内蒙古乌拉山沙德盖花岗岩及其暗色微粒包体岩石学与地球化学研究

近年来研究证实花岗岩的成因与其中的暗色微粒包体(MME)有着密切的关系。沙德盖岩体是华北地台北缘印支期花岗岩带上的一个典型代表,为探讨该岩体的成因,本文对沙德盖花岗岩和其中暗色微粒包体开展了岩相学及地球化学研究。结果表明,暗色包体形态多样,具有塑性流变特征和典型岩浆结构,含大量针柱状磷灰石。寄主岩和包体的主量元素在Harker图解中多呈直线分布,显示岩浆混合趋势,其稀土元素和微量元素组成具有相似的配分特征,暗示包体与寄主岩发生过物质交换。花岗岩主岩和暗色包体的Nb/Ta值指示二者分别为下地壳和地幔来源。上述说明沙德盖岩体形成于碰撞后的伸展构造环境,属壳幔物质混合的产物。     

湖南骑田岭花岗岩及其暗色微粒包体的地球化学与壳幔岩浆的混合作用

骑田岭岩体是南岭地区燕山早期具幔源组分贡献的花岗岩典型代表。其主体岩性为角闪黑云二长花岗岩和(角闪石)黑云正长花岗岩,其中发育暗色微粒包体和由暗色矿物组成的团块或条带。暗色微粒包体具有岩浆混合的大部分岩相学证据。如包体的浑圆状外形、塑性形变、冷凝边、斜长石An的“双峰式”分布、似环斑长石、针状磷灰石等。包体属于准铝质(A/KNC=0.72～1.00,平均0.85)钾玄岩系列岩石,寄主岩石为准铝或弱过铝质(A/KNC=0.89～1.06,平均0.97)高钾钙碱性系列的岩石。二者在主量和微量元素上表现出岩浆混合成因的演化趋势。包体与寄主岩石的同位素组成具趋同性,它们的ISr和εNd(t)值分别为0.71041～0.71263、-6.9～-5.3和0.70854～0.71416、-9.2～-5.1,均表现出壳幔混源花岗岩类岩石的特点。包体K-Ar年龄为152Ma,与其寄主岩石的形成年龄(155～161Ma)接近,显示岩浆混合作用发生的时间大致为晚侏罗世早期。对包体及其寄主岩石产出的构造背景和地球化学特征的综合分析表明,该岩体中的暗色微粒包体是在伸展作用的大地构造背景下,上涌的幔源基性岩浆及其诱发的长英质酸性岩浆混合作用的产物。     

滇西勐养花岗岩体暗色包体的地球化学特征及成因

勐养侵入岩体主要由黑云母二长花岗岩(128 Ma)、花岗闪长岩(113 Ma)和辉长质(123 Ma)、闪长质包体(120Ma)组成。暗色包体主要分布在花岗闪长岩中,包体岩性主要为辉长岩包体和闪长岩包体。包体具有岩浆结构,部分包体具有塑性流变特征,有些包体具有淬冷边和反向脉,包体中可见针状磷灰石,表现出岩浆混合的岩相学特征。岩石地球化学特征研究表明,寄主岩石与暗色包体同为准铝质-过铝质、钙碱性-高钾钙碱性系列岩石。寄主岩石与暗色包体的的稀土配分曲线模式和微量元素原始地幔标准化蛛网图形态基本一致,为岩浆混合作用的结果。所有样品均富集大离子亲石元素(如Rb、Th、U和Nd)、亏损高场强元素(如Nb、Ta、Ce和Zr)。勐养早白垩世侵入岩形成于岩浆弧环境。暗色包体具有低的Si O2含量(Si O2为48.02%和59.8%)和高的Mg#值(Mg#=48.1~68.5),表明暗色包体的原生岩浆应是板块俯冲带流体交代地幔橄榄岩的部分熔融的产物,并受后期岩浆混合作用的改造。暗色包体锆石的εHf(t)为3.6~6.2,Nb/Ta值为12.1~15.4,显示岩浆源区具有亏损地幔特征。黑云二长花岗岩的Mg#=33.5,Nb/Ta值为10.9,表明岩浆主要来源于古老的地壳物质的部分熔融。花岗闪长岩锆石的Mg#=44,Nb/Ta值为12.5,岩浆主要来源于地幔和地壳,为黑云二长花岗岩与幔源岩浆混合作用的产物。腾冲地块早白垩世勐养侵入岩体及其暗色包体的的成因,是左贡—保山板块洋壳向南西俯冲在波密—腾冲地块之下,使区域地壳不断加厚并导致区域重力均衡隆升,深部地壳物质在加热后抬升减压过程中发生部分熔融,形成大量的花岗岩浆。由于俯冲洋壳板块在俯冲、碰撞过程中诱导的幔源岩浆与重熔物质发生岩浆混合作用,形成花岗闪长岩和暗色包体。     

花岗岩暗色微粒包体特征及其研究方向

通过调研近年来国内外学者对于花岗岩类中暗色微粒包体的研究成果,总结了其野外地质、岩相学、地球化学和同位素等特征以及成因研究中的主要问题。暗色微粒包体(MME)广泛分布于I型花岗岩中,一般呈随机分布,形态多样,但以塑性特征为主;一般认为是岩浆混合成因,其原始物源是玄武质岩浆,具典型的火成岩结构,发育针状磷灰石、环带结构和筛状结构的斜长石;相对于寄主岩石,暗色微粒包体富Fe,Mg,贫Si,Na,其锆石U-Pb年龄在误差范围内与寄主岩石年龄一致等,反映了壳幔源岩浆的混合事件。暗色微粒包体与岩浆动力学行为、矿化关系及区域地质演化等方面值得进一步研究、探索。     

东昆仑约格鲁岩体暗色微粒包体特征及成因

对东昆仑约格鲁花岗岩体中暗色微粒包体的形态、大小、成分和分布等主要特征进行了较详细地研究。发现包体形态多样,以强烈的塑性流变为特征;包体大小悬殊,多数直径为几十厘米,最大者长轴达4m;包体成分以闪长质为主,结构总体上比寄主岩石的粒度细,岩体中不同部位的包体成分和结构都有所变化;包体分布不均匀,经常呈族状、条带状密集分布,具定向性。镜下研究发现,在包体中经常见到针状磷灰石、石英捕虏晶和斜长石的自形内核环带及增生边等现象,显示了岩浆混合成因的特点。     

东昆仑沟里地区暗色包体及其寄主岩石地球化学特征及成因

通过青海东昆仑东部沟里地区阿斯哈岩体中寄主闪长岩和暗色微粒包体的岩相学、全岩地球化学研究,确定了岩石成因及其构造属性。阿斯哈岩体中暗色包体广泛分布,包体岩性主要为角闪辉长岩。包体具有岩浆结构,部分包体具有塑性流变特征,包体中可见寄主岩石矿物的捕掳晶和针状磷灰石,表现出岩浆混合的岩相学特征。主岩及暗色包体同属准铝质、高钾钙碱性-钾玄岩系列过渡岩石,主量元素在Harker图解及Al₂O₃/K₂O-CaO/K₂O和SiO₂/CaO-K₂O/CaO的共分母协变图上具良好的线性关系,反映两者成分的变化与岩浆混合作用有关。两者的稀土元素配分模式总体一致,显示二者密切的成因联系。两者都富含大离子亲石元素（Rb、K）,相对亏损高场强元素（Nb、Ta、P、Ti）。暗色包体具有贫硅（w(SiO₂)=50.70%~53.88%）和富镁、铁、钙的地球化学特征,其Mg^#值较高（Mg^#=0.52~0.59）,暗示其来源于俯冲带流体交代地幔楔的部分熔融。主岩的Rb/Sr值为0.22~0.27,接近地壳平均值,Nb/Ta值为14.5~15.2,介于地幔平均值与地壳平均值之间,表明寄主岩石岩浆具有壳源岩浆的性质并经历了幔源岩浆的混合作用。结合区域构造演化及构造判别,认为阿斯哈岩体形成于安第斯型活动大陆边缘的构造环境。早三叠世,阿尼玛卿洋向北俯冲,俯冲带流体交代地幔楔,导致其部分熔融形成基性岩浆,底侵的幔源基性岩浆诱发下地壳部分熔融并与之发生混合形成本区闪长岩,而其中的暗色包体为幔源岩浆混合不彻底的产物。     

藏北阿翁错复式岩体及其暗色微粒包体年龄、地球化学与地球动力学意义

对班公湖-怒江缝合带西段阿翁错复式岩体及其暗色微粒包体开展了岩石学、全岩地球化学及同位素年龄研究。结果表明,阿翁错复式岩体中出露大量闪长质暗色微粒包体,包体具典型的火成结构,发育针状磷灰石。寄主岩与包体均为准铝质、高钾钙碱性-钾玄岩系列过渡岩石,主要氧化物含量在Harker图解上具有良好的线性关系,稀土元素配分曲线和微量元素原始地幔标准化蛛网图具有高度的一致性,表明二者具有强烈的地球化学亲源关系,且经历了相似的岩浆演化过程;主量、微量元素同分母协变图中包体和寄主岩表现为良好的线性关系,表明二者之间的演化与岩浆混合作用关系密切;包体的原始岩浆可能来源于受俯冲带流体交代的地幔楔,寄主岩为幔源岩浆与熔融下地壳岩浆混合的产物,以熔融下地壳岩浆为主。寄主岩和暗色微粒包体的成岩年龄分别为109.1±1.0Ma和107.4±0.7Ma,显示岩浆混合作用发生在早白垩世。结合班公湖-怒江缝合带的演化及构造判别,认为阿翁错复式岩体形成于班公湖-怒江特提斯洋软碰撞阶段,为受俯冲带流体交代的地幔楔上升与其诱发的下地壳花岗质岩浆混合作用的产物。     

广西姑婆山里松花岗岩中闪长质包体的地球化学特征及其成因探讨

广西姑婆山里松花岗岩中广泛发育有大量的闪长质包体,包体的野外地质特征、显微结构、矿物组合及化学组成等特征显示其岩浆快速结晶成因。它们的主量元素在相关图上呈不同程度的直线变异关系。在微量元素方面,包体和寄主花岗岩都富含大离子亲石元素和高场强元素。用锆石饱和温度和角闪石成分估算了包体和寄主花岗岩结晶的温度和压力表明,它们的结晶温度和压力条件相近,分别在793—824℃和（3．5—5．1）×10^8Pa范围内。岩石学和同位素地球化学特征也表明,里松包体和寄主花岗岩基本同时结晶,但壳幔比例和来源有所不同。这些特征总体上说明了里松闪长质包体可能是两种岩浆混合时不完全消化的产物     

湖南瑶岗仙钨矿花岗岩中暗色包体的发现及其地球化学特征

湖南瑶岗仙钨矿区与成矿有关的碱长花岗岩内除含有云英岩包体和早期花岗岩包体外,还有一种特殊的暗色包体。该暗色包体矿物组成复杂,包括钠长石、钾长石、石英、白云母、电气石、绿泥石、白铁矿、磁黄铁矿以及少量黄铜矿、闪锌矿、方铅矿等硫化物。通过对比暗色包体、寄主碱长花岗岩以及铁镁质包体矿物学及地球化学特征,初步认为暗色包体可能是由铁镁质包体蚀变而来,其地球化学特征受到寄主花岗岩强烈影响。暗色包体中产出大量白铁矿和绿泥石,由此说明,瑶岗仙岩体岩浆演化晚期属于一个温度较低并呈弱酸性的环境。     

滇西马厂箐岩体暗色微粒包体岩相学特征及成因机制探讨

对马厂箐岩体中发现的暗色微粒包体的岩相学研究后发现,暗色微粒包体为暗黑色、灰黑色,大部分呈浑圆状或次圆状,可见明显的塑性流变特点,且具有微细粒结构,发育针状磷灰石,部分包体中还含有寄主岩石中的钾长石和石英斑晶.这些岩相学特征都表明了马厂箐岩体中的暗色微粒包体是岩浆混合作用的产物.暗色微粒包体的发现反映了马厂箐岩体可能是壳幔岩浆混合成因,而幔源岩浆的注入是这套岩浆成矿的关键因素.     

北京房山花岗闪长岩体中包体的演化及闪长质微粒包体的成因

依据53个观察点2 615个包体的统计,将房山花岗闪长岩体中的包体划分为捕虏岩包体和微粒包体两大类.包体与岩体在组分上具有明显的浓度差,在物理化学上是不平衡的,包体与岩浆之间必然发生交互反应,从而形成包体的同心环带构造.捕虏岩包体环带构造特别发育,尤其是碳酸盐岩包体.根据50余个包体岩石薄片观察、矿物化学及岩石化学分析结果,将碳酸盐岩包体从早到晚的演化规律划分为4个阶段：热变质角岩化阶段→超镁铁质基性岩化阶段→中基性岩化阶段→中酸性岩化阶段,直至包体消失.56个微粒包体岩石薄片鉴定结果表明,其主要组成矿物是普通角闪石、黑云母和斜长石,组成和体积分数与闪长岩相当,因此又称为闪长质包体,定量统计结果表明,暗色闪长质包体的暗色矿物体积分数＞35％,浅色闪长质包体的暗色矿物体积分数＜35％,后者可构成前者的浅色边.根据闪长质微粒包体的宏观特征及分布规律、特殊的结构构造、主要造岩矿物与寄主岩的对比以及6 187个斜长石双晶类型百分率的成因分析得出,房山花岗闪长岩体中的闪长质微粒包体尽管有多种成因,但有不少可能是捕虏岩包体变质改造的结果.     

浙东白垩纪北漳和梁弄花岗岩体及其暗色岩石包体研究

浙东地区晚中生代花岗岩类在岩性上分为三类：花岗岩-二长花岗岩、钾长花岗岩和A型花岗岩。对后两类花岗岩已有较多研究,但对前一类,尤其是二长花岗岩的研究还较薄弱。选择浙东具代表性的北漳和梁弄二长花岗岩体及其所含暗色岩石包体,以及共生的石英闪长岩类,通过系统的岩石学与地球化学对比研究,提出浙东二长花岗岩属准铝质、高钾钙碱性Ⅰ型花岗岩类演化系列,暗色岩石包体是由花岗质岩浆在深部析离出的镁铁质微粒包体(MME),成分特征类似于石英闪长岩,说明三者具内在成因联系,均与俯冲作用关系密切。     

滇西马厂箐岩体暗色包体成因研究

滇西马厂箐岩体斑状花岗岩中发育大量暗色包体.对包体和寄主岩的主量、稀土、微量元素及Pb同位素进行分析.主量和微量元素研究表明,包体及寄主岩具有一定的成因联系.Pb同位素则反映两者可能分别起源于EMⅡ和下地壳.在此基础之上结合包体岩相学研究,认为暗色包体是岩浆混合作用的产物.暗色包体对于揭示富碱岩浆起源、深部作用过程以及其与成矿的关系等提供了可靠的地质依据,反映了马厂箐岩体可能是壳幔岩浆混合成因,幔源岩浆提供了成矿物质.     

秦岭早中生代壳幔岩浆混合作用——来自东江口花岗岩体闪长质包体的地球化学证据

      东江口花岗岩及闪长质包体分别获得了218 Ma 和224 Ma 的形成年龄,闪长质包体中存在岩浆不平衡结构并发育与寄 主花岗岩相同的钾长石斑晶及淬冷形成的针状磷灰石,揭示了花岗岩形成过程中曾发生二元岩浆混合作用。这种混合作用 已造成寄主花岗岩和闪长质包体化学组成的趋同,同时使得它们的Sr-Nd-Pb 同位素组成发生强烈均一化。但暗色闪长质包 体锆石具有较宽的εHf（t ）值（-4.58~3.31）,保留了二端元岩浆源区的特征。秦岭早中生代同期闪长质包体锆石εHf（t ）＞ 10 及寄主花岗岩锆石εHf（t ）＜ -10 的差异表明,它们分别来自相对亏损地幔源区和中元古代滞留于地壳的幔源基性物质, 而两个源区的岩浆,自224 Ma 以来发生强烈混合作用,形成大规模的壳幔混合花岗岩体。     

西准噶尔都伦河东岩体镁铁质微粒包体的发现及成因探讨

西准噶尔地区晚古生代岩浆活动强烈, 在达尔布特构造带形成带状展布的花岗岩带。近年来, 对该区域大岩基研究较多, 而对区域内小岩体的研究较为局限, 主要集中在包古图一带成矿斑岩上。都伦河东岩体位于西准噶尔扎依尔山阔依塔斯地区, 其寄主岩石主要为一套中粒石英闪长岩、中粗粒花岗闪长岩、中粗粒黑云母花岗闪长岩组合。于其中新发现丰富的镁铁质微粒包体, 通过对暗色包体的野外展布特征、岩石学等特征研究, 确定其为岩浆混合成因, 是高温的幔源基性岩浆和温度相对较低的壳源酸性岩浆混合作用的产物, 这一认识为探讨都伦河东岩体的成因及壳-幔岩浆的混合作用提供了重要的佐证, 对于西准噶尔地区花岗岩类的成因类型和多样性的研究也具有区域性意义。     

黑龙江省张广才岭南部早侏罗世花岗岩暗色微粒包体成因研究

黑龙江省张广才岭南部早侏罗世花岗岩具有明显的岩浆混合特征。岩体中暗色微粒包体发育,主要为细粒闪长质岩浆包体,包体形态多样,与寄主岩呈截然、过渡关系。包体的矿物组合明显不平衡,如矿物具有定向排列的特点,斜长石发育自形环带并存在新、老两个世代,发育针状磷灰石。由电子探针对斜长石、角闪石和黑云母等矿物分析结果可知,寄主花岗岩和包体中各主要矿物含量基本一致。岩石地球化学特征研究显示,包体与寄主花岗岩关系密切,两者在稀土元素和微量元素方面也表现为明显的地球化学亲缘关系。这表明张广才岭南部早侏罗世花岗质岩石具有壳幔混合成因特征,暗色微粒包体是由较基性的地幔岩浆进入寄主岩浆中淬火结晶而成,花岗质岩浆的源区主要为新生的地壳物质。     

桂岭岩体及其暗色微粒包体的岩石成因和地质意义

文章通过桂岭岩体及其暗色微粒包体的岩石学和地球化学研究,探讨了南岭西段早古生代壳幔相互作用及其构造背景.研究结果表明,桂岭岩体主要岩石类型为黑云母二长花岗岩,其SiO2含量为70.24％～75.13％,全碱含量为7.95％～8.44％;(La/Yb)N值为5.0～8.4,具有轻稀土富集、重稀土亏损和明显负Eu异常(δE...     

广西云开地区那蓬岩体黑云母二长花岗岩年代学、地球化学特征及成因

华南地区印支期经历了强烈的构造运动和岩浆活动,印支期花岗岩的构造背景一直是地学界讨论的热点问题。本文对广西云开地区那蓬黑云母二长花岗岩体进行了详细的锆石年代学、地球化学特征及成因研究。结果显示：那蓬岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄加权平均值为（257.8 ±1.2） Ma,结晶年龄为晚二叠世;岩石主量元素具有富钾、富铝质特点,属于钙碱性岩石;微量元素主要富集大离子亲石元素（Rb、Th、U、K、Pb）,亏损高场强元素（Nb、Ta、Ti、Zr、Hf）和Ba、Sr元素;稀土元素特征表现为轻稀土元素相对富集,重稀土元素亏损,稀土元素球粒陨石配分曲线呈右倾型,具有较明显轻重稀土分馏特征和负铕异常（δEu=0.41~0.66）。地球化学特征指示了花岗岩的物质来源主要为古老地壳杂砂-泥质源岩部分熔融,构造环境有可能形成于板块碰撞环境的后造山阶段。