再论定向压力对岩体的影响——岩浆的压滤作用及其地质意义

作者认为只有当岩浆缓慢冷却结晶到塑性阶段时,定向压力才能起作用,并且通过压滤方式,析出衍生塑性熔体,影响岩体的形态及造岩矿物的结晶习性,甚至形成岩浆岩韵律层理和矿床。     

北京西山房山岩体岩浆底辟构造及其地质意义

运用底辟构造的理论和模型, 通过对北京西山房山岩体边缘围岩构造、变形和应变的研究, 厘定出岩体边缘的高温剪切带、周缘向斜、呈穹状分布陡倾的线理和面理, 并结合对西山区域构造事件分析后提出房山岩体为典型的岩浆底辟构造(HotStokesDiapir).这项研究成果不仅在世界上首次证实了岩浆底辟的存在, 而且对理清北京西山地区的地质构造格架和演化序列具有十分重要的意义.研究认为房山地区可能不存在变质核杂岩; 房山岩体边缘的关坻太古宙杂岩是基底岩石随岩体底辟流动上升带到地壳上部的; 原先确定的一些印支期“剥离断层”是房山岩体岩浆底辟的刺穿构造或围岩高温剪切作用造成的地层缺失; 太平山和凤凰山等向斜是岩体底辟过程中在围岩拖曳下形成的周缘向斜.      

赣东北前寒武纪港边杂岩体的岩浆混合（和）作用及其地质意义

赣东北地区沿江绍断裂北缘和江南造山带南侧有大量的前寒武纪火山侵入杂岩呈带状分布,主要由大面积的陆相火山岩和若干长英质镁铁质火成杂岩体组成,后者中出露面积最大的港边杂岩体在填图尺度上可划分为长英质岩、镁铁质岩和过渡性岩3大组成部分,长英质岩颗粒锆石U_Pb谐和不一致曲线上交点年龄为822±4Ma,代表杂岩体中岩浆混合作用发生的时间。港边岩体中长英质岩石的Nd模式年龄为1·49~1·68Ga,镁铁质岩中玄武质岩石为1·51~2·21Ga,辉长岩的Nd模式年龄与玄武质岩石基本相同,为1·54~2·13Ga,经计算的过渡性岩石的Nd模式年龄为1·58~1·90Ga,因此认为镁铁质岩石从源区分离的时间要远早于长英质岩石,而过渡性岩石含有前两个端员岩浆相互混合(和)的信息。长英质岩石的εNd(t=822Ma)值为-0·8~-4·4,87Sr/86Sr(822)比值为0·70368~0·70549;玄武质岩石的εNd(822)值为-2·6~+2·3,87Sr/86Sr(822)比值为0·70387~0·70527,这反映了镁铁质岩浆的源区接近总地球,长英质岩浆则来自具壳幔混合性质的EMⅠ型地幔的源区。可以推测,赣东北前寒武纪也曾发生过岩浆底侵作用。底侵作用对港边火成杂岩体岩浆的形成起着重要的作用。底侵于壳幔边界的玄武质岩浆使地壳熔融形成长英质岩浆并聚集于浅部岩浆房。随着长英质岩浆房降温,长英质岩浆的结晶度和粘度增加,其物理状态发生液态→(固+液)混合态→固态的变化;当玄武质岩浆穿透下地壳并不断进入物理状态变化的长英质岩浆房时,持续地发生两种岩浆的化学混合作用或两岩浆的机械混合作用或玄武质岩浆的侵入,其混合作用的时间以长英质岩锆石的U_Pb谐和不一致曲线上交点年龄822±4Ma界定。根据Nd模式年龄(tDM)和Nd富集系数(fSm/Nd)分布特征,可以确定中元古代江南造山带为太古宙扬子古陆核的横向增生体,而新元古代陆相火山侵入杂岩带则横向增生于江南造山带南缘。至此,扬子古陆横向增生作用结束,开始与华夏古陆拼贴,包括港边火成杂岩体在内的新元古代火山侵入杂岩带则成为两古陆连结的纽带。     

河北太行山南段符山杂岩体岩浆作用深部过程及其大地构造意义

华北克拉通中生代岩石圈减薄过程中,其深部复杂的壳-幔岩浆过程及深部岩浆房系统研究薄弱,岩石圈减薄过程的浅部响应也存在较大争议。本文以华北克拉通中部的邯邢地区符山杂岩体为研究对象,通过详细的野外地质调查、岩相学观察、岩石地球化学分析、锆石年代学和矿物电子探针分析等研究多重岩浆房系统、岩浆深部作用过程和浅部响应。锆石U-Pb测年结果显示,符山早期岩套中细粒二长岩的年龄为129 Ma,晚期似斑状岩套的斑状角闪二长岩的年龄为122 Ma。岩相学观察及背散射电子(back scatter electron,BSE)图像显示,符山杂岩体的角闪石和斜长石均具有复杂的环带结构,并通过对它们的晶体生长过程分析和环带成因讨论,表明其具有复杂的生长环境和过程。符山杂岩体的高镁、高钾、高Sr 等地球化学特征和角闪石、斜长石的环带成因证明了深部岩浆在幔源流体的活化作用下发生了强烈的岩浆混合作用和多重岩浆房过程。符山杂岩体早期岩套侵入岩定位深度为7 km,晚期岩套侵入岩定位深度为1.5 km,表明在7 Ma内地壳隆升了5.5 km。符山杂岩体中大部分侵入岩具高Sr、低Y及δEu正异常等地球化学特征,表明它们可能形成于加厚陆壳的部分熔融。这些特征表明晚中生代中国东部高原的存在。     

赣东北前寒武纪岩浆混合作用岩带的发现及其地质意义

在总结新近发现的赣北前寒武纪岩浆混合岩带地质特征的基础上,从地质学、岩相学和同位素地球化学的角度,论证了发生于这一特殊地质时期和地质背景下的岩浆混合作用。文中将该作用形成的岩浆混合杂岩体有效地分解为：（１） 偏酸性端员的岩浆岩（ 角闪石英正长岩、石英正长岩） ;（２） 基性端员岩浆岩（ 玄武玢岩、玄武安山玢岩） 和（３） 岩浆混合岩,后者又可分为非均一岩浆混合岩和均一岩浆混合岩（ 如石英二长闪长岩） 。阐明该岩浆混合作用是新元古期我国东南地区江南古洋向扬子古陆俯冲消减这一构造演化的重要物质表现;示踪该地区于中元古期（１４８ ～１８５ Ｇａ） 经历了一次与全球范围一致的壳 幔分离事件和新元古期（０８５ Ｇａ） 亏损地幔与大洋沉积物在源区混合的事件;确认该地区前寒武纪的岩浆混合作用和岩浆侵入作用实际上是一个连续的岩浆作用序列,并且两者受近南北向挤压的同一应力场条件所制约     

岩体生长过程的传热学制约及其岩浆熔融效应

研究岩体生长过程的传热学制约及其引起的岩浆熔融效应能为我们认知地壳演化提供新的思路和手段。本文从年代学和测量技术两个方面综述岩体(或者岩浆房)逐渐长大的证据,然后运用Heat-3D程序简单模拟了Mount Stuart和Tenpeak岩体逐渐长大过程的传热学制约,结合年代学证据证明Mount Stuart岩体是逐渐长大的,并且每期次岩浆之间有很长的时间间隔,而Tenpeak岩体的长大可能是岩浆连续不断侵入或者各期次岩浆的短时间间隔所致。岩体逐渐长大过程引起的岩浆熔融效应是很明显的,模拟实验表明,岩浆多期次侵入地壳时生成的酸性熔体量更接近于地质观察事实。     

西准噶尔托里县布尔克斯台岩体岩浆混合成因的确认及其地质意义

布尔克斯台岩体中存在大量闪长质微细粒包体, 在阿达依金矿外围最为发育。包体带状分布, 大小不一, 具有细粒-微细粒结构和斑状结构等典型的岩浆结构, 与寄主岩石界线或截然或渐变过渡, 形态多为长条状、扁(椭)球状等, 显塑性流变特征, 长轴与达尔布特断裂延伸方向基本一致。镜下见混合带, 主要矿物边缘熔蚀呈不规则状, 斜长石异常环带发育, 且斜长石捕虏晶中包裹了许多细小的暗色矿物, 包体中发育独特的针状空心磷灰石。这些闪长质微细粒包体的岩相学特征佐证了布尔克斯台岩体为一岩浆混合花岗岩, 表明达尔布特构造-岩浆带发生过强烈的壳-幔岩浆混合作用。闪长质微细粒包体与阿达依金矿的密切共生关系, 为进一步研究该金矿及该构造-岩浆带的金矿成矿物质来源与成因提供了新的思路。     

伟德山岩体岩浆混合作用的岩相学标志

通过对山东荣城伟德山岩体的暗色微粒包体和寄主花岗质岩石的野外地质，岩体构造环境，特别是岩相学的研究，着重阐述了伟德山花岗质岩浆的混合作用特点和岩相学标志，并首次提出伟德山岩体是二长花岗质岩浆和辉石闪长质岩浆混合作用的产物。     

巴西新法曾达—雅皮甘加山脉杂岩体的岩浆连续混合与混杂作用

巴西东北部新法曾达－雅皮甘加山脉深成杂岩体在３００－５００ＭＰａ压力下侵位于新元古代角闪岩相变质岩中。主要由三类岩石组成；（１）粗粒花岗岩，（２）斑状花岗岩；（３）闪长岩到石英二长岩。后两类岩石构成新法曾在岩基，它位于走向北东的新法曾达左旋剪切带之北西侧，剪切带向北东倾伏的拉伸线理暗示该岩基是杂岩体深部抬升上来的一岩块。     

长乐—南澳构造带中段东庄岩体岩浆混合作用及构造意义

长乐—南澳构造带是福建东部一条至关重要的构造带,近年来,在带中多处发现辉长岩质和二长花岗质岩浆经机械、化学的混合作用形成各种岩浆混合岩。通过对东庄岩体二长花岗岩和辉长闪长岩进行高精度LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,获得二者年龄分别为(110.8±0.5) Ma、(105.2±0.9) Ma,为东庄岩体岩浆混合成因提供了年代学证据。东庄岩浆混合岩与石帽山群双峰式火山岩的岩石组合相似,形成时代相同,是该时期岩浆活动的2种不同表现方式,形成于活动大陆边缘的后造山伸展构造环境。     

东昆仓中段白日其利岩体岩浆混合作用的初步研究

通过对岩体地质特征、暗色包体及Ｎｄ、Ｓｒ同位素资料研究表明：东昆仓中段中三叠世白日其岩体是由壳幔岩浆不均一或不彻底多次混合作用形成的,岩体内部呈出酸性、基性岩浆因混合程度和混合比例不同而形成复杂的岩体结构样式,其基性端元为混合不彻度而残留的辉长质岩石,酸性端元是受轻度混梁的二长花岗岩,岩浆混合作用方式以就是混合为主,岩体形成于碰撞造山期后的构造环境。     

西准噶尔托里县布尔克斯台岩体岩浆混合作用的地球化学特征及其成矿意义

西准噶尔托里县阿达依金矿所在的布尔克斯台岩体主要由寄主岩石、闪长质微细粒包体和中性岩墙组成。为判别岩浆的化学混合及岩浆混合作用与金、铜成矿作用的关系,对布尔克斯台岩体地球化学成分的相关度和寄主岩石的金、铜含矿性进行了研究。寄主岩石、闪长质微细粒包体和中性岩墙的稀土元素配分曲线和微量元素蛛网图形态相似,在岩石硅酸盐成分哈克图解、同分母氧化物比值相关图解、微量元素相关图解和同分母比值相关图解上均呈现直线状趋势,表明岩浆混合作用过程中发生了显著的元素迁移和成分交换。寄主岩石金、铜含量均较高且分布规律相似,在闪长质微细粒包体相对富集区域异常强烈,表明以闪长质微细粒包体为代表的幔源基性端员可能为阿达依金矿的形成提供了金、铜成矿物质来源。布尔克斯台岩体壳幔岩浆混合作用与金、铜成矿作用的相关关系,表明幔源的基性端员对成矿作用的贡献可能是达尔布特构造-岩浆带金、铜富集的主要原因之一。     

福建省漳浦复式岩体谱系单位划分及其地质意义

漳浦复式岩体是一个主要由辉石闪长岩、石英(二长)闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩、正长花岗岩及晶洞碱长花岗岩组成的大型中生代复式岩体。通过详细的室内外调查研究,根据侵入体之间及其与围岩的接触关系、岩石的矿物成分及岩石化学、结构构造、地球化学等特征,以成分演化单元为基本单位,漳浦复式岩体可划分出早侏罗世—晚白垩世共16个基本单元,归并为古美山、漳浦、漳洲3个超单元及4个独立单元。R1R2图解及巴尔巴林岩浆构造分类,漳浦复式岩体中各超单元(单元)侵入岩分别形成于不同的构造环境。据岩浆演化及其与区域构造演化的关系,该复式岩体是早侏罗世、晚侏罗世、晚侏罗世晚期—早白垩世、早白垩世及晚白垩世等5个构造—岩浆活动旋回岩浆活动的产物。     

西昆仑大同岩体岩浆成因绿帘石矿物学研究及其对岩体形成构造环境的制约

大同岩体位于西昆仑北带,形成于早奥陶世,对于研究西昆仑造山带早古生代构造演化具有重要意义,但对其形成的构造环境的认识还具有很大的不确定性。本文尝试通过岩浆成因绿帘石的研究,为该岩体形成的构造环境提供新的制约。大同岩体中岩浆成因绿帘石呈自形-半自形,具有明显的成分环带,并发育褐帘石核,同时绿帘石熔蚀现象明显,常为新鲜黑云母包裹,或与新鲜的钾长石呈港湾状或不规则形态接触。绿帘石的Ps值(绿帘石端员组分的摩尔分数)介于0.26～0.31之间,并具有较低的TiO2含量,w(TiO2)<0.2%。绿帘石结晶于深部岩浆房(>1.0GPa),并在岩浆上升过程中发生熔蚀。绿帘石熔蚀速率计算结果显示,大同岩体岩浆上升速率不小于900m/a,从而表明岩体是快速上升侵位的产物,形成于拉张环境。结合区域地质资料,我们认为西昆仑地区早古生代早期存在一期俯冲挤压背景下的间歇拉张作用。     

河北都山杂岩体地球化学特征及其地质意义

都山杂岩体由不同岩性的花岗类岩石组成,主要包括细粒石英二长岩,中细粒黑云母二长花岗岩(中心相)和粗中粒黑云母正长花岗岩。前人的年龄数据表明该杂岩体中不同岩性的岩体是近乎同时就位的。本文通过野外观察岩体接触关系,结合室内研究,认为该杂岩体具有同源岩浆演化的特点,具有高SiO2(平均值为69.90%),高Al2O3(平均值为14.82%),MgO小于3%(平均值为1.09%),高S(r平均值为917.18μg/g)低Y(平均值为5.44μg/g),低Yb(平均值为0.50μg/g),(La/Yb)N1(平均值为50.95),以及Nb/Ta比值负异常等特点,在埃达克岩Sr/Y-Y和Sr/Yb-Yb判别图中显示为埃达克质岩石。岩石中出现的强烈的Nb-Ta解耦现象很可能是继承源区组分的特点,推测其源区主要成分为华北克拉通内广泛发育的TTG岩套(英云闪长岩-奥长花岗岩-花岗闪长岩),源区中也存在少量变质玄武岩和变沉积岩。通过对都山杂岩体的地球化学分析,认为强烈的Nb/Ta负异常,高(La/Yb)N,高Sr以及无明显的负Eu异常说明残留矿物组合应该为角闪石+石榴石±少量斜长石,残留相为角闪榴辉岩相,残留矿物中无金红石,推测其形成时的地壳厚度为50~70 km。按照地壳均衡原理,其反映出的古山脉高度为3000~5000 m。结合区内部分其他岩体的资料,认为西伯利亚板块与中朝古板块碰撞造山作用在中—晚三叠世时期仍在持续,此时的华北克拉通北东缘出现了高耸的山脉。     

青海南山沟后岩浆杂岩体锆石U-Pb年代学、岩石成因及其地质意义

青海南山构造带是衔接宗务隆构造带、南祁连构造带和西秦岭造山带的重要结合带。沟后岩浆杂岩体位于青海南山构造带东段,主要由辉长岩、辉长闪长岩、石英闪长岩、花岗闪长岩组成。本文对沟后岩浆杂岩体进行了详细的岩石学、岩石地球化学和LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年代学研究。结果表明,辉长岩、辉长闪长岩、石英闪长岩、花岗闪长岩及暗色微粒包体的结晶年龄分别为248.8±2.6 Ma、243.2±2.1 Ma、243.1±0.9 Ma、244.0±2.1 Ma和249±3 Ma。辉长岩富铁、镁,贫碱;辉长闪长岩高铝、富钙和钠,二者均为钙碱性岩类。石英闪长岩和花岗闪长岩为准铝-弱过铝质高钾钙碱性岩,暗色微粒包体属钙碱性-碱性岩系列。不同岩石类型均表现为富集大离子亲石元素(Cs、Rb、K)和Pb,亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti)和P、Ba负异常;稀土元素配分曲线均具有轻重稀土分异的右倾特征,具弱-中等负Eu异常。岩相学和岩石地球化学特征表明沟后岩浆杂岩体具壳幔岩浆混合特征,暗示其可能形成于由俯冲流体交代地幔楔部分熔融的幔源岩浆底侵作用下的构造环境。辉长岩为幔源岩浆经分离结晶的产物,辉长闪长岩为幔源岩浆经分异演化并混染少量壳源岩浆的产物;中基性岩浆与壳源中酸性岩浆发生混合并经历一定的分异演化过程形成了石英闪长岩和花岗闪长岩。结合区域地质资料分析认为,沟后岩浆杂岩体可能代表了研究区早三叠世晚期-中三叠世早期宗务隆洋向南消减作用相关的构造岩浆事件。     

郭家岭岩体壳幔岩浆混合作用与侵位机制的动力学研究

暗色包体、岩石地球化学及Nd.Sr同位素的研究一致表明,胶东金矿区的郭家岭岩体是由壳幔岩浆混合形成的,混合比大体为3:2.该岩体岩性均一,缺少长英质端元和过渡性岩石类型正是壳幔岩浆混合程度高的表现。以胶东群地层150MPa.850℃条件下的部分熔融产物(熔体分数约35%)作为长英质端元,最偏基性的闪长质包体作镁铁质端元,按3:2的混合比较好地模拟了该岩体的成分,同时也满足了分层岩浆房发生整体对流的动力学条件。根据暗色包体计算了岩体的侵位速度,结果表明该岩体很可能是沿着现在的艾山岩体所占据的断裂通道侵位的。岩体呈EW向带状产出反映了基底构造——栖霞复背斜对该岩体形成的控制作用。     

辽宁西丰大岩体的解体及其地质意义

西丰大岩体在辽宁省地质上占有十分显赫的位置,一方面它出露面积巨大,另一方面与其相关的矿产比较丰富.西丰大岩体未解体之前是辽宁省最大的岩体之一,位于辽宁省的东北角,南起清河,向北延至吉林省,在辽宁省境内出露面积逾2500km2.与其相关的矿产有铁矿、铜矿、铅锌金银钼多金属矿及萤石矿.根据构造-岩浆演化期次原则,按岩石学、岩石地球化学、同位素年代学、岩体间的接触关系及岩体与地层的接触关系等,将西丰大岩体(辽宁省部分)进行了详细解体,重新归并成早二叠世、早三叠世、中侏罗世和晚白垩世4个侵入期次.其中早二叠世有3个侵入序次、早三叠世1个侵入序次、中侏罗世3个侵入序次、晚白垩世4个侵入序次,共划分为11个侵入序次.在此基础上对岩性的成矿专属性、矿床成因类型和成矿时限进行了专门研究.     

玄武岩柱状节理成因性状研究及其对岩体质量的影响

峨眉山玄武岩中普遍发育柱状节理,表现为岩体破碎不完整,其明显受各种原生构造、表生改造、构造的影响.文章结合拟建的西南某水电工程对玄武岩柱状成因分析及性状研究,进一步研究其对岩体质量的影响.     

满洲里—额尔古纳地区岩浆作用及其大地构造意义

对满洲里－额尔古纳地区不同时代岩浆岩的地质，地球化学特征进行了初步研究，研究表明晚元古代花岗岩具S型花岗岩或地壳改造型花岗岩特征，形成于同碰撞造山环境，加里东早期花岗岩具I型，科迪勒拉I型或ACG特征,代表活动大陆边缘构造属性，加里东晚期花岗岩具S型或地壳改造型特征，代表陆－陆碰撞造山环境，加里东期花岗岩记录了多宝山－牙克石－伊尔施陆间洋壳消减和闭合的过程，海西晚期花岗岩属富碱低钙钙碱性岩石，具S型花岗岩或CPG，KCG花岗岩特征，形成于碰撞后构造环境，中生代早期岩 岩形成于蒙古－－鄂霍茨克残余洋“剪刀式”闭合所造成的张性似裂谷环境，中生代晚期岩浆岩形成于挤压环境。