吉黑地区新生代船底山玄武岩正名及其意义

船底山玄武岩于1953年创名。半个多世纪以来, 由于在其创名地一直未获得该火山事件的同位素测年资料以及东北地区存在诸多与船底山玄武岩类似的新生代高位玄武岩, 导致多种相关文献对东北地区古新世-上新世众多不同的火山事件所形成的玄武岩地质体均以“船底山玄武岩”命名, 造成了该名称的使用时间跨度太大, 给东北地区新生代火山事件序列的研究带来不便。层型剖面顶部玄武岩的测年结果表明, 船底山玄武岩的全岩K-Ar年龄为(28.3 ±2.3) Ma, 结合文献资料承传, 船底山玄武岩可作为一事件地层单元, 即船底山火山事件或广义的理解为晚渐新世沉积期( 31 ～23 Ma) 火山事件所形成的火山岩石地层单元。     

女山火山岩及其中高压巨晶形成的温压条件

安徽女山玄武岩属于钠质系列的强碱性玄武岩，它包括碧玄岩、碱性橄榄玄武岩和霞石岩。根据玄武岩的Ｍｇ值和高Ｎｉ含量，以及其中含丰富的幔源包体，说明女山玄武岩岩浆是分异程度很低的接近原生的岩浆。     

冀西北地区中侏罗世玄武岩的首次发现及其地质意义

笔者等在张家口市宣化区—涿鹿县一带中—上侏罗统髫髻山组底部首次发现玄武岩组合,其时代归属、地球化学性质及地质意义需要开展研究。本文对玄武岩开展地质学、岩石学、地球化学和同位素年代学研究。玄武岩SiO2含量为39. 49%～49. 74%,Mg#为28～65,里特曼指数σ主要为2. 61～33. 12。玄武岩获得LA- ICP- MS锆石U- Pb年龄为164. 3±2. 6 Ma,时代为中侏罗世,代表髫髻山组底界年龄。玄武岩属于碱性玄武岩系列,与上覆粗面岩构成双峰式火山岩组合,表明髫髻山组早期火山岩形成于大陆板内拉张环境。该套玄武岩是髫髻山组中性火山岩的玄武质岩浆底侵作用的地质学、岩石学和大地构造学证据。     

冀西北地区中侏罗世玄武岩的首次发现及其地质意义

笔者等在张家口市宣化区—涿鹿县一带中—上侏罗统髫髻山组底部首次发现玄武岩组合,其时代归属、地球化学性质及地质意义需要开展研究。本文对玄武岩开展地质学、岩石学、地球化学和同位素年代学研究。玄武岩SiO2含量为39. 49%～49. 74%,Mg#为28～65,里特曼指数σ主要为2. 61～33. 12。玄武岩获得LA- ICP- MS锆石U- Pb年龄为164. 3±2. 6 Ma,时代为中侏罗世,代表髫髻山组底界年龄。玄武岩属于碱性玄武岩系列,与上覆粗面岩构成双峰式火山岩组合,表明髫髻山组早期火山岩形成于大陆板内拉张环境。该套玄武岩是髫髻山组中性火山岩的玄武质岩浆底侵作用的地质学、岩石学和大地构造学证据。     

南海海山玄武岩形成条件研究

南海海山火山岩主要由碱性玄武岩,拉斑玄武岩、粗安质浮岩、英安岩等组成。火山岩中的矿物包裹体主要为非晶质熔融包裹体,反映出海山火山岩水下喷发冷凝较快的特点,并在碱性玄武岩及其地幔岩包体中发现流体熔融包裹体,表明该区上地幔部分熔融过程中曾经历过熔浆与流体不混熔的过程。四个海山火山岩直接测定的成岩温度分别为:中南海山碱性玄武岩1155～1185℃,宪北海山碱性玄武岩960～1200℃,拉斑玄武岩1040～1230℃,玳瑁海山拉斑玄武岩1245～1280℃,尖峰海山粗安质浮岩880～1140℃。中南海山及宪北海山碱性玄武岩的平衡压力分别为13.57×10~8Pa和8.8×10~8Pa。宪北海山地幔岩包体的辉石平衡温度为1073～1121℃,压力为(15.58～22.47)×10~8Pa,表明碱性玄武岩浆来源较深,已达到该区上地幔软流圈范围。     

吉林辉南大椅山碱性玄武岩及其成因

大椅山是龙岗火山群的西部成员之一,本文试图以大椅山玄武岩研究为例,说明整个龙岗火山群的岩浆起源。主要结论有:①大椅山玄武岩为幔源原生岩浆;②玄武岩中的超镁铁岩包体是地幔岩熔出玄武岩浆后的残留矿物组合;③玄武岩浆起源于70—90公里左右的地幔深处,T=1337—1408℃,P=20.6—26.3kb;④龙岗火山群的各种特点是上地幔源区含水和构造裂隙发育的综合结果。     

南京六合桂子山玄武岩石柱林成因初探

南京六合桂子山发育规模巨大、柱体形状规则和排列有序的玄武岩石柱林。已有多种玄武岩柱状节理的成因假说,但均尚有不完备之处。玄武岩熔浆喷出地表未固结之前的双扩散对流和固结成岩阶段的冷却收缩作用,可能是形成桂子山玄武岩石柱林的主要原因。玄武岩柱状节理的形成机理十分复杂,远未达到完全解决的境地。     

长江中下游地区蝌蚪山早白垩世玄武岩中单斜辉石的矿物学研究及其地质意义

长江中下游地区繁昌火山盆地在早白垩世先后发育3个喷发旋回:中分村旋回、赤沙旋回和蝌蚪山旋回。其中蝌蚪山旋回下段以凝灰质粉砂岩为主,中段为玄武岩和流纹质凝灰岩互层,上段以流纹岩为主。蝌蚪山玄武岩中的辉石既存在斑晶中也存在于基质中,这两种辉石在成分上有明显的差异,从斑晶辉石的核部到边部再到基质的核部,化学成分由富镁向富铁演化,显示出拉斑玄武岩系列的特点,辉石成因的判别图解表明其寄主岩浆为板内拉斑玄武岩,但其化学成分的变化趋势又表明岩浆在结晶分异的过程中向着碱性系列演化。根据单斜辉石与熔体平衡原理计算出玄武岩形成时的温度约为1 100℃,压力约为400MPa,相应的深度约为15km,证明岩浆在地壳中有过短暂的停留,并在上地壳部位发生分离结晶作用后喷出地表快速冷凝形成蝌蚪山玄武岩。     

靖宇发现兰宝石

吉林省地矿局第四地质调查所在靖宇县河床的砂砾石中发现兰色刚玉经鉴定达到宝石级,填补了我省兰宝石矿产的一项空白。该区为新生代玄武岩区的边缘,火山口发育。主要分布有第三纪船底山橄榄玄武岩、辉斑玄武岩和气孔玄武岩,第四纪下更新世巴里气孔状玄武岩、橄榄玄     

南京地区新生代玄武岩的期次、层序及时代

在研究晚第三纪地层层序的基础上,结合玄武岩的古地磁及K-Ar稀释法年龄测试,把南京附近新生代玄武岩划分为三期五次,即早第三纪石金山玄武岩,晚第三纪六合组玄武岩、黄岗组玄武岩、方山组玄武岩,早更新世桂枝山玄武岩。其中六合组玄武岩在距今大约14Ma前喷发,古地磁属反极性;黄岗组玄武岩在距今大约10—12Ma前喷发,古地磁属正极性;方山组玄武岩的磁性特征与吉尔伯特反向极性世大致相当,喷出年龄大约在6—3.5Ma之间。     

川西北松潘-甘孜地块大石包组玄武岩成因及其形成构造背景

川西北松潘-甘孜地块内二叠世大石包组玄武岩富集大离子亲石元素和高场强元素，具有与洋岛玄武岩相似的地球化学性质，形成于大陆板内环境。通过与典型峨眉山玄武岩之地球化学组成的对比研究，认为大石包玄武岩与峨眉山玄武岩中的高钛类玄武岩性质相同，两者具有一个共同的成因，即都是峨眉山地幔柱活动的产物。由此推测峨眉山玄武岩不仅分布在扬子地块内部，向西还有一定的延伸，同时暗示了峨眉山地幔柱头部可能具有比现在所认识的更大的规模。     

山东蓬莱、临朐新生代碱性玄武岩的痕量元素和岩石成因

本文报导了鲁东蓬莱地区五里桥—赤山剖面和鲁西临朐地区鹁鸽山—角页山—尧山剖面新生代大陆碱性玄武岩主要元素和稀土等25种痕量元素的含量。与海洋玄武岩化学体系对照,讨论了鲁东和鲁西玄武岩的成因及其地幔源区的特征。石榴石橄榄岩型地幔的部分熔融和镁铁矿物的结晶分异在两地玄武岩形成中有重要作用。鲁西玄武岩的地幔源区较鲁东的相对富Mg而贫Fe、Na、K和P,富相容元素Ni、Cr、V和Sc,贫不相容元素LREE、Sr、Zr和Nb。鲁东玄武岩的地幔源区曾在近期内发生过交代作用。     

山东蓬莱、临朐新生代碱性玄武岩的痕量元素和岩石成因

本文报导了鲁东蓬莱地区五里桥—赤山剖面和鲁西临朐地区鹁鸽山—角页山—尧山剖面新生代大陆碱性玄武岩主要元素和稀土等25种痕量元素的含量。与海洋玄武岩化学体系对照,讨论了鲁东和鲁西玄武岩的成因及其地幔源区的特征。石榴石橄榄岩型地幔的部分熔融和镁铁矿物的结晶分异在两地玄武岩形成中有重要作用。鲁西玄武岩的地幔源区较鲁东的相对富Mg而贫Fe、Na、K和P,富相容元素Ni、Cr、V和Sc,贫不相容元素LREE、Sr、Zr和Nb。鲁东玄武岩的地幔源区曾在近期内发生过交代作用。     

辽西四合屯—后燕子沟早白垩世火山机构及火山喷发作用的演化

在四合屯—后燕子沟火山岩区的工作,确定了火山机构的组合、分布及其类型。并将本区的火山作用划分为4个亚旋回。亚旋回Ⅰ的下部为凝灰质胶结复成分细砾岩,上部聚斑状橄榄玄武岩,气孔杏仁状玄武岩。亚旋回Ⅱ的下部为凝灰质杂砂岩、沉凝灰岩、凝灰岩和玄武安山质集块岩。上部杏仁状橄榄玄武岩与玄武安粗岩互层,夹辉石玄武安山岩。亚旋回Ⅲ为玄武安山质晶屑岩屑凝灰岩、岩屑杂砂岩、玄武安山质熔结集块岩、杏仁状橄榄黄长碧玄岩、拉斑玄武岩、安山质集块角砾岩、杏仁状玄武安山岩和杏仁状安山岩夹橄榄玄武岩。亚旋回Ⅳ为火山喷出大量橄榄玄武岩,杏仁状玄武岩和玄武安山岩,盖在凝灰质岩屑长石杂砂岩上。该火山岩区是一个巨大的组合式火山机构,火山机构中心地段由十几个火山口组成 ,构成中心火山群,即中心火山机构。外侧还有5个小火山群形成次级火山机构,围绕其近于有规律地匀称地分布,每个次级火山机构的中心火山口外侧也有数个火山口呈环状围绕其分布。故称其为“组合式”火山机构。“组合式”火山机构中心地带发现了含有地幔岩成分的橄榄玄武岩、碧玄岩。“组合式”火山机构是由含有地幔岩浆物质形成的。     

山东蓬莱等地第四纪玄武岩的热发光年龄

山东蓬莱、栖霞、沂水、临朐等地分布大片新生代玄武岩。过去主要根据其下伏松散沉积层的时代,与临朐中新统山旺组对比,划分为中新世下玄武岩和上新世上玄武岩。     

藏北双湖山字形山玄武岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

次对藏北双湖山字形山玄武岩进行了同位素年代学和岩石地球化学研究。锆石LA ICP MS U Pb测年结果表明,玄武岩形成时代为中三叠世Ladinian期((2358±27) Ma)。主量元素SiO2质量分数为4284%~5222%,TiO2为161%~269%,FeOT/MgO为152~194,属亚碱性系列拉斑玄武岩。稀土元素∑REE含量为11409×10-6~20847×10-6,(La/Yb)N为490~650,相对富集LREE。微量元素配分模式曲线与OIB型玄武岩相似。岩石成因研究表明岩浆在演化过程中主要受分离结晶作用控制,La/Nb、La/Ta、Zr/Ba等不相容元素比值与Ti含量表明,山字形山玄武岩可能是软流圈地幔与岩石圈地幔相互作用的产物。玄武岩较高的Zr含量与Zr/Y比值显示其处于板内伸展构造背景。结合区域地质资料推测,中三叠世玄武质岩浆是南、北羌塘地块碰撞造山过程中板片断离、软流圈物质上涌熔融的产物,而晚三叠世偏铝质-过铝质岩浆岩及高压变质岩折返剥露为造山带垮塌引起的伸展作用的结果。     

吉林省长白山地区新生代火山岩的特点及其成因

长白山地区新生代火山岩是一套玄武岩、粗面岩和钠闪碱流岩的双峰式火山岩组合。玄武岩类分别属于碱性玄武岩系列和拉斑玄武岩系列。奶头山期玄武岩是幔源原生岩浆直接喷发于地表的产物,其他各期玄武岩是幔源原生岩浆经历了一定程度分异作用的产物。粗面岩和钠闪碱流岩与玄武岩有成因联系,可能是玄武岩浆通过分离结晶作用而形成的。本区新生代火山岩是大陆裂谷构造环境下的产物,是在地幔增温和底辞上升过程中形成的。     

玄武质岩石的单颗粒锆石U-Pb年龄谱

报道了托云、东浮山、羊角、雪花山和山旺5处新生代玄武岩的SHRIMP锆石U-Pb测年结果。位于西南天山造山带的托云新生代玄武岩的14个测点年龄值十分发散,最大值与最小值分别为857.1和203.4Ma,它们与其余4件玄武岩样品49个SHRIMP锆石测点年龄一同构筑了涵盖各个地质时期几乎贯穿整个地质时间的复杂年龄谱。位于华北克拉通中部区域南太行山造山带的东浮山、羊角和雪花山新生代玄武岩3件样品累计36个锆石测点形成的锆石年龄谱相对简单,其中35个测点的年龄集中在1719.9～2641.6Ma,唯一的古生代年龄(311.3Ma)出现在雪花山玄武岩7.1测点。位于华北克拉通东部裂谷带内山旺玄武岩6件样品27个测点的单颗粒锆石年龄构筑的锆石年龄谱形成3个集中时间段,分别为新太古代—古元古代(2595.4～1852.2Ma)、古生代(385.8～271.1Ma)和中生代(109.4Ma)。3个年龄谱中大部分单颗粒锆石U-Pb年龄均能在各自所处区域内发现与之对应的岩浆-热事件,部分单颗粒锆石年龄可能暗示所在区域至今未发现的岩浆热事件,托云、东浮山-羊角-雪花山、山旺新生代玄武岩的复杂单颗粒锆石年龄谱再造了各自所处区域的地质演化史。3个锆石年龄谱的复杂程度与各自区域地表出露岩浆岩的规模和期次复杂程度相关,天山造山带内岩浆岩发育,托云玄武岩锆石年龄普最复杂,记录了天山造山带的演化,而华北克拉通中部区域南太行山造山带地表零星出露岩浆岩,东浮山-羊角-雪花山玄武岩的锆石年龄普最简单。处于后期遭受破坏改造的华北克拉通东部裂谷带内的山旺玄武岩的单颗粒锆石年龄谱,其复杂程度明显低于托云玄武岩的年龄谱,而又高于东浮山-羊角-雪花山玄武岩的年龄谱。鉴于玄武质岩浆同化混染围岩过程中能量消耗和地球化学印记以及玄武质岩浆上升的耗时限制,认为托云、东浮山、羊角、雪花山和山旺新生代玄武岩中具有复杂年龄信息的锆石捕掳晶不是玄武质岩浆在快速上升过程中从围岩中捕获的,而是在岩石圈拆沉过程中进入软流圈地幔中,随着具原生岩浆性质的玄武质岩浆喷发到达地表。     

江西萍乐坳陷区东部中二叠世火山岩地质特征与构造环境

在萍乐坳陷区东段的鸣山地区发现中二叠世火山岩,岩石类型主要为碱性玄武岩、亚碱性玄武岩及安山玄武岩,故将其命名为鸣山玄武岩。该套火山岩呈似层状夹于中二叠统鸣山组薄层状硅质岩与硅质页岩之间,可见气孔构造及大量杏仁体,厚约15m。火山岩具有贫硅、富铁、高铝、低镁的特点,Mg~#介于4.08~19.48之间,高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf相对富集,U、Th及轻稀土元素明显富集,(La/Yb)_N=3.58~72.53,Eu弱亏损(δEu=0.42~0.85),稀土元素配分曲线呈右缓倾。初步研究认为,鸣山玄武岩可能形成于板内陆缘裂谷环境,是轻稀土矿有利的矿源层,也是东吴运动在华南地区引发海底火山喷溢活动的证据。     

X射线衍射-X射线荧光光谱-电子探针等分析测试技术在玄武岩矿物鉴定中的应用

玄武岩的鉴定通常采用显微镜镜下判定,鉴定结果容易受到鉴定人员的专业水平和主观因素、切片方位的影响,光性特征有差异,再者颗粒细小的矿物还受到光学显微镜本身放大倍数的限制也很难准确鉴定。当前的鉴定方法已由传统的显微镜向现代分析仪器(X射线衍射仪、电子探针、X射线荧光光谱仪等)综合研究方向发展。本文采用X射线粉晶衍射(XRD)和显微镜镜下观测相结合的方法,对安徽女山玄武岩(未经蚀变)和团山玄武岩(经过蚀变)进行鉴定,并采用X射线荧光光谱仪(XRF)和电子探针对鉴定结果进行验证。结果表明:女山玄武岩用显微镜鉴定主要由基质(74%,斜长石44%+辉石30%)和斑晶(13%)组成,还含有少量金属矿物(8%)及较大颗粒石英捕掳晶(5%);其中,基质部分的斜长石经XRD分析可进一步确定为拉长石,辉石主要为普通辉石(单斜辉石),少量金属矿物为钛铁矿。团山玄武岩用显微镜鉴定主要由基质(75%,斜长石50%+辉石25%)和斑晶(9%)组成,还含有少量绿泥石充填的杏仁体;其中,基质部分的斜长石经XRD分析可进一步确定为微斜长石,蚀变矿物为蒙脱石而非薄片鉴定中的绿泥石。综合XRD和相关技术鉴定结果可确定,女山玄武岩主要矿物为拉长石、辉石、钛铁矿;团山玄武岩主要矿物为微斜长石、辉石、蒙脱石。研究显示,单独的显微鉴定技术在含蚀变矿物的玄武岩鉴定中会产生较大偏差,而结合XRD等多种分析测定技术可以快速鉴定出矿物种类,尤其对颗粒较小的矿物鉴定的准确度更高。