大陆边缘扩张型活动带火山岩组合——松辽盆地周边中生代火山岩研究

松辽盆地周边中生代火山岩高峰期为Ｊ３—Ｋ１,与煤系地层共生,距古俯冲带１０００～２０００ｋｍ。盆地东侧（Ⅰ带）、西南端（Ⅱ带）、西侧（Ⅲ带和Ⅳ带）火山岩,均以高钾钙碱系列为主,少数为钾玄岩系列和钙碱系列,主要岩石组合为钾质粗面玄武岩－钾玄岩－安粗岩－粗面岩－粗面安山岩－高钾流纹岩。火山岩的地球化学特征显示出造山带火山岩之属性,但又有别于俯冲带弧火山岩;火山岩同位素比值显示中等Ｓｒ、低Ｎｄ及源区无洋壳组分参与等特征。故而认为松辽盆地周边中生代火山岩形成于叠加陆缘活动带,是岩石圈调整过程中伸展构造背景下的产物,而不是太平洋板块俯冲的直接产物。可称为大陆边缘扩张型活动带的火山岩组合。     

甘肃火山岩岩石构造组合

张新虎等人在区域成矿地质背景研究过程中,根据近年区域地质调查新成果,对甘肃省火山岩的时空分布进行梳理,认为甘肃是中国大陆造山带发育的地区之一,火山岩浆活动频繁、强烈,持续时间长。根据火山岩特征,结合同一地域、同一地质时代的侵入岩分布进行甘肃省构造岩浆岩带划分,建立构造岩浆岩省3个,论述了北山、祁连、秦岭构造岩浆带特征。本文重点将甘肃省火山岩岩石构造组合类型划分为2大类,即与稳定陆块有关岩石构造组合和与大陆伸展及后造山有关岩石构造组合,并厘定出7个亚类,建立了与大洋环境有关的岩石构造组合和与洋俯冲有关的岩石构造组合类型。分析了火山作用特征和形成的大地构造环境,对深化认识甘肃区域成矿背景具有指导意义。     

西南三江造山带火山岩—构造组合及其意义

岩石构造组合是指表示板块边界或特定的板块内部环境特征的岩石结合。中国西南“三江”造山带的火山岩可划分为五种火山岩－构造组合：洋脊型／准洋脊型组合，岛弧及陆缘弧组合，碰撞型组合，碰撞后组合及陆内拉张型组合。阐述了各种火山岩－构造组合的特点及构造含义。对在造山带火山岩岩石－构造组合分析中经常遇到的一些问题，如“构造岩片”研究方法、地球化学判别图解的使用条件、准洋脊型火山型组合的构造含义、蛇绿岩带－火山弧的成对性、岩浆作用的同步性和滞后性、以及火山岩的深部“探针”作用等问题进行了讨论。     

闽中马面山群变质火山岩微量元素地球化学特征及其构造意义

闽中地区元古宙马面山群变质火山岩沿政和-大埔断裂带分布,根据其主要化学成分特征,应为－套“双峰式”火山岩。稀土元素地球化学特征表明：本区绿片岩及钠长变粒岩LREE富集,Eu含量基本正常,微量元素MORB标准化蛛网图和微量元素构造判别图显示样品具大陆拉斑玄武岩特征,并呈大陆裂谷性质;斜长角闪岩没有明显的Eu负异常,MORB标准化蛛网图曲线前部呈小的隆起,Nb-Ta亏损较为明显,其岩石特征具有过渡性的钙碱性玄武岩及T－MORB的地球化学属性,原始地幔及Nb标准化蛛网图显示其可能来源于亏损地幔或有陆壳物质的混染。说明本区由大陆裂谷演化发展成为初始洋盆,有岩浆喷发,并可能发生板内俯冲。因此,这些变质火山岩应形成于裂谷－初始洋盆－板内俯冲的构造环境。     

东亚大陆构造形变及其意义

东亚内部发育有双曲弧形山系,在边缘发育有“ｙ”型岛弧,它们因受南北双 挤压而形成,而中国大陆及邻区的扇形滑形构造则是在单向推挤下形成的。东亚大陆形变说可解释地震１矿产等多种地质现象。     

北祁连山西段早元古代变质火山岩的地球化学特征及其构造背景

产于北大河群的早元古代火山岩是北祁连山西段最主要的三期火山岩之一,其地球化学特征表明,该期火山岩的原岩为具有双峰式组合的拉斑玄武岩和中酸笥凝灰岩。两者具有完全不同的稀土分布型式,前者以极低的富集轻稀土为特征,而后者以强烈富集轻稀土的特征;基性火山岩的微量元素分布曲线指示了其形成了裂陷槽环境。结合Ｎｄ同位素特征以及区域２得出本区早元古代变质火山岩形成于裂陷槽环境。     

青藏高原东部贡觉盆地新生代火山岩特征及其构造意义

藏东贡觉盆地古近纪火山岩形成于印度-欧亚板块碰撞造山后的伸展环境中,火山活动受水平剪切-走滑断裂带控制。火山岩以高Si O2、Al2O3、K2O、Na2O和低MgO、Ti O2为特征,属高钾钙碱性中酸性火山岩。火山岩中富集大离子亲石元素(LILE)、轻稀土元素(LREE),亏损高场强元素(HFSE)和一部分相容元素(Co、Ni、V、Sc);无Eu异常但有弱的Ce负异常。火山岩源区可能是经历了壳源混合作用的富集交代地幔。富集组分来自壳源,它们沿古俯冲带以再循环方式进入地幔楔,并与地幔发生交代作用。     

东昆仑早石炭世火山岩的地球化学特征及其构造背景

东昆仑早石炭世火山岩主要沿昆中缝合带及其旁侧分布,岩性以玄武岩为主,之后亦有安山岩和英安岩产出,先后形成于洋脊、洋岛和岛弧构造环境。洋脊玄武岩Ｋ２Ｏ、Ｐ２Ｏ５、ＳｉＯ２、ＲＥＥ含量和ＦｅＯ／ＭｇＯ比值低,钙、铁、镁高,轻重稀土元素分馏差。岛弧玄武岩硅、碱、铝和ＲＥＥ含量以及ＬＲＥＥ／ＨＲＥＥ比值高,镁、铁质低。洋岛玄武岩ＴｉＯ２和Ｐ２Ｏ５高,Ｋ２Ｏ低,ＲＥＥ和ＬＲＥＥ／ＨＲＥＥ介于前二者之间。火山岩的构造背景表明,早石炭世昆中断裂带以“开”为主,形成洋脊玄武岩和洋岛玄武岩;早石炭世末转为“合”,形成岛弧型玄武岩、安山岩和英安岩。洋脊玄武岩的识别,对于研究区域构造及其演化甚为重要。     

西准噶尔托里地区卡拉岗组火山岩地球化学特征及其构造意义

对西准噶尔托里地区卡拉岗组火山岩进行了系统的岩相学、锆石U-Pb年代学及岩石地球化学研究。卡拉岗组火山岩从底部到顶部依次发育6个岩性段,其中中下部第4岩性段英安岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(298±3)Ma,为晚石炭世-早二叠世产物。火山岩整体上为准铝质-过铝质高钾钙碱性岩石,富集大离子亲石元素和轻稀土元素,相对亏损高场强元素和重稀土元素。火山岩及周围同时代A型花岗岩的年龄、主微量元素、Sr-Nd及锆石Hf同位素综合对比表明,卡拉岗组火山岩主要源于新生地壳的部分熔融。火山岩相关构造判别图解及区域构造-岩浆演化综合研究显示,卡拉岗组火山岩与区域上A型花岗岩均形成于后碰撞伸展环境。卡拉岗组火山岩的形成表明,西准噶尔晚古生代增生造山作用应早于晚石炭世。     

桂北四堡群火山岩形成环境及构造意义

通过野外地质、岩石化学、稀土配分、微量元素等的综合分析表明,桂北四堡群火山岩形成于火山岛弧的构造环境,由四堡群组成的地质体是中元古代位于扬子大陆边缘以南的岛弧地体,中元古代末期该地体与扬子大陆边缘发生碰撞拼贴造山作用,这一作用决定了中、晚元古代桂北及邻区的大陆边缘构造及其演化过程。     

苏北海州群双峰式火山岩及其构造背景

在苏胶南古小陆块的东南部,断续出露一套浅—中变质岩系,称海州群。海州群含有大量的火山岩及火山碎屑岩。主要岩石类型有石英角斑质岩、角斑-石英角斑质岩、细碧质岩及个别角斑质岩。它为寻找与细碧角斑岩及凝灰岩有关的块状硫化物矿床及贵金属矿床等提供了一定的地质前提,是江苏古火山变质岩系找矿远景区之一。为此,本文对     

益阳火山岩特征及其形成构造环境分析

益阳火山岩中的熔岩、辉长辉绿岩和玄武质科马提岩,分别与蛇绿岩套中的熔岩、熔岩中的脉岩或岩墙杂岩和层状堆晶辉长岩有相似或相同的化学成分与微量元素含量,它们具有蛇绿岩套属性。与邻区广西、江西和安徽等省的蛇绿岩套分布在同一带上。因而认为,湖南境内沿通道—淑浦—宁乡—浏阳一带存在一条元古宙的古板块消减带,它控制了湖南中北部地区大地构造的演化和发展。     

秦岭造山带火山岩组合构造环境观点集锦

有关秦岭造山带大地构造的观点异彩纷呈。不同学者用不同大地构造体系和地质思维方法,基于不同侧面的地质事实,对各火山岩共生组合形成时的构造环境,进行了诸多推测,并建立了相应的造山模式。笔者集多年研究与文献之积累,现将诸构造环境观点按类别整理列出,以飨地学同仁。理解、归类不当和遗漏之处,敬请指正。     

七宝山早白垩世火山岩地球化学特征及其构造意义

七宝山晚中生代火山岩位于郯庐断裂带山东段管帅盆地东缘,出露于青山群八亩地组中。本文通过对火山岩样品TYS48和TYS52中锆石LA-ICP MS U-Pb测年,获得其年龄分别为120.1±0.6Ma和118.5±1.1 Ma,显示该区火山岩为早白垩世岩浆活动的产物。研究区火山岩SiO2含量为56.02％～66.45％,富钠、富碱、偏碱性（σ平均为4.01）,为一套高钾钙碱性系列的火山岩。与区内埃达克质岩相比,除TYS49样品外,其余样品均具有较低的MgO含量为（0.52％～2.02％）和Mg#（16～42）。地球化学特征显示,火山岩富集Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素（LILE）和轻稀土元素（LREE）,相对亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素（HFSE）和重稀土元素,具有弱的Eu负异常（δEu平均为0.85）; 具有富集的Sr-Nd-Pb同位素组成：87Sr/86Sr(t)=0.7084～0.7098,εNd(t)=-20.4～-16.2,206Pb/204Pb(t)=16.44～17.19,207Pb/204Pb(t)=15.39～15.47, 208Pb/204Pb(t)=36.82～37.65。研究表明,在郯庐断裂带伸展活动和岩石圈减薄背景之下,软流圈物质上涌使得地温升高而造成下地壳部分熔融,熔融的下地壳与岩石圈地幔相互作用形成了七宝山火山岩。断裂带的存在与活动,对华北克拉通可能具有破坏作用,使得岩石圈的稳定性和整体性遭到破坏,从而成为华北岩石圈减薄中的有利位置。     

秦岭—大别造山带碰撞后中酸性火山岩地球化学特征及构造意义

秦岭－大别造山带中,新生代中酸性火山岩的地球化学研究表明,该区中酸性火山岩是由幔源基性岩浆与壳源物质的混合物经过多种过程综合作用形成的。结合野外地质产状和同位素热年代学资料,作者认为研究区中,新生代火山岩产出于拉张的构造环境中。     

杭州南部新元古代双峰式火山岩的厘定及其构造意义

杭州南部新元古界青白口系上墅组火山岩,由基性岩和酸性岩组成,缺乏SiO2在57×10-2～68×10-2的中性及中酸性成分,构成一套双峰式火山岩组合。基性火山岩与酸性火山岩的稀土元素和微量元素特征存在明显差异,表明酸性火山岩并不是由基性岩浆分离结晶产生,而是分别由不同的源区熔融形成,基性火山岩起源于亏损程度较低的地幔或来源于亏损地幔的岩浆受到陆壳物质的混染,酸性火山岩主要由上地壳经不同程度的部分熔融而形成,其形成的构造环境为陆内至陆缘张裂环境。上墅组双峰式火山岩的形成,是华南Rodinia超大陆裂解事件的岩石学记录,揭示了华南Rodinia超大陆裂解始于青白口纪。     

吕梁山前寒武纪野鸡山群火山岩的地质学、地球化学及其构造意义

吕梁山前寒武纪变质杂岩位于华北克拉通中部带中段西侧。其中野鸡山群位于该杂岩的中西部,呈NNE-SSW向狭长带状展布。野鸡山群的底部保存了变质的滨海-浅海相的砾岩和粗砂岩,中部主体岩性为变质玄武岩和玄武质安山岩,保存了良好的枕状构造,发育同期辉长岩浅成侵入体,并有少量的变质安山岩、英安岩和流纹岩。变质火山岩之上发育了良好的薄层状复理石沉积,记录了深水海相火山喷发和沉积特征。复理石之上以角度不整合沉积了河流相砾岩和含砾砂岩。岩石化学分析表明,野鸡山群火山岩有右斜式稀土配分模式,稀土总量在101×10^-6~240×10^-6范围内, (La/Yb)_N比值在6~13之间变化。随着SiO₂的增加(La/Yb)_N和负Eu异常明显增加。在原始地幔标准化的蛛网图上,所有的岩石都表现了明显的Nb、Ta、Sr、P、Ti负异常。岩石成因研究揭示这套变质火山岩组合的原始岩浆导源于成分相当于尖晶石二辉橄榄岩与石榴石二辉橄榄岩大约以等量混合地幔源区的低度部分熔融。岩浆演化过程中经历了单斜辉石和少量斜长石的分离结晶,并在上升过程中受到了地壳物质的混染。综合地质学、岩石学和地球化学研究,结合前人的Sm-Nd同位素研究成果,野鸡山群变质火山岩组合最有可能形成于大陆边缘岛弧的弧后靠近岛弧一侧的构造背景,其形成可能与古元古代晚期洋壳俯冲作用有关。     

关于大陆构造的思考

大陆动力学与全球动力学是当代地学的重在前沿领域。本文在研究青藏高原与周缘盆地的同步演化规律和综合前人最新研究成果的基础上，分析了大陆构造的１０个基本问题，并进一步阐述了层流构造模式，其内容包括：（１）深部层流导致浅部隆陷；（２）层流隆陷构造系统的物质循环过程；（３）大陆层块结构与地温场，应力场的关系；（４）层流构造的阶段发展与复合叠加；（５）层流构造的深部过程及动力学源，特别强调指出应当区大分陆隆