云南腾冲全新世火山岩地球化学特征及其成因

通过对腾冲火山群的黑空山、打莺山和马鞍山火山岩主量元素、微量元素、Sr-Nd-Pb同位素地球化学的研究表明,腾冲全新世火山岩为高钾钙碱性系列,包括粗面玄武岩、玄武粗安岩、粗面安山岩和英安岩。该套火山岩富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损Nb-Ta-Ti不相容元素,具有高的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr比值(0.705862～0.710614),低的¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd比值(0.511941～0.512526)和较高的放射性成因Pb同位素组成(²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb=38.962～39.155;²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb=15.620～15.659;²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb=17.872～18.269)。主量、微量和同位素地球化学研究表明,腾冲全新世三座火山的岩浆源区为富集地幔,地幔富集与古洋壳俯冲有关。它们是由相同的地幔源区经历了不同的岩浆演化阶段的产物,打莺山岩浆演化程度最高,黑空山次之,马鞍山岩浆演化程度最弱。通过腾冲全新世火山岩与藏南碰撞后钾质火山岩的地球化学成分对比,Sr-Nd-Pb同位素地球化学成分存在着明显的不同,暗示两者的源区存在差异。     

长白山天池火山全新世喷发与岩石地球化学特征

全新世以来长白山天池火山以爆炸式喷发为特点,其喷发物包括空降堆积浮岩、熔结凝灰岩和碎成熔岩,除了极少量粗面质成分（SiO2<65％）,均属于碱流质火山碎屑岩（SiO2＝70%～73％,K2O+Na2O=10%～11%）。火山岩的矿物学（造岩矿物和残余矿物）和主微量元素、SrNd同位素地球化学研究表明,天池火山全新世火山岩与造锥阶段、造盾阶段火山岩是同源（幔源）岩浆演化的产物,全新世火山岩都具有强烈而相似的Eu、Ba、Sr、Ti负异常,指示了岩浆演化主要受斜长石的强烈分离结晶作用控制。     

黑龙江镜泊湖地区全新世火山岩^14C测年及其源区特点探讨

黑龙江镜泊湖地区全新世火山位于镜泊湖西北侧的"火山口森林"和蛤蟆塘两个地区.本次研究分别在"火山口森林"地区的Ⅰ号火山口、Ⅴ号火山口(大干泡)的一、二旋回层和蛤蟆塘地区的Ⅻ号火山口外围的第一旋回层的火山渣中取了3个碳化木进行14C 测年,其结果分别为3430±60 a、2470±120 a、2470±110 a和3490±140 a(其中Ⅴ号火山口的碳化木进行了两次测试).根据本区存在3个火山旋回和其他地质特征以及树木的最老年龄推测,该区最后一次火山活动可能在1000～2000 a之间,并且两次火山喷发间隔大约在1000 a左右,由此证明镜泊湖火山是东北地区最危险的火山之一.另外,由于"火山口森林"地区和蛤蟆塘地区的玄武质岩石在岩石学、地球化学以及所含的包体特征存在着巨大的差异性,表明该区在3490 a BP前地幔存在着强烈的不均一性,其原因可能与地幔柱的三级构造活动有关.     

全新世渤海泥质沉积物地球化学特征

对渤海泥质区柱状沉积物的粒度与化学成分的分析及AMS 14C测年数据表明,全新世以来本区泥质沉积物的物质来源与沉积环境较为稳定.R型因子分析得出三种主要组合类型,以Ca、Ti和Mn为代表,分别对应黄河物质影响、陆源细粒物质输入和海洋自生作用.其中西南部与中部泥形成于约6000 a B.P.以来,黄河物质影响较强,主要在潮余流的作用下搬运后沉积下来.北部泥自早全新世之前便已开始形成,且主要沉积于高海面之前,受滦河物质作用相对较强.南部和北部泥质沉积年代存在明显差异,受水深、离岸距离、海平面高度等多种因素影响.尽管距黄河口较近,但区内沉积速率远低于中国近海其他泥质体,这与渤海环流状况及泥沙运移方向关系密切.     

崂山地区玄武质岩石的地球化学特征

晚白垩世（95Ma)，白垩纪末（69Ma)和古新(6765Ma)玄武质岩石，呈脉状零星露头产于燕山期崂山岗岩体中，岩性分别为碱性玄武岩，碧岩和斑玄武岩，碱性玄武岩和碧玄岩以高度富集LILE和LREE为特征，（La/Yb)N=25.5-46.6，两者表现为程度不等的Nb,Ta,Zt,Ti等高场强元素亏损，与我国华北新生代碱性玄武岩相比，Ba,Rb,Th更为富集，Sr,Nd同位素比值（碧玄岩）为^87Sr/^86Sr=0.705517,^143Nd/^144Nd=0.512777.它们很可能均起源一刊中生代扬子板块玄武岩类似，微量元素总量及LILE和LREE含量均较低，（La/Yb)N=4.7-6.4，其典型的微量元素比值（如Zr/Nb,Rb/Nb,Nb,Ta等）与EM1型OIB类似，^87Sr/686Sr=0.706054-0.706146;^143Nd/^144Nd=0.572387-0.512392,它可能起于受上涌软流圈交代的大陆岩石圈（软流圈顶部的“metasome”）的部分熔融，是软流圈流体与大陆岩石圈相互作用的产物。上述不同类型玄武岩的顺序侵位，可能反映在晚白垩世一早第三纪期间，本区曾经历地壳拉张强度逐渐增大一地壳持续减薄－软流圈不断上涌的动力学过程。     

镜泊湖地区全新世火山岩熔体结构及其与某些岩浆动力学过程关系探讨

熔体结构对岩浆的物理和热力学性质起着重要的制约作用。本文以镜泊湖全新世火山为例，讨论了熔体结构和某些火山喷发机制的关系。熔体结构的NBO／T值(每个四次配位阳离子所含有的非桥氧数)是基于岩浆的主要元素和挥发分含量的计算获得的。研究结果表明，NBO／T值越高的岩浆，喷发时溢流出的熔岩比例越高，熔岩流流动的距离越长，越有利于熔岩隧道的形成，H2O^ 和F也更富集。     

长白山地区全新世泥炭剖面地球化学特征及其古环境意义

长白山地区是中国泥炭分布集中地区之一。本文选择长白山地区典型的泥炭剖面--大桥剖面,探讨其沉积物常量元素和微量元素的垂直分布规律及其对全新世气候变化的指示作用,并与该区另一代表剖面--金川泥炭剖面进行对比。结果表明,泥炭中常量元素含量最大值出现在195 cm,向上、向下都减少,铁含量与灰分、容重在剖面上的变化规律基本一致,说明它主要来源于灰分;由于泥炭和砂土的基本性质,如容重、灰分、pH值有很大的区别,泥炭层微量元素大于下部砂土的含量,亚表层微量元素含量最高,这与灰分、纤维含量正好相反,与pH值剖面变化一致;沉积物容重、灰分、pH值、Ca/ Mg以及元素的富集因子、泥炭中总碳含量在剖面上的变化,显示很强的一致性,据此反映该区经历了早11880～7600aBP)、中(7 600～480aBP)、晚(2480～0aBP)全新世三个环境阶段,其结论与前人通过孢粉、同位素手段分析得到的金川泥炭剖面环境变迁规律相同,从而说明它们可以作为研究环境变迁的敏感指标。     

滇东南马关地区新生代钾质玄武岩中幔源包体研究 : 深部物质组成与动力学过程探讨

滇东南马关地区新生代钾质玄武岩携带的幔源包体为研究该地区上地幔性质提供了物质基础。分析表明,全岩及单矿物中的玄武质组分与M gO含量之间均有很好的负相关性,与世界尖晶石二辉橄榄岩的变化趋势一致,表明橄榄岩包体代表了成分均一的上地幔经不同程度部分熔融后的残余;绝大多数包体亏损LREE及除U、Th以外的其他不相容元素,SrN-d同位素组成单一(87Sr8/6Sr=0.7022～0.7029,Nεd=9.5～12.3),显示了M ORB型地幔的成分特点。相对亏损橄榄岩(Fo>90)的平衡温度(928～959℃)低于饱满型橄榄岩F(o<90,956～1110℃)。这些特征表明,马关橄榄岩包体很可能代表了MORB型软流圈地幔底辟上涌、减压熔融后新增生的岩石圈地幔。     

辽北地区早三叠世尖山子火山岩岩石地球化学特征及成因探讨

辽北地区早三叠世尖山子火山岩由1：25万区域地质调查修测项目建立,出露范围局限,没有区域上的延展性.本文在1：5万区调工作的基础上,对其岩石学、岩石地球化学以及成因等方面进行深入细致的研究.该期火山岩,总体从基性→中性→酸性演化,具有钾、硅、铝增高,铁、镁、钙降低的特点.该时期火山岩各岩石过渡元素分配型式曲线基本协调一致,呈明显的“海鸥”型,表明为同源岩浆分异产物.偏碱性岩石为富稀土岩石,正常岩石为贫稀土岩石,LREE/HREE值为7.75~18.45.各岩石均具轻稀土富集、分馏较好及重稀土亏损、分馏较弱的特点.Sm/Nd值为0.14~0.21,Eu/Sm值为0.24~0.37,其反映该时期火山岩岩浆主要来自幔源.     

杭州湘湖剖面全新世沉积物的地球化学记录及其地质意义

对杭州湘湖剖面高密度连续采集的样品,分析了Fe2O3、FeO、TiO2、C2CO3、Al2O3及Fe2O3／FeO比值的高分辨记录,发现它们对全新世的重要地层界面都有较清晰的反映,同时揭示了不同沉积环境下地球化学背景值存在显著的差异。运用Fe^2 ／Fe^2 与年平均温度的关系式推算了各样品点的古温度值,并结合多种地球化学指标、^14C测年结果以及岩性岩相组合特征,将湘湖地区全新世早、中期(10-3ka B．P．)初步划分为4个气候发展阶段,并指出7.5～5．1 ka B．P之间为本区的全新世气候适宜期。     

Extreme Mantle Heterogeneity beneath the Jingpohu Area,Northeastern China-Geochemical Evidence of Holocene Basaltic Rock

Holocene basaltic rocks of the Jingpohu area are located in the "Crater Forest" and Hamatang districts to the northwest of the Jingpohu Lake. Although there is only a distance of 15 km between the two districts, their petrological characteristics are very different: alkaline olivine basalt without any megacrysts in the former, and leu-cite tephrite with Ti-amphibole, phlogopite and anorthoclasite megacrysts in the latter. On the basis of their geo-chemical characteristics, the two types of basaltic rocks should belong to weakly sodian alkaline basalts. But leucite tephrite is characterized by higher Al2O3, Na2O and K2O, higher enrichment in light rare earth elements (LREE) and large ion lithophile elements (LILE), lower MgO and CaO, compatible elements and moderately compatible elements and lower Mg# values and Na/K ratios in comparison with alkaline olivine basalt. However, the two types of basaltic rocks have similar Sr, Nd, Pb isotopic compositions, which suggests that the mantle beneath the Jingpohu     

广西北海涠洲岛（含斜阳岛）第四纪玄武质火山岩的地球化学性质及其源区特征

广西北海涠洲岛(含斜阳岛)是我国最大的第四纪火山岩海岛，岛内出露中更新世(Q2)溢流相玄武质火山岩、晚更新世(Q3)空落一沉积相沉火山碎屑岩和全新世(Q4)爆发一溢流相玄武质火山岩，其中中更新世为玄武岩，全新世多为碧玄岩或苦橄质碧玄岩。两者比较，前者相对高SiO2、低MgO；后者相对高MgO、低SiO2。在地球化学上，这些玄武质火山岩均属无Eu异常的轻稀土元素富集和无Nb异常的强不相容元素富集类型，较之原始地幔和N—MORB具较低的Th／La值(0．04～0．28)、La／Nb值(0．52～0．91)、Rb／Nb值(0．45～1．09)、^87Sr／86 Sr值(0．70352～0．70443)以及较高的eNd值( 3．2～ 5．2)。上述特征说明，晚更新世火山岩经历了以橄榄石和斜长石为主的分离结晶，全新世火山岩则代表了部分熔融形成的原生岩浆，同化混染作用对这两种岩浆演化的影响程度很低。根据微量元素和同位素示踪可知，涠洲岛地区火山岩的源区类似于洋岛，其岩浆来自更深的软流圈，且无大陆岩石圈组分的卷入。为此进一步推测，我国雷琼和北部湾地区深部存在一个从属于南海盆地地幔热柱的亚热柱，该亚热柱的活动一直持续到全新世。     

Variable involvements of mantle plumes in the genesis of mid-Neoproterozoic basaltic rocks in South China: A review

Ca. 825–720 Ma global continental intraplate magmatism is generally linked to mantle plumes or a mantle superplume that caused rifting and fragmentation of the supercontinent Rodinia. Widespread Neoproterozoic igneous rocks in South China are dated at ca. 825–760 Ma. There is a hot debate on their petrogenesis and tectonic affiliations, i.e., mantle plume/rift settings or collision/arc settings. Such competing interpretations have contrasting implications to the position of South China in the supercontinent Rodinia and in Rodinia reconstruction models.Variations in the bulk-rock compositions of primary basaltic melts can provide first order constraints on the mantle thermal–chemical structure, and thus distinguish between the plume/rift and arc/collision models. Whole-rock geochemical data of 14 mid-Neoproterozoic (825–760 Ma) basaltic successions are reviewed here in order to (1) estimate the primary melts compositions; (2) calculate the melting conditions and mantle potential temperature; and (3) identify the contributions of subcontinental lithosphere mantle (SCLM) and asenthospheric mantles to the generation of these basaltic rocks.In order to quantify the mantle potential temperatures and percentages of decompression melting, the primary MgO, FeO, and SiO₂ contents of basalts are calculated through carefully selecting less-evolved samples using a melting model based on the partitioning of FeO and MgO in olivine. The mid-Neoproterozoic (825–760 Ma) potential temperatures predicted from the primary melts range from 1390 °C to 1630 °C (mostly > 1480 °C), suggesting that most 825–760 Ma basaltic rocks in South China were generated by melting of anomalously hot mantle sources with potential temperatures 80–200 °C higher than the ambient Middle Ocean Ridge Basalt (MORB)-source mantle.The mantle source regions of these Neoproterozoic basaltic rocks have complex histories and heterogeneous compositions. Enriched mantle sources (e.g., pyroxenite and eclogite) are recognized as an important source for the Bikou and Suxiong basalts, suggesting that their generations may have involved recycled components. Trace elements variations show that interactions between asthenospheric mantle (OIB-type mantle) and SCLM played a very important role in generation of the 825–760 Ma basalts. Our results indicate that the SCLM metasomatized by subduction-induced melts/fluids during the 1.0–0.9 Ga orogenesis as a distinct geochemical reservoir that contributed significantly to the trace-elements and isotope inventory of these basalts.The continental intraplate geochemical signatures (e.g., OIB-type), high mantle potential temperatures and recycled components suggest the presence of a mantle plume beneath the Neoproterozoic South China block. We use the available data to develop an integrated plume-lithosphere interaction model for the ca. 825–760 Ma basalts. The early phases of basaltic rocks (825–810 Ma) were most likely formed by melting within the metasomatized SCLM heated by the rising mantle plume. The subsequent continental rift allowed adiabatic decompression partial melting of an upwelling mantle plumes at relatively shallow depth to form the widespread syn-rifting basaltic rocks at ca. 810–800 Ma and 790–760 Ma.     

安徽肥西中生代碎屑岩地球化学特征及其对物源制约

位于合肥盆地南部安徽肥西地区的中生代地层，包括防虎山组、园筒山组和周公山组，主要由砂岩组成。虽然初步研究表明物源主要来自大别造山带，但是，进一步限制物源区类型、建立和大别山造山带构造单元之间的对应关系、查清大别山造山带和华北陆块作为物源在研究区的影响范围，具有重要地质意义。本文根据砂岩主元素、REE和微量元素研究表明，研究区砂岩主要是杂砂岩、岩屑砂岩和长石砂岩，主元素含量比较接近晚元古代造山带砂岩。砂岩非常一致的REE模型，基本显示了同一的物源和相同的构造背景。REE和微量元素特征显示肥西地区中生代砂岩物源主要为佛子岭群和卢镇关群，大别杂岩的影响比较局限，更没有来自华北克拉通的物质。同时，在中生代，大别山造山带的物源没有影响到华北陆块南部沉积。Th-Co-Zr／10和Th-Sc-Zr／10判别图以及微量元素比值都支持碎屑岩的物源形成于大陆岛弧构造背景，这不仅验证了已有的结论，同时也揭示了在造山带周缘盆地中碎屑岩地球化学特征具有构造背景的继承性。     

青藏高原拉萨地块西部中新世赛利普超钾质岩石的地球化学与岩石成因

西藏拉萨地块西部赛利普中新世碰撞后超钾质火山岩由中国地质调查局地质填图首次发现,露头呈残丘状集中分布于中新世赛利普盆地.为一套含地幔包体的粗面岩,SiO2含量中等(55.36%～6.70%),高K2O含量(6.70%～7.50%)和K2O/Na2O比值(3.34～4.93).岩石高MgO(6.4%～7.95%)、Cr(174×10-6～421×10-6)、Ni(268×10-6～337×10-6)和Mg#(68～72),岩石为地幔部分熔融的原始岩浆.岩石高度富集大离子亲石元素(LILE)和轻稀土元素(LREE)、具有明显的Nb、Ta、Ti的负异常、富集放射性成因Sr、Pb及Nd同位素(87Sr/86Sr=0.727327～0.727803,206Pb/204Pb=18.705～18.779,207Pb/204Pb=15.731～15.761,208Pb/204Pb=39.775～39.919,143Nd/144Nd=0.511848～0.511861)、较低的εNd值(≈-15)和古老的Nd模式年龄(tDM=2.2～2.4 Ga),这些地球化学特征揭示出赛利普的岩浆源区为富集地幔(EM Ⅱ).将赛利普与拉萨地块西部其他地点和青藏高原北部的北羌塘和西昆仑地区出露的超钾质岩石进行综合对比表明,赛利普超钾质岩石可能为尖晶石相含金云母橄榄岩及少量石榴石相含金云母橄榄岩地幔的低度部分熔融的产物.拉萨地块超钾质岩石的形成可能与印度大陆岩石圈俯冲,或是俯冲的印度大陆地壳前缘撕裂和分段俯冲有关.     

兰坪盆地新生代碎屑岩地球化学特征及其对物源制约

兰坪盆地的新生代地层,包括勐野井组、等黑组、宝相寺组、金丝厂组和三营组等,岩性有砂岩、泥岩和砾岩.由于盆地内部断层纵横,新生代地层的横向对比比较困难,研究揭示新生代地层的物源对于恢复盆地的岩相古地理环境、探讨盆地演化与构造演化的关系等具有重要地质意义.根据砂岩、泥岩和砾岩胶结物的La/Th、La/Yb、Cr/Th、K/Rb、K/Th、Zr/Hf、Th/Sc、U/Th比值以及δCe和δEu等地球化学参数并结合沉积相的研究成果,可以看出兰坪盆地新生代沉积物存在三种物源组分：即深源卤水、基性-超基性岩和长英质岩石.金顶地区存在长英质岩石、基性-超基性岩和深源卤水三种物源混合的现象,啦井地区则存在长英质岩石、基性-超基性岩物源的混合.河湖相碎屑岩的Cr/Co比值可以指示物源区的距离远近,这个比值越小则物源区距离越大.     

西秦岭月照-琵琶寺地区火山岩地球化学特征及地质意义

月照-琵琶寺地区的变质火山岩出露于甘肃武都县境内,夹在泥盆系和前震旦碧口群地层之间.按地球化学分类,火山岩可划分为双峰式和碱性两个系列.双峰式火山岩系由低K富Na拉斑玄武岩和酸性英安岩、流纹岩组成.该玄武岩具有类似MORB的微量元素特征,平坦的稀土配分模式,但富Th贫Nb显示其受到陆壳混染的影响.该套火山岩总体特征指示其为大陆裂谷向成熟洋盆转化阶段的产物,从而推测本区火山岩可能为勉略古洋盆西延的分支产物.     

Geochemical Characteristics of Cenozoic Basaltic High-K Volcanic Rocks from Maguan Area, Eastern Tibet

The major element, trace element and Nd-Sr isotopic composition of Cenozoic basaltic volcanic rocks from the Maguan area, eastern Tibet, indicates that the volcanic rocks are enriched in alkalis, especially K (K2O up to 3.81%) and depleted in Ti (TiO2 = 1.27%-2.00%). These rocks may be classified as two groups, based on their Mg# numbers: one may represent primary magma (Mg# numbers from 68 to 69), and the other, the evolved magma(Mg# numbers from 49 to 57). Their REE contents are very high (∑REE = 155.06-239.04μg/g). Their REE distribution patterns are of the right-inclined type, characterized by LREE enrichment [(La/Yb)N =12.0-19.2], no Ce anomaly (Ce/Ce*=1.0), and weak negative Eu anomaly (Eu/Eu*=0.9). The rocks are highly enriched in Rb, Sr and Ba (59.5-93.8μg/g, 732-999 μg/g, and 450-632 g/g, respectively), high in U and Th (1.59-2.31μg/g and 4.73-8.16 μg/g, respectively), and high in Nb, Ta, Zr and Hf (70-118 μg/g,3.72-5.93 μg/g, 215-381 μg/g, and 5.47-9.03 μg/g, respectively). In the primitive mantle-normalized incompatible element spidergram, Nb, Ta, Zr, Hf and P show positive anomalies, whereas Ba, Ti and Y show negative anomalies. The 87Sr/86Sr ratios range from 0. 704029 to 0.704761; 143Nd/144Nd from 0. 512769 to 0. 512949; and εNd from 2.6 to 6.1. These geochemical features might suggest that the potential source of the basaltic high-K volcanic rocks in the Maguan area is similar to the OIB-source mantle of Hawaii and Kergeulen volcanic rocks.