新疆东准噶尔地区姜巴斯套组岩石学特征及构造意义

新疆东准噶尔地区姜巴斯套组构造上位于卡拉麦里断裂和清水—苏吉泉断裂之间,本文根据该套地层的野外地质特征、岩石学特征及古生物化石特征,讨论其形成时代。同时结合前人对卡拉麦里蛇绿岩研究的资料,以及蛇绿岩被早石炭统姜巴斯套组不整合覆盖,确定该洋盆闭合早于早石炭世,这对探讨东准地区构造演化有重要的科学意义。     

卡拉麦里地区黑山头组火山岩地球化学特征及构造环境分析

黑山头组火山岩位于新疆东准噶尔卡拉麦里蛇绿岩带东北缘,主要为玄武岩、玄武质安山岩和安山岩,属钙碱性-高钾钙碱性系列.火山岩Mg#介于8.62～43.90,全碱含量较高(Na2O+K2O为4.19%～9.33%),且Na2O(2.20%～4.93%)>K2O(0.54%～4.40%),TiO2和P2O5含量较高(分别为0.68%～1.28%和0.10%～0.28%),轻稀土元素(LREE)相对重稀土元素(HREE)富集((La/Yb)N=1.06～3.56),无明显重稀土分馏((Gd/Yb)N=0.73～1.54),弱铕异常(δEu=0.60～1.17)和铈异常(δCe=0.89～0.95),强烈富集LILE(如Rb,Th),适度富集Ba,K等,强烈亏损HFSE(如Nb,Ta),弱亏损Zr,Hf和Ti,显示较明显TNT负异常,较高Ba/La(13.30～124.43)、Ba/Nb(11.48～161.29)和La/Nb(0.86～2.37)比值,较低的Nb/Y(0.2～0.4)、Nb/Ta(7～16)和Zr/Hf(17～37)比值.同位素年代学、地球化学特征及构造环境判别图解综合研究表明,卡拉麦里地区早石炭世岩浆活动显示板内岩浆演化特征,具弧火山岩地球化学痕迹,形成于后碰撞期伸展背景下,是软流圈物质上涌并发生部分熔融,形成岩浆在上升和侵位过程中受早石炭世弧组分混染的产物.     

新疆西天山艾肯达坂组火山岩的地球化学特征

新疆西天山艾肯达坂组火山岩的岩石学和稀土元素的地球化学等研究证明,本区火山岩由基性火山岩和中性火山岩组成,火山岩均属于钙碱性系列,二者均具有低钾、富钠的特点.这些火山岩的稀土元素配分曲线均属于轻稀土富集型,明显地表现为轻稀土元素配分曲线陡倾,而重稀土元素配分曲线相对平坦的特征.这些岩石学和地球化学的特征证明本区火山岩形成于裂谷环境.     

新疆东准噶尔卡拉麦里钾质玄武岩的地球化学特征、成因及其构造意义

卡拉麦里钾质火山岩位于准噶尔盆地的东北缘下石炭统巴塔玛依内山组内。这些火山岩以粗面玄武岩和玄武质粗面安山岩为主,SiO2含量稳定(46.29%～51.56%),具有较高的碱含量(K2O+Na2O=5.39%～6.96%)以及高K2O/Na2O比值(K2O/Na2O=0.5～1.4),TiO2含量相对稳定(0.94%～1.21%),显示钾玄质岩石特征。岩石地球化学表明,钾玄岩强烈富集LILE(如K、Rb和Sr)和LREE((La/Yb)N=4.39～6.25),Eu正异常明显(δEu=1.3～1.7),相对亏损HFSE(如Zr、Hf),Ta、Nb和Ti呈明显的"TNT"负异常,及较高Ba/Nb和Ba/Ta比值(分别为38～93,574～1470),显示典型岛弧岩浆特征,而Nd-Sr同位素显示亏损地幔源区特征。不相容元素(Nb/La)N和Ba/La比值(分别为0.33～0.41,11.07～18.82)以及高Nb含量(4.45×10-6～7.76×10-6),表明这些岩石来自一个交代作用富集的地幔源区。通过钾质火山岩环境的梯次判别图研究,发现巴塔玛依内山组钾玄岩形成于后碰撞环境,显示岛弧的岩石地球化学特征。在后碰撞期,由于陆内调整和均衡作用,东准噶尔东北缘的岩石圈伸展减薄,随着岩石圈地幔的减薄,前期交代富集的下部地幔楔(金云母和/或钾质角闪石-尖晶石相二辉橄榄岩)发生低度部分熔融形成钾玄质母岩浆,诱发了后碰撞型钾玄质岩浆活动(具有弧火山岩岩石地球化学特征),形成了卡拉麦里巴塔玛依内山组钾质玄武岩。     

新疆苏海图地区火山岩地球化学特征及构造环境分析

苏海图组火山岩发育自然铜矿化,具有从拉斑玄武岩系列向钙碱性玄武岩系列过渡的特点。依据地球化学特征,表明其TiO2含量较低(1%),玄武岩高的Al2O3含量、低的稀土含量,并且稀土元素曲线具有平缓型到轻稀土低度富集的特点。微量元素原始地幔标准化图解上,它们均富集大离子亲石因素(LILE),亏损高场强元素(HFSE),具有强的Nb和Ta的负异常,Ti的低负异常,以及P和Sm的低正异常。Zr/Nb值和Sm/Nd值接近MORB的范围,Th/Nb值大于0.11,Nb/Zr值小于0.04。以上这些特征均显示出典型岛弧岩浆的特点。所以,苏海图组火山岩为火山弧火山岩,其构造背景为大陆岛弧,源区可能为被流体或沉积物交待改造的亏损地幔。     

藏北双湖地区海西期和印支期火山岩地球化学特征及其构造意义

藏北双湖地区海西期和印支期火山岩均以夹层形式产于海相沉积岩层中.海西期火山岩高度富集轻稀土元素和明显富集Rb、Ba、K等大离子亲石元素与Nb、Ta、Ti、P等高场强元素,无Nb、Ta、Ti亏损等特点,表明其具有大陆裂谷碱性玄武岩和洋岛碱性玄武岩的特征;以其不相容元素比值,相当于Gough岛EMⅠ OIB型洋岛玄武岩,其构造环境判别图进一步印证了海西期火山岩形成于洋岛碱性玄武岩环境.印支期火山岩贫轻稀土元素和Rb、Ba、K等大离子亲石元素,相对贫Nb、Ta、Ti、P等高场强元素;但Nb、Ta并不亏损以及稀土配分曲线较平缓等特点,表明其具有大陆裂谷拉斑玄武岩特征;其微量元素、稀土元素的丰度及曲线特征可以与确定环境的红海88GTV岩样、东非大裂谷B10C岩样的丰度及曲线特征相类比,且构造环境判别图也共同印证了印支期火山岩形成于类似红海-东非裂谷型的大陆裂谷,初始洋盆的环境.     

新疆大黑山东部姜巴斯套组下段的凝灰岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄及其地质意义

准噶尔东部大黑山地区出露的姜巴斯套组为一套厚层海相火山-沉积地层,其形成时代及地层层序存在争议.对姜巴斯套组下段2个具有地层意义的晶屑凝灰岩开展的锆石LA-ICP-MS测年,获得的加权平均年龄分别为339.4±1.9 Ma(MSWD = 0.39)和336.3±2.6 Ma(MSWD=0.58),结合古生物新的研究成果...     

天山北部上石炭统前峡组火山岩地球化学特征及构造意义

上石炭统前峡组火山岩位于早石炭世巴音沟蛇绿岩北侧,为一套以火山碎屑岩为主夹熔岩和陆源碎屑岩建造.岩石及地球化学特征显示,该组火山岩是以安山岩为主的玄武岩+玄武安山岩+安山岩+英安岩组合,里特曼指数介于1.20～3.43,属钙碱性系列.稀土总量(ΣREE)为69.53×10-6～111.32×10-6,(Ce/Y)N=1.12～2.25,(La/Yb)N=1.86～5.39,δEu=0.79～1.21,为轻稀土略富集、Eu亏损不明显的火山岩类型.岩石显著富集大离子亲石元素K、Rb、Ba、Th,亏损高场强元素Nb、Ta、Hf、Ti、Y,其中Nb含量绝大多数介于1.89×10-6～2.65×10-6,与大洋地壳Nb含量平均值2.2×10-6接近.锶初始比值为0.70425～0.70428,与岛弧区玄武岩的0.70437接近,这些特征均与俯冲带大陆岛弧火山岩一致.与之伴生的滨浅海-半深海相沉积地层和南部早石炭世巴音沟蛇绿岩的存在,表明前峡组火山岩是巴音沟蛇绿岩所代表的早石炭世洋壳在晚石炭世时期向北俯冲消减的产物.     

华北克拉通大红峪组高钾火山岩的地球化学特征及其岩石成因

华北克拉通中元古代大红峪组火山岩是一套高钾(K2O Na2O)、富铝、贫硅的碱玄岩-响质碱玄岩-响岩组合。地球化学特征显示其富集轻稀土(LREE)和大离子亲石元素(LILE)(Rb,Ba,K等)、贫高场强元素(HFSE)(Th,Zr,Hf,HREE等)和弱亏损Nb,Ta的微量元素特征。稀土元素配分模式为右倾,有轻微的Eu正异常,类似于OIB的特征。较稳定的La/Nb比值和εNd(t)值,说明岩浆在上升过程中并未遭受到明显的地壳混染作用;结合岩石Nb,Ta弱亏损以及εNd(t)值为-0.66~0.63的特征,表明其地球化学特征更多的是其地幔源区的反映。因此,岩浆来源于富集地幔,可能为被俯冲交代作用改造过的深部岩石圈地幔,并有OIB特征的软流圈组分加入。构造环境分析表明,大红峪组火山岩形成于板内裂谷,其深部地球动力学过程可能与地幔柱有关。     

新疆博格达造山带西段石炭纪双峰式火山岩地球化学特征及成因

新疆博格达造山带博格达峰南侧柳树沟组出露大量双峰式火山岩组合.本文对博格达造山带西段石炭纪双峰式火山岩地球化学特征研究结果表明:①玄武岩具有贫K富Na、富Ti富Al和富Mg的特征,w(K2O)/w(TiO2)、w(K2O)/w(P2O5)值较低且范围较小,总体上玄武岩有轻度的地壳物质混染作用;HREE相对富集,轻重稀土...     

新疆阿吾拉勒陆相火山岩地质地球化学特征

阿吾拉勒陆相火山岩的岩石学、地球化学等方面研究表明,本区火山岩为双峰式组合特征,岩石化学特征表现为富碱质的弱碱性系列,属陆内裂谷构造环境。火山岩普遍含钠长石,系深部富碱岩浆分异演化的产物。火山活动与铜矿关系密切。     

新疆卡拉麦里上-中泥盆统间角度不整合和346.8 Ma后碰撞火山岩的意义

在东准噶尔卡拉麦里地区的五彩湾一带出露一套具磨拉石特征的火山沉积建造, 下部为具磨拉石特征的砾岩、砂岩, 上部为一套中基性的火山熔岩夹中酸性的火山凝灰岩.1:20万卡拉麦里山幅将其归入下石炭统松喀尔苏组.通过1:5万地质调查研究发现, 该火山沉积建造底部以一套粗砾岩高角度不整合于下-中泥盆统卡拉麦里组之上, 含晚泥盆世植物化石Prelepidodendron sp.(先鳞木), 中上部火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为346.8±3.3 Ma, 且被年龄为341.1±4.0 Ma~340.9±5.1 Ma后碰撞花岗岩侵入, 表明其形成时代为晚泥盆世-早石炭世, 时代上对应于北准噶尔地层分区的上泥盆统克安库都克组.该套地层中上部的火山岩的岩石组合为玄武岩、玄武安山岩、夹少量的流纹质凝灰岩, 岩石化学特征上属钙碱性-高钾钙碱性系列, (La/Yb)_N=2.97~6.66, Nb、Ta亏损, 部分样品Zr、Ti弱显亏损, Nb/U、Ce/Pb比值分别为7.43~20.88、3.17~12.45.地球化学特征表明其兼具板内火山岩和弧火山岩的某些特点, 形成于后碰撞伸展环境, 是卡拉麦里洋盆于晚泥盆世之前闭合后后碰撞岩浆活动的产物.这一研究成果对广为关注的卡拉麦里洋盆的闭合时间进行了很好的限定.      

Geochemical Characteristics and Tectonic Significance of Early Carboniferous Volcanic Rocks of Kalamaili,Xinjiang

Shanlianglishi Formation strata volcanic rocks are widely distributed in western fault zone of Kalamaili. Studies show that the rocks are basalt, andesite and basaltic andesite, calc-alkaline series with SiO₂ content of samples ranging from 49.43% to 59.08%, TiO₂ (1.18%~2.49%), P₂O₅ (0.21%~0.92%) and MgO (3.81%~6.28%). Samples have relatively high HFSE content (Ti, Zr, Y) and also high La/Nb (2.98~1.96), Zr/Y (9.36~4.01) ratio. The primitive mantle normalized trace element spider shows samples enriched LILE (Rb, Ba, K, U) and Pb, but relatively depleted Nb, Ta and Ti. Rare earth element distribution of REE shows slightly enriched LREE, (La/Yb)_N=1.93~9.59, and that Eu is weakly negative anomaly (δEu=0.87~0.95). Combined with geochemical characteristics of WPB and VAB. Shanlianglishi Formation strata formed in the stretched after collision environmen. After partial melting of the enriched mantle that was previously metasomatized by the subduction fluid and with participation of the subduction sediment, magma experienced a certain degree of fractional crystallization and contamination by earth crust, and then erupted to form the Shanlianglishi Formation strata volcanic rocks. In eraly Late-Carboniferous, extensional movement was the most intense volcanic activity, which reached its peak in this area.     

西秦岭下三叠统华日组火山岩地球化学特征及构造环境分析

西秦岭合作一带华日组岩性以中酸性火山岩为主,岩性为英安岩、安山岩、火山角砾岩和凝灰岩.通过对其岩石地球化学研究,表明华日组火山岩属钙碱性系列,具高K、高AI和低碱、低Ti的特点;微量元素地球化学组成与典型火山岛弧环境的地球化学组成一致;稀土总量为61.91×10-6~185.58×10-6,平均含量为128.04×10-6,显示出轻稀土富集,重稀土亏损的特点,具有弱的Eu负异常(平均为0.98);结合西秦岭造山带的构造演化特征,认为下三叠统华日组火山岩形成于岛弧环境.     

碧口群火山岩性质及形成环境

中元古代—新元古代碧口群火山岩系分布在扬子地块北缘、秦岭造山带南侧。碧口群火山岩系具大陆裂谷火山岩特点,形成于大陆裂谷作用构造环境。火山岩系特征为：① 具双峰式火山岩组合,火山岩系由基性火山岩（细碧岩及细碧质凝灰岩）及酸性火山岩（石英角斑岩及石英角斑质凝灰岩）组成。② 基性火山岩包括两个岩浆系列的岩石,即碱性玄武岩浆系列及拉斑玄武岩浆系列。③ 火山岩富集LREE及LIL。微量元素及同位素（SmNd,RbSr）研究表明,基性火山岩形成于相似于洋岛玄武岩源的地幔柱源,酸性火山岩为地壳重熔的产物。扬子地块北缘分布有碧口群、西乡群等中元古代—新元古代大陆火山岩系,表明在这一时期大陆裂谷拉张火山作用发育,成为秦岭地壳的主要增生成壳期。     

滇西南晚古生代火山岩与裂谷作用及区域构造演化

特提斯构造东南带的滇西南地区发育三个系列的晚古生代火山岩:碱性橄榄玄武岩系列,大陆拉斑玄武岩系列和类似MORB拉斑玄武岩系列。地质、地球化学特征反映它们可能是保山—掸邦地块东缘昌宁—孟连晚古生代裂谷(局部向初始洋盆转化),而不大可能是宽阔洋底和洋岛的火山作用产物。逐渐增强的前进式裂谷作用伴随陆壳的减薄(局部分离,洋壳诞生)和软流圈顶面的抬升,可能导致不同深度地幔产生不同程度熔融作用,形成本区三个系列岩浆。地幔对流可能引导陆缘裂谷、洋壳扩张、俯冲、微陆块碰撞以及岩石圈深部剪切作用,制约区域晚古生代至中生代早期的构造岩浆演化。     

漠河盆地早白垩世依列克得组火山岩系烃源岩有机地球化学特征

应用岩石热解、氯仿沥青抽提、饱和烃气相色谱和色谱-质谱等分析方法,对首次在漠河盆地依列克得组发现的烃源岩进行研究。 结果表明：烃源岩由煤、油页岩和页岩构成,有机碳(TOC)质量分数＞10%,干酪根类型主要为Ⅱ₂,镜质体反射率（R_o）为0.56%~0.59%,属于低成熟阶段,烃源岩达到很好级别。烃源岩有机母质均以陆生高等植物输入为主,也有水生生物的输入,反映原始母质具有水生生物和陆源高等植物混源的特征。依列克得组沉积时期,湖盆水体含盐度及还原性具有较大的变化,处于淡水湖-咸水湖的交替状态,沉积水体分层比较明显,有利于有机质的保存和转化。     

新疆新源县城南石炭纪火山岩岩石学和元素地球化学研究

新疆新源县南部那拉提山北坡出露的石炭纪火山岩主要由玄武岩、玄武质粗面安山岩、粗面安山岩、安山岩、流纹岩和火山碎屑岩组成。该火山岩中玄武岩属于钙碱性系列,安山质岩石和流纹岩属于高钾钙碱性系列,其中轻稀土轻微富集而重稀土相对亏损,玄武岩富集大离子亲石元素、U、Th和Pb,亏损高场强元素。研究表明,该火山岩岩浆可能是由俯冲板片脱水产生的流体交代地幔楔后,地幔楔发生部分熔融的结果。微量元素模拟计算表明,该玄武岩岩浆可以由石榴石二辉橄榄岩经3％～6％的部分熔融得到;安山质岩浆可由玄武岩岩浆经15％-28％的分离结晶形成。