超鎂鐵巖包體的礦物學(xué)

中的礦物種類(lèi)可達(dá)數(shù)十種，但較常見(jiàn)的約十種左右。在地表出露的上地幔標(biāo)*中，金伯利巖中的包體所臺(tái)的礦物種類(lèi)較多，其次為在活動(dòng)帶分布的超鎂鐵巖侵入體，而玄武巖中的；包體所含的礦物種類(lèi)比前兩種要遜色。

近幾年來(lái)，對(duì)地幔礦物的研究已逐步深入，不僅對(duì)礦物的光學(xué)特征、晶體結(jié)構(gòu)等進(jìn)橫了工作，而且較廣泛地開(kāi)展了礦物化學(xué)的研究，從礦物的常量及微量元素取得成因信息。值得注意的是：隨著高溫高壓實(shí)驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)展，對(duì)礦物形成的相平衡提供了有意義的資料，通過(guò)對(duì)天然礦物與人工實(shí)驗(yàn)礦物進(jìn)行對(duì)比，并對(duì)其進(jìn)行熱力學(xué)計(jì)算，可以獲得礦物與礦物、礦物與熔體平衡共存的溫壓條件。玄武巖破碎一般來(lái)說(shuō)都是在玄武巖破碎生產(chǎn)線上進(jìn)行的。這就使得對(duì)礦物成因的研究由定性轉(zhuǎn)入了定量。本節(jié)著重介紹東北地區(qū)包體中礦物的一般特點(diǎn)，化學(xué)成分，并討論影響同種礦物化學(xué)成分變化的因素。

橄欖石在顯微鏡下可呈大的殘碎斑晶，或呈大小不等、邊界彎曲的顆粒?；虺省滔蛏扉L(zhǎng)的拉長(zhǎng)狀顆粒，或具平直邊界的三聯(lián)點(diǎn)接觸，表現(xiàn)為具穩(wěn)定邊界的多邊形咖橄欖石多數(shù)解理不發(fā)育，但也有相當(dāng)一部分標(biāo)本中出現(xiàn)完善一極完善的解理，形態(tài)為平直、細(xì)密、個(gè)別有頂端分叉的現(xiàn)象，方向?yàn)?010)。

由于上地幔處于高溫塑性流變的狀態(tài)，橄欖石與輝石、尖晶石等礦物相比，抵抗虛力的能力差，因此容易產(chǎn)生晶體位錯(cuò)及高溫位錯(cuò)攀移，形成了邊界彼此平行或交叉或昆補(bǔ)片狀的亞晶粒，表現(xiàn)為在一個(gè)橄欖石晶體中有多個(gè)消光位有差別的條帶或斑塊。它們之間的邊界可以為模糊的，在這種情況下，與晶體內(nèi)部的波狀消光相同；邊界也可以很清晰，在這種情況下與受應(yīng)力后晶體發(fā)生扭折形成的扭折帶(Kinkband)相同。這種邊界清晰的亞晶粒進(jìn)一步發(fā)展，則可演變?yōu)椴煌莫?dú)立的晶粒。

一般情況下，晶體中的位錯(cuò)攀移形成的位錯(cuò)壁與上述亞晶粒邊界或扭折帶邊界是一致的，但晶體中的位錯(cuò)線需經(jīng)裝飾技術(shù)后才能獲得。在本區(qū)，一別火山角礫巖中所含的包體，因受氧化作用，次生的針鐵礦往往沿位錯(cuò)線分布，其外貌可與經(jīng)修飾后的顆粒相比。照片中的位錯(cuò)線為100，位錯(cuò)壁與晶體中(100)面吻合，結(jié)合上述費(fèi)氏臺(tái)測(cè)定的結(jié)果，t為eloo，所以照片中顯示的應(yīng)為螺形位錯(cuò)。位錯(cuò)攀移是在高溫塑性流動(dòng)條件下發(fā)生的，因此與所測(cè)得的滑動(dòng)體系發(fā)生的條件是吻合的。這種特征是地幔中橄欖石的重要鑒別特征。

總之橄欖巖中的橄欖石以其化學(xué)成分穩(wěn)定，光性變化不大，具明顯的高溫塑性流動(dòng)的變形為特征。輝石巖中的橄欖石含F(xiàn)o分子低，變形特點(diǎn)多數(shù)不明顯。

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