稀有气体同位素对岩浆侵入方向的制约:以夏日哈木镍铜硫化物矿床为例

作者：王小东; 张铭杰; 伏珏蓉; 张江伟; 李立武; 汤庆艳; 李中平

来源：岩石学报, 2018, 34(11): 3433-3444.

• 岩浆侵位方向
• 稀有气体同位素
• 超镁铁质岩
• 镍铜硫化物矿床
• 夏日哈木

我国东昆仑造山带新发现的夏日哈木镍铜硫化物矿床是造山带环境产出全球镍资源最大的岩浆镍铜矿床。含矿岩体不同类型岩石中橄榄石和辉石的He、Ne和Ar同位素组成表明:3He/4He(0.390.03Ra)和40Ar/36Ar比值(292.0316.9)较低,20Ne/22Ne和21Ne/22Ne沿放射性成因Ne及大陆地壳线分布,表明岩浆起源演化过程中有大陆地壳组分和大气饱和流体在橄榄石结晶前加入。He和Ar同位素混合模型计算表明岩浆中有7.8%再循环洋壳组分和87.7%大气饱和流体的加入,再循环洋壳可能带入了大气及地壳组分。3He/4He和40Ar/36Ar比值的自西向东系统性降低,以及微量元素、成矿元素和稀有气体同位素的空间协同变化特征表明地壳物质的逐步加入,即岩浆可能自西向东方向侵入,侵位过程中地壳流体的加入促使硫饱和及硫化物的熔离成矿。

• 单位
  中国地质调查局西安地质调查中心; 国土资源部; 中国科学院地质与地球物理研究所; 兰州大学