江苏盘石山幔源橄榄岩包体成因的地球化学

根据主要元素、微量元素，若干矿物相主要元素和单斜辉石微量元素测定认为：盘石山幔源橄榄岩包体是由接近原始地幔源区的地幔经不同比例部分熔融后的残余二辉橄榄岩和方辉橄榄岩组成，基本未受其它过程干扰。由主要元素和ＭｇＯ相关性的回归方程，根据二元混合规律估算了原始熔体的组成范围。计算了包体的平衡温度，认为较亏损的方辉橄榄岩可能位于弱亏损的二辉橄榄岩之上，全岩和单斜辉石中不相容元素含量有可能作为地幔部分熔融和     

平南幔源包体中橄榄石的显微构造研究及其意义

平南玄武岩中的尖晶石二辉橄榄岩包体的平衡温度为930~980℃, 平衡深度为59~74km, 包体中橄榄石的扭折带滑移系多为(010) [100], 但也有(001) [100]的滑移系类型; 斜方辉石的滑移系为(100) [001], 它们均为高温低应变速率下的滑移系, 说明该区的上地幔主要是在高温低应变速率条件下经历了塑性变形作用.橄榄石位错组态多样, 有自由位错、位错壁、位错弓弯、缠结、{110}滑移带, 反映了上地幔的塑性变形特征.根据位错壁的大小估算, 上地幔差异流动应力为24.5~42.1MPa, 流动速率为2.93×10-17~8.36×10-16s-1, 有效粘度为1.72×1023~2.80×1024 Pa·s, 特征与中国东部新生代上地幔较为一致, 反映同处于拉张环境.      

吉林汪清尖晶石橄榄岩包体的矿物化学成分指示意义—上地…

利用电子，离子探针技术对吉林汪清－尖晶石方辉橄榄岩包体的原生和地幔交代矿物进行了详细分析。结果表明：（１）原生矿物强烈亏损玄武质组分，斜方辉石残班具强烈的成分分带，地质温度计计算暗示该地区上地幔经历了一个由大于１２００℃到８５０℃的抬升历史；（２）该包体经历了多期交代作用，交代介质均与寄主玄武岩浆无关。     

吉林汪清尖晶石橄榄岩包体的矿物化学成分指示意义──上地幔温度史和交代作用

利用电子、离子探针技术对吉林汪清－尖晶石方辉橄榄岩包体的原生和地幔交代矿物进行了详细分析。结果表明：（１）原生矿物强烈亏损玄武质组分，斜方辉石残斑具强烈的成分分带。地质温度计计算结果暗示该地区上地幔经历了一个由大于１２００℃到８５０℃的抬升历史；（２）该包体经历了多期交代作用，交代介质均与寄主玄武岩浆无关。较早一期为隐型交代，交代介质富轻稀土、贫重稀土；较晚一期的交代主要反映在各种交代组合的出现，仅发生在寄主玄武岩喷发之前，交代介质的稀土含量明显高于前一期，这可能与碳酸盐交代作用有关。     

下地壳麻粒岩包体研究进展及其意义

产于火山岩中的下地壳麻粒岩包体是人们窥视深部地壳的一个窗口，现已成为人们探索大陆下地壳物质组成和演化最直接的研究对象。下地壳岩石包体一般具有麻粒岩相矿物组合，主体由镁铁质麻粒岩组成，以出现紫苏辉石矿物为标志下地壳包体的平衡温度为700－1040℃，平衡压力在0．8－1．4GPa之间。在绝大多数地区，基性下地壳包体占优势，其共同特征是低SiO2、高CaO和Mg^ ，过渡族元素和不相容元素含量变化很大，不机构造背景和不同岩石类型的包体同位素成分也有差异，全球各大陆下地壳包体Nd、Pb同位素组成分布具有“块体效应”特征。利用出露于地表的下地壳麻粒岩包体可以探讨下地壳物质组成和成分，建立下地壳物性剖面和岩石圈模型，并可作为幔源岩浆底侵作用的重要判据之一。世界范围内下地壳麻粒岩包体研究表明，在探讨下地壳的组成特点上，由火山岩中麻粒岩包体和出露的麻粒岩地体两类岩石样品所获得的下地壳组成特点存在比较大的差异，前者较后者反映的下地壳组成更偏基性。下地壳包体的类型与成因对揭示大陆地壳的增生、演化方式以及壳－幔交换作用具有重要的指示意义。     

松辽盆地南部岩石圈地幔变形特征及各向异性分析——来自橄榄岩包体的约束

SKS测量结果显示松辽盆地快波方向分布较为复杂, 由于缺乏深部岩石变形资料约束, 制约了地震波各向异性成因解释。本文通过对松辽盆地南部双辽地区橄榄岩包体进行详细的岩石学、地球化学、显微结构、各向异性研究, 结果显示双辽地区橄榄岩包体的平衡温度为893~1152℃, 来源于岩石圈地幔。橄榄岩中橄榄石的晶格优选方位(CPO)类型主要为A型、D型和AG型, 其中, AG型和D型CPO可能形成于西太平洋板块向欧亚大陆俯冲回撤导致的岩石圈变形, AG型橄榄石CPO也可能形成于熔体存在下的橄榄石变形。基于CPO计算获得的橄榄岩包体全岩V_P各向异性(AV_P)为4.79%~11.80%, 最大剪切波各向异性(AV_Smax)为3.13%~7.93%。结合地球物理测量结果, 推断松辽盆地南部复杂的SKS各向异性的主要贡献可能来源于面理陡倾或直立的岩石圈地幔。

     

安徽铜陵地区中生代幔源岩浆底侵作用——来自矿物巨晶和岩石包体的证据

安徽铜陵地区中生代的岩浆岩岩体中产有多种矿物巨晶和岩石包体。笔者对产于曹山辉石冈长玢岩和鸡冠石花岗闪长岩中的辉石和角闪石巨晶及其堆积岩或堆积晶进行了详细的岩相学和矿物化学研究,并在此基础上估算了矿物平衡结晶的温压条件,讨论了安徽铜陵地区中生代幔源岩浆底侵作用问题。研究表明,铜陵地区大约在140Ma以前发生了碱性橄榄玄武质岩浆的底侵作用,辉石巨晶和角闪石巨晶及其堆积晶是由底侵的碱性橄榄玄武质岩浆在28～33km深处的深位岩浆房中与下地壳发生同化混染作用形成的中基性岩浆经结晶分异作用形成的,而辉石堆积岩是由中基性岩浆在19～21km深处的浅位岩浆房中与中地壳的浅变质岩系发生同化混染作用形成的中性岩浆经结晶分异作用形成的。     

江苏六合橄榄岩包体的矿物化学,稀土元素组成及其意义

根据１块橄榄岩包体矿物化学组成,得出由Ｋｈｌｅｒ－Ｂｒｅｙ法和Ｓａｃｈｔｌｅｂｅｎ－Ｓｅｃｈｔｈ法算得的二辉橄榄岩和方辉橄榄岩的平衡温度分别为７５０℃～９５０℃和１１００℃～１２００℃,表明了岩石圈不均一的分层特征。矿物化学组成的准确定量对温度的确定至关重要。岩石中重稀土和易熔元素的不相关表明,地幔曾发生过一种富化过程,使轻稀土偏离相关性,重稀土基本不变,这一过程可能是岩石圈中原始地幔和地幔残余物质的混合。     

汉诺坝幔源橄榄岩包体的微量元素和Re-Os同位素地球化学：SCLM的性质和形成时代

本文报道了汉诺坝新生代碱性玄武岩中地幔橄榄岩包体的主量、微量元素和Re-Os同位素。14个尖晶石橄榄岩Re、Os含量分别为0.022～0.193ng/g和1.237～4.304ng/g，^187Os/^188Os比值为0.1183～0.1244，与^187Os/^188Os比值相关性不好，但与熔体亏损指标如重稀土元素Yb的含量、全岩Al2O3的百分含量有很好的线性关系，可能反映了地幔熔融后的Re或/和Os的活动。全岩Al2O3、CaO、TiO2含量均与MgO有很好的负相关性，全岩原始地幔标准化REE丰度模式呈现了LREE亏损，表明该区橄榄岩包体是由软流圈地幔经过部分熔融，亏损了玄武质组分后形成的。由Os同位素代理等时线得到该区陆下岩石圈地幔的形成年龄为1.7～2.0Ga，表明尖晶石相橄榄岩所代表的岩石圈地幔是中元古代的陆下岩石圈地幔减薄后的残留体。     

宽甸橄榄岩包体微区地球化学特征及其岩石圈地幔演化

华北克拉通东部宽甸新生代碱性玄武岩中携带的地幔橄榄岩包体为我们认识该地区岩石圈地幔性质和演化过程提供了约束。根据橄榄石的Mg^#可将宽甸橄榄岩包体分成两类: 第1类为低Mg^#二辉橄榄岩包体(橄榄石Mg^#相对较低: 89.8～90.3),其单斜辉石具有高TiO₂(0.38%～0.57%)、Al₂O₃(4.41%～6.87%)、FeO_T(2.46%～3.73%)、MnO(0.08%～0.11%)含量和低Cr^#(7.42～14.2)的特征,它们所经历的部分熔融程度较低,这些特征类似于中国东部晚白垩世和新生代玄武岩中低Mg^#橄榄岩,代表了新生饱满的岩石圈地幔;第2类为高Mg^#方辉橄榄岩包体(橄榄石Mg^#相对较高:91.0～92.3),其单斜辉石具有低TiO₂(0.03%～0.33%)、Al₂O₃(2.27%～5.49%)、FeO_T(2.04%～2.40%)、MnO(0.07%～0.08%)含量和高Cr^#(15.3～25.8)的特征,它们经历了较高程度的部分熔融作用,其难熔的地球化学特征完全不同于低Mg^#二辉橄榄岩,却与克拉通内部太古宙和元古宙地幔包体类似,代表了古老难熔岩石圈地幔的残留。两类橄榄岩包体的平衡温度没有显著差异说明宽甸岩石圈地幔不存在明显的分层现象,而是新老岩石圈地幔混杂出现。宽甸橄榄岩包体的微量元素特征表明了它们受到过多期复杂的地幔交代作用,交代介质类型不仅有硅酸盐熔/流体还有碳酸盐熔体,其来源既有太平洋板块俯冲释放的熔/流体,又有因受太平洋板块俯冲扰动而上涌的软流圈熔体,因此太平洋板块俯冲可能对华北克拉通的破坏起到了重要作用。     

论江苏东海早白垩世地层

主要论述了江苏东海南古寨村一带产恐龙足印化石地层的岩石地层归属和地质时代,认为这套地层应归于大盛群,而不宜归于青山群或孟疃组,时代为早白垩世晚期。江苏东海南古寨村一带大量恐龙足印化石的发现不仅填补了江苏不产恐龙化石的空白,而且也为该县增添了新的旅游资源。     

山东郯城和江苏东海早白垩世晚期恐龙足迹化石新发现及古环境*

首次在山东郯城早白垩世晚期地层中发现恐龙足迹化石,分属蜥脚类和兽脚类恐龙足迹,足迹大小差异较大。通过对山东省郯城县新发现的2处恐龙足迹化石点和江苏省东海县南古寨恐龙足迹化石点的对比研究,探讨了足迹类型、大小、速度与足迹深度的关系,发现同等条件下,蜥脚类恐龙足迹通常较兽脚类足迹深,而蜥脚类恐龙足迹深度随着足迹大小的增加有变深的趋势;波痕、雨痕和泥裂等沉积构造以及足迹回填和叠覆现象对足迹化石保存形态和细节有较大影响,而构造变形对足迹形态和行迹并无明显影响,但高角度的构造变形会加速差异风化,使足迹化石更易暴露而被破坏。对研究区古环境与古生态的研究表明,早白垩世晚期研究区经历了水体逐渐变浅、气候由湿到干并伴随短暂间歇性干旱的过程,沉积环境由河湖演变为三角洲前缘、并逐渐过渡到三角洲平原,生态环境逐渐恶化,动植物由兴而衰、逐渐减少。     

江苏东海大陆钻址区层析成像

苏鲁大别造山带是出露榴辉岩典型的超高压变质带,大陆科学钻选择东海县榴辉岩大片覆盖区作为址区,对揭示碰撞造山和后期变形及折返等动力学过程有重要意义。但该地区缺少深部地质资料和数据,层析成像作为深部速度扰动分析的主要手段之一,可以作为这个地区的深部探测的先导工作。以钻址为中心布置了N340W和N70E的十字测线。层析反演结果第3层与重力异常变化一致,和Moho面变化有关,高速体和高重力都在中心出现,而郯庐断裂和嘉山-响水断裂均为高低速体变化的界线。NS剖面垂直于构造走向可分为三个部分,可能分别代表扬子板块、苏鲁地体和华北板块及它们之间界线的特征。南部断裂产状较陡,在其北侧隐约有不连续倾斜的高速体,北部断裂的产状比较一致的北倾,受郯庐断裂控制明显。200km深度以上的高速体与低速体发生突变的地带,分别处于30km、80km、130km的深度上,相当于Moho面、岩石圈、软流圈的大致深度。这种格局反映了苏鲁地区在断裂控制下岩石圈活动的特征。     

江苏东海片麻状碱性花岗岩的地球化学及其构造指示意义

江苏东海地区构造上位于苏鲁造山带的西南缘,区内出露新元古代片麻状碱性花岗岩,其特征矿物组合为石英+钾长石+钠-更长石+霓(辉)石、亚铁钠闪石。地球化学上,该套岩石具有富硅(SiO2=73.43%~77.38%)、富碱(ALK=8.19%~9.53%),铁镁比值高[FeO*/(FeO*+MgO)=0.83~0.94],CaO、MgO含量低,富Ga、Y、Zr、Hf,贫Sr、P、Ti,镓铝比值高(104×Ga/Al=2.76~5.15),轻重稀土分馏显著[(La/Yb)N=2.08~17.89],并具有中—强的铕亏损(δEu=0.12~0.66)等特点。在花岗岩成因类型判别图解中,它们均投影在A型花岗岩区,结合岩石具有过碱(AKI=0.99~1.22)和相对贫铝(A/NKC=0.78~0.93)的化学组成特征,表明它们应属过碱性A型花岗岩。在微量元素蛛网图上,这套岩石表现出较明显的Nb、Ta、Ti负异常,保留有先期“弧”岩浆作用产物的地球化学印记,其Y/Nb和Y/Ta值也较高(分别为1.85~9.72和4.71~30.14),在A型花岗岩岩石学亚类判别图解中,它们均投影在产于后造山环境的A2型花岗岩区。根据对矿物化学和全岩地球化学组成及产出动力地质背景的全面分析,表明这套岩石应形成于从碰撞造山转向伸展塌陷(collapse)的最早阶段,而不应是同裂谷阶段岩浆作用(syn-riftmagmatism)的产物。这一认识对于进一步了解新元古代苏鲁造山带的构造演化及深入探讨Rodinia超大陆的裂解机制具有重要意义。     

江苏东海县磨山片麻状碱性花岗岩锆石SHRIMP定年研究

对东海县磨山片麻状碱性花岗岩中变质锆石和变质复合锆石进行SHRIMP UPb定年：①对变质锆石和变质复合锆石的新壳共测定8个点,其206Pb/238U加权平均年龄为212±3.6 Ma（MSWD=7.55）,反映了磨山片麻状碱性花岗岩的变质时间,即成岩时间,属于印支期,相当于晚三叠世;②变质复合锆石的老核（继承锆石）,多为发育有规则韵律环带的岩浆碎屑锆石,对其中3个颗粒进行了测定,UPb年龄分别为866 Ma、378 Ma和370 Ma,暗示其来源是异地多时代的。同时还表明其寄主岩的原岩应是沉积岩,其时代不会早于晚古生代。     

Underplating of Mesozoic Mantle-derived Magmas in Tongling, Anhui Province: Evidence from Megacrysts and Xenoliths

Lithological observations and mineralogical analyses on pyroxene and hornblende megacrysts and pyroxene and hornblende cumulates in xenoliths in the Mesozoic plutons of the Tongling region, Anhui Province, provide evidence for the magmatic underplating of mantle-derived alkali-olivine basalt at circa 140 Ma. The pyroxene and hornblende megacrysts and cumulates were formed through the AFC process at depths ranging from 27 to 35 km.     

山东省第四纪玄武岩中幔源包体的变形特征及其上地幔流变学意义

山东省第四纪玄武岩中含有数量、大小不等的幔源包体。这些包体主要为尖晶石二辉橄榄岩，以原生粒状和残斑结构为特征。包体中橄榄石的位错亚构造反映了上地幔高温蠕变机制。包体的平衡温度在８００—１１００℃之间，压力为０．８—２．０ＧＰａ，相应的来源深度为２８—６５ｋｍ。在该深度范围内，上地幔的流动应力为１３—２６ＭＰａ，应变速率为１０－１４—１０－２０ｓ－１，等效粘滞度为１０２０—１０２５Ｐａ·ｓ，符合大陆拉张带上地幔的特征。作者认为，中国东部上地幔在早第三纪或之前开始有底辟上涌，它导致岩石圈的减薄以及地壳的拉张，造成中国东部的拉张环境和裂谷的发育。上地幔的这种运动可能在新第三纪达到高峰，而在第四纪已减弱     

江苏洪泽顺河集南石盐矿水溶性能试验

通过江苏洪泽顺河集南石盐矿样品室内水溶试验,研究该盐矿的水溶性能。结果表明：该矿上溶溶解速度和溶蚀速度大,侧溶溶蚀速度小于上溶溶蚀速度,但样品侧溶角小、溶解空间大、卤水膨胀率低,有利于水溶开采时水资源的利用;水不溶残渣膨胀率平均仅为2.18%,溶腔被残渣充填范围小,有利于上溶生产;残渣中的石盐残留量为23.03%～35.60%,开采过程中损失较少,利用率较高;卤水成分中NaCl含量高,有利于进一步加工利用。     

扬子地块东段若干橄揽岩包体的温度－压力计算

采自江苏省六合地区的１１个尖晶石相橄榄岩包体,用电子探针和质子探针精确测定其中橄榄石和辉石的主量和微量成分,采用新近校准的适用于尖晶石相包体的橄榄石一单斜辉石地质压力计和二辉石地质温度计,计算了包体中共生矿物对的平衡温度和压力。其中ＢＭ８５计算的温度比ＢＫＮ９０的约低５０℃左右。而经Ｂｒｅｙ和Ｋｏｈｌｅｒ修改的ＢＭ８５温度计得到的结果与ＢＫＮ９０的几乎相同。假定压力为１．５ＧＰａ,用ＢＫＮ９０计算,１１个包体样品的温度范围为７２２℃～１１９３℃,它大体上反映了扬子地块东段大陆岩石圈地使尖晶石相部分的温度状态。橄榄石一单斜辉石地质压力计用于本样品组计算,仅部分样品获得合理的结果。由于该压力计自身的误差较大,尚不能精确确定尖晶石相橄榄岩的压力。     

下地壳麻粒岩包体波速测定及其地质意义

下地壳岩石的波速测定可以提供有关下地壳物质组成及物理性质的重要信息。但是,由于下地壳难于直接采样,因此常常利用目前出露地表的古老麻粒岩地体样品来代表下地壳,但所获结果常常与实际情况不符,由新生代玄武岩携带到地表的下地壳包体则为我们提供有关下地壳的直接信息。本文对采自河北汉诺坝武岩中的下地壳包体进行了密度和高温高压波速测定,下地壳由不同类型的麻粒岩相岩石组成。其密度和波速有较大的差异,因此所获波速不能直接与地震测深得到的下地壳波速进行对比,而需要进行波速的温度、压力校正,并进行具体的分析,本文得到下地壳包体的原地波速6.13-6.90km/s与该区地震资料得到的结果十分接近,并探讨了下地壳低速层的可能成因。