹＳａｎｄＭａｏＱ２０１７ＮａｔｕｒｅｏｆｐｒｉｍｉｔｉｖｅｍａｇｍａｓｏｆＥａｒｌｙＰｅｒｍｉａｎ ｂａｓａｌｔｓｉｎＴｕｈａｂａｓｉｎ，Ｘｉｎｊｉａｎｇ：Ｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｓｆｒｍ ｍｅｌｔｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓＡｃｔａＰｅｔｒｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ，３３（２）：３３９－３５３
摘 要 东天山地区的二叠纪玄武岩沿着区域的北东东向断裂呈脉状分布，吐哈盆地玄武岩的４０Ａｒ３９Ａｒ坪年龄为 ２９８２± ３８Ｍａ，为早二叠世，与前人的玄武岩年龄结果在误差范围内一致。可能与东天山地区二叠纪岩浆铜镍矿床镁铁超镁铁岩有 密切的成因联系。吐哈玄武岩的主微量成分显示其为岛弧拉斑、大陆弧玄武岩，轻稀土富集和 Ｎｂ、Ｔａ负异常，指示源区可能 经历过俯冲作用的改造。吐哈盆地二叠纪玄武岩含有新鲜的橄榄石和长石斑晶，橄榄石斑晶中熔融包裹体较发育。熔融包
裹体为玻璃质、气相和玻璃质、气相、固相两种类型。包裹体中不透明矿物主要为磁铁矿，说明捕获包裹体时岩浆的氧逸度和 Ｆｅ含量较高。熔融包裹体分为高 ＭｇＯ和低 ＭｇＯ含量两种。高 ＭｇＯ含量的包体同时具有低 ＳｉＯ２、低微量和稀土元素含量的 特征，可能为地幔高部分熔融的产物，且经历过深部演化程度较弱。该高 ＭｇＯ熔体的微量元素显示 Ｎｂ、Ｔａ亏损的特征，具有 ＮＭＯＲＢ特征的微量和稀土元素分配模式，预示该熔体为受到俯冲交代的地幔熔融形成。熔融包裹体相对玄武岩具有低的 Ｔｈ和 Ｔａ含量、相对弱的 Ｎｂ和 Ｔａ的负异常的特征，指示熔融包裹体的成分经受改造程度低于玄武岩，暗示可能为经历过较少 后期作用改造的相对原始的熔体。熔体中 Ｃｕ含量（１２４×１０－６～２９９×１０－６）在正常玄武质岩浆含量范围内，而 Ｎｉ含量（２３６ ×１０－６～６９７×１０－６）高于高镁溢流科马提岩和洋中脊玄武岩。该 Ｃｕ、Ｎｉ含量略显解耦的熔体可能代表了经历过深部少量的 硫化物熔离，带走小部分 Ｃｕ和 Ｎｉ等成矿元素之后所捕获的岩浆。如果将该熔体视为东天山地区二叠纪岩浆铜镍硫化 物矿床的母岩浆，该母岩浆中 Ｎｉ含量相对较高 可 能 是 岩 浆 铜 镍 硫 化 物 矿 床 中 矿 石 的 Ｎｉ／Ｃｕ比 值 大 多 大 于 １０的 主 要 因素。 关键词 二叠纪玄武岩；吐哈盆地；熔融包裹体；母岩浆 中图法分类号 Ｐ５８８１４５
本文受国家自然科学基金项目（４１４７２０７５、４１００２０２６、４１０３０４２４）资助． 第一作者简介：唐冬梅，女，１９８１年生，副研究员，从事岩浆铜镍铂矿床学研究，Ｅｍａｉｌ：ｔｄｍ＠ｍａｉｌ．ｉｇｇｃａｓ．ａｃ．ｃｎ
３４０
ＡｃｔａＰｅｔｒｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ 岩石学报 ２０１７，３３（２）
１ 引言
熔融包裹体在洋中脊玄武岩和与俯冲有关的玄武岩中 较容易发现（Ｌｕｋáｃｓｅｔａｌ，２００５）。包裹体容积的绝大部分 被不规则的硅酸盐矿物占据，而气相仅占据矿物（或玻璃）之 间的空隙，因而气相常呈不规则状。尽管多数熔融包裹体在 捕获时仅包含硅酸盐熔体相，在冷却过程中可能发生结晶作 用或混溶作用中形成气体或液体（李福春等，２０００；李霓和 吴树青，２００４）。熔 融 包 裹 体 中 存 在 气 泡 或 者 玻 璃 质，说 明 结晶速率较快（Ｌｕｋáｃｓｅｔａｌ，２００５）。正常硅酸盐熔融包裹 体是正在结晶的矿物捕获硅酸盐熔体而形成的，通常体积较 小（５～２０μｍ）。熔融包裹体的寄主矿物主要为橄榄石和辉 石。包裹体形态 各 异，有 椭 圆 形 或 长 圆 形、近 圆 形、锥 形、针 形以及其它不规则形态，在斑晶中随机分布或独立存在。因 熔融包裹体 形 成 于 高 压 环 境，寄 主 斑 晶 矿 物 又 相 对 不 可 压 缩，故保存完好的熔融包裹体可能含有初始熔浆和挥发分含 量，带有较 多 的 原 始 岩 浆 的 信 息 （Ｒｏｅｄｄｅｒ，１９７９）。 Ｓｐａｎｄｌｅｒ ｅｔａｌ（２０００）根据新西兰 Ｇｒｅｅｎｈｉｌｌｓ杂岩体堆晶铬尖晶石颗 粒中熔融包裹体的主量成分高 ＭｇＯ和 ＣａＯ的特征，得出该 层状侵入岩体的原始岩浆来自于部分熔融程度高的尖晶石 纯橄岩相。Ｆａｎｅｔａｌ（２００５）研 究 我 国 东 部 华 北、东 北 和 东 南沿海地区的新生代玄武岩中尖晶石相和石榴石相橄榄岩 捕虏体矿物中熔融包裹体的主量、子矿物和挥发份成分，发 现熔体的成分与寄主矿物和寄主玄武岩均无成因联系，是捕 获的中生代岩石圈壳幔相互作用形成的熔体，暗示中国东部 中新生代大陆岩石圈地幔可能经历破碎和更新过程。印尼 Ｌｏｍｂｏｋ岛 Ｓｕｎｄａ富辉橄玄岩火山弧岩浆火山岩熔融包裹体 的 Ａｌ２Ｏ３、Ｎａ２Ｏ、Ｙ和 ＨＲＥＥ地球化学特征说明岩浆来源于贫 水、富单斜辉石的地幔（Ｅｌｂｕｒｇｅｔａｌ，２００７）。徐义刚和钟孙 霖（２００１）根据峨眉山大火成岩省苦橄岩中橄榄石斑晶及其 中的熔融包裹体成分分析，发现原始岩浆 ＭｇＯ含量 ＞１６％， 结合玄武岩全岩 ＲＥＥ模拟计算（徐义刚等，２００７），认为地幔 热柱在能量 上 和 物 质 上 参 与 了 峨 眉 山 溢 流 玄 武 岩 的 形 成。
因此，对熔融包裹体的研究不仅可以揭示原始岩浆的性质及 源区特征，还 可 以 只 是 地 球 圈 层 的 相 互 作 用 等 复 杂 的 地 质 过程。
我国新疆东天山地区是一个复杂的古生代造山带，地质 历史时期存在多期次的洋陆俯冲及弧陆碰撞事件。伴随着 这一系列构造事 件，碰 撞 后 二 叠 纪 幔 源 镁 铁 质超 镁 铁 质 岩 体十分发育，与 镁 铁超 镁 铁 岩 体 有 关 的 岩 浆 型 铜 镍 铂 矿 床 也十分发 育 （秦 克 章，２０００；毛 景 文 等，２００２；秦 克 章 等， ２００２，２００７，２０１２；Ｑｉｎｅｔａｌ，２００３）。前人利用 Ｍｇ、Ｆｅ及 Ｎｉ 在结晶的橄榄石和熔体中分配方法（ＣｈａｉａｎｄＮａｌｄｒｅｔｔ，１９９２； 张招崇和王福生，２００３；陈列锰等，２００９），估算该系列岩浆 矿床的成矿原始岩浆的主要元素成分，利用堆晶相的橄榄单 辉岩估算母岩浆 的 微 量 元 素 特 征 （Ｔａｎｇｅｔａｌ，２０１３），但 是 有一定的应用局限性，只能半定量或者仅限定原始岩浆 ＭｇＯ 含量的下限。东天山地区出露一系列的与镁铁超镁铁岩同 期的二叠纪玄武岩，本文试图通过对这些玄武岩中熔融包裹 体的成分研究，相对直观的确定这一系列幔源岩浆活动的原 始岩浆性质。
１００００５６９／２０１７／０３３（０２）０３３９５３ ＡｃｔａＰｅｔｒｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ 岩石学报
吐哈盆地早二叠世玄武岩原始岩浆性质：来自熔融 包裹体成分的制约
唐冬梅１ 秦克章１，２ 薛胜超１，２ 毛亚晶１ 田野１ 刘勇胜３ 毛骞４ ＴＡＮＧＤｏｎｇＭｅｉ１，ＱＩＮＫｅＺｈａｎｇ１，２，ＸＵＥＳｈｅｎｇＣｈａｏ１，２，ＭＡＯＹａＪｉｎｇ１，ＴＩＡＮＹｅ１，ＬＩＵＹｏｎｇＳｈｅｎｇ３ａｎｄＭＡＯＱｉａｎ４
１中国科学院矿产资源研究重点实验室，中国科学院地质与地球物理研究所，北京 １０００２９ ２中国科学院大学，北京 １０００４９ ３地质过程与矿产资源国家重点实验室，中国地质大学，武汉 ４３００７４ ４岩石圈演化国家重点实验室，中国科学院地质与地球物理研究所，北京 １０００２９ １ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＭｉｎｅｒａｌＲｅｓｏｕｒｃｅｓ，ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＧｅｏｌｏｇｙａｎｄＧｅｏｐｈｙｓｉｃｓ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００２９，Ｃｈｉｎａ ２ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００４９，Ｃｈｉｎａ ３ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＰｒｏｃｅｓｓｅｓａｎｄＭｉｎｅｒａｌＲｅｓｏｕｒｃｅｓ，ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＧｅｏｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｗｕｈａｎ４３００７４，Ｃｈｉｎａ ４ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＬｉｔｈｏｓｐｈｅｒｉｃＥｖｏｌｕｔｉｏｎ，ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＧｅｏｌｏｇｙａｎｄＧｅｏｐｈｙｓｉｃｓ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００２９，Ｃｈｉｎａ ２０１４１２３０收稿，２０１６０５３１改回
ＴａｎｇＤＭ，ＱｉｎＫＺ，ＸｕｅＳＣ，ＭａｏＹＪ，ＴｉａｎＹ，ＬｉｕＹＳａｎｄＭａｏＱ２０１７ＮａｔｕｒｅｏｆｐｒｉｍｉｔｉｖｅｍａｇｍａｓｏｆＥａｒｌｙＰｅｒｍｉａｎ ｂａｓａｌｔｓｉｎＴｕｈａｂａｓｉｎ，Ｘｉｎｊｉａｎｇ：Ｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｓｆｒｍ ｍｅｌｔｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓＡｃｔａＰｅｔｒｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ，３３（２）：３３９－３５３