内蒙古中部苏尼特左旗早三叠世枕状玄武岩地球化学特征及地质意义

内蒙古中部苏尼特左旗地区最新发现的枕状玄武岩,对研究兴蒙造山带的构造演化将提供重要线索.本文首次报道了苏尼特左旗枕状玄武岩的地球化学组成以及锆石U-Pb年代学数据.锆石U-Pb测年结果显示其形成于早三叠世.该枕状玄武岩具有较低的SiO2(43.44％～52.84％)含量,以及较高的Fe2O3(8.02％～13.65％)和MgO(3.68％～10.34％)含量,属于拉斑玄武岩系列.微量元素及同位素地球化学组成揭示苏尼特左旗枕状玄武岩并未受到明显的地壳混染作用,其岩浆演化主要受铁镁矿物的分离结晶作用控制.该枕状玄武岩中的锆石组成复杂,不同于大洋中脊产出的玄武岩,且其微量元素地球化学特征和全岩Sr-Nd同位素组成也明显不同于正常洋脊玄武岩.同时,该枕状玄武岩显示近平坦的稀土元素配分模式,与典型的岛弧玄武岩存在明显差别.总体来看,本文研究的苏尼特左旗枕状玄武岩地球化学特征及同位素组成与大陆裂谷玄武岩相近.因此,该枕状玄武岩可能起源于交代地幔物质的减压部分熔融.结合前人研究成果,我们认为苏尼特左旗枕状玄武岩可能产自古亚洲洋闭合后由于岩石圈拆沉导致的伸展环境,与新疆北山地区早二叠世枕状玄武岩产出环境类似.     

内蒙古巴林右旗地区晚二叠世枕状玄武岩的发现及地质意义

内蒙古中部地区位于中亚造山带东南端,晚古生代古亚洲洋的闭合时间及位置一直存在争论。野外地质调查发现内蒙古巴林右旗地区发育晚古生代枕状玄武岩,为古亚洲洋的构造演化研究提供了重要线索。枕状玄武岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb谐和年龄为256.6±2.6 Ma,成岩时代为晚二叠世。枕状玄武岩具低SiO₂(平均48.73%)、TiO₂(平均1.47%)和高Al₂O₃(平均17.17%)特征,显示亚碱性玄武岩和安山岩/玄武岩之间的过渡类型,Mg^#低于幔源岩浆原生岩浆值(68～72)。球粒陨石标准化稀土元素配分曲线形态微弱右倾,呈近平坦型,与典型的E-MORB型玄武岩稀土元素配分特征相似。枕状玄武岩相对富集大离子亲石元素LILE(Rb、Ba、Th、U等)和微弱富集高场强元素HFSE(Nb、Hf等)。根据前人研究成果,结合枕状玄武岩主量、微量元素、构造环境及同位素年代学特征,认为巴林右旗地区枕状玄武岩类似于俯冲带上盘型(SSZ)蛇绿岩组成成分,是古亚洲洋板块俯冲消减过程中亏损地幔和富集地幔...     

阿尔金山北东东向构造带内枕状玄武岩的发现及其大地构造意义

阿尔金山是青藏高原的北缘边界,控制了青藏高原北部乃至中国西部的大地构造-地貌格局。通过野外地质调查,在阿尔金山北东东向构造带中段发现了枕状玄武岩,这对研究和探讨阿尔金山乃至青藏高原北缘边界的形成及构造演化将提供重要线索。地球化学测试表明,枕状玄武岩表现为低Si O2、A12O3、P2O5和(Na2O+K2O),显示亚碱性玄武岩和安山岩/玄武岩之间的过渡类型,其中两个样品的Si含量较低,Fe、Ti含量较高(TFe O12%,Ti O22%,TFe O/Mg O1.75),显示出具有Fe-Ti玄武岩特征。稀土元素含量(37.34×10–6~42.14×10–6)、稀土配分模式和微量元素比值,以及Ti/100-Zr-Y×3、Ti/100-Zr-Sr/2、Zr/4-2×Nb-Y图解均表明该枕状玄武岩具有正常大洋中脊玄武岩(N-MORB)的特征;而与典型正常洋中脊玄武岩相比,样品低度富集大离子亲石元素,亏损Zr、Hf和Ti等高场强元素,在Th/Nb-Ce/Nb图中,所有样品落入弧后盆地玄武岩范围内,显示出弧后盆地构造环境。结合北东东向构造带内相关镁铁-超镁铁岩的特征,推测新发现的枕状玄武岩形成于远离海沟的弧后盆地内具有扩张脊的构造环境,其岩浆源区应为一个类似于N-MORB的亏损地幔。通过与阿尔金北缘东西向红柳沟—拉配泉构造带内出露枕状玄武岩的地球化学特征相对比,显示出两者具有完全不同的岩浆源区和构造环境,但与柴北缘地区的早古生代蛇绿岩具有相似的构造环境及岩浆源区,推测阿尔金山北东东向构造带内的枕状玄武岩可能是柴北缘古生代蛇绿岩套的一部分,后遭受阿尔金断裂带左旋走滑运动的构造肢解与拖拽,最终残留在北东东向阿尔金构造带内。     

新疆红柳河首次发现鬣刺岩

新疆红柳河鬣刺岩是我队与南京大学地质系关于“东天山构造演化及成矿规律研究”协作项目组在红柳河地区测制地质剖面中,经显微镜鉴定,发现了显微中空鬣刺结构而确认的.红柳河鬣刺岩产于新疆哈密市东南200公里,红柳河火车站东北7公里处的红柳河基性—超基性岩体北侧枕状玄武岩中,伴有基性火山碎屑岩.岩体形态、规模尚未详细工作,产出时代尚有争论(震旦系?二迭系?).鬣刺岩以枕状体形态产出,枕体间为基性玻屑凝灰岩充填,与其紧密伴生的枕状玄武岩的关系有待进一步工作.     

内蒙古阿拉善地块东北缘狼山枕状玄武岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄及构造背景

狼山地区位于内蒙古阿拉善地块东北缘,其构造背景一直存在争议。报道狼山地区枕状玄武岩的锆石U-Pb年龄、地球化学研究成果。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,玄武岩中的锆石大多为捕获基底的锆石。根据锆石特征及侵入玄武岩的花岗岩年龄,得出玄武岩年龄为254～252Ma,属于二叠纪晚期。枕状玄武岩具有贫碱低钾的特征,亏损Nb、Ta、Ti、P,富集Rb、Ba、U等元素,富集轻稀土元素、亏损重稀土元素,具弱负Eu异常,显示岛弧玄武岩特征。初步认为玄武岩形成于活动大陆边缘弧环境,为古亚洲洋向南俯冲的产物,指示阿拉善地块北缘在二叠纪晚期为大陆边缘弧,为研究阿拉善地块东北缘晚古生代构造背景提供了证据。     

新疆北部地区的枕状熔岩

下面选编的几张照片是新疆北部不同地区、不同地质时代的枕状熔岩。 1和2表示西准噶尔唐巴勒地区中奥陶统科克沙依组中的枕状熔岩。在岩枕的表面往往有一层厚约0.5厘米的球颗玄武岩。岩枕与岩枕之间凝灰物质很少。 3表示西准噶尔萨尔托海下石炭统火山岩组中的枕状熔岩。出露于断层旁,被构造劈理强烈破坏。 4和5表示阿勒泰镇中泥盆统枕状熔岩,已变质成辉石角闪片岩;但枕状结构仍完好地保     

饶河杂岩中枕状玄武岩的锆石U-Pb年代学、地球化学及其地质意义

那丹哈达增生杂岩为中国东部古太平洋板块俯冲最为可靠的地质记录之一,对限定古大洋板块的西向俯冲具有重要的理论意义.饶河杂岩位于那丹哈达增生杂岩的核心位置,发育典型的增生杂岩组合,其中玄武岩类多呈构造透镜体状产出于超镁铁质-镁铁质杂岩带,变形轻微,没有遭受变质.对饶河杂岩中枕状玄武岩样品进行的同位素年代学和地球化学研究结果表明：饶河杂岩中枕状玄武岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为中侏罗世（168±2 Ma）,枕状玄武岩大离子亲石元素Rb、Sr亏损,高场强元素Nb、Ta富集,Th元素丰度较高,形成于洋岛（OIB型）环境.饶河杂岩中枕状玄武岩的形成时代和成因环境,对于该区侏罗纪时期构造动力学背景研究具有意义.     

新疆喀喇昆仑阿然保泰二叠纪OIB型玄武岩地球化学特征及其地质意义

位于喀喇昆仑山喀喇昆仑断裂(塔什库尔干断裂)西侧的阿然保泰一带发育一套中二叠统灰岩-凝灰岩-枕状玄武岩地层。枕状玄武岩分布在北西向长约12km,宽约4.5km范围内。该套玄武岩枕状构造十分典型,岩石具气孔、杏仁状构造。玄武岩SiO2含量为44.14%～48.81%、TiO2为1.11%～1.83%,在Si2O-(Na2O+K2O)图中落入苦橄玄武岩、玄武岩和碱玄岩交界区,属于碱性岩石。稀土元素含量较高(54.40×10-6～139.9×10-6),Eu、Ce无异常,(La/Yb)N比值为2.87～6.29,配分模式为右倾型。大离子亲石元素富集(K、Rb、Ba等),但含量变化较大,高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf和P)相对亏损,Ti出现弱的负异常。玄武岩的地球化学特征显示阿然保泰玄武岩具洋岛玄武岩特征,源区为尖晶石二辉橄榄岩,其形成构造环境为板内拉张环境。阿然保泰OIB型玄武岩的发现证实了喀喇昆仑阿然保泰地区属于古特提斯主洋盆一部分。     

西南天山东段基性火山岩地质及地球化学特征

西南天山东段色日克牙依拉克一带的基性火山岩主要为致密块状玄武岩、枕状玄武岩,与硅质岩、粉砂岩互层,沿走向火山岩不稳定,常相变为硅质岩、粉砂岩,其中枕状玄武岩枕状构造发育。玄武岩主量元素、稀土及微量元素特征与N-MORB玄武岩相似,综合判断该玄武岩应形成于N-MORB环境。根据放射虫鉴定、枕状玄武岩~(40)Ar/~(39)Ar同位素测年,结合前人在邻区的研究成果,确定火山岩形成年代应为早石炭世。据此可以确定南天山古洋在早石炭世仍存在并处于扩张阶段,晚古生代南天山洋盆最终闭合时限应在早石炭世之后。     

西准噶尔克拉玛依OIB型枕状玄武岩地球化学及其地质意义研究

克拉玛依西山的枕状玄武岩与浊积岩-凝灰岩共生,厚度大于400米的枕状玄武岩层被火山角砾岩-安山岩-硅质岩-凝灰岩覆盖,岩枕之间充填着硅质泥岩。锆石 SHRIMP 定年结果表明,枕状玄武岩可能在早寒武世形成(>517Ma,这套地层曾经一直被认为属于石炭系)。枕状玄武岩的稀土元素含量(117.4×10~(-6)～153.6×10~(-6))和配分模式与洋岛玄武岩(OIB)基本一致。枕状玄武岩中大离子亲石元素(Cs、Rb、Ba、K、Pb 和 Sr)的含量变化较大(明显偏离 OIB),高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf、Ti 和 P)相对 OIB 和原始地幔没有表现出明显异常[e.g.,(Nb/Ta)_(PM)=0.92～0.98,(Zr/Hf)_(PM)=1.08～1.18]。西准噶尔地区存在这套 OIB 型海相火山-沉积建造说明古亚洲洋在西准噶尔地区于寒武纪就已经存在。这套海相玄武岩岩枕中存在大量古元古代—新太古代(1883～2536Ma)岩浆锆石的事实说明,早古生代洋岛玄武岩岩浆源区存在古老大陆地壳物质。     

大兴安岭北部佳疙瘩组洋岛型玄武岩的发现及地质意义

大兴安岭北部奇乾一带的新元古界佳疙瘩组上部由灰黑色致密枕状玄武岩、含气孔-杏仁状构造的枕状玄武岩夹灰黑色粉砂质板岩、绿泥片岩和灰色薄层大理岩化灰岩组成。枕状玄武岩由斜长石、辉石、绿泥石等组成。地球化学特征表明,岩石为富钠碱性玄武岩,稀土元素总量较高∑REE为107.71×10~(-6)~127×10~(-6),轻稀土富集LREE/HREE为5.15~5.56,(La/Yb)_N为4.44~5.18,δEu=0.86~1.08,稀土元素配分曲线为右倾型。微量元素与MORB相比,富集Ti,Sr、K、Rb、Ba等不相容元素,Y、Yb含量略低于MORB,Y、Yb相对亏损。构造环境判别显示该枕状熔岩形成于大洋板内洋岛环境,佳疙瘩组洋岛玄武岩的发现标志着此时已经有成熟的大洋壳形成;综合玄武岩的地质地球化学特征,认为其源区来自软流圈地幔或与地幔柱组分有关。     

黑龙江饶河枕状玄武岩地质、地球化学特征及其构造属性

为了确定饶河玄武岩的构造属性,在野外地质观察的基础上,对玄武岩进行岩石学研究和地球化学分析。玄武岩具有典型的枕状构造、淬冷边、中空骸晶和鬣刺结构等特征,反映其形成于海底喷发环境。化学分析样品具有高TiO_2、MgO和低Al_2O_3、CaO、P_2O_5、K_2O等特征,富集大离子亲石元素(Rb、Sr和Ba),微量元素蛛网图呈向上隆起形态,稀土元素配分曲线为右倾型(∑LREE/∑HREE为5.8~6.5),无δEu异常(0.92~0.97),表明样品具有洋岛玄武岩特征。主量和微量元素构造环境判别图指示了样品形成于洋岛或板内环境。样品与亚速尔型和夏威夷型洋岛玄武岩地球化学特征对比,表现出明显的夏威夷型洋岛玄武岩特征。岩石源区分析揭示出岩浆具有地幔热柱起源,并有先期交代地幔熔体的混入,岩浆源区还受壳幔循环的影响。研究表明,饶河枕状玄武岩为夏威夷型洋岛玄武岩,形成于洋壳消减阶段的洋中脊轴外板内喷发环境,为饶河地区存在成熟的洋盆提供直接证据。结合区域研究成果,认为饶河地区经历了古太平洋板块的扩张、洋中脊轴外板内地幔柱上涌、洋壳俯冲消减以及向佳木斯地块仰冲增生的构造演化过程。     

新甘交界红柳河地区早二叠世火山作用的环境响应

新甘交界红柳河地区早二叠世玄武岩与灰岩互层,玄武岩局部发育为枕状,枕间充填灰岩。通过对剖面碳酸盐岩样品的全岩无机碳氧同位素研究发现,与玄武岩互层的层状灰岩的δ~(13)C 和δ~(18)O 平均值分别为3.2‰和-14.2‰,枕状玄武岩间的块状灰岩的δ~(13)C 和δ~(18)O 的平均值分别为-0.7‰和-18.2‰,即碳酸盐岩的碳氧同位素组成在火山快速爆发时期相对于火山活动间隙时期明显偏负。通过对层状灰岩和枕间灰岩碳氧同位素研究发现,海盆火山作用是环境变化的主要控制因素。     

甘孜-理塘断裂带北段蛇绿岩套的新发现

笔者近年在甘孜—新龙地区进行“甘孜-理塘断裂带北段成金条件与远景预测”专题工作时,于甘孜县色西底乡尼多南西侧,新发现一处被构造肢解的不完整蛇绿岩套。综合野外和室内镜下观察,主要有层状辉长岩、席状辉绿岩墙、枕状玄武岩、块状玄武岩、硅质岩和深灰色砂、板岩,现将其主要特征介绍于下。     

滇东北会泽地区玄武岩岩石类型及地球化学特征

滇东北会泽地区广泛分布玄武岩,主要岩石类型为溢流相致密状、杏仁状、斑状玄武岩,通过对滇东北会泽地区二叠系峨眉山玄武岩岩相岩石类型调查及地球化学特征分析研究,根据地球化学特征进行玄武岩系列划分,岩石成因分析,构造环境判别。     

滇东北会泽地区玄武岩岩石类型及地球化学特征

滇东北会泽地区广泛分布玄武岩,主要岩石类型为溢流相致密状、杏仁状、斑状玄武岩,通过对滇东北会泽地区二叠系峨眉山玄武岩岩相岩石类型调查及地球化学特征分析研究,根据地球化学特征进行玄武岩系列划分,岩石成因分析,构造环境判别。     

西准噶尔洋中海山及其俯冲带处地质效应

随着研究的不断深入,在中亚造山带(CAOB)不断有不同时代的洋岛玄武岩(OIB)被识别出来。在中亚造山带西南缘的西准噶尔地区的多条蛇绿混杂岩带中,也存在具有OIB特征的玄武岩。这些玄武岩呈枕状,与超基性岩、辉长岩、块状玄武岩、灰岩及紫红色硅质岩等紧密共生。地球化学研究表明枕状玄武岩均为碱性系列,具有较高的TiO2含量(大多>2.5%)、强烈富集轻稀土元素、无明显Nb、Ta负异常,与典型的OIB极为相似,认为其可能形成于大洋板内与地幔柱有关的海山环境。通过对海山的发展阶段分析认为,西准噶尔地区海山应该发展到爆炸海山阶段,因为其中发育大量的枕状熔岩。海山中火山岩或火山碎屑沉积物富集大离子亲石元素和高场强元素,海山的俯冲将对弧及弧后地区火山岩地球化学产生明显影响,而西准噶尔地区泥盆纪-石炭纪火山岩中恰恰存在海山的信号。因此,海山俯冲模式可能能更好地解释西准噶尔地区火山岩中存在OIB特征火山岩的成因。另外,海山俯冲还存在潜在的资源效应,因此应该寻找和研究古海山及火山岛链俯冲的迹象,将对进一步找金铜等矿提供可靠依据。     

内蒙古克什克腾旗五道石门基性火山岩锆石U-Pb年龄及其地质意义

内蒙古克什克腾旗五道石门水库出露一套由灰绿色玄武岩、枕状玄武岩和硅质粉砂岩组成的火山-沉积岩系。枕状玄武岩主要出露于水库大坝南岸,枕体呈不规则椭球状,长轴约0.4~1.0m,边部具有冷凝边,内部气孔和杏仁状构造较发育。镜下观察其矿物组成主要为细长条状斜长石和少量辉石,间粒结构。前人研究认为它们属于早古生代蛇绿岩,本次研究对枕状玄武岩样品进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄测试。锆石测年结果大致可分为四组,依次为262~290Ma(A组,15颗)、301~345Ma(B组,5颗)、446~572Ma(C组,6颗)和763~948Ma(D组,5颗)。其中A组锆石呈长柱状,自形,长宽比约2∶1~3∶1,Th/U值介于0.22~0.98;振荡环带较宽,体现了基性岩浆锆石的特征。15个点的谐和年龄为277±3Ma,应代表岩石的形成年龄,表明五道石门枕状玄武岩形成于早二叠世晚期,应属大石寨组。其余三组锆石多呈自形-半自形,粒状或短柱状,振荡环带较窄,且没有270~280Ma的生长边,表明可能是基性岩浆上升过程中从围岩捕获的锆石,表明五道石门玄武岩可能发育在具有晚元古-古生代基底的陆壳内,暗示早二叠世晚期本区处于板内拉张环境。五道石门枕状玄武岩曾被认为是早古生带大洋蛇绿岩,但综合我们的年代学结果和对锆石类型的分析,它应属早二叠世晚期伸展环境中基性岩浆活动的产物。     

中国四川乡城玻镁安山岩岩浆不混溶作用及科马提玄武岩— 玻镁安山岩成因关系应用

中国西南乡城地区玻镁安山岩和伴生的高镁玄武岩及高铁玄武岩构成了晚三叠世义敦岛弧的下部弧火山序列。玻镁安山岩主要呈互层的枕状、块状和球颗状熔岩产出，以缺乏橄榄石和低钙辉石斑晶以及低CaO/Al     

新疆达拉布特蛇绿岩带玄武岩地球化学特征:古亚洲洋与特提斯洋的对比

发育在我国北部的古亚洲洋构造域和西南部的特提斯构造域是中国境内最重要的两个构造体系,有关这两个构造域的地幔地球化学特征是揭示它们的演化与交接关系的重要课题之一。本文选择发育在新疆西准噶尔地区达拉布特蛇绿岩带中阿克巴斯套和大棍的枕状玄武岩进行了系统的岩石学和地球化学与Sr-Nd-Pb同位素地球化学研究,结果表明,达拉布特蛇绿岩带中枕状玄武岩具有N-MORB和E-MORB特征,可能形成于大洋中脊环境。岩石的~(87)Sr/~(86)Sr为0.682112～0.706040之间;~(143)Nd/~(144)Nd为0.512713～0.512879,ε_(Nd)(t)= 2.8～ 5.1,~(206)Pb/~(204)Pb、~(207)Pb/~(204)Pb和~(208)Pb/~(204)Pb的变化范围分别是18.341～20.085、15.541～15.651和38.292～40.534。将达拉布特玄武岩的微量元素特征比值、Nd-Pb同位素等与印度洋MORB和太平洋与北大西洋MORB,以及已知的特提斯和古亚洲洋地幔域进行对比表明,达拉布特蛇绿岩单元内MORB型玄武岩与特提斯构造域特蛇绿岩单元内MORB型玄武岩同位素特征一致,都显示了印度洋型的MORB特征。这意味着位于现今新疆西准噶尔地区的古亚洲洋地幔域没有显示出与特提斯不同的典型的太平洋和北大西洋的地球化学特征。