河南鹤壁地区金伯利岩中地幔包体矿物化学特征

侯广顺^1,2,3，向世红²，齐永安¹，支风岐²，王明国²，周雪²，林刘军¹，李明¹，吴成斌¹

1. 河南理工大学资源环境学院2. 河南省有色金属地质勘查总院3. 中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室

摘 要：河南鹤壁地区位于太行山构造带上,该区金伯利岩中的地幔包体携带有岩石圈地幔的丰富信息。本文报道了石榴石二辉橄榄岩包体中的镁橄榄石和镁铝榴石的矿物化学特征。金伯利岩中地幔包体的镁橄榄石I（Mg^#）为91.7±0.2（n=69）。与鹤壁地区尖晶石相方辉橄榄岩相比,I（Mg^#）略偏小,指示二辉橄榄岩经历的熔融程度较低,具有过渡型地幔的特征。根据Cr₂O₃含量,镁铝榴石可以划分为高铬系列和低铬系列两类。橄榄石-石榴石矿物温压计计算表明,包体压力在1.7².5 GPa之间（55⁸0 km）,温度在641¹055℃之间,对应的大地热流值为50⁶0m W/m²,甚至更高。指示金伯利岩侵位时对应于较高的大地热流条件。根据Grutter的镁铝榴石划分方案,镁铝榴石主要划分为G9型、G3和G4型,其中G3和G4型镁铝榴石记录了岩石圈地幔被交代的过程。根据温压条件及岩石圈地幔性质,可以认为鹤壁地区不具有形成金刚石矿的深部地质条件。

关键词：金伯利岩;地幔包体;石榴石二辉橄榄岩;镁橄榄石;镁铝榴石;