辽宁金伯利岩变基性岩石捕虏体地球化学及锆石年代学: 示踪华北下地壳早期演化

辽宁复县古生代金伯利岩中的变基性岩石捕虏体主要为石榴石麻粒岩, 少量的辉石角闪岩、变辉长岩和辉石正长岩. 它们的SiO₂含量在47.3%~49.9%间. 石榴石麻粒岩多为中、粗粒变晶结构并呈三联点接触, 具石榴石+斜长石+辉石+条纹长石±金云母的矿物组合. 辉石角闪岩的矿物组合为斜长石+辉石+角闪石±条纹长石, 具744~821℃和0.76~0.88 GPa的平衡温度和压力条件. 石榴石麻粒岩来源于辉石角闪岩之下, 相当于>29 km下地壳深度, 石榴石麻粒岩的化学组成相当于钙碱性玄武岩, 具非常宽的Ni(133×10^−6~840×10^−6), 和Nb/Y(0.12~1.85)、Nb/U(3.51~53.86)和Ta/U(0.38~2.48). 辉石角闪岩和辉石正长岩组成上相当于碱性玄武岩. 它们被认为是底侵基性岩浆(结晶分异和未结晶分异)物质与古老地壳组分混染并经变质作用的产物, 并部分受到金伯利岩浆的影响. 变辉长岩锆石协和的表面年龄(2610~2580 Ma)以及石榴石麻粒岩、辉石角闪岩锆石近协和的上交点年龄(2578~2538 Ma), 说明它们是目前所知华北地块深部地壳最古老的捕虏体样品. 这些年龄记录着华北东部统一陆块形成事件, 即新太古代(2.6~2.5 Ga)是华北地块重要的陆壳生长期. 石榴石麻粒岩下交点年龄(1853 Ma)记录着早元古代的一次重要构造-热事件. 该事件可能与华北东、西部地块的碰撞作用以及华北克拉通的最后拼合(1.8 Ga)有关.     

英安岩中高压辉石巨晶的发现及其意义

在吉林省九台市官马山晚侏罗世英安岩中发现了辉石巨晶。研究表明。该巨晶不是英安岩浆的结晶产物，英安岩的岩相关及地球化学特征显示，它是酸性流纹岩浆与基性偏碱性的玄武岩浆经混合作用形成的，辉石巨晶是后一种岩浆在高压条件下结晶的产物，对辉石巨晶的温压计算结果表明，该矿物结晶温度为１２７６℃，压力为１．２７ＧＰａ。这一深度可相当于该区软流层的顶界。可以认为，晚侏罗－早白垩世火山岩形成于地壳较厚的环境。     

深部地幔及深部流体

主要论述深部地幔的组成、地球化学及深部流体研究的进展。金刚石中含有下地幔矿物组合的包裹体，这一发现暗示，在６７０ｋｍ或更深处有“原金伯利岩浆”发生的可能性。经研究，地幔中的流体除与岩浆作用有关者外，还存在有深部来源的“超深流体”。金伯利岩中大量缺氧矿物的发现支持了这一观点。根据已有的资料，Ｃ、Ｈ、Ｏ、Ｎ、Ｓ为其主要成分，并含有碱金属、卤族元素、Ｆｅ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ａｇ、Ａｕ、Ｗ等元素。深部流体的研究将对地幔柱（羽）的活动、幔源岩浆的形成、全球动力学过程及成矿作用作出贡献。     

俯冲带的热模式与岩浆活动——介绍威利教授讲学的内容之一

1984年9月底—10月初,美国加州理工学院地球和行星科学系主任、著名的岩石学家和实验岩石学家P.J.Wyllie教授来我院讲学,讲课内容丰富,受到了一致的好评.其中俯冲带的岩浆活动是他近年来重点研究的课题之一,讲课内容代表了目前的最新水平.现将这一部分概括地进行介绍.     

塔里木北缘及邻区海西期碱性岩岩石化学特征及其大地构造意义

塔里木地台北缘及邻区发育一套以正长岩、石英正长岩、霓辉正长岩、霓霞正长岩、碱性花岗岩类为代表，包括碱性辉长岩、碱长花岗岩、霓辉花岗岩、角闪正长岩、碱性辉石闪长岩、煌斑岩等类岩石在内的碱性侵入岩体．它们具有近东西向的带状分布特征．主体形成于海西期．相当于泥盆-二叠纪．钾钠含量较高，具有碱性岩类的岩石化学特征．构成一条碱性侵入岩带．其时空分布与北山-阿拉善地区的碱性岩带基本一致．该碱性岩带反映出在泥盆-二叠纪期间．塔里木地台北缘及邻区处于造山期后的拉张构造环境．     

秦岭北界岩石圈组成及结构--河南明港地区深源捕虏体研究

位于北秦岭及华北块体交界处的明港地区发育有中基性火山角砾岩岩体群, 侵位时代为178.31±3.77 Ma, 火山岩为亚碱性系列安山玄武岩, 火山角砾岩中含有丰富的下地壳和地幔的深源捕虏体, 是揭示秦岭造山带边界岩石圈组成和结构的理想地点. 对捕虏体岩套研究的结果表明, 其中的镁铁质麻粒岩、榴辉岩、变辉长岩在微量元素及Pb同位素特征等方面与南秦岭块体的相似, 代表了南秦岭俯冲至华北克拉通的下地壳下部的组成; 滑石化的橄榄岩为上覆的华北块体的地幔楔物质, 遭受了下覆南秦岭地壳释放的酸性熔/流体的交代. 该区的深部模型为晚古生代以后, 南秦岭岩石圈向北拆离俯冲, 它的上部垫置于北秦岭之下; 下部继续向北俯冲于华北块体之下. 中生代早期北秦岭向北仰冲, 华北块体呈鳄鱼状向南楔入到秦岭造山带.     

大别山碰撞后的石榴橄榄岩——南山岭岩体成因讨论

南山岭石榴橄榄岩岩体位于大别山罗田穹隆东南侧,面积很小(173×133 m2),与著名的碧溪岭榴辉岩岩体相距仅3 km.南山岭岩体以橄榄岩为主体,碧溪岭则是以榴辉岩为主体.南山岭石榴橄榄岩由贵橄榄石(75%)、透辉石(10%)和镁铝榴石(15%)组成,除上述三种矿物外,后者还含斜方辉石.     

大陆岩石圈对扩张机制的响应——辽蒙地质走廊中-新生代火山活动的时空分布

选择以辽西为中心,近东西向延伸800 km的辽蒙地质走廊为研究区,通过年代学研究,确认130 Ma以来的中、新生代火山活动对称分布的时空格局具有"中间老、两侧新"的特点,而且随着时间的推移,软流圈来源的岩浆向东西两侧侧向流动,岩浆来源不断加深.在此基础上提出"软流圈底辟体上涌和水平侧向流动"的模式.     

华北克拉通破坏的物理、化学过程:地幔橄榄岩证据

本文对比了华北东部不同时代、不同位置捕虏体/地质体橄榄岩的地幔属性,讨论了华北克拉通破坏的物理、化学过程。结果表明,拆沉作用不能很好地解释古老难熔、过渡型和新生饱满地幔并存的事实;单纯的熔体-橄榄岩相互作用也不易解释中、新生代岩石圈巨大减薄和新生饱满地幔Cpx中LREE亏损现象,即具复杂演化历史的克拉通地幔向演化历史简单的"大洋型"岩石圈的转换。华北东部克拉通破坏作用包括地幔伸展、熔-岩作用、侵蚀置换等复杂的物理、化学过程。岩石圈先大幅减薄、后小幅增厚实现了最终的地幔置换和岩石圈整体减薄过程。喷发时代为100 Ma的阜新玄武岩所捕获的橄榄岩主体是饱满的,说明华北东部部分地区在此之前有过地幔置换作用。     

橄榄石中显微塑性变形的透射电镜分析

1 研究橄榄石中显微塑性变形的深部意义 橄榄石是超基性岩浆岩的主要造岩矿物,是地幔岩的主要组成矿物之一.岩石的变形变质结构特征,是以造岩矿物的变形、重结晶发育程度为标志的.矿物及其所处环境的发展演化历史往往是以形成结构缺陷的方式记录在矿物内部.矿物学研究是地球科学研究中最基本的环节.作为非平衡缺陷,矿物中的塑性变形与矿物的受力受热历史有最直接的对应关系.