甘肃陇山地区葫芦河群变质玄武岩及大地构造环境恢复

葫芦河群变质玄武岩以其高不相容元素、稀土元素和低MgO、Cr和Ni含量有别于现代洋中脊玄武岩和岛弧玄武岩,在FeO-MgO-Al_2O_3和Ti/100-Zr-Y×3判别图上,均落在大陆玄武岩区。在剖面上,与变质玄武岩整合接触的巨厚的变砂岩和大量出现的火山角砾岩和集块岩是浅海环境的标志;密集的辉绿岩墙群是拉张性大地构造环境的特征。因此,本文认为葫芦河群变质玄武岩原岩形成于陆内裂陷海盆环境。     

宾川-丽江地区二叠纪玄武岩岩石地球化学特征及其成因

通过对云南省宾川-丽江地区岩石学和地球化学研究,系统阐述了玄武岩岩石地球化学及其岩浆活动特征.认为研究区玄武岩可划分为高镁、低镁和过渡3个系列火山岩,其岩石地球化学性质呈现递变性,富集轻稀土和大离子亲石元素,具有与洋岛玄武岩相似的地球化学特征,为板内拉张玄武岩.同时运用现代岩石成因理论探讨了玄武岩的地幔源区特征、岩浆过程及可能的形成机制.运用多个玄武岩大地构造环境判别图解,确定玄武岩形成于大陆拉张环境,与地幔柱活动有关.起源于地幔柱的岩浆与岩石圈相互作用,经历不同程度的壳源混染,形成系列玄武岩.     

山西煤的变质作用及其控制因素

山西煤的形成是多种煤变质作用综合叠加、长期演化相互作用形成的,在区域上呈现多样性。文章从区域构造格局及演化对煤变质作用的控制角度方面,深入研究了山西晚古生代和中生代煤的变质特征,认为山西煤变质类型主要有深成变质、区域岩浆热变质和接触变质作用三种类型。其中,深成变质作用是山西煤变质基础,区域岩浆热变质作用仅在山西的中、南部是主要因素,而接触变质作用仅仅在局部对煤的变质有影响。     

云南个旧他白地区拉丁尼克晚期—诺利克期变质玄武岩地球化学特征及其地质意义

云南个旧地区位于华南板块西南部,扬子地台与华南加里东地槽过渡带的海西印支期右江陆缘裂谷盆地西南部的一个断陷盆地内。云南个旧他白地区拉丁尼克晚期—诺利克期变质玄武岩地质、地球化学特征表明,该岩石受比较强烈的区域构造影响,岩石变质作用较强。岩石以低Si,富集不相容元素(Ti、P、K等),贫MgO、CaO为特征,主要为高钛碱性玄武岩。微量元素表现为异常低的Rb、Ba含量,Sr严重亏损,以及Ta、Ti、Zr、Hf、Th含量较高的特点,与峨眉山高钛玄武岩微弱的地壳混染特点相似。稀土元素表现为轻稀土元素富集的右倾型,具弱的正Eu异常。Sr-Nd同位素特征表明,个旧他白地区变质玄武岩主要来自原始地幔,并落于洋岛玄武岩区域,与峨眉山高钛玄武岩同源。因此,推测三叠纪扬子地块的伸展作用以及思茅地块对扬子地块的俯冲作用,诱导峨眉山地幔柱头部重新进行了一次低程度的部分熔融,由于地幔柱活动的影响持续时间较长,部分地区地幔柱活动能量较低,玄武质岩浆未喷出地表,形成岩浆房。个旧他白地区变质玄武岩是在地幔柱岩浆活动中心部位相对较弱的阶段,特别是在地幔柱活动中心的边缘地带、岩石圈较厚、熔融程度相对较低的条件下形成的,晚三叠纪岩浆房再次喷发形成玄武岩。     

造山带金矿研究现状与存在的问题

造山带金矿是当前矿床学和大地构造学研究热点,Groves等(1998)、Goldfarb等(2001)基于太古"地壳连续模式"(Groves,1993)的研究工作以涉及资料量大、应用成果新、考虑地质因素多而居于这一领域前沿.但是,目前众多研究对前寒武地质与显生宙地质的宏观差异、世界金矿一些总体规律及若干具体大地构造背景等尚认识不足.显生宙缺乏太古代大规模火成活动,已知金矿中很少同变质深成型(hypozonal),以浅变质岩为围岩的金矿区中没有相当的中-深变质岩为围岩的金矿."太古绿岩带"金矿区同样也缺乏浅变质岩为围岩的金矿.华北地块周边金矿主要形成在侏罗-白垩纪,明显晚于大兴安岭造山带和秦岭-大别山造山带,而与欧亚陆缘近南北向燕山期岩浆弧有关.距俯冲带较远、缺乏蛇绿混杂岩与大规模变质作用、发育大量中-新生代盆地及广泛地壳减薄等表明,中国东部与北美科迪勒拉(Cordillera)造山带晚中生代地质存在宏观差异,燕山期岩浆弧可能形成于一个以伸展为主导的环境,大量以花岗岩为围岩或相对太古变质围岩后生成因金矿及其成矿的大地构造背景值得深入研究,弄清各类显生宙金矿与造山带的关系是推进造山带金矿研究的关键.     

玄武岩类形成的大地构造环境Ta、Hf、Th、La、Zr、Nb比值对比判别

玄武质岩浆见于板块构造演化的全过程和各个重要阶段,是所有火成岩中最主要的构造地球化学指示剂,因此,玄武岩类相关元素图解和比值成为研究火成岩成岩作用和形成构造环境判别的首选对象。Ta、Hf、Th、La、Zr、Nb都是高场强元素和较强不相容元素,由于地球化学性质的相似性和在玄武岩类成岩过程中的规律性变化,所以它们是玄武岩类成因研究和构造环境判别图解中使用频率最高的元素,而且两两元素含量之间的比值能较好地区分其形成时的构造环境。在前人发明的玄武岩类Th/Hf-Ta/Hf、Th/Zr-Nb/Zr及La/Zr-Nb/Zr双对数判别图解基础上,运用这6个元素两两组对的Ta/Hf、Th/Ta、Th/Hf、Nb/Zr、Th/Nb、La/Nb值,建立比值判别表,极好地区分了几乎最常见的各种构造环境中有关的玄武岩类。该比值判别表是对双对数判别图解的极好补充。     

解析地温场的主要影响因素

地温场是不均一的,许多因素都直接或间接地影响着地温场的分布。影响地温场的主要因素包括大地构造性质、基底起伏、岩浆活动、岩性、盖层褶皱、断层、地下水活动等。     

汝阳-鲁山熊耳群熔岩成分变化因素及命名方案的探讨

本区熔岩属豫西熊耳群火山岩之一部分,在命名方面争论较多、分歧较大,主要是由于这套古相火山岩从元古代以来经受了一系列复杂变化所致.本区熔岩曾普遍经受了埋藏变质作用.较广泛的受到热液蚀变作用,部分地段的岩石并受到了接触变质及同化混染作用.同时表生作用也是引起本区熔岩成分变化的因素之一.通过上述作用,本区熔岩矿物成分及化学成分均发生一系列变化,新相火山岩命名方案对本区基性、中-基性、中性熔岩已不适用.为了排除上述一些作用的干扰,我们选择了在上述作用过程中相对较稳定的情性组分TiO_2、Al_2O_3、FeO+Fe_2O_3组成的三角图,结合镜下观察斜长石平均牌号、微量元素等对基性、中基性及中性熔岩进行命名.对酸性熔岩则采用简化的Q-K-P三角形分类图或詹森阳离子图、结合镜下观察进行命名.采用上述命名方案,本区原始熔岩总体说应属双峰式火山岩,即主要为玄武岩、粗安玄武岩、流纹岩、英安流纹岩,真正的两者之间的过渡类型岩石则很少.本区玄武岩主要为拉班玄武岩。     

山东大地构造相研究方法划分方案与基本特征

在系统收集山东已完成的1∶5万、1∶20万和1∶25万区域地质资料基础上,通过编制山东省l∶25万实际材料图和建造构造图、1∶50万大地构造相五要素工作底图和1∶50万大地构造相图,全面介绍了大地构造相的定义、研究内容、指导思想、基本原则与编图程序。采用大地构造相编图作为大陆动力学研究的主要方法,是揭示不同陆块之间相互作用、形成过程和演化历史、研究山东大陆块体离散、会聚、碰撞、造山的大陆动力学过程的主要载体和具体表达形式。进而对山东大地构造相进行了划分,共划出华北陆块区、秦祁昆造山系和中国东部陆缘弧盆系相系3大相系,鲁西陆块、渤海陆块、大别-苏鲁结合带、威海弧盆系、胶辽岩浆弧和华北裂谷盆地6个大相以及20个相和59个亚相,明确了其鉴别标志。对陆块区、造山系和陆缘弧盆系相系以及大相、相的基本特征进行了描述;简要总结了大地构造相与成矿尤其是金矿的关系,探讨了不同矿床与大地构造相的成因联系。     

辽北龙岗地区太古宙变质深成岩中岩浆岩构造的识别

辽北地区是我国太古宙变质岩发育区,近些年来,对该区各类深成岩浆岩的识别是太古宙地质研究的重要突破。由于受到下地壳环境强塑性变形和变质的改造,深成岩浆岩的构造识别,需要进行多方面的综合地质研究才能完成。在分期分阶段形成的太古宙变质深成侵入体中,可以识别出大量的岩浆构造,包括不同类型片麻岩之间所形成的穿切构造和赋存于片麻岩中的岩浆流面构造、结晶面构造、侵位变形构造     

阿吾拉勒山西段二叠纪火山岩组合与构造环境分析

阿吾拉勒山体西段发育了厚度巨大的下二叠统火山岩,这些火山岩均属碱性玄武岩系列,以钾质类型为主,钠质类型次之,岩浆演化呈现出跨越B型趋势。这种火山活动是在大陆地壳内部产生的,代表了陆内裂谷演化的早期阶段。在早二叠世末期,由于受到新源运动的影响,这种火山活动被终止了。     

北秦岭孤山坪地区辉长岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄及Lu-Hf同位素组成

北秦岭孤山坪地区辉长岩的研究程度较低,而辉长岩通常是下地壳或上地幔玄武质岩浆结晶的产物,可以在一定程度上反映特定地质时代壳幔演化格局。为了研究其成因和形成机制,对其锆石U-Pb年代学、岩石地球化学及锆石Hf同位素进行了研究。结果表明:辉长岩的侵位结晶年龄为（457.4±1.4）Ma,即形成于晚奥陶世;总体上富集轻稀土元素和大离子亲石元素K、Rb、Ba、Sr,相对亏损高场强元素Nb、P、Ti、Zr,指示其可能形成于活动陆缘弧环境;锆石ε_Hf（t）=6.4~9.1,一阶段模式年龄（t_DM1=822~708 Ma）和二阶段模式年龄（t_DM2=1 268~1 025 Ma）均大于锆石结晶年龄。综合研究认为,孤山坪地区辉长岩原始岩浆应来源于受俯冲流体交代作用改造的富集型地幔,可能形成于二郎坪群早期岛弧与秦岭地块之间的弧陆碰撞所导致的增生造山作用过程,代表了晚奥陶世二郎坪群由岛弧向弧后盆地转化的初始岩浆记录。本研究可以为北秦岭早古生代构造演化的厘定提供进一步的约束资料。      

河西堡花岗岩体中闪长质包体与岩浆混合作用

河西堡花岗岩体为阿拉善地块西南缘早古生代中酸性岩浆活动的产物。其中产出一些闪长岩、石英闪长岩甚至玄武岩的暗色包体，这些包体的岩相学特征暗示它们是曾经与寄主花岗岩处于同一熔融状态的基性岩浆组分的结晶产物。矿物温压计估算的结果表明，包体与寄主岩的再平衡结晶温压条件十分接近。寄主花岗岩的岩石化学、稀土元素及锶同位素组成也表现出基性组分与酸性组分混合的特点。采用Ｃ混＝ＫＣ基＋（１—Ｋ）Ｃ酸混合定量模式估算出基性组分占２０％～４０％。由此表明，阿拉善地块西南缘早古生代早期花岗岩的形成，与同一时期或更早时期的基性、中基性岩浆活动可能有着直接的成因联系。     

岩浆成矿系统的尺度效应

小岩体成大矿理论强调了岩浆侵入体的几何尺度与内生金属成矿作用的有机联系,但这种联系的实质尚理解甚少。简要分析了岩浆成矿系统的基本问题,聚焦于侵入体几何尺度与几种关键控矿因素的内在联系。利用前人提出的固相线前锋迁移距离与冷却时间之间的函数关系估算了岩浆侵入体固结的时间尺度,发现小岩体的存活时间尺度与超大型矿床的形成时间尺度一致。基于斯托克定律的估算,含有暗色微粒包体的小岩体以岩浆快速上升为特征,符合流体中成矿金属溶解度与压力(P)、温度(T)正相关的实验结果。分析了岩浆产量与源区减压速率和所产生岩浆中挥发分含量之间的关系,提出大规模岩浆活动之后岩浆产量必然逐渐减少,因而流体-熔体比值逐渐增加。据此认为,超大型矿床可形成于紧接着大规模岩浆活动之后,并以长英质岩浆成矿系统为例将其称为岩基后成矿作用。因此,岩浆成矿系统的尺度效应是一种重要的地质效应,尺度效应分析支持小岩体成大矿理论。     

Mineral chemistry indicates the petrogenesis of rhyolite from the southwestern Okinawa Trough

To reveal the petrogenesis of rhyolite from the southwestern Okinawa Trough, the mineral chemistry of plagioclase, orthopyroxene, amphibole, quartz and Fe-Ti oxide phenocrysts were analyzed using an electron microprobe, and in suit Sr and Ba contents of plagioclase analysed by LA-ICPMS were chosen for fingerprinting plagioclases of different provenances. Results indicate an overall homogeneous composition for each of the mineral phases except for plagioclase phenocrysts which have a wide range of composition(An=39~88). Plagioclase crystals characterized by An contents of 70 are not in equilibrium with their whole-rock compositions, and coarse-sieved plagioclase phenocryst interiors record high An contents(70) and Sr/Ba ratios(7), which are similar to the those of plagioclase crystals in basalt. Therefore, these crystals must have been introduced to the rhyolitic magma from a more mafic source. Equilibrium temperatures estimated using orthopyroxene-liquid, iron–titanium oxide, titanium-in-quartz and amphibole geothermometers show consistent values ranging from 792 to 869℃. The equilibrium pressure calculated using amphibole compositions is close to 121 MPa which corresponds to an approximate depth of 4 km. The fO_2 conditions estimated from Fe-Ti oxides and amphiboles plot slightly above the NNO buffer, which indicates that the rock formed under more oxidized conditions. Our results suggests that petrogenesis of the rhyolite due to basaltic magma ascend with the high An and Sr/Ba plaigoclases from deep magma chamber into the shallow chamber where the fractional crystallization and crustal assimilation happened. It also indicates that a two-layer magma chamber structure may occur under the southwestern Okinawa Trough.     

新疆准噶尔北塔山地区晚石炭世侵入岩地球化学特征及构造环境

新疆北塔山地区作为中亚造山带的重要组成部分,由于其独特的地理位置,故可以作为研究准噶尔地区构造演化的理想场所。北塔山地区晚石炭世侵入岩类型复杂,早期岩体多为闪长岩类,后期岩体以花岗岩为主,是原始岩浆不同时期演化形成的一套岩石序列,且岩浆具有明显壳幔混合源的特征。在地球化学特征上,里特曼指数σ<3.3、A/CNK<1.1、w(P₂O₅)<0.65%、Fe₂O₃/FeO>0.4,岩石相对富集LILE和亏损HFSE,均表现典型Ⅰ型花岗岩类的特征。然而进一步研究显示,晚期侵入体富硅富碱,高钾、低钙铁镁含量的特点指示其为碱性花岗岩的性质,表明北塔山地区在晚石炭世末期经历了由挤压碰撞向后碰撞伸展环境的转变,且转换时限为(290.4±3.2)Ma或更早。所获认识为进一步探讨准噶尔地区及中亚造山带构造环境的演化提供了依据。      

试论灾变的进化意义

地球灾变一向被看成是生物进化的破坏性因素,但本文认为,正是这些灾变给生物进化带来一片生机。每一次灾变使旧有生物成批衰亡,往往有几十上百种生物一起灭绝,但同时也使新兴生物的崛起和繁盛有了广阔的生态空间。不仅如此,灾变还可以使旧生物跃变形成新生物,甚至可以制造、创造新生命。生命形成的一系列化合合成反应所需要的巨大能量,恰恰可能来源于形成灾变的火山作用、宇宙射线照射作用等。     

小岩体成大矿与岩浆通道成矿理论的比较

从小岩体成大矿和岩浆通道成矿理论的提出、发展、完善及其主要成矿控制因素展开探讨,结合典型矿床实例,指出这两种理论在勘查实践中的贡献和应用价值,并比较其异同点。小岩体成大矿与岩浆通道成矿理论的主要区别在于:小岩体成大矿理论中岩浆管道与岩浆通道成矿理论并非同一概念;深部熔离预富集是前者的主要控制因素;前者是硫化物深部熔离-脉冲式贯入占主导,而后者是硫化物就地熔离-局部聚集为主;在硫化物熔离机制方面,后者要求外来硫的加入是必需条件,而前者认为外来硫的加入并非不可或缺,在岩浆深部就可以发生硫化物不混溶作用;在成矿物质聚集方式上,后者认为含矿岩浆分凝和上侵是连续过程,而前者则强调岩(矿)浆上侵是脉动式过程。在找矿实践过程中要重视小岩体,并注重含矿小岩体的下盘和岩浆上升的管道位置,这些地区是扩大区域找矿前景、增加资源储量最具潜力的部位。     

Nature, source and composition of volcanic ash in surficial sediments around the Zhongsha Islands

Volcanic detrital sediments are a unique indicator for reconstructing the petrogenetie evolution of submarine volcanic terrains. Volcanic ash in surficial sediments around the Zhongsha Islands includes three kinds of volcanogenic detritus, i.e., brown volcanic glass, colorless volcanic glass and volcanic scoria. The major element characteristics show that bimodal volcanic activity may have taken place in the northern margin of the South China Sea, with brown volcanic glass and colorless volcanic glass repre-senting the maric end-member and felsie end-member, respectively. Fractional crystallization is the main process for magma evolu-tion. The nature of the volcanic activity implies that the origin of volcanic activity was related to extensional tectonic settings, which is corresponding to an extensional geodynamie setting in the Xisha Trench, and supports the notion, which is based on geophysical data and petrology, that there may exist a mantle plume around the Hainan Island.     

辽东地区古元古代侵入岩特征及构造岩浆大陆动力学演化

辽东古元古代侵入岩广泛分布于太子河凹陷以南的营口、宽甸、丹东、桓仁等地。本文概述了侵入岩地质、岩石、岩石化学及地球化学等特征 ,探讨了其源区有幔源型、壳幔混源型、壳源型的属性。岩浆演化规律为：造山前富 Mg质玄武岩、拉斑玄武岩系列与钙碱系列双向演化；造山期由中酸性→酸性，由钠质→钾质；造山后崩塌期由基性→中性→酸性，由拉斑玄武岩系列→钙碱系列，由钠质→钾质。构造岩浆大陆动力学演化过程和模式为造山前毗芦寺超基性－基性杂岩侵喷就位，造山早期条痕状花岗岩同构造底劈侵位，造山主期片麻状黑云－二云母二长花岗岩同构造中高位侵入，造山晚期块状花岗闪长岩－二长花岗岩组合高位侵入，造山期后构造崩塌期辉长－辉绿岩组合、闪长岩－斜长花岗岩－钾长花岗岩组合伸展就位。