碧口洋岛型火山岩的厘定及其构造意义

通过对碧口铜钱坝南—托河乡南区段变玄武岩的地球化学分析,结果表明该套岩石由碱性和亚碱性的拉斑系列玄武岩组成,岩石的Nb、Ta、Ce含量,Ba/Ce、Ti/Y、Zr/Y值显示了洋岛玄武岩的地球化学特征。N-MORB标准化蛛网图和球粒陨石标准化图解表明,本区洋岛拉斑玄武岩和洋岛碱性玄武岩具有共同的岩浆源区。玄武岩的2Nb-Zr/4-Y、TiO_2-10MnO-10P_2O_5、Ti/Y-Ba/Zr与Ti/Y-Ba/Nb判别图解均表明,本区火山岩产生于大洋板内的构造环境,从而为该地区新元古代出现过洋盆提供了重要证据。     

东天山博格达东北部泥盆纪火山岩的确立、成因 及其地质意义

东天山博格达造山带东北部发育一套钙碱性玄武岩-安山岩,实验测得该套火山岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为366.1±1.1Ma,属晚泥盆世。全岩主微量分析显示其SiO2含量较为集中,具有高铝（Al2O3=15.81%~17.74%）、相对低钛（TiO2=0.99%~2.44%）以及贫钾富钠（Na2O=2.82%~3.82,K2O=0.17%~1.62%）的特征;稀土总量在103.75×10-6~137.26×10-6之间,在球粒陨石标准化的配分曲线中表现出一致的轻稀土略富集而重稀土亏损的右倾模式,存在弱的负Eu异常;原始地幔标准化的蛛网图中Ba、U等大离子亲石元素选择性富集,Nb、Ta、Ti、Y一致显著亏损,表现出一定与岛弧火山岩的地球化学特征;而Nb/U、Nb/Th、Th/U等微量元素比值具有明显的N-MORB亲和性。火山岩样品Mg#=54.46~64.34,Ni=73.56×10-6和Cr=156.37×10-6,相似的TFe2O3和TiO2与SiO2的相关趋势表明岩浆发生了包括钛铁氧化物在内的结晶分异作用;La/Nb-Sr、Nb/Ta-La/Yb均存在相关关系,(Th/Nb)N和(Nb/La)N比值（分别为1.06~6.16和0.31~0.51）显示岩浆受到了一定程度的地壳混染;模拟曲线和Zr-Zr/Y图解显示岩浆形成于以尖晶石稳定域（深度<80Km）为源区的板内环境,是弧后盆地伸展环境下地壳变薄后减压导致地幔楔\岩石圈地幔部分熔融的产物。结合该区域地质背景及本研究中火山岩的形成年龄和构造属性,揭示博格达造山带东北部火山岩是康古尔塔格洋盆向北俯冲的岩浆响应,同时为博格达石炭纪裂谷是在康古尔塔格洋早古生代到晚石炭世持续向北俯冲形成的弧后盆地的基础上进一步演化形成的这一认识提供新的证据。     

武当地块耀岭河群中两类不同性质的酸性火山岩研究

耀岭河群火山岩中可划分出两类不同性质的酸性火山岩:酸性岩A主要属碱流岩-白碱流岩类,酸性岩B主要属流纹英安岩/英安岩类。总体上看二者主量元素组成差异不大:SiO2含量为65.00%～79.85%,(Na2O+K2O)为5.26%～9.68%。强烈富集Th、Nb、Ta、La、Ce、Nd、Zr、Sm和Hf等微量元素,强烈亏损Ba、K、Sr、P、Ti等元素,稀土元素特征表现为∑REE很高(339.94～1152.85μg/g),具有强烈的铕负异常(δEu=0.18～0.32),与典型的大陆裂谷流纹岩的稀土曲线一致。酸性火山岩B显示K、Rb、Ba、Th和LREE的正异常和Sr、P、Ti和Nb的负异常,Eu具弱负异常(δEu=0.64～0.88),表现出与酸性火山岩A迥然不同的微量元素及稀土元素特征,而与耀岭河群基性火山岩相似,显示其成因可能与之有相同源区。     

北秦岭黑河丹凤群岛弧火山岩建造的发现及其构造意义

陕西省周至县黑河丹凤群有大规模安山岩浆活动的证据，地球化学研究表明这些安山岩形成于典型的岛弧环境，如：轻稀土富集；在痕量元素原始地幔标准化丰度模型图上，所有样品均具有明显的Ｎｂ、Ｔｉ和Ｐ负异常；在Ｂａ－Ｎｂ－Ｔｈ－Ｌａ图解上，所有样品均落在岛弧区等。由此可以推断黑河丹凤群有一套安山岩为主的岛弧火山岩建造。这一发现为证明北秦岭古生代岛弧构造环境提供了重要的证据，为进一步揭示秦岭造山带的构造格架和演化历史提供了信息。     

福建永泰云山碱性流纹岩的厘定及其地质意义

福建永泰云山破火山石帽山群第三旋回顶部的霏细流纹岩含有霓石、钠铁闪石等碱性铁镁矿物。化学成化富硅、富碱,碱性指数（ＡＫＩ值）大于０．９０,Ｒｂ、Ｔｈ、Ｚｒ、Ｇａ等元素的含量高,Ｇａ／Ａｌ值大;贫钙、镁、铝和过渡族元素,轻、重稀土比值较小,并具有显著的负铕异常。在Ｋ２Ｏ－Ｎａ２Ｏ及以Ｇａ／Ａｌ值为基础的多种判别图上均投影在Ａ型花岗岩区。上述特征与其邻近的魁歧典型碱性花岗岩相似,也可与国外有关典型碱性     

南秦岭东段耀岭河群、陨西群、武当山群火山岩和基性岩墙群岩石成因

南秦岭东段新元古代中-晚期(676～833 Ma)耀岭河群、陨西群、武当群火山岩和基性岩墙群产生于大陆板内裂谷环境.根据岩石地球化学数据,南秦岭东段新元古代中-晚期裂谷基性熔岩和基性岩墙总体上属于低Ti/Y(<500)岩浆类型.元素和同位素数据表明,南秦岭东段新元古代中-晚期裂谷基性熔岩和基性岩墙的化学变化不是由一个共同的母岩浆结晶分异作用所产生,它们极有可能是源于地幔柱源(εNd(t)≈ 5,Mg#≈0.7,La/Nb≈0.7).大陆地壳或大陆岩石圈混染作用对于南秦岭东段新元古代中-晚期裂谷基性熔岩和基性岩墙的形成有重要贡献.我们的研究揭示,南秦岭东段新元古代中-晚期火山岩和基性岩墙存在空间上的地球化学变化.它们总体上是产生于幔源石榴子石稳定区.而西北部镇安地区耀岭河群基性熔岩的母岩浆则是形成于幔源尖晶石-石榴子石过渡带.碱性熔岩是产生于部分熔融程度较低(<10%)的条件下,拉斑玄武质熔岩是产生于部分熔融程度较高(10%～30%)的条件下.武当山地区的武当山群和耀岭河群基性熔岩的母岩浆经受了浅层位辉长岩质(cpx plag ± ol)分离作用,而其他地区基性熔岩和基性岩墙的化学演化则是受控于单斜辉石(cpx)±橄榄石(ol)分离作用.     

南秦岭中段西乡群火山岩岩石成因

南秦岭中段新元古代中期(730～845Ma)西乡群(自下而上包括孙家河组、大石沟组和白勉峡组)火山岩喷发于大陆板内裂谷环境。它们极有可能与导致Rodinia超大陆裂谷化裂解的地幔柱活动有关。根据岩石地球化学数据,南秦岭中段新元古代中期西乡群裂谷基性熔岩总体上属于低Ti/Y(LT,Ti/Y<500)岩浆类型。LT熔岩又可进一步划分为LT1和LT2等2个亚类。LT1熔岩以高Nb/La(0.87～0.98)、低ThN/NbN(≈1)、缺乏Nb-Ta和Ti的亏损、具有"大隆起"式微量元素原始地幔标准化分配型式、(87Sr/86Sr)(t)=0.703869、εNd(t)=4.83为特征,属于拉斑玄武质岩浆系列;LT2熔岩以低Nb/La(<0.75)、高ThN/NbN(>1.4)、Nb-Ta和Ti亏损明显和Sr-Nd同位素比值变化较大为特征。元素和同位素数据表明,西乡群裂谷火山岩的化学变化不是由一个共同的母岩浆结晶分异作用所产生。孙家河组、大石沟组和白勉峡组中TiO2含量大于1.09%的火山岩的母岩浆经受了辉长岩质结晶分离作用,而白勉峡组中TiO2含量小于0.69%的基性熔岩的化学演化则是受控于单斜辉石(cpx)±橄榄石(ol)结晶分离作用。西乡群火山岩系中,基性、中性和酸性熔岩间为分异结晶关系。南秦岭中段新元古代中期西乡群裂谷火山岩系极有可能是源于共同的地幔柱,该地幔柱组分的成分为:εNd(t)≈+5,87Sr/86Sr(t)≈0.704,La/Nb≈0.7。南秦岭中段新元古代中期西乡群裂谷基性熔岩存在空间上的地球化学变化:LT1熔岩的母岩浆,没有受到明显的大陆岩石圈混染,保存了鲜明的地幔柱信号;而大陆地壳或大陆岩石圈混染作用对于LT2熔岩的形成则有着重要贡献。研究揭示,南秦岭中段新元古代中期西乡群裂谷基性熔岩的母岩浆总体上产生于上涌地幔柱上部层位(地幔柱头)3GPa石榴子石稳定区(深度≈100km)。三湾岩组可能不应当归属于西乡群。三湾组火山岩的岩石地球化学特点与亏损型洋脊玄武岩(N-MORB)非常相似。由三湾组构成的地质体很有可能是一块古老洋壳的残片。     

南秦岭勉略带两河弧内裂陷内火山岩组合地球化学

两河火山岩岩片位于秦岭微板块与扬子板块的分界断裂－巴山弧形构造混杂带内。岩石内亚碱性拉班系列玄武质岩石和钙碱性英安岩、流纹岩组成。基性岩和酸性岩均具有高Ｂａ,低Ｔｈ、Ｕ,显著的Ｎｂ、Ｔａ亏损和Ｔｉ的负异常等地球化学特征,玄武岩的Ｔｈ／Ｙｂ－Ｔａ和Ｔｉ／Ｚｒ－Ｔｉ／Ｙ不活动痕量元素组合特征指示这套火山岩可能产于弧间盆地环境。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弧内裂陷的岩浆作用产物。     

江南造山带东段新元古代弧盆构造格局

江南造山带东段出露万年群、浦江平水群、双桥山群等一系列前寒武纪基底岩系。万年群为一套出露于赣东北地区的浅变质火山岩、陆缘碎屑岩系,其下未见底,上被震旦系漆工组不整合覆盖,沉积环境自下而上逐渐变深。本文应用LA-ICP-MS对德兴地区万年群火山岩样品进行锆石U-Pb定年,获得加权平均年龄为(843.8±5)Ma,表明万年群主体属新元古界。万年群与浦江平水群、双桥山群等属于同一时代的产物,它们形成的时限范围集中在850～820 Ma,代表了江南造山带演化的中期阶段。对万年群、浦江平水群火山岩进行全岩地球化学分析,显示这两套岩石分别为钙碱性岩石系列和低钾(拉斑)岩石系列,富集大离子亲石元素(Ba、Th、P)亏损高场强元素(Nb、Zr、Ti),表现出类似于俯冲带相关的岩浆作用特征,构造环境判别图解显示两者应形成于火山弧区域。双桥山群代表了裂陷型弧后盆地沉积,对其中发育的小型斜层理进行测量,经水平校正后其古流向指向北,物源应来自南方。万年群、浦江平水群与双桥山群在时空位置及构造属性上显示了配套的弧盆体系关系。发育于850～820 Ma期间的江南造山带应属西太平洋型陆缘造山带。     

南秦岭勉略构造带中堂沟火山岩地球化学特征及其地质意义

通过对分布于勉略构造带中段三岔子西侧中堂沟地区的火山岩进行详实的野外地质剖面调查,发现其为一套绿片岩相浅变质火山岩,岩石组合以变安山岩为主,含有少量的变玄武岩和变英安岩,主体为钙碱性系列。岩石地球化学研究表明3类岩石均具有轻稀土富集型稀土配分曲线,并显示弱的Eu负异常;微量元素方面,岩石普遍富集大离子亲石元素Cs、Rb、Ba,亏损高场强元素Nb、Ta,相对亏损P、Ti,不活动微量元素Zr、Hf、Tb、Y等既无明显的相对亏损也无显著的相对富集。在La-La/Nb、Nb-Nb/Th和La/Yb-Sc/Ni等环境判别图解中,变玄武岩和变安山岩样品点均落在岛弧火山岩范围内,并结合其岩石组合特征指示该套火山岩应形成于大陆边缘弧(活动陆缘)环境。其中变玄武岩和变安山岩岩浆起源于楔形地幔的部分熔融,且有陆壳物质的参与;变英安岩的形成则与壳源物质的部分熔融有关。     

湘北益阳古火山岩的成因及其地质意义

湖南益阳古火山岩分布于益阳市石咀塘和大渡口两地,出露面积分别约为1km2和16km2,主要由科马提岩类和拉斑玄武岩类组成。其中石咀塘古火山岩可进一步分为含橄榄石斑晶玄武质科马提岩和含单斜辉石斑晶玄武质科马提岩2种类型。含单斜辉石斑晶玄武质科马提岩鬣剌结构发育,尚发现典型的中空骸晶橄榄石,SiO2<53%,MgO>9%,K2O<0.9%,TiO2<0.7%,CaO/Al2O3>1。该地区火山岩总体属钙碱性系列,具有高MgO、富Cr、贫不相容元素、稀土元素总量较低、轻重稀土元素分异不明显等特点,表明火山岩主要来源于形成深度较大、部分熔融程度较高的亏损上地幔区。石咀塘火山岩形成于大洋构造环境,大渡口火山岩形成于岛弧构造环境,反应该地区经历了从洋壳形成到俯冲的构造演化过程。     

陕南秦岭造山带侵入岩的控矿作用及其找矿意义

笔者厘定了陕南秦岭造山带侵入岩的演化序列,分析了侵入岩岩石类型、岩浆作用类型、岩体规模、成矿母岩元素含量等对成矿的控制作用。在总结侵入体与矿床（体）二者空间配置关系基础上,首次提出了岩体内部成矿、岩体边缘成矿和岩体外缘成矿等侵入体的3种成矿方式。其对深入研究侵入岩的成矿规律、指导找矿工作具有一定的理论和实践意义。     

桂西铝土矿中火山灰特征及其地质意义

岩溶型铝土矿中火山物质参与成矿的直接证据需要进一步明确。通过线路调查和剖面研究，在桂西大范围内的铝土矿及其早期的铝土质岩中观察到大量的火山灰，含量大于30%；火山灰种类有岩屑、晶屑、玻屑和火山尘，塑性—半塑性变形及刚性爆裂显著，自由降落为主，属原地—准原地沉积；火山灰易于分解为水铝石、高岭石、赤铁矿等微细矿物，屑状火山灰相对尘状火山灰更易于矿化，大量火山灰主要以直接铝土矿化作用成矿。元素地球化学特征显示铝土矿和铝土质岩具有亲岩浆性，不活动元素图解判别及铝土矿测年数据显示火山灰原岩浆以碱性玄武岩为主，与岛弧火山岩一致，主要来自于哀牢山—松马造山带的二叠纪岛弧，铝土矿层具有穿时性，部分火山灰可来源于峨眉山火成岩。铝土矿层中的火山灰丰富，跨度长，可能是瓜德鲁普统末生物灭绝的肇凶。     

桂西铝土矿中火山灰特征及其地质意义

岩溶型铝土矿中火山物质参与成矿的直接证据需要进一步明确。通过线路调查和剖面研究，在桂西大范围内的铝土矿及其早期的铝土质岩中观察到大量的火山灰，含量大于30%；火山灰种类有岩屑、晶屑、玻屑和火山尘，塑性—半塑性变形及刚性爆裂显著，自由降落为主，属原地—准原地沉积；火山灰易于分解为水铝石、高岭石、赤铁矿等微细矿物，屑状火山灰相对尘状火山灰更易于矿化，大量火山灰主要以直接铝土矿化作用成矿。元素地球化学特征显示铝土矿和铝土质岩具有亲岩浆性，不活动元素图解判别及铝土矿测年数据显示火山灰原岩浆以碱性玄武岩为主，与岛弧火山岩一致，主要来自于哀牢山—松马造山带的二叠纪岛弧，铝土矿层具有穿时性，部分火山灰可来源于峨眉山火成岩。铝土矿层中的火山灰丰富，跨度长，可能是瓜德鲁普世末生物灭绝的肇凶。     

塔河地区海西晚期火山岩地球化学特征及地质意义

通过岩心观察,塔河地区海西晚期先后发育基性火山岩和中酸性火山岩两大类。两类火山岩具有不同地球化学组成:基性火山岩K2O+Na2O=3.49%~4.25%,K2O/Na2O=0.18~0.381,为钠质系列玄武岩,富集大离子亲石元素K、Rb、Ba、Th和高场强元素Nb、Ta、Ti、Zr、P,δEu≈1,无明显亏损;中酸性火山岩表现为高场强元素Nb、Ta、Sr、P、Ti亏损,大离子亲石元素K、Rb、Ba、Th较为富集,稀土元素δEu=0.43~0.661,铕具明显负异常特征,K2O+Na2O=6.86%~8.82%,K2O/Na2O=1.25~1.591,为钾玄或高钾钙碱性系列英安岩。强不相容元素Th/Ta、Nb/U比值说明,玄武岩与英安岩成因没有明显亲缘性,玄武岩来源于地幔,英安岩来源于地壳。结合邻区火成岩对比分析,塔河地区发育的玄武岩、英安岩分别与塔中地区玄武岩和南天山分区花岗岩具有相同的地球化学特征,构造判别图解表明,玄武岩形成于板内主裂陷期,英安岩、花岗岩形成于板块边缘岛弧构造环境,作为特殊古构造位置,塔河地区先后发育的玄武岩、英安岩为板内主裂陷盆地边缘和弧火山边缘相互耦合的产物。     

延边地区晚三叠世火山岩的岩石地球化学特征及其构造意义

延边地区晚三叠世火山岩主要由安山岩和流纹岩构成，其中包括少量玄武安山岩。火山岩的岩石化学和地球化学研究表明，晚三叠世火山岩属于亚碱性系列，并具有钙碱性系列演化特征，位于中钾和高钾钙碱性岩系列范围。岩石组合、主要元素和稀土元素(REE)等显示晚三叠世火山岩的形成与活动大陆边缘伸展环境有关，它标志着泛太平洋板块(法拉隆板块)对欧亚大陆作用的开始，同时也标志着古亚洲枸造域的结束。     

西秦岭天水阴崖沟早古生代草滩沟群火山岩地球化学特征及其地质意义

天水阴崖沟草滩沟群中发育有变质火山岩,其岩石类型主要为变玄武岩、变安山岩、变英安岩和变流纹岩;研究区变火山岩主体属于拉斑系列,其原始岩浆来源于富集地幔;变火山岩的微量元素特征表现为富集大离子亲石元素Cs、Ba、Th和U,而相对亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti和Y;微量元素构造环境判别显示其形成于俯冲消减带之上的岛弧环境;结合已有年代学资料,显示天水—武山洋在晚奥陶世已经存在并开始俯冲,形成阴崖沟草滩沟群岛弧火山岩;同时从岩石组成、形成时代及地球化学特征来看,阴崖沟草滩沟群火山岩与东秦岭丹凤岩群火山岩相似,这为确定天水一武山构造带是早古生代商丹古缝合带的西延部分提供了证据。     

Xiba Granitic Pluton in the Qinling Orogenic Belt,Central China: Its Petrogenesis and Tectonic Implications

Xiba granitic pluton is located in South Qinling tectonic domain of the Qinling orogenic belt and consists mainly of granodiorite and monzogranite with significant number of microgranular quartz dioritic enclaves. SHRIMP zircon U–Pb isotopic dating reveals that the quartz dioritic enclaves formed at 214±3 Ma, which is similar to the age of their host monzogranite (218±1 Ma). The granitoids belong to high-K calc-alkaline series, and are characterized by enriched LILEs relative to HFSEs with negative Nb, Ta and Ti anomalies, and right-declined REE patterns with (La/Yb)N ratios ranging from 15.83 to 26.47 and δEu values from 0.78 to 1.22 (mean= 0.97). Most of these samples from Xiba granitic pluton exhibit εNd(t) values of ?8.79 to ?5.38, depleted mantle Nd model ages (TDM) between 1.1 Ga and 1.7 Ga, and initial Sr isotopic ratios (87Sr/86Sr)i from 0.7061 to 0.7082, indicating a possible Meso- to Paleoproterozoic lower crust source region, with exception of samples XB01-2-1 and XB10-1 displaying higher (87Sr/86Sr)i values of 0.779 and 0.735, respectively, which suggests a contamination of the upper crustal materials. Quartz dioritic enclaves are interpreted as the result of rapid crystallization fractionation during the parent magmatic emplacement, as evidenced by similar age, texture, geochemical, and Sr-Nd isotopic features with their host rocks. Characteristics of the petrological and geochemical data reveal that the parent magma of Xiba granitoids was produced by a magma mingling process. The upwelling asthenosphere caused a high heat flow and the mafic magma was underplated into the bottom of the lower continent crust, which caused the partial melting of the lower continent crustal materials. This geodynamic process generated the mixing parent magma between mafic magma from depleted mantle and felsic magma derived from the lower continent crust. Integrated petrogenesis and tectonic discrimination with regional tectonic evolution of the Qinling orogen, it is suggested that the granitoids are most likely products in a post-collision tectonic setting.