大兴安岭中段突泉盆地高Mg#火山岩激光全熔~(40)Ar/~(39)Ar测年与地球化学特征

对大兴安岭中段突泉盆地中出露的高Mg#火山岩进行了详细的岩石学、激光全熔40Ar/39Ar测年及地球化学研究,讨论了该组火山岩成因、岩石物质来源及其地质意义.突泉盆地高Mg#火山岩为一套中酸性岩石,化学成分显示其主要为安山岩与英安岩.岩石激光全熔40Ar/39Ar测年结果显示火山岩年龄为136.0±2.0 Ma,形成于早白垩世早期.火山岩地球化学特征总体表现出了埃达克质岩石的地球化学特征:SiO2≥57.50%,A12O3≥16.66%,MgO<3.31%,Mg#>45,贫Y(平均值17.53×10-6),贫Yb(平均值1.84×10-6),高S(r>534×10-6),高Ba(789×10-6⁹25×10-6);Sr/Y=22.71925×10-6);Sr/Y=22.71⁷3.54,Y/Yb=8.9573.54,Y/Yb=8.95¹1.32;REE分异明显,富集LREE,亏损HREE;无明显Eu异常(平均Eu/Eu*=0.94).该套高Mg#火山岩可能是加厚基性下地壳发生部分熔融并与底侵的基性岩浆混合的产物.结合大兴安岭中生代盆岭构造演化的特点,突泉盆地早白垩世高Mg#的埃达克质火山岩形成于蒙古-鄂霍茨克洋(古太平洋)闭合造山阶段碰撞构造背景,岩浆源区性质主要归因于增厚的造山带下地壳部分熔融作用.     

大兴安岭中段突泉盆地呼日格组火山岩地球化学特征

对大兴安岭中段突泉盆地出露的中侏罗世呼日格组火山岩进行详细的岩石学和地球化学研究,探讨该组火山岩成因、岩石物质来源及其地质意义。突泉盆地中侏罗世火山岩为一套中酸性岩石,主要为粗安岩、粗面英安岩和流纹岩。地球化学研究表明,岩石为典型的高钾钙碱性,稀土元素平均总含量分别为74×10~(-6)、90×10~(-6)和63×10~(-6);(La/Yb)_N平均为8. 64、9. 33和2. 72;轻重稀土元素分馏明显;δEu分别平均为0. 95、0. 89和0. 11,具有Eu负异常。岩石富集LREE和Rb、K等大离子亲石元素和高场强元素Th、U,明显亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素;微量元素标准化配分曲线与地壳配分曲线相近,为一套壳源岩浆系列火山岩。该套火山岩可能是在碰撞造山构造背景下,基性岩浆底侵加厚的地壳下部部分熔融后上涌分异结晶形成。结合大兴安岭中生代盆岭构造演化特点,突泉盆地中侏罗世至早白垩世的火山岩形成于蒙古—鄂霍茨克洋闭合造山阶段的构造背景。     

大兴安岭西缘玛尼吐组火山岩成因及构造指示

我国东北地区分布有大量中生代(侏罗纪至白垩纪)火山岩。选取大兴安岭西缘玛尼吐组粗安岩-粗面英安岩-流纹岩为研究对象,研究结果显示它们为高钾钙碱性的火山岩,主量、微量元素含量变化较大,SiO2含量为5671%~7185%,Na2O+K2O含量为592%~1018%,Na2O/K2O比值较高,为078~133,Mg#为306~564。玛尼吐组火山岩的稀土元素配分图和微量元素蛛网图右倾明显,可见明显的Nb、Ta、Ti、Sr和Eu负异常(Nb*=017~071,Sr*=024~115,Eu*=049~077)。稀土总量较高,为200×10-6~949×10-6。结果分析可知,玛尼吐组火山岩源岩与霍林河火山岩源岩相似,均为混合了少量先存古老地壳的新生基性下地壳。新生基性下地壳部分熔融形成安山质岩浆,并经角闪石+斜长石+钾长石+磷灰石+钛磁铁矿等的分离结晶形成了玛尼吐组粗安岩-粗面英安岩-流纹岩。玛尼吐组火山岩显著的岛弧地球化学特征说明其形成于与太平洋俯冲有关的岛弧环境。     

大兴安岭中段柴河地区玛尼吐组火山岩年代学、地球化学及岩石成因

对大兴安岭中段柴河地区玛尼吐组火山岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学和岩石地球化学研究,以了解其形成时代、岩石成因及其所揭示的区域构造背景。玛尼吐组火山岩岩相学鉴定结果为安山岩、英安岩,化学成分显示其为粗面英安岩、粗面岩和英安岩。玛尼吐组火山岩锆石多呈自形半自形晶,振荡环带发育,Th/U=0.33~2.08,指示其岩浆成因。定年结果显示,玛尼吐组火山岩形成于139~148 Ma的晚侏罗世。岩石地球化学研究表明,玛尼吐组火山岩的w(SiO₂)为64.87%~68.65%,w(Al₂O₃)为15.53%~16.72%,全碱w(Na₂O+K₂O)为6.75%~9.22%,K₂O/Na₂O=0.63~1.57,属于高钾钙碱性系列。所有样品的稀土配分曲线具有相似的特征,稀土丰度总量w(∑REE)为(124.95~208.57)×10^-6,轻重稀土分馏明显,(La/Yb)_N=11.50~14.88, Eu负异常(0.45~1.17),微量元素以富集Rb、Ba、K,亏损Nb、P、Ti为特征。玛尼吐组火山岩原始岩浆来源于地壳岩石的部分熔融,形成于蒙古-鄂霍茨克缝合带闭合后的岩石圈伸展构造环境。     

大兴安岭北段龙江盆地中生代火山岩LA-ICP-MS 锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

大兴安岭北段龙江盆地中生代火山岩主要为一套中酸性岩石,岩石化学成分显示其主要为英安岩与流纹岩,少量安山岩.各类岩石的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,其形成于122.2～126.5Ma之间的早白垩世.火山岩为高钾钙碱性系列岩石,稀土元素总量较高(∑REE=103.22×10-6～249.29×10-6),轻重稀土元素分馏明显((La/Yb)N=6.29～25.89),负Eu异常(Eu/Eu* =0.48～0.84).富集大离子亲石元素Rb、Ba、Th、U、K和LREE,亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti;火山岩稀土元素与微量元素标准化配分曲线与地壳配分曲线近乎一致,为一套壳源岩浆系列火山岩;大部分岩石300＜Sr＜700;Yb平均为2.24,Y平均为18.36,符合埃这克岩型岩石标准;岩石Y/Yb平均为9.15,(Ho/Yb)N=0.98,而弱负Eu异常(平均值δEu=0.71).地球化学特征说明,岩浆主要是增厚(高压)基性麻粒岩下地壳部分熔融的结果.结合区域上同期火山岩的资料,龙江盆地中生代火山岩可能是蒙古-鄂霍茨克洋闭合碰撞造山构造背景下加厚下地壳部分熔融的产物.     

大兴安岭中段索伦地区玛尼吐组火山岩年代学、地球化学及其构造背景

索伦地区玛尼吐组火山岩岩相学鉴定为安山岩、粗安岩和英安岩,化学成分显示以玄武粗面安山岩、粗安岩为主,少量流纹岩。LA-ICPMS锆石U-Pb定年结果显示其形成于130~132 Ma之间的早白垩世。地球化学特点上主要属高钾钙碱性系列。稀土总量较高(95.19~198.38)×10~(-6),轻重稀土分馏较明显(LREE/HREE=6.38~10.59),弱的负铕异常(δEu=0.68~1.01),富集大离子亲石元素(K、Rb、Th)和轻稀土元素,亏损高场强元素(Nb、Ta、P、Ti)。微量元素具高Sr(多499×10~(-6))和低Yb(最大值为2.83×10~(-6)3.6×10~(-6))、Y(多29.9×10~(-6))和高Sr/Y和低Rb/Sr比值,显示了弧火山岩的特征。正的ε_(Hf)(t)值(7.3~13.7),锆石~(176)Hf/~(177)Hf平均值为0.282964,显示玛尼吐组安山质岩浆源区主要为岩石圈地幔和新增生下地壳的部分熔融,且岩浆形成的过程中受到了流体的改造作用。玛尼吐组火山岩形成于岛弧构造环境,该岛弧构造背景的产生可能与受古太平洋板块俯冲作用有关。     

大兴安岭西缘罕布庙地区玛尼吐组火山岩锆石U- Pb年龄、地球化学特征及构造意义

大兴安岭西缘内蒙古罕布庙地区玛尼吐组火山岩主要由安山岩和英安岩组成。通过LA- ICP- MS锆石U- Pb年代学方法对玛尼吐组火山岩进行精确定年,获得安山岩结晶年龄为153. 4±0. 8Ma（MSWD=0. 29),英安岩结晶年龄为155. 6±0. 6Ma（MSWD=0. 12),表明这套火山岩的形成时代为晚侏罗世。罕布庙地区玛尼吐组火山岩具有富碱、过铝质的特征,属高钾钙碱性系列岩石。样品稀土元素总量介于122. 72×10-6~416. 68×10-6,不同类型岩石微量元素和稀土元素组成总体相似,轻重稀土元素分馏明显\[(La/Yb)N=10. 85~60. 04\],具弱负Eu异常（δEu=0. 71~0. 87),富集Rb、Ba等大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损Nb、Ta、P、Ti、Y等高场强元素,具有陆缘弧岩浆岩的地球化学特征。新的年代学和岩石地球化学证据指示罕布庙地区玛尼吐组火山岩形成于古太平洋板块向欧亚大陆下俯冲的陆缘弧环境。     

新藏公路奇台达坂晚中新世火山岩的发现及~(40)Ar-~(39)Ar定年

在新藏公路奇台达坂东约10krn、海拔5600m的晚三叠世花岗岩之上发现厚约10m的玄武岩和粗面英安岩.地球化学数据显示,该火山岩高碱,富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损重稀土元素,Eu中等负异常,高Sr,低Nd,属钾玄岩系列,可能源于壳幔混合层.测定全岩~(40)Ar-~(39)Ar坪年龄为8.27Ma±0.32Ma(900～1400℃,~(39)Ar累积释放量为66%),与受火山岩烘烤后花岗岩的磷灰石裂变径迹年龄(7.9Ma±1.0Ma)在误差范围内一致,表明该火山岩喷发于约8Ma的晚中新世,与相邻的大红柳滩火山岩的时代(7.97Ma±0.14Ma)相近.新藏公路奇台达坂晚中新世火山岩的发现丰富了青藏高原西北缘晚新生代岩浆活动的资料,表明在晚中新世-上新世康西瓦-泉水沟一带火山活动非常频繁,并显示火山活动与大型断裂带运动的关系非常密切.     

辽西建昌盆地义县组上部英安岩的40Ar/39Ar年龄及其地质意义

建昌盆地义县组可分为两部分:下部以巨厚的沉积层为主,自下而上称为要路沟层、罗家沟层,局部地区沉积层之下有中基性火山岩;上部(罗家沟层之上)为酸性、中酸性火山岩系夹沉积层.罗家沟层与义县一北票地区尖山沟(砖城子)层可进行生物地层学对比.对义县组上部的一件英安岩样品进行40Ar/39Ar年代学研究,获得年龄为120 Ma,...     

二连盆地北缘晚中生代火山岩Ar-Ar年代、地球化学及构造背景

中国东北二连盆地周缘分布有三组时代不同的晚中生代火山岩,其中早、中期为两套地球化学性质不同的流纹岩,晚期为玄武质火山岩。本文通过测定火山岩基质Ar-Ar同位素年龄,表明早期查干诺尔组流纹岩形成于142Ma,晚期不拉根哈达组基性火山岩形成于129Ma,可见二连盆地北缘晚中生代火山岩时代均为早白垩世。通过对主、微量元素地球化学特征和Sr-Nd-Pb同位素组成研究,以及与邻区同期满克头鄂博组英安岩和流纹岩、玛尼吐组英安岩、霍林河地区查干诺尔组英安岩、流纹岩对比,认为早期查干诺尔组流纹岩来源于新成下地壳,岩浆演化过程经历了强烈分异作用;中期流纹岩源区为中上地壳或下地壳岩浆经历了上地壳强烈同化混染作用;晚期不拉根哈达组基性火山岩则源于受俯冲洋壳流体交代的富集岩石圈地幔。结合早白垩世区域岩石圈减薄背景,本文认为研究区早白垩世火山岩形成于陆内伸展构造环境。     

乌兰浩特地区玛尼吐组火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及地球化学特征

大兴安岭南段乌兰浩特地区玛尼吐组火山岩主要为一套中酸性岩石组合,化学成分显示为玄武安山岩、安山岩、英安岩和粗面英安岩.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示玛尼吐组火山岩为（142.2±1.0）Ma,形成于早白垩世初期.火山岩SiO₂含量为53.93%~68.44%,Al₂O₃含量为15.03%~17.82%,富碱高钾,属高钾钙碱性系列.稀土元素总量较低（∑REE为103.48×10^-6~147.09×10^-6）,轻重稀土分馏较明显,（La/Yb）_N=6.68~9.12,具有弱的正Eu异常（δEu=1.04~1.25）.富集大离子亲石元素Rb、Ba、Th、U、K和LREE,而亏损高场强元素Nb、P、Ti,表明研究区玛尼吐组火山岩形成于蒙古-鄂霍次克洋闭合造山阶段碰撞构造背景,可能为加厚下地壳不同残留矿物相部分熔融的产物.     

大兴安岭博克图地区中生代火山岩地质特征及地质意义

博克图属大兴安岭火山岩带中部,中生代火山岩浆作用强烈,广泛分布中生代陆相火山岩地层。文章通过对火山岩地层的岩石学特征、地球化学特征研究,探讨了博克图地区中生代火山岩成因及其构造环境。结果表明:1)博克图地区塔木兰沟组以玄武岩和粗面岩为主,满克头鄂博、玛尼吐组和白音高老组以流纹岩为主。2)塔木兰沟组火山岩源区为受俯冲流体交代形成的富集型岩石圈地幔;玛尼吐组-白音高老组火山岩的岩浆来源于下地壳基性岩浆,并且受到了上地壳物质的混染。3)博克图地区中生代火山岩形成于岩石圈伸展和减薄环境,岩浆演化与蒙古-鄂霍茨克洋闭合造山后的伸展环境有关。     

青海省中灶火地区鄂拉山组火山岩地球化学特征及构造环境

分析研究认为,中灶火地区分布的鄂拉山组火山岩为中酸性、亚碱性之钙碱性系列高钾低钛型的火山岩;火山岩的稀土元素总量变化较大（139.45×10^-6~219.55×10^-6）,轻稀土元素相对富集（LREE/HREE在7.695~13.46之间,平均为9.09）,稀土元素配分曲线均呈现右倾较缓的平滑线.δEu值在0.53~0.83之间,具有弱负Eu异常;岩石微量元素配分图中曲线型式基本一致,反映了该区火山岩的同源性.通过构造环境分析认为,区内鄂拉山组火山岩形成于挤压碰撞作用形成的岩浆弧.     

漠河盆地南缘塔木兰沟组火山岩锆石U-Pb定年、地球化学特征及其地质意义

对大兴安岭北段漠河盆地南缘的塔木兰沟组玄武安山岩进行锆石LA-ICP-MS U-Pb定年以及岩石地球化学研究,以便限定其形成时代以及火山活动和漠河断陷盆地演化之间的关系.测年结果显示该地区塔木兰沟组玄武安山岩的形成时代为129~147 Ma,为早白垩世早期.塔木兰沟组火山岩主要为高钾钙碱性火山岩系列,具有富集大离子亲石元素（LILE）和轻稀土元素（LREE）,亏损高场强元素（HFSE）的特征.岩浆源区为富集型地幔源区,上升过程中可能受上地壳物质混染.地球化学特征及构造背景显示,研究区塔木兰沟组火山岩形成于大陆板内拉张环境,与中生代漠河盆地断陷构造有关.     

大兴安岭中段索伦地区中侏罗统万宝组沉积环境及地球化学特征

为了深入研究大兴安岭地区中生代断陷盆地构造背景,利用野外地质调查、岩石地球化学等方法,系统研究了索伦地区中侏罗统万宝组的沉积环境及地球化学性质. 结果表明万宝组为一套分布于山间断陷盆地的陆相沉积碎屑岩建造,为辫状河三角洲相沉积环境. 地球化学特征显示索伦地区万宝组富集大离子亲石元素（如Th、U、LREE）和Zr、Hf元素,亏损高场强元素（如Nb、Ta、P、Ti）和Ba、Sr元素,稀土元素配分曲线具有轻稀土富集的右倾特征. 万宝组沉积物源主要来自中酸性岩浆岩源区,具有大陆岛弧构造背景特征,可能与蒙古－鄂霍茨克洋的南向俯冲弧后伸展作用有关.     

大兴安岭中段柴河地区碎斑熔岩的发现及其意义

近年,在大兴安岭柴河地区开展1：5万区调时发现了碎斑熔岩体.区内发育晚侏罗世满克头鄂博组（J₃m）、玛尼吐组（J₃mn）及白音高老组（J₃b）火山岩,广泛分布在二十四道沟、敖尼尔-四道沟及柴河-固里河3个火山喷发盆地中.所发现的固里河、敖尼尔两个碎斑熔岩体,即是白音高老期火山活动晚期侵出的重要组成部分.固里河碎斑熔岩体呈一北东向延伸的椭圆形穹状岩体,可划分出内部相（似斑状）、过渡相（霏细质）和边缘相（玻质）3个相带,主要由流纹质碎斑熔岩构成;敖尼尔碎斑熔岩主体呈近东西向,平面上呈似蘑菇状,可划分出2~3个相带,其岩石类型基本同固里河碎斑熔岩体.它们的发现,对研究大兴安岭地区火山岩的形成、演化及指导找矿等具有重要意义.     

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。