个旧锡矿区两个成岩系列的演化

根据岩浆岩的物源、岩类、物化特征及成因将个旧地区的火成岩划分为幔源分异系列和壳源重熔系列。幔源分异系列经历了从火山岩到侵入岩演化阶段,火山岩阶段由拉斑玄武岩系经高铝玄武岩系演化到碱性玄武岩系;侵入岩阶段由基性演化到碱性岩浆岩(斑岩)。壳源重熔系列在矿区仅有重熔岩浆阶段,经历了从混染型(斑状)到侵入型(粒状)花岗岩的发展过程。     

花岗岩源岩问题——关于花岗岩研究的思考之四

花岗岩源岩是花岗岩研究中最令人关注的问题之一,许多花岗岩的地球化学性质和分类实际上反映的是花岗岩的源岩问题.花岗岩幔源、壳源和壳幔混合源的说法被证明是不合适的,花岗岩不可能是幔源的,花岗岩都是壳源的,既然没有了幔源,也就无所谓壳幔混合源,因此,壳源本身也失去了意义.流行的花岗岩源岩组分混合计算的方法缺少理论依据,可变的因素太多,计算的结果可能没有多少实际意义.作者指出,对花岗岩来说第1位重要的是源区特征,它决定了花岗岩的基本面貌;其次是部分熔融程度、压力、温度和挥发分加入的情况;岩浆混合的意义可能是第3位的;而结晶分离作用可能是没有地位的.文中按照Nd-Sr同位素比值将花岗岩大致分为3个源区:即B、C和BC源区.B源主要由洋壳组成,C源主要由陆壳组成,BC源是二者的过渡.BC源区的组成很复杂,可能包括由交代地幔部分熔融形成的中基性岩浆岩,也可能是基性岩混染了陆壳物质的产物.B源与BC源可能与地幔亏损程度有关,B源来自强烈亏损的地幔,一部分BC源可能源于大陆下的富集地幔.文中还概略地讨论了中国各地花岗岩复杂的源区情况,指出中国花岗岩具区域性分布的特点说明花岗岩主要受源岩的制约.     

北秦岭花岗岩类形成的Sm-Nd 同位素分馏与混合作用

北秦岭从源岩到花岗岩类，花岗岩类的形成都以历了Sm-Nd分馏；花岗岩类的模式年龄不代表具体的壳-幔分异事件的年龄；S型花岗岩类是北秦岭地区变质陆源碎屑岩高程度（95%以上）部分熔融的产物，具最高的 Sm-Nd 模式年龄；以灰池子为代表的Ⅰ型花岗岩类是由变质基性岩类（近30%）部分熔融产生的熔浆与变质源碎屑岩高程度熔融产生的熔浆以前者占大约70%的比例混合形成，应为Ⅰ-S型，其Sm-Nd模式年龄一般在1Ga左右，这一年龄既不代表北秦岭地区平均的壳-幔分离时间，又不代表具体的壳-幔分离事件。     

试论辽东地区古元古代壳幔混合杂岩

辽东地区古元古代条痕状花岗质杂岩呈东西向展布于辽东古裂谷带中,侵入辽河群,最高可达大石桥岩组。曾被认为是幔源岩浆结晶分异,或壳源重熔岩浆侵位的产物。岩石化学和地球化学研究表明,杂岩属钙碱性,是以Ｓ型花岗质岩为主的Ｉ型与Ｓ型的混合型花岗岩。杂岩物源主要来源于壳源区火山－沉积岩和壳幔过渡区的玄武岩－沉积岩,是壳幔混合层部分熔融体在伸展机制向挤压机制启动期转化阶段形成的复杂岩石,可称壳幔混合杂岩。     

从矿物包裹体类型,特征探讨“三江”地区川西段花岗岩的成因

本文通过对“三江”地区川西段花岗岩类三个构造岩浆岩带化岗岩中包裹体类型，特主成岩温度的研究、进一步探讨上述各带花岗岩的不同成因。东带侵入岩中以晶质熔融包裹体为主，流纹岩中以玻璃包裹体为主，说明东带为壳幔混源的同熔型花岗岩。     

东昆仑中灶火地区中三叠世花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、岩石成因及构造意义

东昆仑中灶火地区的石英闪长岩—花岗闪长岩—二长花岗岩具有连续的成分变化。岩石具有中等到高的Si O_2含量(58.15%~71.12%),适度的高铝和全碱含量,为中—高钾钙碱性的准铝质Ⅰ型花岗岩。岩石相对富集大离子亲石元素和轻稀土元素,并亏损高场强元素,显示出弧岩浆岩的一般地球化学特征。锆石地质年代学分析获得石英闪长岩和花岗闪长岩的锆石结晶年龄约为243Ma,表明本文研究的花岗岩类为中三叠世岩浆岩。结合地质、地球化学研究,这套花岗岩形成于陆缘弧环境,是古特提斯洋俯冲晚期的岩浆记录。其成因为俯冲动力学背景下,幔源岩浆的底侵作用导致下地壳部分熔融,随后壳源熔体与幔源熔体发生不同程度的混合形成母岩浆,又经历了较高程度的结晶分异形成石英闪长岩—花岗闪长岩—二长花岗岩序列。     

山东昌乐新生代碱性玄武岩与地幔捕虏体中各类单斜辉石的地球化学特征及其意义

山东昌乐位于华北克拉通东部,郯庐断裂带中段,广泛出露挟裹幔源捕虏体的新生代碱性玄武岩.为深入了解华北克拉通演化,依据岩相学特征、矿物化学成分特征,把昌乐碱性玄武岩中单斜辉石主要分为三大类:第1类为幔源捕虏体中原生单斜辉石,其主、微量元素含量呈现趋势不一致的解耦现象,且LREE、HREE各异特征表明其经历了多期、不同程度的地幔富集交代和部分熔融作用（低于10%的尖晶石相部分熔融）,交代熔体包括地幔富碱（K）富Al硅酸盐熔/流体,可能有碳酸盐熔体的贡献;第2类为幔源捕虏体中筛状单斜辉石,是部分熔融和熔体交代作用的共同产物,从无筛孔部位到筛孔周围远离筛孔部位和紧挨着筛孔部位,呈现出受熔体作用逐渐加强趋势,离筛孔较远部位记录了玄武质熔浆作用之前的一次富碱（K）富Al熔体交代的特征,而紧挨着筛孔的部位受晚期玄武质熔浆作用的影响最强;第3类为幔源捕虏体中反应边单斜辉石及玄武岩中斑晶单斜辉石,两者的化学成分及形成条件相似,显示HFSE正异常,LILE负异常,受OIB特征寄主玄武岩浆强烈的影响.昌乐新生代碱性玄武岩地幔捕虏体中单斜辉石显示经历多期"熔体作用"和不同程度的部分熔融特征,是研究区岩石圈地幔不均一性的体现.      

广西花山花岗岩的岩石学和地球化学特征及成岩物质来源的探讨

本文研究了花山花岗岩的岩石学、地球化学和同位素地质学特征,确定了花山岩体是一个由三期独立的、不同时代、不同成因和不同物质来源的花岗质岩浆岩所组成的复式岩体。第一期印支期牛庙石英二长岩和同安石英二长岩,属以幔源物质为主的壳幔混合来源,由上地幔分异岩浆上侵并同化混染了地壳物质而形成;第二期燕山早期花山主体花岗岩亦属壳幔混合来源,但其壳幔物质比值有所增高。上地幔沿东西向区域性深断裂的上拱和地壳物质(包括沉积组分和火成组分)受热重熔,是该期花岗岩的可能成因;第三期燕山晚期细粒花岗岩小岩体是由以沉积组分为主的地壳物质经部分熔融、重熔或深熔而成。     

新疆北部后碰撞幔源岩浆活动与陆壳纵向生长

新疆北部后碰撞幔源岩浆活动强烈。Nd、Sr和Pb同位素资料表明,在330～250Ma的后碰撞期间,有大量的幔源花岗岩类和少量的镁铁—超镁铁杂岩在上地壳侵位。与加里东、海西和喜马拉雅等造山带起源于再循环陆壳的花岗岩类不同,新疆北部后碰撞岩浆岩一般表现出ε_(Nd)(t)值高、(~(87)Sr/~(86)Sr)值相对较低、Nd和Pb模式年龄年轻等特点。阿尔泰山和天山的一些后碰撞花岗岩类可能具有陆壳源区的特点或表现出地壳物质对幔源岩浆及其分异产物有不同程度的混染,东、西准噶尔花岗岩类很少甚至没有受到陆壳物质混染。新疆北部后碰撞花岗岩类和镁铁—超镁铁杂岩主要是幔源岩浆及其分异产物在上地壳侵位的结果。这些幔源花岗岩类代表了新生的初始地壳,其时代可代表地壳形成时代。在后碰撞阶段,新疆北部的陆壳以纵向生长为特征。     

A—型花岗岩的成因:实验的控制因素

关于具有特征化学成分的A-型花岗岩或非造山花岗岩的成因,人们已经提出了许多岩石成因的理论模式。对澳大利亚东南部A-型花岗岩伴生流纹岩和玄武岩双峰态组合的Watengums偏铝质花岗岩进行了实验研究,以便探讨其成因。Watergums岩浆浸入于地壳很浅的部位。且几乎处于全熔状态。因此在~-1kb时,晶-液相关系可以同岩相学上已确定的结晶顺序进行对比。资料表明,这种岩浆的最低温度为830℃,可能超过900℃推断熔体中水的含量为2.4—4.3％。这种岩浆的温度高,暗示在成因上与稍晚的I-型花岗岩是有区别的。岩石学、地球化学以及实验资料直接证明了A-型花岗岩是下部地壳中亏损熔体的I-型花岗岩源岩高温部分熔融形成,幔源岩浆(玄武岩)为产分熔融提供了热源。熔融作用很可能伴随缺少流体相而略富卤族元素的云母和闪石类矿物的分解。这些矿物是早期形成I—型岩浆后的熔融残余。由于A-型岩浆温度高、中等水分以及高F,特别当它分馏时显示出低粘度,这与A-型流纹岩、黑(?)岩流体的正常产出是一致的。相反,S-型和I-型火山岩通常为火山灰流的凝灰岩。     

华北克拉通北缘中生代高锶花岗岩类地球化学与源区性质

华北克拉通北缘广泛分布中生代高锶花岗岩类,其岩石类型主要包括石英闪长岩、花岗闪长岩、石英二长岩和二长花岗岩,以普遍发育条纹长石为主要岩相学特征.高锶花岗岩总体上具有富钠、高钾和高铝的岩石化学特征.根据16个代表性岩体共61个样品的分析结果,本区的高锶花岗岩可被明显地划分为低硅岩石组(SiO2 = 53%～60%)和高硅岩石组(SiO2 = 65%～73%),缺乏SiO2 = 60%～65% 的岩石,因而具有"双峰"分布特点.绝大多数高硅岩石属于高钾钙碱系列,而低硅岩石既有属于高钾钙碱和普通钙碱系列的,也有属于岛弧拉斑玄武岩系列和钾玄岩系列的.其微量元素以高锶、亏损重稀土及不发育明显富铕异常为重要特征,并以此明显区别于非高锶花岗岩.根据高锶花岗岩的岩石地球化学特征,并将它们与近年来许多天然岩石在不同温压条件下脱水熔融实验所获熔体进行了广泛对比,认为该区高锶花岗岩类的低硅岩石的源岩应为玄武质角闪岩类,而高硅岩石的源岩则为变中酸性火成岩类.源区部分熔融应该是在高温(T > 850～900 ℃)和高压(P ≥ 1.5 GPa)条件下进行的.熔体从源区抽取后的岩浆过程中没有经历明显的长石矿物的分离结晶,因而高锶花岗岩类可能代表起源于加厚地壳底部或壳幔过渡带的较为原始的岩浆.与高锶花岗岩浆相对应的源区残留固相应为石榴子石+单斜辉石±斜方辉石±角闪石±石英,属于麻粒岩相或榴辉岩相矿物组合.这些残留固相或滞留源区可能成为新的下地壳底部岩石,或因密度倒转而拆沉进入上地幔.     

花岗岩研究正面临一场革命

花岗岩是一门古老的学科,花岗岩非常复杂。目前的花岗岩研究存在危机,危机表明花岗岩需要革命。花岗岩革命以什么为标志？内容是什么？核心是什么？有哪些新奇的概念？这些都是需要认真回答的问题。本文认为,花岗岩革命有三个任务：首先,花岗岩革命的前提,最重要的是：岩浆岩类要解体,花岗岩类要独立,花岗岩理论要摆脱对玄武岩理论的依赖。其次,花岗岩要根据自己不同于玄武岩的特点创立花岗岩新的理论体系。花岗岩的新理论不同于现行的花岗岩理论,花岗岩新理论即花岗岩的变成论,可以用一句话予以概括：花岗岩来自变质岩的深熔作用,熔体与残留相处于平衡,变质岩与花岗岩具成因联系和因果关系,变质岩为母,花岗岩为子。新理论赞同花岗岩四阶段模式,即花岗岩的形成包括了从产生到形成到上升和侵位四个阶段（本文稍作修改的版本）。按照花岗岩的旧理论,许多问题非常费解;而按照新理论,许多费解的难题几乎迎刃而解了,如花岗岩上升的驱动力问题和花岗岩侵位的巨大空间占位问题等。第三,重新界定研究花岗岩的作用和意义。旧理论认为研究花岗岩是为了解决花岗岩形成的构造环境;新理论则认为是下地壳填图。下地壳填图是一个崭新的问题,是根据花岗岩与变质岩的关系引...     

重熔花岗岩分类及其解析参数研究

重熔花岗岩分类及其解析参数研究孙中庆，郭德友（冶金部地质总局资料馆，三河燕郊１０１６０１）关键词岩浆源，花岗岩分类，解析参数自然界多种岩浆的形成主要与选择性熔融有关。如地幔岩选择性熔融产生玄武岩浆，洋壳物质选择性熔融产生安山岩浆，陆壳物质选择性熔融产...     

变质玄武岩体系相平衡及矿物 熔体微量元素分配：限定TTG/埃达克岩形成条件和大陆壳生长模型

埃达克质岩石是高Na、Al和Sr、低Y和HREE以及Nb、Ta亏损的钠质花岗质岩石,奥长花岗岩-英云闪长岩-花岗闪长岩(TTG)是早期(太古宙)大陆壳主要组分,成分与埃达克质岩石相似,这些成分独特的岩石总体上认为是俯冲洋壳、下地壳和拆沉的下地壳中变质玄武岩部分熔融的产物。文中综述我们近年来在变质玄武岩体系相平衡和矿物-熔体微量元素分配实验研究成果:相平衡实验和熔体微量元素特征研究表明,变质玄武岩部分熔融过程中金红石是导致TTG/埃达克岩浆Nb、Ta亏损的必要残留矿物,从而否定了前人“TTG由无金红石的角闪岩熔融产生”的观点;证实金红石仅仅在压力1.5GPa以上才能稳定存在,从而限定TTG/埃达克岩熔体必定产生在大约50km以上,表明TTG/埃达克岩是在相对较深的含金红石榴辉岩相条件下熔融产生的。矿物(石榴子石、角闪石,单斜辉石和金红石)-熔体微量元素分配系数测定和部分熔融模拟结果进一步限定俯冲洋壳和下地壳起源的TTG/埃达克岩浆由含金红石角闪榴辉岩熔融产生,而拆沉下地壳起源的埃达克岩浆的产生要求软流圈地幔高温,由无水或含有少量含水矿物的榴辉岩熔融产生。     

中国阿尔泰造山带花岗岩Pb同位素组成特征:幔源成因佐证及陆壳生长意义

为进一步对阿尔泰造山带花岗岩进行物源示踪研究,本文选择几个较典型的同造山和后造山不同类型的花岗岩以及相伴生的基性岩进行长石Pb同位素的测定。结果显示花岗岩206Pb/204Pb范围为17.997~18.921,平均值为18.269;207Pb/204Pb范围为15.460~15.599,平均值为15.528;208Pb/204Pb范围为37.661~38.262,平均值为37.954;其μ值为9.19~9.71,集中于9.30~9.60,与典型的壳源花岗岩明显不同。在源岩判别图解上,主要落在洋岛玄武岩和岛弧玄武岩的范围内,所有点远离上地壳、下地壳和深海沉积物,其源区性质类似于洋岛玄武岩和岛弧玄武岩,与花岗岩同时代的伴生基性岩Pb同位素也具有相似的特征,说明两者可能具有相似的物源特征,即幔源组分。这与报道的Sr、Nd同位素的特征相一致,进一步证明阿尔泰花岗岩具有幔源组分。这种特点与其他造山带(如华南、喜马拉雅)明显不同,显示阿尔泰花岗岩的特殊性。该研究从另一个侧面证明中亚造山带存在一定规模的显生宙陆壳生长。     

大兴安岭中生代花岗岩类的地球化学

大兴安岭中生代花岗岩根据微量元素地球化学特征划分为高锶花岗岩类和低锶花岗岩类，前者富集Ba、Sr、Ti，而后者强烈亏损这些元素而富集大离子亲石元素和高场强元素。高锶花岗岩类主要由石英闪长岩、英云闪长岩和花岗闪长岩组成，属于Ⅰ型花岗岩；低锶花岗岩类由二长花岗岩、正长花岗岩、碱长花岗岩和碱性花岗岩组成，二长花岗岩一正长花岗岩一碱长花岗岩也属于Ⅰ型花岗岩，碱性花岗岩为A1型花岗岩。这两类花岗岩均显示εNd(t)正值^87Sr／^86Sr低值以及较低的Nd模式年龄。高锶与低锶花岗岩类地球化学差异性表明，高锶花岗岩起源于相对亏损的幔源岩浆的分异作用，而低锶花岗岩类的源区与显生宙地壳增生时期起源于地幔的年轻地壳物质有关，即起源于富集型幔源基性岩石的部分熔融。大兴安岭中生代花岗岩与流纹岩之间地球化学相似性以及与玄武岩类的相关性表明，它们是统一的构造一岩浆体系的产物，共同制约于古亚洲洋闭合后的大陆伸展的构造环境和闭合期间壳幔相互作用形成的地幔源区。     

花岗岩类源岩与深部地质作用关系研究的若干进展

花岗岩类源岩研究是成岩成矿物质演化过程研究的基础,各种各样花岗岩的存在归因于花岗岩源岩存在多样性,在不同层圈发生交代,熔融,同化,混染作用;同时,成矿元素亦存在不同深度层圈的多来源,在花岗岩成岩成矿过程中,岩石圈地幔起着重要作用。     

东昆仑古特提斯后碰撞阶段伸展作用:来自晚三叠世岩浆岩的证据

通过对东昆仑造山带晚三叠世岩浆岩的岩石类型、形成时代、岩石地球化学和同位素地球化学资料综合分析,对岩浆岩的岩石组合、分布特征和岩石成因进行研究,探讨东昆仑造山带晚三叠世构造演化的地球动力学背景。东昆仑造山带晚三叠世是古特提斯演化过程中重要的构造转换期,岩浆岩岩石类型多样,主要包括辉长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩和正长花岗岩,并且广泛出露具埃达克质特征的岩浆岩和A型花岗岩。晚三叠世岩浆岩的出露规模与俯冲阶段相比,规模较小,一般以小岩体、岩株和岩脉侵入于早期岩体和地层中。东昆仑晚三叠世岩浆岩主体为准铝-弱过铝质高钾钙碱性-钾玄岩系列,轻重稀土元素具有一定分异,富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,岩石类型不同时分异程度、富集和亏损程度有一定差异。大部分晚三叠世花岗质岩浆岩的同位素特征与晚二叠世-三叠纪镁铁质岩浆岩近似,部分具有更高的εNd(t)和εHf(t)值。镁铁质岩浆岩、普通花岗岩、埃达克质岩浆岩在东昆仑各个构造带皆有分布,A型花岗岩主要分布在祁漫塔格构造带(东昆北)的阿牙克库木湖-香日德断裂附近。东昆仑晚三叠世镁铁质岩浆岩具有弧岩浆岩特征,为俯冲流体交代的地幔楔部分熔融产物。普通花岗岩和埃达克质岩浆岩多为新生下地壳部分熔融产物,少量埃达克质岩浆岩由于与地幔的交代作用,具有幔源特征。A型花岗岩为残留下地壳部分熔融的产物。部分普通花岗岩、埃达克质岩浆岩和A型花岗岩由于岩浆混合作用,具幔源特征。构造环境研究表明,东昆仑在晚三叠世进入古特提斯演化的后碰撞阶段。巴颜喀拉地块同东昆仑地块的持续碰撞导致地壳加厚,密度增大,使岩石圈重力不稳定发生拆沉作用,引发岩石圈地幔减压熔融,产生大量的镁铁质岩浆岩;镁铁质岩浆底侵不同类型地壳熔融及拆沉地壳部分熔融而形成的岩浆交代地幔,以及岩浆混合和岩浆后期演化,形成了东昆仑造山带晚三叠世丰富多样的岩浆岩。     

胶南地区前寒武纪侵入岩的岩石谱系单位划分及地壳演化

胶南地区的变质杂岩主要由中、晚元古代的变质深成岩组成，按照同源岩浆演化理论，这上结深成岩可划归四个超单元：（１）海阳所超单元，由基性岩－中性岩－酸性岩构成一个较完整的岩浆演化序列，炒中元古代幔源深成岩类，形成于洋内裂谷环境，属非造山岩浆岩类；（２）荣成超单元，由二长花岗岩类构成，为晚元古代壳源Ｓ型花岗岩类，形成于碰碰撞造山队段，属同造山岩浆岩类；（３）铁山超单元，由石英正长岩－正长花岗岩组成，为晚     

西秦岭北缘与埃达克岩和喜马拉雅型花岗岩有关的斑岩型铜-钼-金成矿作用

埃达克岩是以往20年中特别引起人们兴趣和关注的与成矿有关的中酸性岩浆岩之一,而喜马拉雅型花岗岩是最近提出来的也与地壳加厚有关的花岗岩类。本文的研究表明,在西秦岭北缘存在印支期的埃达克岩和喜马拉雅型花岗岩,而且它们均与金、铜、钼等成矿作用有关。研究表明,本区阿姨山和德乌鲁-黑河地区的埃达克岩和喜马拉雅型花岗岩具有较高的Mg^#数值,可能是加厚地壳底部幔源岩浆和壳源岩浆混合形成的,而温泉和柴家庄地区的埃达克岩和喜马拉雅型花岗岩Mg^#低,应当是加厚的下地壳部分熔融形成的。文中介绍了西秦岭北带斑岩铜-钼-金矿带的地质背景,讨论了埃达克岩和喜马拉雅型花岗岩的特征及其与成矿作用的关系,提出了进一步找矿工作的建议。研究表明,三叠纪时期的西秦岭造山带地壳厚度大,岩浆活动频繁,找矿潜力巨大,是我国新一轮的铜钼金找矿区之一,发展前景很大。