江西某酸性火山岩风化壳中粘土矿物及其形成条件的讨论

江西某酸性火山岩风化壳中离子吸附型稀土元素矿床具有规模大、品位高、易开采和有用元素提取简便等特点,是一种重要的稀土元素矿床工业类型。本文拟就与该矿床直接有关的粘土矿物的组成、变化规律、成因以及对稀土的吸附性能等问题作一初步探讨。一、样品及其产状本区广泛出露侏罗-白垩纪火山岩。火山岩可分为(1)火山通道相:凝灰角砾岩、熔结角砾岩和爆发角砾岩等;(2)爆发相:火山角砾岩、集块岩和熔结凝灰岩等;(3)喷溢     

大兴安岭旁开门火山岩型金银矿火山岩特征

大兴安岭旁开门火山岩型金银矿位于黑龙江呼玛县。矿区出露地层为大面积的火山岩。该火山岩属上侏罗统甘河组。其岩性主要由喷溢相—富钾质的玄武岩、玄武安山岩、安山岩、流纹岩及少量的爆发相—层状凝灰岩、凝灰角砾岩、弱熔结灰流凝灰岩、凝灰熔岩组成。据岩石化学计算里特曼指数为2.94、应属中等分异或部分连续分异的高铝富钾质的钙碱性火山岩浆系列。     

康滇隆起中段小相岭地区下震旦统熔结凝灰岩的特征及其构造环境

本文重点论述熔结凝灰岩的岩石学特征。作者认为该岩石主要为陆相环境的爆发、喷溢产物.属造山带地区、活动陆缘(山弧)构造环境下形成的火山岩系.     

论火山碎屑流和涌浪堆积的特征和成因模式：以浙东南沿海地区为例

本文根据野外地质特征、岩相学特征以及岩石化学和地球化学特征,将火山碎屑流和涌浪堆积归纳为三种不同的岩相组分,即次火山型熔结凝灰岩组合、涌浪型熔结凝灰岩组合和灰流型熔结凝灰岩组合。对这三种不同的岩相组合,特别是其中的熔结凝灰岩的各类特征分别进行了详细论述和相互对比,并在此基础上提出了一个火山碎屑流和涌浪堆积的综合成因模式。     

熔积岩及其对中国几处关键构造事件的限定

熔积岩是岩浆物质(岩浆侵入体、熔岩流、热火山碎屑流)与未固结的湿冷沉积物发生同生混合的产物,以浆源(岩浆凝固裂解的浆源碎屑)-沉积物源(宿主沉积物)的二元组分为典型特征。熔积岩独特的熔积结构与其成因机制密切相关,也是鉴定熔积岩的主要依据。根据浆源碎屑的形态,熔积岩主要分为块状(多数浆屑呈多边形状)和流态(多数浆屑具曲面外形)两种类型,并分别对应着不同的熔积作用机制。块状熔积岩主要产生于淬冷、自碎裂、水汽岩浆爆发、岩浆内溢气爆发等机制,而流态熔积岩的形成则得益于岩浆表面稳定蒸汽膜的维持使岩浆碎屑缓慢凝固、免于骤冷。沉积物的流体化是熔积作用得以发生的必要条件,流体化的沉积物为岩浆的驱入腾挪空间并形成对流,因此,固结成岩的沉积岩无法与岩浆物质相互熔积。熔积岩具有重要的地质意义:精确限定岩浆活动与沉积作用的同生等时性,以及利用宿主沉积物的沉积环境精确限定火山活动时的地质背景。近年来我们在国内多处发现典型的熔积岩,并应用于中国关键大地构造问题的研究中。在中亚造山带西准噶尔晚古生代火山-沉积地层中发现熔积岩,据此限定了达拉布特—白碱滩蛇绿岩带两侧上古生界的连续性,推断达拉布特—白碱滩蛇绿岩带不是典型的板块俯冲边界的缝合带,西准噶尔晚古生代是渐浅充填的残余洋盆系统。我们还首次在大火成岩省中识别出熔积岩,如在峨眉山大火成岩省中央带下部火山碎屑层序中发现以灰岩和以橙玄玻璃角砾凝灰岩为宿主沉积的熔积岩,表明中央带早期处于海相环境,从而判定火山喷发之前不具有因地幔柱上涌而诱发的大规模地表抬升效应。在塔里木大火成岩省印干剖面中发现的熔积岩以灰质宿主,证明喷发早期并非完全为陆上环境,塔里木大火成岩省喷发期间(二叠纪早期)海进和海退频繁交替。     

吉林延边和龙地区泉水村组火山岩锆石U—Pb定年、地球化学特征及其地质意义

通过对延边地区泉水村组火山岩的岩相学、年代学以及地球化学研究来约束该地区的构造演化。泉水村组火山岩分为两段,上段为流纹岩、流纹质凝灰岩、流纹质角砾岩,下段为安山岩、安山质角砾岩。整体为两个喷发旋回,呈爆发相-喷溢相的持续。锆石U—Pb测年表明流纹质凝灰岩形成年龄为(115. 5±5. 3) Ma,为早白垩世晚期,其地球化学特征表明原始岩浆来源于地壳的部分熔融;安山岩地球化学特征显示其岩浆源区是地幔楔由于遭受俯冲流体交代作用从而发生部分熔融,同时有较多地壳物质的混染,表现出活动大陆边缘构造背景下岩浆岩的特征。结合其他证据推断古太平洋板块至少在早中侏罗世就已经向吉黑东部开始俯冲,晚侏罗世—早白垩世早期俯冲作用消减,早白垩世晚期又发生强烈俯冲。     

略论熔结凝灰岩的成因

熔结凝灰岩(Ignimbrite)是一种由火山爆溢作用形成的火山碎屑岩。它包括熔结凝灰岩、熔结角砾岩和熔结集块岩。因细粒级的熔结凝灰岩分布面积最广,堆积厚度最大,因而得名。以酸性、中酸性的多见,碱性及中性的次之,基性的最少。它广泛分布于大陆造山带,是一种典型的陆相火山碎屑岩。时代集中在侏罗纪、白垩纪,近年来在前震旦纪和古生代地层中也陆续有所发现。正确认识这种岩石,对研究火山作用性质,再造火山机构,阐明区域岩浆活动史以及探查有关矿产,都具有十分重要的意义。     

塔里木大火成岩省熔结凝灰岩中富磷-稀土矿物集合体的识别及其意义

高分异的高硅流纹岩具有稀土元素(REE)成矿的潜在价值。塔里木大火成岩省以发育高比例的长英质岩石为特征,但其是否具有稀土成矿的潜力还缺少有力证据。本次研究以来自塔里木大火成岩省塔北隆起S42井的高硅熔结凝灰岩为研究对象,从中识别出多种富Fe-P-REE的矿物集合体:(1)熔结凝灰岩的岩屑具有由磁铁矿、独居石和碱性长石等矿物组成的核部,并被石英组成的边部包裹;(2)熔结凝灰岩胶结物中的磁铁矿+磷灰石+金红石+独居石矿物组合;(3)晶屑石英包裹独居石和黄铁矿等。进一步的石英SIMS原位氧同位素分析表明,岩屑石英的δ~(18)O_(V-SMOW)值的变化范围为11.15‰～14.60‰,而晶屑石英的氧同位素组成偏轻(7.23‰～7.84‰),与全岩氧同位素组成基本一致(5.00‰～7.21‰)。石英钛饱和温度计估算晶屑石英的形成温度为756～815℃,岩屑石英为566～645℃。另外,岩屑中与独居石共生的磁铁矿的微量元素特征与热液成因的磁铁矿一致。以上证据表明,岩屑中的Fe-P-REE矿物集合体主要来源于热液作用。而熔结凝灰岩的胶结物中与晶屑石英包裹体中出现富Fe-P-REE矿物集合体表明岩浆在演化的晚期REE已足够富集并结晶出稀土矿物。因此,熔结凝灰岩中的富Fe-P-REE的矿物集合体主要与岩浆的分离结晶作用和热液作用有关,它们的识别对认识塔里木大火成岩省长英质岩石的稀土成矿潜力具有重要意义。     

鄂尔多斯盆地东南部延长组长7段厚层熔结凝灰岩特征及其地质意义

鄂尔多斯盆地延长组长7优质烃源岩中凝灰岩夹层广泛分布,单层厚度一般为0.1～10 cm,局部可达1～2 m。在盆地南部铜川瑶曲镇新发现了单层厚约14 m的岩屑晶屑熔结角砾凝灰岩层夹透镜状碳酸岩。熔结凝灰岩SiO_2含量在47.09%～66.6%之间,呈中性-偏酸性特征;∑REE为(164.04～245.74)×10^-6,LREE相对富集,总体特征表现为负Eu异常明显的右倾型曲线;微量元素中大离子亲石元素Sr、P为负异常,高场强元素U、Th为明显的正异常。碳酸岩中SiO_2含量较高,矿物组成简单,可能为壳源碳酸岩; Sr和Ba的含量较高,显示典型的火成碳酸岩特征。根据熔结凝灰岩的野外露头及岩相学特征,结合其分布特征,建立了鄂尔多斯盆地中晚三叠世火山岩岩相模式,认为铜川瑶曲镇的熔结凝灰岩为火山通道相-爆发相。熔结凝灰岩源于火山弧高钾钙碱性岩浆源区,透镜状碳酸岩产生于碰撞造山过程中派生的引张大陆岩石圈断裂带,直接由岩石圈富集、地幔低程度部分熔融作用而产生的碳酸岩浆侵入或喷发所形成,与中晚三叠世秦岭造山带的演化关系密切,是秦岭造山带印支构造活动在鄂尔多斯盆地的沉积耦合效应,该发现为鄂尔多斯盆地中生代构造演化提供了新的岩石学证据。     

浙东谷来地区火山碎屑流沉积岩的特征及其成因

最早由K.V.Fritsch和W.Reiss(1868)把熔结凝灰岩命名为“条纹斑杂岩”以来,特别是P.Marshall(1935)根据C.N.Fenner的沉积机理,提出热沙流说并提出“熔结凝灰岩”(Ignimbrite)这个概念以来,对火山碎屑流沉积的研究,已经相当广泛。在我国,火山碎屑流沉积岩(熔结凝灰岩、熔结角砾岩、熔结集块岩等)分布极为广泛。川     

新疆北部阿尔泰南缘晚古生代高钾高硅熔结凝灰岩的地球化学、岩浆成因及构造背景

新疆北部阿尔泰南缘分布着一条晚古生代的火山岩带。通过岩石学和地球化学的研究,我们从克朗和麦兹火山-沉积盆地的下泥盆统康布铁堡组地层的火山岩中,厘定出一种高钾高硅熔结凝灰岩(Ignimbrite),前人称之为钾质流纹岩。高钾高硅熔结凝灰岩主要由钾长石(微斜长石)、石英和黑云母,以及少量白云母组成。其岩石化学成分的特征为过铝质的(A/CNK=1.01～1.36)、高硅(SiO_2=69%～80%)、高钾(K_2O=5%～11%)、高钾钠比值,并富集大离子亲石元素(Rb,Ba,K,La),亏损高场强元素(Nb,Ta,Ti,P)和低的 Nb/Y 比值,以及富 LREE 和亏损 Eu 的 REE 分布模式。以上这些特征体现它们继承了形成硅质岩浆的大陆地壳源区特点。微量元素的构造环境判别图解显示,本区高钾高硅熔结凝灰岩形成于活动大陆边缘的岛弧构造环境。综合岩石学和地球化学研究的结果,作者提出高钾高硅熔结凝灰岩岩浆的二阶段成因模型:1)地幔楔二辉橄榄岩部分熔融产生的大体积玄武岩岩浆侵入导致其上部地壳发生部分熔融形成了高硅的熔结凝灰岩岩浆;2)高硅岩浆经富钠斜长石的分离结晶作用最终形成高钾高硅的熔结凝灰岩浆。     

古地理环境对火山喷发样式的影响:以准噶尔盆地玛湖凹陷东部下二叠统风城组为例

自然界中,火山的喷发样式常因岩浆或周围环境的变化而发生转换。为了探索沉积盆地古地理环境对古代火山喷发样式的可能影响,文中利用地震、钻测井及岩心资料,厘定准噶尔盆地玛湖凹陷东部下二叠统风城组古地理环境及火山岩的分布;利用岩心和薄片观察、扫描电镜、元素地球化学、电子探针等技术,对取心段火山岩岩石类型、岩石组合和地球化学特征开展了研究。结果表明:(1)取心段火山岩发育4种岩石类型和3种岩石组合,射气岩浆喷发和岩浆喷发2种火山喷发样式类型;(2)射气岩浆喷发以发育熔积岩,具面包皮结构、熔结结构、熔结珍珠结构的熔结凝灰岩和增生火山砾为特征,而岩浆喷发以胶结增生火山砾而形成含增生火山砾熔岩为特征;(3)火山口古地理环境的演化控制着火山喷发样式的类型及其转换,进而影响喷发产物的特征:古地理环境为水下环境时,足量的水和上升的高温岩浆相互作用发生射气岩浆喷发;古地理环境变为陆上时,岩浆发生溢流式岩浆喷发。取心段古地理环境变化的主要原因可能是喷发产物在火山口附近的堆积或季节性气候变化引起的湖平面变化;(4)古地理环境对古代火山喷发的样式类型、喷发过程、喷发产物特征具有重要影响,这可以为盆地中火山岩成因分析和喷发过程重建提供新的视角,为火山岩油气藏的精细勘探开发提供新的思路。     

古地理环境对火山喷发样式的影响:以准噶尔盆地玛湖凹陷东部下二叠统风城组为例*

自然界中,火山的喷发样式常因岩浆或周围环境的变化而发生转换。为了探索沉积盆地古地理环境对古代火山喷发样式的可能影响,文中利用地震、钻测井及岩心资料,厘定准噶尔盆地玛湖凹陷东部下二叠统风城组古地理环境及火山岩的分布;利用岩心和薄片观察、扫描电镜、元素地球化学、电子探针等技术,对取心段火山岩岩石类型、岩石组合和地球化学特征开展了研究。结果表明:(1)取心段火山岩发育4种岩石类型和3种岩石组合,射气岩浆喷发和岩浆喷发2种火山喷发样式类型;(2)射气岩浆喷发以发育熔积岩,具面包皮结构、熔结结构、熔结珍珠结构的熔结凝灰岩和增生火山砾为特征,而岩浆喷发以胶结增生火山砾而形成含增生火山砾熔岩为特征;(3)火山口古地理环境的演化控制着火山喷发样式的类型及其转换,进而影响喷发产物的特征:古地理环境为水下环境时,足量的水和上升的高温岩浆相互作用发生射气岩浆喷发;古地理环境变为陆上时,岩浆发生溢流式岩浆喷发。取心段古地理环境变化的主要原因可能是喷发产物在火山口附近的堆积或季节性气候变化引起的湖平面变化;(4)古地理环境对古代火山喷发的样式类型、喷发过程、喷发产物特征具有重要影响,这可以为盆地中火山岩成因分析和喷发过程重建提供新的视角,为火山岩油气藏的精细勘探开发提供新的思路。     

八达岭球状凝灰岩的发现及其意义

八达岭地区分布有大量的火成岩体,时代为J_2—J_3。在其中的J_3东岭台组火山凝灰岩内发现了罕见的球状体。张之桑(1987)在福建的流纹岩中发现过小铁球,颜文瑞等(1988)在大兴安岭南端发现过豆状二辉安山石,都被认为与岩浆的熔离作用有关。然而凝灰岩是由火山灰堆积而成,而其中的球状体与岩浆的熔离作用无关。八达岭火山凝灰岩的球状体如鹅蛋大小,成分同于含球体的凝灰岩,均为灰色,且均有1—2mm的白色砖质细脉穿切。球体木身自成物理独立体。球体的分布密度1—5个/m~2。这种球状构造是耗散结构理论研究(於崇文,1986,张招崇,1990)的一个很好的例子。     

深层火山碎屑熔岩形成机理及其指相意义研究:以松辽盆地庆深气田为例

基于不同岩性、岩相条件从根本上决定了储集空间的发育程度与规模,所以找火山岩的储层集中表现为火山岩相、亚相的识别。文中以松辽盆地庆深气田为例,重点研究了深层火山碎屑熔岩形成机理及其在火山岩地质相和测井相识别中的意义。研究表明,火山碎屑熔岩类火山岩常见火山碎屑流、泡沫熔岩流、岩流自碎作用、近地表隐爆作用、再熔结(胶结)型5种成因类型,且不同成因火山碎屑熔岩具有明显不同的矿物岩石学特征和测井响应特征。根据其形成机理、矿物岩石学特征和FMI成像特征,认为上述5种成因类型的火山碎屑熔岩分别发育于爆发相热碎屑流亚相、介于爆发相和喷溢相之间的爆溢相、喷溢相、火山通道相隐爆角砾岩亚相、火山通道相火山颈亚相或近火山口相。该研究成果对于促进火山岩相、亚相的准确识别和优质储层的有效预测具有重要的指导意义。     

赣南中生代三类熔结凝灰岩特征及相模式

本文通过对赣南中生代火山盆地内广泛分布的熔结凝灰岩类的岩相学、岩石学、岩石 地球化学特征的综合研究,将熔结凝灰岩类划分为碎屑流型、涌流型、次火山型等３种类型,并对其 成因机理进行了讨论。     

酸性火山岩早成岩期岩矿特征及其地质意义 ——以新西兰北岛Taupo火山带Waiotapu地热区火山喷口堆积物为例

新西兰北岛Waiotapu地热区位于Taupo火山带中部,以发育众多的第四纪酸性火山岩而闻名。通过 X衍射、电子探针、扫描电镜、激光拉曼等方法对区内一处于活动间歇期的小型火山口堆积物岩矿特征及特殊结构进行研究。结果表明,火山口堆积物可分为3类:1)球粒流纹岩,矿物组成为:α方石英-PO鳞石英—正长石、奥长石、紫苏辉石—钛铁矿(钛磁铁矿);2)流纹质晶屑熔结凝灰岩,矿物组成为:奥长石晶屑、塑性玻屑;3)硫磺土,矿物组成为:单质硫、长英质细粒岩屑。结合前人实验矿物学结论后认为,球粒流纹岩中的球粒体为富火山玻璃的流纹岩喷出堆积后在热水作用下脱玻化形成的,是酸性火山岩早成岩期表生蚀变阶段的标志;而流纹质熔结凝灰岩则为岩浆喷溢出地表后,在塑性流动中冷凝结晶形成的,是酸性火山岩早成岩期冷凝固结阶段的标志。在此基础上,提出了Waiotapu地热区酸性火山岩的表生蚀变模式,为酸性火山岩冷凝固结—表生蚀变阶段的岩矿特征及蚀变作用研究提供现代对比实例。     

岩浆成因夕卡岩的包裹体证据

有关钙夕岩的岩浆成因学说问世已数年，尔后，又有人从地质和实验方面继续就这个问题提供证据和展开讨论。但我国在这个领域毕竟起步较晚，研究程度还不高，尤其缺乏作为岩浆成因夕卡岩直接证据的熔融，熔－流包裹体系统研究资料。本文初步报道我国几个钙质夕卡岩矿床中石榴石石熔融、熔－流等包裹体测温结果，为岩浆成因夕卡岩说提供直接证据。     

东川裂谷因民期火山——岩浆活动特征

东川裂谷因民期火山—岩浆活动强烈，也是重要的铁铜成矿期。火山活动旋回均经历爆发—喷发—喷溢—（喷流）阶段。主要发育在裂谷中心落因火山链和蓑衣坡火山盆地中。落因火山链早期形成火山—沉积角砾岩段，火山活动以喷溢的火山熔岩为主，主要有钠质基性熔岩、玄武岩、安山岩，均已蚀变，并有钠长斑岩的侵入活动。中期火山喷发形成凝灰岩类、火山碎屑岩类，发育了铁铜矿化。在蓑衣坡火山盆地中因民期火山—岩浆活动发育两次火山—沉积旋回，即两次爆发（角砾岩）—喷发（凝灰岩）—喷溢（熔岩）—喷流（硅质岩），在喷流相发育赤铁矿层和含铜硅质岩层。     

论401矿区一号岩体硫化铜镍矿床的成因问题

一、前言从十九世纪九十年代起,岩浆硫化铜镍矿床的成因观点先后有岩浆的、热液的、硫化作用的、变质的与陨石冲击的……等五、六种之多。但国内绝大多数研究者则持岩浆成因观点,即岩浆就地结晶熔离成矿的传统理论。二十余年来,在这一理论的影响下,所述岩体被认为系单式岩体,其矿床则认为是岩浆晚期“熔离分凝矿床”与“熔离贯入矿床”(王述平,1962),或“熔离矿床”与“熔离贯入矿床”(鲍世强,1963),还有人认为是“岩浆残余矿床”(刘若新,1963)……等,七十年代后,又提出“岩浆深部熔离矿床”(吉冶607队等,1974)。