北大山镁铁质—超镁铁质岩体地球化学特征及形成构造环境

阿拉善地块南缘是镁铁质—超镁铁质岩体的重要分布区,自北向南可分为北大山岩带、龙首山岩带和北海子岩带。本文主要以北大山岩带为研究对象,通过对野芨里岩体、青疙瘩岩体及鄂博沟岩体的岩石学、岩石地球化学、微量元素、稀土元素等研究,探讨了北大山镁铁质—超镁铁质岩体的成因类型和形成构造环境。3个岩体主量元素特征显示Mg#=76~87,橄榄岩类w(Al2O3)=3.2%~5.2%,但辉长岩、辉绿岩类明显高于该值,说明北大山镁铁质—超镁铁质岩熔融程度整体不高,该区岩体属于镁质超基性岩,并且具有富铁趋势;稀土元素特征显示稀土总量(ΣREE)在5.68×10-6~11.5×10-6之间,野芨里岩体LREE稍富集,而青疙瘩及鄂博沟岩体LREE明显富集;微量元素特征显示北大山镁铁质—超镁铁质岩体的成岩构造环境为板内拉张环境,岩浆在侵位过程中受到上地壳的混染作用,微量元素原始地幔标准化蛛网图显示Ni明显亏损,有利于镍成矿。     

东天山-北山镁铁-超镁铁质岩特征、成矿意义及构造背景

东天山-北山地区镁铁-超镁铁质岩体成群成带分布,明显受区域内主干断裂控制,主要分布于东天山、中天山地块和北山裂谷。镁铁-超镁铁质岩体与Cu-Ni矿化密切相关,小岩体成大矿为普遍现象。含矿岩相多集中在橄榄辉长岩、角闪橄榄岩、辉橄岩和各岩相接触带上。岩体低Ti高Mg,高m/s和m/f是评价其含矿性的良好指标。SrNd同位素显示镁铁-超镁铁质岩体整体上源于亏损地幔,在演化过程中经历了同化混染作用,中天山和北山地区较东天山地区混染程度较小。成岩成矿集中在早二叠世约280 Ma,指示其可能是统一地球热力学的产物。镁铁-超镁铁质岩体的构造背景复杂,争议较多,单一的构造背景不能解释所有问题,后碰撞伸展和地幔柱的共同作用可能诱发大规模成岩成矿事件。     

西昆仑北缘钾镁煌斑岩及超镁铁岩地质特征

产于塔里木地台铁克力克隆起内的钾镁煌夺岩石化学成分与亚洲钾煌斑岩的平均岩这成分接近,与澳大利亚西后利地区钾镁煌斑岩一致。稀土元素、微量元素组成与世界已 知钾镁煌斑岩具有相同特征。铁克力克隆起南缘柯岗－塔伦深断裂南阔绰人串珠状分布的超镁铁岩体,与钾镁煌斑岩具有相同的地质背景。该深断裂与西昆仑北缘深断裂交汇处是寻找含矿钾镁煌斑岩的有利部位。     

内蒙古中部镁铁质-超镁铁质岩带铜镍硫化物矿床地质特征

内蒙古中部出露1条近EW向的含铜镍镁铁质-超镁铁质岩带,宽约30km,长约400km。该岩带横跨2个构造单元:宝音图岩浆弧和狼山—白云鄂博台缘坳陷。文章按构造单元将其划分为2个成矿亚带:额布图—特颇格日图矿带和克布—小南山矿带。额布图—特颇格日图矿带构造单元为宝音图岩浆弧,主要形成以富镍为主、伴生Co元素的镍矿床(点),包括额布图、达布逊和特颇格日图;克布—小南山矿带构造单元为狼山—白云鄂博台缘坳陷,形成以富铜、镍为主,伴生Pt,Pd等铂族元素的铜-镍(PGE)矿床,包括克布、黄花滩和小南山。赋矿岩体呈似层状、透镜状、扁豆状及串珠状产出,矿石矿物以金属硫化物为主,含少量氧化物。区内不同构造单元内岩体形成2种不同类型矿床,其原因可能是古亚洲洋板块向华北板块北缘俯冲,岩石圈地幔发生部分熔融形成岩浆,在不同构造单元底侵上升,经过不同的介质及围岩,形成2种明显差异的成矿亚带。     

吉林红旗岭镁铁-超镁铁质岩的地球化学特征及地质意义

吉林红旗岭钼镍矿的岩石类型主要包括橄榄岩、橄榄辉石岩、辉石岩和辉长岩等。岩体的主量元素显示拉斑玄武岩岩浆分异演化的趋势。岩石中∑REE=39.48×10-6~53.86×10-6,LREE/HREE=1.07~3.89,(La/Yb)N=1.14~10.00,轻稀土富集,重稀土亏损,无明显的负铕异常。微量元素以明显富集大离子亲石元素(Rb、Ba),亏损高场强元素,有Nb、Ti的负异常为特征,显示出俯冲带幔源岩石的成分特征。该区岩石可能为受到俯冲带流体交代过的岩石圈地幔经减压部分熔融所产生的岩浆在上侵过程中,同化混染了部分壳源物质组分的产物。     

内蒙古中部地区镁铁质-超镁铁质岩形成时代及地质意义

为探讨内蒙古中部地区镁铁质-超镁铁质岩形成时代及地球化学特征,完善区域成岩成矿年代学格架,本文对克布、黄花滩和小南山岩体进行了锆石U-Pb年代学及全岩地球化学分析。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年获得克布和黄花滩镁铁质-超镁铁质岩结晶年龄分别为258±2 Ma(MSWD=2.3)和262±1 Ma(MSWD=0.51),属于中-晚二叠世,小南山辉长岩应形成于中-晚二叠世(～273 Ma)。全岩地球化学分析表明,三个岩体样品m/f值介于0.96～3.54之间,主要为镁铁质-超镁铁质岩,其稀土和微量元素曲线基本表现为轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE)相对富集,高场强元素(HFSE)相对亏损的相似性特征,但也有明显的区别,显示各岩体岩浆演化或分异程度可能不尽相同。综合区域研究资料表明,内蒙古中部地区晚古生代镁铁质-超镁铁质岩浆活动可能至少始于早二叠世(294Ma),持续至中-晚二叠世(273～258Ma),且二叠纪时期中亚造山带南缘较大范围内均发育较为活跃的幔源岩浆活动。克布、黄花滩和小南山岩体应形成于后碰撞伸展环境,其岩浆源区可能混染了俯冲流体交代改造的地幔楔物质,使3个岩体的岩石样品均显示具有富含大离子亲石元素和轻稀土元素,贫高场强元素等部分岛弧岩浆特征的信号。     

川南平川镁铁质-超镁铁质岩锆石U-Pb年龄及地质意义

为探讨镁铁质-超镁铁质岩的岩石学特征及成岩成矿作用时间序列, 完善区域成岩成矿年代学格架, 对平川地区的镁铁质-超镁铁质岩进行了元素地球化学分析和LA-ICP-MS锆石U-Pb定年.测试结果显示, 黄草坪辉长岩成岩年龄为259.7±1.2 Ma, 其捕获锆石结晶年龄为269.8±2.4 Ma, 辉绿(玢)岩等次火山岩参考成岩年龄为248± Ma, 其变质锆石年龄为67± Ma.研究结果表明, 平川地区的镁铁质-超镁铁质岩产出于大陆裂谷环境, 岩浆源区来自上地幔尖晶石相二辉橄榄岩, 为一套同源异相有利于铁矿化形成的富钠质拉斑玄武质岩石系列.岩浆活动开始孕育时间不晚于269.8±2.4 Ma, 大规模岩浆活动发生于259.7±1.2 Ma, 其约束了岩浆分异型和火山喷发(溢)沉积型矿化的成矿时间, 次火山岩的成岩年龄约束了次火山热液型矿化的成矿时间上限, 变质锆石U-Pb年龄记录了平川地区经历了喜马拉雅期陆内造山作用.平川地区构造岩浆活动具有爆发性、阶段性和成矿专属性等特点, 镁铁质-超镁铁质岩的形成可能与岩石圈的大规模减薄作用有关, 攀西地区海西-印支期的成岩-成矿作用为同源岩浆受区域统一深部地球动力学背景约束演化的异相产物.      

东昆仑早石炭世火山岩的地球化学特征及其构造背景

东昆仑早石炭世火山岩主要沿昆中缝合带及其旁侧分布,岩性以玄武岩为主,之后亦有安山岩和英安岩产出,先后形成于洋脊、洋岛和岛弧构造环境。洋脊玄武岩Ｋ２Ｏ、Ｐ２Ｏ５、ＳｉＯ２、ＲＥＥ含量和ＦｅＯ／ＭｇＯ比值低,钙、铁、镁高,轻重稀土元素分馏差。岛弧玄武岩硅、碱、铝和ＲＥＥ含量以及ＬＲＥＥ／ＨＲＥＥ比值高,镁、铁质低。洋岛玄武岩ＴｉＯ２和Ｐ２Ｏ５高,Ｋ２Ｏ低,ＲＥＥ和ＬＲＥＥ／ＨＲＥＥ介于前二者之间。火山岩的构造背景表明,早石炭世昆中断裂带以“开”为主,形成洋脊玄武岩和洋岛玄武岩;早石炭世末转为“合”,形成岛弧型玄武岩、安山岩和英安岩。洋脊玄武岩的识别,对于研究区域构造及其演化甚为重要。     

东准噶尔玛因鄂博地区增生楔中基性混杂岩块地球化学特征及构造环境探讨

东准噶尔玛因鄂博地区发育一典型的小型增生楔, 增生楔中辉长岩岩块具有高铝(Al2O3:14.38%～16.33%), 高钛(TiO2:1.81%～2.46%), 贫钾(K2O:0.17%～0.63%)的地球化学特征。相对富集大离子亲石元素(Sr、K、Rb、Ba), 高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf)没有明显的异常, 源区具有类似于洋脊玄武岩的特征。基性岩块具有类似于E-MORB和OIB的稀土元素配分形式, 没有出现Nb、Ta、Ti的明显亏损, 说明其形成过程中可能没有受到或受到较弱的消减带影响, 综合上述认识, 认为夹于增生楔中的此类基性岩块体很可能来源于洋壳俯冲过程中增生的海山残片;根据玛因鄂博增生楔物质组成特征以及前人的相关年代学证据表明该增生楔形成于古生代弧后盆地环境, 在晚泥盆世之前形成俯冲增生杂岩体。     

西昆仑造山带花岗岩形成的构造环境

西昆仑造山带花岗岩存在６个大的侵入旋回和９个侵入期,分别形成于洋脊环境、火山弧环境、碰撞后隆起环境和造山晚期相对拉张环境。前３种环境形成的花岗岩记录了洋盆形成→洋壳俯冲→陆－陆碰撞过程,而后两者则历程地反映了碰撞期后岩石圈构造演化的深部机制。     

青海省东昆仑昆中断裂带哈图段地质特征及成矿预测

昆中断裂带是东昆仑成矿带发育多条巨型断裂构造之一,控制并切割自元古宙以来的不同地质体,对区域成矿具有明显的控制作用,其次级断裂或主断裂构造的交叉部位往往是成矿通道和容矿部位。研究区位于昆中断裂两侧,属活动区造山带,成矿期次多,类型复杂,具有良好成矿地质条件,已发现矿床、矿（化）点多处,与Nb,Y,La,Cu,Zn,Mo,Au,Ag,As,Pb元素为主的地球化学异常对应较好。     

东昆仑东段纳赤台岩群变沉积岩地球化学特征及构造意义

东昆仑东段出露的下古生界纳赤台岩群为一套变沉积－火山岩系,是该地区早古生代构造演化的重要物质记录。岩石学及地球化学特征表明,纳赤台岩群变沉积岩主要岩石类型有绢云石英片岩、二云石英片岩、长石石英片岩和绿泥绢云片岩,局部夹有少量大理岩、片麻岩和石英岩,其原岩主要为砂岩、杂砂岩及少量泥质岩。岩石具较高的SiO₂(平均为69.82%)、Sr(平均为559.60×10^-6)、Ba(平均为194.68×10^-6)含量,微量元素含量与大陆上地壳丰度很相近,轻重稀土分异明显、轻稀土富集而重稀土亏损、有明显的负Eu异常,反映出源区的物质成分主要为长英质,来源于上地壳,很少有地幔物质的加入。化学蚀变指数为49.70~75.95、成分变异指数为1.32~2.01,表明物源区风化程度较低,处于寒冷、半干旱的气候区,是活动构造带的首次沉积。变沉积岩形成于活动大陆边缘－大陆岛弧环境,与共生的变火山岩地球化学特征所指示的构造环境一致,共同记录了早古生代原特提斯洋向北俯冲导致东昆仑地区拉张形成弧后小洋盆的地质过程,进一步证实东昆南构造带的早古生代板块体制应该属于活动大陆边缘。     

青藏高原东部贡觉盆地新生代火山岩特征及其构造意义

藏东贡觉盆地古近纪火山岩形成于印度-欧亚板块碰撞造山后的伸展环境中,火山活动受水平剪切-走滑断裂带控制。火山岩以高Si O2、Al2O3、K2O、Na2O和低MgO、Ti O2为特征,属高钾钙碱性中酸性火山岩。火山岩中富集大离子亲石元素(LILE)、轻稀土元素(LREE),亏损高场强元素(HFSE)和一部分相容元素(Co、Ni、V、Sc);无Eu异常但有弱的Ce负异常。火山岩源区可能是经历了壳源混合作用的富集交代地幔。富集组分来自壳源,它们沿古俯冲带以再循环方式进入地幔楔,并与地幔发生交代作用。     

大地构造相在东昆仑造山带地质填图中的应用

不同的造山带是由不同的大地构造相单元组合而成, 大地构造相的划分揭示了造山带的基本框架和形成演化的规律.在对东昆仑造山带1∶2 5万冬给措纳湖幅地质填图中, 以时间演化和大地构造背景为主线, 根据不同演化阶段、不同部位出现的构造古地理单元、盆地类型和物质建造类型, 对填图区大地构造相进行了较精细深入划分, 共划分出七大相类、2 1种相, 如扩张洋脊相、分支(扩张) 海槽相、碳酸盐岩海山相、碳酸盐岩台地相、深海平原相、大陆碎块相、前陆盆地相和磨拉石盆地相等, 编制了1∶2 5万冬给措纳湖幅大地构造相图和造山作用过程与大地构造相演变图.大地构造相在地质填图中的应用进一步深化了造山带填图中的地层单元空间配置关系和盆地沉积充填序列的研究, 较全面细致地揭示了东昆仑造山带东段造山带形成、物质组成及演化过程      

青海鄂拉山地区三叠系洪水川组火山岩地球化学特征及构造环境

鄂拉山岩浆岩地处东昆仑、西秦岭、南祁连造山带交汇部位,内部结构复杂,是中国西部重要的构造结和矿集区之一。海相火山岩出露广泛,岩石类型主要由杏仁状玄武安山岩、杏仁状安山岩、安山质火山角砾岩、安山质晶屑岩屑凝灰岩、安山质角砾凝灰熔岩及英安岩、流纹岩等组成,以火山地层、夹层状、透镜状等形式赋存于洪水川组索拉曲砂岩、幸福村细浊积岩、河卡山粗浊积岩中,属海相喷发环境的产物。火山岩岩石化学成分与岛弧钙碱性安山岩平均化学成分相似,δEu平均为0.75,显示为弱负异常,(La/Sm)N、(Gd/Yb)N值平均分别为5.09、1.76,轻重稀土元素之间分馏程度显著,轻稀土元素分馏程度较高且富集。Ba、Rb、Th元素强烈富集,Ti、Cr等元素较亏损。Th×Ta/Hf2值在0.029～0.162,平均为0.079,具有陆缘火山弧的特性。由上所述,洪水川组火山岩产于碰撞后的拉伸环境。     

西藏普兰超镁铁岩体东部铬尖晶石矿物学特征及其地质意义

尖晶石是地幔橄榄岩中一种非常重要的矿物,虽然含量很低,却可以作为其寄主岩石——地幔橄榄岩——的成因指示剂.普兰岩体东部铬尖晶石分布广泛,几乎在所有岩石类型中都有出现.通过矿物学特征的研究,认为尖晶石可分为两类,一类较自形,颜色较深;另一类多呈不规则状和蠕虫状,颜色较浅.根据其化学特征,又可分为富铬型的尖晶石(Cr#＞60)和富铝型的尖晶石(Cr#＜60),富铬型尖晶石主要出现在纯橄岩、蛇纹岩和辉石岩中,富铝型尖晶石主要出现在二辉橄榄岩中.其中,方辉橄榄岩中的尖晶石形态、化学成分变化比较大,说明它经历了较为复杂的形成和变化过程.通过对尖晶石矿物学和化学特征的综合研究,认为该区尖晶石具有深海橄榄岩和上部俯冲板片(SSZ)构造环境橄榄岩特征,普兰岩体可能先后经历了MOR和SSZ两种构造环境.     

东昆仑沟里地区暗色包体及其寄主岩石地球化学特征及成因

通过青海东昆仑东部沟里地区阿斯哈岩体中寄主闪长岩和暗色微粒包体的岩相学、全岩地球化学研究,确定了岩石成因及其构造属性。阿斯哈岩体中暗色包体广泛分布,包体岩性主要为角闪辉长岩。包体具有岩浆结构,部分包体具有塑性流变特征,包体中可见寄主岩石矿物的捕掳晶和针状磷灰石,表现出岩浆混合的岩相学特征。主岩及暗色包体同属准铝质、高钾钙碱性-钾玄岩系列过渡岩石,主量元素在Harker图解及Al₂O₃/K₂O-CaO/K₂O和SiO₂/CaO-K₂O/CaO的共分母协变图上具良好的线性关系,反映两者成分的变化与岩浆混合作用有关。两者的稀土元素配分模式总体一致,显示二者密切的成因联系。两者都富含大离子亲石元素（Rb、K）,相对亏损高场强元素（Nb、Ta、P、Ti）。暗色包体具有贫硅（w(SiO₂)=50.70%~53.88%）和富镁、铁、钙的地球化学特征,其Mg^#值较高（Mg^#=0.52~0.59）,暗示其来源于俯冲带流体交代地幔楔的部分熔融。主岩的Rb/Sr值为0.22~0.27,接近地壳平均值,Nb/Ta值为14.5~15.2,介于地幔平均值与地壳平均值之间,表明寄主岩石岩浆具有壳源岩浆的性质并经历了幔源岩浆的混合作用。结合区域构造演化及构造判别,认为阿斯哈岩体形成于安第斯型活动大陆边缘的构造环境。早三叠世,阿尼玛卿洋向北俯冲,俯冲带流体交代地幔楔,导致其部分熔融形成基性岩浆,底侵的幔源基性岩浆诱发下地壳部分熔融并与之发生混合形成本区闪长岩,而其中的暗色包体为幔源岩浆混合不彻底的产物。