熊耳群火山岩的新认识

位于华北板块南缘的元古宙熊耳群火山岩,多年来一直是人们关注的热点。笔者对熊耳群火山岩进行了大量的野外、室内工作,并充分收集、整理了前人成果资料。对熊耳群火山岩有一些新的认识。 1.熊耳群火山岩为亚碱性系列,没有碱性玄武岩系列的存在。火山岩多富钾,表现出拉斑-钙碱-橄榄玄粗岩系的渐变关系。 2.岩石类型是以玄武安山质与安山质岩类为主(≥60％,SiO_2=53％～59％±),伴生英安-流纹质及少量玄武质岩类。岩石组合不具有典型的“双峰式”特征,是以富钾玄武安山质、安山质岩石为主。所谓的“流纹斑岩”及“大斑安山岩”,部分属次火山-侵入相。 3.矿物学及结构构造特征表明,熊耳群中存在大量的“钾质细碧-角斑岩”和少量的细碧岩,也有正     

西准噶尔托里地区卡拉岗组火山岩地球化学特征及其构造意义

对西准噶尔托里地区卡拉岗组火山岩进行了系统的岩相学、锆石U Pb年代学及岩石地球化学研究。卡拉岗组火山岩从底部到顶部依次发育6个岩性段,其中中下部第4岩性段英安岩的LA ICP MS锆石U Pb年龄为(298±3)Ma,为晚石炭世-早二叠世产物。火山岩整体上为准铝质-过铝质高钾钙碱性岩石,富集大离子亲石元素和轻稀土元素,相对亏损高场强元素和重稀土元素。火山岩及周围同时代A型花岗岩的年龄、主微量元素、Sr Nd及锆石Hf同位素综合对比表明,卡拉岗组火山岩主要源于新生地壳的部分熔融。火山岩相关构造判别图解及区域构造-岩浆演化综合研究显示,卡拉岗组火山岩与区域上A型花岗岩均形成于后碰撞伸展环境。卡拉岗组火山岩的形成表明,西准噶尔晚古生代增生造山作用应早于晚石炭世。      

内蒙古扎鲁特旗地区晚侏罗世火山岩岩石学及地球化学特征

为了探讨内蒙古扎鲁特旗地区晚侏罗世火山岩成因及其构造背景,在详细的野外地质调查基础上,从岩石学、岩石地球化学、稀土元素和微量元素特征方面对其进行了研究。结果表明,研究区晚侏罗世火山岩为中性—酸性的火山熔岩和火山碎屑岩组合。化学成分显示其以安山岩、粗面安山岩、粗面(英安)岩和流纹岩为主,属于高钾钙-碱性系列岩石,并富碱、高铝。稀土元素总量变化大,轻重稀土元素分馏明显,配分曲线右倾,具Eu负异常;富集大离子亲石元素Rb、Ba 、K、Th和LREE,亏损高场强元素Ta、Nb、Ti、P,基性相容组分Cr、Co、Ni质量分数和Mg#较低,显示出岩浆来源于下地壳,并混染了上地壳物质;w(SiO₂)与大多数常量元素(Na₂O、K2O、TiO₂、TFeO、MgO、CaO、Al₂O₃和P₂O₅)质量分数具有很好的相关性,反映同源岩浆的演化特征和岩浆结晶分异演化的趋势。综合研究表明,火山岩形成于张性构造环境,与蒙古—鄂霍茨克洋闭合造山之后因重力坍塌岩石圈伸展减薄作用有关。      

新疆博乐哈夏林场一带下二叠统乌郎组火山岩地球化学特征及地质意义

哈夏林场一带发育一套典型的“双峰式”火山岩组合,岩石类型以拉斑玄武岩系列为主,含少量的流纹岩,属高钾钙碱性系列。流纹岩LA ICP MS锆石 U Pb同位素年龄显示该套岩石的形成年龄为(296.6±2.7)Ma,为早二叠世产物。玄武岩富钠贫钾(K₂O/Na₂O=0.21~0.37),高Al(w(Al₂O₃)=17.67%~19.65%)、低Mg(w(MgO)=3.30%~4.64%),表明原始岩浆经历了明显的橄榄石和辉石的分离结晶作用。玄武岩具轻微右倾的稀土元素配分模式,微弱的Eu正异常,富集大离子亲石元素Rb、高场强元素Th、Zr、Hf,亏损高场强元素Sr、P、Ti;岩石地球化学特征及岩石学实验证明,玄武岩为岩石圈地幔尖晶石二辉橄榄岩区域低程度(5%)的部分熔融产物,并在上升过程中经历了明显的分离结晶作用。流纹岩与玄武岩体现出相似的稀土元素配分模式和微量元素特征,并具有一致的演化趋势,暗示二者具有同源演化特征。流纹岩为玄武岩上升过程中分离结晶作用的产物。该套“双峰式”火山岩组合证实伊犁北缘哈夏林场一带在二叠纪时期处于伸展构造背景,此时北天山洋已完全封闭,并开始进入碰撞后的伸展阶段。      

东天山石灰窑钾长花岗岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄与地球化学特征

石灰窑花岗岩位于卡拉麦里蛇绿岩带的最东段,岩性为中粗粒钾长花岗岩。岩体具有高硅(74.13%～75.76%)、高钾(4.26%～5.59%)、低镁铁[w(MgO+Fe₂O₃+TiO₂)介于1.55%～3.37%之间]、高A/CNK(0.99～1.12)特征,刚玉标准分子略高(0.003%～1.46%),属高钾钙碱性过铝质S型花岗岩。岩体富钾(K₂O/Na₂O值介于1.12～2.06之间),高Rb、Cs,低CaO/Na₂O值(0.18～0.34之间),显示源区主体为富云母的变泥质岩区。岩石明显富集Rb、Th、U、K和Pb等大离子亲石元素,强烈亏损Ba、Sr、P、Ti、Eu等元素,并具有弱的Nb亏损,具有俯冲相关的火山弧和后碰撞伸展花岗岩类的地球化学特征。岩体侵位于下石炭统山梁砾石组地层,南界被蛇绿混杂岩的边界断裂切割,岩体LA-ICP-MS 锆石U-Pb年龄(282.9±3.6)Ma应代表了卡拉麦里蛇绿混杂岩带东段的闭合年龄。结合区域构造背景分析,石灰窑花岗岩形成于卡拉麦里俯冲碰撞向碰撞后伸展的过渡阶段,是局部减压和地幔热流异常导致上地壳物质发生部分熔融的产物。      

大别造山带宿松地体早白垩世中——基性脉岩地球化学特征

大别造山带是三叠纪华南陆块俯冲于华北陆块之下所形成的陆-陆碰撞造山带,在早白垩世发育强烈的碰撞后岩浆作用。侵位于宿松群高压变质岩石中的大量中—基性脉岩是认识大陆板块深俯冲过程的壳幔相互作用和折返过程中岩石圈构造响应的重要载体之一。报道了有关宿松地体中—基性脉岩的岩石学和地球化学研究结果,探讨了其成因特征和源区演化。结果表明:中—基性脉岩总体具有安粗岩的性质,主量元素含量变化较大,SiO2质量分数介于48.45%~61.37%,偏基性脉岩具有偏高的MgO、Cr、Ni含量;所有脉岩样品的微量元素和稀土元素组成均一,大离子亲石元素和轻稀土元素相对富集,重稀土元素和高场强元素亏损;脉岩样品都具有相对富集的同位素组成特征,包括较高的初始N(~(87)Sr)/N(~(86)Sr)值(0.706 3~0.710 9),较低的εNd(t)值(-22.7~-15.1);初始Pb同位素比值也相对偏低,初始N(~(206)Pb)/N(~(204)Pb)值为15.858 5~17.196 7,初始N(207Pb)/N(~(204)Pb)值为15.207 2~15.332 1,初始N(~(208)Pb)/N(~(204)Pb)值为36.814 4~37.633 8,这些特征暗示岩浆源区具有扬子板块下地壳物质的显著贡献。总之,中—基性脉岩具有高Sr含量和低Y、Yb含量,与埃达克质岩组成类似,可能指示宿松地体早白垩世中—基性脉岩的形成与增厚的造山带岩石圈拆沉及其和地幔的相互作用有关。     

嵩县前河金矿四号矿带地质及原生晕特征

前河金矿四号矿带为构造蚀变岩型金矿床。矿体赋存在熊耳群火山岩中,严格受东西向构造破碎带控制,破碎带蚀变强烈,种类繁多,与成矿最密切者为绢云母化、硅化和黄铁矿化。矿带原生晕表现为低背景,高异常,Ag、Pb、Zn、Cu与Au密切相关,为找矿标型元素。     

博格达造山带东段萨尔乔克地区早石炭世双峰式火山岩地球化学特征及其地质意义

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75 km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。      

豫西熊耳群火山岩金矿物质来源初探

本文是根据已掌握的豫西熊耳群火山岩金矿资料,从层控观点出发,对金矿物质来源进行初步探讨。文章以熊耳群火山岩本身的主要特征、含金丰度及其中金矿的分布特点与环太平洋安迪斯山型火山岩金矿的对比为依据,明确地提出了熊耳群火山岩金矿物质来源分为一元和多元两种类型及熊耳群火山岩为金矿矿源层的观点。以期对今后在熊耳群火山岩地区找金的地质和研究工作有所启示。     

新疆卡拉麦里姜巴斯套组火山岩地球化学特征与构造意义

通过对新疆卡拉麦里姜巴斯套组火山岩野外地质特征、岩石学和高精度同位素年代学的研究,发现姜巴斯套组火山岩具典型双峰式组合,岩石类型包括玄武岩-酸性火山碎屑岩-玄武粗面安山岩;得到玄武粗面安山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(319.8±2)Ma(加权均方偏差值为3),表明姜巴斯套组火山岩形成于早石炭世谢尔普霍夫阶。对火山岩地球化学特征的研究表明,姜巴斯套组火山岩钙碱性系列、高钾钙碱性系列和钾玄岩系列岩石兼而有之,岩石的稀土元素配分曲线均为轻稀土元素富集型,无明显Eu异常,玄武岩和玄武粗面安山岩具有K正异常和Sr负异常,酸性火山碎屑岩表现出Nb、Ta和Ti显著亏损。总体来说,姜巴斯套组火山岩富集大离子亲石元素,相对亏损高场强元素。玄武岩和玄武粗面安山岩表现出大陆裂谷(大陆板内拉张区域)岩石特征;酸性火山碎屑岩表现出岛弧或者活动大陆边缘岩石属性。总之,姜巴斯套组火山岩形成于卡拉麦里洋盆闭合碰撞造山后的拉张伸展环境,卡拉麦里地区在早石炭世末期就进入了碰撞后的陆内伸展拉伸阶段。