新疆博格达——哈尔里克山地区石炭纪火山岩地质地球化学特征及其构造意义

对博格达—哈尔里克山地区不同地段石炭纪火山岩自然岩石组合、岩石地球化学特征研究,结果表明研究区火山岩组合为玄武岩—玄武安山岩—安山岩—英安岩—流纹岩组合,不同于大陆裂谷环境或伸展环境下的碱性双峰式火山岩构造组合。岩石地球化学特征显示,研究区火山岩大多数为钙碱系列,富Al高Ti,微弱富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,表现为火山弧环境。且认为研究区石炭纪火山活动可能与其南侧康古尔洋盆的演化相关。     

阿拉善北部地区石炭纪火山岩岩石成因及构造意义

阿拉善北部地区石炭纪火山岩分布广泛, 目前对其成因和构造环境研究还很薄弱.通过对该区石炭纪火山岩岩石学和地球化学特征的分析, 探讨其岩石成因和形成时的构造背景, 为判定石炭纪盆地性质与古构造环境提供岩石地球化学约束.研究区内石炭纪火山岩主要为中-酸性火山岩, 少量基性火山岩.玄武岩、玄武安山岩的大多数样品显示亚碱性系列特征, Mg#介于0.29~0.69之间, 高场强元素Nb、Ta、Ti明显亏损, 岩石轻度富集轻稀土元素(LREE), (La/Yb)_N=2.19~10.10, Eu异常不明显(δEu=0.81~1.08), 稀土配分曲线右倾较缓, ε_Nd(t)值较高(+1.10~+6.35).总体上既显示板内构造环境特征, 又携带俯冲带地球化学印记.综合区域地质特征及前人研究结果, 认为阿拉善北部及其邻区石炭纪火山岩形成于板内裂谷环境, 且可能与地幔柱事件有关, 岩浆在上升过程中受到地壳物质不同程度的混染.      

哈尔里克山古生代火山岩地质特征及构造意义

通过对哈尔里克山地区火山岩岩性、岩相、岩石地球化学分析,确定研究区古生代火山岩可分为奥陶-泥盆纪钙碱性中基性火山岩建造,石炭纪为钙碱性中酸性火山岩建造,火山岩主要属钙碱性系列。岩类、岩相与岩石地球化学特征表明,本区火山岩在奥陶-泥盆纪为岛弧环境,随着吐哈盆地南缘活动陆缘逐渐向南迁移,石炭-二叠纪研究区变为弧后环境,研究区南侧存在泥盆-石炭纪向北俯冲的洋盆。     

北祁连山西段早奥陶世阴沟群火山岩的构造背景

早奥陶世阴沟群火山岩的地质－地球化学特征的研究结果表明，该期火山岩的岩石组合为玄武岩－安山岩组合，缺乏酸性火山岩和橄榄玄粗岩系列火山岩。其地球化学特征表明它们属于岛弧钙碱性火山岩，以富集ＬＲＥＥ和低离子位不相容元素以及亏损高场强元素为特征。火山岩形成于具有中等成熟度的岛弧环境，其中发育于东水峡的火山岩可能形成于弧内裂谷环境。     

北山石炭纪-二叠纪火山岩成因及构造背景

北山古生代火山岩尤其是石炭纪-二叠纪火山岩的形成环境及成因备受学者关注且长期以来存在争议。本文收集了近年来发表的关于北山石炭纪-二叠纪火山岩研究的地球化学数据,岩石地球化学特征显示北山石炭纪玄武岩主要为安山玄武岩,属拉斑系列,二叠纪火山岩主要为安山玄武岩和亚碱性玄武岩,落入拉斑系列及过渡区;石炭纪玄武岩和二叠纪玄武岩均具有LREE富集的球粒陨石标准化稀土元素配分模式,轻重稀土元素分馏程度均较低。在微量元素蛛网图上,石炭纪-二叠纪遭受地壳混染的玄武岩呈现出明显的Nb-Ta亏损和微弱的Ti亏损特征,而未遭受地壳混染作用的绝大多数石炭纪-二叠纪玄武岩主要呈现出与OIB相似的"隆起"状不相容元素标准化配分模式。岩石成因分析认为,石炭纪-二叠纪玄武质岩浆可能主要来源于地幔柱,部分石炭纪-二叠纪玄武岩在形成演化过程中遭受了明显的大陆地壳混染作用,导致其出现十分相似于岛弧或活动大陆边缘的地球化学特征。结合区域构造演化分析及构造环境判别,认为石炭纪-二叠纪玄武岩均形成于大陆板内环境。     

西藏冈底斯带东段石炭纪构造环境讨论

冈底斯带东段石炭纪构造环境存有争议。本文通过岩石地球化学分析,发现石炭纪诺错组和来姑组火山岩具有碱性系列向拉斑系列过渡的特征,具有双峰火山岩特点;石炭纪玄武岩样品的平均化学成分与大陆拉斑玄武岩的平均值较为接近;微量元素除Ti、Yb、Y之外,其他元素都富集,其中Rb、Th、Ce富集程度相对较高;稀土元素特征表现为轻稀土富集,铕、铈异常不明显。显示出石炭纪玄武岩的地球化学特征均与大陆拉斑玄武岩相似。构造环境判别图解显示,石炭纪玄武岩样品主要落入板内环境的大陆拉张带(或初始裂谷)玄武岩区。因而认为冈底斯东段在石炭纪属于陆内裂谷或被动陆缘裂谷环境。     

新疆伊犁北部石炭纪火山岩地球化学特征及其地质意义

石炭纪火山岩广泛分布于西天山伊犁陆块周缘,其岩性复杂,并大多与陆源碎屑岩伴生或互层。其中伊宁阿希、尼勒克和那拉提3个剖面的火山岩岩石地球化学特征显示,这些火山岩属于钙碱性系列,由玄武岩、粗玄岩、玄武质安山岩、玄武质粗面安山岩、安山岩、流纹岩、英安岩和粗面岩组成。稀土元素含量较高,轻稀土元素较重稀土元素富集。这些火山岩亏损高场强元素Nb,Ta,Zr等,而富集大离子亲石元素Th,Rb等,因而这些岩石的形成与板块俯冲有关。微量元素地球化学图解进一步表明,这些岩石形成于大陆岛弧环境。与之共生的早、中石炭世浅海—滨海相沉积地层以及伊犁陆块北缘巴音沟—莫托沙拉沟晚泥盆世—早石炭世蛇绿岩带的存在,表明伊犁陆块北缘在石炭纪时其环境为活动大陆边缘,石炭纪火山岩的形成可能与晚泥盆世—中石炭世早期北天山洋盆向南的俯冲作用有关。     

北祁连冷龙岭蛇绿岩地质地球化学特征及构造意义

在北祁连造山带冷龙岭地区新发现一条蛇绿岩带,该蛇绿岩从下向上由地幔橄榄岩、辉长辉绿岩、玄武岩、硅质岩组成。岩石地球化学特征表明,玄武岩可分类高Ti和低Ti两类,其中高Ti玄武岩具有LREE富集的稀土配分型式,富集K、Rb、Ba、Th、Nb、Ta等不相容元素,呈现隆起型(驼峰式)分布型式,显示了典型的洋岛火山岩地球化学特征,为板内岩浆作用的产物。低Ti玄武岩具有LREE亏损,类似N-MORB的稀土配分模式,同时又具有相对于N-MORB富集的大离子亲石元素,亏损Nb、Ta等高场强元素的岛弧火山岩的地球化学特征,代表了弧后盆地环境岩石组合。蛇绿岩岩石组合和岩石地球化学特征显示该蛇绿岩套形成于弧后盆地环境,是早奥陶世北祁连洋的残留。     

双峰式火山岩组合探视构造—岩浆演化 ——来自博格达构造带双峰式火山岩的启示

应用岩石组合及元素地球化学组合特征,已经能够较成熟的研究区域构造一岩浆演化过程,界定区域构造演化的时空界限。双峰式火山岩组合可形成于不同的大地构造背景下,笔者对不同的大地构造背景形成的双峰式火山岩的岩石学和地球化学特征进行了总结,针对在博格达造山带发现的双峰式火山岩,讨论其对构造一岩浆演化指示作用。博格达双峰式火山岩岩石组合及元素地球化学特征表明：裂谷作用始于早石炭世,结束于晚石炭世晚期或早二叠世早期。博格达裂谷作用存在东西时空差异性,根据裂谷演化早期双峰式火山岩的空间及东西天山在石炭纪火山活动的的差异,推断博格达西段裂谷作用稍微早于东段开始,但由于区域构造演化差异,裂谷演化程度东段强于西段,而东段可能早于西段裂谷闭合。     

东天山觉罗塔格地区底坎儿组火山岩地球化学特征及构造环境探讨

底坎儿组火山岩是东天山石炭纪火山岩的重要组成部分,其分布范围北至吐-哈盆地南缘,南至沙泉子断裂,其地球化学特征对于探讨觉罗塔格地区的构造环境演化具有重要的意义。本文对底坎儿组火山岩的主量、微量及Sr-Nd同位素进行了研究,以探讨岩石成因及其形成的构造环境。结果表明,底坎儿组火山岩为一套钙碱性的玄武岩-安山岩-流纹英安岩组合,为石榴石-尖晶石橄榄岩地幔部分熔融的产物。玄武岩经历了橄榄石和单斜辉石的结晶分异,安山岩和流纹英安岩则经历了斜长石和磁铁矿的结晶分异。火山岩相对富集轻稀土元素和大离子亲石元素,亏损高场强元素,玄武岩的微量元素配分型式与弧玄武岩相似,而部分安山岩及流纹英安岩的微量元素配分型式与上地壳相似。底坎儿组火山岩的Nd同位素特征[εNd(t)=-0.14~5.69]及微量元素地球化学特征显示其具有中等亏损地幔源区特征,岩浆来自于俯冲流体交代的地幔,岩浆演化过程遭受了有限的地壳混染。基性火山岩微量元素配分型式及构造环境图解表明其可能形成于弧后盆地环境。     

羌塘错尼地区新生代火山岩研究

同位素年代学、岩石学、矿物化学和岩石地球化学特征研究表明,羌塘错尼地区火山岩可以划分为3套岩石组合：①高钾钙碱性火山岩(44Ma～38Ma);②钾玄岩质火山岩;③强碱性火山岩(34Ma～19Ma)。3套火山岩均是大陆碰撞造山后期岩浆作用的产物,始新世以来,随着该区由碰撞、挤压作用发展到出现走滑,应力环境由挤压转变为张性,导致依次喷发高钾钙碱性火山岩、钾玄岩质火山岩和强碱性火山岩。强碱性火山岩的地球化学特征暗示了岩浆源区受到过地幔流体的强烈交代作用。     

东天山企鹅山群火山岩地球化学特征及其地质意义

根据主量元素、微量元素和Sr-Nd同位素地球化学研究结果,觉罗塔格构造带中企鹅山群火山岩企鹅山群火山岩分为拉斑玄武岩和钙碱性玄武岩,拉斑玄武岩和钙碱性玄武岩均具有高铝、低钛和相对富集轻稀土元素（LREE）、大离子亲石元素的特征,与典型的岛弧玄武岩相似。钙碱性玄武岩具有显著的Eu的负异常,其不相容元素含量显著高于拉斑玄武岩,在La/Sm-La图解中,钙碱性玄武岩为结晶分异作用的产物,拉斑玄武岩则为平衡部分熔融的产物。Sr-Nd同位素特征表明企鹅山群火山岩源自亏损地幔。在玄武岩构造环境判别图中样品均落入岛弧玄武岩范围内。通过综合该区岩石组合特征、地球化学特征、地球物理特征,认为企鹅山群为康古尔洋壳向北俯冲在大南湖岛弧南侧形成的石炭纪岛弧火山岩。     

泰国北部清莱-南邦带弧火山岩特征研究

从岩相学特征、岩石组合、岩石化学、稀土元素、微量元素、大地构造环境等诸多方面分析清迈带洋脊/洋岛玄武岩的东侧分布的晚二叠世—早三叠世(P2—T1)火山岩认为其具有陆缘弧火山岩特征。火山岩组合为玄武安山岩-安山岩-流纹岩;火山岩系列以钙碱性系列为主,拉斑系列次之;火山岩的化学成分以高Al2O3为特征,稀土模式为轻稀土富集右倾斜型;微量元素大阳离子元素富集,普遍富U,Th亏损Ti,Cr和P;岩石化学投点均落在岛弧火山岩区,与中国澜沧江带陆缘弧火山岩投点相一致。该陆缘弧火山岩带与清迈带的洋脊/洋岛型火山岩构成了成对分布的洋脊火山岩-弧岩浆岩带,指示清迈带洋壳向东俯冲。     

小兴安岭孙吴地区下白垩统美丰组火山岩年代学和岩石地球化学研究

小兴安岭美丰组火山岩广泛出露,对于研究美丰组火山岩岩石地球化学特征具有重要意义。本文通过对小兴安岭孙吴地区美丰组火山岩进行岩相学、锆石U- Pb年代学、全岩主—微量元素地球化学研究,探讨了其的形成时代、岩石成因及其构造环境。锆石U- Pb结果表明,美丰组形成于早白垩世（105.2 ±0.5Ma）。美丰组以基性火山岩为主,属高钾钙碱性系列;富集Rb、Ba、Th、U、La、Ce,相对亏损Nb、Ti等元素;δEu=0.71～0.94,轻稀土略富集。轻、重稀土分馏不明显。岩石地球化学特征表明,美丰组火山岩的原始岩浆起源于地幔,受地壳物质的混染改造。研究区美丰组火山岩形成于伸展环境,是古太平洋板块向亚洲大陆板块俯冲背景下的产物。     

南澜沧江带南段原特提斯岛弧火山岩新证据

从岩相学特征、岩石组合、岩石化学、稀土元素、微量元素、铅同位素、大地构造环境等诸方面对云南惠民-曼来地区前泥盆纪(Pt3)变质火山岩的特征进行研究,结果表明:该地区变质火山岩保留有变余间粒及变余安山结构;火山岩组合为玄武岩-安山岩-英安岩;火山岩的化学成分:基性—中性—中酸性,属亚碱性,钙碱性系列与拉斑系列并存,以低TiO2为特征;稀土模式为轻稀土富集右倾斜型;微量元素大阳离子元素富集,且普遍富Th,亏损Ti,部分亏损Cr;铅同位素组成属于冈瓦纳型;岩石化学投点绝大部分落在岛弧火山岩区,为该区原特提斯岛弧火山岩的存在提供了新证据。     

新疆西天山尼新塔格铁矿区石炭纪火山岩地球化学特征及其成因研究

新疆西天山阿吾拉勒成矿带内分布有大量的石炭纪火山岩,由于分布广泛并赋存众多大-中型铁矿床,该套火山岩无论是对于西天山地区构造演化,还是矿产分布及成矿规律研究都有重要意义。为了探索其岩石成因及形成环境并进一步约束矿床成因,本文对研究程度相对较低的尼新塔格铁矿区内石炭纪火山岩进行了系统的岩石学、主元素和微量地球化学及同位素地球化学研究。研究显示,本区火山岩具有明显的富钠特征,多属亚碱性玄武岩系列中的钙碱性系列,岩相学及地球化学特征显示该地区火山岩为同源岩浆演化的产物。岩石富集大离子亲石元素和亏损高场强元素,具有相对较高Th/Yb和Ta/Yb比值,显示该类火山岩应形成于活动大陆边缘环境。明显的Nb、Ta亏损显示岩石具有湿地幔楔部分熔融的陆缘弧玄武岩的特征,而其εNd(t)值为+0.75~+2.62,为亏损型,这表明本区火山岩的岩浆源区应为俯冲板片之上受流体交代的亏损地幔楔。较高的Zr含量、Zr/Y比值、La/Nb比值以及较分散的(87Sr/86Sr)i值表明岩浆在演化过程中受到了较强的地壳物质混染作用。     

内蒙古西部银根-额济纳旗盆地及邻区二叠纪火山岩的地球化学特征和构造环境

银-额（银根-额济纳旗）盆地及其邻区二叠纪火山岩分布广泛,目前对其成因和构造背景研究还很薄弱。对该区火山岩岩石学和元素地球化学特征进行研究,为恢复二叠纪盆地性质与古构造环境提供了岩石地球化学约束。分析的二叠纪火山岩主要岩石类型为玄武岩、玄武安山岩和安山岩,显示亚碱性系列的特征。Mg#介于0.53～0.86之间,高场强元素Nb、Ta、Ti明显亏损,岩石轻度富集轻稀土元素(LREE),(La/Yb)N=1.68~6.10,Eu亏损不明显(δEu=0.64～0.99),稀土元素配分曲线右倾较缓。总体上既显示了板内构造环境的特征,又具有俯冲带地球化学的印记。综合沉积建造特征和邻区的研究结果,认为银-额盆地二叠纪火山岩形成于板内裂谷环境,且很可能与地幔柱事件有关,岩浆在上升过程中受到地壳物质不同程度的混染。     

内蒙北山白云山一带奥陶纪火山岩地球化学特征及构造意义

白云山一带奥陶纪火山岩位于红柳河—洗肠井蛇绿构造混杂岩带以南,前人对该火山岩研究较少,主要岩性为安山岩、安山质凝灰岩,岩石地球化学研究表明火山岩属钙碱性岩石系列;在球粒陨石标准化图上显示稀土元素配分曲线具明显的右倾型,轻重元素比值(HREE/LREE)变化于6.37～7.93;具有微弱的Eu异常,δEu=0.73～0.96。原始地幔标准化蛛网图中,显示富集大离子亲石元素(LILEs;Rb、K、Sr等),亏损高场强元素(HFSEs;Nb、Ta等)为特征(图3b),与俯冲带岩浆岩地球化学特征类似。结合火山岩岩石成因、源区性质和区域研究成果,认为白云山一带奥陶纪火山岩形成于陆缘弧环境,红柳河—白云山—洗肠井有限洋盆南向俯冲作用的产物。     

西准噶尔阿克布拉克地区晚泥盆世朱鲁木特组火山岩地球化学、锆石U-Pb年代学特征及地质意义

新疆西准噶尔地区发育较丰富的古生代火山岩序列,对该地区古生代时期的构造演化有重要意义。朱鲁木特组火山岩主要为一套基性-酸性火山岩,岩石组合为安山岩-玄武岩-蚀变安山质英安斑岩,在火山沉积岩夹层中,古生物化石鉴定成果及LA-ICP-MS锆石原位U-Pb测年结果表明,LA-ICP-MS锆石年龄为(363.0±5.0) Ma,时代为晚泥盆世。岩石地球化学特征表明,该组火山岩具富铝、贫镁的特征,属钙碱性系列岩石,富集轻稀土和大离子亲石元素(Rb,Ba),亏损高场强元素(Nb,Ta)。具典型岛弧火山岩地球化学特征。     

内蒙古多伦晚中生代中酸性火山岩岩石地球化学特征及构造环境分析

多伦地区晚中生代中酸性火山岩地球化学特征表明：区内中酸性火山岩属高钾-钾玄、碱性-钙碱性系列,具后碰撞火山岩特征;岩石轻重稀土分馏现象明显;Rb、K等大离子亲石元素(LILE)及Th、U、Zr、Hf等高场强元素(HFSE)相对富集,Ba、Nb、Sr、P和Ti亏损;岩石锆石定年结果显示:满克头鄂博组流纹岩锆石年龄为163.2±2.1 Ma,属晚侏罗世;义县组粗面岩锆石年龄为144.2±1.4Ma,属早白垩世;岩浆起源为中-下地壳,部分存在地幔组分的混合。早期火山旋回中的岩石组合具有不同的岩浆来源,晚期火山旋回中的岩石组合具有相同的岩浆来源,岩浆演化特征以分离结晶作用为主。通过岩石化学和岩石地球化学特征对岩石形成的大地构造环境研究认为：满克头鄂博组到玛尼吐组位于碰撞后-火山弧构造环境,玛尼吐组到白音高老组位于火山弧-弧后伸展构造环境,白音高老组到义县组位于弧后伸展-裂谷构造环境。