桂东北里松花岗岩中暗色包体的岩浆混合成因

在桂东北姑婆山地区的里松花岗岩中,暗色包体广泛分布,包体的形貌、结构构造和矿物学特征表明,它们是岩浆快速冷凝结晶产物;主元素和微量元素组成说明它们属钾玄岩系列,其源岩具OIB型微量元素特征;包体与寄主花岗岩中锆石U-Pb年龄的相同性,排除了来源于深部固体岩石熔融残留体或浅部围岩捕虏体的可能性,而两种岩石化学成分、岩石结构暗色包体和寄主花岗岩在岩石结构和全岩Sr-Nd同位素组成方面的明显差别性,又排除了同源包体或析离体、堆积体的可能性。里松花岗岩在很多地质-地球化学特征上都介于里松暗色包体和姑婆山主体花岗岩之间,里松暗色包体的总体特征显示了岩浆混合成因,是里松暗色包体岩浆与姑婆山主体花岗岩岩浆发生混合时不完全混合的残留物。     

南岭西段花山-姑婆山侵入岩带锆石U-Pb年龄格架及其地质意义

花山-姑婆山侵入岩带位于南岭西段,由牛庙、同安、花山、金子岭、乌羊山和姑婆山等岩体所组成,10个锆石样品的 SHRIMP U-Pb 法、LA-ICP-MS 法和熔融法定年结果显示,该带中主要的闪长质和花岗质岩体侵位于160～163Ma 这一狭窄的时间范围内,表明中—晚侏罗世之交是本区岩浆活动的高峰时期,它们在时间上、空间上、物质来源上、构造背景上和成因机制上有着十分密切的联系。姑婆山里松花岗岩与其中暗色包体结晶年龄的一致性,从一个重要的方面否定了暗色包体是浅部围岩捕虏体或深部熔融残留体的可能性,并为它们的岩浆混合成因提供了一个重要依据。具有充分分异演化特征的新路晚阶段细粒花岗岩小岩体中锆石的 U-Pb 年龄值为151Ma,比主体花岗岩大约晚10Ma,它可能反映了本区主体花岗岩岩浆房分离结晶和演化的时间跨度。桂岭和大宁岩体侵位于加里东晚期。     

桂东北水岩坝钨锡矿田白云母40Ar-39Ar年代学研究及其地质意义

水岩坝钨锡矿田位于桂东北姑婆山花岗岩体西南边缘,其成矿作用与姑婆山花岗岩体密切相关。为精确厘定其成矿年代,本文首次对烂头山矿床含钨石英脉中的白云母进行了40 Ar-39 Ar测年,获得白云母坪年龄为162.5±1.2 Ma,相应的等时线年龄为162.0±1.9Ma。表明其成矿年龄为162Ma左右,与姑婆山花岗岩体主体年龄一致,为燕山早期岩浆作用的产物。该成果为深入认识桂东北钨锡成矿年代学格架及成矿动力学背景提供了新的年代学证据。     

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。     

Magma Mixing Origin of Yamatu Granite in Nuoergong-Langshan Area,Western Part of the Northern Margin of North China Craton:Petrological and Geochemical Evidences

华北地块北缘西段巴音诺尔公—狼山地区的牙马图岩体以二长花岗岩为主,岩体中广泛发育岩浆暗色包体,二者界线明显.包体为岩浆结构,大多数具有塑性外形,发育淬冷边、反向脉,存在多种不平衡结构和矿物组合,如斜长石环带、石英眼斑、针状磷灰石等,显示岩浆混合特征;包体的SiO2含量为48.40％～55.40％,寄主花岗岩SiO2含量为65.03％～72.85％,具有明显的SiO2含量间隔;与寄主花岗岩相比,包体的Fe、Mg、Ca、Ti含量较高;包体和寄主花岗岩的主要氧化物之间具有很好的线性关系,微量元素和稀土元素特征相似.包体和寄主花岗岩的这些地球化学特征显示出明显的岩浆混合趋势.岩相学和元素地球化学特征表明暗色包体是基性岩浆侵入到酸性岩浆淬冷的产物,牙马图岩体存在两种岩浆的混合作用.     

南岭地区几个与锡（钨）矿化有关的岩体的岩浆演化

南岭地区是中国重要的钨、锡成矿区,钨、锡矿化与该区燕山期侵位的花岗岩关系密切。在对南岭花岗岩的研究中发现,高的εNd、低的T2DM标志着有较多地幔物质的混入。在受地幔物质影响较大的杭州-诸广山-花山(HZH)带内出现较多的锡矿化;在地幔物质影响较小的地区锡矿化则相对较少。在总结前人关于南岭地区姑婆山、骑田岭、千里山和大吉山4个岩体的同位素、微量元素、稀土元素等资料的基础上,对4个岩体源岩中地幔物质的相对含量、岩浆演化过程、出溶流体的性质等进行了比较。结合4个岩体矿化类型的差异,认为地幔物质除可能为锡矿化的物质来源外,地幔物质混入量的差异还可能通过影响与矿化有关的花岗岩岩浆演化的过程而决定钨、锡矿化的差异。     

岩浆混合作用:来自岩石包体的证据

镁铁质岩浆与长英质岩浆之间的混合作用是导致壳幔混源花岗岩类形成的主要机制。暗色、细粒且具火成结构的岩石包体是指示岩浆混合作用存在的可靠证据。这些岩石包体具有下列特征:(1)包体常呈等轴状,表明包体岩浆曾以液态球滴状存在于寄主岩浆中;(2)由于基性岩浆温度恒高于酸性岩浆(温度超出约300℃),这类包体常具有淬冷边;(3)包体有时含有反向脉;(4)包体中能见到自寄主岩浆捕获的长石捕虏晶。进一步分析了三个典型的含暗色微粒包体的花岗质杂岩(平潭、普陀山、花山—姑婆山)研究实例,认为暗色微粒包体的形成,可用来自深部岩浆房的玄武质岩浆向浅部酸性岩浆房的注入作用来解释。     

湖南姑婆山钨锡矿田构造控矿特征与成因探讨

姑婆山钨锡矿田自岩体接触带往内依次分布夕卡岩型、夕卡岩-构造蚀变带复合型钨锡矿及构造蚀变带型锡矿,控矿构造研究表明,锡(钨)矿化及矿体主要受近EW、NE、NW向断裂及断裂与接触带构造复合控制,构造控矿型式多样,并决定矿(化)体的空间定位方式.硫、氢、氧、铅同位素等资料反映出成矿流体和成矿元素来源于燕山早期侵位的姑婆山岩体,不同矿床类型在成因上与岩体密切相关,属于与花岗岩体侵入有关的岩浆热液型矿床,只是风化、剥蚀条件不同,形成了不同的矿床类型.     

内蒙古沙德盖花岗岩岩浆混合作用:岩相学、矿物化学和年代学证据

华北地台北缘乌拉山地区的沙德盖钾长花岗岩体中普遍发育以二长岩为主的暗色微粒包体,包体具塑性流变特征,与寄主岩的接触界线或为截然或为渐变过渡。岩相学观察表明,包体中发育多种反映岩浆混合作用的典型组构,如石英眼斑、环斑长石、镁铁质团块、钾长石巨晶的溶蚀、磷灰石的针柱状形貌、长石中的包体带以及钙长石的"针尖"结构等。造岩矿物的电子探针分析表明,岩浆混合在沙德盖岩体的形成中起了重要作用,寄主花岗岩浆主要来自下地壳,而暗色包体岩浆则主要为地幔来源。锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素定年结果显示,沙德盖花岗岩及其暗色微粒包体的形成时代基本一致,分别为233.4±2.3Ma和229.7±1.5Ma(中三叠世),进一步佐证了该岩体是岩浆混合作用的产物。研究认为,当铁镁质岩浆与长英质岩浆混合时,早期基性岩浆的快速淬冷形成了边界清楚、具明显冷凝边且暗色矿物含量较高的包体;随着两种不同成分岩浆之间温差的减小以及组分的交换,进一步形成了颜色较浅、边界渐变过渡和无明显冷凝边的包体。     

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.     

赣杭构造带灵山花岗岩体黑云母的矿物化学特征及其对岩石成因的指示意义

灵山花岗岩体在平面上为一环状分布的侵入体,中心为角闪石黑云母花岗岩,外围为黑云母花岗岩。在角闪石黑云母花岗岩中分布有大量的暗色镁铁质微粒包体。黑云母是大多数中酸性火成岩中比较重要的一种镁铁质矿物,它能很好地反映寄主岩浆的属性和成岩时的物理、化学条件,因此,本文对这两种花岗岩及镁铁质微粒包体中的黑云母开展了系统的岩相学观察和电子探针化学组成研究,探讨灵山岩体的物质来源、成岩条件和岩浆的混合作用过程。研究结果表明两种花岗岩体的黑云母具有不同化学成分,而暗色镁铁质微粒包体中黑云母的化学成分则变化较大。三种黑云母均在低氧逸度条件下晶出。两种花岗岩中的黑云母均富Fe贫Mg,属于铁质黑云母,含铁系数[(Fe~(3+)+Fe~(2+))/(Fe~(3+)+Fe~(2+)+Mg~(2+))]分别为0.65~0.70,0.72~0.78,FeOT/MgO均接近7.04。MF值[2×Mg/(Fe~(2+)+Mg+Mn)]分别为0.64~0.76和0.48~0.60,指示两种花岗岩的物质来源都是以壳源为主。镁铁质微粒包体中黑云母的MF值变化范围比较大,为0.63~1.06,为铁质黑云母到镁质黑云母,暗示包体岩浆经历过不同程度的岩浆混合作用。镁铁质微粒包体中部分黑云母与角闪石黑云母花岗岩中黑云母的结晶条件相似,而部分则有明显差异,推测是由于基性的镁铁质包体岩浆注入到酸性的花岗岩浆是一个连续多阶段的过程。     

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。     

桂东北大宁岩体中镁铁质微粒包体的混合成因——来自野外分形特征的制约

大宁岩体是一个多期次侵入的复式岩体,主要由石英闪长岩、花岗闪长岩和二长花岗岩等花岗质岩石组成,其中富含镁铁质微粒包体（MME）,MME主要出露在花岗闪长岩中。花岗闪长岩中部和边部MME个数与单位测量面积的特征值（直径）之间均存在对数线性关系（p〉0．75）,表明MME一花岗质侵入岩体系为分形体。结合MME的形态、结构特征,认为大宁岩体中MME为岩浆混合成因。花岗闪长岩中部和边部MME的分维数分别是1．293和0．991,表明混合程度在空间上具有不均一性。MME长轴展布方向与寄主岩体的原生流动线理方向一致,暗示着在镁铁质岩浆注入之前,长英质岩浆已部分结晶。对流作用可能是MME分布、变形和岩浆混合程度差异的主要驱动力。     

南秦岭西坝花岗质岩体矿物学特征及成岩意义

西坝花岗质岩体位于南秦岭构造-岩浆带中部,为南秦岭印支期花岗岩带五龙岩体群的重要组成部分,与双王金矿有密切的空间关系。该岩体主要由石英二长闪长岩和花岗闪长岩组成,岩体中发育较多的镁铁质包体。通过对岩体及镁铁质包体的系统的矿物学特征研究发现,本区花岗质岩体属于I型花岗岩类,成岩物质主要来源于地壳,并且有地幔物质的加入。岩体及镁铁质包体显示有多种壳-幔岩浆混合的岩相学证据:如包体的冷凝边、斜长石环带成分显示核部和边缘偏基性,而幔部偏酸性,包体中见大量的长针状磷灰石及角闪石,包体中有两种产状的角闪石等。根据矿物温度压力计计算,西坝岩体的结晶温度为646.72~703.84℃,压力为1.67×108~3.66×108Pa,平均为3.12×108Pa。岩体形成于相对高氧逸度(lgfO2为-16.16×105~-17.06×105Pa)、中等水逸度(fH2O为46.82×105~136.85×105Pa)和氢逸度(fH2为0.32×105~0.91×105Pa)环境。岩体的这种高氧逸度条件有利于金进入熔体相或流体相,是金矿形成的有利条件。     

西秦岭温泉花岗岩岩石化学特征及岩浆混合信息

西秦岭温泉岩体是壳幔混浆的产物。寄主岩石以贫CaO富FeOtot为特征 ,ANKC值大于 1 1 ,NK A值均小于 0 9,属铝过饱和钙碱性系列岩石 ,系上地壳碎屑岩类熔融而成。基性端元暗色微细粒镁铁质包体及基性岩墙 ,高Na2 O及K2 O ,而贫FeOtot。两类岩浆混合形成的混浆花岗岩 ,岩石地球化学介于两个端元并有显著的过渡特征和依从关系反映了重要的岩浆混合信息     

Hybridization of mafic microgranular enclaves: mineral and whole-rock chemistry evidence from the Karamadazı Granitoid, Central Turkey

On the Eastern Tauride Belt, the Cretaceous calc-alkaline Karamadazı Granitoid consists of quartz diorite containing mafic microgranular enclaves (MME) and leucocratic granite. The quartz diorite consists of plagioclase (An_8-65), hornblende, biotite, K-feldspar, quartz, epidote and titanite. Subrounded MME in the quartz diorite are holocrystalline, fine-grained, quartz diorite to diorite in composition, and display a similar mineral assemblage to their host. Large crystals in MME and quartz diorite show various disequilibrium microstructures indicative of hybridization. Plagioclase crystals exhibit inverse, normal, and oscillatory zoning with maximum core-to-rim An content increase up to 38% in the enclave and 40% in the quartz diorite. Both hornblende and augite exhibit normal and reverse zoning even in the same sample. The new field, textural, mineral compositional, and geochemical evidence leads to the conclusion that MME could have formed through injection of successive pulses of basic magma into upward mobile magma chambers containing cooler, partially crystalline quartz diorite magma. The quartz diorites show similarity to high-Al TTG (tonalites–trondhjemites–granodiorites), with their high Na₂O, Sr, LREE, and low Mg#, Cr, HREE contents, and are suggested to be produced by extensive interaction between the crustal and mantle-derived melts through mixing at depth. In contrast, leucogranites have geochemical characteristics distinct from the quartz diorites and MME, and are probably not involved in MME genesis.     

Occurrence and significance of a quartz–amphibole schist xenolith within a mafic microgranular enclave in the Xiangshan volcanic-intrusive complex,SE China

The Xiangshan volcanic-intrusive complex is composed of rhyolitic crystal tuffs, welded tuffs, rhyodacite, porphyroclastic rhyolitic lava, subvolcanic rocks such as granite porphyry, and late quartz monzonitic porphyry and lamprophyre dikes. We report the first occurrence of a quartz–amphibole schist (QAS) xenolith enclosed within a mafic microgranular enclave (MME) in the Xiangshan volcanic-intrusive complex. The mineralogy of this xenolith consists of amphibole, biotite, quartz, and minor plagioclase. Petrographic and mineral composition studies indicate that the protolith of this xenolith likely originated from the metamorphic basement beneath Xiangshan. The amphibole (actinolite and magnesiohorblende) has been partially replaced by orthopyroxene at 800–1000°C and by diopside at <700°C, according to mineral thermometers; this replacement process may have taken place after the xenolith was trapped by the mafic magma host (now an MME). Studies of the QAS xenolith provide new information on the emplacement history of the mafic magma. The peak metamorphic temperature for amphibole replaced by pyroxene is higher than the crystallization temperature of the subvolcanic magma, which indicates that the heat of pyroxene formation must have been provided by the engulfing mafic melt. This magma must have emplaced to crustal level and trapped the QAS as a xenolith and then injected into the felsic magma. We suggested that the hybridization processes for the major elements of the pristine mafic magma may have been contaminated by crustal rocks to form its present composition of MME before mafic magma injection. However, the hybridization process appears not to have been formed via a single-stage process because various types of MMEs are presented in the Mesozoic magmatic rocks of SE China.     

内蒙古中部四子王旗大庙岩体时代及成因

华北北缘的内蒙古中部地区出露大量晚古生代-早中生代花岗岩类,在空间上构成一条巨大的东西向花岗岩带.四子王旗大庙岩体作为一个典型的代表,以花岗闪长岩为主,其内部普遍发育暗色微粒包体(MMEs),是认识花岗岩岩石成因和演化的关键.本文对包体及寄主岩进行了同位素测年、岩相学、矿物化学、全岩主量元素和微量元素分析.寄主岩石中的锆石LA-ICPMS U-Pb年龄平均为265±7Ma(2σ),包体中单颗粒黑云母Rb-Sr年龄为253±5Ma(MSWD=0.85),属晚二叠世-早三叠世岩浆活动的产物.包体具塑性外形及岩浆结构,存在多种不平衡矿物组合;MME中的斜长石An组分及黑云母斑晶中MgO成分呈多期震荡,同时总体上均显示出幔部高于核、边部的特征,暗示斑晶可能为围岩捕虏晶,这种相似的成分变化指示包体与寄主岩相互作用引起的结晶环境改变,标志着岩浆成分的变化,是岩浆混合的标志之一;主量和微量数据进一步证明岩体的岩浆混合成因.Rb/Sr-K/Rb变化关系反映包体非结晶分异或黑云母堆晶的产物,而Ce/Pb-Ce、Ba-δEu和P_2O_5-δEu图及其他微量元素比值图等均表明花岗闪长岩体发生了岩浆混合作用,这也得到岩浆物理化学条件的支持.岩浆底侵和岩浆混合作用是该区岩体形成的主要机制和方式.岩石地球化学特征表明该岩体不同于加厚地壳和俯冲洋壳熔融的TTG和埃达克质岩石,而黑云母矿物化学和岩石地球化学显示其构造背景很可能为同碰撞环境.     

阿尔金南缘鱼目泉岩浆混合花岗岩LA-ICP-MS测年与构造意义

阿尔金南缘鱼目泉花岗质岩体中含有大量暗色闪长质包体,岩相学及地球化学特征研究表明该岩体是由同期的幔源基性岩浆和酸性岩浆在近于液相(或"晶粥状")状态下发生不均匀混合作用的产物。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年结果显示其形成年龄(496.9±1.9Ma)与南阿尔金山大陆深俯冲超高压变质岩的峰期变质年龄(504～487Ma)相一致,且在地球化学特征上具有高Al2O3(平均15.88%),较高的K2O/Na2O值(平均1.26),高Sr(平均446×10-6),高(La/Yb)N值(平均24.04)和Sr/Y值(平均40),极低的Y(平均14.0×10-6)及Yb含量(平均1.5×10-6),类似于加厚地壳背景下形成的高Sr、低Y及Yb型花岗岩,反映出约500Ma时的南阿尔金造山带总体上处于地壳相互叠覆增厚的陆-陆碰撞造山作用阶段。分析认为,约500Ma时,南阿尔金山地区伴随着增厚地壳发生熔融作用产生大规模酸性岩浆活动的同时,还存在幔源基性岩浆的底侵,其原因可能与同时期大陆深俯冲作用所诱发的深部热地幔上升有关。     

Genesis and Mixing/Mingling of Mafic and Felsic Magmas of Back-Arc Granite: Miocene Tsushima Pluton, Southwest Japan

The Middle Miocene Tsushima granite pluton is composed of leucocratic granites, gray granites and numerous mafic microgranular enclaves (MME). The granites have a metaluminous to slightly peraluminous composition and belong to the calc‐alkaline series, as do many other coeval granites of southwestern Japan, all of which formed in relation to the opening of the Sea of Japan. The Tsushima granites are unique in that they occur in the back‐arc area of the innermost Inner Zone of Southwest Japan, contain numerous miarolitic cavities, and show shallow crystallization (2–6 km deep), based on hornblende geobarometry. The leucocratic granite has higher initial ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr ratios (0.7065–0.7085) and lower ε_Nd(t) (?7.70 to ?4.35) than the MME of basaltic–dacitic composition (0.7044–0.7061 and ?0.53 to ?5.24), whereas most gray granites have intermediate chemical and Sr–Nd isotopic compositions (0.7061–0.7072 and ?3.75 to ?6.17). Field, petrological, and geochemical data demonstrate that the Tsushima granites formed by the mingling and mixing of mafic and felsic magmas. The Sr–Nd–Pb isotope data strongly suggest that the mafic magma was derived from two mantle components with depleted mantle material and enriched mantle I (EMI) compositions, whereas the felsic magma formed by mixing of upper mantle magma of EMI composition with metabasic rocks in the overlying lower crust. Element data points deviating from the simple mixing line of the two magmas may indicate fractional crystallization of the felsic magma or chemical modification by hydrothermal fluid. The miarolitic cavities and enrichment of alkali elements in the MME suggest rapid cooling of the mingled magma accompanied by elemental transport by hydrothermal fluid. The inferred genesis of this magma–fluid system is as follows: (i) the mafic and felsic magmas were generated in the mantle and lower crust, respectively, by a large heat supply and pressure decrease under back‐arc conditions induced by mantle upwelling and crustal thinning; (ii) they mingled and crystallized rapidly at shallow depths in the upper crust without interaction during the ascent of the magmas from the middle to the upper crust, which (iii) led to fluid generation in the shallow crust. The upper mantle in southwest Japan thus has an EMI‐like composition, which plays an important role in the genesis of igneous rocks there.