福建上杭盆地基性岩墙的地球化学特征及其地质意义

系统的元素地球化学研究表明,上杭盆地基性岩墙属于碱性玄武岩系列,富集LREE、Pb,相对亏损大离子亲石元素Rb、Th、Sr、K,具有异于消减带地球化学特征的特点。MgO的双变量图解及w(CaO)/w(Al_2O_3)比值特征反映了岩浆经历了镁铁质矿物的结晶分异作用。而岩墙微量元素的特征,指示岩墙岩浆是来自软流圈地幔与石榴石橄榄岩地幔低程度(7%~15%)熔融体混合形成的岩浆高度演化后的产物,在侵位过程中基本未受到地壳混染的作用。运用构造环境判别方法,确定岩墙形成于陆内初始裂谷环境,系受到太平洋板块和印度洋板块运动的影响,软流圈地幔上涌、底侵、部分熔融,从裂谷构造薄弱带侵位形成基性岩墙。这些研究为福建内陆新生代构造-岩浆活动提供了一个新例证。     

甘肃北山晚古生代基性岩墙群岩石成因及其构造意义

为探讨甘肃北山地区晚古生代基性岩墙群的岩石成因及其构造意义,对该岩墙群岩石进行了锆石U-Pb年龄测定和全岩地球化学分析。结果显示,辉绿岩中锆石U-Pb加权平均年龄为(285±4) Ma,属早二叠世;岩石富集轻稀土元素和大离子亲石元素(Rb、U、K、Pb),亏损高场强元素(Nb、Ta)。岩石成因分析表明,基性岩墙的岩浆源区为俯冲流体交代的岩石圈地幔,主要为含金云母尖晶石二辉橄榄岩,岩浆在运移和上升侵位过程中未受到明显的地壳混染作用。结合大地构造环境判别和区域研究资料认为,甘肃北山地区晚古生代基性岩墙群形成于板内伸展环境,本区域古洋盆于早泥盆世之前闭合。二叠纪岩浆活动带有俯冲消减信号表明,早期俯冲流体对岩石圈的交代作用仍制约着岩浆的地球化学特征。     

川西康定—丹巴地区新元古代基性岩墙成因及源区性质

提要：扬子地块西缘新元古代岩浆岩分布广泛,目前对其成因和构造背景的认识还存在很大争议。本文报道了川西康滇裂谷北段康定—丹巴地区新元古代基性岩墙的岩石学、元素地球化学和Sm-Nd同位素特征,探讨其岩石成因、岩浆源区性质和岩浆熔融深度。结果表明岩石样品属拉斑系列,形成于板内裂谷环境,岩浆在上升侵位过程中受到了初生岛弧地壳物质不同程度的混染。岩浆起源于亏损地幔源区,是尖晶石地幔橄榄岩部分熔融的产物,很可能与导致Rodinia超级大陆裂解的新元古代地幔柱事件有关。     

扬子陆块北缘东河铂钯矿化超基性岩脉成岩时代与岩石成因:锆石年代学、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素约束

东河铂钯矿化超基性岩脉位于扬子陆块北缘房县东河地区,铂钯矿体产于超基性岩辉石岩脉中.LA-ICP-MS锆石U-Pb测年表明该超基性岩脉结晶侵位年龄为433.2±2.9 Ma,属于早志留世.地球化学特征上,岩石具有较低含量的SiO_2(39.73%～47.46%,均值为41.41%)、中等偏低的Mg#(46.98～67.37)和高铝(11.25%～15.46%)的特征,整体上属于高铝质超基性岩类.微量和稀土元素方面,岩石具有较高的稀土总量、轻稀土富集和无明显的Eu正异常特征(ΣREE=59.59×10^-6～375.02×10^-6,(LaN/YbN)=3.94～19.13,δEu=0.93～1.13),所有岩石富集Rb、Ba、Sr、Nb、Ti等元素,亏损K、Hf、P等元素,且具有显著不同于地壳的不相容元素组成.Sr、Nd、Hf同位素研究表明,东河超基性岩具有低的(87 Sr/86 Sr)i(0.703 26～0.704 15),正的εNd(t)(4.37～5.27)和正的εHf(t)(7.29～10.26).综合研究表明:东河超基性岩来自亏损的岩石圈地幔源区,可能有富集岩石圈地幔组分的加入,原始岩浆在上升侵位过程中地壳物质的混染不明显.微量元素构造环境判别显示其形成于板内构造环境,通过分析表明东河地区在早志留世应处于被动大陆边缘,拉张伸展的状态,研究区出露的两期超基性岩床(脉)为岩石圈处于拉张状态下大陆裂谷早期阶段的产物.     

赣南横市地区基性岩墙的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

本文对江西赣南横市地区基性岩墙进行了年代学、岩石学和地球化学研究,主量元素特征和微量元素分析结果显示,基性岩墙为拉斑玄武岩系列和钙碱性系列,属于富钠基性岩类;Ti O2含量较高,平均含量1%,属于钛较高的基性岩类;A/NCK均小于1,属于准铝质基性岩类,具幔源型岩浆特征。基性岩墙LA-ICP-MS锆石U-Pb定年法测年结果为422.8±1.8 Ma和421.7±2.2 Ma,时代属于晚志留世,表明该基性岩墙是加里东期褶皱造山运动期后拉张(伸展)作用的产物。该地区不仅出露了加里东期同造山期和后造山期两类酸性花岗岩岩体,而且在该地区还同时出现加里东期的酸性岩类及基性岩类,大致反映了该地区从挤压型酸性岩浆侵位逐渐转换为拉张环境的基性岩浆侵位构造过程。     

鲁西前寒武纪基性岩墙群

鲁西地区发育大规模的中元古代基性岩墙群,侵位于早前寒武纪结晶基底内,未变形未变质,以北北西向和近南北向为主,是鲁西前寒武纪最引人注目的一种伸展构造标志。鲁西基性岩墙群属于板内大陆裂谷拉斑玄武岩系列,与板内大陆裂谷活动密切相关,代表一种非造山岩浆活动。该岩墙群富集大离子亲石元素(L IL E) ,略亏损高场强元素(HFSE) ,比较富集Cr、Ni,明显亏损Th。稀土元素配分模式为轻稀土略富集的右倾曲线。鲁西基性岩墙群的微量元素和稀土元素特征反映源区为略富集的地幔。从时空分布特征、构造特征、岩石化学相关性、岩浆源区和古构造应力场分析,鲁西基性岩墙群与燕辽—中条拗拉槽系有一定的成生联系。     

华北克拉通南缘中条山-嵩山地区1.78Ga基性岩墙群的地球化学特征及构造环境

幔源岩浆侵位产生的基性岩墙群是地壳伸展裂解的重要标志。华北克拉通南缘中条山-嵩山地区出露有大量的中元古代基性岩墙群,对其研究将有助于深入了解华北克拉通中元古代构造演化特征。其岩石类型以辉绿岩为主,少量辉长辉绿岩和辉绿玢岩;主要造岩矿物为斜长石和单斜辉石,其它矿物包括角闪石、Fe-Ti氧化物、磷灰石、黑云母、碱性长石和石英。锆石SHRIMPU-Pb年龄为1785±18Ma,代表岩墙的结晶年龄。岩石K2O+Na2O含量为3.63%～6.18%,K2O/Na2O比值为0.73～1.38,FeOT含量较高(10.03%～13.59%),属于拉斑玄武岩系列。岩石的稀土元素含量高(142×10-6～381×10-6),亏损Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素,富集Rb、Ba、La等大离子亲石元素,全岩εNd(t)值为-6.2～-8.1。岩墙的固结指数(SI)和MgO含量呈明显的正相关关系,说明幔源岩浆发生过明显的结晶分异作用。地球化学分析表明,研究区基性岩墙属于板内拉斑玄武岩系列,与熊耳群火山岩有相似的地球化学特征;基于两者紧密的产出关系,我们认为该区岩墙可能是熊耳群火山岩的通道岩墙,共同代表了华北克拉通东、西陆块碰撞后伸展事件。     

武当地块基性岩度群岩石地球化学特征及其大地构造意义

南秦岭构造带武当地块核部的基性岩席群,是在古生代地幔底侵作用导致地壳伸展过程中岩浆沿主拆离面及基底变质岩群内次一级滑脱面侵位形成。岩席群岩石地球化学特征的研究表明,其主元素、微量元素及稀土元素地球化学与勉略缝合带发育的蛇绿岩组合中的辉绿岩和大洋玄武岩之岩石地球化学特点相似,结合同位素地质学资料,本认为武当地块基性岩席群所代表的这次拉伸作用与略洋的打开是同一构造背景下不同阶段的产物。     

闽北角闪辉长岩的地球化学特征及其地球动力学意义

赤门角闪辉长岩是中国东南部晚白垩世末基性岩浆活动的产物,分布在福建省南平市的北部,总体呈近NS向展布.岩石属于低钾(拉斑)岩石系列,富Al、Na2O>K2O的特征,岩浆演化过程中经历了以橄榄石、辉石、斜长石和Ti-Fe氧化物的分离结晶作用.赤门角闪辉长岩具相对富集大离子亲石元素(LILE)和轻稀土元素(LREE)、亏损高场强元素(HFSE)的特性, 不相容元素蛛网图显示出消减带岩石的地球化学性质,以Nb、Ta、Ti负异常为特征.微量元素地球化学研究表明,赤门角闪辉长岩浆在上升侵位过程中未发生地壳物质混染,来自不含石榴石的富集岩石圈地幔岩部分熔融的产物,地幔源区的演化与太平洋板块俯冲密切相关.赤门角闪辉长岩形成于大陆拉张带-陆内初始裂谷的过渡环境.综合晚中生代的基性岩类资料,与形成较早的沿海辉长岩对比研究,赤门角闪辉长岩是拉张向裂谷转换体制下形成的过渡岩石类型,标志初始裂谷活动的开始.     

华北克拉通东南缘中条山陶家窑基性岩墙群U- Pb定年、地球化学特征及其构造环境

基性岩墙是地壳伸展事件的重要示踪剂,被视为超大陆重建的关键指标,研究中条山陶家窑基性岩墙群对于华北克拉通前寒武纪构造演化重建具有一定借鉴作用。年代学和地球化学综合研究表明,该区的岩墙群岩性以辉绿岩为主,具有典型的辉绿结构,主要造岩矿物为斜长石和单斜辉石。锆石LA- ICPMS U- Pb年龄为1838±32Ma,是该基性岩墙群的结晶年龄。K2O/Na2O比值为0. 55~1. 89,低碱(K2O+Na2O为4. 41%~13. 29%),高FeOT(1. 08%~10. 15%),为拉斑玄武岩系列。高稀土元素含量(65. 2×10-6~481. 38×10-6),富集Rb、Th、U、Pb等元素,相对亏损Nb、Ta、Zr、Hf等元素,较低的εNd(t)值(-11. 04~-2. 32),由此推测有地壳组分的加入。岩石中固结指数SI与MgO的含量线性相关性比较强,与SiO2的含量没有相关性,说明MgO对分异结晶趋势起主导作用且发生过比较明显的结晶分异作用。该岩墙群岩浆源区类型为富集地幔(EMⅡ),主要是在源区受到地壳物质的混染。岩浆中地壳物质主要来源于俯冲时陆壳物质的加入,与岩浆结晶分异以及上升过程中地壳混染作用关系不大。综合研究表明,该岩墙群为板内拉斑玄武岩系列,形成于碰撞期后伸展构造环境。     

前寒武纪基性岩墙群的地球化学特征与岩石成因讨论

基性岩墙群广泛出现在全世界前寒武纪地盾中,它的发育往往与区域性伸展构造环境有关,并可能与地幔柱有密切联系,前寒武纪出现的基性岩墙群以拉斑玄武质占绝对优势（〉８０％）,但在新太古代一古元古代高Ｍｇ的苏长质组分和苦橄质岩石也占重要位置,碱性岩类则相当稀少,而在新元古代碱性岩墙则变得重要,基性岩墙群总体以富集ＬＰＥＥ和大离子亲石元素为特征,其中在苏长岩中更为富集,基性岩墙群的岩浆有多种来源,其中苏长质岩浆主要来源于太古宙的陆下岩石圈,而拉斑玄武质岩浆多来源于主要由主体地幔组分（ＰＲＥＭＡ）构成的是幔柱,地壳混染总体说来不是造成基性岩墙同位素及地球化学特征的主要机制。     

新疆克拉玛依中基性岩墙群的地质地球化学和K-Ar年代学

新疆克拉玛依中基性岩墙群出现在后碰撞花岗岩(锆石U-Pb年龄约为300～320Ma)及其下石炭统火山岩-硅质岩围岩之中,空间分布受区域构造裂隙控制,总体走向以280°～300°为主,K-Ar表观年龄为241.3～271.5Ma。岩墙群属于亚碱性系列,根据岩性和Mg#的不同,可分为辉绿岩岩墙、高Mg#闪长玢岩岩墙和低Mg#(石英)闪长玢岩岩墙等三组。主元素、稀土元素和其他微量元素等资料表明,形成岩墙群的岩浆起源于亏损地幔,由部分熔融作用形成的原始玄武质岩浆在侵位过程中发生了分离结晶作用,但同时还受到同化混染作用的影响,致使克拉玛依岩墙群具有较典型的AFC过程的成因特征。克拉玛依岩墙群形成于新疆北部后碰撞伸展构造环境,是幔源岩浆活动的产物,因而可以作为地壳垂向生长的标志之一。     

金川矿区变基性岩锆石U-Pb年代学及地质意义

金川矿区内出露有大量的岩浆岩,然而除含矿基性-超基性岩外,其余岩体研究关注程度较低。本文研究结果表明,位于矿区西北侧的该变基性岩的w(SiO_2)为48.96%~49.63%,为富钠贫钾(Na_2O/K_2O介于1.37~1.72间)、高w(TFe_2O_3)(15.52%~15.92%)的拉斑玄武岩,且稀土元素总量较高(235.01~242.37μg/g),具有强烈富集轻稀土元素(La_N/Yb_N=8.48~9.32)和大离子亲石元素、相对亏损重稀土元素和高场强元素(Nb、Ta和Th)的特征。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年显示,变基性岩的侵位年龄为(2044±14)Ma,原生岩浆锆石的ε_(Hf)(t)介于2.97~10.89,变化较大。地球化学特征显示,变基性岩形成于板内拉伸裂谷的构造背景,来源于亏损地幔的岩浆在地壳受到约10%的地壳物质混染,且演化过程中未发生明显的结晶分异。结合前人的锆石U-Pb和Hf同位素资料,认为龙首山地区在2.2~2.0 Ga的板内裂谷环境中存在1期地壳生长,而新太古代2.8~2.5 Ga期间存在1次更早的地壳生长过程。     

中甸地区甭哥正长岩地球化学特征及其地质意义

长期以来,甭哥正长岩体被认为是印度—欧亚板块碰撞引起的走滑剪切构造所控制的碱性岩浆活动的产物。本文研究表明甭哥正长岩属钾玄岩系列,富集K2O（5.88%~9.08%）、稀土元素（特别是轻稀土元素）和大离子亲石元素,高场强元素亏损,具有岛弧型微量元素特征。地球化学数据表明原岩于高压条件下发生部分熔融,岩浆源区深度较大,经历了结晶分异作用形成正长岩岩浆。甭哥正长岩的锆石稀释法U-Pb测定年龄为201.4Ma,略晚于中甸弧钙碱性斑岩,其形成的构造环境是弧后拉张环境,甘孜—理塘洋向西低角度俯冲使中甸地区地壳挤压增厚,从而在较深的深度形成原始岩浆。在中甸岛弧岩浆演化后期存在区域性的构造体制转折,从区域性的挤压环境转换成区域性的拉张环境,甭哥岩体的侵位处于两者的过渡时期。     

大别造山带北麓苏家河地区两种不同基性岩浆作用的识别

详细的岩石学和地球化学研究表明，产于大别造山带北麓苏家河地区的基性岩性不同是同一套岩浆演化系列的产物，它们在岩相分带，岩石结构，矿物组合，主元素和微量元素特征及成岩机制等方面存在较大的空间差异。东部岩石为部分熔融作用形成，且受结晶分异影响微弱，其化学成分可近似代表原生玄武岩浆的性质，西部岩石则经历了较强的结晶分异作用，研究揭示，整个基性岩带可能由不同时代基性岩浆沿桐柏－商城断裂带侵位形成；其中，西部基性岩体年龄有待于进一步研究确定。     

大兴安岭南段三叠纪基性火山岩时代与构造环境

应用火山岩锆石U-Pb LA-ICPMAS法和基质Ar-Ar法定年,表明大兴安岭南段存在三叠纪玄武质岩石,其年龄为214～250Ma。主量和微量元素地球化学反映三叠纪火山岩为亚碱性和低K拉斑玄武岩系列,部分岩石具岛弧火山岩地球化学性质,但主要呈造山后伸展环境下的岩浆活动特征。Sr-Nd-Pb同位素组成说明三叠纪基性火山岩岩浆源区主要为岩石圈地幔,但局部地区有软流圈物质加入;岩浆演化过程受部分熔融和分离结晶作用控制,并有少量地壳物质的混染。综合研究表明三叠纪大兴安岭南段处于中亚造山带后造山伸展阶段,基性岩浆形成于软流圈上涌诱发岩石圈地幔的部分熔融,拉斑玄武岩和辉绿玢岩脉即为伸张条件下基性岩浆活动的产物。结合区域构造演化,本文推测西拉木伦河-长春-延吉缝合带可能具有西段造山和造山后伸张作用稍早于东段的特征。     

东昆仑造山带中灶火地区早中生代镁铁质岩墙群的成因及地质意义

东昆仑造山带中灶火地区镁铁质岩墙群以闪长玢岩为主,含少量闪斜煌斑岩、辉绿玢岩及辉绿岩,LA-ICPMS锆石U-Pb年代学指示该套岩墙群结晶侵位年龄为(249±1)Ma。稀土元素含量整体较高,富集轻稀土元素(∑REE=99.9×10-6~173.9×10-6,(La/Yb)N=3.5~9.3);微量元素表现出富集大离子亲石元素(LILE),亏损高场强元素(HFSE)的特征;源区分析表明,镁铁质岩浆为俯冲洋壳析出的流体交代富集地幔的结果,且在岩石成因中部分熔融起到主导作用,地壳混染和分离结晶作用对岩浆成分分异起到的作用有限。构造环境分析表明,岩石的形成与俯冲作用有关,结合区域构造演化认为镁铁质岩墙群的成因为:早三叠世,在古特提斯洋向北俯冲的环境下,俯冲板片释放的流体交代富集地幔,诱发地幔部分熔融形成镁铁质岩浆,受弧后伸展的动力学背景影响,岩浆最终上升侵位形成镁铁质岩墙群。     

天镇-怀安地区变质基性岩墙群:华北克拉通古元古代末期碰撞-伸展构造体制转换标志

古元古代是华北克拉通形成过程中重要的造山构造演化阶段,该阶段形成的基性岩墙群,为深入理解裂解-俯冲-碰撞-抬升的造山构造-岩浆过程提供了重要信息.本文报道了天镇-怀安地区广泛分布于新太古代-古元古代变质基底中的变质基性岩墙（二辉麻粒岩）,野外产状与区域主期构造面理协调一致,主要由单斜辉石、斜方辉石、斜长石和少量角闪石组成.LA-MC-ICPMS锆石U-Pb同位素定年获得变质基性岩墙的变质年龄为1 820~1 834 Ma,与区内麻粒岩相变质事件一致,结合区域基性岩墙年龄记录,推测其原岩形成年龄为1.95~1.91 Ga.根据岩石地球化学特征可将变质基性岩墙划分为高Mg低Ti型和低Mg高Ti型两类,两者经历了不同程度的橄榄石、单斜辉石和斜长石的分离结晶.两类基性岩墙均亏损高场强元素（如Nb、Ta、Ti、Zr和Hf）,结合锆石Hf同位素分析,研究表明基性岩墙来源于俯冲流体交代的岩石圈地幔或者受到过地壳物质的混染.华北克拉通古元古代存在2.16~2.04 Ga和1.97~1.83 Ga两期基性岩墙侵位事件:早期代表在初始克拉通基础上发生的板内裂解过程,晚期记录了由俯冲碰撞到伸展的转换过程,即碰撞造山构造体制由水平挤压转变为垂向抬升,构造转换时限大致介于1.95~1.91 Ga.      

大别山沙村中生代A型花岗岩和基性岩的源区演化关系

A型花岗岩的成因虽存在不同的认识模式,但对大别山沙村A型花岗岩的岩石化学和地球化学研究结果表明,其物质源自大陆岩石圈地幔的部分熔融,含有古老地壳信息。结合被侵入基性岩的地球化学和年代学资料,推测大别造山带中生代岩石圈地幔的地球化学性质与下扬子地幔相似。花岗岩中锆石SHRIMP法U-Pb年龄为119.0±3.2Ma,说明其岩浆侵位于早白垩世,与邻近的基性岩侵位时间相近但稍晚。在三叠纪因大陆俯冲碰撞增厚的岩石圈在早白垩世被拉张减薄,含有古老地壳成分的扬子陆下岩石圈地幔及其上覆下地壳发生部分熔融,形成了不同成分的碰撞后岩浆岩。其中部分基性岩浆分异结晶成为辉长岩,而A型花岗岩可能是同一地幔源区物质小比例部分熔融后分异结晶的产物。     

吉林平岗-渭津中性-中基性火山岩特征及成因

平岗-渭津中性-中基性火山岩的岩石化学特征显示:岩石类型主要有钾玄岩、玄武安山岩、安山岩、歪长粗面岩,岩浆系列以高K钙碱性系列为主,伴有钾玄岩系列和拉斑玄武岩系列;轻稀土富集,Eu异常不明显;Sr、K、Rb、Ba、Th等强不相容元素富集、高场强元素Nb相对亏损,反映出火山岩具火山弧与板内玄武岩构造背景的双重性.钾玄岩的Mg值及Ni含量表明钾玄岩属进化了的基性岩浆.根据Nd、Sr同位素比值及英安岩中辉石巨晶的结晶深度、松辽盆地东侧的地壳厚度等资料,认为钾玄岩浆来源于幔源基性岩浆.通过对岩浆密度及结晶压力、温度的估算认为多斑钾玄岩的形成与岩浆密度、斜长石密度及斜长石的结晶压力有关.