镜泊湖地区杏山火山群的火山岩特征及其岩浆演化

镜泊湖火山区是我国陆内新生代玄武岩研究的一个重要窗口。东南部的杏山火山群研究不足且前人的研究否定了其岩浆经历过同化混染作用。笔者等对杏山火山群的玄武岩开展了系统的岩石学、岩石地球化学和Sr—Nd—Pb同位素的研究,认为杏山火山群主要为碧玄岩和粗面玄武岩,原生岩浆在上升过程中发生了橄榄石和单斜辉石的分离结晶,并在上地壳区域发生了同化混染作用,但同化混染—分离结晶作用较为微弱。将杏山火山群与同期的镜泊湖玄武岩对比发现,两个地区的玄武岩都来源于石榴子石橄榄岩的部分熔融,杏山火山群的部分熔融程度略低于同期的镜泊湖玄武岩。在岩浆源区方面,杏山火山群的岩浆源区为普通地幔与全硅酸盐地球端元的混合源。岩浆源区的不均一性和岩浆演化过程中所经历的同化混染作用是造成杏山火山群和镜泊湖火山群的岩性差异的主要影响因素。     

太行山地区中、新生代玄武质岩浆的源区特征与时空演化

本文总结了太行山地区中生代辉长岩和新生代玄武岩的元素和同位素组成,其组成显示它们的地幔源区存在着明显的差别。新生代玄武岩以碱性玄武岩为主,含有少量橄榄拉斑玄武岩,它们来自软流圈的部分熔融,并伴有少量古老岩石圈地幔组分的加入。相比之下,中生代辉长岩具有明显不同的地球化学特征：SiO2含量高,LREE和LILE（Ba,Th,U）富集以及HFSE（Nb,Ta,Zr和Ti）亏损,Sr-Nd同位素富集（大多数^87Sr／^86Sri〉0．705,^143Nd／^144Nd;〈0．512）、Pb同位素亏损（^206Ph／^204Pbi〈17．5,^207Ph／^204Pbi〈15．5,^208Pb／^204Pbi〈38．0）。这些特征表明中生代辉长岩来源于经过富硅熔体强烈改造的古老岩石圈地幔,这种富集改造过程很可能与华北克拉通内部元古代的俯冲／碰撞事件有关。古老且同位素富集的岩石圈地幔残存至新生代,并被新生代玄武岩携带的地幔橄榄岩捕虏体所记录。     

四合屯玄武岩斑晶中单个熔体包裹体元素组成及其对岩浆演化的指示

玄武岩斑晶中熔体包裹体成分特征可以推断玄武岩源区物质组成,反映岩浆形成演化过程。利用LA—ICPMS对四合屯义县组玄武岩橄榄石、单斜辉石斑晶中单个熔体包裹体的元素组成进行了分析测试。研究结果表明,橄榄石、单斜辉石斑晶中的熔体包裹体在主、微量元素含量上表现出了比全岩更大的变化范围,但微量元素分配特征总体和全岩一致。单斜辉石斑晶中包裹体的CaO含量、CaO／Al2O3比值和Cr2O3含量随着单斜辉石Mg#值的降低而降低,反映了单斜辉石结晶分离的影响,Al2O3与Sr之间的显著相关关系则记录了斜长石结晶分离作用的影响,MgO—Ni和MgO—CaO／Al2O3的变化则反映了橄榄石的分离结晶作用。包裹体元素组成变化总体受橄榄石、单斜辉石和斜长石的结晶分离作用控制。结合前人研究成果,认为四合屯玄武岩在微量元素和同位素组成上的壳源组分特征可能部分地继承自原岩（即橄榄岩＋榴辉岩部分熔融体反应形成的（橄榄）辉石岩）,而不是岩浆上升过程中受地壳岩石混染的结果。高Mg#值单斜辉石斑晶中少量高Mg馆、高Si含量,低CaO、TiO2、Al2O3和微量元素含量的熔体包裹体反映玄武岩浆上升过程中受到了S1质岩石的混染,这与义县组玄武岩下伏地层为长城系大红裕组石英岩、石英砂岩的地质特征一致。因此,高Fo橄榄石斑晶中的熔体包裹体比采用向全岩中简单添加橄榄石方式计算出的原始熔体可能更能真实反映原始熔体组成。     

库鲁克塔格地区火山岩的岩浆过程与源区组成

在新疆库鲁克塔格地区的震旦纪和寒武纪沉积岩地层中,分布有四层火山岩。它们分别产出于早震旦世的贝义西组、晚震旦世的扎摩克提组和水泉组以及早寒武芤的西山布拉克组。其中,西山布拉克组和水泉组火山岩均属碱性玄武岩系列;扎摩克提组火山岩分属碱性玄武岩系列和拉斑玄武岩系列;贝义西组火山岩具有明显的双峰式组合特征,大部分属碱性火山岩。它们的多元素配分曲线均同板内玄武岩的大隆起特征。斜长石的分离结晶作用导致少部分     

陕西小花岔铀矿床岩浆演化及其对铀成矿作用的制约

陕西小花岔铀矿床位于北秦岭造山带的东北部,矿体产于黑云母花岗伟晶岩和黑云斜长片麻岩的接触带同化混染区。为了厘定研究区花岗质岩浆演化与铀矿化作用的关系,对矿区内出露的花岗岩、花岗伟晶岩开展了详细的年代学和岩石地球化学研究。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明:灰池子花岗岩体的形成年龄为(444±4.0)Ma;高山沟花岗岩株的形成年龄为(422±0.82)Ma;产铀黑云母花岗伟晶岩的形成年龄为(417±2.6)Ma;非含矿黑云母花岗伟晶岩的形成年龄为(413±1.8)Ma。地球化学数据表明:矿区花岗质岩石富集大离子亲石元素Rb、Ba、K,亏损高场强元素Nb、Ta。含矿黑云母花岗伟晶岩由于同化混染作用及与围岩的元素交换等原因,其基性组分Fe、Mg和挥发分F-含量较高,同一条黑云母花岗伟晶岩脉元素组成的差异是由于伟晶岩浆的同化分离结晶所致,在伟晶岩-黑云斜长片麻岩的接触带发生化学组分的元素交换,使得伟晶岩浆中U-F络合物发生分解,并且在良好的成矿条件下(围岩的铀含量较高、较好的构造环境)使得铀饱和沉淀形成铀矿物,如晶质铀矿等。小花岔铀矿床的形成主要受到了伟晶岩浆、围岩成分、岩浆热液中挥发分共同的作用,最终导致了铀矿床的形成。     

深部地幔在白云凹陷的岩浆记录:基于BY7火山岩的地球化学研究

白云凹陷位于珠江口盆地西南端,新生代处于构造转换带,边界断裂附近的BY7井记录了多期岩浆活动,其中玄武安山熔岩(BY705～BY706)和玄武岩(BY701～BY704)位于恩平组层位和珠江组层位,分别是南海扩张前和洋中脊跃迁后的岩浆活动记录.地球化学研究表明恩平组火山岩SiO2含量为53.60％ ～ 54.21％,(Na2O+K2O)为4.63％～5.16％,而珠江组火山岩则表现为较低的SiO2(47.26％ ～ 52.34％)、较高的全碱值(5.93％ ～ 6.98％).所有火山岩表现出低稀土总量(∑REE=153.0 ～174.3 μg/g)和明显的轻重稀土分馏((La/Yb)N=10.1～13.5)特点,稀土元素和微量元素特征类似洋岛玄武岩(OIB),富集大离子亲石元素(Rb、Ba、K),高Pb低Nb/U值显示明显的陆壳成分混染,这与晚白垩世发生的岩石圈拆沉作用有关.火山岩形成于地幔热点构造环境,是富集地幔源区低度部分熔融产物.其中恩平组火山岩与深部地幔上涌有关,源区为OIB与MORB过渡型,并遭受俯冲流体交代作用和陆壳混染.珠江组火山岩属于板内碱性玄武岩,主要为OIB EMI型岩浆组分,推测为海南地幔柱上涌形成,也有陆壳成分混染.深部地幔上涌作用在南海初始张裂和后期演化过程中可能扮演重要作用.     

浙江仕阳-百丈地区侵入岩岩浆演化特征

仕阳—百丈地区侵入岩岩浆演化岩石类型趋势一般由二长花岗岩→钾长花岗岩→碱长花岗岩方向演化。岩浆分异程度从二长花岗岩→钾长花岗岩→碱长花岗岩基本呈现递增规律,呈现铁、镁降低,而钾钠增加的趋势。稀土总量(∑REE)在演化趋势方向上呈增加趋势。随着岩浆演化分异程度的增高(分异指数DI值的增大),δEu值变化呈减小趋势。     

大陆亚碱性火山岩的成因多样性：以敦化—密山和东宁火山岩带为例

对东北牡丹江海浪、鸡西鸡林、东宁老黑山三处亚碱性玄武岩类进行了柏A卜”Ar定年和元素与Sr-Nd-Pb同位素组成研究,结果显示,始新世海浪（玄武）安山岩属钙碱性系列,相对富硅碱,贫铁钙,高度富集Rb、Ba、Sr,亏损Th、U、Nb、Ta,富集LREE及极低的HREE含量,与五大连池钾质火山岩相近的同位素组成（^206Pb／^204Pb=16．56～16．66,^207Pb／^204Pb=15．44—15．47,^208Pb／^204Pb=36．80—36．95;ISr=0．704882～0．705564;εNd=-4．05～2．29）,表明来源于较厚的、受交代作用影响的含石榴石富集（LoMu）岩石圈地幔;中中新世鸡林拉斑玄武岩分布极为局限,辉石斑晶发育骸晶结构,富铁、钙、钛,不亏损Nb、Ta,富集Ba、Sr,REE相对平坦,HREE高于OIB,Sr、Nd同位素组成相似于Samoa岛玄武岩,显示源区除软流圈成分外,还有EMII富集组分的加入;晚中新世老黑山拉斑玄武岩,低碱低钾,LREE轻度富集,Nb、Ta不明显亏损,同位素比值与镜泊湖一带中新世碱性玄武岩范围一致,主要来源于软流圈并与富集岩石圈（EMI）发生过相互作用。地幔源区经历了古近纪富集地幔源到中新世软流圈组分增多的演化。东北新生代拉斑玄武岩不同的地球化学特征为认识大陆拉斑玄武岩成因的多样性提供了有益启示。     

塔西南玄武岩年代学和地球化学特征及其对二叠纪地幔柱岩浆演化的制约

本文通过对塔西南达木斯剖面中玄武岩进行K-Ar同位素定年,获得年龄为289.6Ma,并结合Ar-Ar坪年龄结果(290.1Ma)和古生物以及沉积特征,认为290Ma的年龄代表了塔西南玄武岩形成于早二叠世,对应于盆地内下二叠统库普库兹满组下段层位的年龄.地球化学特征显示塔西南熔岩为分异的碱性玄武岩并含45%SiO2和4%MgO含量.塔西南玄武岩与盆地内柯坪玄武岩具有相近的主量元素含量和稀土配分与微量元素蜘蛛网图型、无Eu异常、富集轻稀土元素、较高的其它不相容元素(如高场强元素).但塔西南玄武岩比柯坪玄武岩具有较高的A12O2和CaO含量及稀土总量(288×10-6～358×10-6),偏低的Na2O,P2O5和FeO含量.K、Rb和Cs丰度的无系统性变化主要受这些元素丰度本身变化的影响.对其它不活动组分,塔西南玄武岩具有高Ti(Ti/Y=522～624)和Nb含量(30×10-6～40×10-6)及低zr/Nb比值,暗示其来自富集的地幔源区.其Nb含量相对La含量无显著变化以及相对低的Nb/U(近30)和Ce/Pb比值(近15),指示塔西南玄武熔岩来自大陆岩石圈或受一定程度的地壳混染.塔里木盆地大规模的火山喷发以及富集不相容元素的地球化学特征支持这样一种假设,即塔西南玄武岩来自地幔柱火山作用,或由于地幔柱的供热和上升导致富集的岩石圈地幔部分熔融而形成.且岩浆作用过程以部分熔融为主,结晶分异作用较弱.基于塔西南玄武岩和柯坪玄武岩相近的时代、源区成分和/或岩浆作用过程以及处于陆内稳定构造环境,笔者认为塔里木二叠纪玄武岩的分布范围可以从塔里木盆地内的塔中、柯坪一带一直延伸到塔西南地区.     

相山火山-侵入杂岩的反方向岩浆演化系列研究

相山因是中国最大火山岩型铀矿产地而倍受关注,相山火山-侵入杂岩从喷发-侵出-侵入,SiO2含量、Rb/Sr、Rb/Ba比值降低,而TFe（Fe2O3＋FeO）、CaO、MgO、TiO2、P2O5含量、SI（固结指数）、δEu则呈增高趋势,岩浆演化与正常岩浆房酸度逐渐增高的岩浆分异趋势相反,称反方向岩浆演化系列.不相容元素的比值如Th/U、Rb/Ba、Th/Nb、Th/Ta、La/Nb、Nb/Ta变化幅度较大,与SiO2组分没有明显的正消长或反消长关系,稀土配分曲线也不尽一致,火山喷发相、侵出相和侵入相岩石具有不同的源区性质.     

羌塘赤布张错地区新生代火山岩研究

根据K-Ar同位素年代学研究成果,将赤布张错新生代火山活动划分为3期:第Ⅰ期(40.1~35.1Ma)火山喷发较弱,形成小范围分布的细粒安粗岩和斑状粗面岩;第Ⅱ期(26.5~17.6Ma)火山喷溢最为强烈,形成大面积厚层黑色气孔状安粗岩;第Ⅲ期(5.5~4.61Ma)由潜火山作用形成球粒状、斑状粗面岩岩丘。新生代火山岩系包括高钾钙碱性系列和钾玄岩系列,高钾钙碱性火山岩形成于始新世,属于壳源岩浆系列;钾玄岩系火山岩形成于中新世-上新世,属于幔源岩浆系列。由老到新,岩石系列由高钾钙碱性系列→钾玄岩系列演化,岩性由安粗岩→粗面岩演化。     

冈底斯地区林子宗群火山岩岩石地球化学特征及地球动力学意义

错卧莫-惩香错火山-沉积盆地位于西藏冈底斯陆块中部南缘。盆地内火山-沉积地层称古新世-渐新世林子宗群，岩石地球化学数据分析表明：这套火山岩系属钙碱性系列，轻稀土富集，不同程度表现出负Eu、负Ce、负Nb异常。微量元素K、Rb、Th、Ce富集，Sr、Ba，尤其是Nb、P、Ti亏损。初步认为这套火山-沉积岩系形成于俯冲造弧的构造背景中，是来自于俯冲带的地幔源区基性分异岩浆与陆壳重熔的酸性岩浆在不同的时间段内，按不同的比例混合形成的。同时，俯冲板块上深海沉积物与基性岩浆混合作用也是不容忽视的因素。在综合分析基础上，笔者认为印度板块与欧亚板块的碰撞启动时间在45Ma以后。     

渣尔泰山地区白垩纪酸性火山岩地质特征及成矿作用

渣尔泰山地区位于内蒙古中西部,大地构造位置处于华北地台北缘狼山-渣尔泰山裂陷槽的东段,根据近几年的找矿实践与研究,在白垩纪的酸性火山岩中已发现银金矿床、金银矿床,主要赋存于下白垩统白女羊盘组酸性火山岩中。该套火山岩具富硅富钾、相对贫钙镁的特点,属于铝过饱和的碱性系列;在球粒陨石标准化图解上岩石化学样品均显示为轻稀土(LREE)相对富集、重稀土(HREE)相对亏损的右倾型配分模式,轻重稀土分异较明显,显示较明显的负铕异常;微量元素显示明显的Rb、Pb正异常和Ba、Sr负异常,不相容元素比值Zr/Nb=2.47~4.87,Zr/Y=18.3~103。属大陆碰撞造山期后作用的产物,来源于地壳部分熔融。其岩石类型主要有:流纹质凝灰角砾岩、流纹质角砾凝灰岩、球粒状流纹岩、珍珠岩、显微嵌晶状流纹岩夹流纹斑岩等。银多金属矿的含矿层主要由复碎裂复硅化流纹质凝灰角砾岩、硅化复碎裂流纹岩、多期次硅化黄铁矿化角砾岩化流纹斑岩等组成。成矿元素Ag、Au、Sb、W显著富集于流纹质凝灰角砾岩、多期次硅化碎裂的流纹岩、流纹斑岩中,其平均含量高于中国流纹岩元素丰度10倍以上,说明该套火山岩提供了成矿物质来源;且元素含量的分异程度较大,指示明显受到后期成矿作用的叠加;有一定的找矿潜力。     

可可西里湖地区新生代火山岩同位素地球化学特征及火山成因、源区性质讨论

在青藏高原腹地可可西里地区发育一套新生代碱性、高钾钙碱性——钾玄岩火山岩类,由于该时期正是亚洲大陆内部岩石圈发生剧烈变形,青藏高原强烈隆升的重大变革时期,火山岩的形成在这些重大事件中扮演什么角色?很值得探讨。通过对区内火山岩Rb、Sr、Sm、Nd、Pb同位素的研究,在火山岩的岩浆来源、成因等方面获得了大量信息。研究表明:新生代火山岩主要来源于富集 型地幔区,部分为具极高εSr和极低εNd的酸性火山岩,它是与区内钾质熔岩同源的晚期分异产物;碱性火山岩在成因上与板内初始裂谷有关。研究成果为青藏高原特有的"壳-幔混合层"的形成提供了证据。     

和龙百里坪银、多金属矿化集中区白垩纪岩浆岩地球化学特征与成矿

百里坪银、多金属矿化集中区白垩纪岩浆岩主要有花岗质与闪长质两个岩石系列。前者为富钾质钙碱性岩石,后者为富钠质碱钙性岩石,二者具有不同的变异曲线特征;花岗质岩石Co/N i值平均为2.644,闪长质岩石平均为0.498;花岗质岩石R b/S r值平均为0.223,闪长质岩石平均为0.020;在R b、S r、B a演化趋势上,花岗质岩石趋向富集R b,闪长质岩石趋向富集S r、B a,二者明显不同;两个岩系代表性岩石在稀土含量、稀土比值以及稀土模式上都不相同。两者的成矿专属性为:花岗质岩石对A g、Cu、P b、Zn矿化有利,闪长质岩石对A g、A u矿化有利。     

湖南寒婆坳矿区热变质煤结构演化及其矿物学特征响应

采用X射线荧光光谱(XRF)、差热分析(DTA)、扫描电子显微镜(SEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)、X射线衍射(XRD)和拉曼光谱(Raman)等表征手段对湖南寒婆坳矿区热变质煤的化学组分、物理性质、结构演化与其矿物学特征响应进行了研究。结果表明:岩浆侵入体的热力及构造应力作用促进煤化程度升高逐渐转变为隐晶质石墨,氢、碳原子数目比(H/C)逐渐降低,矿物主要为伊利石、绿泥石、叶蜡石、石英及黄铁矿等;随变质程度增加,真密度升高,孔隙度与电阻率降低;在400℃之后,失重曲线下降缓慢且斜率变小,显示深度裂解与脱落较少。d₀₀₂、L_a、L_c的演化趋势呈非线性变化,显示煤有机大分子结构向石墨化演化的过程中呈现"跃变";隐晶质石墨样品的晶体结构主要为2H型石墨结构,不同程度地含有3R多型,石墨化度为0.47～0.84,石墨晶体轴长a为0.2469～0.2471 nm,c为0.6738～0.6762 nm,晶胞体积V为0.03562～0.03570 nm³,显示靠近岩体晶胞体积减小;随着变质程度升高,L     

祁连地块中元古代火山岩地球化学特征

分布于祁连造山带中祁连地块东端北缘的中元古代皋兰岩群火山岩为一套以基性-中基性-中酸性火山岩组合的浅变质岩,通过岩石组合、岩石化学、稀土及微量元素地球化学的综合分析研究,认为该套火山岩产于陆缘弧及弧后活动盆地的构造环境.     

山东城顶山地区牛山旋回火山岩地球化学特征及幔源分析

通过探讨山东城顶山地区牛山旋回火山岩地球化学特征,对其幔源特征进行分析。地球化学特征分析结果表明城顶山地区的岩石为高钾岩石,具有贫硅铝、富镁钙的特征及明显的富钛特征;微量元素分析结果显示,大离子亲石元素Sr含量较高,牛山旋回火山岩的稀土元素总量∑REE在140～177μg/g之间,LREE/HREE在3.58～4.90之间,显示出岩浆分异程度低、分馏不明显的特点,分配型式为轻稀土弱富集型平缓的右倾曲线,与裂谷玄武岩相似,指示了其源区的特点,推测其来源为地幔物质熔融形成的原生岩浆。分析结果可作为进一步研究山东大陆碱性玄武岩的参考。