大兴安岭北部鹿角河一带早白垩世龙江组岩石地球化学特征及构造环境探讨

通过对大兴安岭北部鹿角河一带龙江组火山岩岩石组合、岩石地球化学特征、年代学的分析与研究,认为龙江组火山岩形成时代为早白垩世(135±2Ma),为一套中性-中酸性、中钾-高钾质亚碱性火山岩系列岩石,岩浆可能来自上地幔,并受地壳物质混染,形成于岩石圈伸展减薄背景下。     

青藏高原新生代火车头山碱性及钙碱性两套火山岩的地球化学特征及其物源讨论

藏北羌塘火车头山新生代火山岩可区分为钙碱性及碱性两个不同的系列.钙碱性火山岩主要岩石组合为玄武岩-安山岩-英安岩,其SiO2介于49%～70%之间,Al2O3＞10%,Na2O/K2O＞1;其中玄武岩具平坦型稀土配分型式,LREE/HREE为1.3～1.8,（La/Yb）N为2.87～4.45,无明显铕异常,δEu为0.96～1.09;该套岩石的Mg#与SiO2相关关系以及La/Sm-La等亲岩浆元素与超亲岩浆元素协变关系表明,它们应为幔源岩浆经分离结晶演化的产物,其岩石组合类型以及低的Sm/Yb值（Sm/Yb=1.53～5.35）表明它们的原始岩浆应来源于岩石圈地幔尖晶石二辉橄榄岩的局部熔融.本区碱性火山岩为一套典型的钾质岩石系列,主要岩石组合类型为碱玄岩-碱玄质响岩-响岩,其SiO2介于44%～59%之间,Al2O3＞14%,Na2O/K2O介于0.47～1.51之间;岩石轻稀土强烈富集,LREE/HREE为13.20～15.76,（La/Yb）N=50.44～91.99;其岩石组合类型以及Mg^#与SiO2相关关系以及La/Sm-La协变关系同样表明它们为共源岩浆分离结晶演化的产物;然而,其较高的Sm/Yb值（Sm/Yb=2.63～13.98）表明它们并非地幔橄榄岩直接局部熔融的产物,岩石弱的负Eu异常（δEu=0.77～0.85）以及Th、U的强烈富集和Nb、Ta的相对亏损,又反映了原始岩浆中有显著的地壳物质的贡献;该套钾质碱性系列岩石在La/Co-Th/Co同分母协变图上呈直线型分布,而在La/Co-Sc/Th异分母协变图上呈显著的双曲线分布,从而表明其源区为二源混合型,是青藏高原特殊的壳幔混合层局部熔融的产物,这些特征是新生代青藏高原壳幔层圈物质交换的重要岩石学证据.     

科洛火山群火山作用对区域地壳的稳定性影响

本文对科洛地区第四系火山岩进行了大量的野外观察与研究,通过对科洛火山群形成的方式、火山类型、火山活动规律分析,对比科洛-五大连池火山岩带构造环境特征,研究近代火山及地震活动史,认为五大连池-科洛裂谷带从火山活动开始经历了16Ma,新构造活动迹象中得出向大陆裂谷发展趋势,并向东南方向延伸之趋势。     

阿尔泰冲乎尔盆地花岗质岩类的锆石SHRIMP U-Pb定年及其构造意义

通过对新疆阿尔泰冲乎尔地区北缘花岗质类岩石的矿物学、岩石学及电子探针分析研究，鉴定冲乎尔盆地北缘花岗岩属斜长花岗岩．英云闪长岩系列。岩石主微量元素分析显示，花岗岩和盆地火山沉积岩具有相似的微量及稀土元素特征，表现为：准铝到弱铝过饱和的钙碱性系列，镁含量较高，Ba、Y、Nb等大离子亲石元素亏损，轻稀土富集，稀土元素分布曲线为Eu弱负异常的右倾平坦型，岩石地球化学特征显示花岗岩的物质来源可能主要来自中上地壳。用单颗粒锆石SHRIMP U-Pb定年方法。测得该岩体成岩年龄为413±3.8Ma，晚于盆地火山岩436±4Ma，结合花岗岩分布及基底构造特征，认为该期花岗岩受区域南北向构造控制，冲乎尔盆地可能为早古生代火山沉积盆地，盆地岩浆岩相似的元素地球化学特征暗示它们可能具有同源岩浆演化系列的性质。该期花岗岩可能为志留纪活动大陆边缘环境下，古亚洲洋板块向西伯利亚板块俯冲，热一构造作用引起中上地壳部分熔融，在阿尔泰山及其南缘形成S型花岗岩。     

西藏狮泉河地区多尼组火山岩岩石地球化学特征及其成因

青藏高原南部冈底斯带上广泛出露的火山岩浆活动,对研究、认识特提斯洋盆构造演化及公园的形成有着重要的启示。对出露北冈底斯带南缘狮泉河一带的早白垩世多尼组火山岩进行了系统的岩石化学、地球化学及年代学等的研究,江玛顶地区的多尼组火山岩主体为酸性岩,底部出露较少中性岩(安山岩)。酸性火山岩(流纹岩)LA-ICP-MS锆石206Pb/238U年龄加权平均值为110.0±1.0Ma(95%置信度),MSWD=2.6,为早白垩世阿尔布期。多尼组中性火山岩地球化学表明具有Rb、Ba、Th等大离子亲石元素(LILE)强烈富集,高场强元素(HFSE)Nb、Ta、Ti等相对亏损,表明其具有活动大陆边缘火山岩的地球化学特征,中性火山岩很可能与俯冲板片断离,使上涌软流圈地幔诱发上地壳部分熔融有关;酸性火山岩具有较高含量SiO₂,Al₂O₃含量<14%,较低的CaO和MgO,相对富钾K₂O/Na₂O比值(1.24～3.17),较高的K₂O+Na₂O;在微量...     

中国东部及西秦岭地区新生代岩石圈地幔中的相转变带及其温压条件

五相（橄榄石＋斜方辉石＋单斜辉石＋石榴石＋尖晶石）共存的地幔橄榄岩捕虏体是来自岩石圈地幔相转变带的直接样品.中国东部及西秦岭地区晚第三至第四纪碱性火山岩携带的少量五相共存的地幔橄榄岩捕虏体为探讨这些地区新生代岩石圈地幔中相转变带提供了宝贵的样品.本文根据地幔橄榄岩捕虏体中石榴石和尖晶石的产出状况,将这些橄榄岩捕虏体分为三类：第一类橄榄岩中尖晶石为粒状残核,尖晶石外缘被石榴石的反应边包围.这种橄榄岩捕虏体代表尖晶石-石榴石相转变带的上限,故称为尖晶石带橄榄岩;第二类橄榄岩中尖晶石和石榴石以单颗粒零散分布为特征,二者共存但未见明显的相转变关系.这类橄榄岩多位于相转变带中部,拟称为尖晶石-石榴石过渡带橄榄岩;第三类橄榄岩中以石榴石为主,尖晶石和辉石等微晶构成石榴石反应边.这类橄榄岩代表尖晶石-石榴石相转变带的下限,故称为石榴石带橄榄岩.因此,根据不同类型橄榄岩捕虏体中矿物的组成,结合温度压力估算即可确定岩石圈地幔中相转变带的深度和厚度.本文通过对中国东部及西秦岭地区晚第三至第四纪碱性火山岩携带的尖晶石-石榴石二辉橄榄岩捕虏体的温度压力估算来进一步厘定中国东部新生代岩石圈地幔中的相转变带深度和厚度.     

青海省扎日根结扎群火山岩地球化学特征

扎日根结扎群火山岩中基性岩以贫硅、钾,高钛、钙,中性岩类以低硅、中钾、钛、钙,酸性岩类以高硅、钾,中钛,低钙为特征。根据Fe*/MgO-TiO2图解上显示出本区火山岩绝大多数火山岩落在岛弧区。微量元素中Th/Nb=0.90.11,Nb/Zr0.04显示出其构造背景为陆-陆碰撞形成的岛弧区。扎日根结扎群火山岩时代为晚三叠世,表面年龄分别是325±1.7Ma,343±15.9Ma,469±21.9Ma,229±3.3Ma,237±67.2Ma,318±90.4Ma,156±1.2Ma,162±13.1Ma,252±20.4Ma,207±0.9Ma,213±6.7Ma,288±9.2Ma其中207～237Ma年龄较多,与Rb-Sr等时线同位素给出的年龄相吻合,属晚三叠世。另外Sr同位素的初始比值Sr=0.70522±0.00023Ma,少于0.719,表明岩浆(原始)来源于上地幔,并且在上升的过程中受到地壳的混染。     

汉诺坝麻粒岩相-榴辉岩相堆晶岩捕虏体

地质产状、层状堆晶构造、矿物岩石学、年代学、REE地球化学和高 温高压波速实验表明，汉诺坝新生代玄武岩中的麻粒岩相和榴辉岩相堆晶岩捕虏体是显生宙 以来由幔源岩浆底侵于壳幔边界形成的镁铁质堆晶岩，分别经历了下地壳麻粒岩相变质作 用和上地幔榴辉岩相变质作用。     

青海省黑山晚志留世花岗岩岩石地球化学特征及构造背景分析

对青海省黑山晚志留世花岗岩的岩石及地球化学研究表明,岩石属典型钙碱性系列岩石,并具有富钾特征。对于主量元素如MgO,A12O3,Fe2O3、CaO随SiO2的含量增加而增加,呈现一定的线性关系。岩石中Ba、Th强不相容元素等强烈富集,其含量高于地幔岩,其之间呈现同步增长关系。中等不相容元素Ta、Nb、Hf、Zr、Sr等富集程度中等,轻微一中等程度的负铕异常(δEu=0.53～0.67);δCe值0.92～0.96,铈略有亏损;(La/Yb)N值4.93～31.36,均大于1。其特征显示岩石物质来源于地壳上部,有下地壳或上地幔物质混入。结合花岗岩构造环境判别图解可知,该花岗岩应是同碰撞环境下的产物。     

辽西100Ma火山事件的动力学过程及其构造背景

通过辽西及邻区106Ma来源于软流圈亏损地幔玄武岩的年代学及玄武岩底部不整合面的研究,认识到：（1）这一时期伴随岩石圈地幔物质的更新,存在着“岩浆间隙”和强烈构造运动的现象,从而推断软流圈底辟体上涌、岩石圈减薄、岩浆活动间隙、强烈构造运动这四者之间的因果关系,其中被软流圈熔体带上来的物质和热能是主导因素,岩石圈减薄是关键;（2）106Ma与116Ma、93Ma、80Ma、45Ma火山岩之间的对比研究,表明106Ma开始的岩石圈地幔的更新是一个漫长的不可逆转的过程.（3）通过本区火山岩的演变与相邻大洋板块同期热扩张历史的对比研究,推测晚中生代（120～80Ma）大洋与大陆岩石圈板块同步的演化特征可能反映了它们共同受到岩石圈板块之下同一深部热扰动的控制.     

青海柴北缘红铁沟地区基性岩脉锆石U-Pb测年、地球化学特征及地质意义

柴北缘红铁沟地区发现的北西-南东向基性岩脉,侵入于南华一震旦纪全吉群中。对辉绿岩进行了LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb测年,获得年龄为234±14Ma,时代中三叠世。岩石化学和地球化学表明,基性岩脉为上地幔部分熔融的产物,基性岩浆的分异演化未受陆壳物质混染。红铁沟地区基性辉绿岩脉的发现,进一步证明了在中三叠世该地区经历了多次强烈挤压碰撞及其之间的相对松弛伸展,为柴北缘红铁沟地区的构造岩浆旋回演化过程提供了重要的地质信息。     

安徽沿江地区中生代碰撞后到造山后岩浆活动和壳幔相互作用——来自火山-侵入杂岩和岩石包体的证据

安徽沿江地区地处长江深大断裂带的中部,构造上隶属由华北板块与扬子板块在T2-J2发生陆-陆碰撞形成的大别造山带的前陆带.在J3-K1时期,区内发生了岩石圈伸展减薄背景下的碰撞后到岩石圈拆沉背景下的造山后岩浆活动和相应的壳幔相互作用.形成了广泛分布的碰撞后到造山后火山.侵入杂岩组合.碰撞后岩浆活动大致发生在125～145Ma,铜陵地区辉长岩包体和大量堆积岩的形成标志着这一时期的开始,而富碱岩浆岩的形成标志着这一时期的结束.在这一时期形成的岩石中,繁昌盆地中的中分村组和赤砂组火山岩以及南部侵入岩属于碰撞后岩浆岩组合中的过铝质的长英质岩套;由中部铜陵地区的中酸性侵入岩和北外带侵入岩等构成的中钾-高钾钙碱性岩系和由铜陵地区的中基性侵入岩、庐枞盆地龙门院组和砖桥组火山岩、宁芜盆地龙王山组和大王山组火山岩以及沿长江两岸呈NE方向分布的富碱岩浆岩构成的橄榄安粗岩系属于碰撞后岩浆岩组合中的准铝质的镁铁质-长英质火成岩岩套.造山后岩浆作用大致发生在105～125Ma.宁芜地区辉长岩的侵入标志着这一时期的开始,而宁芜和庐枞地区过碱性岩的形成标志着这一时期的结束.在这一时期形成的岩石中,由繁昌盆地蝌蚪山组火山岩和庐枞盆地双庙组火山岩以及宁芜盆地辉长岩侵入体组成的碱性岩系和由庐枞盆地浮山组火山岩和宁芜盆地娘娘山组火山岩组成的过碱性岩系属于造山后碱性-过碱性火成岩岩套.与碰撞后到造山后岩浆活动相对应,在安徽沿江地区中生代发生了两期壳幔相互作用.其中早期壳幔相互作用表现为起源于岩石圈地幔上部圈层的底侵玄武岩浆与中下地壳间强烈的相互作用,而晚期壳幔相互作用表现为起源于岩石圈地幔下部圈层的玄武岩浆与中下地壳间微弱的相互作用.     

大兴安岭柯沃尼河地区古生代火山岩岩石地球化学特征及构造环境分析

大兴安岭柯沃尼河地区古生代火山岩可分为罕达气期和中-晚泥盆世根里河期两期,罕达气期火山岩主体岩性为流纹质岩屑晶屑角砾凝灰岩、英安岩、安山岩;根里河期火山岩主体岩性为流纹质晶屑角砾凝灰岩、安山质含角砾凝灰熔岩、安山质岩屑角砾凝灰岩,岩石多发生浅变质;岩石化学特征显示该地区古生代火山岩为一套钙碱性系列火山岩,形成于活动陆缘岛弧(陆缘弧)大地构造环境。     

甘肃北山柳园地区花岗岩类的年代学、地球化学特征及构造意义

北山柳园地区分布大量的花岗岩类岩石,岩石类型有花岗闪长岩、二长花岗岩、钾长花岗岩和斑状花岗岩.锆石SHRIMP U-Pb定年分析结果为花岗闪长岩的侵位年代为423±8 Ma辉铜山以东(HT-)钾长花岗岩和二长花岗岩的侵位分别为436±9 Ma和397±7 Ma.该区花岗质岩石都具有大离子亲石元素和轻稀土元素相对富集,K、Ni、Ta、P和Ti负异常的特征,属于准铝质到过铝质的高K花岗岩.花岗闪长岩无Sr和Eu负异常的特征,εNd(t)=-2.5～-0.8,其岩浆源于岩石圈地幔或是软流圈与岩石圈地幔相混合的岩浆熔融,并受到了含有火山弧组分的年轻地壳的混染.钾长花岗岩和二长花岗岩具有Sr和Eu负异常的特征,εNd(t)值分别为+1.4、-4.0～-2.0和-2.7～-0.3.HT-钾长花岗岩岩浆主要源于由于岩石圈地幔岩浆作用而导致上覆年轻地壳物质的部分熔融;花牛山附近(HN-)钾长花岗岩岩浆主要源于软流圈地幔部分熔融,可能受到了部分年轻地壳物质的混染;二长花岗岩岩浆主要源于年轻地壳的部分熔融.柳园地区4类花岗岩类岩石都是后碰撞构造背景下的岩浆产物,岩浆形成可能与俯冲板片断离有关.     

赣南中侏罗世正长岩-辉长岩的起源及其地质意义

正长岩-辉长岩组合的形成通常与板内伸展构造有关,它们可由同源岩浆演化形成,也可以由两种独立起源的岩浆结晶形成.本文选择赣南晚中生代早期黄埠正长岩和车步辉长岩进行了详细的年代学和岩石地球化学研究,旨在探讨它们的起源及其与岩石圈地幔演化的关系.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明：黄埠正长岩和车步辉长岩形成于≈178Ma,为同时期岩浆作用的产物.主量元素、微量元素和Nd同位素地球化学特征表明它们并非由同源岩浆演化形成.初步研究表明,黄埠正长岩和车步辉长岩可能都起源于受软流圈来源熔体交代富集的岩石圈地幔,熔融发生在上地幔尖晶石-石榴石相转换带深度,且岩浆在结晶演化过程中发生了较低程度的地壳混染作用.与车步辉长岩相比,黄埠正长岩有高的不相容元素含量、Ce/Yb、La/Yb、Sm/Yb比值和高的εNd（t）值,表明黄埠正长岩的岩浆起源相对更深,且其岩石圈地幔源区经历了更高程度的交代作用.因此,赣南正长岩-辉长岩是板内伸展构造背景下,不同程度软流圈-岩石圈相互作用的反映.     

新元古代Rodinia超大陆裂解事件在扬子北东缘的最初响应：东海片麻状碱性花岗岩的锆石U-Pb年代学及Nd同位素制约

东海片麻状碱性花岗岩是扬子克拉通北东缘最具代表性的含碱性铁镁矿物的过碱性A型花岗岩.高精度的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,这些岩石形成于新元古代中期770Ma左右,并在约250Ma时经历超高压变质作用,之后又于210Ma左右遭受了大规模的角闪岩相退变质作用的改造.Nd同位素示踪表明东海片麻状碱性花岗岩具有相对偏高的εNd（t）值（＋1.4～-5.91）,指示其应是成熟度较低的下地壳部分熔融的产物,但不排除部分岩体在成岩过程中可能有少量幔源物质卷入.综合Rodinia超大陆古地理复原资料,推测扬子板块北东缘自新元古早期以来一直为接受大洋板块俯冲的活动大陆边缘.形成于新元古代中期的东海片麻状碱性花岗岩属A2型花岗岩,为弧后拉张背景下岩浆活动的产物,该类岩石的产出代表了Rodinia超大陆裂解事件在该地区的最初响应.     

山西吕梁地区古元古界小两岭组火山岩地球化学特征及其地质意义

山西吕梁地区古元古界小两岭组火山岩角度不整合于华北克拉通结晶基底之上,主要由玄武-安山岩、英安-流纹岩组成,SiO2含量57%～63%的火山岩很少.岩石富集大离子亲石元素（Ba、K等）和轻稀土元素,相对亏损高场强元素（Nb、Ta等）.主、微量元素及Nd同位素地球化学特征表明：玄武-安山岩与英安-流纹岩为同源岩浆产物,成分间隙的产生由分离结晶作用导致;岛弧型火山岩地球化学特征产生的原因主要不是由于地壳的混染,而是继承于受俯冲组分改造的岩石圈富集地幔.对小两岭组顶部流纹岩中的锆石进行激光探针等离子体质谱（LA-ICP-MS）年龄测试,表明火山岩形成于1779±20Ma（^207Ph/^206Pb）.通过对小两岭组火山岩与熊耳群火山岩的地层层位、岩相学、地球化学和Nd同位素特征的对比,以及年代学方面的证据,表明小两岭组火山岩与熊耳群火山岩相当,是同期岩浆活动在不同空间的产物,都形成于大陆裂谷环境,可能与地幔柱有关.     

内蒙古扎兰屯阿木牛林场中三叠世侵入岩岩石特征及形成时代探讨

本期二长花岗岩零星分布于内蒙古扎兰屯西部地区阿木牛林场地区,岩性主要为糜棱岩化细中粒二长花岗岩、花岗质糜棱岩、及花岗质碎裂岩等,受韧脆性剪切动力变质作用改造,多数岩石具糜棱结构和碎裂结构。岩石地球化学特征也进一步反映出本期花岗岩具高钾钙碱性、过铝质特点,富集大离子亲石元素(LILE)和轻稀土元素(LREE)、相对亏损高场强元素(HFSE),具有明显Nb、Ta负异常的地球化学特征。岩石具造山花岗岩特点,属于碰撞造山晚期阶段。从岩石年龄测试数据上看,二长花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb测年结果为230±1 Ma及226±1 Ma,其形成时代应为中三叠世。     

黑龙江穆棱新生代玄武岩锆石巨晶的微量元素及Hf同位素研究

穆棱古近纪（第三纪）碱性玄武岩位于郯庐断裂东北段分支敦化～密山深大断裂带的中北部,与吉林敦化、汪清,黑龙江镜泊湖、牡丹江等新生代火山岩一起分布于兴蒙造山带和太平洋板块俯冲带结合带上;本文利用电子探针、激光剥蚀等离子质谱技术（LA-ICP-MS）及多接收器电感耦合等离子体质谱仪（MC-ICP-MS）分析了来自玄武岩风化冲积物中锆石巨晶的主、微量元素及其Hf同位素组成.这些锆石巨晶具有明显的熔蚀结构,锆石电子探针分析其Zr/Hf比最高可达217,平均150,是目前东部新生代玄武岩锆石巨晶的最高值.它们具有相似的微量元素特征,具有明显的Ce正异常,富集重稀土和HFSE元素,锆石Hf/Y比值大多小于10,Th/U均小于1（一个数据例外）,Yb/Sm为21～59.与岩浆锆石和变质锆石相比,显示过渡的特征;锆石^176Hf/^177Hf变化为0.283105～0.283151,εHf变化在＋11.8～＋13.4之间,显示亏损地幔来源,反映锆石形成时岩石圈地幔主体具有＂新生＂的特征,表明岩石圈减薄或置换事件在东北地区东北部穆棱地区也同样存在.穆棱新生代碱性玄武岩有关锆石巨晶的成因特征与中国东部海南文昌、福建明溪及山东昌乐等地新生代玄武岩的锆石巨晶相同,可能与有下地壳物质参与的近期岩石圈地幔的交代作用有关.     

新疆阿尔曼太蛇绿构造混杂岩的岩石地球化学特征研究

阿尔曼太蛇绿构造混杂岩分布在我国新疆准噶尔盆地北部地区,阿尔曼太蛇绿构造混杂岩处在阿尔曼太古生代板內缝合带内,其主要构成成分包括蛇绿岩上覆岩系、泥盆纪蛇绿岩、外来岩片等构造块体和岩石变形基质。从新疆也布山一代展开对阿尔曼太蛇绿构造混杂岩的岩石地球化学特征研究,研究结果表明,蛇绿岩、辉绿岩和辉长辉绿岩与镁、低钾、高铁、钠等物质具有相同的特性;蛇绿岩石中稀土总含量比较低,主要为重型稀土亏损型,铕负异常,显示幔源特征,稀土配分模式为轻,重稀土分馏不明显,重稀土亏损强烈的表现形式;微量元素Rb-Yb-Nb图解样点均落入洋脊环境,岩石物源成分主要来自上地幔;采用Sm-Nb同位素示踪分析方法所分析计算的结果同样证明上地幔是太蛇绿构造混杂岩的来源。