内蒙古牙克石地区晚古生代弧岩浆岩:年代学及地球化学证据

在内蒙古牙克石地区晚古生代岩浆岩中发现了岛弧火山岩和埃达克质花岗闪长岩。火山岩由玄武岩、安山岩、英安岩及凝灰岩组成,属于钙碱性系列,它们富集大离子亲石元素(LILE)、轻稀土元素(LREE),亏损高场强元素(HFSE)。玄武岩的SHPIMP锆石U-Pb年龄表明其形成于373.2±5.3Ma。锆石εHf(t)值为+14.67～+18.67,类似大洋中脊玄武岩(MORB)和现代俯冲带玄武岩的Hf同位素特征。上述特征说明,玄武岩很可能起源于受俯冲板片流体改造的亏损地幔楔,形成于活动大陆边缘。花岗闪长岩的结晶年龄为331.2±3.7Ma。岩石高SiO2、Sr,高Sr/Y比值,富集轻稀土元素,亏损重稀土元素和Y及高场强元素,铕异常基本不明显,具备埃达克岩的地球化学特征。锆石εHf(t)值较高(+12.78～+14.54),说明源区可能为亏损地幔或新生的玄武质下地壳。根据微量元素组成认为花岗闪长岩主要起源于晚古生代底侵的岛弧玄武-安山质下地壳。弧火山岩和埃达克质花岗闪长岩的发现表明,区内晚泥盆世-早石炭世发生过大洋板片的俯冲作用,可能与额尔古纳-兴安地块与松嫩地块的碰撞拼合密切相关。     

大兴安岭中生代双峰式火山岩的地球化学特征

大兴安岭中生代火山岩的主要活动时期为晚侏罗世至早白垩世，由碱性系列玄武岩和亚碱性系列玄武岩以及伴生的中酸性火山岩组成。它们与邻区俄罗斯和蒙古同时期火山岩构成面形展布的巨型火山岩带。碱性系列玄武岩高度富集不相容元素，其富集程度类似于板内碱性系列玄武岩，但明显亏损Nb和Ta等高场强元素这一点又类似于活动大陆边缘火山弧或岛弧钙碱性玄武岩。亚碱性系列玄武岩适度富集不相容元素而强烈亏损高场强元素的特征类似于活动大陆边缘火山弧或岛弧火山岩，其中低钾玄武岩类似于拉斑玄武岩。大兴安岭酸性火山岩根据地球化学特征可划分为高Sr流纹岩类和低Sr流纹岩类。前者富集Ti、Ba、Sr、Co和Ni而贫Rb、Zr和Th等强不相容元素，类似于大陆溢流玄武岩省分异作用形成的流纹岩；后者明显富集不相容元素Rb、Zr和Th而亏损Ti、Ba、Sr和Co，它们与碱性系列玄武岩之间形成类似于大陆裂谷环境的双峰式火山岩组合。亚碱性系列玄武岩与高Sr流纹岩的成因关系类似于大陆伸张环境的双峰式火山岩，但前者形成从基性到酸性的连续演化系列，并没有形成Daly成分间断。这表明大兴安岭火山岩在源区及其原始岩浆的性质上明显区别于世界大陆溢流玄武岩省。也就是说，大陆溢流玄武岩省的双峰模式起源于干岩浆体系，这种岩浆分异形成的中性岩浆由于其教度大于玄武岩、挥发分含量低于流纹岩而未能喷出地表。大兴安岭富含水的原始岩浆使分异形成的中性熔岩被挥发分过饱和，导致中性熔岩的爆炸性喷发。     

藏东南地区早白垩世的安第斯型弧火山岩

首次在藏东南发现一套早白垩世的陆相火山岩,称雅则火山岩,全岩Ｒｂ－Ｓｒ等时线年龄１０７．４Ｍａ。其主体是高钾的安山岩系,以强亏损高场强元素、富集大离子亲石元素和轻稀土、Ｌａ／Ｎｂ比值〉２为特征,属活动大陆边缘火山岩;微量元素等指示它产出在安第斯型陆缘环境。其南延即滇西南的腾冲－铁窑山－大松坡消减型花岗岩带（１００￣１１２ｍａ）,反映新特提斯洋在早白垩世有过一次重要的消减过程;晚白垩世的花岗岩具不同     

藏东南地区早白垩世的安第斯型弧火

首次在藏东南发现一套早白垩世的陆相火山岩, 称雅则火山岩, 全岩 Ｒｂ Ｓｒ 等时线年龄１０７４ Ｍａ。其主体是高钾的安山岩系, 以强亏损高场强元素、富集大离子亲石元素和轻稀土、 Ｌａ／ Ｎｂ 比值 ＞ ２ 为特征, 属活动大陆边缘火山岩; 微量元素等指示它产出在安第斯型陆缘环境。其南延即滇西南的腾冲铁窑山大松坡消减型花岗岩带 （１００～１１２ Ｍａ）, 反映新特提斯洋在早白垩世有过一次重要的消减过程;晚白垩世的花岗岩具不同的岩石组合和成矿特征,记录了消减后的陆弧碰撞事件。     

祁连山哈拉湖地区奥陶纪岛弧火山岩及其构造意义

通过1∶5万区域地质调查,对祁连山哈拉湖地区火山岩进行了野外地质、岩石学、锆石U-Pb同位素年龄、地球化学等研究。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年结果显示,该火山岩年龄为466.3±2.4Ma(n=9,MSWD=1.4),形成于中奥陶世。岩石地球化学研究表明,哈拉湖地区火山岩为低钾拉斑玄武系列,绝大多数样品的亲石元素Rb、Th、U、Ce、Zr、Nd和稀土元素La、Sm富集明显;高场强元素(Sr、P、Ti)强烈亏损,Zr、Hf微弱富集,Ba明显亏损。总的特征显示,少数火山岩具有过渡型洋脊玄武岩的特征,大多数火山岩样品显示岛弧火山岩的特征。此外,哈拉湖地区的岛弧火山岩与晚奥陶世的岛弧花岗岩伴生在一起。这些特征表明,与俯冲有关的奥陶纪岛弧岩石可能与拉脊山地区古大洋的闭合有关。     

中天山北缘干沟蛇绿混杂岩带的地质地球化学

中天山北缘干沟蛇绿混杂岩带主要由属于弧前火山-沉积岩系的混杂基质及其襄胁的构造岩块组成,后者主要包括蛇绿岩残块、岛弧火山岩残块,以及大理岩、花岗岩等外来构造岩块。并因蛇绿岩及岛弧火山岩的出露而成为古板块缝合带的标志。干沟蛇绿岩岩石组合出露较为齐全,包括变质橄榄岩(蛇纹岩)、辉长岩、辉绿岩、玄武岩等构造岩块,但几乎均呈零散的构造岩块,散布于混杂基质中。变质橄榄岩以相对低SiO_2、TiO_2、Al_2O_3和CaO、高MgO为特征,类似于大洋中脊二辉橄榄岩主元素化学组成；∑REE低,LREE亏损,富集Cr、Ni,与世界典型蛇绿岩的超镁铁单元岩石地球化学特征类似。玄武岩的地球化学研究表明其以中等TiO_2、高MgO,不具有Nb、Ta亏损和Th富集为特征；与MORB相比较,高场强元素(HSFE)丰度低且平坦不分异；与原始地幔相比较,具有类似于N-MORB的亏损地幔特征,主、微量元素的地球化学特征显示岩石应形成于洋中脊构造环境。岛弧型火山岩出露于混杂岩带南部,主要为橄榄粗安岩；主元素以高MgO、Al_2O_3、K_2O、Na_2O、K_2O/Na_2O≈1、低TiO_2和CaO含量,富含挥发份为特征。同时,富集大离子亲石元素Rb、Ba、zr、Th、U和LREE等,并以Nb、Ta亏损和Th富集显示其成因与消减作用有关,形成于板块俯冲过程中的活动大陆边缘火山弧环境。干沟区段的混杂岩因存在蛇绿岩和与俯冲作用有关的火山岩而厘定为蛇绿混杂岩带,并指示沿中天山北缘曾存在古洋盆及其俯冲消减作用。     

北山北带园包山地区中酸性火山岩地球化学特征及锆石U-Pb年龄

北山北带园包山地区晚古生代中酸性火山岩以英安岩类为主,夹少量安山质火山岩。测得英安质凝灰岩锆石U-Pb年龄为315.9±3.4Ma,形成时代为晚石炭世,认为该套火山岩为上石炭统干泉组。该套岩石属于过铝质低钾-中钾钙碱性火山岩,轻稀土元素和大离子亲石元素相对富集,具有较弱的负Eu异常,高场强元素(Nb、Ti)及P元素明显亏损,表明其形成于大洋岛弧向大陆边缘弧过渡的构造环境。结合区域构造,认为北山北带地区晚石炭世古亚洲洋仍在俯冲,尚未闭合。     

西天山伊犁地区石炭纪火山岩地球化学特征及构造环境

伊犁板块南北缘广泛发育石炭纪火山岩。其中阿希、巩乃斯和恰西石炭纪火山岩主要由玄武岩、安山玄武岩、玄武粗安岩、粗安岩和粗面岩组成,为基性冲性-酸性连续岩系,以中基性岩为主;它们多为钙碱性岩;轻稀土较重稀土元素富集,富集大离子亲石元素Rb,Ba,Th,U,K,相对亏损高场强元素Nb,Ta,Ti,具有大陆边缘火山岛弧火山岩亲缘性。其可能形成于准噶尔洋向南俯冲于伊犁板块之下的大陆边缘岛弧环境,伊犁板块南缘火山岩也有可能产出于南天山洋向伊犁-中天山板块之下俯冲的岛弧环境。     

中甸上三叠统图姆沟组岩石化学与构造环境

本文对中甸东部晚三叠世图姆沟组深水浊积岩和弧火山岩的微量元素和稀土元素进行研究，投点多落入再旋回造山带物源区；微量元素和稀土元素图解中多接近大陆岛弧区；常量元素分析与相关图解接近活动大陆边缘和大陆岛弧环境；与火山岩的大地构造环境具相同的结论。图姆沟组为甘孜-理塘洋盆向西俯冲消减，中甸褶皱带东缘由被动大陆边缘转化为活动大陆边缘过程中形成的岛弧火山-沉积岩系。     

南秦岭城口火山岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年和地球化学研究

南秦岭大巴山城口断裂带出露一套玄武安山岩、安山岩组合,火山岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年测试结果为716±4Ma,表明其为新元古代岩浆产物;岩石地球化学研究表明火山岩富集轻稀土元素,原始地幔标准化微量元素蛛网图显示以富集大离子亲石元素Cs、Ba、Th、U及高场强元素分异为特征,Nb、Ta强烈亏损以及低的Ti(Ti O_20.85%)含量,与典型的岛弧火山岩相似;微量元素La/Nb、Th/Yb及Hf/Ta比值特征也显示岛弧岩浆属性,相对高的Zr/Y、Ta/Yb和低的Zr/Nb比值区别于大洋岛弧火山岩,具有明显的大陆亲缘性,表明城口火山岩形成于陆缘岛弧环境。综合已有的地质、地球化学及同位素年代学研究表明新元古代晚期扬子板块北缘及南秦岭地区为一活动陆缘岩浆杂岩弧,暗示中国华南板块很可能位于Rodinia超大陆的边缘部位。     

中甸晚三叠世图姆沟组岩石化学与构造环境

本文对中甸东部晚三叠世图姆沟组深水浊积岩和弧火山岩、微量和稀土元素进行研究,投点多落入再旋回造山带物源区;微量和稀土元素与图解中多接近大陆岛弧区;常量元素分析与相关图解接近活动大陆边缘和大陆岛弧环境,与火山岩的大地构造环境具有相同的结论。图姆沟组为甘孜—理塘洋盆向西俯冲消减,中甸褶皱带东缘由被动大陆边缘转化为活动大陆边缘过程中形成的岛弧火山—沉积岩系。     

西准噶尔地区中奥陶纪火山岩的地球化学特征

西准噶尔西南部奥陶纪蛇绿岩中出露的火山岩包括枕状和块状熔岩、玄武安山岩和安山岩，并与超镁铁质岩紧密共生。岩石化学成分表明枕状玄下岩具有低钛和钾的特征，而块状玄武岩富Ｋ２Ｏ、Ｐ２Ｏ５和ＴｉＯ２。与亏损型大洋中脊玄武岩相比，唐巴勒枕状玄武岩表现为大离子亲石元素富集，亏损Ｔｉ，Ｎｉ，Ｃｒ和Ｚｒ。这些特点说明该建造属岛弧火山活动的产物，但它们的Ｓｒ，Ｔｈ，Ｔａ，ＨＲＥＥ的丰度参及Ｔｉ／Ｖ，Ｌａ／Ｔａ值都与     

新疆西天山备战铁矿区火山岩地球化学特征与构造环境

西天山备战铁矿赋存于以玄武岩、玄武质凝灰岩、安山质凝灰岩、安山岩和英安岩为主的晚石炭世火山岩中,属于高钾钙碱性系列。本文通过对矿区火山岩进行岩石地球化学分析探讨火山岩形成的构造环境。地球化学分析表明,火山岩表现为轻稀土(LREE)相对于重稀土(HREE)富集的配分形式,具有"左陡右缓"的特征;相对富集大离子亲石元素(LILE)Ba、Rb、Th和U等,亏损高场强元素(HFSE)Ta、Nb、Y和Hf等,且具有高LREE/HREE(平均5.2)的特征,类似于大陆边缘岛弧火山岩的特征。在构造环境图解中,火山岩样品落在岛弧火山岩区域内,并显示出偏向富集地幔源区演化的趋势。结合区域地质背景资料,笔者认为矿区内的火山岩应属南天山洋向伊犁-中天山板块俯冲末期大陆边缘岛弧环境的产物。     

北山地区月牙山-洗肠井蛇绿岩的地球化学特征及形成环境

位于北山中带的月牙山-洗肠井蛇绿岩带是北山地区出露最好的蛇绿岩带之一,枕状玄武岩和堆晶辉长岩表现出轻稀土元素亏损-平坦的分配模式,(La/Yb)N=0.47～1.62,类似N-MORB;而相对于N-MORB则又富集大离子亲石元素,亏损Nb、Ta等高场强元素,与典型岛弧火山岩相似;即基性岩类同时具有类似岛弧火山岩和洋中脊...     

渤海湾黄骅盆地晚中生代—新生代火山岩地球化学：岩石成因及构造体制转换

本文研究了渤海湾黄骅盆地早白垩世基性-中性-酸性火山岩和第三纪基性火山岩的元素和Sr-Nd同位素地球化学特征。早白垩世火山岩以碱性系列为主,不同基性程度的岩石具有一致的富集Sr、Ba、K、Rb等大离子亲石元素,强烈亏损Nb、Ta、Zr等高场强元素,轻重稀土强烈分异,Sr-Nd同位素组成与EM I相似,Sr同位素初始比高于方城玄武岩和汉诺坝基性麻粒岩。主量和微量元素分析表明,酸性火山岩主要来自于地壳重熔,基性火山岩具有板片流体/熔体交代富集的特征,二者的岩浆混合作用可能是中性火山岩的成因,它们共同构成了东北亚晚中生代活动大陆边缘岛弧火山岩的一部分。第三纪基性火山岩以碱性系列为主,弱富集大离子亲石元素和Ti,不亏损Nb、Ta等高场强元素,Zr呈弱亏损,Sr-Nd同位素组成显示呈亏损型,亏损程度低于碱锅玄武岩和汉诺坝玄武岩,但总体与OIB相似,表明岩浆源区为软流圈地幔,并且高热上涌的软流圈对上部带有俯冲带印记的岩石圈地幔的萃取可能是导致弱富集的原因。从早白垩世的岛弧环境到第三纪陆内裂谷盆地,其控制因素可能归咎于东北亚东侧大洋板块的俯冲和相互转换。法拉隆板块于晚中生代向东北亚俯冲,但晚白垩世时被伊佐奈崎与北新几内亚板块取代,后两者之间的洋脊俯冲引起的“板片窗”效应,导致了渤海湾地区裂谷盆地的发育和同期软流圈地幔来源的玄武质火山活动。     

西藏隆巴俄桑地区玄武岩与安山玢岩的地球化学:对班公湖-怒江洋构造演化的启示

狮泉河-永珠-嘉黎蛇绿混杂岩带的构造属性及其与班公湖-怒江缝合带演化的关系,是了解班公湖-怒江洋中生代构造演化的关键.对隆巴俄桑地区的玄武岩和安山玢岩脉开展了岩石地球化学研究.结果表明,玄武岩属拉斑玄武岩系列,富集LREE和大离子亲石元素Rb、Ba、K、Sr、Pb等,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti,与岛弧拉斑玄武岩特征一致.安山玢岩脉属拉斑玄武岩系列,有向钙碱系列演化的趋势,富集大离子亲石元素Rb、Ba、K、Sr、Pb、U等,亏损高场强元素Nb、Ta,显示岛弧成因岩浆岩地球化学特征,低ΣREE（11.8×10-6~13.8×10-6）,（La/Yb）_N=0.37~0.43,亏损LREE,与N-MORB相似,具有岛弧岩浆岩（IAB）和正常洋中脊玄武岩（N-MORB）双重特征,与不成熟的弧后盆地玄武岩（BABB）特征一致.综合区域地质资料认为,隆巴俄桑玄武岩和安山玢岩形成的构造环境均与俯冲相关,可能分别形成于班公湖-怒江洋壳南向俯冲消减相关的洋内或者活动大陆边缘的岛弧环境和不成熟的弧后盆地环境,是中侏罗至早白垩世期间班公湖-怒江洋壳南向俯冲消减的再循环的产物.      

新疆东天山滑石山一带贝义西组火山岩形成时代及构造环境

新疆东天山滑石山一带贝义西组主要为一套海相火山岩,有基性和中酸性两类,以酸性火山岩为主,火山岩相划分为爆发相和溢流相,以溢流相为主,具双峰式喷发特征。基性玄武岩为钠质碱性岩石,轻稀土富集,铈亏损,大离子亲石元素K、Rb相对富集,Sr亏损明显,高场强元素(HFSE)无明显亏损。酸性火山岩主要为高钾钙碱性岩石,轻稀土富集,铈、铕亏损,大离子亲石元素K、Rb相对富集,Sr亏损明显,高场强元素(HFSE)无明显亏损。酸性火山岩通过LA-ICP-MS锆石U-Pb获得年龄为799～808Ma。结合地质背景认为贝义西组火山岩形成于大陆裂谷环境,是Rodinia超大陆在塔里木克拉通北缘裂解产物。     

新疆东天山滑石山一带贝义西组火山岩形成时代及构造环境

新疆东天山滑石山一带贝义西组主要为一套海相火山岩,有基性和中酸性两类,以酸性火山岩为主,火山岩相划分为爆发相和溢流相,以溢流相为主,具双峰式喷发特征。基性玄武岩为钠质碱性岩石,轻稀土富集,铈亏损,大离子亲石元素K、Rb相对富集,Sr亏损明显,高场强元素(HFSE)无明显亏损。酸性火山岩主要为高钾钙碱性岩石,轻稀土富集,铈、铕亏损,大离子亲石元素K、Rb相对富集,Sr亏损明显,高场强元素(HFSE)无明显亏损。酸性火山岩通过LA-ICP-MS锆石U-Pb获得年龄为799～808Ma。结合地质背景认为贝义西组火山岩形成于大陆裂谷环境,是Rodinia超大陆在塔里木克拉通北缘裂解产物。     

伊什基里克山切特木斯铜矿区火山岩地球化学特征与成矿背景探讨

新疆伊什基里克山切特木斯铜矿赋矿围岩主要由高钾钙碱性安山岩组成,该套火山岩具高SiO2,Al2O3,低MgO,富Sr,贫Y和Yb特征,具埃达克岩特征.地球化学特征表明,该矿区火山岩具轻稀土富集,重稀土相对亏损,铕轻微负异常,且富集大离子亲石元素(Rb,Ba,Th,K),相对亏损高场强元素(Nb,Ta,Ti),具大陆边缘岛弧火山岩亲缘性,可能形成于南天山洋向伊犁-中天山地块之下俯冲的火山岛弧环境.通过该矿区火山岩与土屋-延东地区火山岩对比,认为两地区火山岩地球化学特征相似,具岛弧火山岩特征,形成于相似构造环境.此外,含矿化的隐爆角砾岩筒、类似于斑岩型铜矿蚀变特征及较低剥蚀程度表明,切特木斯铜矿具寻找斑岩型铜矿潜力.     

准噶尔盆地东部北三台地区石炭系火山岩的锆石U-Pb年代学、地球化学特征及其构造意义

准噶尔盆地北三台地区钻井岩心获得的巴塔玛依内山组火山岩主要由玄武岩、玄武安山岩、安山岩和英安岩及部分火山碎屑岩组成。地球化学研究结果显示,火山岩为低TiO₂、高Na₂O的钙碱性系列,具低到中度轻、重稀土分馏的谱型,相对富集大离子亲石元素,贫高场强元素,明显亏损Nb和Ta、富集Pb;由基性到中酸性火山岩。Sr、Ti和P的亏损逐渐增大,证明是与大洋俯冲相关的岛弧环境同源岩浆演化的产物。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年分别获得安山岩和英安岩325～321Ma和310 Ma的形成年龄,结合前人同层位获得基性火山岩300 Ma的形成年龄认为,准噶尔洋在盆地东部的俯冲作用一直延续至晚石炭世,大洋闭合可能发生在晚石炭世末期。