河南刘山岩铜锌矿区细碧-石英角斑质含矿火山岩系的构造环境

刘山岩铜锌矿含矿岩系属于早古生代二郎坪群海相细碧-石英角斑岩系。在SiO2-(K2O+Na2O)岩石分类图上,细碧岩属于玄武岩和粗面玄武岩,石英角斑岩和石英钠长斑岩属于酸性流纹岩类,岩石组合为双峰式类型。大多数细碧岩和超基性岩的FeO*/MgO比值为0.2～2.93。在SiO2-(FeO*/MgO)图解上,它们属于拉斑玄武岩和钙碱性系列。火山岩系的微量元素模式以亏损Rb,Th,Nb,Sr,P,Ti和富集Ba,K及LREE为特征。在微量元素构造判别图上,火山岩样品集中在火山岛弧和弧后盆地的范围内。该火山岩系底部超镁铁岩的REE分布模式为轻稀土富集型,有小的Eu正异常;细碧岩-石英角斑岩也是轻稀土强富集型,Ce和Eu有轻微的正异常;硅质岩也有Eu正异常,表明与火山喷发有关;本区硅质岩δCe值为0.87,显示不是深海硅质岩的特征。火山岩系的地球化学特征表明,其形成的大地构造环境为弧后盆地型。     

滇西思茅大平掌矿区火山岩特征及其构造环境

滇西大平掌铜多金属矿床的含矿建造(龙洞河组)主要由细碧岩-角斑岩-石英角斑岩和流纹岩-硅质岩组成,伴有部分火山角砾岩、凝灰岩,属双峰式火山岩组合。火山岩具明显的Na2O>K2O和Nb、Ta、Zr、Hf、Ti亏损。岩石化学和微量元素判别标志指示含矿建造形成于岛弧裂陷环境。结合区域构造古地理资料分析,它是滇西南古特提斯洋壳在晚石炭世-早二叠世由西向东俯冲过程中岩浆作用的结果。     

西秦岭天水地区李子园群变质火山岩的地球化学特征及其地质意义

西秦岭天水地区的早古生代李子园群为一套中浅变质的沉积-火山岩系。沉积岩系主要由变质碎屑岩和碳酸盐岩组成,火山岩系主要由变玄武岩、变玄武安山岩和变安山岩组成,包括岛弧型火山岩和玻安岩。岛弧型火山岩SiO2含量介于48.79%~54.64%之间,TiO2含量较低(0.29%~0.88%);稀土元素分布型式呈LREE略富集型,富集大离子亲石元素(LILE)Cs、Sr、Th、U,相对亏损Rb、K和高场强元素(HFSE)Nb、P、Sm、Ti和Y,具Nb负异常,类似于低钾岛弧拉斑玄武岩和钙碱性玄武岩特征。玻安岩具有中等的SiO2含量(53.59%~59.28%),低的TiO2含量(0.24%~0.48%);相对中等的MgO含量(4.90%~4.96%)、较低的CaO/Al2O3比值(0.39~0.54)和较高的Mg#值(0.54~0.58)、Al2O3/TiO2比值(33.88~64.29);同时具有较低的Ti/Zr比值(15~83)、V/Zr比值(2.18~8.35)和较高的Zr/Y比值(3.82~12.08),相对富集大离子亲石元素(LILE),特别是Rb、Ba、Th,而亏损高场强元素(HFSE),如Nb、Ta、P、Ti、Y、Yb,显示为亏损MREE的U型稀土元素分布型式。岛弧型火山岩和玻安岩的存在表明,李子园群及其中的中基性火山岩系形成于俯冲带之上的岛弧或弧前环境。     

新疆博格达东缘色皮口地区晚石炭世裂谷火山岩地球化学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素研究

新疆色皮口地区位于博格达造山带东段北部,区域内的上石炭统柳树沟组火山岩为玄武岩-玄武安山岩、角斑岩-石英角斑岩和流纹岩,组成双峰式火山岩建造。岩石SiO 2含量为48.07%~77.62%,赖特碱度率(AR)为1.35~4.7,Na2O+K2O含量为3.74%~9.02%,K2O/Na2O值为0.04~1.04,为低钾高钠钙碱性-碱性岩石。玄武岩、玄武安山岩TiO 2=0.86%~1.7%,较高的Al、低Mg,以及低K2O/TiO 2和K2O/P2O5比值(分别为0.13~1.81、0.36~6.00),反映了在岩浆演化过程中发生了不明显的分离结晶作用。玄武岩、玄武安山岩、角斑岩不相容元素K、Rb、Th、Ba强富集,高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf无富集,Ti亏损不明显,玄武岩(Th/Nb)N值为1.36~6.55,Nb/La值为0.29~0.44,具有较低的Nb/Zr比值(0.03~0.05)。由玄武岩到石英角斑岩,稀土元素组成略右倾平行曲线簇,倾斜度(轻重稀土分异度)略增大,铕负异常趋于明显(δEu=0.81~1.17)。流纹岩不相容元素K、Rb、Th、Ba富集,高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf富集,流纹岩稀土总量增高,轻重稀土分异增大,明显铕负异常(δEu=0.27~0.50),显示后期较强的岩浆分异作用。石英角斑岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果为314.9±1.2Ma(n=16,MSWD=0.4,Th/U比值在0.56~1.21之间),这表明石英角斑岩形成时代为晚石炭世。石英角斑岩中锆石的176Hf/177Hf比值均分布在0.282897~0.283097之间,并具有较高的正εHf值(11~18),平均值为14,Hf的模式年龄tDM2介于180~628Ma。所有锆石的176Hf/177Hf比值和εHf值位于亏损地幔演化线与下地壳之间,并靠近亏损地幔演化线。上述特点反映晚石炭世火山岩形成于板内裂谷环境,下部玄武岩与角斑岩-石英角斑岩具有同源特征,暗示岩浆源区来源于亏损地幔,并受地壳混染。     

伊什基里克山切特木斯铜矿区火山岩地球化学特征与成矿背景探讨

新疆伊什基里克山切特木斯铜矿赋矿围岩主要由高钾钙碱性安山岩组成,该套火山岩具高SiO2,Al2O3,低MgO,富Sr,贫Y和Yb特征,具埃达克岩特征.地球化学特征表明,该矿区火山岩具轻稀土富集,重稀土相对亏损,铕轻微负异常,且富集大离子亲石元素(Rb,Ba,Th,K),相对亏损高场强元素(Nb,Ta,Ti),具大陆边缘岛弧火山岩亲缘性,可能形成于南天山洋向伊犁-中天山地块之下俯冲的火山岛弧环境.通过该矿区火山岩与土屋-延东地区火山岩对比,认为两地区火山岩地球化学特征相似,具岛弧火山岩特征,形成于相似构造环境.此外,含矿化的隐爆角砾岩筒、类似于斑岩型铜矿蚀变特征及较低剥蚀程度表明,切特木斯铜矿具寻找斑岩型铜矿潜力.     

西藏高原西北缘钾质火山岩地球化学特征及其地质涵义

西藏高原西北缘钾质火山岩属橄榄玄粗岩(shoshonite)系列。其K-Ar同位素年龄变化于0.28~7.79Ma,属中新世末—更新世;其K2O/Na2O几乎均>1,Mg#值有较宽的范围(从0.51~0.64),且具有较低的Cr,Ni含量(均≤326×10-6)。它们代表着经历了不同程度分异演化的岩浆结晶产物。研究区钾质火山岩(shoshon-ites)以高度富集LREE和LILE(K,Rb,Sr,Ba,Th)以及高度亏损HREE和HFSE(Nb,Ta,Zr,Hf,Ti)等元素为特征。(La/Yb)n高达29.82~84.94。钾质火山岩对球粒陨石标准化的REE配分型式均为向右陡倾的LREE富集型。对原始地幔标准化的痕量元素蛛网图均具有明显的Nb,Ta,Ti负异常。钾质火山岩具有较高的87Sr/86Sr(0.707755~0.710426)和较低的143Nd/144Nd(0.51196~0.512439)比值。上述特征表明这些火山岩来源于富集的地幔源区。钾质火山岩较高的Ba/Nb比值(40.84~97.28)、较高的Th/Ta及Ce/Yb比值(131~366)、和较低的Nb/Y比值(0.9~3.3),结合Th/Yb-Ta/Yb及(Th×100)/Zr-(Nb×100)/Zr判别图,提示了它们也形成于活动大陆边缘,但与其伴生的钙碱性火山岩为早期与俯冲作用有关的火山岩,而钾质火山岩则为晚期岩石圈拆沉作用的产物。     

利用地球化学方法判别大陆玄武岩和岛弧玄武岩

大陆地壳或岩石圈的混染作用可以给出似消减带信号,并导致将受到混染的大陆玄武岩误判为岛弧玄武岩。没有受到混染的软流圈(或地幔柱)源大陆玄武质岩石通常是以(Th/Nb)N<1、Nb/La≥1、低87Sr/86Sr(t)比值、高εNd(t)值及La/Nb和La/Ba比值与洋岛玄武岩相似并以具有缺乏Nb、Ta、Ti负异常的“隆起”状多元素地幔标准化分配型式为特征。当在所研究的火山岩系中发现有未受到混染的软流圈(或地幔柱)源玄武质岩石存在,基本上就可以排除它们有属于岛弧或活动大陆边缘火山岩系的可能。对于那些具有消减带信号的基性熔岩,可以根据Zr含量和Zr/Y比值,或利用Zr/Y-Zr图解,判断它们是否真正是岛弧或活动大陆边缘玄武岩。     

南秦岭城口火山岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年和地球化学研究

南秦岭大巴山城口断裂带出露一套玄武安山岩、安山岩组合,火山岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年测试结果为716±4Ma,表明其为新元古代岩浆产物;岩石地球化学研究表明火山岩富集轻稀土元素,原始地幔标准化微量元素蛛网图显示以富集大离子亲石元素Cs、Ba、Th、U及高场强元素分异为特征,Nb、Ta强烈亏损以及低的Ti(Ti O_20.85%)含量,与典型的岛弧火山岩相似;微量元素La/Nb、Th/Yb及Hf/Ta比值特征也显示岛弧岩浆属性,相对高的Zr/Y、Ta/Yb和低的Zr/Nb比值区别于大洋岛弧火山岩,具有明显的大陆亲缘性,表明城口火山岩形成于陆缘岛弧环境。综合已有的地质、地球化学及同位素年代学研究表明新元古代晚期扬子板块北缘及南秦岭地区为一活动陆缘岩浆杂岩弧,暗示中国华南板块很可能位于Rodinia超大陆的边缘部位。     

西天山伊宁县北琼阿希河谷火山岩地球化学特征及构造背景探讨

对西天山伊宁县北琼阿希河谷出露的火山岩进行了地球化学特征研究,结果表明,该地区火山岩属于钙碱性火山岩系列,LREE强烈富集[(La/Yb)N介于2.76~7.03之间],具有弱的Eu负异常,样品的强不相容元素(Cs、Rb、Ba、Th、U)LILE均明显富集,总体在原始地幔的10倍以上,显示了岛弧火山岩的Nb-Ta负异常特征。但是,其(Th/Nb)N、(La/Nb)N的比值远远大于1,Ba/Nb、La/Nb的变化范围较大,Zr/Nb、Zr/Hf接近N-MORB的比值,Ta/Nb却接近上地壳的比值,暗示该地区的火山岩岩浆在上升过程中受到一定程度的地壳混染,所有样品均显示为中钾-高钾系列,这种钾质类型的优势地位也反映了陆壳基质在岩浆活动中占有重要的地位。样品的Zr均大于300、Zr/Y均大于4,显示了板内玄武岩的成分特征,在Zr-Zr/Y判别图解中,大多数样品投到板内玄武岩的构造环境区域内。结合区域上的地质特征,认为该地区在泥盆世一直处于抬升阶段,在石炭纪时碰撞结束并进入碰撞后伸展阶段,局部地区产生一定的裂谷化特征。琼阿希河谷的火山岩的Nb-Ta负异常特征应为地壳混染引起,火山岩的形成环境为碰撞后伸展的构造环境。     

内蒙古四子王旗早白垩世钾玄岩的地球化学特征及其形成构造环境

内蒙古四子王旗地区发现有一套早白垩世钾玄岩。主量元素、微量元素、稀土元素以及 Sr-Nd 同位素测试结果表明,岩石以低硅(SiO_2含量为48.11%～52.77%)、高钛(TiO_2含量为1.94%～2.77%,平均2.48%)、高钾高碱(K_2O Na_2O 为5.32%～7.02%、K_2O/Na_2O 比值为0.48～1.10)为特征,属于钾玄岩系列。它们富集大离子亲石元素、轻稀土元素,亏损高场强元素,具有微弱的 Eu 负异常(δEu=0.81～0.98),其地球化学特征总体与洋岛玄武岩(OIB)相似。Rb/Nb、Ba/Nb、La/Nb、K/Nb 和 Zr/Nb 比值主要落在 EM I OIB 范围内。~(87)Sr/~(86)Sr 和~(143)Nd/~(144)Nd 比值分别变化在0.7063～0.7077和0.51196～0.51243之间,岩石的 Nd、Sr 同位素组成接近 EM I 地幔端元。随着ε_(Nd)的减小,P_2O_5、Rh、Sr、Ba 和 Zr 逐渐富集,表明四子王旗钾玄岩没有经历明显的地壳物质混染。利用微量元素地球化学原理,推断四子王旗钾玄岩母岩浆源于含金云母地幔橄榄岩减压低度部分熔融。根据其地球化学特征可以认为,四子王旗钾玄岩是华北板块早白垩世岩石圈减薄事件的产物。     

云南景东县文玉铜(银)矿成矿地质背景:来自赋矿火山岩年代学和地球化学的证据

文玉铜（银）矿是云县-景洪火山弧上重要的与火山作用相关矿床,了解矿区成岩成矿地质背景是探讨成矿作用的基础.本文报道了赋矿火山岩的岩石学、地球化学及锆石LA-ICP-MS年代学.小定西组火山岩由基性岩夹少量酸性岩组成,SiO₂分别介于47.94%~54.02%和76.92%~84.16%之间,具"双峰式"火山岩特征.流纹岩锆石U-Pb年龄为238.4±2.4 Ma（MSWD=1.4）,表明小定西组时代为中三叠世,而并非前人认为的晚三叠世.小定西组基性火山岩具低镁高铝特征,属于钾玄岩-高钾钙碱性-钙碱性系列,具较强Sr、Ti、Nb和Ta负异常、弱Eu负异常以及较低的Mg#、（La/Yb）_N比值和Cr、Ni含量等特征;酸性火山岩属于过铝质高钾钙碱性系列,具有强的Sr、Ti、P、Nb、Ta、Ba和Eu负异常,Nb/Ta和Th/Ce比值与大陆地壳较为一致,具高Th含量和低Mg#特征.地球化学特征显示其可能形成于中三叠世早期弧（陆）-陆碰撞边缘下的伸展环境,是洋壳俯冲板片断离作用的结果.结合区域火山作用及成矿作用研究,中三叠世碰撞伸展作用阶段伴随多期次多阶段火山作用,具有良好的火山成矿作用前景.      

华北中—新元古代火山岩及其对成矿作用的制约——以河北洞子沟银多金属矿床为例

华北地区中—新元古代发育有大红峪期、串岭沟期等多期火山岩,产出的主要岩石类型为碱性基性岩,包括响质碱玄岩、碱玄质响岩、响岩、副长岩、粗面岩、粗面玄武岩和粗面安山岩。该岩石为碱性,Ti含量高,微量元素表现为富集大离子亲石元素而贫高场强元素,显示其构造环境属拉张环境;微量元素比值和同位素分析显示岩浆为幔源,但受到大陆地壳的强烈影响,属裂谷环境。在该区发育有洞子沟、将军关、银冶岭、罗选厂、翟庄等一系列银多金属矿床(点)。这些矿床(点)在时间上和火山岩的形成时代基本一致,在空间上相互关联,许多矿体直接产于火山岩或火山机构中,矿石中发育与火山活动关系密切的低温硫化物矿物黝铜矿、自然铜、碲银矿等,从而证明中—新元古代火山作用对该区银多金属矿床的形成具有重要的作用。     

Petrology and Geochemistry of the Volcanic Rocks Dredged from the Geophysicist Seamount in the Kurile Basin: Evidence for the Existence of Thinned Continental Crust

Dredged samples from the Geophysicist seamount volcano in the northeastern part of the Kurile Basin include volcanic and volcanoclastic rocks ranging from basalt to andesite. The rocks have geochemical features typical of high-K island-arc calc-alkaline volcanism. They are enriched in LILE and depleted in Zr, Ti, Nb, Ta and Y. The chondrite-normalized REE patterns are characterized by enrichment of LREE similar to those of island-arc lava from the submarine volcanoes of rear-arc zone of the Kurile Island Arc. The volcanic rocks have a wide range of ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr ratios (0.70287-0.70652), varying ¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd and Pb isotopic ratios. Their trace-element compositions and Sr-Nd-Pb isotope signatures may be explained by a small addition of crustal continental component to mantle-derived magmas that suggest the existence of thinned continental basement under the eastern part of the Kurile Basin.     

Geochemistry of Miocene trachytes in Bugasi, Lhasa block, Tibetan Plateau: Mixing products between mantle- and crust-derived melts?

It is generally believed that Cenozoic potassic and ultrapotassic volcanic rocks of the Tibetan Plateau were generated by partial melting of an enriched mantle region or lower crustal materials. The Miocene Bugasi volcanic rocks (BVR) in the western part of the Lhasa block are composed mainly of trachyandesites and trachytes, both of which belong to the shoshonite series. The trachytes show somewhat transitional compositions between the mantle-derived trachyandesites of the BVR and the crust-derived potassic rocks of Konglongxiang, most evident in their Sr, Ba, and Ni concentrations, Nb/Ta, Rb/Sr, Th/Nb, Zr/Nb, and Ba/Rb trace element ratios, and Sr and Nd isotopic compositions. These features, coupled with the relatively high Cr and Ni concentrations and Mg#, suggest that the trachytes are the product of mixing between mantle-derived and lower crust-derived melts.     

东准噶尔东北缘后碰撞火山岩成因与构造环境

研究了东准噶尔东北缘5个地区(三塘湖盆地、陆东—五彩湾地区、扎河坝西北、陆梁隆起和贝勒库都克一带)不同时代的8个后碰撞火山岩。岩石岩性以玄武岩和玄武安山岩为主,有少量流纹岩,绝大多数属于钙碱性-高钾钙碱性系列。样品TiO2质量分数较高(0.2%～3.3%),MgO的质量分数分布范围较广(1.11%～10.74%),Mg#指数为12～75,样品全碱含量较高w((Na2O+K2O)=3.4%～10.16%),相对富集大离子亲石元素(LILE)和轻稀土元素(LREE),强烈亏损高场强元素(HFSE)Nb、Ta,弱亏损Zr、Hf和Ti,具有弱的Eu和Ce异常(δEu=0.60～1.21,δCe=0.89～1.15)。样品(87Sr/86Sr)i值为0.70278～0.70542,(143Nd/144Nd)i值为0.512517～0.512648,具有高正εNd(t)值(+4～+7.5),La/Nb值(1.0～5.3)均高于原始地幔(0.98～1),Nb/U值(2～37,大部分<30),明显低于MORB和OIB,介于原始地幔和陆壳之间,显示亏损地幔源区特征,同时在某些方面又显示源区富集的特征,可能是由于地壳物质参与岩浆形成的。火山岩在形成时代上属于整个准噶尔后碰撞深成岩浆活动的范围,既显示板内岩浆演化特征,又具有弧火山岩地球化学痕迹,形成于后碰撞伸展垮塌的构造背景,与岩石圈地幔底侵有关,是和东准噶尔东北缘后碰撞花岗岩相匹配的,均形成于后碰撞期。最新获得的锆石SHRIMP U-Pb定年数据和Rb-Sr等时线年龄对认识准噶尔洋闭合的时限和建立东准噶尔的构造岩浆演化框架提供可靠依据。     

白银厂矿田早中寒武世火山岩地球化学及成因分析

白银厂矿田早中寒武世火山岩主要为玄武岩－碱性玄武岩－安山岩－玄武安山岩－玄武粗安岩－英安流纹岩－流纹岩。其中基性和中基性岩类为碱性系列和亚碱性系列,碱性玄武岩主要为钾质玄武岩系列。酸性岩类为钙碱性系列。岩石全碱含量平均为５．７６％,Ｋ２Ｏ／,Ｋ２Ｏ／Ｎａ２〈１,Ｆｅ２Ｏ／ＦｅＯ平殚为０．７４;ＴｉＯ２绝大部分样品含量小于１％（在酸性火山岩中含量较低：０．２％～０．８３％,平均为０．５３％;基性和中     

碧口洋岛型火山岩的厘定及其构造意义

通过对碧口铜钱坝南—托河乡南区段变玄武岩的地球化学分析,结果表明该套岩石由碱性和亚碱性的拉斑系列玄武岩组成,岩石的Nb、Ta、Ce含量,Ba/Ce、Ti/Y、Zr/Y值显示了洋岛玄武岩的地球化学特征。N-MORB标准化蛛网图和球粒陨石标准化图解表明,本区洋岛拉斑玄武岩和洋岛碱性玄武岩具有共同的岩浆源区。玄武岩的2Nb-Zr/4-Y、TiO_2-10MnO-10P_2O_5、Ti/Y-Ba/Zr与Ti/Y-Ba/Nb判别图解均表明,本区火山岩产生于大洋板内的构造环境,从而为该地区新元古代出现过洋盆提供了重要证据。     

Geochemistry of Pliocene/Pleistocene basalts along the Central Anatolian Fault Zone (CAFZ), Turkey

Pliocene–Pleistocene volcanism accompanied strike-slip-related transtensional deformation along the Kızılırmak fault segment of the Central Anatolian fault zone (CAFZ) in the west of Şarkışla (Sivas–central Turkey). These volcanic rocks are represented by alkali olivine basalts. They can be divided into four different sub-groups on the basis of their Zr, Nb, TiO₂ contents. A primitive mantle-normalized incompatible trace element diagram for four subgroups shows close similarity to typical OIB pattern. Some of the incompatible trace element ratios (Ce/Y, Zr/Nb, La/Ba, La/Nb) are also akin to OIB values. Highly fractionated REE patterns (La/Yb_N=24.7–9.2) with no Eu anomaly are the main features of the alkali basalts and are comparable to alkaline volcanism in continental rift zones. On the basis of Al₂O₃/TiO₂, Nb/Y, Zr/Y Zr/Nb ratios, the geochemical differences among four sub-groups can be explained by variable degrees of partial melting of compositionally similar mantle source. Th/Nb, Th/Y, Nb/Y ratios and the primitive mantle-normalized trace element diagram suggests significant amount of crustal involvement for most of the alkali olivine basalts erupted along the CAFZ. Rupture of the continental lithosphere by strike-slip-related transtensional deformation might have caused decompressional partial melting of the asthenospheric mantle and generating alkali olivine basalts in this region.