鄂尔多斯地块北部中、新生代玄武岩地球化学特征及其地质意义

通过对分布于鄂尔多斯地块北部杭锦旗与和林格尔玄武岩地球化学特征的研究,探讨了该区中、新生代岩浆源区的组成、变化及其所反映的地质意义。杭锦旗与和林格尔分别有早白垩世(Ar-Ar年龄为126.2Ma)和晚中新世(Ar-Ar年龄为6.4Ma)玄武岩分布。杭锦旗早白垩世玄武岩的SiO2(46.93%～47.93%)较低而碱含量较高(K2O+Na2O为5.75%～6.21%),组合指数σ为6.7～8.0,K2O(Na2O-2),属于碱性系列的钾质粗面玄武岩;其Mg#值为32.4～32.8,Ni、Cr含量低于20μg/g,反映玄武岩浆形成后经历过橄榄石和单斜辉石分离结晶等后期演化作用;其Nb、Ta相对于La亏损,初始87Sr/86Sr为0.7062,εNd(t)为-12.25,反映岩浆源区主要为富集EMI型地幔。和林格尔晚中新世玄武岩为橄榄拉斑玄武岩,其组合指数σ为2.1～2.8,Mg#值变化于46.7～52.4,Ni含量变化于111.1～125.8μg/g,Cr为123～178μg/g,Mg#值和Ni、Cr含量的变化反映岩浆原生程度随时间变新有所增大;其Nb、Ta相对富集,具有相似于OIB的微量元素特征,但仍表现相对富集的Sr-Nd同位素性质,初始87Sr/86Sr比值变化于0.7051～0.7053,εNd(t)为-1.91～-0.74,推测为软流圈与EMI型岩石圈地幔相互作用的产物。杭锦旗与和林格尔玄武岩的207Pb/204Pb比值都较低,△207/204为3.6～6.5,△208/20460,均具EMI型Dupal异常。玄武岩地球化学特征进一步表明,华北克拉通西部的鄂尔多斯地块所处的岩石圈自早白垩世以来发生过较小规模的伸展减薄作用,但其伸展减薄和被改造的程度远弱于华北东部。     

新疆阿尔泰东部新生代玄武岩的地球化学特征与地质意义

新疆阿尔泰东部哈拉乔拉出露有新生代玄武岩,K—Ar法测得玄武岩的年龄在10～20Ma,地球化学分析结果表明哈拉乔拉玄武岩具有高TiO2含量、高钾富碱的特点,属于典型的橄榄玄粗岩系列;强烈富集不相容元素和轻稀土元素,显示出源区富集的特点。（^87Sr/^86Sr）．为0．704432～0．704538,（^143Nd／^144Nd）i为0．512641～0．512779,εNd（t）为0．29～1．03,其Sr-Nd同住素特征和地球化学特征都与洋岛玄武岩（OIB）相似。La／Nb（0．765～0．823）、Nb／U（35．02～52．01）等不相容元素的比值指示了源区中可能存在少量循环地壳物质。综合对比南天山托云等地区新生代玄武岩,中亚地区的地球化学性质相似的新生代火山岩分布零星,空间上与大型断裂相对应,不应是前人地幔柱成因的观点。本文结合中亚地区古生代地壳的演化特点,提出中亚地区的新生代类OIB型玄武岩来源于中亚地区已被改造的富集地幔。     

云南东川奚家坪玄武岩的地球化学特征、成因及其地质意义

为了探讨云南东川地区奚家坪玄武岩的地球化学特征及其意义,本文以奚家坪玄武岩的地球化学分析数据为基础,在分析了其主微量和稀土元素的特征之后发现奚家坪玄武岩w(SiO2)为46.44%～49.56%,(K2O+Na2O)为2.6%～5.8%,在化学成分上属于钙碱性-低钾拉斑型过渡的岩石;其稀土元素的总量为80.98×10-6～102.77×10-6,LREE/HREE=0.78～1.11,表明在其形成过程中并没有发生过大规模的岩浆分异作用,因此化学成分基本可以反映出岩浆源区的化学组成特征。基于此,对奚家坪玄武岩其进行了源区性质、构造环境和可能的成因机制探讨,认为奚家坪玄武岩形成于拉张环境之中,很有可能是在昆阳裂谷形成初期形成,其岩浆来源于较富集的地幔源区,形成过程中几乎没有地壳物质参与。     

惠民凹陷渐新世玄武岩地球化学特征及大地构造意义

采用主量、微量元素和Sr-Nd同位素地球化学研究手段和大地构造分析方法,旨在阐明惠民凹陷渐新世玄武岩地球化学特征和揭示渤海湾盆地形成的地球动力学背景。研究认为:渐新世沙河街组三段玄武岩为碱性橄榄玄武岩;呈轻稀土富集型分布模式,无Eu异常,稀土总量较低(∑REE=109.4～146.8μg/g);大离子亲石元素富集,蛛网图显示负斜率较大的右倾曲线,并有不同程度的Nb-Ta和Sr元素富集、以及Ti和Y元素的轻度亏损,含量较低的不相容元素基本上呈平滑分布;Sr-Nd同位素组成较为均一,玄武岩岩浆主要来自亏损软流圈地幔,同时存在轻微的岩石圈地幔混染作用。综合分析区域地质和地球物理研究成果认为,包括惠民凹陷在内的渤海湾盆地是地幔上隆而造成岩石圈伸展减薄的产物,是太平洋板块向欧亚板块之下俯冲形成的陆内扩张盆地。     

老挝沙耶武里玄武岩的地球化学特征、成因及其地质意义

哀牢山古特提斯洋东南分支洋盆-斯雷博河洋在构造演化上存在俯冲极性问题,沙耶武里地区大片玄武岩的构造属性是对斯雷博河洋俯冲方向的重要制约。沙耶武里玄武岩SiO2含量为49.43%~51.35%,K2O+Na2O含量为5.30%~6.18%,在化学成分上属于钙碱性岩石;其稀土元素的总量为57.65×10-6~64.69×10-6,LREE/HREE=3.69~3.84,表明在其形成过程中发生过一定程度的岩浆分异作用。基于此,对沙耶武里玄武岩进行了成因分析、构造环境和可能的形成机制探讨,认为沙耶武里玄武岩形成于岛弧环境之中,是在晚石炭世哀牢山-斯雷博河洋向西俯冲消减形成,其岩浆来源于受大洋岩石圈混染的亏损地幔楔,形成过程之中有地壳物质参与。     

大兴安岭北部伊列克得组玄武岩的地球化学特征

大兴安岭北部伊列克得组玄岩类具有富碱（Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ〉６．３７％）、高Ｋ２Ｏ（２．６２％～３．１１％）,高Ｋ２Ｏ／Ｎａ２Ｏ比值（０．７～０．８）和Ｔｈ／Ｔａ、Ｃｅ／Ｎｂ、Ｔａ／Ｎｂ比值,以及强烈富集大离子亲石元素（ＬＩＬＥ）和轻稀土元素（ＬＲＥＥ）的特征,属于钾玄质系列,低Ｓｒ／Ｎｄ比值（１３～１７．５）的特征类似于洋岛玄武岩,但其Ｔａ／Ｈｆ,Ｔｈ／Ｔａ比值特征及与Ａ型花岗岩共生等特征表明,钾玄     

鲁西泰山岩群变质玄武岩地球化学特征及地质意义

绿岩带记录了早期地球岩浆活动和表生环境的丰富信息,是揭示地质演化历史和规律的重要研究对象。鲁西地区的泰山岩群具有典型的绿岩带组合,其中雁翎关和柳杭岩组的变质玄武岩是新太古代火山岩系的代表,广泛分布于鲁西中部地区,对还原鲁西新太古代的地质演化过程具有重要意义。在七星台地区雁翎关岩组变质玄武岩中存在变安山岩夹层,对其进行锆石SHRIMP U-Pb定年,11颗岩浆锆石的207Pb/206Pb加权平均年龄为2744±12Ma(MSWD = 1.6),表明区域内雁翎关岩组的变质玄武岩系形成于~2.7Ga。地球化学研究显示七星台地区泰山岩群雁翎关岩组的变玄武岩主体属于亚碱性高铁拉斑玄武岩系,它们的SiO2含量为48.2%~51.6%,MgO介于3.22%~7.66%之间,TiO2含量为0.63%~1.78%,主量元素SiO2、TiO2、Al2O3和FeO与MgO都没有明显的协变关系。球粒陨石标准化稀土配分模式有两类,多数以轻稀土弱富集为特征,稀土总量为47.5×10-6~143.8×10-6,少数样品的轻稀土弱亏损,配分模式与N-MORB接近。七星台地区雁翎关岩组变玄武岩的主、微量元素组成和演化趋势与区域内柳杭岩组中低Ti和高Ti变质玄武岩都有差别。在Nb/Th与Nb/La、(La/Sm)CN和Ti/Ti*的协变关系图解中,雁翎关岩组一部分样品与现代和一些新太古代岛弧玄武岩的成份类似,另一部分具有接近原始地幔的Nb/Th、(La/Sm)CN和Ti/Ti*比值。这些地球化学特征暗示泰山岩群的雁翎关岩组很可能与北美、西澳和印度等新太古代早期形成的绿岩带火山岩系类似,由科马提岩-拉斑玄武岩和拉斑玄武岩、钙碱性玄武岩及安山岩两类火山岩组合复合而成,鲁西在新太古代早期的演化历史比目前的认识更加复杂。     

塔河地区海西晚期火山岩地球化学特征及地质意义

通过岩心观察,塔河地区海西晚期先后发育基性火山岩和中酸性火山岩两大类。两类火山岩具有不同地球化学组成:基性火山岩K2O+Na2O=3.49%~4.25%,K2O/Na2O=0.18~0.381,为钠质系列玄武岩,富集大离子亲石元素K、Rb、Ba、Th和高场强元素Nb、Ta、Ti、Zr、P,δEu≈1,无明显亏损;中酸性火山岩表现为高场强元素Nb、Ta、Sr、P、Ti亏损,大离子亲石元素K、Rb、Ba、Th较为富集,稀土元素δEu=0.43~0.661,铕具明显负异常特征,K2O+Na2O=6.86%~8.82%,K2O/Na2O=1.25~1.591,为钾玄或高钾钙碱性系列英安岩。强不相容元素Th/Ta、Nb/U比值说明,玄武岩与英安岩成因没有明显亲缘性,玄武岩来源于地幔,英安岩来源于地壳。结合邻区火成岩对比分析,塔河地区发育的玄武岩、英安岩分别与塔中地区玄武岩和南天山分区花岗岩具有相同的地球化学特征,构造判别图解表明,玄武岩形成于板内主裂陷期,英安岩、花岗岩形成于板块边缘岛弧构造环境,作为特殊古构造位置,塔河地区先后发育的玄武岩、英安岩为板内主裂陷盆地边缘和弧火山边缘相互耦合的产物。     

塔里木盆地夏河南层状玄武岩的岩石地球化学特征及地质意义

塔里木盆地夏河南玄武岩露头以水平层状分布为最大特征,其玄武岩层和沉积夹层保持了较原始的产状,是研究塔里木盆地二叠纪多期次玄武质岩浆活动的理想场所,是对比盆地内其他玄武质岩浆活动的最佳剖面。本文通过详细的野外和遥感解译工作,报道了夏河南玄武岩的野外产状、岩相学特征和各层玄武岩的地球化学特征,探讨了夏河南玄武岩的岩浆源区和岩浆演化过程。研究认为夏河南玄武岩质岩浆来源于富集的岩石圈地幔,为尖晶石-石榴石二辉橄榄岩经历低程度部分熔融的产物,各层玄武岩的成分差异与部分熔融程度有关,单一层内玄武岩的岩浆演化以分离结晶为主,地壳混染程度较小。夏河南各层玄武岩来源于同一岩浆源区,其特征与柯坪玄武岩相似,可对应于柯坪地区开派兹雷克组的6层玄武岩。研究进一步明确了塔里木盆地早二叠世玄武岩的空间分布特征,证实塔里木早二叠世大火成岩省的玄武质岩浆作用可从柯坪地区延伸到夏河南、塔中、塔西南等地。     

大兴安岭中南段花岗岩中黑云母矿物学地球化学特征及成因意义

大兴安岭中南段花岗岩中黑云母的矿物学和地球化学特征研究表明,海西晚期花岗岩体黑云母Ｍｇ高Ｆｅ＾２＋低,Ｍｇ原子数〉０．６,Ｆｅ＾２＋原子数〈１．１,而燕山期γ＾２－２５岩体黑云母Ｍｇ原子数〈０．６,Ｆｅ＾２＋原子数〉１．１,燕山晚期γ＾３－１５岩体黑云母Ｍｇ原子数〈０．４,Ｆｅ＾２＋原子数〉１．９,本区黑云母成分特征介于华南二成因系列之间,兼具二系列的某些特点,表明本区花岗岩的壳幔混源特点,本区南     

甘肃金塔县晚古生代拐把头花岗岩地球化学特征及构造意义

拐把头花岗岩具有高硅低铝、富钾贫钠、准铝质或I型花岗岩,明显富集Rb、Th、K等大离子不相容元素,亏损Ba、Sr、P、Ti等元素,并具有弱Nb亏损,稀土元素分布曲线呈明显的＂海鸥＂型,形成于挤压的构造背景下,代表了北山晚古生代晚期重要的构造—岩浆事件。     

重庆土壤硒的地球化学特征及经济意义

通过重庆表层土壤网格化及岩土剖面取样测量,对重庆表层土壤Se的地球化学特征及丰缺进行研究。结果表明,重庆浅层土壤Se含量范围为(0.005~5.790)×10-6,背景值为0.197×10-6。土壤Se含量分布受地层、母岩岩性、土壤类型、土壤层位及土壤对Se富集特性的控制。高Se土壤主要分布在三叠系、二叠系、志留系、奥陶系及寒武系的石灰土中。以土壤Se含量(0.400~3.000)×10-6为富硒土标准,已调查发现重庆分布富硒土3 684 km2,在綦江南部—万盛—南川一带,在主城区周边天俯、花溪、三汇等小面积分布,推测在武隆—酉阳—秀山及城口—巫山一带存在大面积富硒土,重庆可能拥有上万平方千米富硒土。富硒土区pH环境、有机质含量有利于农产品安全,已发现北碚天府富硒土区谷物类及十字花科类农产品为富硒无公害或富硒绿色农产品。重庆富硒土具良好经济意义。     

吐哈盆地侏罗系煤系有机质中支链烷烃的化学结构及地球化学意义

利用ＧＣ／ＭＳ技术在吐哈盆地侏罗系煤及泥岩中检出了多系列高位单甲基取代烷烃及新的长链高位二甲基取代烷烃系列化合物。高位单甲基取代支链烷烃碳数分布范围很宽，尤其以ｉＣ１８－ｉＣ２５为最丰富，其中８－至１３－甲基系列（混合物）占优势。此类化合物主要来源于菌藻类生物质，还原性环境有利于菌藻的聚集及保存。褐煤中检出的长链高位二甲基取代烷烃化合物系列为１１，１４－二甲基系列，均为偶碳数烷烃，碳数范围为Ｃ２６     

新疆阿拉尔重熔型花岗岩的地球化学特征及构造意义

西天山地区广泛分布地壳重熔型的花岗岩,年龄多集中于300Ma左右,在时代上属于晚石炭世,阿拉尔花岗岩具有高硅低铝、富钾贫钠、准铝质,A/CNK介于0.79～1.05之间,σ在1.55～1.83之间。明显富集Rb、Th、K等大离子不相容元素,亏损Ba、Sr、P、Ti等元素,并具有弱Nb亏损,稀土元素分布曲线呈明显的＂海鸥＂型。由早侵入次到晚侵入次,有向酸碱性增强方向演化,显示重熔型花岗岩特征,形成于挤压向拉张过渡构造背景下。     

大兴安岭北部兴凯期花岗岩地球化学特征及构造意义

大兴安岭北部阿龙山—满归地区新近发现一套花岗岩类,岩石类型为正长花岗岩、二长花岗岩、石英正长岩,发育片麻状构造。主要分布于前寒武纪结晶基底区,内部见有前寒武纪变质表壳岩包体;岩石化学特征上显示较好的同源性,属于轻稀土富集型,微量元素以较高的大离子亲石元素(如Rb、Sr、Th等)和较低的过渡族元素(如Cr、Ni、Co、Cs等)含量为特征;成因类型属于I型花岗岩,形成于火山弧及同碰撞的构造背景。单颗粒锆石U-Pb年龄为654±46Ma,应为兴凯期产物。兴凯期花岗岩类的确定对于区域构造的重新认识有重要的意义。     

喀喇昆仑河尾滩地区龙山组火山岩年代、地球化学特征及其构造环境

喀喇昆仑地区中侏罗统龙山组灰岩中夹层状基性火山岩,岩性主要为块状玄武岩、杏仁状玄武岩和枕状玄武岩。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定年获得加权平均年龄为174.4Ma±2.7Ma,属中侏罗世早期,该年龄与龙山组灰岩中获取的化石时代一致。玄武岩具有较低的w(SiO2)(42.54%~46.4%)和w(TiO2)(0.8%~1.07%),较高的w(Al2O3)(13.11~16.86%),w(CaO)(8.66~13.4%)及较高的Mg#(52.6~66)。岩石稀土元素总量较低(ΣREE=38.4×10-6~49.7×10-6),轻、重稀土元素相对分馏不明显(LREE/HREE=1.85~2.34),轻稀土元素略富集,表现出弱的正铕异常(δEu=1.29~1.7),整体具有与富集型洋脊玄武岩(E-MORB)相似的特征。微量元素蛛网图中岩石相对富集大离子亲石元素(Rb,Ba,K,Sr)及Pb正异常明显,相对亏损高场强元素(Th,U,Nb,Ti)。微量元素地球化学特征表明,玄武岩源于富集地幔,为尖晶石二辉橄榄岩部分熔融的产物,且上升过程中受一定程度的地壳混染。综合野外地质特征和地球化学特征认为,龙山组玄武岩形成于具有陆壳基底的初始洋盆环境。     

西藏得几蛇绿岩体中玻安岩的地球化学特征及其地质意义

西藏日喀则蛇绿岩是我国发育最好的蛇绿岩之一，目前有关日喀则蛇绿岩形成的构造背景存在多种不同的认识。作者在研究得几蛇绿岩剖面时发现存在玻安岩，从而为日喀则蛇绿岩具有弧前背景提供了直接证据。得几蛇绿岩中玻安岩类样品具有高硅、高镁、低铁的特征，岩石中Zr、Yb和Y的含量也较低，具有明显的玻安岩特征。根据这些岩石的地球化学性质，认为岩石是由早期经历过较高程度的部分熔融的残余在含水条件下再发生部分熔融形成的。得几蛇绿杂岩体部分形成于弧前环境。     

青海沱沱河乌石峰与德尔尼蛇绿岩玄武岩地球化学特征对比浅析

对乌石峰和德尔尼蛇绿岩玄武岩单元地球化学特征的对比分析,发现其形成环境存在某些共性又有区别。通过稀土配分图和构造环境判别图,初步认为乌石峰蛇绿岩代表的是不成熟洋壳环境,而德尔尼蛇绿岩代表的是典型的快速扩张的洋中脊环境,两蛇绿岩带同属古特提斯多岛洋构造体系,但其发育程度有一定差别。     

甘肃西部红柳峡火山颈火山岩地球化学特征及意义

红柳峡火山颈是甘肃西部中生代以来唯一且保存完好的陆相火山口,颈内主要由玄武粗安岩充填,其w(SiO2)=51.79%～52.57%,w(Al2O3)=15.22%～16.38%,w(Na2O+K2O)=6.0%～7.00%,w(Na2O)>w(K2O),w(MgO)=5.02%～6.44%,Mg#=57～65,显示高铝、富镁及富钠贫钾之特征。区内火山岩形成于陆内伸展构造背景,源于过渡型地幔,Zr=254.2×10-6～290.2×10-6、Hf=5.595×10-6～6.313×10-6,Nb=30.85×10-6～34.52×10-6,Zr/Y=9.85～10.15,Hf/Th=0.98～1.04,Hf/Ta=3.05～3.20。Zr/Nb=8.24～8.63,接近于地壳平均值,表明在岩浆作用过程中可能发生过地壳混染作用。火山岩ΣREE含量高(294.49×10-6～334.04×10-6),并表现出轻稀土明显富集且轻稀土元素之间具明显的分馏作用,LREE/HREE=13.78～14.81,(La/Yb)N为18.99～21.56,重稀土元素之间分馏相对较弱,表现为重稀土分布曲线较为平坦,(Gd/Yb)N为2.58～2.73,无明显的Eu异常(δEu=0.93～0.99)和Ce异常(δCe=0.97～1.00),表明在岩浆演化过程中斜长石并未发生分离结晶作用以及上地壳物质的混染作用。可明显区分出早白垩世、晚白垩世及古近纪三期火山岩,表明火山颈形成时间为古近纪。红柳峡火山岩形成时代、构造属性及动力学背景的确定对于研究阿尔金断裂、北祁连北缘断裂有着十分重要的意义。