囊谦盆地新生代钾质火山岩成因岩石学研究

囊谦新生代钾质火山岩形成于碰撞后的板内构造环境,基性、中性和中酸性熔岩之间不存在分异和演化的关系,它们地球化学性质上的差异是源区部分熔融程度不同所致;钾质岩浆形成于50～80km深处的富集交代地馒;横断山地区一些拉分盆地中火山岩源区的部     

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.     

冈底斯中段林子宗火山岩岩石地球化学特征

广泛发育在冈底斯岩浆岩带中的林子宗火山岩及其与下伏地层间的区域不整合提供了印度-亚洲大陆碰撞的重要证据.谢通门地区的林子宗火山岩早期以中基性-中性岩为主,夹少量流纹质凝灰岩,晚期以流纹质火山岩为主.岩石学和地球化学研究表明,这套火山岩早期以钙碱性为主,带有较多陆缘火山岩特征,中期开始出现标志陆内活动的钾玄岩,晚期更多地显示了加厚陆壳条件下火山岩的特点,记录了由新特提斯俯冲消减末期过渡到印度-亚洲大陆碰撞的信息.中基性岩浆来源于俯冲带的地幔源区,长英质岩浆形成于加厚地壳的部分熔融.结合区域同位素年龄资料,可以认为林子宗火山岩中高钾流纹质火山岩是印度-亚洲大陆碰撞阶段陆壳缩短加压升温引起部分熔融的产物.     

藏东类乌齐地区古近纪钾质火山岩的发现及特征

古近纪业阿供组火山岩分布于西藏东部类乌齐镇业阿供村,LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为30.54±0.8Ma,岩石具有高碱、低Ti的特征,在SiO2-K2O图解中位于钾质岩区,属于碱性钾质岩。岩石地球化学特征表明,业阿供组钾质火山岩很可能源于古俯冲流体交代的富集地幔源区经过部分熔融作用,形成于碰撞后的板内构造环境。     

长江中下游中生代安山质火山岩记录的新元古代大洋板片-地幔相互作用

大陆弧安山岩的形成是大洋板片向大陆边缘之下俯冲的结果,但是在具体形成机制上存在很大争议.针对这个问题,对长江中下游地区中生代安山质火山岩及其伴生的玄武质和英安质火山岩进行了系统的岩石地球化学研究,结果对大陆弧安山质火成岩的成因提出了新的机制.分析表明,这些岩石形成于早白垩世,它们不仅表现出典型的岛弧型微量元素分布特征,而且具有高度富集的Sr-Nd-Hf同位素和高的放射成因Pb以及高的氧同位素组成.通过全岩和矿物地球化学成分变化检查发现,地壳混染和岩浆混合作用对其成分的富集特征贡献有限,而其岩浆源区含有丰富的俯冲地壳衍生物质才是其成分富集的根本原因.虽然这些火山岩的喷发年龄为中生代,但是其岩浆源区形成于新元古代早期的华夏洋壳俯冲对扬子克拉通边缘之下地幔楔的交代作用.大陆弧安山岩地幔源区中含有大量俯冲洋壳沉积物部分熔融产生的含水熔体,显著区别于大洋弧玄武岩的地幔源区,其中只含有少量俯冲洋壳来源的富水溶液和含水熔体.正是这些含水熔体交代上覆地幔楔橄榄岩,形成了不同程度富集的超镁铁质-镁铁质地幔源区.在早白垩纪时期,古太平洋俯冲过程的远弧后拉张导致中国东部岩石圈发生部分熔融,其中超镁铁质地幔源区熔融形成玄武质火山岩,镁铁质地幔源区则熔融形成安山质火山岩.因此,大陆弧安山岩成因与大洋弧玄武岩一样,可分为源区形成和源区熔融两个阶段,其中第一阶段对应于俯冲带壳幔相互作用.      

长江源区新生代火山岩的系列及成因

长江源区的新生代火山岩系包括高钾钙碱性系列和钾玄岩系列.高钾钙碱性火山岩形成于始新世, 钾玄岩系列火山岩形成于中、上新世.总体而言, 该区火山岩富碱高钾, 富集大离子亲石元素, 稀土元素含量高且轻稀土相对富集.相对而言, 高钾钙碱性火山岩富集SiO₂、Al₂O₃, 无负Eu异常, 属于壳源岩浆系列, 其原始岩浆由加厚陆壳的榴辉岩质下地壳经部分熔融产生.钾玄岩系列火山岩富集K₂ O、TiO₂、P₂ O₅、MgO、FeO, ∑REE、HFSE、I_Sr值均较高, 弱负Eu异常, 属于幔源岩浆系列, 其原始岩浆由EMⅡ型富集地幔的部分熔融生成.2个系列的火山岩均是大陆碰撞造山后期岩浆作用的产物.始新世以来, 随着该区由碰撞、挤压作用发展到出现走滑, 应力环境由挤压转变为张性, 导致依次喷发高钾钙碱性火山岩和钾玄岩系列火山岩.      

青藏高原西部措勤县中新世布嘎寺组钾质火山岩成因

通常认为青藏高原新生代钾质、超钾质岩浆源于地幔,但最近的一些研究显示一些钾质火山岩也可以起源于下地壳.青藏高原西部措勤县中新世布嘎寺组火山岩是一套钾质到超钾质的岩石,根据化学组成可以将它们分成中酸性和中基性两组火山岩,它们都属于钾玄岩系列.其中中酸性组火山岩具有一些类似于埃达克质熔体的成分特征,它们可能是拉萨地块下地壳相对富钾的镁铁质物质部分熔融的产物;中基性组火山岩可能起源于一个含金云母的地幔源区,或者是来自该地幔的基性岩浆的分异产物.对中酸性组火山岩高精度的氩-氩同位素定年获得其坪年龄为15.5Ma,证实布嘎寺组火山岩喷发在晚中新世.结合布嘎寺组火山岩的年龄、化学组成和区域构造以及岩浆组合,我们初步认为布嘎寺组火山岩可能与15～20Ma左右构造伸展活动产生的南北向地堑系统有关.     

青藏高原高Mg^#和低Mg^#两类钾质-超钾质火山岩及其源区性质

通过对青藏高原碰撞后钾质-超钾质火山岩的对比分析,提出青藏高原存在羌塘-芒康-滇西（44～28Ma）和冈底斯（25～12Ma）两条高Mg^#钾质-超钾质火山岩带,而可可西里、西昆仑-东昆仑的新生代火山岩则为低Mg^#钾质火山岩.高Mg^#钾质-超钾质火山岩的化学成分均相对高镁低铁和贫钛,微量元素组成以具有类似岛弧火山岩的K/Nb、K/La、Rb/Nb、Pb/La、Ba/La等比值为特征.低Mg^#钾质-超钾质火山岩相对富铁贫镁和高钛,上述元素比值小于岛弧火山岩,大于和近似于洋岛玄武岩,指示岩浆源区富集组分有软流圈流体的贡献.羌塘-芒康的高Mg^#高钾钙碱性和高Mg^#钾玄岩系列指示高原中部受到陆内俯冲作用的影响;30Ma前俯冲板片断离,软流圈上涌,富集岩石圈地幔熔融形成羌塘低Mg^#过碱性钾质-超钾质系列.综合地球物理资料,提出青藏高原在印度大陆岩石圈的强力楔入下,高原内部软流圈物质沿欧亚岩石圈地幔俯冲板片的顶部向北东和南东挤出,使上覆岩石圈地幔发生剪切破裂,形成一系列串珠状高速体与低速体的相间分布,并随时间不断向北扩展.这也是阿尔金和滇西走滑系的深部动力源.正是软流圈与岩石圈的这种相互作用形成了可可西里和西昆仑-东昆仑低Mg^#钾玄质火山岩的软流圈-岩石圈地幔的混源特征.藏南高Mg^#超钾质岩浆源区的显著幔壳混合特征则可能来自印度大陆岩石圈俯冲作用的影响.     

湘南汝城盆地火山岩岩石地球化学及其成因意义

汝城盆地基性火山岩系由辉绿岩、玄武岩和玄武质火山碎屑岩组成，属于低钾拉斑玄武岩系。基性火山岩系具有同一岩浆源区。岩石微量元素出现弱的LILE富集和Ta，Nb，Ti的亏损。强不相容元素比值反映岩浆源区明显偏离原始地幔组分，具有富集型异常地幔岩浆源区特征。岩浆源区同时受到地壳物质混染和来自先前消减残留板片流体或熔体交代的双重改造作用。在陆内拉张构造条件下富集型异常地幔岩浆源区的部分熔融是制约汝城盆地基性火山岩形成的主要因素。     

钾质火山岩的成因研究

主要概括了三类超钾质火山岩的成因和大地构造背景,指明在不同地点和同一地点的超钾质岩之间存在着显著的成分差异。这些岩石各自对应着不同的源区条件和成分。根据实验结果,概括了超钾质岩源区的矿物组成和形成条件：钾镁煌斑岩类形成于先期亏损而又被再次强烈交代而富集的金云母方辉橄榄岩源区,具有富水的挥发份,在大多数情况下是强还原的,同类岩浆硅含量的不同可能是在不同的深度上部分熔融造成的,含金刚石的橄榄钾镁煌斑岩的起源深度最大;钾霞橄黄长岩形成于富单斜辉石和金云母的源区,具有富ＣＯ２的挥发份和较氧化条件;第三类超钾质岩形成于相对富集的尖晶石橄榄岩源区,也含有丰富的单斜辉石和金云母。超钾质岩液相线矿物组合与含金云母二辉橄榄岩组合不相吻合,结合辉石岩的熔融实验,表明含金云母方辉橄榄岩组合和富金云母、辉石的源区组合可能在超钾质岩的成因方面也起着重要的作用。最近的实验结果表明,近固相线的矿物组合更能代表源区的组合。大部分超钾质岩形成于深度大于１００ｋｍ的上地幔内。与之有关的地幔交代作用的氧逸度与ＦＭＱ缓冲剂相当,交代介质为低密度的流体和熔体。因压力和挥发份组成的不同而造成源区不同矿物稳定性的差异,从而最终影响了所形成的熔体成分。最?     

Petrogenesis of Cenozoic Potassic Volcanic Rocks in the Nangqen Basin

The Nangqen basin is one of the Tertiary pull-apart basins situated in the east of the Qiangtang block.Similar to the adjacent Dengqen basin and Baxoi basin, there occurred a series of potassic volcanic and sub-volcanic rocks, ranging from basic, intermediate to intermediate-acid in lithology.Based on the study of petrology, mineralogy and geochemistry, including REEs, trace elements, isotopic elements and chronology, the authors concluded that the Cenozoic potassic volcanic rocks in the Nangqen basin were formed in the post-collisional intraplate tectonic settings. The relations between the basic, intermediate and intermediate-acid rocks are neither differentiation nor evolution, but instead the geochemical variability is mainly attributable to the different partial melting degrees of the mantle sources formed at depths of 50-80 km.The sources of the potassic rocks are enriched metasomatic mantle that has experienced multiple mixing of components mainly derived from the crust. The recycling model can b     

Petrogenesis of Cenozoic Potassic Volcanic Rocks in the Nangqên Basin

The Nangqên basin is one of the Tertiary pull‐apart basins situated in the east of the Qiangtang block. Similar to the adjacent Dengqên basin and Baxoi basin, there occurred a series of potassic volcanic and sub‐volcanic rocks, ranging from basic, intermediate to intermediate‐acid in lithology. Based on the study of petrology, mineralogy and geochemistry, including REEs, trace elements, isotopic elements and chronology, the authors concluded that the Cenozoic potassic volcanic rocks in the Nangqên basin were formed in the post‐collisional intraplate tectonic settings. The relations between the basic, intermediate and intermediate‐acid rocks are neither differentiation nor evolution, but instead the geochemical variability is mainly attributable to the different partial melting degrees of the mantle sources formed at depths of 50–80 km. The sources of the potassic rocks are enriched metasomatic mantle that has experienced multiple mixing of components mainly derived from the crust. The recycling model can be described as follows: after they had subducted to the mantle wedge, the crust‐derived rocks were metasomatized with the mantle materials. In view of the fact that the ratio of crust‐derived rocks increases by the age of volcanism, it can be concluded that the sources of the potassic rocks moved upwards progressively with time. The underplating of small scattered magmas upwelling from the asthenosphere may have induced partial melting of the sources of the volcanic rocks in some pull‐apart basins in the Hengduanshan area and the intense tectonic movements of large‐scale strike‐slip belts provided conduits for the ascending melts.     

埃达克质岩的构造背景与岩石组合

本文介绍了埃达克质岩形成的构造背景与岩石组合。埃达克质岩可以形成于不同的构造背景并与不同类型的岩石同时出现：1）火山弧环境中常出现埃达克质岩一高镁安山岩-富Nb玄武质岩组合,它的形成可能与板片熔融以及熔体一地幔橄榄岩的相互作用有关;2）大陆活动碰撞造山带环境（如羌塘）中埃达克质岩常与同期钾质或橄榄玄粗质岩共生,这可能与俯冲陆壳熔融和俯冲陆壳熔体交代的地幔橄榄岩熔融有关;3）造山带伸展垮塌环境（如大别山）中埃达克质岩会伴随有镁铁质一超镁铁质岩浆出露,增厚下地壳产生埃达克质岩浆后的榴辉岩质残留体拆沉进入地幔,与地幔橄榄岩的混合可能形成后期镁铁质一超镁铁质岩浆的源区;4）大陆板内伸展环境中埃达克质岩常与同期橄榄玄粗质的岩石共生,增厚、拆沉下地壳,以及富集地幔的熔融或岩浆混合在岩石的成因中发挥了重要作用。     

杭州南部新元古代双峰式火山岩的厘定及其构造意义

杭州南部新元古界青白口系上墅组火山岩,由基性岩和酸性岩组成,缺乏SiO2在57×10-2～68×10-2的中性及中酸性成分,构成一套双峰式火山岩组合。基性火山岩与酸性火山岩的稀土元素和微量元素特征存在明显差异,表明酸性火山岩并不是由基性岩浆分离结晶产生,而是分别由不同的源区熔融形成,基性火山岩起源于亏损程度较低的地幔或来源于亏损地幔的岩浆受到陆壳物质的混染,酸性火山岩主要由上地壳经不同程度的部分熔融而形成,其形成的构造环境为陆内至陆缘张裂环境。上墅组双峰式火山岩的形成,是华南Rodinia超大陆裂解事件的岩石学记录,揭示了华南Rodinia超大陆裂解始于青白口纪。     

西藏冈底斯东段叶巴组火山岩地球化学特征及其地质构造意义

西藏冈底斯东段叶巴组火山岩的岩石地球化学特征研究表明:该火山岩为一套岩性连续分布的钙碱性火山岩,其中基性火山岩主要来源于岩石圈地幔的部分熔融,并受到流体的交代作用,中酸性火山岩则主要来源于地壳的部分熔融.叶巴组火山岩形成于岛弧或活动大陆边缘的构造环境,其动力来源应为新特提斯洋向北的俯冲消减.叶巴组发育的岛弧地区是形成具重要经济价值的VMS矿床的最佳地域.叶巴组火山岩的研究对早、中侏罗世的生物事件、气候变化以及海退或海侵事件也有重要的意义.     

西藏仲巴地块加达钾质火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄和地球化学特征

新生代青藏高原钾质火山岩发育,主要集中于藏北地区和拉萨地块内,仲巴地块中鲜见报道。对仲巴地块中发现的加达钾质火山岩进行研究,其岩石类型以粗面质为主,岩浆以溢流相-喷发相不间断喷发。样品普遍显示高钾高铝,低碱,偏酸性,富集轻稀土元素和大离子亲石元素,亏损高场强元素,具弱负Eu异常,贫Y和Yb,Sr含量较高,类似于典型的埃达克质岩的地球化学特征。粗面玄武安山岩样品LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为17.03±0.32Ma,形成时代为中新世。加达钾质火山岩浆来源于挤压增厚的下地壳部分熔融,其产出的构造背景是后碰撞伸展环境。     

长江中下游晚中生代橄榄玄粗岩系列火山岩:年代学格架、地球化学特征及成因讨论

长江中下游晚中生代橄榄玄粗岩系列火山岩发育在宁芜、庐枞、溧水和怀宁四个火山岩盆地内,该系列的火山岩地球化学性质上以相对富碱、高K、明显富集Rb、Th、U、K等强不相容元素和轻稀土元素,亏损高场强元素Nb、Ta和Ti为特征。Ba和Sr的特征在不同盆地内随岩性的不同表现各异,表明斜长石的分离结晶可能在这些盆地内岩浆演化过程中起着一定的作用。这些盆地内的橄榄玄粗岩系列火山岩的部分地球化学性质(如Ce/Yb比值)与大多数大陆环境下的橄榄玄粗岩系列岩石不同,而类似于大洋岛弧内的,可能意味着区内由于岩石圈的减薄,软流圈地幔上涌到了相对较浅的部位,控制源区部分熔融的主要是尖晶石相地幔岩。这些火山岩的Sr、Nd同位素组成总体处于扬子克拉通岩石圈地幔附近,指示这些橄榄玄粗质母岩浆主要是由富集的岩石圈地幔部分熔融形成的。但盆地所处的构造位置对岩浆的性质也有显著的影响,指示地壳基底物质的混染也不同程度存在。区内榄玄粗岩系列火山活动持续的时间很短,主要集中在约128134 Ma左右,峰值约130 Ma,其成因的动力学机制可能与晚中生代发生在中国东部的岩石圈减薄事件有关。     

鲁西中生代富钾火山岩及煌斑岩微量元素和Nd—Sr同位素地球化学

鲁西中生代富钾火山岩产于断陷型陆相火山岩盆地中，煌斑岩多位于火山岩盘地的外圈。二者形成时代相近，产出的构造背景相同，在主量元素、微量元素和Nd－Sr同位索等特征上极为相似，均表现出富碱富钾、富轻稀土及大离于亲石元素和贫高场强元素及亲铁元素的特点，并具有显著偏低的εNd值和明显偏高的Isr值。研究结果表明，富钾火山岩和煌斑岩均起源于富集型地幔的部分熔融。     

塔里木盆地南北缘新生代火山岩成因及其地质意义

塔里木盆地南北缘几个地方的新生代火山岩类具有贫硅富碱、特别是富钾的特点 ,均属于碱性火成岩系列。大部分样品SiO2 质量分数低于 5 3% ,全碱质量分数大于 3%。按照全碱 SiO2 的关系 ,它们可以划分为 3种类型 :钾质碧玄岩钾质粗面玄武岩钾质碱性橄榄玄武岩类、钾质橄榄安粗岩粗面岩类和钾质粗面玄武岩橄榄玄武粗安岩安粗岩类。岩石普遍含有橄榄石、单斜辉石、斜长石与黑云母等矿物斑晶 ,部分火山岩中见有辉石、金云母、角闪石高压巨晶 ,岩石地球化学特征与幔源捕虏体和高压巨晶的产出表明它们具有原生岩浆的性质。岩石地球化学参数的变异趋势暗示岩浆起源于深部流体强烈活动的地幔环境 ,而不是受控于分离结晶作用。岩浆活动受控于印度 -亚洲大陆碰撞构造体制派生的大型走滑体制 ,与大陆裂谷、地幔柱和陆内俯冲作用无关。