辉石岩：高压结晶还是再循环洋壳？

        辉石岩有三种不同的成因：（1）堆晶成因（Ⅰ类辉石岩） ;（2）再循环洋壳变质成因（Ⅱ类辉石岩） ;（3）交代成 因。 I 类辉石岩由橄榄岩部分熔融产生的熔体在岩浆通道内上升过程中,在1.5~2.5 GPa 压力范围内结晶形成。常具有堆晶 结构或火成结构,在 CaO/MgO-SiO2/MgO 图解中无明显的线性关系,无Eu 异常,其 Sr-Nd-O 同位素组成与幔源岩浆相似。 II 类辉石岩多数为再循环洋壳的变质产物,常具变晶结构,在CaO/MgO-SiO2/MgO 图解中形成明显的线性关系,具Eu 正异常, 其εNd 值与MORB 相似,而Sr 同位素比值变化范围大;其O 同位素组成与原岩有关,如原岩是洋壳下部,δ18O < 地幔值; 如原岩是洋壳上部,则δ18O > 地幔值。交代成因辉石岩是熔体- 橄榄岩相互反应的结果,常被方辉橄榄岩或纯橄岩包围, 矿物种类相对其他两类辉石岩单一,在CaO/MgO-SiO2/MgO 图解中较分散,其εNd 值较II 类辉石岩低,而Sr 同位素比值变 化较小,δ18O 值低于、高于、近似于地幔值都存在。再循环洋壳在俯冲到地幔深部和随超基性岩体上升的过程中由流体萃 取作用和部分熔融作用形成化学成分丰富的流体和熔体,这些熔/ 流体或交代围岩橄榄岩将其转化为辉石岩,或直接高压 结晶形成辉石岩,或者由洋壳变质形成的榴辉岩经退变质形成Ⅱ类辉石岩。上述过程导致了在同一超基性岩体中各类成分、 成因不同辉石岩共存的现象。     

与地幔柱有关的A型花岗岩的特点——以峨眉山大火成岩省为例

通过地幔柱条件(攀西地区)和非地幔柱条件下(华南、北方造山带)A型花岗岩岩石学、地球化学特征的系统对比,厘定了与地幔柱有关的A型花岗岩的一些特点:(1)与基性-超基性岩体在时间和空间上紧密伴生;(2)具有较高的锆石饱和温度(860～960 ℃);(3)具有较高Nb/Th和Ga/Al比值;(4)通常显示正的εNd(t)值(但不超过5),其模式年龄和岩体形成年龄相差不大.这些特点与岩浆源区或母岩浆的性质以及岩浆演化条件有关,为自然界同类岩石的甄别提供了依据.     

辽西黄半吉沟早白垩世义县组高镁安山岩的成因

利用橄榄石和熔体包裹体,结合全岩的方法对辽西地区早白垩世义县组黄半吉沟火山岩的成因进行了研究。黄半吉沟火山岩SiO_2=53.41%~53.74%,MgO=8.15%~8.23%,Mg#=~70(Mg#=mol Mg/(Mg+Fe2+)),为高镁安山岩;全岩在TAS图解上,落在玄武安山岩范围内,属于亚碱性系列;它们具有较高Ni(119×10-6~125×10-6)和高Cr(467×10-6~521×10-6),显示幔源岩浆特征;在微量元素组成上,黄半吉沟高镁安山岩Sr=920×10-6~930×10-6,Y=16.1×10-6~16.4×10-6,Sr/Y=57~58;在微量元素原始地幔标准化蛛网图上,黄半吉沟高镁安山岩显示轻重稀土分异,明显的Nb-Ta-Ti和弱的Zr-Hf负异常,Ba、Sr和Pb正异常,这些特征与大陆下地壳非常相似。熔体包裹体MgO为6.5%~9.7%,SiO_2为51%~53%,不符合典型高镁安山岩的定义;在TAS图解上它们落在玄武粗安岩内,属于碱性系列;MgO与其它主量元素成分呈明显或者弱的负相关关系,说明它们的成分主要受控于橄榄石结晶分离过程。黄半吉沟高镁安山岩的橄榄石Fo值为75~91;CaO含量为0.10%~0.18%,NiO为0.05%~0.41%,Fe/Mn比值为60~80。黄半吉沟高镁安山岩的全岩和熔体包裹体成分存在显著差异,如熔体包裹体具有更高的Al2O3和更低的SiO_2。结合全岩微量元素特征,我们认为黄半吉沟高镁安山岩在地壳深度的岩浆演化过程中加入了来自下地壳的酸性熔体,是壳幔相互作用的结果。全岩较低Ni高Mg#,熔体包裹体低CaO并落在CATS-Olivine-Quartz相图的热障碍边界线富硅一侧,以及橄榄石低Ca和陡倾的Fo-Ni关系,指示黄半吉沟高镁安山岩的幔源岩浆是来自以斜方辉石为主辉石岩的源区。我们认为广泛发育于辽西地区的早白垩世义县组高镁安山岩可能经历了壳幔相互作用,因而不能作为拆沉作用导致岩石圈大规模减薄的重要证据。     

河北阳原和山西大同新生代玄武岩的岩石地球化学特征:华北克拉通西部深部地质过程初探

报道了大兴安岭-太行山重力梯度带以西河北阳原和山西大同新生代玄武岩的元素和 Sr- Nd同位素地球化学数据.含幔源包体的阳原早第三纪碱性玄武岩具有均一的 Sr- Nd同位素组成(ε Nd≈ 5.7)和相似于 OIB的微量元素特征,玄武岩主要来自软流圈地幔,岩浆起源较深.大同地区第四纪时期同时产出碱性和拉斑玄武岩 , 碱性玄武岩也主要来自软流圈地幔,岩浆起源深度小于阳原样品 ; 拉斑玄武岩具有较低的ε Nd( 1～ 4),可能是软流圈和岩石圈地幔相互作用的产物,岩浆起源较浅.大同两类玄武岩在空间上分野明显,可能与桑干河断裂对软流圈地幔上涌的控制以及区域上岩石圈-软流圈作用程度的变化有关.     

富钾岩浆岩建造与超大型矿床

钾镁煌班岩－超钾岩系列产出超大型金刚石矿床；玄粗岩系列火山－侵入连续体产超大型－大型铜金矿床；钾碱玄岩－安粗岩系列产出大型稀土金属及Ｂａ，Ｓｒ，Ｐ，Ｆｅ，萤石矿床；超钾安粗岩－流纹岩系列产出大型锆铪矿床及Ｙ，Ｎｂ，Ｔａ，ＲＥＥ，Ｇａ，Ａｌ萤石矿床。     

华北地台部分麻粒岩地体及包体的地球化学特征对比

华北地台麻粒岩包体（汉诺坝）与麻粒岩地体（西望山、蔓菁沟）存在明显的岩石地球化学特征差异，麻粒岩包体总体成分偏基性，麻粒岩地体总体成分偏长英质。形成时间、空间及构造背景的不同是造成成分差异的重要因素。汉诺坝麻粒岩包体是在拉线环境下玄武质岩浆底侵下地壳后结晶分异过程中堆晶作用的结果，其主、微量元素成分受控于辉石和斜长石堆晶的相对比例；下地壳物质的混染作用不是造成麻粒岩包体Nb、Ta、Th、U亏损的惟一因素，底侵的玄武质岩浆可能发生了含钛矿物相的结晶分离，造成了汉诺坝麻粒岩包体Nb、Ta亏损，而下地壳的麻粒岩相变质作用则使Th、U发生亏损。麻粒岩地体存在两种不同性质的微量元素组成，反映了两种不同构造环境的并置，是构造挤压抬升的结晶。     

据索尔库都克铜-钼矿床地化特征探讨其成因类型

索尔库都克铜(钼)矿床,主要赋存于辉石闪长玢岩外接触带的安山质岩石中。除Cu,Mo外,Ca,Fe,Mn,Pb,Zn,Ti,Cr,Ni和Co含量也较高。Si,Na,K和REE含量最低,具一套与中基性岩有关(矿床)的元素组合特征。索尔库都克铜(钼)矿的同位素特征与辉石闪长玢岩相近,类似美洲的依尔·萨尔瓦多斑岩铜矿。因此,笔者认为该矿是与辉石闪长玢岩有关的斑岩型矿床。     

额尔齐斯南侧晚古生代火山岩地球化学与构造环境变迁史

阿尔泰地区额尔齐斯河与乌伦古河之间,西起乌伦古湖,东到中、蒙边界的狭长地带,主要出露上古生界地层。大地构造单元属于准噶尔微板块的北部,暂称“加波萨尔岛弧带”。该带北以北西西向的额尔齐斯大断裂为界,以北是阿尔泰陆缘活动带;南边以北西西向的乌伦古大断裂为界,以南是卡拉麦里岛弧带。泥盆系、石炭系和二叠系火山岩的微量元素地球化学和同位素地质学研究结果,结合本地区古地磁初步结果,可以追踪早泥盆世到早二叠世的火山活动的构造环境变迁过程,并可得出北部边缘出露的富含硫化铜镍矿的喀拉通     

鲁西中生代高镁闪长岩的地球化学特征及其成因探讨

鲁西中生代侵入岩包括辉长岩,闪长岩,花岗闪长岩和花岗岩,以闪长岩最为常见。莱芜和沂南等地的闪长岩具有高Mg#(0.45～0.69),Cr(<278μg/g)的特点,并富集大离子亲石元素(LILE)和亏损高场强元素(HFSE),其总体成分特点类似于北美苏必利尔省的太古代高镁闪长岩和产于现代俯冲带的高镁安山岩。不过鲁西高镁闪长岩的HREE含量相对较高(Yb=1.1～1.9μg/g),La/Yb比值相对较低(6.7～20),其成分更接近于Piip型高镁安山岩。鲁西高镁闪长岩代表了华北地台早期拉张环境下的岩浆活动,可能是受深俯冲扬子大陆下地壳释放的埃达克质熔体交代的岩石圈地幔直接熔融的产物。