相山碎斑熔岩岩石特征及其成因探讨

相山主体岩石碎斑熔岩在岩石成因、岩相归属上长期以来有多种不同的看法,原因在于碎斑熔岩边缘相具有熔结凝灰岩甚至是凝灰岩的特点,过渡相具有熔岩的特征,中间相具有潜火山岩的特征,并且各种相之间呈渐变过渡关系。笔者从碎斑熔岩的岩石矿物组成,稀土、微量元素及同位素特征,提出了碎斑熔岩是由基底变质岩重熔而形成的观点。从斑晶钾长石的低结构态和出溶机理,认为碎斑熔岩的形成环境接近于火山岩和潜火山岩,而与深成岩差别较大。碎斑熔岩中斑晶多呈碎裂状,与火山口内隐爆作用有关,因此将该岩石归属于火山侵出相。     

江西相山铀矿田燕山期岩浆活动的多阶段性及其意义

相山铀矿田是我国最大的火山岩型铀矿田,区域内主要出露有碎斑熔岩、流纹英安岩、花岗斑岩等火山岩—潜火山岩。前人对这三种岩浆岩进行了较为详尽的年代学研究。近年来随着相山西部深部钻探的开展,发现钻孔中由上至下出现‘碎斑熔岩—流纹英安岩—碎斑熔岩’的现象,现有的年代学结果还不能给予合理的解释。为此,我们对相山西部典型钻孔中的上下两层碎斑熔岩及其间的流纹英安岩,以及相山北部和西部钻孔中的三个花岗斑岩样品进行了详细的年代学研究,结果显示,流纹英安岩的锆石206Pb/238 U加权平均年龄为139.7±1.0Ma,碎斑熔岩（上层）的加权平均年龄为135.3±0.9Ma,碎斑熔岩（下层）的加权平均年龄为129.9±0.9Ma,不同地点的三个花岗斑岩样品的加权平均年龄分别为125.4±1.0Ma, 134.4±1.3Ma,148.8±2.3Ma,结合上下两层碎斑熔岩的镜下特征,认为下层碎斑熔岩是在上层碎斑熔岩形成后沿流纹英安岩之下的凝灰岩接触面超浅层侵入形成,从而在剖面上显示出“上老下新”的特征。这些结果表明相山燕山期岩浆活动持续时间较长（长达约24Ma）,为成矿有利因素,而不是前人认为的相山燕山期岩浆活动是一次短暂而集中的活动。对相山火山—侵入杂岩锆石的Hf同位素研究表明,各岩石样品的锆石εHf(t)值相近,分布在-10.6~-4.9之间,锆石的Hf模式年龄TDM2介于1478~1844Ma之间,本研究认为相山火山—侵入杂岩体可能起源于相山深部中元古代岩地壳所衍生的基底副变质岩部分熔融。     

江西相山碎斑熔岩成因及其控矿作用的讨论

江西相山碎斑熔岩因其产状、岩石结构比较特殊,因此在岩石成因、岩相归属及岩体产状方面,长期以来存在多种不同看法。在控矿作用及找矿勘探方向看法上也有不同。作者通过多年野外地质、岩矿鉴定及矿床勘探资料的综合分析,从岩石学、岩石化学、地质产状上论证了相山岩体为一种介于火山与侵入之间的过渡性岩相—地下隐爆火山侵出相碎斑熔岩,具有一个主火山侵出通道和多个侧火山侵出通道的碎斑熔岩复式穹窿,其主、侧火山侵出通道机构及复式穹窿环锥状构造控制了矿田的格局及矿床和富矿体的生成部位。     

江西相山火山—侵入杂岩及中基性脉岩形成时代研究

单颗粒锆石U-Pb同位素定年结果表明,在相山西部(尤其是邹家山矿床)两火山旋回的界面之间,存在另一类潜火山岩的侵位,其形成年龄为136.0士2.6 Ma,岩性为潜流纹英安斑岩;相山火山-侵入杂岩中心相碎斑熔岩中的花岗质"团块"属潜火山岩,其形成年龄为134.2土1.9 Ma.火山期后的潜石英二长斑岩及煌斑岩脉的形成年龄分别为129.5士2.0 Ma及125.1±3.1 Ma,从而揭示相山地区的伸展、裂解作用从早白垩世就开始了,明显早于浙、闽沿海地区.     

江西相山铀矿田含铀碎斑熔岩中电气石化学成分及硼同位素组成特征

相山铀矿田是我国最大的火山岩型铀矿田,其赋矿围岩主要为流纹英安岩、碎斑熔岩和部分前寒武纪变质岩和中生代花岗斑岩。碎斑熔岩的边缘亚相中发育直径10~20 cm的球形电气石囊包,其主要的矿物组合为电气石、石英以及少量长石、萤石,伴生少量晶质铀矿,另可见电气石交代早期的长石。利用显微镜、电子探针、激光剥蚀多接收等离子质谱仪等分析仪器,对相山如意亭地区碎斑熔岩中电气石囊包进行了详细的矿物学研究工作。电子探针成分分析显示,碎斑熔岩中电气石为典型的黑电气石,以富含Na、Fe等元素为特征,电气石中挥发性组分较高;其中,B₂O₃质量分数为9.38%~10.04%,F质量分数为0.10%~1.77%。成矿流体中高质量分数的B、F等挥发性组分及岩浆早期阶段的较高氧逸度环境使得U元素更易形成络合物,更利于U的迁移与富集。利用LA-MC-ICP-MS硼同位素微区原位分析法对碎斑熔岩中电气石的硼同位素进行分析测试,结果显示,电气石中的δ¹¹ B质量分数为（-13.15±0.72）‰~（-12.28±0.63）‰,均值为（-12.72±0.94）‰,指示相山火山-侵入杂岩体主要来源于相山底部地壳基底岩石的部分熔融。     

相山“流纹英安岩”单颗粒锆石U-Pb年龄及地质意义

相山火山-侵入杂岩主要由晚中生代打鼓顶组、鹅湖岭组火山岩和浅成-超浅成侵入岩所组成,主要岩石类型有酸性火山碎屑岩、碎斑熔岩、花岗斑岩和“流纹英安岩”等,“流纹英安岩”长期作溢流相火山岩处理。应用单颗粒锆石U-Pb法,对相山“流纹英安岩”进行了测年,获得其年龄为129.54±7.93Ma,该年龄小于相山火山-侵入杂岩的主体岩石——碎斑熔岩的年龄,结合其产状形态特征,认为“流纹英安岩”属火山期后浅成-超浅成侵入的流纹英安斑岩。结合前人测年资料,参照上侏罗统与下白垩统的145.5Ma界线年龄,提出相山火山-侵入杂岩的形成时代为早白垩世的新认识。     

福安地区碎斑熔岩的基本特征及成因

福安地区碎斑熔岩的形成受北东向火山基底断裂控制，具有明显的分带现象，由中心到边缘可划分出酸性粒状碎斑熔岩、中酸性粒状碎斑熔岩、中酸性霏细状碎斑熔岩、酸性霏细状碎斑熔岩、酸性隐晶状碎斑熔岩等岩石类型，是晚侏罗世火山活动衰亡时期岩浆以侵出一溢流形式活动的产物。碎斑熔岩与同期潜火山岩、流纹质晶屑熔结凝灰岩(熔离型)是同源岩浆分异及演化的结果，在空间上构成三相一体的共生组合地质体。     

江西相山碎斑熔岩成因和钾长石亚显微结构

相山碎斑熔岩含铁铝榴石(1340g/T)、红柱石等岩浆结晶副矿物,具S型火山岩地球化学和Nd、Sr、O同位素组成的特征。据光学测定和X光粉晶衍射测定,斑晶钾长石主要是高正长石或低透长石,有序参数δ′=-0.32—-0.01。在透射电镜下,出溶的细钠长石页片由共格拐点分解形成,成分波长约50—100nm;出溶的宽钠长石页片由无应力离溶作用形成,页片宽50—200nm。结果表明,碎斑熔岩是在火山环境下形成,而不是在深成环境下形成。     

中国东南部碎斑熔岩问题再探讨

归纳并总结了前人对碎斑熔岩的产出位置、产状特征、分带性、岩石结构、岩石类型归属、成岩温度及长石矿物特点等方面的研究成果及其认识,对碎斑熔岩的构造属性、碎斑熔岩与火山碎屑沉积岩、花岗斑岩存在的演化关系及碎斑结构成因问题进行了探讨,并指出了原来的碎斑熔岩在空间上应为火山口附近至火山颈相或火山通道相区间的过渡性岩石类型,而不是某一种岩性,应根据岩石特征和野外产状分别归为熔岩或花岗斑岩的岩石名称,这种过渡岩石类型作为整体可考虑定名为碎斑熔岩体。     

江西相山铀矿田古火山口探讨

江西相山火山盆地发育我国第一大、世界第三大火山岩型铀矿田,盆地盖层主要为早白垩世流纹英安岩和碎斑熔岩,这两套火山岩亦是研究区内主要的赋矿岩石,与铀多金属矿化有关的垂向蚀变幅度达千米。近年来,相山铀矿田地质勘查取得了令人瞩目的进展,然而对于矿床的成因及产状等方面仍存在争论,部分原因在于,对流纹英安岩和碎斑熔岩的火山机构研究不够深入。通过对相山矿田的遥感地质解译、碎斑熔岩流动构造测量、磁化率各向异性(AMS)及大地电磁测量(MT)等研究,获得火山通道位置。相山火山盆地流动构造不发育,根据火山集块岩、熔岩中出露的变质岩捕掳体及其长轴统计,结合AMS数据,指示鹅湖岭期碎斑熔岩主火山口位于相山顶,河元背、严坑、柏昌和如意亭为4个次级火山口,而书塘地区可能是打鼓顶期流纹英安岩的火山通道所在。这些推测的火山口在遥感影像上得到环形、放射状构造的印证。相山火山盆地19条MT剖面显示:盆地基底变质岩系与上覆火山岩盖层之间呈连续的水平低阻异常带,不整合界面清晰;打鼓顶组火山岩呈似层状产出,主要分布于盆地西部,并在河元背-船坑-杏树下一带识别出近东西走向的厚层流纹英安岩凹槽;鹅湖岭组火山岩总体呈蘑菇状,中心位置(相山主峰)发育自下而上贯通式的低阻异常,推测为鹅湖岭组碎斑熔岩喷发的通道相(火山颈相)。综合研究表明,相山地区打鼓顶期主要火山通道位于相山顶或其西侧书塘地区,可能存在河元背次级岩浆通道;鹅湖岭期火山活动主岩浆通道位于相山顶,次岩浆通道位于河元背、阳家山、严坑和柏昌,岩浆通道具有继承性和发展性。     

内蒙古正镶白旗碎斑熔岩长石特征及其岩石学意义

正镶白旗碎斑熔岩是一种特殊成因的火山岩,是岩浆沿火山通道侵出地表的产物。碎斑熔岩中钾长石主要为低透长石、高正长石、中正长石和中正微长石;斜长石则以更长石为主,其有序度低,指示了岩石高温火山成因的特征。从岩体边缘相到中心相至根部相,长石类型、化学成分和有序度具有一定的变化规律,反映了岩体不同岩相带成岩条件的差异性。     

相山等火山盆地主体岩石包裹体研究

闽、浙、赣三省境内广泛发育一种特殊的中新生代中酸性火山岩,具熔岩、火山碎屑岩和次火山岩的特征。对该岩石的认识,看法不一,如江西相山主体岩石曾先后被定名为黑云母微花岗斑岩、自碎次花岗斑岩、凝灰熔岩和酸性碎屑熔岩等,1980年北京铀矿地质研究所又定名为碎斑流纹岩,并将赣杭构造带西南端玉华山等其它六个火山盆地的该岩石统一定名为碎斑流纹岩。正确认识这种岩石的岩性特征和成因机制,不仅对火山岩岩石学和区域地质研究具有重要的意义,而且该岩石与铀矿有一定的成生联系,     

相山及邻区七个火山盆地火山岩岩性特征及成因探讨

本文研究赣杭构造带西南端相山及其邻区7个火山盆地主体岩石的特征和成因,从地质产状、岩性、岩石化学等方面做了论述。采用了红外光谱、矿物包裹体、高温实验等研究方法,探讨了岩石的形成机理。相山主体岩石是一种成因特殊的火山碎屑（斑）熔岩,即岩颈碎屑熔岩和岩流碎屑熔岩。相山等火山盆地主体岩石边部的塑性岩屑不是熔离成因,而是由火山喷发作用形成的。火山碎屑熔岩中的斜长石牌号变化大,钾长石主要是低透长石,表明岩石的形成具有高温特征。不同岩石相的矿物中的熔融包裹体有明显的形态标型。碎眉熔岩中的石英碎斑结构,主要是高温热炸裂成因的。7个火山盆地中的主体岩石可划分两大类:相山、玉华山和礼陂火山盆地的主体岩石是火山碎屑熔岩;高家、林家、谙源和谭港火山盆地的主体岩石是弱熔结凝灰岩。     

碎斑熔岩在黑矿型矿床成矿作用中的地位

白银矿田火山碎屑岩及赋矿岩石的深入研究表明,该地区存在一种长英质侵出相火山岩——碎斑熔岩。其主要特征是：①产于矿田酸性火山岩穹的火山活动中心或古火山喷口位置,代表中酸性火山作用晚期岩浆活动的产物,其典型者如折腰山石英角斑质碎斑熔岩体,规模为2×0．5km2,有次火山相石英钠长斑岩和各种火山碎屑岩如晶屑凝灰岩、集块岩及熔岩等分布在其四周;②碎斑熔岩中碎斑为长石和石英,具破而不碎、碎而不离或离而不远的特征,③基质具霏细结构,但多数已发生绢云母化、绿泥石化和黄铁矿化等;④岩石化学上同该地区喷出相石英角斑岩相当,SiO2均大于70ωB％,具有较高的Al2O3含量和Na2O／K2O值,分别为11．16～14．90和1．78～7．43,具I型与S型的混合型特征,⑤稀土元素配分型式具平坦型和富集型两种,分别与白银矿田东西两段酸性火山岩成因类型相对应,微量元素地球化学研究表明碎斑熔岩与区内石英角斑岩属同源岩浆的衍生物．海相火山岩中碎斑熔岩的确立,不仅增加了海相火山作用形式,即便出作用,而且因其占据火山活动中心或岩浆通道位置,在成岩或火山作用期后便成为海底热液对流循环成矿作用中心即热液喷流口．它既标志着黑矿型块状硫化物矿床成矿的相对时期,是在火山作用晚期侵出相碎斑熔     

江西相山火山侵入杂岩的锆石U-Pb精确定年及其地质意义

相山铀矿是我国最大的火山岩型铀矿,其赋矿围岩是一套火山侵入杂岩,主要由流纹英安岩(包括流纹英安斑岩)、碎斑熔岩,晚期的次火山岩(花岗斑岩)以及中酸性岩脉(石英二长斑岩,英安斑岩)组成,在晚阶段次火山相的岩石中含有闪长质的淬冷包体.     

福建古田-溪尾碎斑熔岩体的基本特征及成因

古田—溪尾地区碎斑熔岩体的形成受北东向基底断裂带控制,具明显水平和垂直分带。由中心到边缘可划分出中酸性、酸性粒状碎斑熔岩,霏细状、隐晶状碎斑熔岩等４种岩石类型,是晚侏罗世火山活动衰亡和火山机构塌陷时期岩浆侵出—溢流相的产物。碎斑熔岩与同期潜花岗斑岩、流纹质晶屑凝灰岩是同源岩浆分异及演化的结果,在空间上构成三相一体的共生组合体。     

内蒙古正镶白旗碎斑熔岩岩石学特征及其岩相划分

白旗碎斑熔岩为不规则穹状体,可分为边缘玻质碎斑熔岩、过渡霏细碎斑熔岩、中心粒状碎斑熔岩和根部花岗斑岩四个岩性带。从玻质碎斑熔岩到粒状碎斑熔岩,斑晶碎裂度逐渐减弱,珠边结构在粒状碎斑熔岩中最发育,根部花岗斑岩与正常次火山岩相近。碎斑熔岩中钾长石有序度低,指示了岩石高温成因特征。白旌碎斑熔岩属太平洋岩系钙碱质系列,原始岩浆由来源于上地幔和下地壳熔体的混熔作用形成。     

江西相山酸性火山-侵入杂岩精确年代学与演化序列研究

相山火山盆地主体岩石为一套由熔结凝灰岩、流纹英安岩、流纹英安斑岩、碎斑熔岩、粗斑花岗斑岩及似斑状花岗岩组成的酸性火山-侵入杂岩体, 构成了两个完整的喷发-溢流(侵出)-侵入的岩浆活动亚旋回。本文在野外地质调查的基础上, 采用SIMS、LA-ICP-MS技术对主要岩类进行了高精度的锆石U-Pb年代学研究, 并建立了火山-侵入杂岩体的演化序列。结果表明, 打鼓顶组熔结凝灰岩代表了相山火山-侵入活动的最早期产物, 其锆石U-Pb年龄为140.7±2.7 Ma、140.1±1.8 Ma和138.2±1.6 Ma, 第一亚旋回主体流纹英安岩的锆石U-Pb年龄135.0±1.8 Ma。鹅湖岭组熔结凝灰岩代表了火山-侵入活动的第二亚旋回的开始, 其U-Pb年龄为135.6±1.2 Ma, 第二亚旋回主体碎斑熔岩的锆石U-Pb年龄133.6±1.3 Ma, 沙洲单元的粗斑花岗斑岩和似斑状花岗岩属于该亚旋回最晚期的侵入岩, 其锆石U-Pb年龄代表了相山火山-侵入活动的结束时间(分别为133.4±1.2 Ma和133.9±1.1 Ma)。相山早白垩世火山-侵入活动延续时间较短, 整体上呈现一个连续的过程, 初始时间在141 Ma附近, 结束时间在132 Ma左右。概言之, 第一亚旋回(141~135 Ma)以形成熔结凝灰岩、流纹英安岩和流纹英安斑岩为主, 第二亚旋回(135~132 Ma)以熔结凝灰岩、碎斑熔岩、粗斑花岗斑岩和似斑状花岗岩为主。岩石地球化学和野外地质特征也与两个亚旋回火山-侵入岩浆活动相吻合。     

内蒙古正镶白旗碎斑熔岩地球化学特征

白旗碎斑熔岩是一种特殊成因的火山岩,属太平洋岩系钙碱质系列火山岩。以富亲石微量元素为特征。稀土配分属铕亏损且轻稀土富集型。形成白旗碎斑熔岩的原始岩浆来自于地壳深部,乃是上地幔与地壳共同混熔分异的产物。     

福建古田——溪尾碎斑熔岩体的基本特征及成因

古田－溪层地区碎斑熔岩体的形成受北东向基底断裂带控制,具明显水平和垂直分带,由中心到边缘可划分出中酸性,酸性粒状碎斑熔岩,霏细状,隐晶状碎斑熔岩等４种岩石类型,是晚侏罗世火山活动衰亡和火山机构塌陷时期岩浆侵出－溢流相的产物。碎斑熔岩与同期潜花岗斑岩,流纹质晶屑凝灰岩是同源岩浆分异及演化的结果,在空间上构成三相一体的共生组合体。