Lithos: TIMA图像在岩浆演化研究中的应用

矿物自动识别（TIMA）的引入可以进一步将数据可视化，即通过能谱的数据将矿物定义，使得不同的矿物用不同的颜色表示

加之TIMA软件的强大统计功能可以统计矿物的表面积、体积、质量百分数，甚至颗粒个数，数据的展示形式也多元化，可以通过数据表、饼状图、柱状图、3D柱状图、叠加柱状图等的形式来表示，供我们选择。

TIMA的应用领域之广泛，超乎我们的想象，只要你敢想，TIMA就敢做

下面这篇文章来自Lithos，很好的讲TIMA的应用展示给我们

一个世界不是很著名的稀有金属矿，位于俄罗斯东特兰斯贝加里亚，它的名字叫Orlovka钽锂矿床

在深成岩有关的稀有金属矿中，是富锂、富氟稀有金属花岗岩最著名的稀有金属矿床之一。

其花岗岩具有典型的垂直分带结构，自20世纪50年代被发现以来一直吸引着大量的地质学家的注意力。（Beus et al.，1962；Koval，1975）。上述所有地质学家都认同对花岗岩垂直分带对比的描述，但对其成因却存在着众多不同的观点：

（一）该深成岩体仅为一个主要黑云母花岗岩侵入体的产物，所有其他岩相均起源于几次强烈的岩浆后交代置换事件（Beus et al.，1962）

（二）深成岩体是黑云母花岗岩和锂云母花岗岩两个后续侵入体的产物。锂云母花岗岩体后来强烈交代（Koval，1975；Beskin et al.，1979，Beskin et al.，1994）

（三）该岩体是黑云母花岗岩和锂云母花岗岩两种同源岩浆侵入体的产物。两部分岩浆都向上分馏。存在交代作用，但化学和结构不同相的分异主要是岩浆成因（Syritso et al.，2001）

（四）深成岩体是单一母熔体的产物，母熔体通过分离结晶和多次的熔体/熔体和熔体/流体分离演化而来（Badanina等人，2004年，Badanina等人，2006年，Badanina等人，2010年；Thomas等人，2009年）

前人对该矿床的形成过程中岩浆作用和交代作用主要集中在对熔融包裹体的研究（Badanina et al.，2004，Badanina et al.，2010），另外一些研究工作集中在对长石、云母（Syritso et al.，2001）和萤石（Badanina et al.，2006）微量元素的研究方面。不幸的是，这些矿物在岩浆后过程中是非常不稳定的，它们证明岩石起源的原始岩浆条件的能力是有限的。因此，作者另辟蹊径，决定主要使用石英（最稳定的造岩矿物）的微量元素光谱来厘定主要岩相之间的相互关系。

利用矿物自动分析系统（TIMA）、阴极发光（CL）和激光烧蚀-电感耦合质谱（LA-ICP-MS），本文作者系统研究了矿床中所有不同类型花岗岩的石英，以寻找矿床成因和花岗岩垂直分带的新约束条件。在构成深成岩体较深部位的不同黑云母花岗岩中，都相继出现了半自形到自形石英晶体，再CL拍照合成之后，发现了明显的强烈分带，激光分析表明石英相对富集于Ti和Li（分别高达95和33 ppm），并且无矿物包裹体。另外一种石英称之为“雪球”石英晶体，含带状钠长石包裹体，CL强度低，铝和锗稍有富集（分别高达350和4.8 ppm），常见于形成深成岩体顶部突出部位的上部的各类锂云母花岗岩中。

作者提出，两种主要石英类型之间的区别大体上与已经提出的两种同岩浆侵入体的模式一致：较深的黑云母花岗岩经历了复杂的岩浆演化，石英的结晶和再吸收反复出现，只有有限的演化程度，以及一小部分（如果有的话）–与流体发生了反应。但是锂云母花岗岩，位于顶部，是深部花岗岩残余熔体不断强烈向上分异的产物。

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