鲁西晚中生代基性脉岩的成因和源区性质：岩石学和地球化学

本文从岩石学和地球化学方面对鲁西地区淄博盆地几个岩区的基性脉岩的成因和源区性质进行了探讨。脉岩的K-Ar年龄(72．2～116．3 Ma)表明其为晚中生代(白垩纪)岩浆作用的产物。主量元素显示该脉岩总体属钙碱性系列。微量元素特征表明脉岩为交代富集地幔部分熔融作用的产物，成岩过程可能同时经历了橄榄石、单斜辉石、Ti-Fe氧化物以及少量斜长石的分离结晶作用。Pb同位素组成：^208Pb／^204Pb=36．308～38．329；^207Pb／^204Pb=15．170～15．632；^206Pb／^204Pb=16．658～18．470，可以和下地壳组成相比，暗示成岩过程中存在大量下地壳物质的参与。岩浆在构造上受控于燕山造山带坍塌和沂沭断裂带(郯庐断裂山东段)的活动(左行平移和伸展)，但在上升侵位过程中没有遭受地壳物质的混染，且具有大陆边缘弧玄武岩的特性。这暗示岩浆早期鲁西地区存在古大洋板块(苏-鲁洋)的俯冲作用(即古俯冲作用)。     

峨眉山玄武岩地幔源成分及其变化的微量元素标志

根据峨眉山玄武岩系岩石的稀土元素、不相容元素特征，估计了产生其母岩浆的地幔源成分。讨论了地幔平衡部分熔融和岩浆分离结晶过程中强不相容元素与一般不相容元素的比值变化后，提出用双对数图解来判别地幔成分、元素总分配系数及母岩浆形成时地幔熔融度的原理。根据Ｌａ，Ｃｅ和Ｓｃ，Ｙｂ在地幔－岩浆过程中地球化学特征，运用上述原理，讨论了峨眉山玄武岩系母岩浆的地幔成分及其变化，计算了地幔矿物相组成和部分熔融度。     

黔西南碱性超基性脉岩的铂族元素地球化学

黔西南出露大范围的碱性超基性脉岩,其成因研究对了解该地区大规模的金矿形成具有重要意义。采用卡洛斯管同位素稀释法结合ICP-MS分析了黔西南4个岩区碱性超基性脉岩中的Ni、Ir、Ru、Rh、Pt、Pd和Cu的含量。结果显示:研究区脉岩铂族元素(PGE)的含量普遍较低,原始地幔标准化PGE分布模式呈正斜率型;并具有较高的Cu/Pd比值(11903~60210)。综合对比研究表明,研究区脉岩为地幔低程度部分熔融作用的产物,原始岩浆具有硫不饱和的特征,岩浆在上升过程中没有发生明显的硫化物分异,但发生了一定程度的岩浆分离结晶。此外,陇要脉岩可能经历了岩浆上升时铬铁矿的分离结晶作用。     

闽西晚中生代基性岩脉稀土元素地球化学特征

幔源基性脉岩是源于地幔的基性岩浆充填先存破裂或区域性节理形成的,为岩石圈伸展和地壳拉张的产物,对研究深部地幔性质和大陆动力学演化具有重要的指示意义[1～4].研究区位于政和-大浦断裂带的西部,断裂带以西地区主要为早、中侏罗世的壳源型S花岗岩类,晚侏罗世以来的岩浆活动比较弱,岩浆侵入和火山活动有局限性.因此,闽西基性脉岩的研究对探讨内陆地区岩浆活动规律和构造演化有重要的意义.本文以闽西基性脉岩(半村辉绿岩脉、拔里角闪辉长岩脉、曹坊辉绿岩脉)为研究对象,利用稀土元素对基性脉岩的形成机制做了初步的讨论.     

赣西北基性岩脉的地质地球化学特征及其意义

对赣西北三个地区基性岩脉的地质地球化学特征进行了研究，并初步讨论了基性脉岩的成岩方式和源区性质。基性岩脉包括闪斜煌斑岩，辉绿岩和橄榄录玢岩。微量元素相对富集大离子亲石元素，而亏损高场强元素，具有Nb,Ta和Ti异常。武山煌班岩稀土元素总量高，明显富集轻;益口辉绿岩稀土元素总量低，略微富集轻稀土元素，上高橄榄辉绿玢岩介于两者之间，三者都无明显的铕异常，结合基性脉岩的地球化学分析可知，三者的岩石化学变化受到部分熔融和分离结晶所控制，武山煌斑岩和上高橄榄辉绿玢岩明显发生分离结晶作用，而隘口辉绿岩主要受部分熔融作用影响。其源区可能为与俯冲流体有关的富集地幔，有待于进一步研究。     

丰度关系法估算分离结晶岩浆岩系原始岩浆成分

幔源原始岩浆是分离结晶过程的起点，又是地幔的平衡或分离部分熔融的产物，在这种原始岩浆岩中元素丰度关系既遵守分离结晶规律，又遵守地幔部分熔融规律。根据原始岩浆的元素丰度关系的这种双重特性，以安底斯山脉火山岩系的稀土元素为例，阐明了由分离结晶的岩浆岩岩系成分恢复原始岩浆成分的原理，并厘定出原始岩浆元素丰度的估算方法。     

胶东早白垩世中-酸性脉岩造岩矿物微区地球化学特征研究

胶东地区广泛发育早白垩世中-酸性脉岩群,但是其成因演化及成岩地质背景至今仍存在诸多争论。本文利用电子探针(EMPA)与激光剥蚀电感藕合等离子质谱(LA-ICP-MS)技术分析了胶东早白垩世石英闪长脉岩与闪长脉岩中主要造岩矿物(斜长石和黑云母)的主、微量元素组成;并结合岩石地球化学特征,对两者的岩浆源区和岩浆演化进行了研究探讨。石英闪长脉岩与闪长脉岩中黑云母低于检测线的Ca O含量与斜长石主量元素之间良好的线性关系指示两者为未受到后期变质作用影响的原生矿物,进一步说明胶东中生代石英闪长脉岩与闪长脉岩岩浆形成后,在上涌成岩过程中未受到变质作用的影响。石英闪长脉岩中壳源黑云母矿物成分基本一致的,以及斜长石正环带中核边部线性变化的An值与Fe、Mg、Sr、Ba等不相容元素特征指示石英闪长脉岩源于华北克拉通东部古老的加厚下地壳部分熔融作用,并在岩浆演化早期和晚期有一定幔源镁铁质岩浆混入,整个岩浆演化过程并未受到大气、俯冲、变质流体混入或构造作用的影响。闪长脉岩中黑云母矿物较大的Fe2+/(Fe2++Mg)比值范围,Al含量与结晶压力高度正相关以及斜长石中不相容元素特征指示本次研究中胶东闪长脉岩源自俯冲的板片来源的流体或沉积物混入所形成富集岩石圈地幔源区。胶东早白垩世石英闪长脉岩与闪长脉岩形成的大地构造动力学背景为古太平洋板俯冲-回撤引起热-机械侵蚀,进而导致岩石圈地幔减薄。在此情况下软流圈地幔上涌加热导致胶东富集岩石圈地幔部分熔融形成地幔熔体。这些幔源熔体经历分离结晶形成早白垩世闪长脉岩。此外,幔源镁铁质岩浆持续加热导致加厚下地壳部分熔融,形成了石英闪长脉岩。     

藏南夏瓦地区基性脉岩锆石U-Pb定年、地球化学特征及地质意义

西藏夏瓦地区位于特提斯喜马拉雅构造带中东部,广泛发育大量近东西向的基性脉岩,这些基性脉岩对于研究该区域地质构造演化具有重要的意义。本文对夏瓦地区基性脉岩开展了系统的岩石学、年代学、地球化学等研究。夏瓦基性脉岩的岩石类型以辉绿岩和辉长玢岩为主。锆石U-Pb年代学揭示基性脉岩结晶年龄为146～145 Ma。夏瓦基性脉岩具有低SiO₂(47.20%～50.54%)和高Mg~#值(39.78～53.79)特征,富集Ti、Fe、P元素,属碱性系列,富集轻稀土元素(LREE),高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf、Th)相对富集,显示出似OIB的地球化学特征,指示夏瓦基性脉岩来源于软流圈地幔的部分熔融,形成于大陆边缘裂谷背景下。结合区域大火成岩省基性岩的发育,认为夏瓦地区基性脉岩是大陆边缘裂谷背景下Kerguelen地幔柱作用的产物。夏瓦基性脉岩的结晶年龄虽然早于Kerguelen地幔柱活动的峰期(132 Ma),但可能属于地幔柱峰期之前的小规模岩浆活动。     

地幔平衡部分熔融和岩浆分离结晶成因岩浆岩的判别

本文在讨论Ⅰ型（地幔平衡部分熔融成因）和Ⅱ型（岩浆分离结晶成因）岩浆岩元素丰度关系公式的基础上，建立了Ⅰ型和Ⅱ型岩浆岩系成因判别公式及判别法则。     

西准噶尔巴音达拉地区哈尔加乌组火山岩地球化学特征及地质意义

西准噶尔巴音达拉地区发育一套基性火山岩。哈尔加乌组火山岩以亚碱性玄武岩、玄武安山岩为主,属拉斑系列。基性火山岩富钠贫钾(Na_2O/K_2O=1.57~6.92),TiO_2含量0.90%~1.70%,高Al(Al_2O_3含量14.14%~20.51%)、低Mg(MgO含量2.28%~8.43%,Mg#为33.24~59.40),表明原始岩浆发生了明显的橄榄石和辉石分离结晶作用。微量元素数据显示,稀土总量ΣREE为69.80×10~(-6)~120.69×10~(-6),轻稀土相对富集(La/Yb)_N=2.89~6.14,且分馏较好(La/Sm)_N=1.46~2.71,重稀土分馏较差(Gd/Yb)_N=1.19~1.94,仅部分样品具微弱的负铕异常(δEu=0.87~1.08)。微量元素具相对富集Rb,Ba,U等大离子亲石元素、高场强元素Nb,Ta相对亏损、Zr,Hf轻微富集特征。微量元素比值和相关判别图解表明,哈尔加乌组基性火山岩可能是尖晶石相地幔橄榄岩向石榴石相地幔橄榄岩过渡相较高程度部分熔融产物,且在上升过程中受到一定程度地壳物质混染。综合火山岩地球化学特征,结合相关构造判别图解及火山岩所处区域地质背景,认为巴音达拉地区哈尔加乌组火山岩的形成以板内大陆环境为主,兼部分弧火山岩特征,形成于俯冲碰撞造山期后的区域伸展阶段。