奥地利东阿尔卑斯山地区杂砂岩带中赋存于碳酸盐岩中的晶质菱镁矿床

• 来源期刊: 岩石学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 东阿尔卑斯山区 杂砂岩带 赋存于碳酸盐中的菱镁矿 地球化学 成因问题
• 年，卷（期）: 2004,（4）
• 所属期刊栏目: 国际地质对比计划IGCP-443
• 页码范围: 791-802
• 页数: 12页
• 分类号: P578.61|P588.247|P611.41
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-0569.2004.04.003

摘要

奥地利东阿尔卑斯山地区Austroalpine杂砂岩带中的石炭纪Veitsch逆冲推覆体是"Veitsch型"晶质菱镁矿化的典型地区.几十年来,对其成因的解释一直是人们争论的焦点.为了解决这一长久以来的问题,本文对Veitsch推覆体的地质学、矿物学和地球化学制约条件进行了论述.菱镁矿仅仅存在于Veitsch推覆体之中,而其它推覆体中的碳酸盐岩岩层中则无菱镁矿.赋存于Veitsch推覆体中的碳酸盐岩石中的菱镁矿以不规则的岩株状、透镜状和层状产出.块状和厚层状的菱镁矿总是被白云岩包裹.在Veitsch推覆体中,沉积作用开始于晚维宪期的后造山的类磨拉石海相建造,并晚于内部基底带的变形和变质作用("Bretonic期")形成,该基底带位于现代的东阿尔卑斯山地区.沉积序列研究表明,演化从浅海大陆架开始,有时还穿插有高盐度的泻湖和透镜状生物礁,发展到海退的海岸线伴随有发育强烈的三角洲沉积的分支海湾和河流.由于成矿作用有好几个期次,所以对地球化学数据的解释相当复杂. 在Hohentauern/Sunk矿床中,石膏和硬石膏层在菱镁矿质沉积主岩中互层,其δ34S值分别为+17.6±0.2‰和+17.2±0.2‰,表现出石炭纪海水的特征.白云岩和菱镁矿的REE浓度要高于石灰质主岩.在Hohentauern/Sunk矿床中,球形白云岩中的白云岩球体和白云质基质均表现出平直的REE模式特征,并有微弱的Ce和Eu的负异常.相似的模式同样见于白云岩球体中的菱镁矿核心,它明显不同于矿床中菱镁矿的REE分布模式.在Veitsch推覆体中,菱镁矿和白云岩的δ13CPDB值分别为-1.0～+1.3‰和-1.6～-2.3‰.菱镁矿的δ18OPDB值为-13.9～-17.2‰.菱镁矿和白云岩的流体包裹体中水的δDsMoW值分别为-107～-83‰和-89～-53‰.Hohentauern/Sunk矿床中的菱镁矿的87Sr/86Sr值介于0.7087～0.7103之间,相似或略微高于白云质和方解石质的主岩(0.7083～0.7085)和石炭纪的海水(0.7076～0.7081).从菱镁矿、方解石和白云石中淋漓萃取出来的流体,具有20～30%的盐度和高浓度的Br-,Mg2+,K+,和SO2-4和高的Br-/Cl-和Mg2+/Fe2+比值.研究数据表明,对菱镁矿成因最合适的解释就是后成模式,即形成于阿尔卑斯(白垩纪)推覆构造作用和绿片岩相的变质作用之前.根据淋漓出来的流体的化学特征,表明成矿流体源于蒸发盐卤水.