Aviat 钻石:探寻加拿大梅尔维尔半岛丘吉尔省北部深岩石圈地幔


Aviat kimberlites 位于努勒维特东北部的梅尔维尔半岛。 它们是雷伊克拉通的一部分,由太古代花岗质岩、上壳岩带和古元古代变质沉积岩组成。 分析 70 个来自这些金伯利岩的样本的碳同位素组成、氮浓度以及氮聚集态,有助于了解形成钻石的流体的组成成分、钻石产地的共生次序、地幔的居住历史,以及地幔岩石圈的热史。 样本的颜色为无色、灰色、棕色和绿色。

FTIR 分析表明,大多数的样品都是 IaAB 类型,包括 IaA 和 IaB。 总氮含量为 13 到 1467 PPMA。 Aviat 钻石的含氢量相对较高。 在大多数样本中均观察到由亚乙烯基团 (C = CH2) 的弯曲和伸展产生的吸收谱带(3107、2786 和 1404 cm-1)。 同时,还检测到其他氢相关谱带 (3237 cm–1)​​。

SIMS 显示含氮量介于 1 至 1724ppma 之间。 δ13C 同位素分析表明,这些钻石主要来自含碳流体的沉积物。 在生长区段中观察到,氮含量和 δ13C 值出现较大的变化,尽管它们之间毫无相关性。这一观察结果表明,来自不同产地的流体经历了多样变化,可能是源自ecologitic,也可能是橄榄岩。 然而,CL 和碳同位素组成之间的关系表明,无荧光的钻石可能是在某一段特定的生长期内形成的。 AVIAT 钻石可能是钻石形成流体,或在数次造山运动时融化而成(如石墨化有机物、海洋碳酸盐通过大洋板块俯冲进入深层地幔)。

微板块和氮聚集物 B 之间的正关联表明了灾难性的微板块降解。 这种现象可能是由于在地幔中存留时瞬态加热运动或形变(或二者皆有)所导致的。 含氮量丰富的样本所发出的蓝色荧光可能与微板块的激烈降解相关。 据推测,大部分样本的留存温度为 1050-1150℃,表明钻石来源在约 150-170 公里处,位于钻石稳定区域顶部附近。

摘要撰写:Kyaw Soe Moe