新疆东天山天宇、白石泉杂岩体岩石学、矿物学特征对比研究

天宇和白石泉铜镍矿区含矿镁铁-超镁铁质杂岩体是东疆铜镍成矿带的重要组成部分。天宇矿区杂岩体以角闪辉长岩、角闪单辉橄榄岩、橄榄辉石岩、二辉辉石岩为主;白石泉矿区杂岩体则以辉石闪长岩、角闪辉长岩、橄榄辉石岩、辉石辉长岩、辉石橄榄岩、橄长岩为主;天宇矿区含矿超基性岩中SiO2,Al2O3,CaO,K2O,Na2O的质量分数比白石泉岩体低,Fe2O3,MgO相对较高;两个杂岩体的主要造岩矿物均以橄榄石、辉石、斜长石为主;铜镍矿石的矿物组成都较简单,金属矿物种类基本一致;两个杂岩体基性-超基性岩的成分接近原始岩浆,均来自于地幔,均属含铜镍中等的镁铁质岩石。     

新疆西准噶尔玉什喀腊岩体的地球化学特征、锆石U-Pb年龄及Hf同位素:对古亚洲洋闭合的制约

玉什喀腊岩体位于新疆西准噶尔北部,西伯利亚板块与准噶尔板块交界的板块缝合带中,岩石类型由辉长岩、角闪辉长岩、闪长岩和石英闪长岩组成,它们侵入于中泥盆统蕴都喀拉组中。根据LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果,角闪辉长岩的年龄为(364±1)Ma,代表了该岩体的形成年龄。锆石的εHf(t)值变化范围为4.3~11.5,加权平均值为(9.0±1.2),显示其原岩来源于地幔物质,其一阶段Hf模式年龄TDM1为529~827 Ma(平均值为(629±95)Ma),指示其原岩为寒武-早寒武基底。根据野外地质关系和地球化学特征推断玉什喀腊岩体形成于岛弧环境或活动陆缘环境,在西准噶尔西北部地区,于晚泥盆世发育岛弧岩浆作用,洋陆俯冲事件己基本结束,指示古亚洲洋闭合时间不早于364 Ma。     

内蒙古狼山地区早石炭世角闪辉长岩、花岗闪长岩的岩石成因及构造意义

内蒙古狼山山脉西侧分布有大面积的晚古生代岩浆岩,时代集中在早石炭世—晚二叠世,早石炭世角闪辉长岩、花岗闪长岩体出露于潮格温都尔镇西侧。角闪辉长岩体呈岩滴状产出,被花岗闪长岩体侵入,LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄显示,角闪辉长岩的~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为329.0±2.3 Ma,花岗闪长岩的~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为331.1±0.9 Ma~330.0±4.2 Ma。花岗闪长岩暗色矿物以角闪石为主,富钠(Na2O=3.48%~4.46%),高钠钾比值(Na2O/K2O=1.03~2.39),钙碱性系列,P2O5-SiO_2之间存在较好的负相关性,岩石地球化学特征具Ⅰ型花岗岩的特点。Hf同位素及元素地球化学特征指示了角闪辉长岩及花岗闪长岩均来自于受地壳混染的亏损地幔,为同源岩浆演化的产物。角闪辉长岩及花岗闪长岩稀土元素配分型式一致,均为轻稀土元素富集,重稀土元素亏损,具弱的负Eu异常;角闪辉长岩富集Ba、Sr,亏损Nb、Ta、Zr、Hf;花岗闪长岩富集大离子亲石元素Rb、K、Pb、Sr,不同程度地亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti,总体反映了岩浆弧的地球化学特征。结合区域地质背景,早石炭世狼山地区侵入岩岩石组合为角闪辉长岩(闪长岩)+石英闪长岩+花岗闪长岩,认为狼山地区早石炭世处于大陆边缘弧构造背景。     

北太行紫荆关基性岩体的成因: 岩石学和地球化学证据

通过对北太行紫荆关晚中生代基性岩体的岩石学和地球化学特征研究, 讨论其岩浆源区特征及成因.结果表明, 紫荆关岩体主要由橄榄二辉石岩、角闪辉长岩和闪长岩等岩石组成.橄榄二辉石岩具有明显的堆晶结构, 可能是堆晶成因, 而角闪辉长岩和闪长岩可能是堆晶形成之后的残余岩浆的结晶.闪长岩中的斜长石显示复杂的结构和成分环带, 相对富钠的核部见富钙斜长石叠加, 后者又向富钠斜长石演化.闪长岩中的单斜辉石也显示复杂的成分环带, 主要是最边部的MgO含量比紧邻的内侧辉石更高.这表明在闪长岩形成过程中有新的幔源高温富镁的岩浆注入.以上各岩石类型具有类似的地球化学性质, 包括较强的稀土分异((La/Yb)_N比值为5.76~23.13), 高Sr/Y比值(50.95~146.13), 富集K、Sr、Ba等大离子亲石元素和LREE, 亏损Nb、Zr、Ti等高场强元素和HREE, Eu异常不明显.都显示富集的Sr-Nd同位素特征, I_Sr=0.7058~0.7066, ε_Nd(t) =-13.8~-18.2.这些特征表明紫荆关基性岩体的母岩浆来源于EM1型富集地幔的部分熔融.橄榄辉石岩和角闪辉长岩具有类似的Nd同位素成分(主要为ε_Nd(t) =-15.0~-16.6), 但形成较晚的闪长岩的ε_Nd(t) 值却比较高(-13.8~-14.6), 也支持新的幔源岩浆在晚期的注入.      

牛鼻子梁镁铁质-超镁铁质杂岩体岩石特征

牛鼻子梁岩体位于柴达木地块的北缘,出露面积约8 km2,平面形态呈长条状,主要由斜长二辉橄榄岩、斜长单辉橄榄岩、角闪二辉橄榄岩、角闪橄榄岩、角闪橄榄二辉岩、黑云母化二辉岩、角闪辉石岩、橄榄辉石角闪石岩、角闪橄榄辉长岩、细粒辉长岩、似斑状辉长岩、暗色辉长岩、辉长岩、淡色辉长岩、石英闪长岩和英云闪长岩组成。文章通过岩石学、矿物学、地球化学研究,得到锆石U-Pb年龄为(361.5±1.2)Ma,Sm-Nd等时线年龄为(347±26)Ma。研究认为,牛鼻子梁基性-超基性岩体含矿岩石产于大陆边缘环境。岩体形成于泥盆纪晚期。岩浆分异充分,岩石类型丰富,岩浆演化过程中主要发生了橄榄石和斜长石的分离结晶/堆晶作用。岩体的母岩浆应属于拉斑玄武岩质岩浆。从目前发现的矿化情况来看,牛鼻子梁基性-超基性杂岩体为含矿岩体,有很好的找矿前景。     

云南景谷半坡铂钯多金属矿床辉长岩锆石U-Pb同位素定年及其意义

提要：景谷半坡铂钯多金属矿床位于澜沧江南段兰坪—思茅陆块,成矿主要与半坡杂岩体有关。半坡杂岩体由橄榄岩、辉石岩、辉长岩、辉长闪长岩和闪长岩等镁铁-超镁铁质岩组成。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年代学方法获得半坡杂岩体中辉长岩结晶年龄为(302.6±2.0)Ma,说明半坡杂岩体形成时代为晚石炭世。岩体中辉长岩属高铝质基性岩类,轻稀土元素相对于重稀土元素弱富集,富集大离子亲石元素(Rb、Sr、K、Ba)、亏损高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf),具有岛弧岩浆岩性质,表明半坡杂岩体形成与板块俯冲有关的岛弧环境,南澜沧江构造带在晚石炭世至早二叠世为大洋岛弧俯冲带。     

牛鼻子梁镁铁质-超镁铁质杂岩体岩石特征

牛鼻子梁岩体位于柴达木地块的北缘,出露面积约8 km²,平面形态呈长条状,主要由斜长二辉橄榄岩、斜长单辉橄榄岩、角闪二辉橄榄岩、角闪橄榄岩、角闪橄榄二辉岩、黑云母化二辉岩、角闪辉石岩、橄榄辉石角闪石岩、角闪橄榄辉长岩、细粒辉长岩、似斑状辉长岩、暗色辉长岩、辉长岩、淡色辉长岩、石英闪长岩和英云闪长岩组成。文章通过岩石学、矿物学、地球化学研究,得到锆石U-Pb年龄为（361.5±1.2） Ma,Sm-Nd等时线年龄为（347±26） Ma。研究认为,牛鼻子梁基性-超基性岩体含矿岩石产于大陆边缘环境。岩体形成于泥盆纪晚期。岩浆分异充分,岩石类型丰富,岩浆演化过程中主要发生了橄榄石和斜长石的分离结晶/堆晶作用。岩体的母岩浆应属于拉斑玄武岩质岩浆。从目前发现的矿化情况来看,牛鼻子梁基性-超基性杂岩体为含矿岩体,有很好的找矿前景。     

东天山云海铜镍矿地球化学特征及成因分析

云海铜镍矿位于觉罗塔格构造带西段,成矿岩体为多期次侵入的杂岩体,岩体分异演化充分,镁铁质和超镁铁质岩石均有发育,主要岩石类型为角闪辉石岩、橄榄苏长岩、辉长岩、闪长岩。主量元素化学组成表明,该杂岩体属拉斑玄武岩系列,岩石具同源演化特征,显示高铁、高镁、低钛、低铝特征,富集大离子亲石元素Rb,Ba,亏损Nb,Ta,轻稀土富集。岩浆源区有部分熔融而交代的岩石圈地幔,岩浆在上升过程中受到地壳物质混染,发生橄榄石、斜方辉石、斜长石的分离结晶。岩体形成于早二叠世,为构造活动和地幔柱双重作用下的产物。     

东天山地区黄山东与香山镁铁质- 超镁铁质杂岩体对比

黄山东与香山镁铁质-超镁铁质杂岩体隶属于东天山北部黄山-镜儿泉镁铁质-超镁铁质岩带, 受北东东走向的黄山-镜儿泉韧性剪切带控制, 二者岩石组成差异较大, 黄山东杂岩主要由辉石橄榄岩和辉长岩组成, 主量元素化学组成属钙碱性-拉斑玄武系列, 而香山杂岩主要由辉石橄榄岩、橄榄辉石岩、角闪辉长岩、辉绿岩组成, 属拉斑玄武系列.微量元素地球化学特征显示二者相对富集大离子亲石元素(K、Sr、Ba), 高场强元素(Pb、U), 而相对亏损高场强元素(Nb、P), 适度亏损(Zr、Hf), 但其稀土配分模式不同, 黄山东杂岩显示轻稀土弱富集, 具OIB型的特征, 而香山岩体为平坦型.二者均为尖晶石稳定域不同熔融程度的产物, 侵位过程中主要发生了橄榄石、辉石、斜长石的分离结晶和不同程度的地壳混染.采用LA-ICP-MS法获得黄山东辉长岩与香山角闪辉长岩锆石U-Pb年龄分别为277±1.1 Ma、285±1.1 Ma.二者形成于相同的构造背景下, 是岩石圈地幔根部发生拆沉, 软流圈地幔物质底侵并导致岩石圈地幔发生部分熔融的产物, 构造环境为后碰撞向板内阶段转变的岩石圈间歇性伸展期.      

钦杭成矿带西段罗容杂岩体岩石学、地球化学及年代学

罗容杂岩体主要由二长闪长岩、二长岩、二长正长岩和正长岩组成。岩石以富碱、富含Ba、K、Rb、Sr、Ga等大离子亲石元素(LILE)和LREE、Nb、Ta、Zr、Hf、Th、U、Y等高场强元素(HFSE)为主要特征,属钾玄岩系列。对罗容杂岩体进行了高精度的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,获得角闪辉石二长岩等时线年龄为163.40±0.40 Ma(MSWD=0.12)。研究认为罗容杂岩体形成于中侏罗世,属于A1亚型花岗岩,形成于燕山早期华南后造山阶段大陆地壳拉张减薄的构造环境。     

中天山白石泉镁铁-超镁铁质岩体岩石学与矿物学研究

白石泉地区镁铁一超镁铁质岩体处于塔里木板块前缘活动带与中天山地块接合部位，是中天山地块华力西中期岩浆活动的产物。主要岩石类型有辉石橄榄岩（斜方辉石橄榄岩、斜长二辉橄榄岩）、橄榄辉石岩、橄长岩、辉长岩及角闪辉长岩等，主要造岩矿物为橄榄石、斜方辉石、单斜辉石、角闪石、斜长石及黑云母。橄榄石均为贵橄榄石，其Fo值（78-85）位于含铜镍硫化物矿橄榄石的Fo值范围之内；辉石主要有顽火辉石、古铜辉石、紫苏辉石、透辉石等；斜长石的环带构造较为发育；角闪石的FeO含量随着岩浆的演化逐渐增加。它们与造山带环境中的东疆型镁铁一超镁铁杂岩中的造岩矿物具有相同的特征。这些特征表明了白石泉地区的镁铁一超镁铁质岩体的原始岩浆为高镁的拉斑玄武质岩浆。     

秦皇岛茹各庄火山碎屑岩地球化学、锆石U-Pb定年、Hf同位素组成及其地质意义

冀东秦皇岛地区位于华北板块东部,广泛发育中生代火山岩,为进一步研究该地区中生代岩浆作用的构造背景及其运动机制,本文对秦皇岛茹各庄流纹质晶屑凝灰岩开展了LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学,Hf同位素组成以及全岩主量、微量元素测试分析。研究结果显示：锆石具有清晰的环带结构,Th/U值为0.37~0.83,为岩浆锆石,测年结果为（113±1）Ma;岩石具高硅（平均质量分数为75.95%）、富碱（平均质量分数为8.47%）、明显贫钙（平均质量分数为0.39%）的特点;岩石中富集高场强元素（Th、U、Ce、Nd、Zr、Hf）,亏损大离子亲石元素（Ba、Sr、P、Ti）,稀土元素配分型式为微弱右倾型,δEu强负异常（0.02~0.30）,暗示斜长石大量晶出;岩浆在演化过程中伴随磷灰石、钛铁矿等矿物晶出,Nb/Ta值接近陆壳,暗示岩石具地壳岩石特征;锆石Hf同位素组成和演化说明该岩石的岩浆源区为古元古代晚期—中元古代中期华北板块古老下地壳幔源岩浆底侵热源引起部分熔融的产物。研究结果表明茹各庄流纹质晶屑凝灰岩为早白垩世岩浆活动的产物,形成于古太平洋板块俯冲后撤而驱动的板内拉张环境。      

云南景洪南联山橄榄岩—闪长岩型岩体的特征及地质意义

岩相学和地球化学特征表明,南联山岩体是岩浆侵位的,岩石的分布显示环带构造;从中心向外依次为角闪橄榄岩、辉绿(辉长)岩和闪长岩。它们的结构和化学特征指示,这些岩石是由辉长-闪长岩质的岩浆结晶分异作用而形成的,角闪橄榄岩和部分辉绿岩为堆晶岩,其它的岩石为堆晶作用后分异而成的岩浆共结结晶作用所形成。原始岩浆的成分类似于高铝玄武岩和(或)玄武质安山岩。     

吉林红旗岭1号和7号岩体中含矿超镁铁质岩的矿物化学特征:对岩浆演化过程以及铜镍硫化物矿床形成机制的约束

本文对吉林红旗岭1号和7号岩体中含矿超镁铁质岩的主要造岩矿物进行了详细研究。两岩体的主要造岩矿物为贵橄榄石、古铜辉石、单斜辉石、斜长石、角闪石和金云母。岩浆的暗色矿物结晶顺序为:橄榄石→斜方辉石→单斜辉石→角闪石→黑云母,与镜下实际观察一致,是岩浆在不同深度结晶的产物。原始岩浆来自上地幔,两岩体进入高位岩浆房中的熔体的MgO含量分别13.98%和14.22%、Mg#值分别为72.22和71.05,为含水的高镁的苦橄质玄武岩浆。深部岩浆房深度距地表约26～27km,岩浆房内的结晶温度介于1280～1379℃之间,即结晶于下地壳中。岩浆由深部上升到高位(浅部)岩浆房中的过程是近绝热的,也是快速完成的。岩浆可能经历了两次岩浆房的演化过程,岩浆在上升到高位岩浆房之前,在深部曾经历了较短时间的橄榄石和少量辉石的分离结晶作用;但在高位岩浆房中混染了地壳物质,与此同时,还经历了同源岩浆混合作用以及岩浆过冷却作用,这些都有利于岩浆体系中成矿元素含量增高以及硫达到饱和状态,使金属硫化物熔离并晶出,从而使岩体发生铜镍矿化作用。     

东天山图拉尔根大型铜镍硫化物矿床的斜长石主量成分特征：对矿床成因的指示

图拉尔根镍铜矿床产于康古尔塔格-黄山韧性剪切带NEE向的次级挤压破碎带上,位于黄山-镜儿泉岩浆铜镍成矿带的东段。矿田范围内有I、II、III号3个镁铁质-超镁铁质杂岩体,主要铜镍矿体就位于I号基性-超基性杂岩体内。该杂岩体主要包括辉长岩、角闪橄榄岩、二辉橄榄岩、角闪辉橄岩等岩相,其中角闪橄榄岩为主要的赋矿岩相。本文通过对矿物颗粒镜下形态、结构、构造的观察,对钻孔中赋矿岩相、不含矿岩相的斜长石进行系统的成分分析和对比,来进一步限定岩浆的演化及矿床成因。图拉尔根矿床中主要造岩矿物的结晶次序为:橄榄石-辉石(角闪石)-角闪石。仅见极少数斜长石颗粒包裹橄榄石,而与辉石和角闪石没有明显的包裹关系,可能是略晚于橄榄石结晶的另一单独结晶序列的矿物。赋矿的角闪橄榄岩中斜长石与硫化物含量呈负相关性。斜长石中SiO2和Al2O3含量相对集中,CaO、Na2O、K2O含量变化范围大。SiO2含量从深部到浅部,表现出含量从低到高变化的趋势,说明岩体中斜长石受同源岩浆结晶分异作用的控制。越靠近富硫化物的角闪橄榄岩,斜长石中CaO和Al2O3含量越高,SiO2、Al2O3、CaO、Na2O、K2O等主量元素的含量变化范围较大。因此,斜长石的主量成分可以作为接近硫化物富矿体的指示。     

Laser-ablation ICP-MS analysis of silicate and sulfide melt inclusions in an andesitic complex II: evidence for magma mixing and magma chamber evolution

Laser-ablation microanalysis of a large suite of silicate and sulfide melt inclusions from the deeply eroded, Cu-Au-mineralizing Farallón Negro Volcanic Complex (NW Argentina) shows that most phenocrysts in a given rock sample were not formed in equilibrium with each other. Phenocrysts in the andesitic volcano were brought together in dominantly andesitic—dacitic extrusive and intrusive rocks by intense magma mixing. This hybridization process is not apparent from macroscopic mingling textures, but is clearly recorded by systematically contrasting melt inclusions in different minerals from a given sample. Amphibole (and rare pyroxene) phenocrysts consistently contain inclusions of a mafic melt from which they crystallized before and during magma mixing. Most plagioclase and quartz phenocrysts contain melt inclusions of more felsic composition than the host rock. The endmember components of this mixing process are a rhyodacite magma with a likely crustal component, and a very mafic mantle-derived magma similar in composition to lamprophyre dykes emplaced early in the evolution of the complex. The resulting magmas are dominantly andesitic, in sharp contrast to the prominently bimodal distribution of mafic and felsic melts recorded by the inclusions. These results severely limit the use of mineral assemblages to derive information on the conditions of magma formation. Observed mineral associations are primarily the result of the mixing of partially crystallized magmas. The most mafic melt is trapped only in amphibole, suggesting pressures exceeding 350 MPa, temperatures of around 1,000 °C and water contents in excess on 6 wt%. Upon mixing, amphibole crystallized with plagioclase from andesitic magma in the source region of porphyry intrusions at 250 MPa, 950 °C and water contents of 5.5 wt%. During ascent of the extrusive magmas, pyroxene and plagioclase crystallized together, as a result of magma degassing at low pressures (150 MPa). Protracted extrusive activity built a large stratovolcano over the total lifetime of the magmatic complex (>3 m.y.). The mixing process probably triggered eruptions as a result of volatile exsolution.Electronic Supplementary Material Supplementary material (eTable 1and eFigure 1) is available for this article if you access the article at . A link in the frame on the left on that page takes you directly to the supplementary material.Editorial responsibility: T.L. Grove     

准噶尔西北缘吐尔库班套阿拉斯加型镁铁-超镁铁岩体的发现及意义

在西准噶尔萨吾尔岛弧带上首次发现了阿拉斯加型(岛弧型)镁铁-超镁铁环状杂岩体,并伴有铜镍矿化,这对认识区域构造格局与区域铜镍找矿具有重要意义。吐尔库班套杂岩体主要岩性为角闪辉长岩、辉长岩和橄榄岩。橄榄岩位于杂岩体的中部,辉长岩主要位于边部,角闪辉长岩位于杂岩体的最外带,表现出环状岩体特征。辉长岩锆石U-Pb谐和年龄为394.6±4.9Ma,形成于早泥盆世。元素地球化学特征表明该镁铁-超镁铁杂岩体来自同一源区,是同一原始岩浆分异演化的产物。高Mg和Cr特征及Sr-Nd-Hf同位素特征暗示源区可能主要显示出略亏损地幔的性质,但由于俯冲富水洋壳物质的加入或者在上升过程中受到地壳物质混染,显示出轻微富集地幔的特征。亏损高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf、Ti为岛弧岩浆的特征。该岩体明显不同于新疆东天山黄山、图拉尔根、香山和额尔齐斯东段的喀拉通克等早二叠世造山后伸展背景的Cu-Ni矿床,与美国阿拉斯加东南部Duke Island杂岩体赋存的Cu-Ni矿床相类似。确认其为产于岛弧构造背景的阿拉斯加型岩体。同时确立了在萨乌尔山地区,准噶尔洋壳的俯冲作用在早泥盆世就已存在。在萨乌尔岛弧带泥盆纪阿拉斯加型岩体中具有寻找岩浆硫化物铜-镍-铂矿的地质条件与潜力。     

辽宁树基沟铜锌矿床黑云斜长角闪片麻岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素组成及其地质意义

树基沟铜锌矿床是太古宙花岗-绿岩带中与火山岩有关的块状硫化物矿床（VMS）。本次对赋矿围岩黑云斜长角闪片麻岩开展了锆石LA-ICP-MS U-Pb定年,主量元素、微量元素和Hf同位素分析。锆石U-Pb定年结果表明,黑云斜长角闪片麻岩原岩结晶年龄为（2 549.4±5.6） Ma,可近似代表树基沟铜锌矿床成矿时代。地球化学研究表明,岩石富集大离子亲石元素（LILE）、亏损高场强元素（HFSE）、轻稀土富集、重稀土亏损,为一套岛弧环境的火山沉积岩。黑云斜长角闪片麻岩ε_Hf（t）值为5.0~8.7,单阶段模式年龄T_{DM 1}值为2 527~2 649 Ma,指示其源区主要亏损地幔物质,树基沟地区可能存在新太古代地壳增生事件。结合前人研究成果,认为树基沟铜锌矿床成矿于板块俯冲环境,地幔部分熔融形成富含贱金属岩浆向上运移、汇聚、喷发、固结成岩,后经海水淋滤下渗成矿元素富集二次喷发成矿,并经后期鞍山运动变质变形作用的产物。