角闪石在镁铁-超镁铁质岩中常呈填隙矿物或矿物包裹体产出，记录了岩浆演化的物理化学条件等重要信息，对地幔源区的含水性也有一定指示。对比研究角闪石的成分变化能够很好地指示岩浆演化过程中温度压力、氧逸度和水含量变化，从而示踪岩浆源区、制约岩浆及成矿过程。新疆东天山地区发育了一系列赋存早二叠世铜镍硫化物矿床的镁铁-超镁铁质杂岩体，例如图拉尔根、香山、黄山东、黄山南、黄山、天宇和白石泉岩体等。成矿岩体角闪石的种属、成分特征、成因意义以及区域变化等方面的研究仍相对薄弱。角闪石的化学成分与母岩浆物理化学条件和演化过程的关系也缺乏系统的厘定。

　　根据前人提出的适用于镁铁-超镁铁质岩的角闪石成分温压计反算得出，觉罗塔格构造带内图拉尔根和香山的角闪石结晶温度和压力均低于天宇和白石泉的 (平均分别为1027℃，318MPa、1013℃，313Mpa、1054℃，361MPa和1026℃，370MPa; 图1)，说明前二者岩浆的侵位深度较浅，可能与觉罗塔格构造带断裂构造更为发育，有利于岩浆迁移到浅处结晶有关。根据东天山铜镍矿区角闪石主量成分，计算出结晶时岩浆的含水量较高 (4%左右)，可能是地幔源区曾受到俯冲交代作用故保留了部分俯冲弧岩浆的特征，且角闪石结晶较晚，二者共同作用导致角闪石结晶时共存熔体水含量较高。东天山铜镍矿的形成或与富水的交代地幔源区息息相关。

　　

图1.图拉尔根、香山、天宇和白石泉矿床原生角闪石的结晶温度和压力

　　相较于觉罗塔格构造带的图拉尔根和香山矿床（0 < ΔNNO < 1.7），角闪石氧逸度计指示中天山地块天宇和白石泉矿床的氧逸度变化范围大且偏低（分别是-0.6 < ΔNNO < 1.7和 -0.4 < ΔNNO < 1.8）。这四个矿床越演化的岩浆，还原程度越高（图2a），这可能是因为岩浆演化过程中受还原地壳混染作用变强，此过程或对成矿有着积极的作用。白石泉和天宇矿区角闪石的更低的氧逸度以及较低的微量元素Ce/Pb比值（图2b）指示了岩浆迁移过程中受到了更强烈的古老还原地壳的混染作用。

　　

图2. （a）图拉尔根、香山、天宇和白石泉矿床角闪石计算的岩浆氧逸度（△NNO）和角闪石镁值 (Mg#) 相关性图；（b）角闪石中Nb和Ce/Pb比值的相关性图

　　由此可见，角闪石成分能够从多个方面提供铜镍矿床的岩浆结晶温度压力、共存熔体水含量、氧逸度及地壳还原物质混染等方面的重要信息，进而为示踪铜镍矿床岩浆演化提供重要线索。

　　论文信息：方林茹,唐冬梅,秦克章,牛艳杰,毛亚晶,康珍. 2019. 角闪石成分对东天山铜镍矿床岩浆过程的指示意义. 岩石学报, 35(7): 2061-2085 

　　原文链接：http://doi.org/10.18654/1000-0569/2019.07.08