大兴安岭扎兰屯地区晚古生代格根敖包组埃达克岩的发现及地质意义

大兴安岭中段扎兰屯地区晚古生代埃达克岩主要岩石类型为安山岩、粗面安山岩、英安岩和粗面英安岩,取得一个安山岩样品的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(316.9±2.4)Ma,代表火山岩喷发的年龄.岩石具有较高Si(Si O2=54.97%~63.80%),富碱并相对略富Na(Na2O/K2O1),富Al(Al_2O_3=14.97%~17.69%),高Sr(715.98×10~(-6)~2100×10~(-6)),低Y(12×10~(-6)~18.41×10~(-6))和Yb(1.02×10~(-6)~1.91×10~(-6))的特点.在原始地幔标准化蛛网图中,富集LREE,亏损HREE,Eu呈微弱正异常(δEu=0.97~1.30).同时Mg值介于0.35~0.57,平均0.46.总体特征属于高钾钙碱性埃达克岩(为C型埃达克岩的一种),来源于增厚的玄武质下地壳的部分熔融.扎兰屯地区晚古生代高钾钙碱性埃达克岩的发现,为兴安地块与松嫩地块的拼贴作用提供了新的线索,对正确认识区域地壳演化有着重要的构造意义,为本区寻找与埃达克岩有关的矿产提供了线索.     

琼河坝矿集区北塔山组火山岩成因及构造环境分析

琼河坝矿集区北塔山组火山岩是东准噶尔北缘泥盆纪火山岩的重要组成部分。从玄武岩到安山岩,其Mg~#值为38.74~55.31,暗示母岩浆是经过分异演化的玄武质岩浆。在w(MgO)-w(TiO_2)图解中从玄武岩到安山岩的演化趋势与玄武岩熔体演化趋势线相同。在哈克图解中,从玄武岩到安山岩SiO_2含量与Al_2O_3,MnO,MgO,CaO,Na_2O等主量元素之间,呈较明显的负相关,暗示岩浆在演化过程中,可能发生了Mg,Fe矿物的分离结晶。安山岩ΣREE值为72.50×10~(-6)~98.05×10~(-6),LREE/HREE的值为1.64~4.74;玄武安山岩ΣREE值为68.69×10~(-6)~116.04×10~(-6),LREE/HREE的值为1.51~3.50;玄武岩ΣREE值为65.19×10~(-6)~154.53×10~(-6),LREE/HREE的值为1.59~2.70;总体上表现为稀土含量较低,轻、重稀土分馏不明显,且轻稀土元素较重稀土元素富集。通过对北塔山组火山岩主、微量元素的地球化学特征研究,认为北塔山组形成于火山弧环境,玄武质母岩浆为卡拉麦里洋洋壳向北俯冲到地幔岩石圈区域,在俯冲流体的作用下楔形地幔中的石榴子石橄榄岩-尖晶石橄榄岩发生部分熔融而形成。     

内蒙古梅劳特乌拉蛇绿岩中早二叠世埃达克岩与古亚洲洋东段洋内俯冲

贺根山缝合带东部晚石炭世梅劳特乌拉SSZ型蛇绿岩中的埃达克岩,岩性为安山岩和英安岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,埃达克岩的形成时间为294.1±2.2 Ma,时代为早二叠世。地球化学特征显示,该埃达克岩属于低钾拉斑系列和中钾钙碱性岩石,具有高硅(Si O_2=64.12%～69.12%)、高铝(Al_2O_3=16.05%～18.59%)、富钠贫钾(Na_2O=5.08%～6.80%,K_2O=0.70%～1.22%,Na_2O/K_2O=4.50～7.26)、高Sr (291.22×10~(-6)～762.20×10~(-6)),低Yb (0.74×10~(-6)～1.28×10~(-6))、低Y(7.33×10~(-6)～12.74×10~(-6))等特征。相对富集大离子亲石元素(如K、Rb和Sr),亏损高场强元素(如Nb、Ta、Zr、Ti和P),稀土元素总量较低(40.97×10~(-6)～108.69×10~(-6)),贫重稀土元素,无明显的负Eu异常,为典型的埃达克岩。梅劳特乌拉埃达克岩形成于俯冲带岛弧环境,可能为俯冲洋壳部分熔融而形成的埃达克质熔体,经俯冲带上升过程中与地幔楔橄榄岩发生相互作用而形成。埃达克岩和梅劳特乌拉蛇绿岩(308 Ma)的蛇纹石化方辉橄榄岩、层状-块状辉长岩、枕状拉斑玄武岩、玻安岩、富Nb玄武岩和高镁安山岩等构成洋内初始俯冲作用形成的较丰富且完整的岩石组合序列。研究结果表明,晚石炭世—早二叠世古亚洲洋东段开启了洋内初始俯冲作用。     

南秦岭勉略构造带张儿沟新元古代变安山岩地球化学特征及锆石LA-ICP-MSU-Pb年龄——Rodinia超大陆聚合事件的记录

本文报道了新获得的南秦岭南缘勉略构造带张儿沟新元古代变安山岩锆石U-Pb年代学、主量和微量元素研究成果,并讨论了秦岭板块和扬子板块西北缘新元古代构造演化历程。张儿沟变安山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果为840±5.4 Ma(MSWD=0.44,n=20)和847±5.7Ma(MSWD=0.45,n=19)。张儿沟变安山岩属准铝质钙碱性系列,具富硅(Si_2O=58.42%～63.57%)、富钠(Na_2O/K_2O=2.02～14.94)、富铝(Al_2O_3=16.80%～17.64%)和低镁(Mg O=1.87%～2.11%)的主量元素地球化学特征,强烈富集Sr(541.42×10~(-6)～674.80×10~(-6)),亏损重稀土元素Y(9.25×10~(-6)～10.11×10~(-6))和Yb(1.10×10~(-6)～1.16×10~(-6)),具有较高的Sr/Y值(56.22～67.17),表现出弱的正铕异常(δEu=1.02～1.07),符合Adakite(高锶低钇中酸性岩,亦译埃达克岩)特征,为俯冲洋壳部分熔融的产物,熔融源区残留相可能为含10%～25%石榴子石角闪岩。张儿沟变安山岩是新元古代勉略洋盆北向俯冲阶段的产物,为Rodinia超大陆聚合事件在该地区的岩浆响应。     

内蒙古阿鲁科尔沁旗林西组泥岩地球化学特征及构造意义

阿鲁科尔沁旗陶海营子剖面以灰、灰黑、黄绿色的砂板岩组合为特征,是林西组典型剖面之一,含双壳、叶肢介、植物和孢粉化石,结合碎屑锆石年龄,时代为晚二叠世晚期。本次所研究的林西组样品以暗色泥岩为主,主量元素平均含量SiO_2=62.90%,Al_2O_3=16.85%,MgO=1.78%,CaO=1.01%,Na_2O=1.64%,K_2O=4.0%,K_2O/Na_2O为1.10～5.66;A1_2O_3/(CaO+Na_2O)比值为3.57～12.69;稀土元素ΣREE介于139.85×10~(-6)～231.65×10~(-6)之间,平均值为190.74×10~(-6),δEu值介于0.49～0.87之间,平均值为0.61,表现为铕的负异常,Ce介于0.91×10~(-6)～0.96×10~(-6)之间,为负异常,LREE富集,HREE亏损,微量元素以亏损Nb、Ta、Sr,富集Rb、Ba、La、Ce、Pb、Nd、Sm为特征。以上分析表明林西组形成于靠近大陆岛弧的活动大陆边缘构造背景。依据碎屑锆石年龄谱值信息,林西组沉积物源具多样性和复杂性,除东北各地块,同时存在华北板块和西伯利亚板块的物源信息,说明林西组沉积时期华北板块与西伯利亚板块可能已经开始俯冲过程。     

吉林色洛河晚二叠世高镁安山岩SHRIMP锆石年代学及其地球化学特征

吉林色洛河地区发育高镁安山岩类,SHRIMP锆石U-Pb定年结果表明它们形成于晚二叠世(252±5Ma)。色洛河高镁安山岩类(SiO_259.08%～65.67%)具有富MgO(3.68%～5.30%),高Mg~#值(0.62～0.68,平均0.66),高Cr(203.17×10~(-6)～379.70×10~(-6),平均258.79×10~(-6))、Ni(98.13×10~(-6)～249.35×10~(-6),平均137.00×10~(-6))含量;富集大离子亲石元素(如Cs、K、Pb、Rh和Ba),亏损高场强元素(如Ta、Ti、Nb、P);富集LREE(Ce39.14×10~(-6)～48.74×10~(-6)),强烈亏损HREE (Yb 0.95×10~(-6)～1.27×10~(-6),Y 10.80×10~(-6)～13.13×10~(-6),(La/Yb)_N13.27～16.66);但它们含有较低的Sr(158.62×10~(-6)～369.77×10~(-6),平均258.52×10~(-6))。它们属于中钾、钙碱性系列,具有明显的结晶分异和同化混染特征。上述地球化学特征表明它可能与消减沉积物流体交代形成富集地幔的部分熔融有关,其后又经历了分异和混染作用。这揭示它们形成于活动陆缘的构造背景,表明晚古生代末期古亚洲洋板块仍在消减,华北地块和佳木斯-兴凯地块(中亚造山带)最终的拼合时间可能在二叠纪之后。     

右江盆地晚侏罗世钾玄质高镁安山岩的厘定及其构造意义

右江盆地在大地构造上处于特提斯和滨太平洋构造域的结合部位。本文报道了该盆地东部杨屯安山岩的岩相学、年代学和地球化学特征。杨屯安山岩具斑状结构和气孔状构造,斑晶主要为辉石,基质以针状斜长石微晶为主,含少量辉石。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明杨屯安山岩的喷发时代为159.3±2.8Ma,即晚侏罗世。样品的Si O2含量为53.13%~55.71%,具高MgO(6.74%~8.85%)、Mg#值(63~72)、Cr(416×10~(-6)~565×10~(-6))和Ni(207×10~(-6)~246×10~(-6)),低Fe OT/MgO(0.83~1.23)等特征,与典型高镁安山岩的特征相似。所有样品具高K2O(3.39%~4.77%)和K2O/Na2O(1.31~2.33),同时也具钾玄质岩石的地球化学特征。样品强烈富集大离子亲石元素和轻稀土元素,而亏损高场强元素,具较高的Rb/Sr(0.20~0.46)和较低的Ba/Rb(7.17~9.30),富集的Sr-Nd同位素组成((87Sr/86Sr)i=0.70738~0.70739,εNd(t)=-3.6~-3.4)。元素和同位素特征表明杨屯钾玄质高镁安山岩是含金云母的富集岩石圈地幔部分熔融的产物,形成于板内伸展环境而不是岛弧环境。晚侏罗世杨屯钾玄质高镁安山岩的厘定,反映了该时期右江地区处于岩石圈伸展-减薄阶段。     

内蒙古锡林浩特早石炭世构造环境：来自变质基性火山岩的年代学和地球化学证据

内蒙古锡林浩特地区变质基性火山岩位于锡林浩特市东南部,大地构造上隶属于兴蒙造山带东段,其野外产出状态为锡林郭勒杂岩中的斜长角闪岩。应用LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb测年方法,测得两组年龄为334.5±3.5 Ma和323.4±2.4 Ma,表明岩石的形成时代为早石炭世。地球化学特征显示研究区变质基性火山岩具有高Fe(TFeO=6.07%~10.55%)、高Mg(MgO=3.90%~11.29%)、高Al(Al_2O_3=12.68%~17.22%)、贫Ti(TiO_2=0.56%~1.69%)、富Na贫K(K_2O+Na_2O=2.12%~7.37%,K_2O/Na_2O=0.02~0.59)的特征,属于低钾—中钾低钛高镁铝钙碱性玄武岩或者安山岩,部分变质基性火山岩表现出高镁安山岩的特征。变质基性火山岩的稀土元素总量较低(∑REE=15.97×10~(-6)~176.0×10~(-6)),轻、重稀土分异不太显著(LREE/HREE=0.77~6.26),无明显Eu异常(δEu=0.48~1.13)。多数样品微量元素表现出强烈富集大离子亲石元素K、Rb等,亏损高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf。以上地球化学特征表明研究区变质基性火山岩的原岩可能为玄武岩或安山岩,形成于岛弧环境。岩石Sr-Nd同位素分析结果显示研究区变质基性岩的(~(87)Sr/~(86)Sr)_i较低,为0.701828~0.704096,ε_(Nd)(t)为+2.83~+6.61,表明其直接来源于亏损的岩石圈地幔。综上所述,基本可以判定锡林浩特地区变质基性火山岩的原始岩浆应起源于受俯冲板片脱水交代的亏损地幔楔,是岛弧环境岩浆活动的产物。结合区域上前人的研究成果,认为该基性火山岩应该是在古亚洲洋洋壳向北俯冲,俯冲板片脱水形成的富集大离子亲石元素的流体进入上覆地幔楔,使地幔楔橄榄岩发生部分熔融而形成的,表明在早石炭世,古亚洲洋在研究区并没有关闭,而是正处于俯冲消减阶段。     

古亚洲洋晚石炭世俯冲作用:梅劳特乌拉蛇绿岩中扎嘎音高镁安山岩证据

内蒙古贺根山缝合带梅劳特乌拉SSZ(Supra Subduction Zone)型蛇绿岩中新发现扎嘎音晚石炭世高镁安山岩,岩性为玄武安山岩和安山岩。扎嘎音玄武安山岩—安山岩MgO(4.33%～9.82%)、Mg~#值(57～72)和SiO_2含量(55.34%～64.12%)较高;而TiO_2(0.30%～0.60%)、K_2O(0.06%～0.73%)、Al_2O_3(12.18%～17.32%)含量和FeO~T/MgO值(0.70～1.34)较低,Na_2O/K_2O值(2.23～40.88)较高。稀土元素总量较低(14.29×10~(-6)～60.20×10~(-6)),稀土配分曲线总体为略显右倾的平坦型,(La/Yb)_N为0.57～2.58,无明显Eu异常。岩石富集大离子亲石元素Rb、Ba、Th、U和Sr等,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti和P等,具有较低的Ti/V值。该玄武安山岩—安山岩具有高镁安山岩的地球化学特征,与日本西南Setouchi岛弧火山岩带的sanukite(有人音译为"赞岐岩")相类似,可能为俯冲洋壳+俯冲深积物的脱水流体与俯冲沉积物部分熔融形成的硅质熔体与上覆地幔楔橄榄岩平衡反应成因。锆石LA-ICP-MS U-Pb测年表明,扎嘎音玄武安山岩的成岩年龄为315.0±2.3 Ma,反映了晚石炭世高镁安山岩浆作用事件。扎嘎音玄武安山岩—安山岩为晚石炭世形成于洋壳俯冲弧前环境的高镁安山岩组合,为古亚洲洋晚石炭世洋内俯冲作用提供了证据。结合贺根山缝合带的壳幔电性结构特征和晚古生代蛇绿岩—岛弧岩浆岩时空分布与演化关系,提出了扎嘎音高镁安山岩的古亚洲洋晚石炭世洋内俯冲模式。     

内蒙古霍林河地区晚石炭世本巴图组火山岩年代学、地球化学特征及构造背景

在内蒙古东部霍林河地区晚古生代地层中厘定出一套火山岩,其LA-ICPMS锆石U-Pb年龄为(313.7±3.5)Ma,时代归属晚石炭世。岩石学、岩石地球化学特征表明:研究区本巴图组火山岩主要由安山岩、玄武安山岩组成,属准铝质碱性系列岩石,SiO2含量52.83%～54.76%,具较高的Al2O3含量(17.43%～20.79%),Ti O2含量(0.97%～1.41%)较低,Na2O(3.74%～4.21%)K2O(2.37%～3.02%)。稀土总量(ΣREE)较高,为46.78×10-6～124.36×10-6,轻稀土(LREE)富集(42.57×10-6～109.06×10-6),重稀土(HREE)较富(4.21×10-6～15.30×10-6);LREE/HREE值为6.04～10.43,轻、重稀土分馏较强,(La/Yb)N值为6.32～14.56,在球粒陨石标准化稀土元素配分图上呈现出左高右低的右倾型分配模式;富集大离子亲石元素(Rb、Ba、K、Pb、Sr)和轻稀土元素,亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti)和重稀土元素。岩浆来源于俯冲流体交代的地幔楔部分熔融;具岛弧及大陆边缘弧构造环境的特征,形成于板块边缘的消减带,主要与古亚洲洋板块的俯冲作用有关。     

新疆西准噶尔巴尔努克早石炭世富Nb岛弧玄武岩的发现及其地质意义

黑山头组玄武岩-玄武安山岩组合是西准噶尔早石炭世海相火山-沉积建造的重要组成部分,其与高Mg安山岩及O型adakite共生。此次分析的所有样品均为玄武质岩石,Si O2含量为49.62%~55.68%,平均为52.70%;明显高Ti O2(1.16%~1.99%),平均为1.56%;显著富Na2O而贫K2O,Na2O为3.17%~6.35%,平均为4.90%,Na2O/K2O为1.19~26.08,绝大多数样品该比值4(平均8.93)。样品明显富集Nb、Sr、Zr等,Nb含量均7×10-6(7.29×10-6~12.32×10-6,平均为9.48×10-6);全部样品Sr均400×10-6(618×10-6~1107×10-6,平均为825×10-6);Zr158×10-6(159×10-6~217×10-6,平均为182.6×10-6);Zr/Y比值4(6.63~11.09,平均为8.62)。显著高于一般岛弧玄武质岩类。轻稀土明显富集而重稀土亏损显著,且有基本一致的弱正Eu异常。(La/Nb)PM比值0.7(1.23~2.26,平均1.94),(87Sr/86Sr)i=0.7035~0.7039;143Nd/144Nd=0.5128~0.5129;εNd(t)=5.49~7.13。这些地球化学特征与Sajona et al.(1993,1994,1996)确立的富Nb岛弧玄武岩基本一致,而与一般岛弧玄武岩有显著区别。这一发现,为确认西准噶尔早石炭世存在富Nb岛弧玄武岩提供了地球化学佐证,丰富了新疆乃至我国富Nb岛弧玄武岩的产地与层位,也为确认本区早石炭世岛弧构造环境提供了重要依据。     

青藏高原北部查保马组火山岩的锆石SHRIMP U-Pb定年和地球化学特点及其成因意义

查保马组火山岩位于青藏高原北缘、可可西里东部,为一钾质C型埃达克岩,形成于新近纪中新世(N_1)时期,锆石SHRIMP U-Pb谐和年龄为13.2±0.6～18.3±1.1Ma。火山岩具有SiO_2为59.48%～64.63%,富碱(Na_2O k_2O=7.52%～8.30%),高K_2O(4.21%～4.62%),高MgO(0.76%～2.48%)和高Mg~#值(0.26～0.51),以及钾玄岩系列的岩石地球化学特征。稀土总量非常高(∑REE=482.26×10~(-6)～592.11×10~(-6)),轻稀土强烈富集(LREE=466.47×10~(-6)～571.69×10~(-6)),重稀土显著亏损(HREE=14.00×10~(-6)～20.43×10~(-6)),Y含量(13.29×10~(-6)～19.87×10~(-6),平均16.27×10~(-6))和Yb含量(1.11×10~(-6)～1.66×10~(-6),平均1.37×10~(-6))普遍偏低。稀土元素配分模式呈轻稀土强烈富集的右倾斜型,(La/Yb)_N值为61.02～91.67。负铕异常不明显(Eu/Eu*=0.74～0.86)。Sr含量及Sr/Y比值高,分别为949×10~(-6)～1497×10~(-6)和54～108,微量元素比值蛛网图上强烈地表现出Nb、Ta、P、Ti、Y的负异常。查保马组(N_1c)钾质C型埃达克岩是青藏高原北部在中新世时期因大陆地壳巨量增厚(75～80km)引起榴辉岩相的下地壳物质发生部分熔融的岩浆产物。     

新疆东准噶尔北塔山一带泥盆纪火山岩地球化学特征及构造意义

以东准噶尔北塔山一带泥盆纪火山岩为研究对象,通过岩石地球化学分析,获得安山岩及玄武岩样品SiO_2含量47.26%~68.03%,Al_2O_3含量14.61%~20.08%。Na_2O含量1.01%~4.39%,K_2O含量0.26%~3.02%,Na_2O/K_2O为0.55~10.50。酸性火山岩SiO_2含量67.55%~70.46%,Al_2O_3含量13.7%~14.92%。Na_2O含量2.93%~3.53%,K_2O含量3.06%~3.34%,Na_2O/K_2O为0.96~1.06。所有样品里特曼指数0.32~4.08。稀土元素总量44.91×10~(-6)~247.98×10~(-6),轻稀土略富集((La/Yb)N=1.83~5.76),δEu=0.74~1.13。大离子亲石元素(Sr,K,Rb,Ba)富集,Ta,Nb亏损强烈,绝大部分样品Nb含量小于11×10~(-6),K*(2KN/(TaN+LaN)、Sr*(2SrN/(CeN+NdN))多大于1,显示消减带火山岩特征。结合区域构造演化,认为北塔山一带泥盆纪火山岩形成于卡拉麦里小洋盆的洋壳向北俯冲过程中的岛弧环境。     

内蒙古东部马鞍山地区早石炭世高镁安山岩特征及地质意义

内蒙古东部马鞍山地区发育早石炭世高镁安山岩,其LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果为346.4±1.4Ma,指示其形成于早石炭世。马鞍山高镁安山岩属于钙碱性岩石系列,SiO_2含量为53.22%~54.22%,MgO为7.21%~10.03%,Al_2O_2为14.37%~15.94%,CaO为4.81%~5.94%,富Na、贫K(Na_2O为3.87%~4.34%、K_2O为0.49%~0.93%)、低TFeO/MgO(1.5)、高Cr(364×10~(-6)~429×10~(-6))、Ni(204×10~(-6)~211×10~(-6))。所有样品均显示轻稀土元素富集,具轻微的负Eu异常,富集大离子亲石元素Rb、K、Ba、Sr,亏损高场强元素Nb、Zr、Ti、Y、Yb、Lu等,地球化学特征与赞岐岩相似。由此可知,马鞍山地区早白垩世高镁安山岩是由地幔橄榄岩与消减洋壳板片部分熔融产生的富Si质熔体平衡反应的产物,暗示其形成于与俯冲消减有关的构造背景,是古亚洲洋闭合过程中洋陆转化的产物。     

辽西黄半吉沟早白垩世义县组高镁安山岩的成因

利用橄榄石和熔体包裹体,结合全岩的方法对辽西地区早白垩世义县组黄半吉沟火山岩的成因进行了研究。黄半吉沟火山岩SiO_2=53.41%~53.74%,MgO=8.15%~8.23%,Mg#=~70(Mg#=mol Mg/(Mg+Fe2+)),为高镁安山岩;全岩在TAS图解上,落在玄武安山岩范围内,属于亚碱性系列;它们具有较高Ni(119×10-6~125×10-6)和高Cr(467×10-6~521×10-6),显示幔源岩浆特征;在微量元素组成上,黄半吉沟高镁安山岩Sr=920×10-6~930×10-6,Y=16.1×10-6~16.4×10-6,Sr/Y=57~58;在微量元素原始地幔标准化蛛网图上,黄半吉沟高镁安山岩显示轻重稀土分异,明显的Nb-Ta-Ti和弱的Zr-Hf负异常,Ba、Sr和Pb正异常,这些特征与大陆下地壳非常相似。熔体包裹体MgO为6.5%~9.7%,SiO_2为51%~53%,不符合典型高镁安山岩的定义;在TAS图解上它们落在玄武粗安岩内,属于碱性系列;MgO与其它主量元素成分呈明显或者弱的负相关关系,说明它们的成分主要受控于橄榄石结晶分离过程。黄半吉沟高镁安山岩的橄榄石Fo值为75~91;CaO含量为0.10%~0.18%,NiO为0.05%~0.41%,Fe/Mn比值为60~80。黄半吉沟高镁安山岩的全岩和熔体包裹体成分存在显著差异,如熔体包裹体具有更高的Al2O3和更低的SiO_2。结合全岩微量元素特征,我们认为黄半吉沟高镁安山岩在地壳深度的岩浆演化过程中加入了来自下地壳的酸性熔体,是壳幔相互作用的结果。全岩较低Ni高Mg#,熔体包裹体低CaO并落在CATS-Olivine-Quartz相图的热障碍边界线富硅一侧,以及橄榄石低Ca和陡倾的Fo-Ni关系,指示黄半吉沟高镁安山岩的幔源岩浆是来自以斜方辉石为主辉石岩的源区。我们认为广泛发育于辽西地区的早白垩世义县组高镁安山岩可能经历了壳幔相互作用,因而不能作为拆沉作用导致岩石圈大规模减薄的重要证据。     

北祁连山东段银硐粱早古生代高镁埃达克岩：地球动力学及成矿意义

银硐粱早古生代花岗闪长岩分布在北祁连造山带东段屈吴山地区,侵入于原阴沟群和前寒武纪变质岩系中。它与米家山、扁强沟、清凹山以及南华山花岗岩类共同构成长约220千米的构造—花岗岩带,沿 NW-NWW 向展布。地球化学研究结果表明,银硐粱花岗闪长岩具有典型的高镁埃达克岩的地球化学特征,它们具有富 Na 贫 K,SiO_2>56%,Al_2O_3>15%,Na_2O>4.0%(4.51%～4.92%),K_2O(1.96～2.77%),Na_2O/K_2O=1.63～2.40,属钙碱性侵入岩;高 Sr(599～691×10~(-6)),低 Y(6.3～8.1×10~(-6)),Sr/Y>40(81～94),Y/Yb>10(Yb<1.9×10~(-6)),La/Yh>20(22～45)以及相对于典型的埃达克岩,具有更高的 Mg~#(58～64,平均59)和相容元素 Ni(31～38×10~(-6))和 Cr(35～43×10~(-6))含量;富集轻稀土元素(LREE),亏损重稀土元素(HREE),(La/Yb)_N>10(16～32),轻微负 Eu 异常(Eu/Eu*平均为0.94),∑REE(85～112)×10~(-6);微量元素蛛网图显示,岩石富集大离子亲石元素(Rb、Ba、Sr),Nb-Ta 和 Ti 负异常,相对于 Ce 和 Nd,Sr 为正异常。由于银硐粱高镁埃达克岩是俯冲洋壳部分熔融的产物,因此,它的存在表明,老虎山弧后洋盆在早古生代早期发生了向北的俯冲作用。银硐粱 Cu-Au 成矿作用与高镁埃达克岩关系密切,表明在北祁连构造带东段寻找与埃达克岩有关的 Cu-Au 矿床是一个新的找矿思路。     

新疆西准噶尔萨吾尔地区早石炭世埃达克岩地球化学特征、岩石成因及其意义

新疆西准噶尔萨吾尔地区阿克塔木组(新建)为一套中性火山熔岩、火山碎屑岩夹少量酸性火山熔岩建造。流纹岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为337.9±0.77Ma,属早石炭世。安山岩地球化学特征表现为高Si O2(53.42%～64.74%)、A12O3(16.05%～19.23%),富Na2O(4.05%～8.13%)贫K2O(0.36%～3.65%),富Sr(448.1×10-6～1507×10-6),低Yb(0.94×10-6～1.79×10-6)、Y(8.48×10-6～16.92×10-6),高Sr/Y比值(36.6～89.0),富集LREE,亏损HREE,弱Eu正异常,明显的Nb、Ta、Ti负异常,具有典型的埃达克岩特征,为玄武质洋壳在石榴角闪岩相高度部分熔融的产物。阿克塔木组火山岩形成于与洋内俯冲有关的岛弧环境,为早石炭世额尔齐斯-斋桑洋南向俯冲的岩浆记录。俯冲板片边缘受到来自板片窗的高温软流圈物质加热,部分熔融形成的埃达克质熔体与地幔橄榄岩发生熔体-岩石反应,从而形成埃达克岩+富Nb玄武岩组合,同时发生与之相关的Cu-Au成矿作用。阿克塔木组早石炭世埃达克岩的发现,为西准噶尔地区晚古生代岩浆活动、构造演化和金属成矿等研究提供了可靠的依据。     

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。     

内蒙古突泉县牤牛海地区超镁铁质岩地球化学及源区特征

内蒙古突泉县牤牛海地区发育超镁铁质岩,主要岩石类型为蛇纹石化橄榄岩、辉石橄榄岩、异剥辉石橄榄岩和蛇纹岩,局部蛇纹岩中可见显微鬣刺假象结构,包括蛇纹石呈假像的柱状中空骸晶结构、鱼骨状或羽状结构。岩石化学具有高镁(w(MgO)为33.63%~39.44%)、铬(2 200×10~(-6)~17 200×10~(-6))、镍(1 900×10~(-6)~3 000×10~(-6)),高CaO/Al_2O_3(0.56~39.01,平均为7.05),低钛(w(TiO_2)为0.01%~0.02%)、低铝(w(Al2O3)为0.03%~0.36%)、低碱(w(K_2O+Na_2O)为0.03%~0.65%)特征,类似科马提岩;Mg#值(平均为87)与纯橄榄岩(86)接近;稀土元素(w(∑REE)为0.32×10~(-6)~2.79×10~(-6))明显低于大洋脊含量,轻稀土富集(LREE/HREE为2.80~16.68),Eu正异常明显(δEu为0.59~4.84);微量元素富集大离子亲石元素(LILE)Rb、Ba、Sr,亏损高场强元素(HFSE)Nb、P等。说明超镁铁质岩石岩浆源自亏损软流圈地幔,并受到俯冲流体交代作用,形成于岛弧环境。牤牛海超镁铁质岩与西部包括突泉围场、好老鹿场、超日海乌拉、梅劳特乌拉、苏尼特左旗二道井一带超镁铁质岩共同构成一条近东西向展布的超镁铁质岩(蛇绿岩)带,通过地质建造分析,认为该构造带可能为华北板块与西伯利亚板块最终缝合带。     

安哥拉Bonga铌矿床成矿碳酸岩岩石地球化学和C-O同位素研究

安哥拉Bonga碳酸岩型铌矿床位于Parana'-Angola-Etendeka碱性岩-碳酸岩火成岩省东部,是一个孤立产出的中心式岩栓,侵入于元古宙花岗岩基底中。岩石地球化学研究表明,Bonga岩体由钙碳酸岩和少量的镁碳酸岩组成,岩体成分从钙碳酸岩向镁碳酸岩演化。矿物组合上,钙碳酸岩以方解石为主,副矿物有磷灰石、磁铁矿、烧绿石和少量稀土矿物;镁碳酸岩以白云石为主,烧绿石含量降低,稀土矿物含量增高。富钙碳酸岩(摩尔比值Ca O/Ca O+Mg O+Fe O+Mn O0.83)中Nb含量较高,变化于148.1×10~(-6)~8394×10~(-6),平均为2127×10~(-6),∑REE变化于1441×10~(-6)~9452×10~(-6),平均为2791×10~(-6),LREE/HREE变化于16.7~58.3,平均为25.0;富镁碳酸岩(摩尔比值Ca O/Ca O+Mg O+Fe O+Mn O0.83)Nb含量降低,变化于300.9×10~(-6)~3910×10~(-6),平均为1502×10~(-6),∑REE升高,变化于1659×10~(-6)~18849×10~(-6),平均为7111×10~(-6),轻稀土更加富集,LREE/HREE增大,变化于19.1~114,平均为57.6。铌在碳酸岩浆演化的早期富集,铌矿化主要与富钙碳酸岩有关;稀土元素的富集相对较晚,主要与富镁碳酸岩有关。对碳酸岩碳氧同位素的瑞利分馏模拟计算(RIFMS模型)结果表明,Bonga碳酸岩的铌矿化(烧绿石沉淀)主要受岩浆作用控制,其温度不低于600℃。