郯庐断裂带辽河段始新世中基性火山岩成因与构造背景:地球化学和Sr-Nd同位素证据

研究区位于郯庐断裂南、北两段过渡带构造蜂腰部位,其内充填厚达7000m的古近纪火山-沉积岩系。本文选取火山岩最发育的沙河街组7口代表性钻井进行研究。结果表明,这些始新世火山岩主要为玄武质岩石和粗面质岩石,Si O_2含量为45.20%~59.55%,以碱性系列为主。玄武质岩石弱富集大离子亲石元素和Ti,不亏损Nb、Ta等高场强元素。粗面质岩石具有与玄武质岩石相似的地球化学特征,但Sr、P和Ti明显亏损。玄武质岩石的I_(Sr)=0.7033~0.7042、ε_(Nd)(t)=3.56~5.86,粗面质岩石的I_(Sr)=0.7035~0.7045、ε_(Nd)(t)=3.25~4.46,二者的Sr-Nd同位素组成一致,均与OIB相似。综合研究认为,始新世火山岩是弧后拉张环境下,曾遭受俯冲板片流体交代的地幔岩石部分熔融的产物。岩浆在岩浆房内分异演化形成了两种不同类型的岩石。郯庐断裂辽河段从中生代的板缘环境到古近纪陆内裂谷带,其控制因素可能来源于欧亚大陆板块和太平洋板块间的相互作用。在此过程中郯庐断裂系活化并发生大规模走滑运动,导致辽河裂谷盆地同期地幔来源的火山岩浆活动。     

安徽庐枞盆地枞阳地区玄武质火山岩地球化学特征及其地质意义

庐枞盆地是长江中下游成矿带重要的矿集区之一,枞阳地区玄武质火山岩位于庐枞盆地中部。通过对枞阳地区玄武质火山岩进行岩石地球化学特征研究,探讨其源区性质及玄武质岩浆的演化过程。该区玄武质火山岩贫硅、富碱、低钛、低Mg^#值,属于钾玄质系列岩石; 稀土元素总量较高,具有LREE富集的右倾型稀土元素配分模式,有较弱的负Eu异常; 岩石富集Rb、K、Sr等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素,Nb、Ta负异常。在岩石圈拉张作用下,枞阳地区富集岩石圈地幔发生部分熔融,形成的玄武质原始岩浆经历了地壳混染和分离结晶作用,沿区域深大断裂上侵,快速上升至地表,形成玄武质火山岩。     

辽河盆地东部凹陷早第三纪火山岩地球化学及形成环境

中新生代频繁的岩浆活动是辽河盆地重要特征之一,东部凹陷作为各时期岩浆活动的中心,下第三系火山岩基本覆盖了整个凹陷。受构造运动差异影响,东部凹陷各地区不同时期岩浆活动强度不同,房身泡组火山岩分布最广,从沙三段到东营组沉积时期岩浆活动具有自中部向南、北转移的特征。岩石学和地球化学研究表明,主要火山熔岩类型为碱性玄武岩、粗面岩和辉绿玢岩;岩石化学组成上具有高碱、高铝和镁,较富集轻稀土元素,Eu异常不明显（δEu为0．70～1．05）,弱亏损Ti、P、Sr、Ta元素的特征。岩石εNd（t）和（N（^87Sr）／N（^86Sr））．组成分别为-2．8～2．8和0．7046～0．7067。综合研究表明,玄武质岩浆来源于岩石圈地幔,而粗面岩和辉绿玢岩可能源于幔源玄武质岩浆的分异,但辉绿岩受地壳物质污染较重;该火山岩形成于大陆裂谷环境,反映出早第三纪辽河盆地处于拉张构造背景。     

辽河盆地沙三期火山-侵入岩地球化学与岩石成因

辽河盆地沙三期火山-侵入岩为一套偏碱性的双峰式岩系，其基性端元为碱性玄武岩，中偏碱性端元为粗面质熔岩和侵入岩。碱性玄武岩富集高场强元素(如Nb、Th、Zr、Hf、V等)和轻稀土、Sr、Ba等大离子亲石元素，而亏损Rb和K，具有与板内碱性玄武岩和洋岛玄武岩类似的特征。粗面质岩石显示与基性端元相似的地球化学特征，其不相容元素含量总体上高于碱性玄武岩，但具强烈的Sr和Eu亏损。矿物学、岩石学及地球化学证据表明，玄武质岩石是软流圈地幔低程度部分熔融的产物，并经历了橄榄石和辉石的分离结晶作用，其源区可能有金云母和石榴石残留。玄武质岩浆上升到较浅部位后进一步发生橄榄石、辉石、斜长石和磁铁矿等的分离结晶作用而形成粗面质岩浆，地壳物质混染作用不显著。     

黄骅盆地中新生代火山岩岩相及岩石化学特征

通过对渤海地区黄骅盆地中新生代火山岩进行典型的岩芯取样、岩相及全岩分析,并结合KAr法测年、微量元素和同位素地球化学分析,得出以下结论:主要岩石类型有新生代老第三纪玄武岩、中生代晚白垩世玄武粗安岩、中生代晚白垩世粗面英安岩和流纹岩和中生代早三叠世英安岩。晚中生代火山岩岩石的主量元素丰度呈双峰分布,从老到新,火山岩主元素中SiO2减少,Fe2O3、FeO、CaO、MgO、TiO2、P2O5、MnO有所增加。新生代玄武岩可能源自亏损的软流圈地幔,晚白垩世玄武粗安岩源自玄武质组分亏损和受到富集改造的岩石圈地幔,     

鲁西邹平盆地中生代火山岩的演化:对地幔源区的约束

邹平盆地中生代火山岩可分为三个亚组：中、下亚组具有相似的岩石组合,岩性主要为玄武岩-粗面玄武岩-玄武质粗面安山岩-粗面安山岩;上亚组岩性主要为粗面安山岩。火山岩由早期基性向晚期中偏碱性方向演化,与正常岩浆房酸度增高的岩浆分异趋势相同。具有Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素（LILE）和轻稀土元素（LREE）富集,Nb、Ta、Ti等高场强元素（HFSE）相对亏损,类似于岛弧火山岩的地球化学特征。Nb／La、Hf／Sm比值随MgO的降低而升高或基本不变,说明高场强元素亏损是岩浆的原始特征。各亚组火山岩相似的稀土配分模式和微量元素蛛网图,表明它们具有共同的岩浆源区和密切的成因联系,分离结晶起了关键性作用。La／Nb、La／Ta、Ba／Nb比值较高,说明成岩物质可能主要来自岩石圈地幔。拆沉的大陆中、下地壳部分熔融形成的熔体与古生代岩石圈地幔（亏损的地幔橄榄岩）的相互作用是岩石圈地幔富集的重要方式,随之该富集地幔在陆内岩石圈伸展和区域热异常的双重作用下发生减压部分熔融而形成具有岛弧特征的邹平盆地火山岩。     

山东西部中生代青山群火山岩的地球化学特征及其岩石成因

以山东西部西董地区中生代青山群火山岩为研究对象,在进行系统的元素-同位素分析的基础上,探讨其岩浆源区和岩石成因,同时丰富该区域岩石地层的地球化学特征。西董青山群火山岩Si O2含量变化于52.8%~59.8%之间,主要为钙碱性系列岩石,岩石组合为玄武质粗面安山岩-玄武质安山岩-粗面安山岩,Mg O、TFe2O3、Mn O、Ti O2、Ca O与Si O2具有明显的负相关关系,Al2O3和Na2O与Si O2具有正相关关系;微量元素富集Rb、Ba、Th、U和K等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta和Ti等高场强元素,稀土元素总量∑REE变化范围为100×10-6~187×10-6,(La/Yb)N比值范围为8.2~11.1,无明显的Eu异常(δEu=0.9~1.02);显示富集且均一的Sr-Nd同位素组成((87Sr/86Sr)t=0.7047~0.7050,εNd(t)=-16.5~-14.2)。西董青山群火山岩的Nd、Sr同位素组成与Si O2缺乏明显负相关关系,Nb/Ta与La/Nb之间不具有负相关关系以及Nb与Th之间具有正相关关系,指示岩浆在上升和演化过程中地壳混染作用对青山群火山岩岩浆化学组成的影响并不显著;火山岩Mg O含量明显高于玄武岩部分熔融形成的熔体,说明青山群中基性火山岩岩浆的形成过程可能与大陆地壳和地幔岩系之间的相互作用有关。综合分析表明,西董中生代青山群火山岩是大陆下地壳物质经拆沉作用于地幔环境中发生部分熔融,与上地幔岩石发生交代作用后进入地表形成。     

大兴安岭北部额尔古纳地区塔木兰沟组火山岩岩石地球化学特征及成因

额尔古纳地区塔木兰沟组火山岩的岩石地球化学成分显示其以粗安岩为主,少量安山岩和玄武安山岩。该组火山岩SiO_2含量为53.47%~58.50%,全碱含量为[w(K_2O+Na_2O)]4.27%~7.68%,w(MgO)=1.76%~4.03%,Mg~#=0.34~0.51;微量元素分析表明,稀土元素配分模式呈轻稀土富集右倾型,轻重稀土元素分馏较强[(La/Yb)_N=16.35~33.73],富集Rb、Ba、K、Sr等大离子亲石元素(LILE),亏损Nb、Ta等高场强元素(HFSE),Eu负异常不明显(δEu=0.89~0.92)。地球化学等特征表明塔木兰沟组火山岩未经受明显的地壳物质混染,岩浆来源于俯冲流体交代形成的富集岩石圈地幔,经历了以分离结晶作用为主导的演化过程。综合研究认为,额尔古纳地区塔木兰沟组火山岩形成于岩石圈伸展构造环境,与蒙古—鄂霍茨克洋闭合后的后造山伸展体制有关。     

新疆东准噶尔卡拉麦里钾质玄武岩的地球化学特征、成因及其构造意义

卡拉麦里钾质火山岩位于准噶尔盆地的东北缘下石炭统巴塔玛依内山组内。这些火山岩以粗面玄武岩和玄武质粗面安山岩为主,SiO2含量稳定(46.29%～51.56%),具有较高的碱含量(K2O+Na2O=5.39%～6.96%)以及高K2O/Na2O比值(K2O/Na2O=0.5～1.4),TiO2含量相对稳定(0.94%～1.21%),显示钾玄质岩石特征。岩石地球化学表明,钾玄岩强烈富集LILE(如K、Rb和Sr)和LREE((La/Yb)N=4.39～6.25),Eu正异常明显(δEu=1.3～1.7),相对亏损HFSE(如Zr、Hf),Ta、Nb和Ti呈明显的"TNT"负异常,及较高Ba/Nb和Ba/Ta比值(分别为38～93,574～1470),显示典型岛弧岩浆特征,而Nd-Sr同位素显示亏损地幔源区特征。不相容元素(Nb/La)N和Ba/La比值(分别为0.33～0.41,11.07～18.82)以及高Nb含量(4.45×10-6～7.76×10-6),表明这些岩石来自一个交代作用富集的地幔源区。通过钾质火山岩环境的梯次判别图研究,发现巴塔玛依内山组钾玄岩形成于后碰撞环境,显示岛弧的岩石地球化学特征。在后碰撞期,由于陆内调整和均衡作用,东准噶尔东北缘的岩石圈伸展减薄,随着岩石圈地幔的减薄,前期交代富集的下部地幔楔(金云母和/或钾质角闪石-尖晶石相二辉橄榄岩)发生低度部分熔融形成钾玄质母岩浆,诱发了后碰撞型钾玄质岩浆活动(具有弧火山岩岩石地球化学特征),形成了卡拉麦里巴塔玛依内山组钾质玄武岩。     

郯庐断裂带东侧滁州盆地早白垩世高镁埃达克质火山岩地球化学特征及其岩石成因

郯庐断裂带东侧滁州盆地内晚中生代火山岩以安山岩为主。本文对其中3件样品中锆石进行LA-ICP-MS测年,获得年龄分别为128±3Ma、128±2Ma、128±2Ma,为早白垩世岩浆活动的产物。火山岩Si O_2含量为60.48%~66.20%,富钠、富碱(σ=2.34~4.97),属高钾钙碱性-钾玄岩系列。岩石均富集Ba、U、K等大离子亲石元素和轻稀土元素,相对亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素和重稀土元素。样品具有高的Sr(944×10~(-6)~1213×10~(-6))含量及高Sr/Y(80.0~113)和(La/Yb)N(23.8~29.7)比值,低Yb(0.70×10~(-6)~0.92×10~(-6))和Y(8.84×10~(-6)~11.8×10~(-6))含量,且Mg O(2.39%~3.48%)和Mg~#(43~61)较高,表明其具有高镁埃达克质岩的特征。火山岩(~(87)Sr/~(86)Sr)_i变化范围为0.70564~0.70579,ε_(Nd)(t)值为-15.7~-14.0,全岩Sr-Nd同位素组成与大别晚中生代加厚下地壳部分熔融形成的岩浆岩的特征相类似。滁州火山岩中锆石具有较高的氧逸度(Ce4+/Ce3+=38~1260,Eu/Eu*=0.68~1.20)和较低的锆石Ti温度(613~728℃),暗示滁州火山岩形成于相对高氧逸度和低温条件下,类似于长江中下游地区(LYRB),明显不同于郯庐断裂带南段(STLF)。受古太平洋板块俯冲流体/熔体交代改造的滁州盆地岩石圈地幔,具有含水、高氧逸度的性质。岩石圈地幔发生部分熔融形成含水、高氧逸度的岩浆,并与下扬子含金红石和石榴子石加厚下地壳部分熔融产生的岩浆混合,从而形成滁州盆地早白垩世高镁埃达克质火山岩。     

博格达造山带东段萨尔乔克地区早石炭世双峰式

博格达造山带东段萨尔乔克地区出露大量早石炭世晚期双峰式火山岩组合,其岩石类型主要有亚碱性玄武岩、英安岩和流纹岩,主体属拉斑系列。玄武岩w(SiO2)为48.69%~52.09%,w(TiO2)(1.16%~1.34%)略高于N型大洋中脊玄武岩,w(Al2O3)高(17.44%~20.86%)、w(MgO)低(3.05%~4.98%)、富钠贫钾(Na2O/K2O=1.82~3.04),表明其原始岩浆发生过明显的橄榄石和辉石的分离结晶作用;玄武岩具有近于平坦的稀土元素配分模式,Eu异常不明显(δEu=0.87~1.06),相对富集Rb、Ba、P,亏损Nb、Ta、Th等不相容元素。火山岩地球化学特征表明研究区玄武质岩浆来自于亏损石榴石地幔橄榄岩在一定深度(约75km深度)情况下发生10%~20%的部分熔融,且受到一定程度的地壳物质混染,显示了板内玄武岩的地球化学特征,形成于陆内裂谷环境。中酸性火山岩具有较高的w(SiO2)(70.29%~75.46%)和全碱[w(Na2O+K2O)=5.13%~9.90%],以及较低的w(TiO2)(0.25%~0.30%)、w(Al2O3)(12.85%~15.88%)和w(MgO)(0.36%~1.01%);显示右倾负斜率稀土元素配分模式,铕负异常明显(δEu为0.36~0.86,平均为0.64),富集Rb、Ba、Th等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素,指示中酸性火山岩起源于地壳物质的部分熔融,源区有斜长石残留。萨尔乔克地区双峰式火山岩的地球化学特征表明该套火山岩应形成于大陆裂谷环境,同时获得中酸性火山岩中锆石的U-Pb年龄为(320.3±1.1)Ma,表明该套火山岩形成于早石炭世末期。结合进一步的地壳w(Rb)-w(Sr)和Zr/Y-w(Zr)判别图解,表明早石炭世早期开始的博格达初始裂谷在早石炭世晚期进一步快速拉张,发展到成熟阶段。这一发现进一步证实了博格达造山带在石炭纪处于大陆裂谷演化的观点,为进一步理解博格达地区晚古生代构造格局及板块构造体制提供了重要的地质依据。     

黑龙江高松山金矿区赋矿火山岩成因及构造意义

为探讨高松山金矿床成矿背景和矿床成因,对其主要赋矿围岩下白垩统板子房组火山岩进行了岩相学和地球化学研究。结果显示,该区火山岩以玄武安山岩、安山岩和粗安岩为主,其SiO2含量为51.51%~56.75%,TiO2含量较低(1.02%~1.61%),MgO含量变化较大(1.51%~7.10%),Mg#值中等(34~66),Na2O+K2O值为3.45%~6.52%,里特曼指数为1.15~3.42,属钙碱系列火山岩。微量元素分析表明,岩石相对富集轻稀土元素,轻、重稀土元素分馏较强,具有弱的Eu负异常(δEu=0.86~1.07),富集大离子亲石元素和U、Pb等元素,亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素。上述研究表明,高松山金矿区火山岩的岩浆源区为受俯冲带流体交代的岩石圈地幔,有不同程度的分离结晶,受陆壳混染影响较小。综合区域构造背景,初步认为该区火山岩的形成与古太平洋板块对欧亚大陆下的俯冲作用关系密切,构造环境可能为活动大陆边缘背景下的陆缘弧。     

额尔古纳三河镇塔木兰沟组火山岩的地球化学特征及其成因

三河镇地处大兴安岭北部,中生代火山岩浆作用强烈,火山岩地层由老到新依次为塔木兰沟组、满克头鄂博组、玛尼吐组、白音高老组和梅勒图组。研究区塔木兰沟组火山岩以玄武岩、玄武安山岩及粗面岩为主。有关本区塔木兰沟组火山岩的形成时代有不同的年龄测定结果,wang等(2006)在额尔古纳哈达图牧场测得原定塔木兰沟组火山岩全岩的40Ar-39Ar年龄为(139.7±0.7)Ma和(142.7±0.7)Ma;葛文春(1999)在额尔古纳三河镇和七一牧场测定全岩Rb-Sr年龄为(155±20)Ma和(158±9)Ma。本文所述的塔木兰沟组并未获得确切年龄,是以内蒙古自治区地质调查院原1:20万区域地质调查成果为依据厘定的,样品来自三河镇—上护林地区。研究区塔木兰沟组火山岩的w(Si O2)=53.47%~58.50%,w(K2O+Na2O)=4.27%~7.68%,w(Al2O3)=15.29%~16.58%,w(Ti O2)=1.02%~1.25%,w(Mg O)=1.76%~4.03%,Mg#=0.34~0.51。在TAS分类图解上,岩性显示为玄武粗安岩、粗安岩、玄武安山岩、安山岩,属亚碱性系列,在AFM图解中,主要表现为钙碱性系列的演化趋势。在w(Si O2)-w(K2O)图解上,样品大部分落入高钾钙碱性系列区域内,部分落入钾玄岩系列。随着w(Si O2)升高,TFe2O3、Mg O、CaO含量和Mg#具有明显降低的趋势。岩石的稀土总量较高,w(∑REE)=159.91×10-6~269.89×10-6,稀土元素配分曲线具有轻稀土元素富集的右倾特征,(La/Yb)N=16.35~33.73,Eu异常微弱(δEu=0.89~0.92)。在微量元素原始地幔标准化配分图中,具有富集大离子亲石元素Rb、Ba、K和亏损高场强元素Nb、Ta、Ti的特点。高场强元素的亏损揭示了岩浆上升过程受到了地壳物质的混染或者岩浆源区经历了流体交代作用。由于本区塔木兰沟组火山岩Ti/Yb5 000(平均值为5 529),微量元素La/Sm变化幅度较弱(5.23×10-6~7.26×10-6),Ce/Y和Zr/Y比值变化均不明显,且La/Nb和Ba/Nb比值明显高于陆壳平均值,表明岩浆上升过程没有受到陆壳物质的明显混染。大离子亲石元素和轻稀土元素的富集表明岩浆可能来自富集型地幔源区,在Th/Yb-Nb/Yb和Th/Yb-Ta/Yb图解中,样品均位于MORB-OIB序列之上的活动大陆边缘区域,指示富集型岩石圈地幔的形成经历了俯冲洋壳析出流体的交代作用。Rb/Sr值为0.038~0.510(平均0.190),明显高于原始地幔(0.03)、E-MORB(0.033)和OIB(0.047),同样为富集型地幔源区的反映。因此,塔木兰沟组火山岩的岩浆源区为俯冲流体交代过程所形成的富集岩石圈地幔,岩浆演化过程中经历了一定程度橄榄石和单斜辉石的分离结晶作用。研究认为,研究区塔木兰沟组中基性火山岩形成于蒙古—鄂霍茨克洋闭合造山后的伸展环境,岩浆来源于早先受俯冲洋壳析出流体交代形成的富集岩石圈地幔,岩浆经历了分离结晶作用,在上升过程中未受到陆壳物质的明显混染。     

大兴安岭北段中—新生代玄武岩成分变异:对地幔热演化过程意义

近年来,东北地区地幔热演化过程的相关研究相对较少,而揭示东北地区地幔热演化过程的有效手段就是研究东北地区玄武岩的成分变异特征.系统总结并对比了大兴安岭北段早白垩世玄武质岩石和新生代玄武质岩石的化学成分变异,以便揭示研究区中生代晚期-新生代的地幔热演化过程.大兴安岭北段早白垩世玄武岩在化学上属于拉斑玄武岩系列,以亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素为特征,它们的La/Nb和La/Ta比值分别介于1.8~5.6和30~87,暗示岩浆起源于岩石圈地幔;它们的初始87Sr/86Sr值、ε_Nd（t）和ε_Hf（t）值分别介于0.704 5~0.706 9、-1.52~+3.60和+1.74~+7.77,表明岩浆源区属于弱亏损-弱富集的岩石圈地幔;早白垩世玄武质岩石的Sr-Nd-Pb同位素成分指示岩浆源区是由DM和EMⅡ型地幔端元混合而成,并经历了俯冲流体的交代.表明大兴安岭北段早白垩世玄武质岩浆源区为受早期俯冲流体交代的岩石圈地幔.新生代超钾质和钾质玄武岩具有Nb-Ta的弱负异常,87Sr/86Sr值为0.704 7~0.705 7、ε_Nd（t）值为-6.3~-0.8,而地幔捕掳体具有Sr-Nd同位素亏损特征;钠质玄武岩具有Nb-Ta的正异常,较超钾质和钾质玄武岩具有低的87Sr/86Sr（0.703 5~0.704 2）以及高的ε_Nd（t）值（+3.4~+6.6）,类似MORB的同位素组成,这些特征说明大兴安岭北段新生代玄武质岩石起源于软流圈地幔.综上所述,大兴安岭北段早白垩世和新生代玄武质岩石成分的差异不仅指示其岩浆源区从岩石圈地幔转变为软流圈地幔,更为重要的是它揭示了研究区地幔的热演化过程——从早白垩世高的地温梯度到新生代低的地温梯度的转变.这一过程也是岩石圈从中生代晚期到新生代逐渐增厚的过程.结合区域构造演化,可以得出大兴安岭北段早白垩世的玄武质岩浆作用与岩石圈伸展、减薄形成的裂陷作用相关,而新生代玄武质岩浆作用则与陆内裂谷作用相关.      

鲁东青山组中性火山岩的地球化学特征:岩石成因和地质意义

山东郯庐断裂东部胶莱盆地下白垩统青山组中性火山岩SiO2含量在61.14%～64.43%之间,在TAS上位于亚碱性系列岩石区域,多数属于粗面英安岩,少数为粗面安山岩.全碱(K2O Na2O)含量为7.41%～8.86%.岩石富集大离子亲石元素Ba、Th和LREE、Pb,亏损高场强元素Nb和Ti,具有富集的Sr、Nd同位素组成和低的放射成因Pb.初始87Sr/86Sr(t)比值为0.706 98～0.708 74,εNd(t)值为-13.78～-16.44.206Pb/204Pb(t)、207Pb/204Pb(t)和208Pb/204Pb(t)比值分别为16.585～16.719、15.400～15.411和36.724～37.011.岩石的地球化学特征表明其起源于深俯冲的扬子地壳,可能为下地壳的部分熔融,并且有少量的来自软流圈地幔物质的加入,在岩浆房中经历了单斜辉石和少量斜长石的结晶分异.胶莱盆地110 Ma时期,同位素富集性质的岩石圈地幔在火山岩中没有反映,暗示了可能已经减薄或置换为同位素亏损的岩石圈地幔,但深俯冲的扬子地块下地壳在该地区岩石圈之下依然存在,并对火山活动有物质贡献.     

西准噶尔托里县都伦河东岩体埃达克岩特征及其地质意义

都伦河东岩体位于西准噶尔达尔布特断裂西南端,岩性主要为石英闪长岩和花岗闪长岩,岩体内接触带有较强硅化、黄铁矿化等矿化特征显示。岩石富w(Na2O)(3.63%~4.70%),贫w(K2O)(0.56%~2.91%),Na2O/K2O比值为1.33~6.75,w(SiO2)多56%(54.57%~69.67%),w(A12O3)多15%(14.53%~18.03%),w(MgO)多3%,个别高于6%,Mg#值51.62~66.60,低Y18×10~(-6)(仅1样19.88×10~(-6))和Yb1.9×10~(-6)(仅1样2.05×10~(-6)),Sr均400×10~(-6)(466×10~(-6)~1066×10~(-6)),Sr/Y均20(23.43~83.74);富集LREE而亏损HREE,Eu多具正异常,少数弱负异常(δEu=0.81~1.24),大离子亲石元素Rb,Ba,Sr和Th相对富集,高场强元素Nb,Ta,Ti,Zr相对亏损,因而显示典型的埃达克质岩属性,近同于包古图一带含矿小斑岩体地球化学特征,显示良好的与埃达克岩相关的找矿信息,为区域晚古生代埃达克质岩浆活动和Cu,Au成矿作用研究提供新佐证。     

北京西山东狼沟组钾质火山岩成因及其动力学机制

北京西山东狼沟组火山岩为钾质系列岩石(K2O=3.40%～4.70%,K20/Na20＞1),由玄武质粗安岩和粗安岩组成.它们表现出LREE富集[(La/Yb)N=31.4～44.6]和HREE弱分馏[(Dy/Yb)N=1.64～2.01]的REE分布模式,Eu表现出弱的负异常(Eu/Eu*=0.81～0.86),富集Ba、K、LREE和相对亏损Nb-Ta、Th-U.较高的Sr[(87Sr/86Sr)i=0.705 7～0.705 9]和低Nd[δNd(t)=-14.7～-12.4],类似于辽西义县组和华北陆内同时代的EM I型基性火成岩.其Th-U相对Ba、La的强烈亏损,暗示早期可能有华北古老的下地壳再循环进入源区.结合区域构造研究,东狼沟组火山岩可能为陆内伸展拉张环境下早期交代富集的岩石圈地幔部分熔融作用的产物,并在岩浆演化过程中经历了橄榄石 辉石 斜长石的分离结晶作用.     

藏北蚕眉山地区中新世火山岩地球化学特征及成岩过程研究

青藏高原北部蚕眉山地区中新世火山熔岩属于可可西里新生代火山岩带中段的羌巴欠岩省,从早至晚由玄武粗安岩、粗安岩、粗面英安岩等3类岩石组成,全岩K-Ar法年龄为12.81~14.51Ma。玄武粗安岩、粗安岩和粗面英安岩的Si O2含量分别为53.85%~56.02%、59.22%~61.84%、64.81%~67.70%。火山岩K2O+Na2O含量为6.21%~8.20%,K2O含量为3.17%~4.94%,K2O/Na2O=1.01~1.52,Ti O2含量为0.77%~1.88%,属钾玄岩系列,ACNK=0.54~0.90,KNA=0.57~0.72,属偏铝质岩石。LREE强烈富集,ΣREE=297×10-6~939×10-6,(La/Yb)N=45.1~127.4,δEu=0.73~0.95,高度富集LILE(K、Rb、Cs、Sr、Ba、U、Th),相对贫HFSE(Nb、Ta、Zr、Hf)。根据地球化学特征并结合区域对比,认为岩浆应来源于EMⅡ型地幔的部分熔融。氧化物Harker图解、Mg#值对微量元素协变图解、La/Sm La图解以及Mg#值和稀土元素含量变化特征等表明玄武粗安岩和粗安岩属同源岩浆演化产物,并经历了较高程度的结晶分异演化;而粗面英安岩则属于另一岩浆系列,由先期经一定程度演化的岩浆在地壳深部冷却固结的岩石后期经再次部分熔融所形成。据此认为,青藏北部新生代深部地幔熔融等岩浆作用过程应有比地表火山岩更宽的时、空尺度,区域挤压构造体制使部分幔源岩浆被封闭在深部而冷却成岩,因此,新生代火山岩的时空分布规律,一定程度上与区域构造体制的发展和迁移有关。     

庐枞早白垩世火山岩的地球化学特征及其源区意义

从中生代到新生代,华北东部岩石圈地幔发生了减薄以及地球化学性质置换, 而扬子地块东部中生代岩石圈地幔也表现出类似的过程,对中生代火山岩的地球化学研究有助于了解这一变化过程以及发生置换时的时空关系。庐枞火山岩出露于扬子地块东部,为一套包括粗玄岩–玄武粗安岩–粗面岩的富碱橄榄安粗岩系。研究了双庙组基性火山岩,这些岩石富集Rb,K,Sr,Th和轻稀土元素,亏损高场强元素。(87Sr/86Sr)i = 0.7060~0.7063,εNd(t )=-3.9~-6.2,(206Pb/204Pb)i=17.788~18.125,(207Pb/204Pb)i= 15.511~15.546,(208Pb/204Pb)i =37.735~38.184。在喷出地表过程中,火山岩没有受到明显的地壳物质混染,因此元素和同位素组成反映了地幔源区的地球化学特征。 其地幔源区具有同位素富集特征,表明火山岩源区曾受到地壳物质的影响,是富集地幔部分熔融的产物,并经历明显的结晶分异作用。庐枞火山岩的岩浆成分和源区特征反映该地区在晚中生代岩石圈地幔的伸展和软流圈地幔上涌的演化过程。     

藏北羌塘荣玛地区古近纪火山岩地球化学特征及其构造意义

藏北羌塘荣玛地区古近纪火山岩主要为玄武岩、粗面玄武岩、玄武安山岩、粗安岩、英安岩,SiO2含量为41.56%~68.35%,Al2O3含量为11.63%~15.73%;Na2O与K2O含量分别为0.20%~5.06%、0.26%~4.68%,K2O/Na2O=0.06~23.40。岩石富集轻稀土元素、亏损重稀土元素,没有明显的铕正、负异常;总体富集Rb、K、Ba、U、La等元素,亏损Ta、Nb、Sr、P、Ti等元素。地球化学特征表明其形成于板内拉张环境,岩浆来源于青藏高原特殊的壳幔过渡带及受俯冲地壳交代的过渡型地幔和富集型地幔。青藏高原北部新生代可能不仅存在一条特殊的壳幔过渡带,还存在与陆内俯冲作用导致的软流圈上涌有关的过渡型和富集型地幔。