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古堡泉巖體位于甘肅北山裂谷帶的南帶,巖體呈不規(guī)則的巖株狀,出露面積約1.7km2。主體巖性為輝長巖,含有較多的橄欖輝長巖、輝石橄長巖析離體,各巖相之間呈漸變過渡關(guān)系。大部分樣品屬于拉斑玄武巖系列,少數(shù)樣品屬堿性玄武巖系列。巖石中TiO2、K2O、P2O5、大離子親石元素和稀土元素豐度很低(∑REE=5.29×10-6~17.30×10-6)。εNd(t)=+6.9‰~+8.1‰,εSr(t)=+2.3‰~+17.3‰,206Pb/204Pb=18.463~18.645,207Pb/204Pb=15.604~15.634,208Pb/204Pb=38.351~38.497。巖體源區(qū)可能為先期發(fā)生過部分熔融的虧損型地幔,巖漿在運移過程中遭受了顯著陸殼物質(zhì)的混染。原生巖漿為富鐵貧鎂的玄武質(zhì)巖漿,在上侵和運移過程中主要發(fā)生了以單斜輝石和橄欖石為主的暗色礦物的分離結(jié)晶作用和不同程度斜長石的堆晶作用。巖體是地幔尖晶石橄欖巖在較低壓力下發(fā)生較大程度部分熔融的產(chǎn)物。