海南晨星安山质火山岩地球化学、年代学特征及其构造意义

海南晨星地区发育一套变安山质火山岩,呈透镜状或层状夹于晚古生代变沉积地层中。该安山质火山岩SiO2含量为52.87%～65.27%;富Al2O3(15.59%～21.55%),具有较高的稀土元素丰度(ΣREE=166.80×10-6～246.21×10-6),平均204.39×10-6,(La/Yb)N=5.78～7.47,(Gd/Yb)N=1.24～1.58;大离子亲石元素富集、高场强元素Nb-Ta和Ti-P亏损明显,Eu弱负异常(δEu=0.72～0.90);在Nb/Y-(Zr/TiO2)×10-4和La/Yb-Sc/Ni图解上落入安山质大陆岛弧型火山岩区。火山岩样品10HN13B的LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学测试表明,该安山质火山岩形成年龄为345±4Ma,表明在早石炭世晚期(～345Ma)在海南中部存在有安山质弧岩浆作用。该年龄的获得表明晨星地区夹持该安山质火山岩的原下二叠统峨查组很可能为一套石炭-二叠纪海相火山-碎屑沉积建造,或需要进一步解体。     

益阳火山岩特征及其形成构造环境分析

益阳火山岩中的熔岩、辉长辉绿岩和玄武质科马提岩,分别与蛇绿岩套中的熔岩、熔岩中的脉岩或岩墙杂岩和层状堆晶辉长岩有相似或相同的化学成分与微量元素含量,它们具有蛇绿岩套属性。与邻区广西、江西和安徽等省的蛇绿岩套分布在同一带上。因而认为,湖南境内沿通道—淑浦—宁乡—浏阳一带存在一条元古宙的古板块消减带,它控制了湖南中北部地区大地构造的演化和发展。     

分形方法在海南屯昌地区地球化学找矿中的应用

化探异常下限的确定是勘查地球化学有效地应用于矿产勘查的一个关键性环节。传统的异常下限计算方法是以地球化学元素含量数据服从正态或对数正态分布为前提,而本文采用的元素含量-总量多重分形计算异常下限的方法,则基于地球化学变量服从分形与多重分形分布的理论与方法。作者以海南屯昌某测区化探数据为例,运用传统元素含量对数正态分布和元素含量-总量多重分形两种计算模型确定了测区主要指示元素的异常下限并圈定、对比了其化探异常图。本区槽井探对化探异常的揭露表明,采用元素含量-总量的分形方法确定化探异常下限的尝试是成功而有效的。     

东帕米尔及邻区古生界基性火山岩地球化学特征与构造属性

西昆仑山库地、乌依塔格地区的超铁镁质岩及基性火山岩的岩石化学、微量元素、稀土元素特征表明：在震旦－早古生代时期塔里木板块南部的被动陆缘上存在一个扩张规模有限的边缘海洋盆;而在喀喇昆仑山南带的明铁盖地区下二叠统的深海相的硅质岩、纹泥岩、滑塌堆积物及基性火山岩岩石化学、微量、稀元素特征表明,是属于塔里木板块南部活动大陆边缘上的弧后盆地,陆壳的增生是以软碰撞的方式实现的。     

我国大陆火山岩组合的特点及其构造意义

我国各时代的火山岩广泛发育,海相火山岩多出现于三叠纪以前,主要分布于西部;陆相火山岩则多出现于三叠纪以后,主要分布于东部。火山岩的岩类众多,从基性到酸性、碱性均有,以中、酸性岩类分布最广(太古代主要为深变质火山岩,本文暂不论述)。元古代(吕梁期、晋宁期和震旦期)的火山岩分布较广,如西北、中原和东南等地。在元古代的活动带主要为变玄武岩、变安山岩、变流纹岩(或细碧岩、角斑岩)组合和变安山岩、变流纹岩(或细碧岩、角斑岩)组合和变安山岩、变流纹岩(或角斑岩、石英角斑岩)组合,属于钙碱性系列。元古代的稳定区,如西北、华北一些地区则出露碱性系列的玄武岩,也有一些地区见有拉斑玄武岩。在川滇、秦巴等地,还有富钠质双峰式火山岩出现,这些都是在太古代陆核基础上的拉张环境的产物。早古生代(加里东期)多为海相和海陆交互相的造山带火山岩,以寒武纪和奥陶纪较为发     

新疆博格达构造带的构造属性及造山机制

新疆博格达山东段石炭系火山岩发育。本文通过对该地区石炭系火山岩分布和岩石组成特征的调研,结合以往对该区火山岩地球化学研究,对博格达构造带的构造属性和造山机制进行了探讨,提出博格达构造带具有坳拉谷的基本特征,即具有一端连接大洋(哈尔里克)、一端伸向和尖灭于陆块(准噶尔地块)内,拉张阶段堆积裂谷型双峰式火山岩建造,造山阶段没有俯冲而直接抬升,造山末期有巨量辉绿岩泄出,表明地幔柱在博格达坳拉谷发生和发展过程中的主导作用。     

海南岛中部五指山地区早白垩世火山岩地球化学特征及其形成构造背景

海南岛中部五指山地区发育一套中酸性向酸性演化的火山岩系,总厚度>2 299m,岩性自下而上主要由英安质—流纹质熔岩及相应的火山碎屑岩组成,在TAS火山岩分类图上大部分落入流纹岩区,仅个别落入英安岩、玄武安山岩、粗面安山岩区.岩石具有SiO2、Al2O3、Na2O、K2O偏高,而CaO、MgO、TiO2等偏低的特点.稀土配分模式均表现为呈右倾的轻稀土富集型曲线,轻、重稀土分异较强,LREE/HREE=10.17~22.34(平均13.56).岩石富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,具有正常弧花岗岩浆的特点,推断其形成于伸展的大地构造背景.     

藏东八宿地区朱村组火山岩地球化学、同位素年代学及其构造意义

藏东八宿县城西南出露一套由中酸性火山碎屑岩及熔岩组成的火山岩地层体,研究程度不高,报道较少,时代争论较大,构造意义不明确,称之为朱村组。在朱村组获得角闪英安岩锆石SHRIMP U－Pb年龄为128Ma±2Ma,将朱村组的时代厘定为早白垩世。地球化学特征反映朱村组火山岩形成于怒江洋壳向冈底斯－念青唐古拉板块俯冲、消减的火山弧环境,是伯舒拉岭火山岩浆弧的组成部分,与伯舒拉岭早白垩世花岗闪长岩应为同源不同相的产物,并认为藏东地区班公湖－怒江缝合带的闭合在早白垩世晚期已经完成。     

藏东八宿地区朱村组火山岩地球化学、同位素年代学及其构造意义

藏东八宿县城西南出露一套由中酸性火山碎屑岩及熔岩组成的火山岩地层体,研究程度不高,报道较少,时代争论较大,构造意义不明确,称之为朱村组。在朱村组获得角闪英安岩锆石SHRIMP U－Pb年龄为128Ma±2Ma,将朱村组的时代厘定为早白垩世。地球化学特征反映朱村组火山岩形成于怒江洋壳向冈底斯－念青唐古拉板块俯冲、消减的火山弧环境,是伯舒拉岭火山岩浆弧的组成部分,与伯舒拉岭早白垩世花岗闪长岩应为同源不同相的产物,并认为藏东地区班公湖－怒江缝合带的闭合在早白垩世晚期已经完成。     

海南岛格林威尔期大地构造格局

本文首次提出海南岛存在与格林威尔期对接事件相关的物质记录。结合基底杂岩的对比,论述了海南岛格林威尔期的古构造格局,进而认为海南岛是全球罗迪尼亚超大陆的组成部分。     

海南屯昌地区高通岭钼矿床的地质、地球化学 特征及成矿时代

高通岭钼矿床位于华南板块南部的华南褶皱系五指山褶皱带内,共查明平行脉状矿体9个、矿化体5个.矿石分石英脉型和钾长花岗岩型2种,矿石中含辉钼矿、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿及石英、钾长石、黑云母、绢云母、绿泥石等.高通岭花岗岩体的Mo含量比其克拉克值高4倍,沿岩体构造裂隙发育钾长石化、黄铁矿化、硅化、绢云母化、绿泥石化等蚀变和钼矿化.成矿流体成分为K -Na -Cl--F--SO42-型;S、C、H、O同住素组成反映成矿物质以岩浆源为主,流体为岩浆水与大气降水混合来源.辉钼矿Re-Os等时线年龄为98.4Ma 2.5Ma.与高通岭花岗岩体侵位的时代一致.该矿床为与燕山晚期岩浆活动有关的热液石英-硫化物脉型钼矿床.     

海南岛屯昌晨星地区变基性岩体变质特征及构造意义

海南岛屯昌晨星地区变基性岩体原岩可能包括辉长岩(粗粒的斜长角闪岩)、辉长-辉绿岩(中细粒和中粗粒的斜长角闪岩)和枕状熔岩(细粒或块状斜长角闪岩).由于受多期变质和蚀变作用的影响,组成这些岩石的多数矿物如角闪石、斜长石和绿泥石等常表现两个或两个以上的世代.角闪石环带矿物化学分析表明,从核到边,钛、铝、(钠+钾)含量增长,反映了压力和温度同时升高的进变质演化过程;相反,角闪石环带从核部到边部钛、铝和钾+钠含量降低,则暗示温度和压力同时降低而进入另一个退变质演化阶段.所获得的Sm-Nd全岩及角闪石的内部等时线年龄为128±12 Ma、Rb-Sr全岩等时线年龄分别为131.8±6.2 Ma和344±11 Ma.根据角闪石环带、矿物共生组合、微结构以及变质温压条件的半定量计算和同位素定年,屯昌晨星地区变基性岩体的变质作用可能经历了三个演化阶段.第一阶段(～527～450 Ma)可能记录了与洋底变质作用有关的(亚)绿片岩相至角闪岩相条件,早期的阳起石、钙质角闪石及镁铁质角闪石残余核为该阶段的产物;第二阶段(～330～240 Ma)进变质作用达到高峰的P=～0.9 GPa、T=～700 ℃,显示了过渡的高角闪石相-麻粒岩相变质条件.广泛的剪切变形及韭闪质普通角闪石-韭闪石边是该阶段的产物;第三阶段(～130 Ma～90 Ma)显示一个绿片岩相变质条件(P=～0.1～0.3 GPa、T=～300～400℃),可能与区域/热接触变质有关.因而屯昌晨星地区变基性岩体的变质作用演化显示了一个逆时针P-T-t轨迹,最可能与古太平洋板块俯冲导致的大陆边缘裂解及洋壳化和随后的年轻洋壳消亡、陆(华南大陆)-陆(印支板块)碰撞事件有关.     

海南屯昌早白垩世晚期埃达克质侵入岩的锆石U-Pb年代学、地球化学与岩石成因

海南岛屯昌地区侵入岩由花岗闪长岩、花岗岩及少量辉绿-闪长玢岩（脉）、镁铁质包体组成。本文报道了这些侵入岩的锆石LA-ICPMS U-Pb 定年结果和地球化学组成, 定年结果显示岩石形成于早白垩世晚期（~107 Ma）。地球化学特征显示, 花岗闪长岩和花岗岩具有高的SiO2、Al2O3 含量以及高的Sr 含量和Sr/Y 比值, 低的Y 和Yb 含量, Eu 异常不明显等, 属于埃达克质岩。屯昌埃达克质岩具有比较均一的Sr、Nd 同位素组成（ISr＝0.7082~ 0.7096, εNd（t）＝？6.55~ ？3.85）。镁铁质岩脉和包体则显示了稍低的ISr （0.7064~0.7086）和变化的εNd（t） （？5.10~ ＋0.13）。埃达克质岩的锆石原位Hf 同位素组成为： （176Hf/177Hf）i = 0.28257~0.28277, εHf（t）= ？4.86~ ＋2.09, 相应的两阶段模式年龄TDM2 变化于1.09 Ga 和1.54 Ga 之间。闪长玢岩脉的（176Hf/177Hf）i =0.28257~0.28264, εHf（t） = ？4.94~ ？2.42, TDM2＝1.38~1.55 Ga, 类似于埃达克质岩。屯昌埃达克质岩很可能由新底侵的玄武质下地壳物质部分熔融所形成, 俯冲的古太平洋板块在早白垩世晚期（约107 Ma）的后撤作用所导致的软流圈上涌为地壳熔融提供了热源。     

海南岛二叠纪—三叠纪构造演化：源自岩浆岩和变质岩同位素年代学和地球化学的约束

本文对海南岛广泛出露的中-酸性花岗质岩体和中—高级变质岩开展了系统的岩石学、年代学、地球化学及Lu-Hf同位素研究,识别出270～259 Ma和242 Ma两期岩浆事件和251～248 Ma变质-深熔事件。270～259 Ma岩浆岩包括花岗(石英)闪长岩和含石榴子石花岗岩。花岗(石英)闪长岩为准铝质I型花岗岩,锆石ε_Hf(t)值变化较大,Mg^#和CaO/Na₂O比值较高,Rb/Sr比值较低,起源于玄武质下地壳,并存在少量幔源岩浆的混入;含石榴子石花岗岩为典型的强过铝质S型花岗岩,锆石ε_Hf(t)值为负,CaO/Na₂O比值较高,源岩主要为壳源贫黏土的碎屑岩。它们均富集LREEs(轻稀土元素)和LILEs(大离子亲石元素),明显亏损HFSEs(高场强元素),显示出与洋壳俯冲相关的岛弧岩浆岩的地球化学特征,形成于大陆弧背景下。251～248 Ma变质-深熔事件与区域上广泛分布的壳源S型花岗岩和韧性剪切变形同期,推测为一期弧-陆碰撞造山事件。242 Ma花岗岩为A₂     

海南岛三叠纪中基性岩的年代学、地球化学及其地质意义

辉长岩大多为地幔岩石部分熔融的产物,辉绿岩脉及碱性正长岩的形成通常与伸展构造有关,本文对海南岛万宁辉长岩及辉绿岩脉和分界洲正长岩进行了系统的年代学和岩石地球化学研究,并以此来讨论其构造意义。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,万宁辉长岩及辉绿岩脉形成约在240 Ma,分界洲正长岩形成约在231 Ma,主量元素特征表明万宁辉长岩和辉绿岩分别属碱性系列和亚碱性系列,分界洲正长岩属于典型的碱性岩浆岩。万宁辉长岩及辉绿岩脉的稀土元素具有轻稀土富集的特点(LREE/HREE=7.22～8.50和8.11～11.10),微量元素具有岛弧型火山岩的特征,富集大离子亲石元素K、Rb、Ba、Th,贫高场强元素Nb、Ta和Zr、Hf;分界洲正长岩的微量元素特征显示出与A型花岗岩类似的特征。海南岛三叠纪中基性岩如分界洲正长岩和万宁辉长岩及辉绿岩脉形成的构造背景为陆内伸展环境,指示海南岛在240～230 Ma处于印支造山运动的应力松弛阶段。     

海南岛三叠纪中基性岩的年代学、地球化学及其地质意义

辉长岩大多为地幔岩石部分熔融的产物,辉绿岩脉及碱性正长岩的形成通常与伸展构造有关,本文对海南岛万宁辉长岩及辉绿岩脉和分界洲正长岩进行了系统的年代学和岩石地球化学研究,并以此来讨论其构造意义。LA ICP MS锆石U Pb定年结果表明,万宁辉长岩及辉绿岩脉形成约在240 Ma,分界洲正长岩形成约在231 Ma,主量元素特征表明万宁辉长岩和辉绿岩分别属碱性系列和亚碱性系列,分界洲正长岩属于典型的碱性岩浆岩。万宁辉长岩及辉绿岩脉的稀土元素具有轻稀土富集的特点（LREE/HREE=722～850和811～1110）,微量元素具有岛弧型火山岩的特征,富集大离子亲石元素K、Rb、Ba、Th,贫高场强元素Nb、Ta和Zr、Hf; 分界洲正长岩的微量元素特征显示出与A型花岗岩类似的特征。海南岛三叠纪中基性岩如分界洲正长岩和万宁辉长岩及辉绿岩脉形成的构造背景为陆内伸展环境,指示海南岛在240～230 Ma处于印支造山运动的应力松弛阶段。     

Geochronology and Geochemistry of Mafic Dikes from Hainan Island and Tectonic Implications

Abstract: In the present study, the major and trace element compositions, as well as Sr, Nd isotopic compositions and K-Ar age data in mafic dikes from Hainan Island, China, have been analyzed. Whole-rock K-Ar dating yielded a magmatic duration of 61–98 Ma for mafic dikes. Mafic dikes have a very high concentration of incompatible elements, for example, Ba, Rb, Sr, K, rare earth elements, and especially light rare earth elements (LREE), and negative anomalies of Nb, Ta, and Ti in the normalized trace element patterns. The initial 87Sr/86Sr ratios and εSr(t) of the mafic dikes are 0.70634–0.71193 and +27.7 to +112.2, respectively. In the 87Sr/86Sr versus εNd(t) diagram, the Hainan Island mafic dikes plot between fields for depleted mantle and enriched mantle type 2. All these characteristics show that the mantle (source region) of mafic dikes in this area experienced metasomatism by fluids relatively enriched in LREE and large ion lithophile elements. The genesis of Hainan Island mafic dikes is explained as a result of the mixing of asthenospheric mantle with lithospheric mantle that experienced metasomatism by the subduction of the Pacific Plate. This is different from the Hainan Island Cenozoic basalts mainly derived from depleted asthenospheric mantle, and possibly, minor metasomatised lithospheric mantle. This study suggests that the Mesozoic and Cenozoic lithospheric revolutions in Hainan Island can be divided into three stages: (1) the compression orogenesis stage before 98 Ma. The dominant factor during this stage is the subduction of the ancient Pacific Plate beneath this area. The lithospheric mantle changed into enriched mantle type 2 by metasomatism; (2) the thinning and extension stage during 61–98 Ma. The dominant factor during this stage is that the asthenospheric mantle invaded and corroded the lithospheric mantle; and (3) the large-scale thinning and extension stage after 61 Ma. The large-scale asthenospheric upwelling results in the strong erupting of Cenozoic basalts, large-scale thinning of the lithosphere, the southward translating and counterclockwise rotating of Hainan Island, and the opening of the South China Sea.     

海南岛高峰、保城地区花岗岩年代学、地球化学特征及构造意义

海南岛南部地区遍布晚中生代花岗岩,高峰、保城岩体即为其中的典型代表。应用同位素地质年代学和岩石地球化学分析方法,测得两岩体的年龄分别为(105. 4±3. 7) Ma和(105. 8±2. 4) Ma,岩石硅、碱含量中等,铝饱和指数分别为0. 95～1. 03和1. 05～1. 30,轻稀土富集,重稀土亏损,轻重稀土分馏程度较高,高场强元素亏损,大离子亲石元素富集。斜长石含量> 19%,角闪石含量> 3%,石英含量﹤32%,P2O5与Si O2呈负相关,表明高峰、保城花岗岩体属于Ⅰ型花岗岩。海南岛南部晚中生代花岗岩的大量形成并非孤立现象,该地区早白垩世安山岩-流纹岩组合和白垩纪沉积序列与花岗岩一起构建起较为完整的安第斯型大陆边缘弧体系,而且这一活动陆缘体系在岩石组合、展布和演化特征上与时代大体相当的浙闽地区活动陆缘体系存在明显区别,在区域构造意义的研究中值得给予特别关注。     

海南岛东部黄竹岭地区变质火山岩锆石U-Pb同位素年龄及其地质意义

海南岛东部黄竹岭地区出露一套中浅变质岩系,其中夹变质火山岩。变质火山岩中存在2组不同成因的锆石,获颗粒锆石U-Pb一致曲线上交点年龄为527Ma±48Ma,可解释为火山岩生成年龄的下限,下交点年龄为230Ma±13Ma,为岩石后期经受变质热事件的年龄。据上述颗粒锆石U-Pb年龄,结合区域地质背景分析,认为变质火山岩的形成年龄介于498.9～(527±48)Ma之间,该套地层形成时代为早古生代。