勉略结合带五里坝火山岩的地球化学研究及其构造意义

五里坝火山岩位于扬子与秦岭微板块的分界断裂:巴山弧两河—饶峰—石泉—高川蛇绿构造混杂带内,岩石为一套双峰式火山岩组合,由亚碱性玄武岩和亚碱性英安流纹岩组成。基性岩和酸性岩均具有显著的Nb、Ta亏损,玄武岩的Th/Yb-Ta/Yb和Ti/Zr-Ti/Y不活动痕量元素组合特征指示这套双峰式火山岩具有岛弧火山岩的地球化学特征,形成于特殊的洋内岛弧弧内裂陷的大地构造环境。五里坝火山岩应是勉略洋盆在古生代晚期—中生代早期发育期间洋壳俯冲及裂陷的岩浆作用产物。它可能是勉略缝合带在巴山弧地区出露的重要岩石学证据。     

湖南芙蓉锡矿的地质地球化学特征及找矿意义

珍珠山群是发育在扬子板块与华夏板块拼接带东段之婺源－乐平地区的一套中元古代蓟县纪变质深海浊积岩－火山岩组合，自下而上可进一步划分为佛子坑组，鄣山组，周溪组，中洲组，火山活动呈现由弱－强－弱的演化规律，岩石化学特征反映其大地构造环境属火山岛弧或活动边缘盆地，其层位与弧后盆地双桥山群修水组，溪口群，弧间盆地诸家群，铜厂岩群，张村岩群，火山岛弧双溪坞群相当，但岩性组合差异甚大，属同时异相产物，它们共同构成扬子陆缘的双列岛弧造山带模式，是中元古代末华夏板块与扬子板俯冲－碰撞造山的结果，珍珠山群的建立，为华南中元古代板块碰撞提供了新的证据。     

浙江西裘细碧-角斑岩的Nd、Sr、O同位素地质研究

浙江双溪坞群主要由中基性夹酸性熔岩及其火山碎屑岩组成,是江南古岛弧东南缘的重要组成部分。主要分布在江绍断裂带北侧的富阳-常山和绍兴-平水-带。细碧-角斑岩是双溪坞群火山岩的主要成分。长期以来,由于缺乏可信的年龄数据,一般认为双溪坞群属于中元古界,相当于江西的双桥山群和湖南的冷家溪群。但据最新资料,浙江西裘双溪坞群细碧-角斑岩的Sm-Nd等时年龄为978±44Ma,富阳双溪坞群英安岩中单颗锆石的~(207)Pb/~(206)Pb年龄为875—903Ma。因此,双溪坞群火山岩应属于上元古界。查明细碧-角斑岩的物质来源及其形成机制,对于了解浙西北,乃至江南古岛弧的形成与演化具有重要的意义。笔者对这套火山岩系进行了较详细的Nd,Sr,O同位素研究,并对细碧-角斑岩的成因,提出一些新的看法。     

柴达木北缘超高压变质带中的岛弧火山岩

青藏高原北部柴北缘发育一套与超高压变质带并行的早古生代岛弧火山岩带,岛弧火山岩以玄武岩类为主,包括一些中酸性岩类,岩石以普遍遭受绿片岩相蚀变为特征,区别于该地区普遍遭受角闪岩相区域变质的元古代的基性火山岩。该早古生代的岛孤火山岩显示三组地球化学特征:①VTG-Ⅰ,岛弧拉斑玄武岩(IAT);②VTG-Ⅱ,高Al次钙碱性-碱性过渡型玄武岩;③VTG-Ⅲ,较N-MORB更亏损的拉斑玄武岩(异常MORB)。研究认为前两组火山岩是成熟岛弧两个发育阶段的特征性产物:洋壳俯冲到陆壳的初用,由俯冲洋壳和地幔楔的部分熔融形成岛弧拉斑玄武岩(IAT),随着俯冲板块的速度加快和岛弧周围地壳的加厚,则形成钙碱性玄武岩(CA)、高Al玄武岩。第三组火山岩形成于弧间盆地,由亏损的地幔楔高度部分熔融形成比N-MORB亏损的的火山岩(异常MORB)。岛弧火山岩的锆石LA-ICP-MS法U-Pb年龄为514.2±8.5 Ma,说明柴北缘在早古生代发生过洋壳向陆壳的俯冲作用。鉴于该地区代表陆-陆俯冲作用的柴北缘超高压变质岩石也是形成于早古生代(494Ma),认为陆-陆俯冲作用发生在洋-陆俯冲作用之后,二者时间和空间相伴随。     

甘肃北山北部红石山地区泥盆系雀儿山群火山岩地球化学特征及构造环境分析

位于北山北部红石山地区雀儿山群的火山岩主要为一套中酸性火山岩,以安山岩、英安岩和流纹岩为主,属钙碱-碱性系列。地球化学研究表明:火山岩SiO2含量较高(62.29%~75.74%),MgO含量较低(<2.15%),全碱含量较高(Na2O+K2O为6.24%~9.2%),且K2O/Na2O<1。轻稀土元素(LREE)相对于重稀土元素(HREE)呈现较强富集[(La/Yb)N=2.94~6.36],轻稀土内部出现较强分馏[(La/Sm)N=1.94~3.33],并且具有相当明显的Eu负异常(0.50~0.90);在微量元素方面,大离子亲石元素(LILE)相对高场强元素(HFSE)富集,具有明显的Nb、Ta、P、Ti相对亏损和Ba、Th、Zr、Ce、Sm相对富集。上述特征表明该火山岩形成于洋壳俯冲作用下的岛弧环境,可能与哈萨克斯坦板块和塔里木板块之间的古洋壳俯冲消减有直接的成因联系,在俯冲过程中洋壳含水流体引起上覆地幔物质的部分熔融,并在岩浆上升中经历了一定的分离结晶作用和上地壳物质的同化混染。     

浙西北晚元古代岛弧火山岩的地球化学研究

根据岩石化学、微量元素、稀土元素和Sm-Nd同位素的研究,浙西北富阳章村、绍兴平水和诸暨陈蔡地区出露的双溪坞群火山岩及其有关侵入岩,具有相近的地球化学特征,同属岛弧成因的一套钙碱性系列火山岩和花岗岩类,其形成年代为904—875Ma左右,物质来源以亏损地幔为主。     

泰国北部清莱-南邦带弧火山岩特征研究

从岩相学特征、岩石组合、岩石化学、稀土元素、微量元素、大地构造环境等诸多方面分析清迈带洋脊/洋岛玄武岩的东侧分布的晚二叠世—早三叠世(P2—T1)火山岩认为其具有陆缘弧火山岩特征。火山岩组合为玄武安山岩-安山岩-流纹岩;火山岩系列以钙碱性系列为主,拉斑系列次之;火山岩的化学成分以高Al2O3为特征,稀土模式为轻稀土富集右倾斜型;微量元素大阳离子元素富集,普遍富U,Th亏损Ti,Cr和P;岩石化学投点均落在岛弧火山岩区,与中国澜沧江带陆缘弧火山岩投点相一致。该陆缘弧火山岩带与清迈带的洋脊/洋岛型火山岩构成了成对分布的洋脊火山岩-弧岩浆岩带,指示清迈带洋壳向东俯冲。     

大兴安岭中生代火山活动构造背景

大兴安岭中生代火山岩主要为高钾粗面质火山岩, 属于一套碱质含量比较高的钙碱性火山岩系, 随时间从酸性向中基性方向演化。其元素地球化学特征和Sr、 Nd 同位素组成揭示火山岩具有壳源和幔源两部分源区特点, 玄武质岩石来源于相对未亏损的地幔, 中酸性火山岩则成因于地壳物质的混染或下地壳的重熔作用, 暗示火山岩的形成与陆内深部软流体上涌引起的壳幔相互作用有关。 此外, 本文还从火山活动中心的迁移,以及东邻洋陆板块之间的相互运动角度,阐述了大兴安岭中生代火山活动与大洋板块的俯冲作用无直接联系。     

内蒙古早二叠纪火山熔岩痕量元素地球化学

本文报道了内蒙古东部早二叠纪火山岩的痕量元素地球化学特征,讨论了该区火山岩的源区特征,结果表明,内蒙古东部早二叠纪火山岩是不同性质组成的地幔不同程度部分熔融的产物。基性熔岩主要是具有亏损地幔性质的E－MORB高度部分熔融的产物,而中酸性火山岩的源区物质具有OIB特征。具有OIB型富集地幔特征的中酸性火山岩的源区可能是循环到地幔与海水发生强烈作用的古洋壳物质。这一结果表明,中晚古生代时期中朝板块与西伯利亚板块拼合后,俯冲到地幔中的古洋壳在早二叠纪以火山作用的方式返回到地壳环境中。     

试论南秦岭勉略宁三角地带岛弧型的蛇绿岩套

蛇绿岩套主要是基性、超基性成分的火山岩和深成岩的杂岩体。它常出现于显生宙的各个造山带中。按现代海底岩石学的研究表明,海洋地壳的岩石组成与蛇绿岩套基本一致,因而推测蛇绿岩套代表古海洋地壳和地幔顶部的残块,这就是最近十几年来,很多研究者所支持的蛇绿岩为洋壳碎块的假说。按板块构造学说,洋壳是在洋中脊形成的,以后转移到岩石圈板块聚合边界的消亡带,因此蛇绿岩主要沿两个板块的接触线附近的俯冲板块一侧分布。最近,都城秋穗根据蛇绿岩杂岩体中的火山岩,将蛇绿岩分为三类,每类都代表在不同的地质环境下形成。     

浙江双溪坞群Sm——Nd同位素年龄的确定和Sm-Nd体系在陈蔡群正斜长角闪岩中重置现象的发现

国家自然科学基金项目“江南元古宙陆壳铀、钍及钐、钕地球化学与铀找矿方向”(项目编号48970169)对浙江基底变质岩双溪坞群和陈蔡群进行了研究。双溪坞群和陈蔡群是浙江基底变质岩的主要单元,历来为地质学家所关注,但由于缺乏可靠的同位素年龄数据,对其时代归属的认识存在不确定性。对双溪坞群一般认为属中元古代。可与双桥山群、冷家溪群等对比。对陈蔡群则分歧很大,或曰前寒武纪,或曰古生代。本课题对双溪坞群和陈蔡群开     

新疆哈密黄山—镜儿泉镍铜成矿系统的地质构造背景

新疆哈密黄山—镜儿泉镍铜成矿系统的地质构造背景处于塔里木板块与准噶尔板块接合部位、塔里木板块东北边缘 ,与镍铜矿化有关的基性、超基性岩分布于混杂堆积之中 ,混杂堆积中的梧桐窝子群基性火山岩主要属洋壳型岛弧火山岩 ,部分属洋壳火山岩 ,吐—哈陆块是准噶尔洋上的陆块 ,黄山—镜儿泉基性—超基性岩并非是它裂开的产物。     

板块构造与成矿作用

岛(山)弧火山岩与成矿作用图4表示东太平洋的板块边界,叫山弧.图5是西太平洋敛合的板块边界,叫岛弧,它有弧后盆地. 岛弧火山岩可分为三个系列:(1)拉斑玄武质系列(TH);(2)钙碱性系列(CA);(3)碱性系列(A).西太平洋的情况很复杂,有些地区只有TH,有的     

南秦岭勉县─略阳结合带蛇绿岩与岛弧火山岩地球化学及其大地构造意义

南秦岭勉县-略阳结合带中超基性岩类主要为方辉橄榄岩和纯橄榄岩,稀土特征为轻稀土亏损,铕富集型;辉绿岩均为轻稀土富集型。变质火山岩可区分为两种组合：一为轻稀土亏损的洋脊拉斑玄武岩,其Ti／V．Th／Ta、Th／Yb、Ta／Yb表明其为MORB型玄武岩,代表本区消失了的洋壳岩石,指示本区晚古生代一早中生代期间的一个古洋盆。另一类为岛弧火山岩组合,除岛弧拉斑玄武岩外,甚至还有大量中、酸性岛弧火山岩,它们并非洋壳的物质组成,而是大陆弧岩浆活动的产物。这表明勉略洋盆在晚古生代-早中生代期间曾经经历过一个较完整的有限洋盆的发生、发展与消亡过程,这期间秦岭已成为一独立的岩石圈微板块,其南缘具有活动大陆边缘的构造属性,秦岭并非华北与扬子陆块之间的简单碰撞产物。     

西藏边坝地区早白垩世火山岩年代学、地球化学及其大地构造意义

白垩纪是班公湖-怒江洋演化的重要构造转折期,该时期火山岩对于研究古大洋的构造演化具有重要意义。本文对西藏边坝地区早白垩世火山岩进行了岩相学、年代学和地球化学研究,结果表明,该套火山岩由底到顶,主要为玄武安山岩、安山岩、英安岩和流纹岩,锆石U-Pb年龄为116~120 Ma。中基性火山岩SiO₂为54.07%~62.63%,Mg^#为48~67,SiO₂-Mg^#显示良好线性关系;酸性火山岩SiO₂为72.64%~75.41%,Mg^#为40~50。火山岩样品相对富集轻稀土元素、亏损重稀土元素,富集K、Rb、Th等大离子亲石元素,相对亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素,CaO-δEu和SiO₂-Na₂O没有明显线性关系。因此,西藏边坝地区火山岩应形成于班公湖-怒江洋盆南向俯冲活动大陆边缘环境,中基性火山岩与酸性火山岩岩浆源区不同。在班公湖-怒江洋萎缩关闭早期,板块俯冲流体交代古老岩石圈地幔发生部分熔融,镁铁质矿物分离结晶而产生中基性火山岩;晚期则发生地壳部分熔融形成酸性火山岩。     

大兴安岭北段呼中西部塔木兰沟组火山岩年代学、岩石地球化学特征及其构造意义

呼中火山岩位于大兴安岭北段,塔木兰沟组是其喷发较早的一期中基性火山岩。锆石U-Pb年代学研究表明,呼中火山岩形成于(154±1)Ma,属晚侏罗世。呼中火山岩SiO_2为49.80%~55.96%、Al_2O_3为16.70%~18.93%、Na_2O+K_2O为6.35%~9.11%,属中基性高铝碱性岩石。微量元素特征显示,呼中火山岩富集大离子亲石元素Ba,亏损高场强元素Nb、Ta,Nb/Ta=12.44~15.58。呼中火山岩元素含量及其比值的变化显示了本区塔木兰沟组玄武岩浆在分离结晶作用过程中受到了壳源物质的影响,其形成环境为板块边缘岛弧造山带环境,由古亚洲洋和(或)蒙古—鄂霍茨克洋板块俯冲形成。     

昌宁—孟连缝合带乌木龙—铜厂街洋岛型火山岩地球化学特征及其大地构造意义

详细的地球化学解析表明,乌木龙—铜厂街地区出露的蛇绿混杂岩主要包括方辉橄榄岩、纯橄榄岩和碱性玄武岩。其中,方辉橄榄岩和纯橄榄岩具有极低的CaO含量(<0.1%)、稀土总量(<5×10-6)和(La/Yb)N(0.96～1.14)值,(Ce/Yb)N为1.04～1.37,为轻稀土弱亏损型。本区碱性玄武岩具有高TiO2(2.57%～3.33%)、高K2O(2.29%～5.52%)的显著特征,(La/Yb)N为15.42～19.81,(Ce/Yb)N为12.48～14.76,为轻稀土强烈富集型;岩石Ti/V、Th/Ta、Th/Yb、Ti/Yb、Ta/Yb与来自亏损地幔的MORB以及与俯冲有关的岛弧火山岩明显不同,而主要显示为OIB型火山岩的微量元素地球化学特征,乃是典型的大洋板块内部岩浆作用的产物。该区洋岛型火山岩的厘定,表明昌宁—孟连古洋盆在石炭—二叠纪期间曾经历过一个由初始洋盆到成熟洋盆的完整发育演化过程。     

琼西抱板群变质基性火山岩的地球化学特征及其大地构造意义

海南岛抱板群变质基性火山岩的岩石学、地球化学、Sr、Nd、Pb同位素及其形成的大地构造环境的综合研究表明 ,抱板群变质基性火山岩具有洋中脊型拉斑玄武岩和岛弧型拉斑玄武岩的双重特征 ,起源于亏损地幔 ,是古俯冲消减带上部岩石圈地幔楔、自消减带卷入地幔楔地壳物质及俯冲洋壳析出的流体构成的三元混合物部分熔融结果 ,产生于扩张弧后 (或弧间 )盆地环境。地球动力学分析表明 ,古中元古代时 ,海南岛西部可能经历了一次由“开”向“合”转变的构造演化史。     

大兴安岭的形成与演化历史:来自河漫滩沉积物地球化学及其碎屑锆石U-Pb年龄、Hf同位素组成的证据

通过对发源于大兴安岭的主要河流河漫滩沉积物地球化学与从其分离出的锆石U-Pb年龄与Hf同位素组成的系统研究,揭示河漫滩沉积物的稀土和微量元素与大陆上地壳组成基本一致。不同地段的河漫滩沉积物微量成矿元素含量存在明显的差别,可能反映了不同地段不同元素成矿的差异。大兴安岭最南部的西拉木伦河无论是从SiO2含量还是Nd同位素组成上,均反映有华北板块北缘物质的明显贡献;最北部的南翁河从Nd同位素组成上表明有西伯利亚板块南缘前寒武纪微陆块物质的贡献。大兴安岭河漫滩沉积物全样Nd亏损地幔模式年龄平均值与锆石Hf同位素亏损地幔模式年龄基本一致,分别为1.03Ga、1.01Ga。锆石U-Pb年龄最大值为2473Ma,对应的Hf亏损地幔模式年龄为3.75Ga,证明大兴安岭中古陆块基底是更老的陆块(3.75Ga)在古元古代的壳内岩浆作用过程中形成的,中元古代开始古陆块从母陆块分离,可能是古亚洲洋打开的前奏。中新元古代—早古生代末是从亏损地幔增生到大兴安岭区域地壳事件的最强烈阶段,形成古亚洲洋的洋壳与底侵于古陆块中的超镁铁质-镁铁质岩类。晚古生代是古亚洲洋洋壳消减俯冲的主要阶段,至晚二叠世大洋消失殆尽进入到陆内造山阶段。中生代受古太平洋构造域的影响,以底侵于古陆块中的幔源物质为主发生部分熔融,同时也有少量基底物质卷入到此期岩浆作用中,形成占现今该区出露地壳近80%的印支-燕山期火山-侵入岩,但此时基本为一个没有亏损地幔来源的物质直接参与的岩浆作用过程。     

新疆阿尔泰山西段喀纳斯地区奥陶纪火山岩锆石UPb年龄和地球化学特征

喀纳斯地区发育一套火山-沉积地层东锡勒克组,因缺少可靠的年龄和地球化学数据,其形成时代及地球动力学背景长期存在争议。为探讨这一问题,文章选择区内东锡勒克组一套层状分布的糜棱岩化英安岩作为研究对象,对其进行锆石LA-ICPMS U-Pb同位素定年,得到2件样品的206Pb/238U年龄分别为(445.4±3.1)Ma和(445.7±3.7)Ma,代表火山岩结晶年龄为晚奥陶世。这表明东锡勒克组地层形成于晚奥陶世。糜棱岩化英安岩SiO_2含量为53.99%~71.04%,具有富铝(Al_2O_3=13.83%~16.27%),贫镁(MgO=1.09%~3.53%),K_2O介于1.11%~3.83%,平均为2.84%,属于高钾质火山岩系列的特征;轻稀土富集,Eu负异常(δEu=0.65~0.82);富集大离子亲石元素(Rb、Th、Ce)和亏损高场强元素(K、Nb、Ta),具有岛弧火山岩特征。结合区域地质特征,笔者认为该套火山岩形成于活动大陆边缘洋壳俯冲消减后期同碰撞的环境。晚奥陶世末古亚洲洋由南向北向西伯利亚板块之下俯冲形成具有活动大陆边缘弧性质的喀纳斯地区晚奥陶世火山岩。