浙西毛坦地区基性岩墙地球化学特征及其构造意义

江南造山带中新元古代基性岩墙广泛发育,其成因和构造背景的研究对认识江南造山带的构造过程和华南板块新元古代构造演化具有重要意义。对出露于江南造山带东北段的浙西毛坦地区新元古代基性岩墙进行了系统的地球化学研究。结果表明:基性岩墙的岩性主要为辉绿岩和少量辉长岩,岩相学及地球化学特征显示其主要属拉斑玄武岩系列,稀土元素特征还显示了拉斑玄武岩到高铝玄武岩的过渡;在原始地幔标准化微量元素蛛网图上,Nb、Ta、Ti负异常显示了岛弧拉斑玄武岩的特征,但在MgO-FeO^*-Al₂O₃、Ti/100-Zr-3Y、TiO₂-FeO^T/MgO、Zr/Y-Zr、Ti-Zr、Zr/4-2Nb-Y和Th/Yb-Ta/Yb等图解上,基性岩墙样品大都落在洋岛、洋中脊和板内玄武岩区域,表明基性岩墙形成于伸展构造背景,主要为板内裂谷环境,且在岩浆上升侵位过程中不同程度混染了地壳物质;岩石的w(Th)/w(Ta)值及w(La)/w(Yb)值均较低,结合构造环境判别图解和岩石的拉斑玄武岩属性等,显示基性岩墙具有与地幔柱相关的岩石地球化学特征。这些特征显示,浙西毛坦地区的基性岩墙可能是Rodinia超大陆在新元古代因地幔柱活动导致软流圈上涌及部分熔融,使基性岩浆沿着由裂解作用形成的区域张裂构造侵入所形成的。     

陕南镇巴东部地区基性岩墙群的构造意义

应用现代岩石地球化学分析方法,对镇巴东部地区基性岩墙群岩石地球化学特征进行系统分析,分析表明,Ta/Hf值在0.27~0.90之间,Th/Ta值在0.68~1.59之间,这与地幔柱成因的玄武岩系特征（Ta/Hf〉0.3,Th/Ta〈1.6）相符。根据分析提出早古生代期间扬子板块北缘南秦岭区发生一次重要的地幔热柱岩浆活动,也正是因为这次深部地幔热柱岩浆活动的存在才引发了该区大范围的拉张裂解。此次地幔热柱活动应该是早古生代期间整个南秦岭地区构造演化的主要深部驱动力来源,可能对晚古生代时期勉略洋盆的打开产生着重要的影响,同时对秦岭造山带古生代构造演化过程的研究也具有重要意义。     

云南宾川-丽江地区二叠纪镁铁-超镁铁岩及其成矿问题探讨

在峨眉山大火成岩省中,宾川-丽江地区的溢流玄武岩厚度最大,发育较为完整,并有相伴的镁铁-超镁铁侵入岩发育.运用现代岩石成因理论初步分析了该区二叠纪火山岩的岩石学和地球化学特征,并同国内外铜镍铂钯岩浆硫化物矿床产出的地质背景和成矿条件作了比较.研究区二叠纪玄武岩以亚碱性玄武岩序列为主,碱性玄武岩系列次之.据镁质含量可划分为高镁系列(MgO>12%),低镁系列(MgO≤12%);低镁系列又可归为过渡系列(MgO 8%~12%)和低镁系列(MgO≤8%)两个亚系列.研究区及邻区已发现的成矿事实显示,该区二叠纪镁铁-超镁铁岩浆活动具有N i、Cu、PGE资源的成矿潜力.     

玻镁安山岩的分类成因及构造背景

玻镁安山岩以其岩石化学主地球化学特征、独特环境和成因区别于岛弧拉斑玄武岩和钙碱系列玄武岩，为洋内弧特征产物，据化学成分分为高钙和低钙两个系列，后者细分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型。它们在岩石化学、地球化学、岩相学矿物化学、构造背景上易于区别。     

云南个旧他白地区拉丁尼克晚期—诺利克期变质玄武岩地球化学特征及其地质意义

云南个旧地区位于华南板块西南部,扬子地台与华南加里东地槽过渡带的海西印支期右江陆缘裂谷盆地西南部的一个断陷盆地内。云南个旧他白地区拉丁尼克晚期—诺利克期变质玄武岩地质、地球化学特征表明,该岩石受比较强烈的区域构造影响,岩石变质作用较强。岩石以低Si,富集不相容元素(Ti、P、K等),贫MgO、CaO为特征,主要为高钛碱性玄武岩。微量元素表现为异常低的Rb、Ba含量,Sr严重亏损,以及Ta、Ti、Zr、Hf、Th含量较高的特点,与峨眉山高钛玄武岩微弱的地壳混染特点相似。稀土元素表现为轻稀土元素富集的右倾型,具弱的正Eu异常。Sr-Nd同位素特征表明,个旧他白地区变质玄武岩主要来自原始地幔,并落于洋岛玄武岩区域,与峨眉山高钛玄武岩同源。因此,推测三叠纪扬子地块的伸展作用以及思茅地块对扬子地块的俯冲作用,诱导峨眉山地幔柱头部重新进行了一次低程度的部分熔融,由于地幔柱活动的影响持续时间较长,部分地区地幔柱活动能量较低,玄武质岩浆未喷出地表,形成岩浆房。个旧他白地区变质玄武岩是在地幔柱岩浆活动中心部位相对较弱的阶段,特别是在地幔柱活动中心的边缘地带、岩石圈较厚、熔融程度相对较低的条件下形成的,晚三叠纪岩浆房再次喷发形成玄武岩。     

早白垩世晚期玄武岩成因探讨

玄武岩作为地球上分布最为广泛的火成岩之一,是地质学研究的重要对象。对前人研究工作的系统总结,不同玄武岩形成的控制因素主要有地幔类型、源区特征、部分熔融程度、岩浆起源深度、结晶分异、地壳与地幔及岩石圈和软流圈之间的圈层作用。本文主要从部分熔融程度、岩浆起源深度、源区特征及各圈层间的相互作用等方面对玄武岩的成因进行了较详细的概括。虽然赣南-粤北地区早白垩世晚期玄武岩的地质时代归属、岩石学特征、岩石系列的划分有了一定程度的认识,但仍存在一些问题有待深入研究。     

福建政和早古生代火山岩系列的成因及物质来源研究

作者利用岩石化学、地球化学等方法对福建政和地区早古生代火山岩系列进行综合研究。研究表明该火山岩产生于岛弧构造环境，是以岛弧拉斑玄武岩－钙碱性火山岩组合为特征的岛弧火山岩系列，并具有从拉斑系列向钙碱性系列演化的特征；该火山岩源于亏损地幔，并受到一定的陆壳物质混杂。     

黑龙江二克山与五大连池富钾火山岩特征及成因

二克山与五大连池火山岩为一套基性、酸性程度偏高、强碱性系列的富钾白榴橄榄玄武岩和白榴玄武岩组合。岩石成分，随ＳｉＯ２含量增加，Ａｌ２Ｏ３，Ｋ２Ｏ，Ｎａ２Ｏ增加，ＭｇＯ，ＣａＯ，ＦｅＯ降低。微量元素具有不相容元素强烈富集，相容元素较高的特征。地球化学特征表明，本区地幔曾受过部分熔融，导致地幔的亏损，尔后地幔又受到上升流体交代作用。地壳的同化混染，只能降低原生岩浆的基性度，不能使其富钾，表明源区可能存在着金云母熔融，在部分熔融程度较低条件下，形成原始富钾岩浆。     

右江盆地构造属性及地幔特征:来自凭祥基性岩地球化学及Sr-Nd同位素的证据

对凭祥辉绿岩岩石进行了全岩主量、微量元素地球化学及Sr-Nd同位素研究。结果表明,该辉绿岩属于碱性玄武岩系列,具有低SiO_2(46. 27%～47. 39%)和高MgO(5. 46%～7. 18%)的特征;相对富集LREE亏损HREE,(La/Yb)N为4. 37～9. 45,δEu为0. 98～1. 08,无明显Eu异常;具有Sr的正异常,呈现出从E-MORB向OIB过渡的地球化学特征。辉绿岩的(87Sr/86Sr)i为0. 705 568～0. 706 617,εNd(t)为-0. 65～+1. 69,具有向富集地幔Ⅱ(EMⅡ)演化的趋势,揭示了其源区来自于轻微亏损的MORB型软流圈地幔至OIB型富集地幔的过渡源区。La/Sm-Sm/Yb判别图指示了基性岩来自石榴石二辉橄榄岩的部分熔融,结合Th/Yb-Ta/Yb判别图及区域地质背景,认为凭祥基性岩可能形成于古特提斯洋俯冲体系与峨眉山地幔柱相互作用引起的弧后拉张环境。     

西秦岭糜署岭岩浆混合花岗岩 地球化学特征及构造意义

西秦岭糜署岭岩体是壳幔岩浆混合的产物。从寄主岩石和基性端元暗色微细粒镁铁质包体的 主要元素、稀土元素岩石地球化学研究入手,深入探讨了糜署岭岩体是壳源和幔源两类岩浆混合形成的 混浆花岗岩,其岩石地球化学特征介于壳源和幔源两个端元之间并有显著的过渡特征,表明二者在岩浆 侵位过程中发生过不同程度地物质成分交换。这对研究西秦岭中生代壳幔混合作用和地壳增生有重要 意义。     

Petrochemical characteristics of the Mesozoic-Cenozoic volcanic rock in Huanghua basin

1　ＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＴｅｃｔｏｎｉｃＦｅａｔｕｒｅＴｈｅＨｕａｎｇｈｕａＢａｓｉｎｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｎｅｇａｔｉｖｅｔｅｃｔｏｎｉｃｕｎｉｔｓｉｎＢｏｈａｉｒｅｇｉｏｎ,ｅａｓｔＣｈｉｎａ,ｗｈｉｃｈｉｓｎｏｒｔｈｅａｓｔｓｔｒｉｋｅｄｉｒｅｃｔｉｏｎ.Ｉｔａｍｏｕｎｔｓｔｏ17000ｓｑｕａｒｅｋｉｌｏｍｅｔｅｒｓ.ＩｎｔｈｅｗｅｓｔｌｉｅＣａｎｇｃｏｕｎｔｙＲｉｓｅ,ＣｈｅｎｇｎｉｎｇＲｉｓｅ,ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ,ａｎｄＨａｉｚｈｏｕＲｉｓｅ,ｎｏｒｔｈｅａｓｔ.Ｉｎｔｈｅｂａｓｉｎ,ｔｈｅｎｏｒｔｈ…     

青藏高原东南缘腾冲地块新生代玄武岩地球化学特征及其地幔源区性质

腾冲地块位于青藏高原东南缘,是全球特提斯—喜马拉雅构造域东部的重要组成部分,自新生代以来构造活动频繁且岩浆作用强烈,其中广泛发育的新生代玄武岩是研究现今地幔岩石学性质的良好对象。通过研究腾冲地块新生代玄武岩的主、微量元素和Sr-Nd同位素特征,以及其中橄榄石斑晶的地球化学成分,探讨腾冲地块现今地幔源区特征。结果表明:腾冲地块新生代玄武岩富集轻稀土元素和大离子亲石元素,并且富集Th、U、Pb、Zr、Hf,而亏损Sr、Eu,具有高N(⁸⁷Sr)/N(⁸⁶Sr)值(0.705 964~0.706 277)和较低N(¹⁴³Nd)/N(¹⁴⁴Nd)值(0.512 416~0.512 467),没有受到明显地壳物质的同化混染作用,反映岩浆源区是富集型地幔,其形成过程可能与洋壳俯冲作用有关;橄榄石斑晶晶形较好,具有较低的Fo值、Ni含量以及变化较大的w(FeO)/w(MnO)值,这是受到了早期橄榄石分离结晶和部分熔融的影响;玄武岩的CaO、MgO、FeO含量和w(FeO)/w(MnO)值表现出富硅辉石岩熔体的特征,FC3MS参数为0.84~1.17,指示其地幔源区主要由辉石岩组成,形成可能与洋壳俯冲和硅酸盐熔体交代作用有关。     

东准噶尔青河地区野马滩一带托让格库都克组高铝玄武岩的发现及其地质意义

下泥盆统托让格库都克组高铝玄武岩产自东准噶尔青河地区野马滩一带。高铝玄武岩富含大量斜长石斑晶,属亚碱性系列。它们具有显著高A1₂O₃(质量分数为17.22%～21.31%),低SiO₂(47.12%～49.45%),高TFe₂O₃(8.50%～11.98%)、MgO(2.64%～5.63%)、Ni（(5.75～27.87)×10^-6）、Cr（(0.99～25.62)×10^-6）,以及高Sm/Yb值(1.13～1.96)、U/Th值(0.42～0.81)的特征,相对富集大离子亲石元素和亏损高场强元素,显示出典型的高铝玄武岩地球化学特征。进一步研究表明,其岩浆来源于受俯冲带流体交代地幔楔的部分熔融。此外,高Sr/Y值(43.16～47.07)和低Y(质量分数为(15.69～19.09)×10^-6)、Yb((1.64～2.13)×10^-6)显示玄武质岩浆源区有俯冲带洋壳物质的加入。高Al特征很可能与高压条件下斜长石的滞后结晶有关。地球化学特征表明,高铝玄武岩形成于岛弧环境。东准噶尔早泥盆世高铝玄武岩的发现丰富了本区火山岩岩类信息资料,并为构造演化研究提供了重要依据。     

鲁西地块晚中生代中-基性岩地球化学和Sr—Nd-Pb同位素组成特征

报道了鲁西地块西北部晚中生代中—基性岩锆石U-Pb年龄、全岩主微量元素含量和Sr-Nd-Pb同位素组成特征。样品分别采集自济南、邹平、泰安和章丘4个地区,这些中—基性岩富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,轻、重稀土元素分异显著,Sr含量高,Y、Yb含量低,具有岛弧岩石的地球化学特征。锆石U-Pb定年结果显示,章丘和泰安中—基性岩形成年龄为124;128 Ma。4个地区中—基性岩表现出相似的、相对富集的Sr-Nd同位素组成,其二阶段Nd模式年龄集中在1.85 Ga。在Pb同位素组成上,邹平中—基性岩类似于洋脊玄武岩特征,而其他3个地区岩石有明显的类似于古老地壳物质特征,暗示岩浆源自受过华北陆块古老的地壳物质改造的富集地幔源区。这些岩石可能是在晚中生代太平洋板块向华北陆块俯冲作用过程中,古老的华北地壳物质重新循环进入地幔,产生富集型熔/流体交代上覆的华北岩石圈地幔,富集型地幔橄榄岩发生部分熔融形成鲁西地块晚中生代中—基性岩侵入体。     

古太平洋板块早侏罗世俯冲作用:来自吉林延边和龙地区辉长岩年代学和地球化学记录

吉林延边地区位于兴蒙造山带南缘东段,是古亚洲洋构造域和环太平洋构造域叠加与改造的地区。为确定吉林延边和龙地区沙松顶子辉长岩侵位时代和成因,探讨其大地构造背景,对沙松顶子辉长岩进行了岩相学、锆石U-Pb年代学、Hf同位素和地球化学分析。结果表明:沙松顶子辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb加权平均年龄为(175.6±1.1)Ma,为早侏罗世晚期; 辉长岩具低Si、高Al特征和较高的Mg^#值,并含有较高的Cr、Ni、V、Co和Sc含量,Zr/Hf和Ba/Rb值具有幔源岩浆岩的特征,Nb/U值接近大陆地壳,反映沙松顶子辉长岩原始岩浆在上升过程中有陆壳物质的加入; 辉长岩稀土元素总含量较低,弱富集轻稀土元素,富集大离子亲石元素Cs、K、Sr等,亏损Nb、Ta等高场强元素,具有正Eu异常,地球化学特征表现出俯冲环境下形成的基性岩浆岩特征; 辉长岩具有显著亏损的Hf同位素组成特征,ε_Hf(t)为2.5～7.0,均为正值,说明辉长岩原始岩浆应起源于高度亏损的地幔。综上所述,沙松顶子辉长岩形成于古太平洋俯冲作用下活动大陆边缘的构造环境,其原始岩浆可能来源于亏损地幔,并遭受俯冲板片析出流体的交代作用和地壳物质的混染。     

辽东营口—辽阳地区古元古代花岗岩和变质基性岩形成时代及意义

辽东地区保存有较为完好的古元古代地质记录。对位于辽东营口—辽阳地区古元古代花岗岩(建一花岗岩)和变质基性岩(隆昌变质辉绿岩和蒜盘峪变质辉长岩)进行了锆石U-Pb定年、地球化学和岩石成因学研究。结果表明:建一花岗岩形成于(2 322±18)Ma,隆昌变质辉绿岩形成于(2 335±21)Ma,蒜盘峪变质辉长岩形成于(2 353±22)Ma;建一花岗岩源自太古宙古老地壳部分熔融,属于准铝质钙碱性I型花岗岩,富集Rb、Ba、U等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素,具有俯冲带岩浆特征;隆昌变质辉绿岩和蒜盘峪变质辉长岩均具有富集型洋中脊玄武岩(E-MORB)特点,并显示岛弧地球化学特征;隆昌变质辉绿岩源自新太古代富集程度不高的地幔部分熔融,并在上升过程中受到年轻地壳的改造,蒜盘峪变质辉长岩是古太古代—中太古代富集地幔部分熔融的产物;古元古代早期,辽吉地区处于大陆弧后盆地构造环境,弧后伸展作用导致大陆岩石圈部分熔融产生花岗岩和基性岩,在后期的地体拼贴过程中,两者遭受到不同程度的变质变形,进而形成了条痕状花岗岩和变质基性岩。     

华北克拉通岩石圈地幔熔体与橄榄岩反应及相关高温高压实验

基于大量地幔包体的岩石学和地球化学研究,推断在大陆岩石圈地幔内部发育着熔体与橄榄岩反应,以华北克拉通岩石圈地幔最具典型。依据地幔捕虏体的矿物交代特征和相关元素地球化学指标,华北克拉通岩石圈地幔发育着硅酸盐熔体与橄榄岩反应(如吉林辉南、安徽女山、山东山旺、河北汉诺坝、内蒙古集宁、河北符山等地区)和碳酸岩熔体与橄榄岩反应(如河南鹤壁、山东铁铜沟、河南信阳等地区)。已有的熔体与橄榄岩反应高温高压实验研究的初始熔体也可以归为硅酸盐熔体和碳酸岩熔体两大类。这些实验研究为探讨异剥橄榄岩、纯橄岩、高镁安山岩、高镁埃达克质岩等特殊岩石成因及岩石圈地幔组成的变化提供了直接证据。今后通过进一步的熔体与橄榄岩反应高温高压实验研究,建立反应产物特征与初始熔体性质、组成的对应关系,是揭示华北克拉通岩石圈地幔从古老难熔型向“年轻”饱满型演化的重要途径。     

东昆仑东段早泥盆世花岗岩成因:来自龙漠卡岩体的证据

龙漠卡岩体位于东昆仑造山带东段昆北构造带都兰—沟里一带。通过龙漠卡岩体锆石U-Pb定年、全岩地球化学及锆石Hf同位素研究,对岩体成因及其动力学背景进行探讨。结果表明:龙漠卡岩体主要为花岗闪长岩,其锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为(409±2)Ma,属于早泥盆世早期侵入体;全岩SiO₂含量(质量分数,下同)为66.25%~69.61%,具有较高的Al₂O₃、Na₂O含量和较低的K₂O、MgO、CaO含量,相对富Na,铝饱和指数(A/CNK)为1.04~1.19,属于过铝质,具有Ⅰ型花岗岩特征;花岗闪长岩稀土元素总含量较低,轻、重稀土元素分异不明显,相对富集Rb、Ba、Pb、Sr等大离子亲石元素,亏损Th、Ta、Nb、Ti等高场强元素,具有较高的w(Sr)/w(Y)值(56.9~80.8)和Eu正异常,显示出与埃达克岩相似的地球化学特征;ε_Hf(t)为5.6~11.7,地壳二阶段Hf模式年龄为659~867 Ma,表明其可能为幔源物质上隆诱发新生玄武质下地壳部分熔融的产物;东昆仑造山带在早泥盆世可能处于后碰撞伸展构造环境。     

岩石圈减薄与成矿关系的不均一性

结合实际工作中的体会,提出和讨论了“岩石圈减薄与成矿关系的不均一性”这一有意义的科学问题。岩石圈减薄导致岩石圈中分布不均一的金、钼、钨等成矿元素被消耗带出至地壳中成矿,是中国东部金、钼、钨大规模成矿的基本机制;华北地块岩石圈减薄对金、钼、钨大规模成矿的贡献时限始自构造转折开始时而终至岩浆富集地幔源向亏损地幔源转化期,即可能在163～136Ma至117～80Ma期间;岩石圈在时间和空间上的不均一减薄可能是地壳中不同类型的金、钼、钨等矿床和矿集区时空分布差异性的重要原因。