微花岗岩类包体与岩浆的扩散作用和熔离作用——以诸广山桂东、上堡岩体为例

诸广山加里东期桂东及上堡黑云母花岗闪长岩体中的微花岗岩类包体包括同源包体和析离体。同源包体与寄主岩的暗色矿物组成不同,主要含角闪石;析离体与寄主岩中的暗色矿物组成相同,主要含黑云母。包体与寄主岩的矿物、岩石化学、地球化学及产状特征对比表明,这两种包体的形成涉及到岩浆内部组分的相互扩散、岩浆的熔离、对流及派生岩浆的相互混合。形成微花岗岩类包体的偏基性岩浆大多数是中酸性岩浆自身演化的产物。微花岗岩类包体的形成是岩浆结晶过程的记录。     

新疆西准噶尔夏尔莆岩体中微粒镁铁质包体特征及意义

夏尔莆岩体寄主岩石为闪长岩-花岗闪长岩-二长花岗岩组合,其中镁铁质微粒包体十分发育.包体个体大小悬殊.多密集成群、成带状分布,具明显塑性变形特征.包体与寄主岩石或界线截然或渐变过渡.包体中发育斜长石异常环带、针状磷灰石和来自寄主岩石中的长石捕虏晶,包体中不平衡矿物间的共生现象普遍.岩相学特征表明为基性岩浆和酸性岩浆经岩浆混合作用而成.这一新认识为探讨夏尔莆岩体及达尔布特花岗岩带成因提供新佐证.     

华南桂东南地区加里东期Ⅰ型花岗岩类的岩石成因及构造意义

龙新岩体和夏郢岩体位于扬子地块与华夏地块拼合带的西南端,岩体中的Ⅰ型花岗岩成因研究对揭示桂东南地区早古生代的地球动力学背景及其构造演化具有重要的地质意义.对龙新岩体的寄主岩和其暗色微粒包体,以及夏郢岩体岩石进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、Lu-Hf同位素和全岩地球化学研究.锆石U-Pb定年结果显示,龙新岩体的寄主岩（花岗闪长岩）的年龄为440±2 Ma;龙新岩体的暗色包体（闪长岩）的年龄为441±1 Ma,寄主岩与暗色包体为同期岩浆作用的产物.夏郢岩体花岗闪长岩和二长花岗岩年龄分别为447±3 Ma和436±3 Ma,说明夏郢岩体至少发生了2期岩浆侵入事件.Hf同位素研究表明,龙新岩体寄主岩和暗色微粒包体的锆石ε_Hf（t）值分别为-3.32~-5.83和-17.89~-1.82,二阶段模式年龄（T_DM2）分别为1.62~1.76 Ga和1.57~2.54 Ga;夏郢岩体早期花岗岩闪长岩和晚期二长花岗岩的锆石ε_Hf（t）值分别为-15.43~3.03和-4.79~6.82,T_DM2分别为1.59~1.99 Ga和0.97~1.70 Ga,指示物源主要来自古-中元古代的地壳物质.地球化学特征表明龙新岩体寄主岩为准铝质高钾钙碱性Ⅰ型花岗岩,寄主岩和暗色微粒包体均富集轻稀土元素和大离子亲石元素,亏损重稀土元素及高场强元素;夏郢岩体早期的花岗闪长岩为弱过铝质高钾钙碱性Ⅰ型花岗岩,晚期的二长花岗岩则为强过铝质高钾钙碱性Ⅰ型花岗岩,主微量元素特征均与龙新岩体寄主岩相似.根据研究区花岗岩和镁铁质包体的岩相学、年代学、地球化学及Hf同位素组成特征,表明龙新岩体的暗色包体（闪长岩）为岩浆混合成因,而龙新岩体寄主岩（花岗闪长岩）和夏郢岩体（早期花岗岩闪长岩和晚期二长花岗岩）具有一致的岩石源区和岩石成因,但在后期的成岩过程中存在岩浆混合和结晶分异程度的差异.综合以往对华南地区构造背景的研究,认为龙新和夏郢岩体是在扬子地块和华夏地块陆内造山期后,岩石圈伸展减薄,热的幔源岩浆上涌底侵,中-下地壳受到地幔热影响发生部分熔融,形成的酸性岩浆在源区和基性岩浆经历了不均一且不强烈的壳-幔混合作用形成的.      

东昆仑东段哈拉尕吐花岗岩基岩浆混合作用:来自岩石学和矿物学约束

哈拉尕吐花岗岩基位于东昆仑东段,其中花岗闪长岩岩浆混合作用明显,是研究岩浆混合作用的良好对象.从岩石学、岩相学和矿物化学等方面对哈拉尕吐花岗岩基进行了详细研究.电子探针结果显示:寄主岩斜长石的An值同相对应包体中斜长石捕掳晶近似;包体中基质斜长石大部分具核边结构,核部和边部An值存在间断;部分包体中浅色基质斜长石的An值与具核边结构斜长石的边部近似;辉长闪长岩中斜长石具较高的An值.寄主岩角闪石同相对应包体中角闪石捕掳晶的结晶温度、压力和氧逸度较为接近;包体中基质角闪石的结晶温度和压力低于寄主岩角闪石,氧逸度稍高于寄主岩角闪石;辉长闪长岩角闪石具有最高的结晶温度和压力及最低的氧逸度.哈图沟剖面和德福胜剖面寄主岩中的斜长石和角闪石的成分具有一定差别.岩浆不同期次侵入结晶和岩浆自身演化,使不同地点斜长石和角闪石的成分和物理化学特征具有一定变化.镁铁质岩浆位于地壳深部,氧逸度较低,使结晶的角闪石具有较高的形成压力和较低的氧逸度,斜长石具较高An值;随着镁铁质岩浆注入寄主岩,由于环境突变,使斜长石受到熔蚀;由于岩浆上侵以及两种岩浆物理化学性质差别较大,导致温度、压力和水饱和度降低,氧逸度升高,使包体中残留岩浆快速结晶,形成具核边结构、浅色均一的斜长石,以及结晶程度较差、较高氧逸度的角闪石.      

吉林东部石门岩体中闪长质包体岩相学特征及意义

位于吉林省安图县东南的石门岩体中，含有大量细粒、斑状闪长岩包体，通过对其形态、产状及特征，特别是包体的结构、矿物成分及矿物生长习性等岩相学特征的研究，初步确定石门岩体岩浆至少是由酸性、基性两种不同成分的岩浆在未完全结晶状态下相互混合形成，首次提出该岩体具岩浆混合花岗岩特征，为浆混成因花岗岩。     

湘中紫云山岩体暗色微粒包体的成因:岩相学、全岩及矿物地球化学证据

暗色微粒包体广泛分布于湘中紫云山岩体中的似斑状角闪石黑云母花岗闪长岩中,但其研究程度较低.对具有火成结构的暗色微粒包体及其寄主岩进行了岩相学、全岩及长石、辉石、黑云母的矿物地球化学研究,探讨其岩石成因及构造意义.寄主岩的全岩主量、微粒元素较为均一,而暗色微粒包体变化较大,且后者相对贫SiO₂而富Na₂O,但总体上二者均具有准铝质、钙碱性、镁质的特征,均富集轻稀土和大离子亲石元素,而亏损重稀土和高场强元素.寄主岩和暗色微粒包体的斜长石、辉石和黑云母均分别属于中长石、次透辉石－低铁次透辉石和铁质黑云母的范畴,显示相似的矿物地球化学特征.详尽的岩相学和地球化学特征表明,寄主岩属于I型和ACG型花岗岩,具有明显壳幔混合的特点;而暗色微粒包体形成时处于液态并具有流动性,与寄主岩间存在明显的机械和化学混合作用,并具有早期为骤冷快速结晶、晚期缓慢结晶这两期过程.因此,紫云山岩体中出现大量暗色微粒包体,是印支晚期湘中地区在强烈挤压之后的松弛阶段,由于软流圈物质上涌,并与其诱发的壳源酸性岩浆混合作用的产物.      

新疆准噶尔地区花岗岩中微粒闪长质包体特征及后碰撞花岗质岩浆起源和演化

新疆准噶尔地区也布山、庙儿沟两个晚古生代后碰撞准铝一过铝质花岗岩体中，广泛发育大量的暗色微粒闪长质包体。岩石学、矿物学、主量元素和微量元素地球化学研究表明，包体与其寄主岩存在明显的亲缘关系。东准噶尔也布山黑云母花岗岩体中的暗色微粒包体与寄主岩有相似的地球化学成分，表明它是与寄主花岗岩相同成因的同源包体，是来自上地幔的基性岩浆经过高度演化、结晶分异的产物；西准噶尔庙儿沟二长花岗岩体中含钾长石斑晶的微粒包体则主要是由幔源的下地壳基性岩部分熔融形成的残余体，被酸性岩浆携带并发生成分上的同化和混染，最后在上地壳侵位的产物。同准噶尔碱性花岗岩一样，载荷包体的准铝一过铝质花岗岩是晚古生代后碰撞阶段构造一岩浆活动的岩石类型之一，其形成和演化标志了准噶尔地区后碰撞幔源岩浆底侵作用导致大陆地壳垂向生长的过程。     

西藏聂荣微陆块早侏罗世中期花岗岩及其包体的岩浆混合成因:锆石LA-ICP-MS U-Pb定年和Hf同位素证据

西藏早侏罗世聂荣岩体中偏基性包体与酸性寄主岩的岩浆源区性质和岩石成因以及相互关系尚未得到很好约束,直接限制了对聂荣微陆块在早侏罗世特提斯构造岩浆演化中的作用的认识。为探讨这一问题,本文对采自聂荣地区的一对花岗岩及其闪长岩包体样品进行了锆石U-Pb定年和原位Hf同位素分析。寄主花岗岩的结晶年龄为185.1±1.5Ma,闪长岩包体的结晶年龄为183.6±1.1Ma,指示酸性岩浆和基性岩浆同时侵位。寄主花岗岩的锆石ε_Hf(t)值介于-17.8~-0.9,其Hf同位素地壳模式年龄变化于1.3~2.4Ga,闪长岩包体的锆石ε_Hf(t)值和Hf同位素地壳模式年龄值分别分布于-11.9~-2.9和1.4~2.0Ga,均表现出很大的变化范围。同时于~185Ma结晶的两种岩浆锆石Hf同位素的不均一性和继承锆石的出现,指示了聂荣微陆块早侏罗世中期发生了古老基底深熔或重熔的熔体和富集岩石圈地幔来源的岩浆间的混合,之后再与围岩混染的岩浆作用过程。     

西秦岭糜署岭岩体镁铁质微粒包体的特征及成因

糜署岭岩体的岩石组合为灰白色似斑状二长花岗岩-花岗闪长岩-石英闪长岩，其中镁铁质微粒包体十分发育。包体密集成群、成带状分布，个体大小悬殊且有定向性。有的包体具有细粒边，有的见冷凝边；包体与寄主岩石在成分、色率以及组构上多呈弱过渡关系，界线模糊；包体中发育斜长石异常环带及针状磷灰石，常有寄主岩石中的钾长石巨晶(捕虏晶)。这些特征提供了基性岩浆与酸性岩浆混合的证据，也为探讨本区中生代壳幔混合作用和地壳增生提供了信息。     

冈底斯曲水岩基岩浆混合:来自暗色岩浆包体角闪石显微结构的证据

冈底斯岩浆带位于拉萨地体南缘,其形成过程主要受中生代新特提斯洋板片俯冲和新生代印度-亚洲陆-陆碰撞控制,是揭示青藏高原形成过程和深化大陆动力学研究的天然实验室。曲水岩基位于冈底斯岩浆带中段,介于拉萨和曲水之间,主要由花岗闪长岩、花岗岩、闪长岩和辉长岩组成。岩基花岗质岩体中包含大量暗色岩浆包体,包体产出状态有同侵位岩墙、包体墙、包体群等,表明岩浆混杂与混合现象。前人关于曲水岩基做了大量研究工作,取得很多进展,比如,发现这些暗色岩浆包体与寄主岩具有相同的结晶时代,主要集中在55~45Ma。但是,关于曲水岩基形成在俯冲背景还是碰撞背景还存在着争论。这些广泛分布的暗色岩浆包体和寄主岩的关系,及其所代表的岩浆混合过程还需要精细的矿物学工作。因此,本文在综合分析野外岩性分布、暗色岩浆包体出露形态的基础上,重点选择花岗闪长质寄主岩和其中的暗色岩浆包体中的角闪石进行矿物显微结构和构造的分析,并结合电子探针数据,以探求曲水岩基的岩浆混合过程。我们初步认为曲水岩基的形成经历两期混合过程：早期的基性岩浆和酸性岩浆端元在深部的混合;晚期基性、酸性岩浆混合后的中性岩浆爆破、上升,并继续与酸性岩浆混合。此外,曲水岩基形成于俯冲到碰撞的转换过程,受控于俯冲板片作用所产生的弧型岩浆和板片回旋及稍后的断离所产生的地幔岩浆双重作用。     

河北寿王坟花岗闪长岩中暗色微粒岩石包体的成因

暗色微粒岩石包体可以提供花岗岩浆的起源和演化、壳—幔物质及能量交换、岩浆混合等重要信息。河北兴隆寿王坟闪长质暗色微粒岩石包体及其寄主花岗闪长岩的岩石学、岩石地球化学特征显示了岩浆的混合成因,并具有以下特征:(1)在基性岩浆中丰度大于酸性岩浆中的不相容元素在与SiO2的相关图中呈一向上凸的弧形型式;(2)在基性岩浆中丰度小于酸性岩浆中的不相容元素在与SiO2的相关图中呈正相关的线性趋势;(3)相容元素在与SiO2的相关图中呈一负相关的线性趋势;(4)在w(La) w(La)/w(Sm)图上微粒包体与其寄主花岗闪长岩为一下凹的型式。基性岩浆与酸性岩浆的两端元岩浆的简单混合模型不能解释以上特征,可以用三阶段混合模型来解释,即第一阶段为基性岩浆注入酸性岩浆中,第二阶段为基性岩浆演化并分离结晶形成微粒包体,第三阶段为演化了的基性岩浆与酸性岩浆混合,形成寄主花岗闪长岩。     

华北地块北缘西段巴音诺尔公—狼山地区牙马图岩体的岩浆混合成因

华北地块北缘西段巴音诺尔公—狼山地区的牙马图岩体以二长花岗岩为主,岩体中广泛发育岩浆暗色包体,二者界线明显。包体为岩浆结构,大多数具有塑性外形,发育淬冷边、反向脉,存在多种不平衡结构和矿物组合,如斜长石环带、石英眼斑、针状磷灰石等,显示岩浆混合特征;包体的SiO2含量为48.40%～55.40%,寄主花岗岩SiO2含量为65.03%～72.85%,具有明显的SiO2含量间隔;与寄主花岗岩相比,包体的Fe、Mg、Ca、Ti含量较高;包体和寄主花岗岩的主要氧化物之间具有很好的线性关系,微量元素和稀土元素特征相似。包体和寄主花岗岩的这些地球化学特征显示出明显的岩浆混合趋势。岩相学和元素地球化学特征表明暗色包体是基性岩浆侵入到酸性岩浆淬冷的产物,牙马图岩体存在两种岩浆的混合作用。     

Magma Mixing Origin of Yamatu Granite in Nuoergong-Langshan Area,Western Part of the Northern Margin of North China Craton:Petrological and Geochemical Evidences

华北地块北缘西段巴音诺尔公—狼山地区的牙马图岩体以二长花岗岩为主,岩体中广泛发育岩浆暗色包体,二者界线明显.包体为岩浆结构,大多数具有塑性外形,发育淬冷边、反向脉,存在多种不平衡结构和矿物组合,如斜长石环带、石英眼斑、针状磷灰石等,显示岩浆混合特征;包体的SiO2含量为48.40％～55.40％,寄主花岗岩SiO2含量为65.03％～72.85％,具有明显的SiO2含量间隔;与寄主花岗岩相比,包体的Fe、Mg、Ca、Ti含量较高;包体和寄主花岗岩的主要氧化物之间具有很好的线性关系,微量元素和稀土元素特征相似.包体和寄主花岗岩的这些地球化学特征显示出明显的岩浆混合趋势.岩相学和元素地球化学特征表明暗色包体是基性岩浆侵入到酸性岩浆淬冷的产物,牙马图岩体存在两种岩浆的混合作用.     

西藏冈底斯带始新世曲水岩基的岩浆混合作用:来自斜长石阴极发光特征和成分变化的证据

斜长石作为主要造岩矿物,是研究岩石成因、示踪岩浆演化和岩浆混合过程的有效工具.对冈底斯带曲水岩基始新世花岗闪长岩、二长花岗岩、闪长岩脉和暗色包体中的斜长石进行了阴极发光图像结构特征、电子探针主量元素和LA-ICP-MS微量元素成分的分析,揭示了斜长石复杂环带的成因和相关的岩浆过程.该区斜长石的阴极发光图像呈现出多种颜色且与其An值相对应,随着An值降低依次为绿色、蓝色和暗灰色或暗红色等,并发育补丁状环带、筛状环带、韵律环带等.花岗闪长岩、二长花岗岩中斜长石的An值具有相似的变化范围(20~55),而闪长岩脉和暗色包体中An值的变化范围较大(25~85),表明曲水岩基经历了复杂的开放过程.微量元素结果表明:花岗闪长岩与闪长岩脉和暗色微粒包体具有相同的Sr含量范围(600×10^-6~1 100×10^-6);而二长花岗岩的Sr含量(1 000×10^-6~2 400×10^-6)整体高于前者.以上研究表明,花岗闪长岩中阴极发光呈现绿色的核部或幔部是偏中性岩浆注入寄主岩岩浆混合的结果;具有高Sr含量的二长花岗岩认为是高Sr含量的岩浆结晶形成的;闪长岩脉和暗色微粒包体中的筛状结构斜长石为寄主岩捕掳晶.     

滇西北独龙江花岗岩中浆混包体特征

班公湖-东巧-怒江结合带(南段)西侧的独龙江花岗岩可划分为2个序列。早期序列(龙岗不若序列)富含混杂包体和混成包体。前者包括(石英)辉长苏长岩、辉长岩及辉长辉绿(玢)岩;后者由闪长岩、石英闪长玢岩、安山岩、安山玄武岩组成。从地球化学特征看,这些岩石由同源岩浆分异,并与生成寄主岩石的酸性岩浆混合而成。地球化学图解判别,浆混包体属钙碱性玄武岩系列,形成于岛弧环境,与寄主岩石———龙岗不若序列的生成环境一致。该类包体的存在,进一步证明了独龙江花岗岩早期序列(龙岗不若序列)由壳幔混源岩浆形成。     

北京大庄科花岗质杂岩体中包体定位的动力学机理之探讨

北京大庄科花岗杂岩普遍含有微粒—细粒暗色包体,其中石英闪长岩和石英二长岩含包体较多,二长花岗岩含少量包体,淡色花岗岩和闪长岩含包体甚少。在含包体较多的岩体内,包体在岩体中部的分布量较多。计算结果表明,包体越小沉浮半径愈大、参数F值愈小的岩体,含包体愈多;岩体内岩浆上升速度大、包体下沉速度小以及F值小的部位,包体滞留量大。各岩体包体分布的多少,是由包体在寄主岩浆内的扩散系数、混合程度、岩浆携带力和基性岩浆混入量等因素综合决定的。     

新疆克拉玛依岩体的岩浆混合作用成因：岩石地球化学证据

新疆西准噶尔地区克拉玛依花岗质岩体中发育大量闪长质微粒包体,并形成有岩浆混合成因的岩浆混合岩——石英闪长岩。包体成分主要为闪长质,显微镜下具有岩浆岩结构,岩浆混合特征十分明显,如:针状磷灰石,角闪石包裹辉石残晶,长石斑晶的溶蚀环带等特征。岩体中寄主岩石、岩浆混合岩、闪长质微粒包体、闪长玢岩脉分别代表岩浆混合演化过程中两端元岩浆按不同比例混合的产物。在岩石地球化学方面,包体与寄主岩石的主要氧化物之间具有良好的线性关系,寄主岩石和包体的稀土元素配分曲线和微量元素蛛网图形态相似;各种地球化学元素参数特征显示,寄主岩石与包体在岩石形成过程中发生过成分交换及均一化。特征元素比值及同位素等特征表明,闪长质包体的端元岩浆可能为幔源基性岩浆,寄主岩石的端元岩浆可能是以壳源为主的酸性岩浆。岩石地球化学特征进一步佐证了该区岩浆混合作用的存在,同时也暗示岩浆混合作用可能是新疆北部后碰撞过程中重要的岩浆活动形式。     

广东龙窝花岗闪长质岩体的年代学、地球化学及岩石成因

龙窝岩体是南岭地区燕山早期具幔源组分贡献的花岗岩的典型代表,其主体岩性为花岗闪长岩,岩体中含有深色闪长质包体,锆石ELA-ICP-MS定年结果表明花岗闪长岩的形成年龄为169.1±2.5Ma,属中侏罗世岩浆活动的产物。地球化学特征上,该岩体铝弱过饱和(A/NKC=1.0～1.1),相对贫碱,富钾(K_2O/Na_2O=1.15～1.45),富轻稀土和大离子亲石元素(如Rb、Cs、Th、U),贫高场强元素(如Nb、Ti)。闪长质包体具有与寄主岩相似的矿物组合,但铁镁矿物含量及过渡族元素(V、CR、Co、Ni)丰度相对偏高,二者的主量和微量元素表现出混合成因的演化趋势。寄主岩与包体具有相近的Sr、Nd同位素组成,I_(Sr)和ε_(Nd)(t)值分别为0.70843～0.70995、-6.53～-8.89和0.70797～0.70882、-4.71～-9.24,均表现出壳幔混源花岗岩类岩石的特点。二元混合模拟计算显示寄主岩与包体成岩过程中地幔物质的混入比例分别为32.9％～40.4％和 31.8％～46.4％。通过对岩石产出构造背景及地质地球化学特征的综合分析,表明龙窝花岗闪长岩及其中的闪长质包体是在伸展-引张环境下,由幔源基性岩浆及其诱发的壳源长英质岩浆混合作用的产物。     

秦岭环斑结构花岗岩中暗色包体的岩浆混合成因及岩石学意义——元素和Nd、Sr同位素地球化学证据

秦岭环斑结构花岗岩中的暗色包体主要为闪长质岩浆包体,SiO2(50％-62％)低,K2O Na2O(7．01％-9．4％) 高,里特曼指数(δ)为5-9,F、过渡性元素和稀土元素富集。包体和寄主岩石的主要氧化物之间具有良好的线性关系、稀土配分曲线和微量元素配分曲线相似,以及活动性组分、高场强元素、轻稀土和同位素特征等显示,寄主岩石和包体之间发生过明显的成分交换,这些成分在二者中大体上趋于平衡。这种特征表明,环斑结构花岗岩岩浆的形成至少与两种岩浆的混合有关。包体的(87Sr／86Sr)i较低(0．70514-0．70624)、εNd(t)值较高(-0．95--3．3)和富过渡性元素的特征揭示,形成包体的原始岩浆为起源于幔源的玄武质岩浆。包体和寄主岩石的关系显示岩浆的混合方式为基性岩浆注入到已经开始结晶的酸性岩浆。这些研究为环斑结构花岗岩是起源于地壳的酸性岩浆和起源于地幔的基性岩浆形成的混合岩浆结晶的产物提供了新证据;同时,也为环斑结构的混合成因研究提供了新思路和途径。     

桂东北里松花岗岩中暗色包体的岩浆混合成因

在桂东北姑婆山地区的里松花岗岩中,暗色包体广泛分布,包体的形貌、结构构造和矿物学特征表明,它们是岩浆快速冷凝结晶产物;主元素和微量元素组成说明它们属钾玄岩系列,其源岩具OIB型微量元素特征;包体与寄主花岗岩中锆石U-Pb年龄的相同性,排除了来源于深部固体岩石熔融残留体或浅部围岩捕虏体的可能性,而两种岩石化学成分、岩石结构暗色包体和寄主花岗岩在岩石结构和全岩Sr-Nd同位素组成方面的明显差别性,又排除了同源包体或析离体、堆积体的可能性。里松花岗岩在很多地质-地球化学特征上都介于里松暗色包体和姑婆山主体花岗岩之间,里松暗色包体的总体特征显示了岩浆混合成因,是里松暗色包体岩浆与姑婆山主体花岗岩岩浆发生混合时不完全混合的残留物。