云南个旧地区龙岔河岩体中钾长石巨晶的成因及对晶粥储库形成的启示

钾长石巨晶在云南个旧西区的晚白垩世龙岔河岩体中大量发育,然而,其成因及岩浆动力学意义尚不明确。本文对该岩体中的钾长石巨晶开展了晶体粒度分布(CSD)、岩相学和原位主微量元素分析。结果表明,岩体为似斑状结构的黑云母花岗岩,岩体中钾长石巨晶具有较大的特征长度(7.90~11.93mm),计算显示其存留时间为0.25~60kyr,指示其为长周期结晶的产物。CSD模式的截距与钾长石含量呈正相关关系,当截距不变而矿物含量变化显著时可能出现了堆晶过程,进一步揭示其形成受堆晶作用的影响较大。镜下观察发现钾长石巨晶可分为两类:Type I为发育卡氏双晶的正长石,Type II为具格子双晶的微斜长石。两类钾长石在成分上均属碱性长石(Or88-95),但Type I与Type II相比更富集Ba,而亏损Sr和Rb,暗示二者为不平衡结晶的产物。Ti温度计计算结果表明,Type I巨晶的核部温度为653~699℃,低于边部温度(751~756℃);而Type II的核部与边部的温度均为750±2℃。两类钾长石随着结晶温度的升高,其Rb/Sr、Ba/Sr、Eu呈现下降的趋势,指示岩浆储库的升温可能是钾长石巨晶的生长机制。结合前人资料,本文提出龙岔河岩体钾长石的核部形成于地壳浅部的长英质晶粥储库,随后经历了中基性岩浆注入导致的晶粥活化过程,使其形成了富Ba、Sr的边部。钾长石的环带结构和成分变化,进一步印证多(期)次岩浆注入与岩浆混合对晶体生长的延时作用,以致形成巨晶。