大别-苏鲁造山带南北两侧晚中生代富钾火山岩的成因：微量元素及Sr-Nd-Pb同位素制约

大别-苏鲁造山带南、北两侧广泛发育晚中生代富钾火山岩，主要岩石组合为粗面玄武岩-玄武粗安岩-粗安岩-安粗岩姐面岩，这套岩石总体具有富碱、富钾、富轻稀土和大离子亲石元素(如Rb、Th等)，贫高场强元素(如Nb、Ti等)，(^87Sr／^86Sr)，值偏高，εNd(t)值偏低等特点，但南、北两侧富钾火山岩的地球化学特征存在较显著的差异，主要表现在造山带北侧富钾火山岩稀土总量更高，轻、重稀土分异更明显，且(^87Sr／^86Sr)，值更高，eNd(t)值和^206Pb/^204Pb值显著偏低。元素-同位素综合示踪显示，区内富钾火山岩均起源于富集地幔的部分熔融，但南、北两侧源区地幔的富集机制存在差异，南侧富集地幔的形成主要与俯冲洋壳析出流体的交代作用有关，而北侧富集地幔的形成除受到俯冲洋壳析出流体的交代作用外，在更大程度上主要起因于俯冲的扬子陆壳析出流体的交代作用，即其源区遭受了多次富集事件的影响，后者是导致南、北两侧富钾火山岩地球化学特征差异的主要原因。     

安徽庐枞中生代富钾火山岩成因的地球化学制约

庐枞中生代火山岩产于下扬子断裂坳陷带的继承式火山盆地中，主要为一套以粗面玄武岩－玄武粗安岩－安粗岩－粗面岩为主体的偏碱质中基性岩石组合。化学成分上具有富碱、富钾、富轻稀土及大离子亲石元素（如Rb、Th、Pb)和贫高场强元素（如Nb、Ti)等特点。在郯庐断裂中南段及其邻近地区的中生代火山岩中，庐枞盆地火山岩的特征最接近钾玄岩系火山岩。这套火山岩具有较高的ISr值（0.70570-0.70653)及偏低的εNd(t)值（－5.01～-9.96)。火山岩产出地质背景的全面分析及元素－同位素的综合示踪，排除了岩浆上升过程中存在强烈的地壳物质的混染，富钾火山岩的岩浆源区应为受俯冲板片析出流体交代作用所形成的富集地幔（EMI），岩石主要起源于富集型地幔的部分熔融。     

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。     

地壳深俯冲与富钾火山岩成因

富钾火山岩是一类兼具壳幔双重地球化学特征的特殊岩石组合 ,它们不可能由亏损或原始地幔所派生 ,成岩过程中必须有地壳物质的参与 ,将地壳物质引入富钾火山岩成岩过程的主要动力机制即是深俯冲作用。洋壳和陆壳均可以通过俯冲进入地幔 ,俯冲地壳物质析出流体对地幔岩石的交代作用是导致富钾火山岩具特殊地球化学特征的主要原因。根据对大别—苏鲁造山带南北两侧晚中生代富钾火山岩的实例研究 ,表明该区火山岩的形成均受到了俯冲洋壳析出流体的交代作用 ,但造山带北侧富钾火山岩的形成还叠加了俯冲的扬子陆壳析出流体的交代作用 ,是多次富集事件综合作用的结果。文中还对富钾火山岩成因研究中值得进一步深入探索的问题进行了讨论。     

长江中下游—大别造山带中生代火山岩特征及成因

中国中东部长江中下游地区和大别造山带广泛发生了中生代岩浆作用,火山岩均集中在中间阶段,时代分别为135~127 Ma和133~125 Ma。长江中下游地区多个中生代火山盆地发育高钾钙碱性系列双峰式火山岩和中基性橄榄安粗岩系列火山岩。这些岩石富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,弱富集Sr-Nd-Hf同位素,具有高放射成因Pb同位素组成,指示地幔源区地壳组分的加入。其中,中基性火山岩起源于富集的岩石圈地幔,受到俯冲大洋板片析出的含水熔体交代,晚阶段的超碱质火山岩起源于类似交代介质交代的软流圈地幔,指示岩浆源区的加深。大别造山带中生代火山岩包括高钾钙碱性系列和超钾质系列,均富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,高度富集Sr-Nd-Hf同位素,具有低放射成因Pb同位素组成,与长江中下游地区差异显著。其中,高钾钙碱性系列火山岩起源于交代富集的岩石圈地幔,交代介质为印支期深俯冲的华南陆壳析出熔体,而晚阶段的超钾质火山岩起源更深,是深俯冲的华南陆壳在高压下,多硅白云母分解产生熔体交代的地幔源区。长江中下游地区幔源火山岩记录了俯冲的古太平洋板块的直接物质贡献,而大别造山带地幔源区记录了印支期俯冲陆壳的信息。两个构造单元火山岩早、晚阶段均表现出岩浆源区的加深,长江中下游地区对应了古太平洋板块的低角度俯冲及俯冲板片的回卷(约130 Ma),而大别造山带在古太平洋板块俯冲回卷的动力学机制下,发生造山带的垮塌和岩石圈的拆沉。     

羌塘岩带碰撞后超钾质火山岩地球化学特征及成因探讨

羌塘超钾质火山岩为板块碰撞后的产物,地球化学特征表明,其同时具有板内火山岩和俯冲带岛弧火山岩的双重地球化学特性。化学组成上富含轻稀土和大离子亲石元素而亏损Cr、Ni等相容元素。在成因上受分离结晶作用和源区混合作用共同制约。源区为受古俯冲上地壳物质和下地幔上升流体交代混合的EMII型富集地幔端元,可能富含角闪石和金云母等矿物。     

大别造山带构造归属：海西期以来地幔化学成分特征证据

通过对海西湘以来幔源岩石化学成分（特别是高度不相容元素对比值和具有相似性质的元素对比值）研究并与相邻构造单元（扬子板块北缘，华北板块南缘，北秦岭带，南秦岭带）地幔特征对比表明，大别造山带中海西期春秋庙－王母观辉长岩，碰撞后晚燕山早期镁铁－超镁铁质岩体（包括南，北大别造山带）以及产于大别造山带南部和扬子地块北缘的晚燕山晚期碱性玄武岩源区地，均具有富Sc,Cu,贫MgO，低Zr/Hf和高Rb/Sr,Ba/Sr,Ba/La,Nb/Ta,Yb/Hf等特征，源区地幔的这些特点与元古宙以来扬子地幔特征相似，而与华北地幔特征存在显著区别，反映大别造山带发育在扬子地幔上，根据大量的地质学，构造地质学，岩石学，地球物理及地球化学等研究结果，指出桐柏－商城－磨子潭－晓天断裂带是秦岭造山带中商丹断裂带的东延，综合研究证实大别造山带主体属南秦岭的组成部分。     

大别造山带北缘中生代地层中榴辉岩砾石地球化学特征及构造意义

大别造山带北缘中生代地层凤凰台组和毛坦厂组中榴辉岩砾石的主元素、稀土元素以及微量元素具有如下特征，主元素中K2O富集(1．2l％)，高∑REE(278μg／g)，高(La／Yb)N(14．4)和大离子亲石元素(LILE，如Rb、Ba、K和Th等)富集。LILE明显富集，显著的Nb-Ta负异常槽，以及与原始地幔、N型大洋中脊玄武岩(N-MORB)相比，一些高场强元素(HFSE)相对于REE亏损，这些都支持榴辉岩砾石原岩的岛弧环境成因。在Th-Hf-Ta判别图上，榴辉岩砾石原岩属于火山弧玄武岩。推测原岩物质成分来源于地幔楔，在俯冲过程中并可能被海底沉积物所混染，所以富集了LILE。因此，榴辉岩砾石原岩可能形成于火山岛弧构造背景，同时也表明大别碰撞造山带在三叠纪陆-陆碰撞之前存在古岛弧发育阶段。根据地球化学特征特别是与稀土元素的比较，榴辉岩砾石与目前在大别造山带发现的榴辉岩有明显差别，因此后者可能不是前者的源区岩石。     

大别造山带北部的中生代火山岩

大别造山带北部的北淮阳中生代火山喷发岩带形成于后造山阶段的晚侏罗世—早白垩世。火山岩可以划分为２个独立的火山旋回,分别对应于高钾钙碱性系列（ＨＫＣＡ）和钾玄岩系列（ＳＨＯ）,从岩石构造组合和岩石地球化学数据提供的约束条件分析,前者形成于晚侏罗世的陆内挤压环境,造山带是有“山根”的增厚陆壳,而早白垩世钾玄岩系列岩石的出现表征着造山带已发生“去根”作用,北淮阳处于陆壳减薄的拉张环境     

二连盆地北缘晚中生代火山岩Ar-Ar年代、地球化学及构造背景

中国东北二连盆地周缘分布有三组时代不同的晚中生代火山岩,其中早、中期为两套地球化学性质不同的流纹岩,晚期为玄武质火山岩。本文通过测定火山岩基质Ar-Ar同位素年龄,表明早期查干诺尔组流纹岩形成于142Ma,晚期不拉根哈达组基性火山岩形成于129Ma,可见二连盆地北缘晚中生代火山岩时代均为早白垩世。通过对主、微量元素地球化学特征和Sr-Nd-Pb同位素组成研究,以及与邻区同期满克头鄂博组英安岩和流纹岩、玛尼吐组英安岩、霍林河地区查干诺尔组英安岩、流纹岩对比,认为早期查干诺尔组流纹岩来源于新成下地壳,岩浆演化过程经历了强烈分异作用;中期流纹岩源区为中上地壳或下地壳岩浆经历了上地壳强烈同化混染作用;晚期不拉根哈达组基性火山岩则源于受俯冲洋壳流体交代的富集岩石圈地幔。结合早白垩世区域岩石圈减薄背景,本文认为研究区早白垩世火山岩形成于陆内伸展构造环境。     

内蒙古包尔汉图岛弧早古生代火山岩年代学、地球化学特征 ——岩石成因及对兴蒙造山带构造演化的约束

包尔汉图-白乃庙岛弧岩浆岩带分布于兴蒙造山带南缘,是古亚洲洋与华北板块之间早古生代俯冲作用的岩浆记录,以往工作大多集中在岛弧侵入岩和东段白乃庙群火山岩,岛弧西部包尔汉图群火山岩的研究相对较少.本文对内蒙古达茂旗北部出露较完整的包尔汉图群火山岩进行了锆石U-Pb年代学、Lu-Hf同位素组成和岩石地球化学分析,以完善兴蒙造...     

大别造山带研子岗碱性岩体成因及其构造意义：锆石U-Pb年龄和地球化学制约

出露于大别造山带西南部的研子岗碱性杂岩体侵位于元古代和新太古代随县群中,本文采用锆石LA-ICPMS U-Pb定年方法,获得岩体的主体岩性角闪正长岩的岩浆锆石年龄为133± 1Ma,代表岩体的结晶年龄,这一年龄也是大别造山带中已知形成时代最早的早白垩世碱性岩体的结晶年龄（单颗粒锆石U-Pb法）。研子岗碱性杂岩体具有碱性岩典型的富碱（K₂O＋Na₂O＝8.38%~11.26%）、低硅（SiO₂＝63.41%~66.51%）的特点。主要矿物为微斜条纹长石,暗色矿物主要为镁角闪石。地球化学特征表明,全部岩石均具有高Ba-Sr花岗岩类高Ba（1230× 10^-6~4865× 10^-6）、高Sr（583× 10^-6~2088× 10^-6）和无负Eu异常（Eu/Eu^*＝0.97~1.12）等特征,并具有A型花岗岩的部分地球化学特征。岩石的Y/Nb比（0.46~1.09）较低,具洋岛玄武岩的部分地球化学特征,(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr) _i初始比值（0.70513~0.70543）较低,表明岩体的物源主要来源于幔源。Nd二阶段模式年龄(t_2DM=1859~1942Ma)和锆石Hf二阶段模式年龄(t_DM2=2130~2330Ma）较老,ε_Nd(133)值(-12.5~-11.4）和ε_Hf(133)值(-18.2~-15.4）较低。综合分析表明,岩体主要为古老的富集岩石圈地幔物质低程度部分熔融和随后地壳物质轻度AFC（混染和分离结晶作用）过程的产物,源岩熔融的热量主要来源于软流圈物质的上涌底侵作用提供。研子岗岩体形成于碰撞后构造环境,岩体的形成预示着大别造山带早白垩世造山过程的即将结束,板内时期的即将来临。     

大别造山带宿松球颗结构安山岩的地球化学特征

大别造山带南部宿松球颗结构安山岩的球颗结构指示此安山岩是喷发于水下环境。球颗由放射状斜长石（蚀变为钠长石和更长石）及少量位于斜长石间隙的单斜辉石、普通角闪石和蚀变矿物石英组成，基质由玻璃质、绿泥石、黝帘石、角闪石组成，SiO2=56.17%-58.31%,AI2O3=14.08% -14.67%,TiO2=0.91%-0.94%,NaO=4.19%-4.58%,K2O=0.93%-1.42%,MgO含量高达5.66%-6.98%,100Mg/(Mg Fe)=64.1-66.2。球颗结构安山岩和闪长斑岩、英安岩均为亚碱性的钙碱性系列岩石。球颗结构安山岩富集Si(1259-1588μg/g）、Ba(880-1134μg/g）、Th、Rb等大离子亲石元素。大离子亲石元素相对高场强元素富集，例如La/Nb=5.56-6.07。高场强元素的比值具有类似MORB特性，例如Zr/Nb=22.08-26.14,Hf/Ta=5.62-9.62.亏损Ta、Nb、P、Ti等高场强元素，自Ce元素向右，各元素的含量下降很快，表现出活动大陆边缘的与俯冲作用有关的火山岩的特征。轻稀土元素强烈富集，稀土分馏显著（La/Yb)N=32.84，没有Eu异常。具有岛孤安山岩的特性，但有异常高的(La-Yb)N=28.63-26.74,(La/Y)N=70.33-81.04。并且Y和Yb元素有显著的亏损，Y＜20μg/g，YN=2.74-2.86,YbN=2.18-2.35.从La-(La/Sm)图解看，本安山岩为部分熔融作用的产物。La/Nb的平均值为5．83，这在岛弧火山岩是很广泛的特点。Nd的εNd(0)为－18．71～－19．16，物源是大陆物质或被大陆物质所混染。Nd模式年龄为1．9Ga，可能反映了Nd模式年龄为1．7Ga的俯冲扬子板引起Nd模式年龄为2．5Ga的华北大陆岩石圈地幔楔物质部分熔融，产生这种玄武质岩浆。因而具有大陆基底的活动大陆边缘的岛弧火山岩的地球化学特征。     

大别山北缘金刚台火山岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及构造意义

位于大别山造山带北淮阳火山岩带中段的金刚台火山岩的形成时代一直存在争议。新的地质观察表明,其不整合于早白垩世商城岩体之上,不应当归属为侏罗纪。对金刚台火山岩3个样品进行了SHRIMP锆石U-Pb定年,其中喷出相的黑云母粗面岩(B09)年龄为(128.4±3.6)Ma,次火山相的闪长玢岩(B21)年龄为(129.1±2.2)Ma,靠近火山岩层底部的粗安岩(B26)年龄为(129±2)Ma。样品B09的测年数据误差较大,B21和B26则非常一致,表明金刚台火山岩形成于129Ma,火山喷发持续时间较短。金刚台火山岩是大别造山带早白垩世巨量岩浆爆发事件的产物。结合前人的研究成果,区域火山地质特征和商城岩体剥露机制的综合分析表明:(1)金刚台火山岩形成之前,区域发生了强烈的挤压隆升;(2)金刚台火山岩是造山带岩石圈拆沉作用的产物;(3)火山岩形成后区域进入长时间的岩石圈伸展阶段,因而129Ma是大别山地区构造转换的分界时间。     

三江造山带兰坪盆地东缘火山岩锆石U-Pb年代学、Hf同位素组成

青藏高原东南缘"三江"复合造山带南、北两段发育若干火山-岩浆岩带,随着火山岩年代学、地球化学数据的积累,其时空关系渐趋清晰。但由于中-新生界沉积覆盖,这些火山岩带向南常终止于兰坪盆地附近,致使火山岩时空构架不明。兰坪盆地东部弥沙地区出露盆地基底岩石,由两个构造层组成,上部为碎屑岩及生物碎屑灰岩,下部出现大量火山碎屑物质。含火山岩段出露厚约150m,可分为三个喷发-沉积韵律,由流纹质熔结凝灰岩、晶屑岩屑熔结凝灰岩组成的火山碎屑岩与紫红、灰黑色泥岩、大理岩组成的沉积岩相间组成。火山岩锆石LA-ICP-MS U-Pb数据表明,岩浆活动始于或早于258Ma,一直持续到248Ma。锆石原位Lu-Hf分析结果显示,早期岩浆包含较多幔源物质,而晚期岩浆则几乎完全由古老地壳局部熔融形成。本文提供的新数据表明,兰坪盆地东缘火山岩与三江造山带其它地区古特提斯洋俯冲阶段火山岩具有一致的年代学组成、相同的Hf同位素变化规律,可能属于发育在扬子板块西缘之上江达-维西-云县弧火山岩带。     

首编大别造山带侵入岩地质图(1∶50万)及其说明

大别造山带侵入岩出露面积占该区总面积的50%左右,不同时代的侵入岩是重塑造山带演化历史的窗口。报道了新编绘的《大别造山带及邻区侵入岩地质图（1∶50万）》的编制过程及其意义。该图反映了大别造山带侵入岩的空间分布、侵位时代、岩石类型和地球化学特征。同时,为了方便查阅,对出露的侵入岩体进行了编号。研究表明,大别造山带及邻区的侵入岩侵位时代以早白垩世为主,并有少量晚侏罗世、新元古代和早古生代岩体。新元古代岩体主要呈岩株状产出于南大别和西大别红安地区,北淮阳地区亦有少量分布;早古生代侵入岩类规模较小,主要于奥陶纪—志留纪时期侵位,分别呈带状分布于造山带的南北两侧,形成双岩浆带;晚侏罗世岩体主要分布在大别山以南的长江中下游地区;早白垩世侵入岩类分布广泛,面积约占整个大别造山带的47%。认为晚中生代岩浆活动与太平洋板块同期向北西方向的俯冲和随后的伸展事件密切相关。     

首编大别造山带侵入岩地质图(1∶50万)及其说明

大别造山带侵入岩出露面积占该区总面积的50%左右,不同时代的侵入岩是重塑造山带演化历史的窗口。报道了新编绘的《大别造山带及邻区侵入岩地质图（1∶50万）》的编制过程及其意义。该图反映了大别造山带侵入岩的空间分布、侵位时代、岩石类型和地球化学特征。同时,为了方便查阅,对出露的侵入岩体进行了编号。研究表明,大别造山带及邻区的侵入岩侵位时代以早白垩世为主,并有少量晚侏罗世、新元古代和早古生代岩体。新元古代岩体主要呈岩株状产出于南大别和西大别红安地区,北淮阳地区亦有少量分布;早古生代侵入岩类规模较小,主要于奥陶纪—志留纪时期侵位,分别呈带状分布于造山带的南北两侧,形成双岩浆带;晚侏罗世岩体主要分布在大别山以南的长江中下游地区;早白垩世侵入岩类分布广泛,面积约占整个大别造山带的47%。认为晚中生代岩浆活动与太平洋板块同期向北西方向的俯冲和随后的伸展事件密切相关。     

大别造山带东南缘中新生代盆地类型探讨

大别造山带东南缘中新生代盆地是一个多成因的叠合盆地,不同学者对其在不同演化阶段的成因特征和形成机制认识有较大差异。根据构造演化、盆地成因和性质、沉积特征、成盆时的应力状态和地球动力学过程等特点划分出大别造山带东南缘中新生代沉积盆地四种类型,提出了盆地的形成与演化经历了中晚三叠世前陆盆地,早中侏罗世坳陷盆地、晚侏罗世-早白垩世早期火山喷发-沉积盆地、早白垩世中期—古近纪裂陷盆地和新近纪的坳陷盆地共5个阶段的新观点,统一了对大别造山带东南缘中新生代盆地成因类型及其形成机制的认识,对深化盆地性质认识、正确评估盆地资源有重要意义。     

Geochemistry of the Caledonian basic volcanic rocks at the south margin of the Qinling orogenic belt, and its tectonic implications

The geochemistry of the basic volcanic rocks at the south margin of the Qinling orogenic belt(SMQOB) suggests that they were formed in an intraplate tectonic setting.The REE distribution patterns show these rocks are strongly enriched in LREE with high ∑REE, and their trace elements geochemistry is similar to that of contimental flood basalt.All the above evidence suggests that the Caledonian basic volcanic rocks in the SMQOB were tholeiitic basalts formed in an intraplate spreading-initial rift tectonic setting.The characteristics of regional geology and geochemistry indicate that there was an intraplate spreading-rift tectonic setting between the South Qingling block and the Yangtze block in the Caledonian epoch.The dynamic spreading in this district began in the Early Caledonian and then the intraplate spreadinginitial rifts were formed in the Late Caledonian.As a result of spreading of the Tethys and geodynamic processes in deep mantle ,the Mianlue-Huashan oceanic basin was formed between the Qinling block and the Yangtze block in Devonian,and the Qinling microplate was separated from the northern part of the Yangtze plate.