南秦岭碧口群海相火山岩岩石学研究

中晚元古代碧口群海相火山岩分布于扬子古板块西北缘,本文通过火山岩岩相学及微量元素研究,对该群火山岩的岩浆系列,岩浆作用以及产出地质构造环境等一系列问题进行了论述。碧口群海相火山岩由火山相细碧岩、角斑岩、石英角斑岩及次火山相的钠质辉绿岩组成,岩相学资料表明本区细碧-角斑岩系是由偏富钠的细碧岩浆直接结晶形成,可借用“海底热卤水与岩浆混染”成因模式来说明细碧岩浆成因。火山相细碧角斑岩属钙碱岩浆系列,次火山相钠质辉绿岩属拉斑玄武岩浆系列,它们与产于火山岩系中的超基性岩组成蛇绿岩套,产于岛弧环境,按都城(1975)分类属I类蛇绿岩。该蛇绿岩组合为橄榄拉斑玄武岩浆深部分异序次喷发-侵入的产物。     

华北板块南缘熊耳群火山岩岩石学及其形成环境讨论

熊耳群火山岩系以熔岩为主,其岩石学、岩石化学及地球化学特征表明为双模式火山岩套:下、上熊耳群的主要岩石类型为钾细碧岩及细碧岩、钾角斑岩及角斑岩,属碱性玄武岩浆系列,其源岩浆来自地幔,在上升过程中曾在中间岩浆房停顿并与壳层物质混染。中熊耳群的主要岩石类型为钾石英角斑岩,属拉斑玄武岩浆系列,岩浆来源于下地壳的熔融。火山岩系的岩石地球化学特征及区域分布特征表明熊耳群火山岩系产于活动大陆边缘裂谷带,豫西—陕西这一裂谷带从下熊耳群至上熊耳群火山活动从北向南移动,从东向西扩展,上熊耳群形成时裂谷深度最大,东西范围也最广。中熊耳群形成时期裂谷带为相对闭合阶段,壳层熔融物质上升喷发。     

华北板块南缘熊耳群火山岩岩石学及其形成环境讨论

熊耳群火山岩系以熔岩为主,其岩石学、岩石化学及地球化学特征表明为双模式火山岩套:下、上熊耳群的主要岩石类型为钾细碧岩及细碧岩、钾角斑岩及角斑岩,属碱性玄武岩浆系列,其源岩浆来自地幔,在上升过程中曾在中间岩浆房停顿并与壳层物质混染。中熊耳群的主要岩石类型为钾石英角斑岩,属拉斑玄武岩浆系列,岩浆来源于下地壳的熔融。火山岩系的岩石地球化学特征及区域分布特征表明熊耳群火山岩系产于活动大陆边缘裂谷带,豫西-陕西这一裂谷带从下熊耳群至上熊耳群火山活动从北向南移动,从东向西扩展,上熊耳群形成时裂谷深度最大,东西范围也最广。中熊耳群形成时期裂谷带为相对闭合阶段,壳层熔融物质上升喷发。     

碧口群火山岩性质及形成环境

中元古代—新元古代碧口群火山岩系分布在扬子地块北缘、秦岭造山带南侧。碧口群火山岩系具大陆裂谷火山岩特点,形成于大陆裂谷作用构造环境。火山岩系特征为：① 具双峰式火山岩组合,火山岩系由基性火山岩（细碧岩及细碧质凝灰岩）及酸性火山岩（石英角斑岩及石英角斑质凝灰岩）组成。② 基性火山岩包括两个岩浆系列的岩石,即碱性玄武岩浆系列及拉斑玄武岩浆系列。③ 火山岩富集LREE及LIL。微量元素及同位素（SmNd,RbSr）研究表明,基性火山岩形成于相似于洋岛玄武岩源的地幔柱源,酸性火山岩为地壳重熔的产物。扬子地块北缘分布有碧口群、西乡群等中元古代—新元古代大陆火山岩系,表明在这一时期大陆裂谷拉张火山作用发育,成为秦岭地壳的主要增生成壳期。     

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.     

秦岭、祁连细碧岩—石英角斑岩建造成因新观点——壳幔双层混合模型

1.岩石地球化学特征经研究,秦岭、祁连细碧岩-石英角斑岩建造存在C和A(或A1、A2)类地球化学趋势,这些趋势代表不同的岩浆演化系列。北秦岭早古生代二郎坪群和丹凤群细碧岩-石英角斑岩建造具有A+C类基性火山岩+C类角斑岩、石英角斑岩共生组合,A类属拉斑玄武岩浆系列。扬子地台北缘中、晚元古宙细碧岩-石英角斑岩建造具有A1±A2类基性火山岩+C类角斑岩、石英角斑岩组合,其中A1类属拉斑玄武岩浆系列,A2类属碱性玄武岩浆系列。祁连早古生代细碧岩-石英角斑岩建造具有±A1±A2±C类基性火山岩+C类角斑岩、石英角斑岩组合,A1、A2类属拉斑玄武岩浆系列及碱性玄武岩浆系列。秦岭、祁连细碧岩-石英角斑岩建造的共同特点为:(1)呈近东西向的线形带状分布,     

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。     

四川冕宁茶铺子火山岩及其含矿性

四川冕宁茶铺子火山岩产于扬子地台与松潘甘孜地槽褶皱带的接壤部位,是石棉石油房－冕宁茶铺子－盐源爷天窝古火山带的重要组成部分。火山岩已细碧角斑岩化,主要种属有苦橄拉斑玄武质细碧岩、橄榄拉斑玄武质细碧岩、橄榄玄武质细碧岩、碱性橄榄玄武质细碧岩、碱性橄榄玄武质细碧岩、橄榄粗安质细碧角斑碉、细碧岩化碱性橄榄玄武岩、细碧角斑岩化玄武安山岩。火山岩既有碱性系列,又有拉斑系列;既有钠质类型,也有钾质类型。岩石组合和岩石化学特征表明该火山夺形成于裂谷环境,是扬子板块大陆边缘二叠纪裂谷发展最盛期的火山活动产物。火山岩的Ａu背景值高,火山岩的后期蚀变作用、构造活动及岩浆侵入作用既使火山岩中的金活化,又带入了深部的金,有利于金矿成矿。     

祁连、秦岭山系海相火山岩

“祁连、秦岭山系海相火山岩”一书是西安地质矿产研究所夏林圻、夏祖春等同志所著的国内第一部大陆造山带海相火山岩的区域岩石学专著。全书共分4篇10章,作者以区域岩石学研究为主线,在比较深入全面地查明该区早古生代部分前寒武纪海相火山岩石组合、层序特征、时空分布规律和矿物岩石地球化学特点的基础上论述了该区海相火山活动的演化及其成生地质背景。对细碧岩中原生岩浆包为体的研究,首次为细碧岩的岩浆成因提供了直接确凿的证据;并借助于氢氧同位素的研究提出细碧岩浆的“火山岩浆—海底热卤水混染说”,较合理地阐明了细碧角斑质火山岩系的形成过程,并将细碧角斑岩和块状硫化物矿床的     

南秦岭元古宙板内火山作用特征及构造意义

南秦岭元古宙火山岩主要由两大类岩石构成，一类为SiO245%-57%的基性火山岩系，另一类为SiO267%-78%的酸性火山岩系，主要岩石类型为细碧岩、玄武岩和石英角班岩、流纹岩。基性火山岩整体上属拉斑玄武岩系列，酸性火山岩属钙碱系列。火山岩强烈富集稀土元素，尤其是轻稀土元素，酸性火山岩和基性火山岩有相似的稀土元素特征，显示了源区特征的不同。基性火山岩富集强不相容元素，相对亏损Nb和Ti, 成于大陆裂谷环境，具有大陆拉斑玄武岩的特征。同位素特征表明基性火山作用与地幔柱活动密切相关。南秦岭的中、晚元古代大陆拉张及由古地幔柱活动所引发的陆裂火山岩浆活动是古秦岭洋打开的先兆。     

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。     

康滇裂谷带火山活动及其碱性（钠质）火山岩系特征

元古代，夹持于现今安宁河－元谋深断裂与小江深断裂之间的地区，是扬子古大陆的边缘裂谷，本文以“康滇裂谷带”命名。研究结果表明，该区广泛发育的元石代碱性火山岩系列及细碧－角斑岩类火山岩组合，是裂谷火山活动的产物，火山活动时限１９５０－９００Ｍａ，可划分为大红山群及昆阳群两个火山旋回。火山岩系多属碱性玄武岩系列，火山活动的中晚期，分异出少量亚碱性拉斑紊武岩系列和高铝玄武岩系列。裂谷带火山喷发区地壳厚度１     

北秦岭北部早古生代断陷带古海相火山岩特征及其形成环境

北秦岭北部早古生代断陷带火山岩及其形成环境对探讨秦岭造山带的构造演化具有重要意义.该火山岩系分布于元古界秦岭群和宽坪群之间的断陷带内.下部为含凝灰质的陆源碎屑岩,局部残留与基底层呈不整合关系,中部细碧石英角斑岩夹正常沉积岩;上部碳酸盐岩产腹足类、珊瑚及海百合茎等化石.火山岩以石英角斑岩为主,细碧岩自西向东增多,角斑岩较少.与相应的正常成分钙碱性火山岩相比,Na_2O明显偏高(最高含量为SiO_265%的中酸性岩),K_2O明显偏低,Na_2O》K_2O.岩石系列具有双重性,即出现拉斑玄武岩和钙碱性岩两个岩石系列.细碧岩微量元素及稀土元素分配型式类似岛弧拉斑玄武岩.锶同位素初始比值(0.706)明显高于上地幔(0.699).综合地质构造特征、岩石组合及其地球化学特征分析,笔者认为本区火山岩形成于活动大陆边缘裂谷带.     

北秦岭北部早古生代断陷带古海相火山岩特征及其形成环境

北秦岭北部早古生代断陷带火山岩及其形成环境对探讨秦岭造山带的构造演化具有重要意义。该火山岩系分布于元古界秦岭群和宽坪群之间的断陷带内。下部为含凝灰质的陆源碎屑岩,局部残留与基底层呈不整合关系;中部细碧石英角斑岩夹正常沉积岩;上部碳酸盐岩产腹足类、珊瑚及海百合茎等化石。火山岩以石英角斑岩为主,细碧岩自西向东增多,角斑岩较少。与相应的正常成分钙碱性火山岩相比,Na_2O明显偏高(最高含量为SiO_2 65％的中酸性岩),K_2O明显偏低,Na_2OK_2O。岩石系列具有双重性,即出现拉斑玄武岩和钙碱性岩两个岩石系列。细碧岩微量元素及稀土元素分配型式类似岛弧拉斑玄武岩。锶同位素初始比值(0.706)明显高于上地幔(0.699)。综合地质构造特征、岩石组合及其地球化学特征分析,笔者认为本区火山岩形成于活动大陆边缘裂谷带。     

我国大陆火山岩组合的特点及其构造意义

我国各时代的火山岩广泛发育,海相火山岩多出现于三叠纪以前,主要分布于西部;陆相火山岩则多出现于三叠纪以后,主要分布于东部。火山岩的岩类众多,从基性到酸性、碱性均有,以中、酸性岩类分布最广(太古代主要为深变质火山岩,本文暂不论述)。元古代(吕梁期、晋宁期和震旦期)的火山岩分布较广,如西北、中原和东南等地。在元古代的活动带主要为变玄武岩、变安山岩、变流纹岩(或细碧岩、角斑岩)组合和变安山岩、变流纹岩(或细碧岩、角斑岩)组合和变安山岩、变流纹岩(或角斑岩、石英角斑岩)组合,属于钙碱性系列。元古代的稳定区,如西北、华北一些地区则出露碱性系列的玄武岩,也有一些地区见有拉斑玄武岩。在川滇、秦巴等地,还有富钠质双峰式火山岩出现,这些都是在太古代陆核基础上的拉张环境的产物。早古生代(加里东期)多为海相和海陆交互相的造山带火山岩,以寒武纪和奥陶纪较为发     

陕西宁强巩家河—蒲家沟地区火山岩地质特征及金、银多金属成矿预测

宁强巩家河—蒲水沟地区出露的元古界碧口群为浅变质火山—沉积岩系，火山岩为钙碱性系列的细碧—角斑岩建造，产于岛弧构造环境，火山活动以裂隙式喷溢为主，岩浆演化总体反映为一个大的正向旋回。金、银多金属矿化主要产在火山溢出间歇阶段的短暂喷发所形成的火山碎屑岩夹层中或不同岩性的过渡转换部位。矿化受后期改造富集特点明显。     

秦巴地区碧口群时代层序、火山作用及含矿性研究

碧口群分布于扬子板块西北缘陕、甘、川三省毗邻地区,地质构造复杂。长期以来,由于其时代和层序问题得不到解决,直接影响了对该区的进一步找矿和构造性质的认识,并成为秦巴地区引人瞩目的重大基础地质问题之一。通过近几年的工作,取得了重大进展。建立了碧口群的层序和统一地层系统。主要根据接触关系、火山活动演化规律、物质成分来源、变形变质特点及时代依据等建立了碧口群的基本层序。并根据岩石建造特征、沉积旋回、生物群、冰川作用、地球化学、同位素年龄及含矿层位等综合分析,自下而上将其划分为前震旦系、震旦系和寒武系。寒武系和震旦系时代依据比较充分,已从碧口群内解体出来,前震旦系由于下限尚不明确,仍保留碧口群(狭义)名称。火山岩为解体后“碧口群”的重要组成部分,进行了较系统地研究和总结。从分布情况和发育程度来看,火山作用横向东强西弱;纵向上,自下而上是弱—强—弱的演化规律。大体可分为3个大的喷发旋回。该火山岩为一套以细碧岩、角斑岩、石英角斑岩及次火山岩相的辉绿岩为主的建造。主要岩石类型有辉绿岩、辉绿玢岩、细碧岩、细碧玢岩、玄武岩、玄武玢岩、安山玢岩、角斑岩、石英角斑岩、流纹岩、流纹斑岩及同质火山碎屑岩等。根据大量岩石化学分析结果及稀土元素配分模式判断,大部分属大洋拉斑玄武岩系列,部分为钙碱玄武岩系列。主要形成于大洋板块洋中脊构造环境,部分为岛弧—洋岛环境下的产物。碧口群具有多期变质和变形作用。根据大量同位素资料分析,碧口群大体经历了晋宁、澄江、加里东、华力西、印支—燕山五期热事件及构造运动。变质作用主要表现为区域动力变质作用所形成的绿片岩相。部分地区受区域动力热流和区域高温变质作用影响达高绿片岩相和角闪岩相。空间上具有由北往南、由上部层位向下部层位变质程度逐渐加深的特点。沿青川—勉县大断裂带的北侧尚伴有高压低温蓝闪片岩带。变形作用在不同层位表现强弱不同,根据变形特点,可将碧口群划分为前震旦系和震旦—寒武系两个大的构造层和四个变形期次。而后一构造层又可分为下震旦统秧田坝组和下震旦统南沱组—下寒武统两个次一级构造层。上述构造层都具有独特的构造变形序列和构造样式。早期构造变形以线状褶皱为主。后期构造产生倒转以及次一级褶皱的叠加、韧性剪切、片理、劈理,以至脆性断裂的产生。反映出各构造层处于不同的构造环境,经历了不同的演化历史。对碧口群的有关矿产进行了较系统地总结。碧口群分布区内目前已知矿产地共193处,其中以铁、锰、金、镍、重晶石、磷、石棉等矿产为主。成因类型包括火山沉积(变质)型、沉积(变质)型、热液型、岩浆型和风化淋滤型。并从层位、岩石、沉积坏境、构造及火山机构等方面,分析探讨了不同矿种和成因类型的成矿规律,提出了进一步找矿的意见。     

岩浆包裹体研究在火山岩岩石学中的地位

岩浆包裹体研究已经成为现代火山岩岩石学的一项分支学科。研究方面涉及:重溯火山岩浆结晶演化的热历史,提供有关火山岩浆沿下降液相线的成分数据;查明火山岩浆结晶演化过程中化学成分(包括挥发组分)的变迁规律;查明各种岩浆事件的性质(分离结晶、不混溶、混合、混染),及其发生发展的物理化学条件;帮助探索解决某些疑难问题,如下地壳—上地幔的性质及玄武岩浆起源、细碧岩—角斑岩系的成因、测定蚀变火山岩建造的年龄等。此外,岩浆包裹体的实验岩石学研究,以及利用岩浆包裹体阐明火山建造的含矿性,研究火山沉积作用、地热作用等,对于火     

秦巴地区碧口群时代层序、火山作用及含矿性研究

碧口群分布于扬子板块西北缘陕、甘、川三省毗邻地区,地质构造复杂。长期以来,由于其时代和层序问题得不到解决,直接影响了对该区的进一步找矿和构造性质的认识,并成为秦巴地区引人瞩目的重大基础地质问题之一。通过近几年的工作,取得了重大进展。建立了碧口群的层序和统一地层系统。主要根据接触关系、火山活动演化规律、物质成分来源、变形变质特点及时代依据等建立了碧口群的基本层序。并根据岩石建造特征、沉积旋回、生物群、冰川作用、地球化学、同位素年龄及含矿层位等综合分析,自下而上将其划分为前震旦系、震旦系和寒武系。寒武系和震旦系时代依据比较充分,已从碧口群内解体出来,前震旦系由于下限尚不明确,仍保留碧口群(狭义)名称。火山岩为解体后“碧口群”的重要组成部分,进行了较系统地研究和总结。从分布情况和发育程度来看,火山作用横向东强西弱;纵向上,自下而上是弱-强-弱的演化规律。大体可分为3个大的喷发旋回。该火山岩为一套以细碧岩、角斑岩、石英角斑岩及次火山岩相的辉绿岩为主的建造。主要岩石类型有辉绿岩、辉绿玢岩、细碧岩、细碧玢岩、玄武岩、玄武玢岩、安山玢岩、角斑岩、石英角斑岩、流纹岩、流纹斑岩及同质火山碎屑岩等。根据大量岩石化学分析结果及稀土元素配分模式判断,大部分属大洋拉斑玄武岩系列,部分为钙碱玄武岩系列。主要形成于大洋板块洋中脊构造环境,部分为岛弧一洋岛环境下的产物。碧口群具有多期变质和变形作用。根据大量同位素资料分析,碧口群大体经历了晋宁、澄江、加里东、华力西、印支-燕山五期热事件及构造运动。变质作用主要表现为区域动力变质作用所形成的绿片岩相。部分地区受区域动力热流和区域高温变质作用影响达高绿片岩相和角闪岩相。空间上具有由北往南、由上部层位向下部层位变质程度逐渐加深的特点。沿青川-勉县大断裂带的北侧尚伴有高压低温蓝闪片岩带。变形作用在不同层位表现强弱不同,根据变形特点,可将碧口群划分为前震旦系和震旦-寒武系两个大的构造层和四个变形期次。而后一构造层又可分为下震旦统秧田坝组和下震旦统南沱组一下寒武统两个次一级构造层。上述构造层都具有独特的构造变形序列和构造样式。早期构造变形以线状褶皱为主。后期构造产生倒转以及次一级褶皱的叠加、韧性剪切、片理、劈理,以至脆性断裂的产生。反映出各构造层处于不同的构造环境,经历了不同的演化历史。对碧口群的有关矿产进行了较系统地总结。碧口群分布区内目前已知矿产地共193处,其中以铁、锰、金、镍、重晶石、磷、石棉等矿产为主。成因类型包括火山沉积(变质)型、沉积(变质)型、热液型、岩浆型和风化淋滤型。并从层位、岩石、沉积坏境、构造及火山机构等方面,分析探讨了不同矿种和成因类型的成矿规律,提出了进一步找矿的意见。     

阿尔泰晚古生代两类火山岩建造及成矿特征

新疆阿尔泰晚古生代火山岩主要发于育于泥盆系和石炭系 ,泥盆系火山岩主要是细碧岩—角斑岩—石英角斑岩建造 ,它们产于海相环境 ,具有地幔成分 ;石炭系火山岩主要是流纹岩—英安岩—安山岩建造 ,它们产出于海陆过渡相—陆相环境 ,属于地壳成分。这两种火山岩建造的岩石学、岩石化学和微量元素地球化学均有明显不同 ,各种地质条件表明 ,泥盆系火山岩产于裂谷拉张环境 ,而石炭系火山岩产于造山挤压环境。由于两类火山岩的成因不同 ,与它们相关的金属矿产成矿特征也有明显的差异