俄罗斯贝加尔裂谷带中呼兰霍博克火山岩岩石学及地球化学研究

位于贝加尔裂谷带通京盆地中的呼兰霍博克火山火山锥由火山弹、火山灰等火山碎屑岩和基性熔岩(橄榄玄武岩)组成.橄榄玄武岩中橄榄石可分为具有较高Mg#值的捕虏晶和Mg#值相对较低的斑晶.部分斜长石斑晶具有核.幔.边结构,且幔部发生减压分解,一些单斜辉石晶体(俘虏晶)边部发生了减压分解.根据岩石的化学成分,该玄武岩属于橄榄粗玄岩系列,轻稀土强烈富集,重稀土相对亏损,轻重稀土之间分异较大,具有与OIB相似的微量元素和同位素地球化学特征.岩石学和元素地球化学研究表明,该橄榄玄武岩的源区和岩浆的形成可能与地幔柱活动有关;岩浆演化经历了压力骤减的过程,在岩浆快速上升过程中,深部形成的矿物(可能是地幔矿物的俘虏晶)减压分解.快速上升的岩浆几乎未受大陆地壳的混染,仅捕获了少量流纹质熔体.     

长白山地区新生代火山岩及其幔源包体的矿物化学及矿物包裹体研究

长白山地区新生代火山岩主要为玄武岩类、粗面岩类和碱性流纹岩类。其中奶头山期碱性玄武岩中含有幔源的尖晶石二辉橄榄岩包体和辉石岩包体。幔源包体及不同期次火山岩的主要矿物是橄榄石、单斜辉石、斜方辉石、尖晶石、斜长石、碱性长石。不同寄主岩石中的矿物组成及其化学成分具有一定的变化，反映了岩浆分异演化的特征；矿物及火山熔岩中的包裹体成分及玻璃熔体结构的激光拉曼光谱分析结果表明，地下深处的岩浆含有较多的挥发分，岩浆上升过程中发生了强烈的出溶作用；岩浆由起源经分异演化上升到地壳浅部直至喷发，幔源的挥发分减少，而浅成或壳源的挥发分增多，特别是在岩浆喷发过程中，地下水或大气成分起了重要作用     

长白山地区新生代火山岩及其幔源包体的矿物化学及矿物包裹体研究

长白山地区新生代火山岩主要为玄武岩类、粗面岩类和碱性流纹岩类。其中奶头山期碱性玄武岩中含有幔源的尖晶石二辉橄榄岩包体和辉石岩包体。幔源包体及不同期次火山岩的主要矿物是橄榄石、单斜辉石、斜方辉石、尖晶石、斜长石、碱性长石。不同寄主岩石中的矿物组成及其化学成分具有一定的变化，反映了岩浆分异演化的特征；矿物及火山熔岩中的包裹体成分及玻璃熔体结构的激光拉曼光谱分析结果表明，地下深处的岩浆含有较多的挥发分，岩浆上升过程中发生了强烈的出溶作用；岩浆由起源经分异演化上升到地壳浅部直至喷发，幔源的挥发分减少，而浅成或壳源的挥发分增多，特别是在岩浆喷发过程中，地下水或大气成分起了重要作用。     

滇东师宗-弥勒带北段基性火山岩地球化学及其对华南大陆构造格局的制约

滇东地区的师宗-弥勒构造带是解决古特提斯东延问题的关键,综合研究表明,该带是以多条断层为骨架,包容不同性质构造岩块的构造带.明显分隔两侧不同岩石-构造组合、变质作用、岩浆活动.师宗-弥勒构造带北段的火山岩地球化学研究表明,其主要为碱性玄武岩,主元素以低TiO2、高Al2O3为特征,区别于高TiO2、低Al2O3特征的峨眉山大陆溢流玄武岩.高场强元素丰度类似于板内玄武岩平均丰度,Zr/Nb、Hf/Th值分别变化在5.6～13.5和0.9～1.3范围内,类似于板内玄武岩.球粒陨石标准化的稀土元素配分模式为LREE富集型,MORB标准化的微量元素配分型式为大隆起型,显示岩浆形成于板内裂谷构造环境.不活动元素协变关系也支持这一结论.同位素地球化学研究表明,岩石以低143Nd/144Nd、高87Sr/86Sr值为特征,类似于Rio Grande裂谷玄武岩的同位素组成,εNd(t) 值变化在+0.9～+3. 2之间,显示岩浆源于轻微亏损地幔,并受到富集地幔物质影响. (206Pb/204Pb)i、(207Pb/204Pb)i 和(208Pb/204Pb)i 分别变化在17.131～19.119, 15.386～15.670 和 37.780～39.266之间,(206Pb/204Pb)i 和(207Pb/204Pb)i 具有正相关关系. Δ206Pb/204Pb 和Δ207Pb/204Pb 分别变化在 5～24 和 21～61之间, 显示本次研究的玄武岩来源于DMM和 EMII混合组成的地幔,明显区别于具EMI特征的峨眉山玄武岩.地质、地球化学及年代学综合分析研究表明,滇东师宗-弥勒带北段的基性火山岩形成于晚古生代裂谷构造环境,指示华南大陆内部存在连通滇西特提斯的裂谷型深水海道.     

贝加尔裂谷带通京盆地新生代火山岩石学与地球化学特征及其构造意义

位于贝加尔裂谷带西南端通京盆地的尚加泰火山玄武岩由高拉长石—中长石、贵橄榄石、次透辉石、火山玻璃组成,据对S iO2与全碱(N a2O K2O)的关系判断,均为碱性橄榄玄武岩,微量元素、稀土元素分布型式与板内碱性玄武岩一致,推测原始岩浆来源于上地幔距地表200 km~250 km深度处,在距地表约40 km处即莫霍面附近开始冷却结晶,该火山活动区可能成因于异常地幔凸起中的物质-能量流沿着断裂在通京盆地内的上升。     

华北晚中生代和新生代玄武岩中单斜辉石巨晶来源及其对寄主岩岩浆过程的制约:以莒南和鹤壁为例

本文对华北克拉通晚中生代和新生代碱性玄武质岩石中的单斜辉石巨晶进行了主、微量元素和Sr-Nd同位素的综合研究,发现晚中生代和新生代单斜辉石巨晶存在明显的主、微量元素和同位素组成上的差异。新生代单斜辉石巨晶有Al-普通辉石和次透辉石两类;而中生代单斜辉石巨晶只有Al-普通辉石。新生代单斜辉石SiO_2含量高、REE配分型式为上凸型、LILE和放射性元素含量高,并具有比寄主碱性玄武岩更亏损的Sr和Nd同位素组成;而中生代单斜辉石SiO_2含量低、REE配分型式为LREE富集型、LILE和部分HFSE以及放射性元素含量低,并具有比寄主碱性玄武岩稍富集的Sr和Nd同位素组成;巨晶的结构、矿物成分和地球化学特征,以及Mg-Fe在熔体与单斜辉石间的分配状况皆说明,新生代碱性玄武岩中单斜辉石巨晶是碱性玄武岩浆在高压下结晶的,因此二者是同源的;而中生代单斜辉石巨晶是被寄主岩浆偶然捕获的捕虏晶,是不同源的。华北新生代单斜辉石巨晶存在于碱性玄武岩和拉斑玄武岩中,它们具有比寄主碱性玄武岩更亏损的Sr和Nd同位素组成,说明即使是碱性玄武岩也不能完全代表软流圈来源的原始岩浆,其在上升过程中或多或少存在同位素组成富集的物质的混入。同时,拉斑玄武岩不是碱性玄武质岩浆直接结晶分异的产物,亦不是完全由部分熔融程度的不同造成的。拉斑玄武岩中存在岩石圈地幔物质的贡献或是岩浆房内碱性玄武质岩浆受地壳混染作用的结果。     

浙江嵊县—新昌盆地新生代玄武岩中橄榄石、辉石、斜长石矿物化学及演化的研究

浙江嵊县—新昌盆地新生代玄武岩为橄榄拉斑玄武岩—碱性橄榄玄武岩—碧玄岩组合。根据124个矿物电子探针分析资料研究了橄榄石、单斜辉石和斜长石的种属、成分相关性及演化。根据矿物组合、单斜辉石化学成分和演化趋势以及岩石化学特征,认为本区玄武岩属于碱性玄武岩系列。     

吕梁地区古元古代的裂陷型火山作用及其地质意义

吕梁山中部的古元古代吕梁群（2300Ma)和野鸡山群（2100Ma)均由下部的碎屑建造和上部的火山建造组成。在火山建造中以基性火山岩为主，酸性火山岩较少。该区的玄武岩中MgO和P2O5含量低，而Feo^*,K2O Na2O和LREE含量高，类似于大陆溢流玄武岩。酸性火山岩则以LIL和ΣREE富集和高（La/Yb)N比值为特点。沉积环境和火山岩的地球化学特征表明，吕梁群和野鸡山群火山岩形成于陆内或大陆边缘裂谷环境。正的εNd(tDM)值（＋3.0左右）说明玄武岩的母岩浆来源于亏损地幔，而近于零的εNd(tFM)值则表明原始岩浆曾受到大陆地壳物质的混染。古元古代裂谷型火山作用的出现意味着在此之前（太古宙末）华北地区已形成了具有相当规模的大陆地壳。     

黑龙江鸡西盆地新生代玄武岩大地构造环境探讨

鸡西盆地新生代玄武岩的岩石学、岩石化学和地球化学研究表明,岩石中发育橄榄石包裹体,且造岩矿物中也多含橄榄石晶体;δEu=0.87~0.94（大于0.7）,具基性岩浆分异特征.微量元素Nb^*值为0.91（接近1）、K^*值为1.09,略大于1,表明岩浆与消减作用相关不大,且有非地壳物质加入.总体分析,岩浆来源于上地幔,上升过程中遭受了壳源物质的混染.鸡西地区新生代玄武岩岩浆来源于上地幔,是裂谷作用的产物,为大陆裂谷型玄武岩,其形成与敦密断裂在上新世的拉张活动有关.     

新疆哈密沁城一带南华系青石峡组地质特征及意义

在哈密沁城青石峡一带原划为上石炭统居里得能组中解体出一套浅变质火山-沉积岩系,岩石组合为变玄武岩、阳起石片岩、变凝灰岩,变酸性凝灰岩、变火山灰凝灰岩、霏细岩、流纹岩、变岩屑砂岩、千枚岩等,为玄武岩-流纹岩组合,安山岩较少,具双峰式火山岩特征,为裂谷型火山岩组合.火山岩岩石化学特征为碱性玄武岩系列,钠质类型,成熟度低,与裂谷火山岩吻合,稀土元素分布型式为轻稀土富集型,δEu=0.88～0.98,为Eu平坦型,具幔源岩浆特性.微量元素比值蛛网图具大陆板内裂谷玄武岩特征.构造环境判别显示为大陆裂谷环境,具高原火山岩向裂谷演化特点.同位素Sm-Nd测量年龄为707～757 Ma,为早南华世.该套火山岩特征为裂解型的裂谷火山岩,并可与库鲁克塔格地区贝义西组对比,所以这套火山岩时代定为南华纪,新建下南华统青石峡组是古亚洲洋南华纪裂解时产物,为吐哈地块演化提供了新证据.     

吉林省白头山火山岩的岩石学研究

白头山火山位于吉林省东部,主要由一套粗面岩—钠闪碱流岩组成。岩石中长石斑晶的成分表现出逐步富Or的趋势。单斜辉石早期向富Fe,而晚期表现为向富NaFe³⁺Si₂O₆的方向演化。矿物成分变化规律的研究揭示了白头山火山岩与长白山玄武岩之间的成因联系。岩石主要元素化学成分在过碱性酸性岩系统的Q—Ab—Or相图及SiO₂—Al₂O₂—Na₂O+K₂O图上的投影,表明了白头山火山岩的演化主要是受碱性长石的分离结晶所控制,但在从粗面岩到石英粗面岩的演化过程中涉及少量斜长石组分的分离结晶。用最小二乘法对白头山火山岩的成因及其演化过程进行了定量模拟。所得结果与岩相学和岩石化学的分析结果相吻合,证实了白头山火山岩是由长白山玄武岩分离结晶形成的成因假说。根据热力学计算和过碱性岩石的高温高压实验,推测岩浆形成温度分别为1074—928℃,形成压力约在2-3kb。     

江西会昌岽背玄武岩地球化学和Sr-Nd同位素特征及其地质意义

江西会昌岽背地区晚中生代玄武岩的SiO2含量为49.06%～50.14%,K2O含量为1.26%～1.63%.其微量元素显示出大离子亲石元素富集,高场强元素亏损,尤以明显的Nb、Ta亏损为特征;REE总量为(135.5～146.8)×10-6,(La/Yb)N≈10,表现出LREE富集的稀土元素配分模式,且无明显的Eu异常;Sr-Nd同位素具有高(87Sr/86Sr)i(0.70678～0.70695)和低εNd(t)(-2.46～-2.18)的特征.据以上特征并结合区域地质背景,反映出岽背玄武岩的源区可能为EMⅡ型富集型大陆岩石圈地幔,其形成的构造环境为活动大陆边缘.较低的Nb/U比值(7～8)暗示该玄武质岩浆在形成过程中遭受了一定程度的大陆地壳混染或与俯冲过程有关的物质的加入.岽背玄武岩具有陆缘弧型地球化学特征,指示会昌地区在晚白垩世晚期(约85 Ma)处于活动大陆边缘的构造环境,该玄武岩的形成可能与燕山晚期古太平洋板块向欧亚大陆的俯冲消减作用关系密切.底侵作用可能为会昌地区燕山晚期成矿岩浆的生成提供了流体和热,有利于铜多金属矿的形成.     

滇东南八布蛇绿岩地球化学特征及构造背景

八布蛇绿岩出露在北西向文山-麻栗坡和富宁走滑断裂之间的断块内,主要由蛇纹岩、辉长岩、玄武岩三个单元组成,彼此间均以断裂相接.地球化学研究表明,蛇纹岩SiO2、Al2O3、TiO2、MgO含量变化较大,依据主、微量元素组成可以分为两类,第一类球粒陨石标准化稀土元素分配模式整体较为平坦,推测原岩为镁铁质堆晶岩;另一类呈U型配分,推断原岩是方辉橄榄岩.玄武岩属拉斑系列,主量元素具有富MgO、TiO2,低Al2O3、K2O、P2O5,并且Na2O﹥K2O等特征,类似于MORB型玄武岩;REE配分模式也显示出N-MORB型玄武岩的特征;同时,微量元素普遍具有LILE、Th富集, Nb、Ta、Zr、Hf等元素具明显亏损特征,又暗示源区曾遭受不同程度的俯冲带流体交代作用.综合分析认为,八布蛇绿岩形成于弧后盆地环境,其形成可能是古太平洋从SE至NW向华南大陆俯冲的产物.     

华南中生代玄武岩地球化学特征及其地球动力学意义北大核心CSCD

华南板块是中国东部岩石圈的重要组成部分,广泛发育中生代玄武岩,这些玄武岩为研究华南岩石圈演化提供了重要的窗口。前人对华南中生代玄武岩开展了大量的研究,但是对于玄武岩的源区性质以及构造环境等认识仍存在较大争议。本文系统性分析了华南宁远、道县、长城岭、白面山、汝城等地区中生代玄武岩的主微量元素及Sr-Nd-Pb同位素组成,获得如下主要认识:(1)华南中生代玄武岩主要由碱性和亚碱性玄武岩组成,其SiO_(2)和全碱(Na_(2)O+K_(2)O)含量分别为42.81 wt%~55.54 wt%和1.6 wt%~5.97 wt%;(2)除了宁远玄武岩具有OIB微量元素特征,华南中生代玄武岩具有岛弧玄武岩相似的微量元素配分型式;(3)主量和微量元素特征表明华南中生代玄武岩的形成主要受控于部分熔融,且在岩浆演化过程中经历不同程度的分离结晶作用,未遭受明显的地壳混染作用。Ni-MgO正相关、CaO/Al_(2)O_(3)-CaO正相关和Eu无明显异常表明华南中生代玄武质岩浆经历了橄榄石和单斜辉石结晶,但无明显的斜长石结晶;(4)Sr-Nd-Pb同位素特征表明华南中生代玄武岩为EMⅡ地幔源区,其源区可能有洋壳沉积物的参与;(5)华南中生代玄武岩可能形成于与古太平洋板块俯冲相关的大陆板内环境;(6)华南岩石圈改造可能与中生代古太平洋俯冲板块的交代作用有关,后者所释放的酸性熔体/流体与地幔橄榄岩相互作用,最终造成了华南岩石圈物理化学性质的强烈改变;(7)古太平洋俯冲板块可能对华南有色金属、稀有金属等多金属成矿发挥着重要作用,其释放的熔体或流体为矿石活化和迁移提供了重要的驱动力。     

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1674987114000401

In this paper, a new discrimination diagram using absolute measures of Th and Nb is applied to post-Archean ophiolites to best discriminate a large number of different ophiolitic basalts. This diagram ...     

富铌玄武岩：板片熔体交代的地幔楔橄榄岩部分熔融产物

富铌玄武岩是一类具有特殊地球化学特征的岛弧玄武岩。与正常岛弧玄武岩相比，它具有硅饱和并富钠的特征；同时具有相对高的Nb（一般>7×10-6）、TiO2（1%～2%）和P含量，以及低的LILE/HFSE和HREE/HFSE比值，并富集高场强元素；它的原始地幔标准化微量元素图显示了弱的Nb、Ta负异常（有时出现弱的正异常），原始地幔标准化La/Nb比值小于2（但很少小于0.7），它是由受埃达克质熔体交代过的地幔橄榄岩部分熔融形成的。由于富铌玄武岩与埃达克岩是大洋板片俯冲作用的直接产物，因此，通过对该岩石组合及与俯冲作用有关的流体和熔体的研究，不仅可以查明洋壳俯冲作用过程中的岩浆活动特征，还可以阐明洋壳俯冲及壳幔相互作用，具十分重要的地质意义。     

新疆阿尔金山喀腊大湾地区玄武岩的地球化学特征及地质意义

对新疆阿尔金山东段喀腊大湾地区玄武岩进行了系统的岩石地球化学分析, 结果表明, 喀腊大湾地区的玄武岩具有低的Mg#值(Mg#=Mg/(Mg+Fe)×100)。稀土元素的含量变化范围较大, 轻重稀土分异不明显, 具有轻微的轻稀土富集, 弱的Eu负异常。微量元素Ni、Co、Cr与MgO呈正相关, 微量元素多元素标准化图解中, 普遍具有Nb、Ta的负异常, 部分样品具有Ti的负异常。在Th/Yb-Ta/Yb和Th/Hf-Ta/Hf构造环境判别图解中, 分别落入活动大陆边缘环境和大陆拉张(或初始裂谷)环境, 结合本区双峰式火山岩中玄武岩的地球化学特征, 以及与北阿尔金蛇绿混杂岩带其它地区玄武岩的对比, 认为喀腊大湾地区的玄武岩可能形成于紧邻北阿尔金地区古洋盆的活动大陆边缘环境。     

甘肃省文县刘家坪蓟县系变基性火山岩地球化学特征及构造环境

详细的野外地质调查显示,甘肃省刘家坪蓟县系为一套变基性火山岩,岩石以变玄武岩为主。岩石地球化学特征表明:A/CNK平均值为059%,具有铝不饱和特征;Na2O/K2O值为4700～14400,表现为钠质;在TAS图解中,显示原岩为亚碱性系列;在AFM图解中,样品点均落入拉斑玄武岩系列;稀土元素含量∑REE为5822×10-6～9559×10-6,平均为6781×10-6;δEu=083～117,δCe=088～095,稀土配分模式为平坦型;微量元素中,高场强元素Zr、P、Y、Yb相对亏损,Th、Hf、Nb相对富集,低场强元素K亏损明显,Rb、Ba相对富集,且Zr/Y值为238～391,Ti/Zr值为9230～14723,Th/Ta值为177～221,大于160。Sm Nd同位素测试结果表明,变玄武岩等时线年龄为(1 387±32) Ma。根据地球化学构造环境判别图,结合区域地质背景,认为刘家坪蓟县系变基性火山岩主要形成于与岛弧相关的构造环境,这一认识对研究碧口地块的构造演化具有重要意义。     

海南岛石炭纪双峰式火山岩及其板块构造背景

海南岛西部的石炭纪火山岩为一套大洋拉斑玄武岩-流纹斑岩的双峰式火山岩。玄武岩中的不相容元素和稀土元素的丰度和比值,以及稀土分配模式与大陆裂谷的拉斑玄武岩的地球化学特征一致,说明海南岛晚古生代裂谷作用的存在。玄武质岩浆来源于地幔深部,演化程度较低,受下地壳物质混染。流纹质岩浆不是玄武岩浆结晶分异产物,而是受裂谷区高热流影响,由陆壳部分熔融形成。     

Geochemistry of Pliocene/Pleistocene basalts along the Central Anatolian Fault Zone (CAFZ), Turkey

Pliocene–Pleistocene volcanism accompanied strike-slip-related transtensional deformation along the Kızılırmak fault segment of the Central Anatolian fault zone (CAFZ) in the west of Şarkışla (Sivas–central Turkey). These volcanic rocks are represented by alkali olivine basalts. They can be divided into four different sub-groups on the basis of their Zr, Nb, TiO₂ contents. A primitive mantle-normalized incompatible trace element diagram for four subgroups shows close similarity to typical OIB pattern. Some of the incompatible trace element ratios (Ce/Y, Zr/Nb, La/Ba, La/Nb) are also akin to OIB values. Highly fractionated REE patterns (La/Yb_N=24.7–9.2) with no Eu anomaly are the main features of the alkali basalts and are comparable to alkaline volcanism in continental rift zones. On the basis of Al₂O₃/TiO₂, Nb/Y, Zr/Y Zr/Nb ratios, the geochemical differences among four sub-groups can be explained by variable degrees of partial melting of compositionally similar mantle source. Th/Nb, Th/Y, Nb/Y ratios and the primitive mantle-normalized trace element diagram suggests significant amount of crustal involvement for most of the alkali olivine basalts erupted along the CAFZ. Rupture of the continental lithosphere by strike-slip-related transtensional deformation might have caused decompressional partial melting of the asthenospheric mantle and generating alkali olivine basalts in this region.