长白山天池火山的岩石矿物学特征——对结晶分异过程和岩浆混合作用的启示

本文对天池火山玄武岩盾,粗面质-碱流质层状锥体以及顶部的粗面质-碱流质碎屑岩类及熔岩的岩石矿物成分做了系统分析,发现在玄武岩类中的主要矿物组合为斜长石、富钙辉石以及富镁橄榄石,而粗面岩-碱流岩类的主要矿物组合为碱性长石、富铁的辉石及橄榄石,并开始出现石英、独居石以及大量的铁钛氧化物,符合结晶分异的演化趋势。同时在玄武岩类及粗面-碱流岩类中均存在不平衡矿物,再结合矿物环带的成分变化、矿物的熔蚀现象及不同特征的岩石条带等,认为天池火山在黑石沟玄武岩、第一、三造锥阶段粗面岩以及千年大喷发的浮岩中均存在岩浆混合作用。根据岩石学及年代学等特征,认为不同时期的玄武质岩浆来自同一地幔源区,经不同程度的结晶分异作用形成,前造锥阶段及造锥阶段的岩石由不同阶段的玄武岩演化而来,全新世的碱流岩类则由造锥阶段粗面岩类演化而来。     

白头山碱流岩斑晶中固态包裹体成分的研究

长白山脉的主峰白头山是我国最年轻的火山之一。白头山碱性火山岩是中、晚更新世和全新世二期火山喷发的产物(刘嘉麒,1983)。第一期喷发以溢出熔岩为特征,熔岩主要是石英粗面岩、石英碱性粗面岩、碱流岩,形成了白头山火山锥的主体。全新世的喷发产物主要为浮岩和熔凝灰岩,其化学成分与碱流岩相似(郑祥身,1983)。岩石学和岩石化学资料表明,在岩浆演化的最后阶段,依次出现的是石英碱性粗面岩和碱流岩等碱性岩石(郑祥     

白头山天池碱流岩中歪长石斑晶所含的固态包裹体

白头山火山主要由中更新世至全新世喷溢的石英粗面岩、石英碱性粗面岩,碱流岩等碱性熔岩及各种火山碎屑岩和碱流岩质浮岩组成。在熔岩中赋存着大量的歪长石斑晶,其含量往往占全岩体积的10％以至更多,为斑晶总量的90％左右。岩石学和岩石化学的研究表明,歪长石斑晶的分离结晶作用控制着该碱性岩浆的演化。为了讨论歪长石的分离结晶作用发生时的温度压力条件,笔者注意到了碱流岩中歪长石斑晶所含的固态包裹体。除在镜下对它们详细进行了观察描述外,还利用淬火法求出了它们均一化     

松辽盆地深层碱流岩的确定及其在天然气勘探开发中的意义

火山口附近是多种岩性、岩相叠合的地区,堆积厚度大、储层孔隙度大、储层物性好,是天然气勘探开发的有利目标区.火山口位置的确定对天然气的勘探开发部署具有特殊意义.利用岩石薄片X衍射技术,在松辽盆地深层富碱酸性火山岩中识别出特征的碱性暗色矿物--钠铁闪石,从而确定其为碱流岩.碱流岩是富碱岩浆演化晚期的产物,岩浆喷发到地表时粘度大,流动性差,往往堆积在火山口附近.碱流岩可以作为确定火山口存在的重要标志之一,它的确定对提高深层火山岩天然气勘探开发的效率具有重要的指示意义.     

盆地火山岩相分类和模式

盆地火山岩相模式是储层分布规律和识别的重要基础,目前遇到了地层单位不一致、钻井揭示不系统和盆地间存在差异大的问题。基于此,需要建立一套系统的基本地层单位的相模式。本文总结了相、岩相、火山岩相的相关定义,梳理了针对地质填图、矿产普查、现代火山和盆地火山岩研究的火山岩相分类方案的特点。本文认为利用出露好的现代火山研究成果指导盆地火山岩相研究是首选的研究方式。针地火山地层堆积单元,突出岩石组构和几何外形要素,厘定了5相15亚相44微相的火山岩相划分方案。相和亚相分别是爆发相的热碎屑流、(热)基浪、火山碎屑裙和火山碎屑筒亚相,喷溢相的水上熔岩流、水下熔岩流和水上喷发水下就位熔岩流亚相,侵出相的水上熔岩穹丘、水下熔岩穹丘和早期水下晚期水上熔岩穹丘亚相,火山-沉积相的火山泥石流和崩塌堆积亚相,次火山岩相的岩脉、岩盖和岩盆/岩席亚相,进一步指出了各微相的特征岩石结构构造。不同化学成分的熔岩可以形成相同的亚相或微相,如流纹岩和玄武岩均可以形成喷溢相水上熔岩流亚相复合熔岩流微相,流纹岩、英安岩、安山岩和玄武岩均可形成侵出相水上熔岩穹丘亚相。从储层来看,复合熔岩流微相好于水上熔岩穹丘亚相的各类微相,所以本...     

相山碎斑熔岩岩石特征及其成因探讨

相山主体岩石碎斑熔岩在岩石成因、岩相归属上长期以来有多种不同的看法,原因在于碎斑熔岩边缘相具有熔结凝灰岩甚至是凝灰岩的特点,过渡相具有熔岩的特征,中间相具有潜火山岩的特征,并且各种相之间呈渐变过渡关系。笔者从碎斑熔岩的岩石矿物组成,稀土、微量元素及同位素特征,提出了碎斑熔岩是由基底变质岩重熔而形成的观点。从斑晶钾长石的低结构态和出溶机理,认为碎斑熔岩的形成环境接近于火山岩和潜火山岩,而与深成岩差别较大。碎斑熔岩中斑晶多呈碎裂状,与火山口内隐爆作用有关,因此将该岩石归属于火山侵出相。     

河北平泉光头山碱性花岗岩体的形成时代

光头山碱性花岗岩体位于河北省与内蒙古自治区交界处的平泉县北部,地理坐标为东经118°27′北纬41°17′。岩体出露面积约20km²,四周为太古代变质岩(图1)。岩石为灰白色中细粒花岗结构,含椭圆状、次圆状的细粒暗色包体,还有晚期的含碱性矿物的伟晶囊状体。主要造岩矿物有碱性长石、石英、钠铁闪石、霓辉石,副矿物主要有钠铁非石(Aenigmatite)、羟铁云母、硅铈铁矿、褐帘石、星叶石等。     

长白山天池火山近代喷发中气象站组熔岩—碎屑岩流研究

中晚全新世以来,长白山天池火山的活动多为爆炸性喷发和形成火山碎屑流,熔岩流出较少,气象站组熔岩—碎屑岩流则是为数不多的熔岩溢流活动之一,它是天池火山一个寄生火山的喷发产物。气象站组熔岩—碎屑岩流的岩性为碱流岩质,岩浆粘度大,流动缓慢。据研究其喷发时间大约4 ka BP,应属天池火山的近代喷发产物。     

长江中下游玢岩铁矿围岩蚀变的地球化学分带

一、地质概况在我国长江中下游地区有许多中生代陆相火山岩盆地。其中某些盆地内主要分布了碱玄岩-粗安岩-粗面岩岩石共生组合。盆地内矿化作用以铁为主,铜和黄铁矿等次之,伴有极其广泛的蚀变作用。粗安岩或辉石闪长玢岩(熔岩或潜火山岩)是该区主要的成矿背景岩石。近铁矿岩石多由铁镁硅酸盐矿物和碱性长石等蚀变矿物组成,俗称暗色蚀变岩石。有的矿床深部钠长石岩很发育,可另划出碱质蚀变带,统称暗色蚀变带。远矿为浅色蚀变     

蒙阴金伯利岩中金云母的微组构特征及对岩浆演化的暗示北大核心CSCD

为探讨山东蒙阴金伯利岩的成因及其岩浆演化过程,采用SEM、EPMA和LA-ICP-MS对该区金伯利岩中金云母的微组构进行了分析研究。结果表明,该区岩浆成因金云母主要呈斑晶、显微斑晶和基质云母产出。根据主量元素(Al、Fe和Mg#)特征将金云母分为原生金伯利岩金云母组、金云母-钡镁脆云母组、金云母-四配位铁金云母组和金云母-黑云母共生组。早期金云母结晶后,在岩浆上升过程中受源条件或矿物相在熔体中再吸收的影响,向Ⅱ型基质云母、四配位铁金云母、钡镁脆云母演化。晚期通过岩浆改造或与围岩的交代变质作用形成金云母-黑云母巨晶共生组。综上认为,蒙阴金伯利岩岩浆成分受到了多种改造,其演化过程是相当复杂的。     

内蒙锡林浩特鸽子山火山地质研究

鸽子山火山位于内蒙古自治区锡林浩特市东南,处于大兴安岭-大同新生代火山喷发带中段,是锡林浩特-阿巴嘎火山群中保存最为完好的一座玄武质火山。火山喷发物的分布面积约55km²,主要为降落火山渣、溅落熔结火山碎屑岩和熔岩流,成分主要为碧玄岩,晚期有少量的橄榄拉斑玄武岩,碧玄岩中含有较多二辉橄榄岩包体和辉石及歪长石巨晶。火山由锥体、熔岩流和火山碎屑席组成,锥体由早期的降落锥和晚期溅落锥复合而成。火山口经历多次塌陷而成为破火口。锥体西侧及北东侧出露两个仍保留了原始形态的熔岩溢出口,熔岩流类型为结壳熔岩,由多个岩流单元组成,局部地区的熔岩流中发育较多保存完好的喷气锥、喷气碟或喷气塔。火山碎屑席主要分布在锥体的东侧,厚度由锥体向外逐渐减薄。火山活动可分为早、晚两个阶段,早期为爆破式喷发,形成火山渣锥和碎屑席,属亚布里尼型喷发,晚期主要为溢流式喷发,形成溅落锥和大规模熔岩流,其活动时代为晚更新世末-全新世。     

松辽盆地改造残留的古火山机构与现代火山机构的类比分析

现代火山机构形态有盾状、锥状和穹状,可按喷发样式进一步划分为7种类型。据此分类,在松辽盆地周缘剖面及其北部徐家围子断陷区可识别出4类火山机构：盾状火山机构,由喷溢相熔岩组成,可夹有薄层爆发相火山碎屑岩;层火山机构,由互层的熔岩与火山碎屑岩组成,喷溢相与爆发相交替的序列明显;火山碎屑锥,几乎全部由火山碎屑（熔）岩组成,爆发相为主;熔岩穹丘由高粘度的流纹质、英安质熔岩堵塞火山口后缓慢挤出形成,喷溢相和侵出相发育,兼有火山通道相。盆地内埋藏火山机构最小坡度为3°,最大坡度为25°,底部直径为2～14 km,分布面积为4～50 km²,火山岩厚度为100～600 m;总体上呈现出数目多、个体规模小、受区域大断裂控制、具裂隙式-多中心喷发、彼此相互叠置的特征。火山岩岩性和岩相是控制松辽盆地古火山机构类型及形态的主要因素。     

长白山天池地区全新世以来火山活动及其特征

长白山火山全新世规模最大的喷发活动发生在公元1199-1200年,即800年前的大爆发,被确定为普林尼或布里尼(Plinian)式喷发。这次大爆发形成体积巨大的、分布广泛的以空中降落堆积物为主的火山喷发碎屑堆积物,在长白山火山周围,远至日本都留下了地质记录。文章辨认并划分了这次大爆发火山碎屑物的成因类型:火山喷发空中降落堆积物(airfalltephra)、火山碎屑流(pyroclasticflow)状堆积物和火山泥流(lahar)堆积物,并且点、面结合,近、远和国内、国外兼顾,分析了这些火山碎屑物的主要特征、分布和相互关系,进而确定这些火山碎屑物分别属于两次普林尼式爆发。第1次(早期)普林尼式爆发称赤峰期,火山喷发模式为:普林尼式喷发柱(赤峰空落浮岩层)-火山碎屑流(长白山火山碎屑流层),随即主要由火山碎屑流诱发火山泥流(二道白河火山泥流层);第2次(晚期)普林尼式爆发称园池期,喷发模式为:普林尼式喷发柱(园池空落浮岩火山灰层)-火山碎屑流(冰场火山碎屑流层)。在层序上将气象站期碱流岩置于800年前大爆发火山碎屑物之下是正确的,其时代为晚更新世-全新世早期。     

内蒙古正镶白旗碎斑熔岩岩石学特征及其岩相划分

白旗碎斑熔岩为不规则穹状体,可分为边缘玻质碎斑熔岩、过渡霏细碎斑熔岩、中心粒状碎斑熔岩和根部花岗斑岩四个岩性带。从玻质碎斑熔岩到粒状碎斑熔岩,斑晶碎裂度逐渐减弱,珠边结构在粒状碎斑熔岩中最发育,根部花岗斑岩与正常次火山岩相近。碎斑熔岩中钾长石有序度低,指示了岩石高温成因特征。白旌碎斑熔岩属太平洋岩系钙碱质系列,原始岩浆由来源于上地幔和下地壳熔体的混熔作用形成。     

Multi-stage zeolite facies mineralization in the Hvalfjördur area,Iceland

The Hvalfjördur area, 30 km north of Iceland’s capital Reykjavik, belongs to the sequence of Late Tertiary to early Quaternary flood basalts with minor intercalations of hyaloclastites and rhyolites. The basalts are affected by progressive low-temperature metamorphism, caused by the burial of the lava succession and higher heat flow from nearby central volcanoes. Low-grade zeolite facies metamorphism of basaltic lavas in the Hvalfjördur area results in two distinct mineral parageneses that can be correlated to events in the burial and hydrothermal history of the lava pile. Stage Ia represents syn-eruptive near-surface alteration in which celadonite and silica were precipitated along primary pores. During regional burial metamorphism (stage Ib), hydrolysis of olivine and glass led to the formation of mixed-layer chlorite/smectite clays. The chlorite content of stage Ib phyllosilicate vesicle rims increases with increasing burial depth and temperature. Stage II occurred after the burial and is marked by zeolite mineralization caused by higher heat flow from the Laxárvogur and Hvalfjördur central volcanoes. Altogether 11 different zeolites were found in the Hvalfjördur area: analcime, chabazite, epistilbite, heulandite, laumontite, levyne, mesolite, stilbite, stellerite, thomsonite and yugawaralite. In total, three separate depth and temperature-controlled “zeolite zones” occur in the Hvalfjördur area.     

利用ERS-2 SAR图像纹理分析方法揭示长白山天池火山近代喷发物空间分布特征

简单介绍了SAR图像的纹理特征以及正交小波变换纹理提取方法。论述了SAR图像的纹理特征参与分类的重要性。以长白山天池火山为例,通过对ERS2SAR图像进行纹理分析,提取了SAR图像两个层次的尺度变化、时频局部化和方向性纹理特征。并将SAR纹理特征与TM图像及DEM进行复合,利用多源信息各自的优势,进行了BP神经元网络分类,从较大范围对长白山天池火山735±15aB.P.大喷发的喷发物空间分布进行评价。获取了长白山天池火山近代喷发物的空间分布及规模。这对长白山天池火山未来喷发危险性初步评价、火山地质制图及火山灾害预测有重要意义。     

松辽盆地徐家围子断陷营城组火山岩相和火山机构分析

徐家围子断陷营城组火山岩极为发育。文章通过对火山岩的岩芯观察、薄片鉴定、岩芯测试及测井资料、二维、三维地震资料的综合分析 ,将营城组火山岩盆地分为 3大相区 ,即火山喷发区、过渡区和沉积区。火山喷发区岩性由各种熔岩、火山碎屑岩和少量砂砾岩组成 ;过渡区岩性以火山碎屑岩与沉积岩互层为特征 ,夹少量火山熔岩 ;沉积区岩性包括砂砾岩、砂岩、粉砂岩和泥岩。火山喷发区内可识别出 8种类型的火山岩相 (空落相、溢流相、基底涌流相、火山碎屑流相、火山泥石流相、火山沉积相、次火山相、隐爆角砾岩相 )和 3种类型的火山机构 (层火山、微型盾火山和渣锥火山 )。不同类型的火山机构具有不同火山作用、岩相分布特征和含油气性。因此火山岩相及火山机构分析对火山作用研究和油气勘探均有重要意义。     

Geochemical constraints on magma processes in a peralkaline system: The Paisano volcano,west Texas

Major and trace element data for a sequence of peralkaline silicic lavas and pyroclastic flows, exposed in the caldera wall of the Paisano volcano, west Texas, document systematic fractional crystallization during magmatic evolution and an open system, magma mixing event in the upper parts of the sequence. Stratigraphically lowest flows are comendite and comenditic quartz trachyte lavas and ash flow tufts. Overlying these units is a trachyte with compositional, textural and mineralogical features indicating that it is the product of magma-mixing; similar flows occur in other parts of the volcano at the same stratigraphic level. This composite trachyte is considered to be a mixture of mugearitic or mafic trachytic magma, derived from a similar source region which yielded the earlier caldera wall flows. Trace element concentrations of the post-trachyte comenditic quartz trachyte lavas suggest they were erupted from a chamber whose magma was diluted by an influx of mugearitic or mafic trachytic magma during a magma mixing event.Rayleigh fractionation calculations show that the comendites and comenditic quartz trachytes can be derived from a parental mugearite magma by 88% to 93% fractionation of dominantly plagioclase and alkali feldspar, with lesser amounts of clinopyroxene, magnetite and apatite. Zircon was not a significant fractionating phase. The composition, mineralogy and depth of the source region(s) which generated these magmas cannot be constrained from the present data set.     

大兴安岭中段柴河地区碎斑熔岩的发现及其意义

近年,在大兴安岭柴河地区开展1：5万区调时发现了碎斑熔岩体.区内发育晚侏罗世满克头鄂博组（J₃m）、玛尼吐组（J₃mn）及白音高老组（J₃b）火山岩,广泛分布在二十四道沟、敖尼尔-四道沟及柴河-固里河3个火山喷发盆地中.所发现的固里河、敖尼尔两个碎斑熔岩体,即是白音高老期火山活动晚期侵出的重要组成部分.固里河碎斑熔岩体呈一北东向延伸的椭圆形穹状岩体,可划分出内部相（似斑状）、过渡相（霏细质）和边缘相（玻质）3个相带,主要由流纹质碎斑熔岩构成;敖尼尔碎斑熔岩主体呈近东西向,平面上呈似蘑菇状,可划分出2~3个相带,其岩石类型基本同固里河碎斑熔岩体.它们的发现,对研究大兴安岭地区火山岩的形成、演化及指导找矿等具有重要意义.