洞错盆地蛇绿岩地球化学特征及大地构造意义

本文以改则的洞错盆地蛇绿岩为研究对象,开展了洞错盆地蛇绿岩的岩石学、岩相学及地球化学方面的研究工作。结果表明：地幔橄榄岩以方辉橄榄岩为主,为烟斗型稀土元素配分型式;形成于熔融程度较高的地幔残余物质,具有Nb、Ta负异常。辉绿岩稀土元素配分型式与N-MORB类似,其稀土元素来自亏损的软流圈地幔;Ta、Ti、Y等高场强元素分布特征与N-MORB相似;辉绿岩既有MORB特征又有IAT特征,在洋内弧后盆地扩张环境中形成。辉长岩稀土配分曲线与N-MORB的类似;微量元素中K、Rb、Ba等富集,Nb、Ta亏损,有岛弧火山岩的特征,与典型的N-MORB特征有区别;既有MORB特征,也显示了俯冲带物质的参与,为消减带上弧后盆地次级扩张产生的新洋壳。因此,洞错蛇绿岩为SSZ型蛇绿岩。     

内蒙朝克山蛇绿岩地球化学: 洋内弧后盆地的产物？

朝克山蛇绿岩是内蒙贺根山地区出露最好的蛇绿岩之一,可能形成于中晚石炭世。朝克山蛇绿岩中的基性岩具有LREE亏损、类似N-MORB的稀土配分模式,而相对N-MORB富集大离子亲石元素,亏损Nb、Ta等高场强元素又类似岛弧火山岩的成分特征,因此,我们认为朝克山蛇绿岩应形成于弧后盆地。将朝克山蛇绿岩的基性岩与现代Mariana洋内弧后盆地和Okinawa陆缘弧后盆地的玄武岩及同属中亚造山带的、形成于洋内弧后盆地的新疆库尔提蛇绿岩对比,朝克山蛇绿岩更类似于Mariana玄武岩和库尔提蛇绿岩,因此其很可能形成于洋内弧后盆地而不是大陆边缘弧后盆地环境。     

柴北缘绿梁山地区早古生代弧后盆地型蛇绿岩的年代学、地球化学及大地构造意义

岩石学、地球化学、年代学及Lu-Hf同位素综合研究表明在柴北缘西段绿梁山大平沟地区出露一套弧后盆地型蛇绿岩,岩石类型主要包括变质橄榄岩、变火山岩、变辉长岩及斜长花岗岩。其中变火山岩具有LREE亏损,类似N-MORB的稀土配分模式,同时又具有富集大离子亲石元素,亏损Nb、Ta等高场强元素的岛弧火山岩的地球化学特征,应形成在弧后盆地环境。斜长花岗岩为低钾准铝质花岗岩,具有LREE略微富集,HREE平坦的稀土配分型式,显示强烈Eu正异常,其εHf(t)值介于13.7～15.3之间,为变辉长岩部分熔融的产物,熔融温压条件可能为P=0.8～0.9GPa和T=～800℃。年代学研究结果表明变辉长岩的形成时代为535±2Ma,斜长花岗岩的形成时代为493±3Ma,指示本地区弧后盆地拉张时限至少介于493～535Ma之间,而柴北缘地区古大洋俯冲消减作用应早于535Ma。     

西藏东巧蛇绿岩的地球化学特征及其形成的构造环境

西藏东巧蛇绿岩主要由变质橄榄岩、辉长岩及玄武岩等组成。变质橄榄岩以富Mg、Fe、Cr,贫Ti、ΣREE为特征。辉长岩和玄武岩的主量元素、微量元素特征显示其具有扩张洋脊拉斑玄武岩的地球化学特征,其中高场强元素Nb、Ta、zr、Hf等亏损,大离子亲石元素Rb、sr、Ba等相对富集;在球粒陨石标准化稀土元素配分模式图上为LREE亏损的平坦型,无负Eu异常,与洋中脊玄武岩的特征类似。根据其地球化学属性,推测该区蛇绿岩形成于大洋盆地扩张的构造环境。     

浙江“陈蔡增生杂岩”中洋内弧型变基性火山岩的地球化学特征及其地质意义

文章报道了浙江"陈蔡增生杂岩"中新发现一类特殊的变质基性火山岩组合,主要由斜长角闪岩和角闪岩组成,岩石具有低Ti高Mg的地球化学特征,原岩为拉斑玄武岩和钙碱性玄武岩。岩石稀土总量较低,ΣREE平均为25.46×10~(-6),轻重稀土比值LREE/HREE及(La/Yb)_N比值较小,平均分别为1.87和1.30,δEu平均为0.97,稀土配分与N-MORB及T-MORB类似,而微量元素显示为富集相容元素Cr、Ni及大离子亲石元素(LILE)K、Rb、Ba、U,亏损高场强元素(HFSE)Nb、Zr、P、Ti。上述地球化学特征与玻安质岩石十分相似,微量元素比值及图解判别均指示该套变基性火山岩形成于大洋岛弧(洋内弧)环境。该洋内弧型变基性火山岩的发现表明原定陈蔡群极有可能为新元古代中期至早古生代含有古大洋地壳残片的俯冲增生杂岩,而不是华夏古陆块的基底。     

青海拉脊山东段峡门蛇绿混杂岩带的物质确定及其构造意义

在拉脊山东段青海省民和县峡门镇以南地区新识别出一条蛇绿混杂岩带,其物质组成复杂,构造岩块主要由蛇绿岩岩块、外来岩块、火山岩岩块以及变沉积岩岩块组成. 基性火山熔岩和辉绿岩具轻稀土富集的"右倾"配分模式,大离子亲石元素Ba、Th、Sr相对富集,高场强元素P、Ti、Nb相对亏损,总体岩石地球化学特征与岛弧拉斑玄武岩类似. 岩石学、岩石地球化学、同位素年代学特征及区域资料综合研究认为,峡门蛇绿岩属与俯冲有关的SSZ型蛇绿岩,很可能是早古生代原特提斯洋俯冲消减的弧后小洋盆,属于弧后盆地扩张型蛇绿岩.     

新疆塔克札勒蛇绿混杂岩中玄武质熔岩地球化学特征及其成因讨论

塔克札勒蛇绿混杂岩玄武岩的SiO2 和MgO高,同时较富集Cr、Ni及Co等过渡族元素,具有玻安岩特征;微量元素以富集LILE(Ba,Rb,Sr等)而亏损HFSE(Nb、Ta、Zr、Hf等)为特征;该玄武岩具LREE平坦或弱亏损、HREE亏损的分配型式;构造环境判别图解指示该玄武岩形成于弧前环境。地球化学特征与其它地质特征表明该蛇绿岩代表了古亚洲洋消亡过程中的洋壳残片。     

藏北湖区拉弄蛇绿岩枕状玄武岩地球化学特征及其成因

微量元素分析结果表明,藏北湖区拉弄蛇绿岩中枕状玄武岩富集大离子亲石元素Sr、Ba和放射性生热元素Th,且Rb变化混乱;Nb、Ta、Ti亏损,显示出TNT(Ta、Nb和Ti)的负异常现象,具有岛弧型火山岩的特点;而在稀土元素球粒陨石标准化配分图中显示平坦型曲线,玄武岩的(La/Yb)N和(Ce/Yb)N比值同N-MORB接近,表现出N-MORB的特征。通过对其构造环境的判别,并结合蛇绿岩与相邻地质体的关系,提出拉弄蛇绿岩可能是北侧的新特提斯洋在中晚侏罗世向南俯冲消减过程中,在其后缘诱发拉张作用引起次级弧后扩张,形成了新的俯冲带之上的弧后盆地大洋岩石圈,并在后来的拼贴过程中蛇绿岩构造就位于此。     

Geochemical Characteristics and Tectonic Setting and of the Yueyashan-Xichangjing Ophiolite in the Beishan Area

位于北山中带的月牙山-洗肠井蛇绿岩带是北山地区出露最好的蛇绿岩带之一,枕状玄武岩和堆晶辉长岩表现出轻稀土元素亏损-平坦的分配模式,(La/Yb)N=0.47～1.62,类似N-MORB;而相对于N-MORB则又富集大离子亲石元素,亏损Nb、Ta等高场强元素,与典型岛弧火山岩相似;即基性岩类同时具有类似岛弧火山岩和洋中脊火山岩的地球化学特征,与产出于弧后盆地的新疆库尔提蛇绿岩的基性岩及现代弧后盆地(Mariana)相似,根据其地球化学特征进行构造环境判别,基本反映出弧后盆地火山岩的特征.另外样品的ENd(t)为较高的正值(6.11～8.17),表明其源区应为亏损地幔.结合研究区的沉积建造特征可以判断,月牙山-洗肠井蛇绿岩应形成于弧后盆地,与其北部的斜山-东七一山火山弧构成塔里木板块北缘的“弧-盆”体系.     

内蒙古迪彦庙蛇绿岩带达哈特前弧玄武岩的发现及其地质意义

内蒙古SSZ型迪彦庙蛇绿岩位于兴蒙造山带北部的二连浩特-贺根山蛇绿岩带。笔者最近在迪彦庙蛇绿岩带西侧达哈特一带新发现前弧枕状玄武岩。该玄武岩岩性为低钾拉斑玄武岩,发育球颗结构和枕状构造。通过LA-ICP-MS U-Pb测年,获得玄武岩中锆石的206Pb/238U加权平均年龄为333.4±8.5Ma。岩石SiO_2 42.97%~50.9%,较低的TiO_2 0.59%~0.94%,富Na_2O(1.58%~4.26%)而贫K_2O(0.04%~0.44%),Na_2O/K_2O为9.59~47.3;岩石具有亏损型稀土配分模式,类似N-MORB,但高场强元素(HFSE)Nb、Ta和Ti等比N-MORB稍低,相容元素Cr、Ni和大离子亲石元素(LILE)K、Rb、Ba、U比N-MORB稍高,与弧拉斑玄武岩相似。地球化学特征指示达哈特枕状玄武岩兼有洋中脊与岛弧双重特性,而更像洋中脊,与马里亚纳前弧玄武岩(FAB)相一致。这一发现为明确二连-贺根山蛇绿岩带早石炭世存在前弧玄武岩提供了岩石学、年代学和地球化学佐证,表明二连-贺根山洋早石炭世发生了洋内初始俯冲和洋陆转化岩浆作用。     

西藏吉定蛇绿岩地球化学特征及其构造指示意义

吉定蛇绿岩位于雅鲁藏布江蛇绿岩带的中段,是该带保存较好的蛇绿岩之一,通过对该岩体的研究及与附近蛇绿岩剖面的对比有助于恢复早白垩世雅鲁藏布江蛇绿岩带的演化过程。吉定蛇绿岩包括玄武岩、辉绿岩、堆晶岩及地幔橄榄岩四个岩石单元。壳层岩石岩浆结晶顺序为:橄榄石→单斜辉石→斜长石,代表湿岩浆系统分异。吉定蛇绿岩壳层熔岩(玄武岩和辉绿岩)Ti O2含量为0.87%~1.45%,平均1.1%,与印度洋N-MORB玻璃(1.19%)相似。REE配分模式具有明显的LREE亏损特征,稀土配分模式与典型的大洋中脊玄武岩相似。但其微量元素蛛网图上表现为富集LILE,而亏损HFSE,并具有较高LILE/HFSE比值特征,与俯冲带上的(SSZ)蛇绿岩相似。蛇绿岩熔岩在岩石地球化学上表现出既亲MORB,又具部分IAB的特征。结合区域上大竹卡、得几等蛇绿岩岩石及地球化学资料对比分析,提出吉定蛇绿岩形成于在洋内俯冲带上发育起来的弧后盆地,并提出日喀则地区早白垩世洋壳演化的解释模式:雅鲁藏布江中段蛇绿岩至少包含三种组分特征的蛇绿岩体,其代表性剖面分别是吉定,得村和大竹卡,分别形成于近俯冲带的弧后盆地、弧前盆地和弧后盆地,这些洋壳共同组成早白垩世时期的与特提斯洋俯冲带斜交的一条分段发育的洋中脊。     

西藏隆巴俄桑地区玄武岩与安山玢岩的地球化学:对班公湖-怒江洋构造演化的启示

狮泉河-永珠-嘉黎蛇绿混杂岩带的构造属性及其与班公湖-怒江缝合带演化的关系,是了解班公湖-怒江洋中生代构造演化的关键.对隆巴俄桑地区的玄武岩和安山玢岩脉开展了岩石地球化学研究.结果表明,玄武岩属拉斑玄武岩系列,富集LREE和大离子亲石元素Rb、Ba、K、Sr、Pb等,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti,与岛弧拉斑玄武岩特征一致.安山玢岩脉属拉斑玄武岩系列,有向钙碱系列演化的趋势,富集大离子亲石元素Rb、Ba、K、Sr、Pb、U等,亏损高场强元素Nb、Ta,显示岛弧成因岩浆岩地球化学特征,低ΣREE（11.8×10-6~13.8×10-6）,（La/Yb）_N=0.37~0.43,亏损LREE,与N-MORB相似,具有岛弧岩浆岩（IAB）和正常洋中脊玄武岩（N-MORB）双重特征,与不成熟的弧后盆地玄武岩（BABB）特征一致.综合区域地质资料认为,隆巴俄桑玄武岩和安山玢岩形成的构造环境均与俯冲相关,可能分别形成于班公湖-怒江洋壳南向俯冲消减相关的洋内或者活动大陆边缘的岛弧环境和不成熟的弧后盆地环境,是中侏罗至早白垩世期间班公湖-怒江洋壳南向俯冲消减的再循环的产物.      

老挝孟南县晚石炭世玄武岩地球化学特征及成因

老挝琅勃拉邦孟南县一带广泛分布的晚石炭世玄武岩为钙碱性系列-高钾钙碱性系列,亏损高场强元素,具Nb、Ta、Ti、Zr、Hf负异常的弧火山岩特征。岩石稀土总量(ΣREE)较低,轻稀土弱-中等富集,稀土元素配分模式总体协调一致,呈轻稀土富集的右倾斜型;岩石微量元素显示了与陆缘弧火山岩类似的稀土元素和微量元素配分曲线特征。构造环境判别图解表明该区玄武岩形成于陆缘岛弧及陆缘火山弧环境,是墨江-黎府-罗文真火山弧的基性岩组成部分。岩浆动力来源于晚石炭世哀牢山-斯雷博河洋向西俯冲的消减,其空间展布限定并指示了结合带的空间位置,其构造属性是斯雷博河洋俯冲极性的重要制约。     

老挝孟南县晚石炭世玄武岩地球化学特征及成因

老挝琅勃拉邦孟南县一带广泛分布的晚石炭世玄武岩为钙碱性系列-高钾钙碱性系列,亏损高场强元素,具Nb、Ta、Ti、Zr、Hf负异常的弧火山岩特征。岩石稀土总量(ΣREE)较低,轻稀土弱-中等富集,稀土元素配分模式总体协调一致,呈轻稀土富集的右倾斜型;岩石微量元素显示了与陆缘弧火山岩类似的稀土元素和微量元素配分曲线特征。构造环境判别图解表明该区玄武岩形成于陆缘岛弧及陆缘火山弧环境,是墨江-黎府-罗文真火山弧的基性岩组成部分。岩浆动力来源于晚石炭世哀牢山-斯雷博河洋向西俯冲的消减,其空间展布限定并指示了结合带的空间位置,其构造属性是斯雷博河洋俯冲极性的重要制约。     

大兴安岭中段索伦地区中侏罗统万宝组沉积环境及地球化学特征

为了深入研究大兴安岭地区中生代断陷盆地构造背景,利用野外地质调查、岩石地球化学等方法,系统研究了索伦地区中侏罗统万宝组的沉积环境及地球化学性质. 结果表明万宝组为一套分布于山间断陷盆地的陆相沉积碎屑岩建造,为辫状河三角洲相沉积环境. 地球化学特征显示索伦地区万宝组富集大离子亲石元素（如Th、U、LREE）和Zr、Hf元素,亏损高场强元素（如Nb、Ta、P、Ti）和Ba、Sr元素,稀土元素配分曲线具有轻稀土富集的右倾特征. 万宝组沉积物源主要来自中酸性岩浆岩源区,具有大陆岛弧构造背景特征,可能与蒙古－鄂霍茨克洋的南向俯冲弧后伸展作用有关.     

安徽歙县蛇绿岩地球化学特征及形成构造环境

岩石化学、微量元素及稀土元素地球化研究表明:歙县蛇绿岩内地幔橄榄岩稀土元素配分为LREE富集型,不同于我国其他造山带地幔橄揽岩。歙县蛇绿岩壳层组合属于钙碱性和拉斑玄武岩间过渡系列,具类似的微量及稀土元素比值和稀土元素配分模型,且大离子亲石元素(LIL)和LREE高度富集。在Zr—Ti—Y和Hf—Ta—Th图解内,蛇绿岩基性熔岩成分点均落入钙碱性玄武岩区。结合岩石及区域地质资料,歙县蛇绿岩应形成于弧后(弧间)盆地环境。     

中天山北缘干沟蛇绿混杂岩带的地质地球化学

中天山北缘干沟蛇绿混杂岩带主要由属于弧前火山-沉积岩系的混杂基质及其襄胁的构造岩块组成,后者主要包括蛇绿岩残块、岛弧火山岩残块,以及大理岩、花岗岩等外来构造岩块。并因蛇绿岩及岛弧火山岩的出露而成为古板块缝合带的标志。干沟蛇绿岩岩石组合出露较为齐全,包括变质橄榄岩(蛇纹岩)、辉长岩、辉绿岩、玄武岩等构造岩块,但几乎均呈零散的构造岩块,散布于混杂基质中。变质橄榄岩以相对低SiO_2、TiO_2、Al_2O_3和CaO、高MgO为特征,类似于大洋中脊二辉橄榄岩主元素化学组成；∑REE低,LREE亏损,富集Cr、Ni,与世界典型蛇绿岩的超镁铁单元岩石地球化学特征类似。玄武岩的地球化学研究表明其以中等TiO_2、高MgO,不具有Nb、Ta亏损和Th富集为特征；与MORB相比较,高场强元素(HSFE)丰度低且平坦不分异；与原始地幔相比较,具有类似于N-MORB的亏损地幔特征,主、微量元素的地球化学特征显示岩石应形成于洋中脊构造环境。岛弧型火山岩出露于混杂岩带南部,主要为橄榄粗安岩；主元素以高MgO、Al_2O_3、K_2O、Na_2O、K_2O/Na_2O≈1、低TiO_2和CaO含量,富含挥发份为特征。同时,富集大离子亲石元素Rb、Ba、zr、Th、U和LREE等,并以Nb、Ta亏损和Th富集显示其成因与消减作用有关,形成于板块俯冲过程中的活动大陆边缘火山弧环境。干沟区段的混杂岩因存在蛇绿岩和与俯冲作用有关的火山岩而厘定为蛇绿混杂岩带,并指示沿中天山北缘曾存在古洋盆及其俯冲消减作用。     

西藏纳木错西岸蛇绿岩的地球化学特征及其形成环境

西藏纳木错西岸蛇绿岩主要由变质橄榄岩、辉长辉绿岩及玄武岩等组成。变质橄榄岩以富Mg、贫Ti、贫REE元素为特征。辉绿岩和玄武岩的主量元素、微量元素特征显示其含有洋脊拉斑玄武岩和岛弧拉斑玄武岩的双重成分,其中高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf等亏损．大离子亲石元素Rb、Sr、Ba等相对富集,具岛弧玄武岩的特点;在球粒陨石标准化稀土元素配分模式图上为LREE亏损的平坦型,无负Eu异常,与洋中脊玄武岩的特征类似。通过与典型地区作对比并应用构造环境判别图解,推测该区蛇绿岩形成于弧后盆地的构造环境。     

甘蒙北山地区奥陶纪火山岩地球化学特征及形成环境探讨

对甘蒙（甘肃-内蒙古）北山地区花牛山、洗肠井、伊哈托里及希热哈达出露的奥陶纪火山岩进行了地球化学研究。结果表明:该区火山岩类型主要为安山玄武岩,以拉斑系列为主。花牛山和洗肠井火山岩的稀土元素配分具有弱的轻稀土亏损-平坦、重稀土略富集的特征,高场强元素比值特征与蛇绿岩（N-MORB）一致,形成环境为洋中脊;伊哈托里和希热哈达火山岩具轻稀土富集,高场强元素Nb、Ta、Ti等亏损的特征,类似于岛弧火山岩,但其Th_N/Nb_N(>>1.00)、Nb/La(<1.00)、Zr/Nb值类似于N-MORB,暗示火山岩遭受了地壳物质的混染作用。伊哈托里和希热哈达火山岩样品w(Zr)>70.00×10^-6和Zr/Y>3.00,显示了板内玄武岩的特征。结合区域构造演化分析,认为花牛山和洗肠井火山岩形成于洋中脊环境,而伊哈托里和希热哈达火山岩应属伸展裂解环境的产物。     

内蒙西乌旗白音布拉格蛇绿岩地球化学特征

内蒙古西乌旗白音布拉格蛇绿岩带是新发现的内蒙古西乌旗迪彦庙蛇绿岩带的北带,主要由蛇纹石化方辉橄榄岩、层状-块状辉长岩、斜长岩、枕状玄武岩、角斑岩-石英角斑岩及硅质岩等构造单元组成.白音布拉格蛇绿岩中的熔岩按照地球化学特征可以分为三组:第1组属于玻安岩系,以富Si(SiO2=52.71％、61.22％)、Mg(MgO=6.81％和10.88％)和贫Ti(TiO2 =0.49％、0.51％)、HREE及HFSE为特征;第2组具有低Ti(TiO2 =0.62％～0.78％)、高Mg(MgO =5.20％ ～11.30％)的特征,LREE弱亏损、类似N-MORB的稀土配分模式,但相对N-MORB,又具有富集LILE,亏损Nb、Ta等高场强元素的特征,类似岛弧拉斑玄武岩(IAT);第3组表现为:岩石具有高Ti(TiO2=1.86％、1.91％)、高Mg(MgO=5.25％和5.46％)及高P(P2O5=0.23％、0.27％),LREE和HREE分异较为明显((La/Yb)N=2.32、2.53)等特征,类似OIB.根据玻安岩与IAT的存在,推测白音布拉格蛇绿岩产于岛弧和弧前环境.