云南腾冲黑空山、马鞍山和打莺山火山粗安岩显微结构特征及其火山学意义

火山喷发物记录了岩浆的整个活动历史,对火山喷发物的研究可以了解大量的岩浆活动特征信息。本文对腾冲火山区的三座全新世火山——黑空山、马鞍山和打莺山火山熔岩进行了详细的研究,包括熔岩和斑晶的成分、显微结构特征和斑晶的晶体大小分布(CSD)分析。研究发现,黑空山、马鞍山和打莺山火山熔岩以粗安岩为主,三座火山粗安岩中的斑晶成分范围接近,但它们的显微结构特征具有一定的差异,反映了不同的岩浆环境,推测来自不同的岩浆囊。黑空山粗安岩中斜长石斑晶的CSD曲线呈微上凹形,反映了小规模的岩浆混合作用。马鞍山和打莺山粗安岩的微斑晶CSD曲线呈很好的线性关系,说明微斑晶形成时的环境相对稳定,推测这些微斑晶是在岩浆上升过程中,停留在地壳的某处并形成一个小型的岩浆囊后受围岩的冷却作用形成。根据以上的分析,认为腾冲火山区下在横向和纵向上均至少存在两个岩浆囊。     

腾冲马鞍山、打鹰山、黑空山火山岩浆来源与演化

本文对马鞍山、打鹰山、黑空山火山岩主微量和Sr、Nd、Pd同位素地球化学研究认为,腾冲火山岩浆源区具有MORB与富集地幔混合之特征,推测为新特提斯俯冲洋壳重新熔融,导致腾冲地区的高钾钙碱性岩浆的火山活动,解释了腾冲在新生代大陆板内构造环境背景下出现岛弧或活动大陆边缘火山岩地球化学特征的现象。马鞍山、打鹰山和黑空山火山高钾钙碱性岩浆经历了岩浆房阶段辉石、钛铁矿的结晶分离作用和岩浆上升过程中斜长石的结晶分离作用,导致岩浆成分从中基性向中酸性演化,火山岩从玄武质粗安岩→粗安岩→粗面质英安岩演化。     

云南腾冲大六冲火山机构的发现及意义

腾冲火山群位于我国云南省西部和缅甸交界处的腾冲县境内,是我国著名的第四纪火山群,既有黑空山、打鹰山、马鞍山等一系列晚第四纪新期火山,也有早更新世以来有过喷发活动的大六冲、余家大山、来凤山等老火山。其中,位于腾冲火山区中东部的大六冲山势高峻,其顶峰是本区内的最高峰。野外地质调查发现,大六冲山体由一系列巨厚层爆发相火山碎屑堆积物和少量溢流相熔岩类岩石构成,喷发物类型极其丰富。在大六冲最高峰以南约100m处,首次发现存在着一个直径超百米的火山通道,可能是区内早期火山喷发的主通道,火山颈、熔岩穹丘、岩墙、爆发相与溢出相堆积物构成了大六冲完整的火山机构,在其周边多处地方还发现了因山体岩石破碎后形成的垮塌和滑坡堆积物。大六冲火山机构及其滑塌物的发现,不仅可以解释腾冲火山区大范围分布的火山碎屑岩的来源,也为防治以后类似大规模喷发可能造成的次生地质灾害提供了理想的研究样本和未来灾害预警。     

火山岩中熔体包裹体研究进展

火山岩斑晶矿物中保存完好的熔体包裹体含有原始熔浆的成分和挥发分含量,带有原始岩浆的信息,是恢复火山喷发前岩浆化学成分和了解岩浆作用过程及源区特征的最好工具。本文概述了熔体包裹体研究的发展历程和国内外研究进展及应用,总结了目前对熔体包裹体的分析测试仪器,还对熔体包裹体均一实验和熔体挥发分及脱气作用展开了充分讨论。随着现代测试仪器精度的不断提高和测试应用范围的扩大,熔体包裹体研究从传统的高温热台研究转向地球化学研究和应用领域,可以更好地解释岩浆过程中的地质现象、了解岩浆演化,目前熔体包裹体的研究已进入更快发展阶段。     

腾冲活火山的岩浆演化

腾冲火山活动分老期（包括上新世、早更新世和中更新世）和新期（中更新世—全新世,包括马鞍山、黑空山和打鹰山）,代表性火山岩分别是玄武岩、英安质熔结凝灰岩、玄武质粗安岩和粗安岩,均属于高钾钙碱性火山岩。新期马鞍山、黑空山、打鹰山火山活动至少可以追溯到中更新世,岩浆成分从中更新世粗面玄武岩—玄武质粗安岩演化到晚更新世—全新世粗安岩。它们有一共同的岩浆源（或岩浆房）,岩浆形成演化与壳幔作用和岩浆房内的辉石分离结晶作用有关。根据岩浆演化趋势,现在腾冲活火山之下岩浆房中的岩浆将向更富碱和富硅的粗面质或流纹质岩浆演化。     

腾冲火山岩斜长石斑晶的过剩氩兼论火山活动的分期

在腾冲黑空山、打鹰山和马鞍山火山岩的斜长石斑晶里首次发现存在过剩氩,并从基质中得到比以往的全岩年龄更年轻的KAr年龄,论证了以往所发表这一时间段的KAr 年龄结果可能因过剩氩而偏老,结合马鞍山已经取得的10 ka左右的U系年龄结果认为,腾冲最近一期火山活动的终止时间应为全新世。     

腾冲火山区上新世以来的火山活动

对腾冲火山区上新世以来的火山,尤其是具有最新活动的黑空山、打鹰山和鞍山进行了比较系统的Ｋ－年龄分析。去除样品中含有过剩氩的斜长石斑晶和橄榄石斑晶以后获得了一系列准确的基质Ｋ－Ａｒ年龄;根据火山活动的时空变化把腾冲火山活动分为三个期。第一期为上新世晚期,火山活动集中于火山区的西北和东南两端;第二期为早更新世期间,火山活动向腾冲盆地中心迁移和扩展,活动规模和分布面积最大;第三期为早更新世末期至全新世,     

火山活动与深部碳循环的关系

火山活动是导致地球深部碳向地表输送的重要途径之一,它促进了地球层圈物质交换与深部循环作用.目前,火山活动与深部碳循环关系的研究主要集中在: 1)火山喷发向大气圈中输送CO2气体的通量与总量; 2)火山气体的来源及其演变历史; 3)不同类型的火山喷发(例如,大火山岩省、洋中脊和俯冲带火山活动)对地球深部碳循环贡献的差异.文章通过对青藏高原北部阿什库勒火山群1951年阿什火山喷发物斑晶中原生岩浆包裹体和基质玻璃的实验室测定表明,阿什火山喷出的气体成分主要由H2O,CO2,S,Cl和F组成,利用"岩石学方法"计算的阿什火山喷发向大气圈输送的CO2气体总量为1.01×109kg.     

腾冲新生代火山作用构造—岩浆类型的探讨——一种滞后型的弧火山

腾冲火山群是我国著名的新生代火山群之一。它共分4个喷发期,根据K—Ar同位素地质年龄测定,第一期为2.93Ma,第二期为0.81Ma,第三期为0.31Ma,第四期为0.13Ma。该火山群为典型的钙碱性系列玄武岩—安山岩—英安岩弧火山岩组合。它喷发于晚上新世—晚更新世,但这一时期腾冲地区已为大陆板内环境,它可能与K₂末怒江洋壳俯冲作用有关。因此,腾冲弧火山岩的形成至少在俯冲作用停止以后60Ma,属于一种新的火山作用类型——碰撞后弧火山或滞后型弧火山。     

熔体包裹体对长白山天池火山千年大喷发的指示意义

长白山天池火山在全新世曾有过几次喷发,其中距今约1000年发生过大规模布里尼式爆炸喷发（即“千年大喷发”）,其喷发产物——灰白色碱流质浮岩和喷发柱垮塌形成的火山碎屑流分布范围极广,除长白山区外,在朝鲜半岛和日本北部也有大量浮岩降落和堆积。根据野外较大范围的系统采样、镜下观察和测试分析,在天池火山千年大喷发产物的碱性长石晶屑中发现了两组颜色、形态、化学成分迥异的“火口组”和“圆池组”熔体包裹体,对揭示天池火山千年大喷发的成因具有重要意义。根据电子探针分析结果,“火口组”熔体包裹体成分为英安岩和粗面英安岩,寄主晶多为透长石;“圆池组”熔体包裹体成分为粗面英安岩和流纹岩,寄主晶为歪长石。相对“火口组”熔体包裹体,“圆池组”包裹体具有高SiO2、高H2O和高Cl含量的特点,化学成分也更为演化,可能是天池火山千年大喷发时岩浆结晶分异后期的产物。两组包裹体的存在为千年大喷发前的层状地壳岩浆房和成分并非单一提供了证据,它们可能是在同次大喷发的不同序列中喷出的。由于地幔岩浆注入地壳岩浆房,导致不同层位岩浆的扰动和混合作用,因挥发分出溶在岩浆房最顶部形成挥发分梯度和过饱和,最终触发了天池火山的千年大喷发,对当时的气候环境造成过较大影响。     

大别山北缘西段双桥中生代火山岩地球化学及锆石U-Pb同位素年代学

首次对大别山北缘西段(河南省境内)中生代火山岩进行了锆石原位U-Pb同位素测年。结果表明,罗山县双桥火山岩集中区石英安山岩锆石LA-ICP-MS U/Pb年龄为133.1±1.5 Ma,与大别东段中生代火山岩主体毛坦厂组的时代一致,属早白垩世,稍早于或与大别山区大规模花岗岩岩基侵位时代相同;与长江中下游地区的宁芜和庐枞盆地火山岩喷发时间同步,可能同属中国东部中生代巨量岩浆活动的重要组成部分,与太平洋板块斜向俯冲引起的大陆岩石圈重力不稳而产生的拆沉导致岩石圈强烈减薄深部动力学过程相联系。大别山西段早白垩世火山岩属高钾钙碱性系列粗安岩-英安岩-流纹岩组合。中酸性火山岩显示轻稀土元素富集、重稀土元素强烈亏损、弱或基本无负Eu异常的稀土元素配分模式以及高Sr低Yb特征,反映岩浆部分熔融源区残余有石榴石,说明当时存在加厚的成熟陆壳。高(87Sr/86Sr)i(0.707 56)、极低的εNd(t)(-20.1)和大离子亲石元素富集、高场强元素Nb、Ta明显亏损,显示岩浆源区的壳源性质。以上特征反映大别山地区该时期岩石圈伸展程度和软流圈上涌规模远不如长江中下游同时期以幔源为主的中基性火山岩发育的宁芜和庐枞地区。     

大兴安岭北段阿龙山地区环状火山构造盆地特征

大兴安岭北段阿龙山地区,发育有6个环状火山盆地,根据它们的形成、演化的地质、地球物理标志,可划分为未成熟、成熟与老年三种火山构造盆地类型.各种火山构造盆地的地质、地球物理特征与类型标志明显,又都经历了环状产生与基性火山喷发、酸性岩浆活动、晚期基性火山喷发3个演化阶段,形成了中基性-中酸性—中基性的演化过程.     

准噶尔盆地春晖油田石炭系火山岩储层控制因素分析

春晖油田石炭系火山岩地层中,油气富集程度与储层发育程度呈正相关关系。研究认为,储层的发育与分布主要受岩相、岩性和构造运动的控制。岩相控制岩性,岩性控制储集空间组合类型,溢流相和火山沉积相围绕爆发相具有环带状分布特点,从火山角砾岩→玄武岩、安山岩→凝灰岩,储集性能逐渐变差;构造运动则控制裂缝的发育及溶蚀作用,断层周边微裂缝发育,沿着微裂缝则溶蚀作用增强,次生孔隙发育。     

大别山北麓罗山地区中生代火山岩盆地铀成矿预测

文章以大别山北麓罗山地区中生代火山岩盆地为研究区对象,在分析盆地火山岩特征及含铀性的基础上,结合现代火山岩型铀成矿理论,认为罗山中生代火山岩盆地具有较好的铀成矿潜力。同时,探讨了罗山冯楼地区铀矿成因,建立了"两层楼"铀成矿模式,并预测本区的主要找矿位置为火山机构内部、盆地基底不整合面上下与切盆断裂交切带内,次要的找矿位置为火山岩盆地内的氧化还原界面附近。     

新疆北部地区上古生界火山岩分布及其构造环境

新疆北部地区石炭系火山岩主要发育于石炭纪-早二叠世由洋盆向陆内盆地转换阶段,发育碰撞与碰撞后伸展期两类构造环境火山岩; 围绕造山带构成西准噶尔、东准噶尔、准南三大岩区; 石炭系主要发育玄武岩-安山岩-英安岩-流纹岩组合,二叠系主要发育玄武岩-安山岩-流纹岩组合。下石炭统多表现为碰撞期活动陆缘构造环境海相中基性火山岩,上石炭统表现为被动陆缘海陆过渡相钙碱性系列中酸性火山岩; 下二叠统表现为陆相偏碱性中基性、中酸性火山岩。西准噶尔石炭系火山岩为一套海陆交互相中基性火山岩组合,具汇聚岛弧过渡壳特点。东准噶尔石炭系火山岩为一套基性、中酸性岩石组合,具早期岛弧挤压、晚期板内伸展环境特征; 准南博格达山前表现为典型裂谷环境火山岩。二叠系火山岩均为碰撞期后板内伸展构造环境,主要分布于西准噶尔岩区; 表现为东准卡拉麦里残留洋最先闭合隆升,西准达尔布特残留洋随后闭合,最后是北天山洋关闭构造演化次序。新疆北部地区上古生界石炭系-下二叠统火山岩油气成藏多遵循“源控论”,主要围绕石炭系与下二叠统烃源岩发育区、有效生烃中心于构造高部位成藏,晚石炭世伸展裂陷应为有利勘探领域。     

Normal faults associated with volcanic activity arc

Volcanic centers (volcanoes, fumaroles or solfatara fields), epicenters of strong shallow earthquakes (with focal depths up to 20 km) and epicenters of intermediate depth strong earthquakes (with focal depths between 120 and 160 km) in the southern Aegean volcanic arc can be grouped into five, well defined, linear clusters trending about N60°E. This lineation of shallow earthquakes and volcanic activity is attributed to five corresponding normal faults which are named after the five corresponding volcanic centers (Sousaki, Methana, Milos, Santorini and Nisyros). This is supported by a similar trend of the geomorphological features (grabens and islands) and of geophysical features (Bouguer anomalies), as well as by other seismological data (fault plane solutions and the origins of tsunamis) and geological information on the Santorini caldera. The greater volcanic activity in the eastern volcanic centers (Santorini and Nysiros) compared to the western volcanic centers (Sousaki, Methana and Milos) is attributed to the higher rate of extensional crustal deformation. In the eastern part of the volcanic arc it is 26 mm/yr: in the west it is 2 mm/yr. The delineation of the epicenters of the intermediate depth earthquakes along the same five lines indicates the existence of five corresponding rupture zones in the lower (leading) part of the descending lithospheric slab (at depths of 120–180 km). These deep zones are probably the sources of hot material which is ascending vertically upwards and intrudes into the crust along its fracture zones. The orientation of these zones explains the focusing of the macro-seismic results of these deep shocks at narrow regions of the sedimentary arc (Peloponnesus, Crete, etc).     

内蒙东部晚第四纪火山活动与新构造

本文所指的晚第四纪包括晚更新世和全新世。内蒙东部晚第四纪火山活动强烈,北起大兴安岭北部的鄂伦春诺敏河火山群、经阿尔山-柴河、锡林浩特-阿巴嘎火山群,南抵察右后旗乌兰哈达火山群,断续延伸约1000km,分布着约390余座大小不一、形态各异的火山,构成了内蒙东部壮观的北北东向第四纪火山喷发带。火山类型包括玛珥式、夏威夷式、斯通博利式、亚布里尼式和冰岛式,以斯通博利式最为发育。爆破式火山作用包括射汽、射汽-岩浆爆发和岩浆爆发。火山岩类型主要为碱性玄武岩及其火山碎屑物(岩),火山岩具初期裂谷构造属性。火山活动主体受北北东向基底断裂控制,但就具体火山群而言,又多处于北东和北西向基底深断裂交会处。区内新构造与火山活动密切相关,深部岩浆的上侵,可能是控制本区新构造活动的主因。尤其是全新世火山的空间展布,显示了内蒙东部新构造的活动性。     

长白山地区最近一次火山喷发的热释光年龄

长白山天池在近代和历史时期有过多次喷发 ,目前仍具潜在喷发危险。因此 ,确定最后一次喷发的时代具有重要意义。在长白山白云峰至天池的坡上采集了粗面岩样品 ,通过热释光测年法中的前剂量技术测定 ,获得了各样品的 TL年龄 ,由于原先的粗面岩受到了后期火山活动时岩浆的高温烘烤 ,其热释光年龄代表了天池最后一次喷发的时代 ,距今约 5 33± 2 6 6年     

青海尕林格南地区火山岩地球化学特征及锆石U-Pb年龄

在东昆仑山脉西段祁漫塔格山中东部的尕林格南地区发育一套火山岩,调查显示火山活动爆发相→溢流相相间的韵律周期较明显,见由玄武质含火山角砾凝灰岩→玄武岩、玄武质凝灰岩→安山岩、安山质角砾凝灰岩→安山岩,以及安山质含火山角砾凝灰岩和安山岩质凝灰岩→玄武岩组成的4个韵律。根据研究区安山质火山角砾凝灰岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄222.2±2.1Ma,将该火山岩地层由前人划分的顶志留统—下泥盆统契盖苏组火山岩段重新厘定为上三叠统鄂拉山组。岩石地球化学研究结果表明,该套火山岩属于亚碱性钙碱性系列岩石,具有富钾、同源岩浆演化的特点,并具弧火山岩和碰撞火山岩的地球化学特征,为陆内造山作用下的产物,较好地记录了东昆仑祁漫塔格造山带在晚三叠世岩浆演化的地质信息。     

扬子西缘小相岭地区苏雄组古火山机构的发现及意义

通过详细的野外地质调查,发现扬子西缘小相岭地区苏雄组火山岩由巨厚的酸性-中酸性熔岩、火山碎屑岩和少量基性熔岩组成,在小相岭山脊两侧首次厘定4处古火山机构。其中,阳糯雪山古火山机构最壮观,是由火山颈相、溢流相、爆发相和火山沉积相构成的完整古火山机构。通过系统的地质剖面研究,发现该古火山机构存在2次喷发亚旋回和15个火山韵律,2次喷发亚旋回之间出现了1次明显的火山间歇期。小相岭地区古火山机构的发现,进一步厘定了苏雄组火山岩的喷发方式和构建特征,对进一步研究苏雄组酸性火山碎屑岩的起源及新元古代陆内裂谷作用具有重要意义。