西澳大利亚太古宙科马提岩中镍硫化物矿石组分变化的地球化学和流体动力学模拟

地层学、火山学、岩石学和流体动力学的研究结果表明，西澳大利亚与太古宙科马提岩有关的镍硫化物矿床是由于通道化熔岩流之下的未固结硫化物沉积物遭受热侵蚀作用而形成的。坎博尔达典型地区的地球化学和Nd同位素数据表明，矿化的熔岩通道所受的混杂都比该岩流的周边无矿部分要轻，这是由于通道内排泄速率高和得到连续不断的补给所致。这种解释对硫化物的定位模式、它们与主岩科马提岩的平衡程度和硫化物矿石的成分有以下几种含意：1）科马提岩中硫的溶解度较低，所以侵蚀沉积物中间的大多数硫化物会被熔化并在该熔岩流的底部作为一个致密层保留下来，或者作为一些不混溶的硫化物微滴混进紊乱流动的科马提岩流中；2）硫化物矿石未必与上覆科马提岩处于平衡状态，但会看到在定位和结晶初始阶段与受不同程度混染的熔岩保持了平衡；3）矿石成分会因通道而异，依赖于：（a）混染科马提岩的成分；（b）该体系的流体动力学和有效的岩浆－硫化物比（R因子）；（c）在正常的温度、fo2／fs2条件下硫化物／硅酸盐的分配系数。在紊流过程中，不混溶微滴的大小和两个不混溶层之间的界面都受到惯性力的影响。紊流引起小微滴的聚积和大微滴分裂，使微滴尺寸均化。如果微滴的平均尺寸小和（或）流动速率高，那么它们就