西天山铁木里克酸性火山弹特征及成因探讨

随着火山岩地区找矿工作的不断进展,对火山作用与火山机构的研究显得更为重要。由火山爆发形成的火山弹,虽然在空间分布上有局限性,然而它却是目前研究火山作用与火山机构的重要依据之一。以往不少人认为,粘度小的基性、中基性熔浆在火山爆发时,易于喷至空中旋转、扭动、坠落而形成各种形态的火山弹。但对于含H_2O、SiO_2高而粘度大的酸性熔浆,在火山爆发时也可以形成各种形态的火山弹这一事实,不少人却持怀疑甚至否定态度,因此,有关酸性火山弹的报道很少。我们在西天山进行区域地质调查时,于铁木里克地区发现一古火山机构,其中发育着各种形态的酸性火山弹。其外部形态、表面结构、弹体成分、内部结构、空间分布规律及坠落堆积特征等,均与该区晚石炭世火山活动密切相关。     

黑龙江省五大连池新期火山喷发的火山弹动力学初探

本文系统地总结了黑龙江省五大连池新期火山老黑山和火烧山的火山弹形态和内部结构;对比和讨论了近球状、纺锤状、椭球状和圆饼状火山弹的 体积估算和准确的表示方法;初步研究了火山弹的形成、空中飞行和落地变形的动力学过程。根据老黑山火山弹的分布情况,计算出了老黑山新期喷发时火山弹达到的高度范围。     

陆上与水下喷发火山岩的区别及其对储层的影响——以松辽盆地营城组为例

陆上与水下喷发火山岩在岩性、结构构造、蚀变特征、产状、与下伏地层接触关系、孔隙和裂缝发育特点等6方面有显著区别。陆上喷发火山岩包括各种熔岩、碎屑熔岩、火山碎屑岩和沉火山碎屑岩;熔岩流纹构造发育,火山碎屑岩除发育常见层理外,还可见反丘构造;同生蚀变弱;与下伏地层多呈角度不整合接触,古风化壳常见,常含有陆相植物;主要储集空间为原生孔隙和冷凝收缩节理缝、次生溶蚀孔、矿物解理缝和构造裂缝。水下喷发火山岩多为具玻璃质结构的熔岩和含晶屑玻屑的层/沉凝灰岩、膨润土/伊利石岩/蒙脱石岩/沸石岩;常具枕状、球状构造,水平层理、粒序层理、变形层理;蚀变强烈;水下熔岩呈穹隆状、透镜状,凝灰岩为层状,近火山口的膨润土/伊利石岩/蒙脱石岩/沸石岩呈松散团窝状并夹有火山弹;与下伏地层呈整合、假整合或侵蚀接触;原生气孔、杏仁体内溶蚀孔和炸裂纹,岩球岩枕间孔和粒间孔,基质和斑晶蚀变孔缝,后期构造缝是主要储集空间。松辽盆地营城组陆上、水下喷发火山岩均有发育。其陆上喷发火山岩的典型标志为流纹构造、柱状节理,含炭化木/硅化木,与下伏地层呈角度不整合接触。水下喷发火山岩典型标志为珍珠岩、玻璃质结构、枕状构造、纹层状凝灰岩和膨润土。松辽盆地营城组的储层火山岩以陆上喷发火山岩为主;水下喷发火山岩中侵出相内带亚相珍珠岩为优质储层。     

扬子陆块北缘西大别地区定远组双峰式火山岩U-Pb年代学及其地质构造意义

西大别地区定远组由浅变质的酸性火山岩(流纹岩和流纹质凝灰岩)和基性火山岩组成,二者在空间上互层产出,具典型的双峰式火山岩系组合特征,为认识南秦岭-大别造山带及扬子陆块北缘前寒武纪物质组成和地质演化提供了极佳的研究对象.通过对2件变流纹岩、1件变流纹质晶屑凝灰岩和1件变基性火山岩样品进行LA-ICP-MS锆石原位U-Pb测年,获得其成岩年龄分别为737±5Ma、740±3Ma、740±5Ma和739±6Ma.结果表明,定远组双峰式火山岩系形成时代并非前人认识的古生代,而是新元古代约740Ma.定远组与红安岩群双峰式火山建造形成时间基本一致,指示了西大别地区新元古代一次重要的拉张构造-岩浆事件,可能形成于大陆边缘裂谷环境.扬子陆块北缘武当-随枣-大别地区新元古代800～720Ma岩浆活动广泛且强烈,其峰期为755～730Ma,可能是对Rodinia超大陆裂解事件的响应.     

碧口群火山旋回及其地质构造意义

通过详细的野外剖面观察和室内岩石地球化学研究,将碧口碧火山岩划分为3个火山旋回,每个旋回下部为基性火山岩（细碧岩及细碧质凝灰岩）,上部为酸性火山岩（石英角斑岩或石英角斑质凝灰岩）。基性火山岩富集LREE及LIL。第一旋回基性火山岩属碱性系列,第二、三旋回基性火山岩属拉斑玄武岩系列。基性火山岩浆形成于与洋岛玄武岩类似的地幔柱源,其中第三旋回基性火山岩浆晚期受岩石圈地幔混染;酸性火山岩为地壳重熔作用的产物。碧口群火山岩属大陆裂谷双峰式火山岩系,是中一新元古代扬子地块北缘大陆拉张作用的产物。这种拉张作用是秦岭造山带从震旦纪开始的大规模扩张作用的先兆。     

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.     

碧口群火山旋回及其地质构造意义

通过详细的野外剖面观察和室内岩石地球化学研究,将碧口群火山岩划分为3个火山旋回,每个旋回下部为基性火山岩(细碧岩及细碧质凝灰岩),上部为酸性火山岩(石英角斑岩或石英角斑质凝灰岩).基性火山岩富集LREE及LIL.第一旋回基性火山岩属碱性系列,第二、三旋回基性火山岩属拉斑玄武岩系列.基性火山岩浆形成于与洋岛玄武岩类似的地幔柱源,其中第三旋回基性火山岩浆晚期受岩石圈地幔混染;酸性火山岩为地壳重熔作用的产物.碧口群火山岩属大陆裂谷双峰式火山岩系,是中一新元古代扬子地块北缘大陆拉张作用的产物.这种拉张作用是秦岭造山带从震旦纪开始的大规模扩张作用的先兆.     

沽源火山盆地燕山期次流纹斑岩地质地球化学特征

燕山期次流纹斑岩主要分布在沽源火山盆地盖层的上侏罗统张家口组火山岩中,活动时间以燕山晚期为主.次流纹斑岩体在空间分布上受断裂构造和燕山晚期火山构造控制,与铀钼矿化关系密切,矿化主要产在次流纹斑岩体接触带或其顶部的隐爆角砾岩中.次流纹斑岩与围岩呈侵入接触关系,呈岩株、岩墙、岩脉等形态产出.岩石地球化学研究表明:次流纹斑岩...     

四合屯—大康保地区义县组火山—沉积岩地质特征

四合屯－大康堡地区所出露的义县组火山－沉积岩可分为上、中、下3个层位。下部层位是以玄武质、玄武安山岩质以及安山质火山岩类为主的基性、中基性火山－沉积岩;中部是以流纹质及英安质火山岩为主的中酸性火山－沉积岩;而义县组的上部层位是以玄武岩、玄武玢岩为代表的基性火山岩。薄层状的沉凝灰岩、凝灰质粉砂岩及钙质页岩等作为火山活动间歇期的产物,常不同程度地发育于义县组火山溶岩或集块岩的底部。野外工作发现：在义县组下部层位的沉凝灰岩层中发育有以鹦嘴龙为主的古脊椎动物类化石;四合屯－大康堡一带富含有热河生物群化石的沉积层属义县组火山－沉积岩系的中部层位。稀土元素分析表明,在相同层位的火山－沉积岩岩,沉凝灰岩,凝灰质粉砂岩和钙质页岩及其与火山熔岩存在密切的相关性;而不同层位间则存在一定的差异性。稀土元素配分特征不反映出,不同的义县组火山－沉积岩内、凝灰质粉砂岩和钙质页岩及其与火山溶岩存在密切的相关性;而不同层位间则存在一定的差异性。稀土元素分特征还反映出,不同的义县组火山－沉积岩层位之间具有相似的物源关系。     

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。     

四合屯-义县地区义县组火山活动的旋回性特征

在岩石学特征分析的基础上,结合本区广为发育的火山间歇期沉凝灰岩、凝灰质粉砂岩以及其中的古生物化石特征等,作者将四合屯-义县地区义县组火山活动分为早、中、晚3个火山活动旋回,即早期以玄武岩、玄武安山质火山岩类为主的基性、中基性旋回;中期以流纹质及英安质火山岩类为主的中酸性旋回;晚期以玄武岩为主的基性旋回.义县组火山活动早期的基性、中基性旋回还可进一步分为4个亚旋回,在其中的沉凝灰岩中发育有以鹦鹉嘴龙为主的古脊椎动物化石.各旋回或亚旋回的底部不同程度地发育有爆发-沉积相的沉凝灰岩或内陆湖泊相沉积岩.包括珍稀动植物在内的热河生物群化石则产于义县组火山活动中期的沉凝灰岩以及钙质页岩之中.     

松辽盆地南部地区营城组典型火山机构地质特征

在松辽盆地地质背景研究的基础上,根据盆地南部地区营城组火山岩地质特征对火山机构进行分类,描述其地质特征,并讨论其储层特征。将研究区火山机构分成3类9种,即熔岩类火山机构、碎屑岩类火山机构和复合火山机构3类;熔岩类火山机构包括粗面质熔岩火山机构、玄武质熔岩火山机构、安山质熔岩火山机构、英安质熔岩火山机构和流纹质熔岩火山机构,碎屑岩类火山机构包括玄武质碎屑岩火山机构、安山质碎屑岩火山机构和流纹质碎屑岩火山机构,以及复合火山机构共计9种。并统计了不同类型流纹质火山机构储层的储集空间类型及孔隙度,结果表明：流纹质复合火山机构储集空间类型复杂,储层溶蚀孔缝十分发育,储层物性最好;流纹质碎屑岩火山机构储层溶蚀孔缝较为发育,储层物性中等;流纹质熔岩火山机构储集空间类型单一,储层物性最差。将长岭断陷火山机构内部储层分为高孔-高渗型、中孔-中渗型和低孔-低渗型3类,且有利储层受岩性影响较小,受岩相影响较大。     

松辽盆地断陷层火山机构类型及其气藏特征

松辽盆地断陷层(火石岭组和营城组)火山机构类型见3类6型。营城组以酸性火山机构为主,其中:盆地北部酸性熔岩火山机构占33%,南部占38%,北部的中基性火山机构比例小于南部。火山岩气藏类型主要为构造-岩性气藏,气水界面是一个起伏变化的界面。气藏内部特征受火山机构类型控制：酸性碎屑岩火山机构的气层厚度变化较小,其形态为板状或席状;酸性复合和熔岩火山机构气藏的气层厚度变化小,其形态为丘状和席状;中基性熔岩火山机构的厚度变化较大,其形态为丘状或楔状。松辽盆地火山岩气藏成藏主控因素为有效烃源岩、通源断层和储层物性。从松辽盆地发现的火山岩工业气藏来看:火山岩气藏主要集中在酸性熔岩火山机构中,北部贡献率为50%,南部贡献率为38%;盆地北部中基性火山机构的成藏效率高于南部。火山岩勘探方向应该聚焦在具有烃源岩和通源断层的区带,首先针对酸性火山机构,其次是中基性火山机构。     

中国东南沿海中生代火山岩成因研究现状与展望

中国东南沿海大面积出露中生代钙碱性火山岩,构成沿海岸带分布的延伸长达２０００余ｋｍ、平均宽度约４００ｋｍ的巨型火山带,成为环太平洋火山带的重要组成部分。火山岩时代主要为侏罗纪和白垩纪,岩性以酸性火山岩（流纹质、英安流纹质）占绝对优势。基性中性火山岩...     

辽西白塔地区侏罗纪火山岩岩石学、同位素年代学与地球化学特征

出露于辽西白塔地区的侏罗纪中酸性火山岩及火山碎屑岩组合,主要是由粗安岩、流纹质岩屑晶屑熔结凝灰岩、粗面英安岩和流纹岩组成。通过系统的LA-ICPMS锆石的U-Pb同位素年代学研究,研究区火山岩形成年代为165~149 Ma。岩石地球化学特征显示,酸性火山岩属于钙碱性火山岩系,中性火山岩分别属于碱性火山岩系和中-高钾钙碱性火山岩系,中性岩具有埃达克质岩的地球化学特征,SiO_2≥56.20%、Al_2O_3≥15.09%、MgO≤2.89%、Sr≥561×10~(-6)、Y≤13.15×10~(-6)、Yb≤1.47×10~(-6)和无明显Eu异常。研究区火山岩普遍具有富集大离子亲石元素(Rb、K、Ba、Sr、Pb)和轻稀土元素,亏损高场强元素(Ti、Nb、Ta、P)的特征。其原始岩浆来源于基性下地壳物质的部分熔融,形成于古太平洋板块俯冲影响下板内挤压造山的构造环境。     

香港国家地质公园粮船湾组火山岩岩石学研究

在香港国家地质公园西贡火山岩园区,核心地质景观是白垩纪粮船湾组(Kkh)火山岩优美的六方形石柱(柱状节理),它们的岩石类型长期存在熔岩和火山碎屑岩之争。笔者等经野外调查和薄片岩石学研究,确认粮船湾组火山岩实属一种特殊的熔岩——流纹质碎斑熔岩,以普遍的柱状节理、斑晶具有碎斑结构和珠边结构、基质发育霏细结构和流动构造为特征;它们不仅代表了香港地区中生代最晚期火山喷发的产物,而且构成了西贡破火山机构的中央侵出相岩穹。推断粮船湾组火山岩石柱是地球上已知面积最大的流纹质碎斑熔岩石柱群(～150 km2),目前所见的火山岩石柱仅是长期剥蚀后的残余部分。     

义县组研究的新认识

辽西地区义县组是一套中生代陆相火山-沉积岩系,主要由中-基性火山熔岩、火山碎屑岩及湖泊相(包含少量的河流相)沉积岩构成。依据火山活动的规律性,将义县组划分为4个岩性段,自下而上为：底砾岩 基性-中基性火山岩段;湖相沉积(或称珍稀化石层)岩 中性、酸性火山岩段;基性、中基性-酸性、偏碱性火山岩段和砾岩(包括沉火山角砾岩) 中酸性、偏碱性火山岩段。义县组中包含6个化石层位,其中义县组一段的底砾岩和基性、中基性火山岩的(沉)凝灰岩中产有丰富的以鹦鹉嘴龙为主的古脊椎动物化石;二段的湖相沉积岩中含有大量热河生物群化石,包括著名的中华龙鸟、孔子鸟和辽宁古果等珍稀化石,是义县组的最主要化石产出层位,且湖相化石层基本上为同一时期的产物。根据化石研究和同位素测定结果,将义县组的时代定为早白垩世。     

福建政和东际金（银）矿床地质特征及成因初析

政和东际金（银）矿床贮存于中-晚元古代变质岩与中生代火山岩不整合面侵入的火山流纹斑岩中,矿体受流纹斑岩内部构造控制明显。通过对矿床地质特征和成矿规律的研究,初步认为属次火山热液型金（银）矿床。     

内蒙古满洲里地区中生代中基性火山岩成因及构造地质背景

内蒙古满洲里地区位于大兴安岭中生代火山岩带的中北段,晚侏罗世—早白垩世火山岩浆活动强烈,由于NE向切壳断裂长期活动,导致中基性火山岩沿断裂呈线状分布。就上侏罗统塔木兰沟组、上库力组中段及下白垩统伊列克得组中基性火山岩浆岩的组合、旋回和岩石地球化学等方面的特征,论证了该地区中生代中基性火山岩浆岩形成的构造地质背景和成因。因此,认为晚侏罗世中基性火山岩形成于板内拉张的构造环境,岩浆来源于上地幔,且有地壳物质混熔。     

青藏高原西南部查孜地区中新世钾质火山岩地球化学及其成因

通常认为青藏高原的钾质-超钾质火山岩的形成多与地幔有着紧密的联系,然而最近对青藏高原的一些钾质-超钾质火山岩的研究显示一些钾质火山岩也可以起源于下地壳.青藏高原西南部查孜地区中新世火山岩是形成于13～11 Ma左右的一套钾质-超钾质岩石,根据岩石化学组成将其分为中基性火山岩组、中性火山岩组和流纹质火山岩.其中中基性火山岩组可能源于一个富含金云母的富集地幔源区;中性火山岩组可能是富钾的镁铁质下地壳部分熔融的产物;流纹质火山岩可能是拉萨地块在中新世时期的伸展构造运动而导致中上地壳因减压而发生部分熔融的产物.结合查孜地区及其邻近火山岩的年龄、化学组成以及岩浆组合,初步认为查孜地区火山岩可能与高原在中新世发生伸展活动而产生的南北向地堑系统有关.