珠江口盆地晚侏罗世中基性火山岩的岩石成因与构造意义：来自年代学和地球化学的约束

位于南海北部陆缘的珠江口盆地发育中生代岩浆岩,记录了古太平洋板片俯冲消亡的动力学过程。本项研究以钻井揭露的晚侏罗世火山岩为研究对象,开展系统的岩石学、岩相学、年代学和地球化学研究,探讨其成因机制和动力学背景。岩石学及地球化学分析显示,这套火山岩由玄武岩、玄武安山岩、安山岩和粗面安山岩组成。LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学分析表明,玄武安山岩的结晶年龄为154.0±3.2 Ma。岩石的SiO₂含量为49.54%～58.22%,K₂O含量为0.71%～3.00%,MgO含量为5.29%～11.05%,Mg^#值介于52～66之间,属于高钾钙碱性系列中基性火山岩。岩石的轻重稀土元素分馏明显,(La/Yb)_N比值为5.00～6.93,且具有轻微的铕负异常,δEu值为0.73～1.04。样品显著富集大离子亲石元素Rb、Ba、Th和U等,相对亏损高场强元素Nb、Ta、Ti和P等。岩石成因分析表明,晚侏罗世中基性火山岩主要起源于受俯冲板片流体交代的富集岩石圈地幔熔融,且岩浆经历了辉石、角闪石等矿物的分离结晶。综...     

Sedimentary Conditions of Evaporites in the Late Jurassic Xiali Formation, Qiangtang Basin: Evidence from Geochemistry Records

The Qiangtang Basin (QB), located in the central Tibetan Plateau, is a Jurassic marine basin and one of the most important prospective salt resource belts in China. In recent decades, many outcrops of gypsiferous?bed have been found in the Jurassic marine strata in the basin. Salt springs with abnormally high sodium (Na+) contents had been identified in the Late Jurassic Xiali Formation (Fm.) in the basin in the last years. However, to date, no potash or halite deposits have been identified in the QB. Gypsum outcrops and salt springs are very important?signs in the investigation of halite and potash deposits. Therefore, the Xiali Fm. is?a potentially valuable layer to evaluate for the possible presence of halite and potash deposits in the basin. However,?few studies?have explored the formation?conditions of evaporites in the unit. Here, we present detailed geochemical records from the Yanshiping section related to the study of the formation?conditions of evaporites in the Xiali Fm. of the QB. Climate proxies based on the obviously increased anion concentrations of SO42? and Cl? and the significant correlation?coefficients of Ca2+-SO42? (R = 0.985) and Na+-Cl? (R = 0.8974) reveal that the upper member of the Xiali Fm. (the upper Xiali Fm.) formed under an arid climate and evolved into the sulfate phase or early chloride phase. Provenance proxies based on the obviously increased K+ and Na+ ion concentrations and the significant correlation?coefficient of Na+-Cl? (R = 0.8974) suggest that the upper Xiali Fm. featured optimal provenance conditions for the possible formation of halite deposits. The regression and the semi-closed tidal?flat environment in the upper Xiali Fm. were favorable for the formation of potash and halite deposits. The low Mg2+ /Ca2+ values (mean value = 1.82) and significant Na+-Cl? correlation?coefficient (R = 0.8974) also suggest that the upper Xiali Fm. is the layer most likely to contain potential halite deposits. In addition, the macroscopic correlations of tectonism, provenance, paleoclimate, saliferous strata and sedimentary?environment between the QB and the adjoining Amu Darya Basin in Central Asia reveal that the two basins shared similar geologic settings that were favorable for the formation of evaporites during the Late Jurassic. Therefore, the upper Xiali Fm. is a valuable layer to explore for halite deposit and may be potentially valuable in the future exploration for potash deposits in the QB.     

新疆新源县城南石炭纪火山岩岩石学和元素地球化学研究

新疆新源县南部那拉提山北坡出露的石炭纪火山岩主要由玄武岩、玄武质粗面安山岩、粗面安山岩、安山岩、流纹岩和火山碎屑岩组成。该火山岩中玄武岩属于钙碱性系列,安山质岩石和流纹岩属于高钾钙碱性系列,其中轻稀土轻微富集而重稀土相对亏损,玄武岩富集大离子亲石元素、U、Th和Pb,亏损高场强元素。研究表明,该火山岩岩浆可能是由俯冲板片脱水产生的流体交代地幔楔后,地幔楔发生部分熔融的结果。微量元素模拟计算表明,该玄武岩岩浆可以由石榴石二辉橄榄岩经3％～6％的部分熔融得到;安山质岩浆可由玄武岩岩浆经15％-28％的分离结晶形成。     

合肥盆地上侏罗统毛坦厂组火山岩地球化学特征及其对盆地性质的指示作用

上侏罗统毛坦厂组火山岩沿大别山前呈带状分布,岩性以粗安岩、粗面岩、粗面英安岩及流纹岩为主,为一套中酸性、高钾、铝过饱和、钙碱性系列的岩石。岩石中∑REE=208.06×10-6~470.57×10-6,LREE/HREE=11.99~21.75,(La/Yb)N=14.48~34.36,轻、重稀土分异程度高,轻稀土富集,重稀土亏损。La/Nb=4.37~5.91,Ba/Nb=51.16~206.09,,Rb/Sr=0.08~0.35,Eu负异常不明显,Nb负异常显著。结合区域构造背景及岩石地球化学特征分析,毛坦厂组火山岩具有板块聚敛火山弧的特点,其形成可能与扬子板块陆内俯冲有关。合肥盆地的形成与华北板块和扬子板块陆陆碰撞有关,具有挤压构造背景下的前陆盆地性质。     

内蒙古东升庙矿区变质火山岩的地质地球化学特征及其意义

为探讨东升庙矿区变质火山岩的地质地球化学特征及其意义,本文对其产出特征、岩石学、岩石化学、地球化学和同位素等方面进行了综合分析研究。结果表明,矿区变质火山岩为一套以玄武岩为主的双峰式火山岩,其原岩为基性的玄武岩和酸性的流纹岩。玄武岩属碱性玄武岩,流纹岩属钙碱性系列,它们具有与火山弧火山岩相似的地球化学特征。基性火山岩的稀土元素分配型式和Nd同位素特征表明其成岩物质来源于（亏损）地幔。构造环境分析表明,矿区变质火山岩的构造环境为大陆边缘火山弧造山带。     

福建仙游园庄地区南园组新层型剖面的建立及时代的重新厘定

在福建省闽侯县鹅宅－南园村层型剖面所划分的南园组被证实为早白垩世石帽山群后,原鹅宅－南园村剖面已失去层型剖面的意义。通过1∶25万周宁县幅、福州市幅、莆田市幅、泉州市幅的区域地质调查和系统研究,在福建省仙游县园庄建立了南园组的新层型剖面,重新厘定了南园组的地层层序和岩石组合,根据地层叠覆关系、同位素测年和古生物资料的系统研究结果,将南园组的时代重新厘定为晚侏罗世—早白垩世初期。     

福建仙游园庄地区南园组新层型剖面的建立及时代的重新厘定

在福建省闽侯县鹩宅-南园村层型剖面所划分的南园组被证实为早白垩世石帽山群后,原鹅宅-南园村剖面已失去层型剖面的意义。通过1：25万周宁县幅、福州市幅、莆田市幅、泉州市幅的区域地质调查和系统研究,在福建省仙游县园庄建立了南园组的新层型剖面,重新厘定了南园组的地层层序和岩石组合,根据地层叠覆关系、同位素测年和古生物资料的系统研究结果,将南园组的时代重新厘定为晚侏罗世一早白垩世初期。     

内蒙古阿鲁科尔沁地区晚侏罗世侵入岩年代学、地球化学特征及成矿潜力

摘要：阿鲁科尔沁地区位于兴蒙造山带东段,中生代岩浆岩分布广泛。对该地区晚侏罗世侵入岩进行了年代学、岩石地球化学及其成矿潜力研究。阿鲁科尔沁地区晚侏罗世侵入岩主要由石英二长闪长岩、石英二长岩、黑云母花岗闪长岩组成,主岩体黑云母花岗闪长岩的LA ICP MS锆石U Pb加权平均年龄为(14379±084) Ma(MSWD=33),属晚侏罗世,在区域Mo Au Cu成矿峰期内。岩体属准铝质高钾钙碱性-钾玄岩系列,相对富碱,稀土元素总量较低,轻重稀土分馏明显,具有中等Eu负异常,富集强不相容元素Rb、Th、U、LREE,亏损高场强元素P、Ti、Y及HREE,相对亏损Nb和Ta,相对亏损大离子亲石元素Ba,属I型花岗岩。岩体主体来源于壳源基性岩组分的部分熔融,形成于晚侏罗世的后碰撞伸展环境,为有利成矿构造演化阶段。K/Rb和Rb/Sr比值较小,DI值较大,SI值较小,Fe2O3/FeO比值较大,属中等-强演化中等分异程度的氧化型或磁铁矿系列花岗岩,地球化学含矿性参数显示其Cu、Au、Mo金属成矿潜力依次降低,与研究区已发现的矿化特征相一致。     

溧水盆地两类晚中生代中酸性火山岩的岩石成因

下扬子地区溧水盆地晚中生代中酸性火山岩的元素-同位素地球化学分析结果显示,区域上存在同期的两类准铝质高钾钙碱性中酸性火山岩。第1类以龙王山组粗面安山岩为代表,它们在空间上与玄武岩共生,SiO2含量为58.0%~58.9%,富集大离子亲石元素(如Rb=104×10-6~117×10-6,Ba=651×10-6~695×10-6)及LREE(如Ce=47.4×10-6~49.0×10-6),强烈亏损Nb_Ta,基本无Eu异常或弱异常(Eu/Eu=0.87~1.01,平均值为0.95),和同期玄武岩具有非常相似的Sr和Nd同位素比值[87Sr/86Sr(i)=0.70551~0.70557;εNd(t)=-3.6~-2.9],为同期基性岩浆经历了角闪石 斜长石 磷灰石分离结晶作用的产物。第2类火山岩由大王山组粗面岩组成,其SiO2含量为61.9%~66.4%,MgO变化在1.07%~2.56%之间,表现出与龙王山组中酸性火山岩类似的微量元素元素特征,但具更高的K2O、Rb、Th、REE、HFSE和低的FeOT、TiO2、P2O5、CaO、Sr和相容元素含量,较龙王山组基性火山岩具高Sr和低Nd同位素比值[87Sr/86Sr(i)=0.70663~0.70813;εNd(t)=-7.7~-4.8],其高钾、准铝质的英安岩成分特征难以通过地壳部分熔融作用来解释,而相对同期基性火山岩高Sr而低Nd的同位素组成反映它们为玄武质岩浆在上升过程中受到大陆上地壳物质同化混染作用(AFC)的产物。     

阿尔金清水泉斜长角闪岩同位素定年及其地球化学特征

阿尔金南缘清水泉地区与超基性岩及斜长花岗岩伴生的斜长角闪岩岩石地球化学组成显示:SiO_2和Al_2O_3含量较高,分别为47.63%~55.26%和16.42%~18.97%,Na_2O+K_2O含量低为4.91%~5.60%,MgO和Mg~#值较低为4.41%~5.72%和44.9~57.9,具有负Eu异常,其Mg#与Ti O2、Fe OT及Cr与Rb呈明显的相关性,表明岩石为地幔岩浆经分异演化形成。岩石富集大离子亲石元素Rb、Ba、Sr及Sm和Th,亏损高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf、Yb、Y、Lu及Ti,且Th/Ta为2.61~18.121,Nb/La为0.21~0.661,指示岩石在演化过程中受到了陆壳的混染,推断岩石形成于裂谷环境。利用LA-ICP-MS微区原位定年获得斜长角闪岩中锆石206Pb/238U加权平均年龄为461±4 Ma,指示阿尔金南缘在中奥陶世早期处于伸展的构造动力学背景之下,为研究阿尔金构造带的形成及演化提供了新的证据。     

内蒙古新巴尔虎右旗地区塔木兰沟组火山岩地球化学特征及其构造意义

新巴尔虎右旗地区塔木兰沟组火山岩为玄武岩-玄武粗安岩-玄武安山岩组合。该套火山岩属高硅钙碱性系列,偏铝质,镁指数小;富集大离子亲石元素(Rb、Ba、Sr)和轻稀土元素(LREE),亏损重稀土元素和高场强元素(Nb、Ta、Ti等),稀土元素配分模式呈左高右低缓倾斜分布,轻重稀土分馏较强,弱的Eu负异常(δEu=0.73~0.83)。综合前人及笔者同位素测年结果显示,塔木兰沟组火山岩形成于中侏罗世末期—晚侏罗世,成岩年龄为166~133 Ma。塔木兰沟组火山岩岩浆来源于受俯冲流体交代的大陆岩石圈地幔熔融,与地壳物质发生混染作用。结合区域构造演化,塔木兰沟组火山岩的形成与蒙古-鄂霍茨克洋闭合造山后岩石圈伸展有关。     

东天山博格达晚石炭世双峰式火山岩地球化学特征及意义

东天山博格达造山带晚石炭世柳树沟组为一套由玄武岩和流纹岩组成的双峰式火山岩,形成于晚石炭世,其Si O₂含量介于46.18%～46.56%和76.06%～76.25%之间,具有明显的Daly成分间断。其中,玄武岩具富Na贫K特征,Ti O₂、Al₂O₃、Ca O和MgO含量均较高,∑REE为75.54×10^-6～80.22×10^-6,LREE/HREE值为3.00～3.12,以富集Ba、Rb等大离子亲石元素(LILE)和不相容元素(P、K),相对亏损Ti、Ta、Nb等高场强元素(HFSE)和不相容元素(U、Th)为特征;流纹岩Na₂O/K₂O值为0.32～0.36,属低Ti、低Mg类流纹岩,∑REE为520.72×10^-6～595.26×10^-6,LREE/HREE值为5.60～6.53,具有Rb、Th、K、La、Ce、Zr、Hf、Sm等元素的富集以及Ba、U、Ta、N...     

内蒙古敖汉旗晚侏罗世满克头鄂博组火山岩地球化学特征及构造背景分析

内蒙古敖汉旗满克头鄂博组火山岩是一套酸性火山熔岩及火山碎屑岩。主量元素分析显示Si O2为69.76%~76.04%,K2O为4.48%~6.78%,Na2O+K2O为7.63%~9.44%,表明满克头鄂博组流纹岩具有高钾钙碱性岩石的特征。LREE/HREEE为10.46~15.87,稀土配分曲线呈轻稀土富集的右倾模式,δEu值为0.10~0.51,负异常明显;富集大离子亲石元素Rb、Th、U、K、Pb,贫Ba、Sr;亏损高场强元素P、Nb、Ta、Ti。说明满克头鄂博组火山岩属低Ba—Sr酸性火山岩,是下地壳基性火山岩部分熔融,并发生了斜长石、角闪石源区残留或分异结晶而形成的。满克头鄂博组火山岩具有A型花岗岩特征,其形成的动力学机制为蒙古—鄂霍茨克洋闭合造山后的岩石圈伸展环境。     

炭窑口矿区基性火山岩地球化学特征及其构造意义

为探讨炭窑口矿区变质基性火山岩的地球化学特征及其构造意义,对其产出特征、岩石学、岩石化学、地球化学等方面进行了综合分析研究。结果表明,其原岩为钾质细碧岩,属碱性火山岩,富集轻稀土和不相容元素,而亏损重稀土和相容元素(如Nb、Ta和Ti),具有与火山弧基性火山岩相似的地球化学特征。其稀土元素分配型式表明其成岩物质来源于地幔。通过构造环境分析,并结合区域地质资料,认为矿区变质基性火山岩的形成构造环境为大陆边缘火山弧造山带。     

东昆仑达达肯乌拉山铅锌矿床牦牛山组火山岩地球化学特征及意义

通过对达达肯乌拉山铅锌多金属矿床的牦牛山组火山岩的岩石学、岩石地球化学及年代学研究,显示牦牛山组火山岩岩相学为安山岩、凝灰岩、英安岩和流纹岩,化学成分显示其为粗面英安岩、英安岩和流纹岩。岩石地球化学研究表明,牦牛山组火山岩属高钾钙碱性系列,所有样品的稀土配分曲线具有相似的特征,稀土丰度总量REE为67.72×10-6~371.9×10-6,轻重稀土分馏明显,(La/Yb)N=3.7~26.5,δEu为0.73~1.16,微量元素以富集Rb、Ba、Th,亏损Ta、Nb为特征。锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究结果显示,牦牛山组英安岩形成于(369.2±3.3) Ma,属于晚泥盆世。综合研究认为,达达肯乌拉山铅锌矿区牦牛山组火山岩具岛弧火山岩特征,产于造山后碰撞环境。     

西藏日多地区晚三叠世—早侏罗世雄来组火山岩的发现及其对直孔-松多古特提斯造山带演化的约束

对拉萨地块东段日多地区新厘定的雄来组火山岩进行了岩石地球化学、锆石U-Pb定年及Lu-Hf同位素研究。研究区雄来组火山岩以中基性熔岩及火山碎屑岩占优势为特征。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年获得安山岩和玄武安山岩的206Pb/238U年龄加权平均值为201.3±6.0 Ma和184.5±4.4 Ma,表明雄来组火山岩形成于晚三叠世—早侏罗世。其中,基性火山岩SiO2含量为48.53%~49.92%,MgO含量较高,为10.68%~11.43%,Mg#值平均为72.67,高Cr（224.7×10-6~347.8×10-6）和Ni（90.1×10-6~109.7×10-6）含量,富集大离子亲石元素Rb、Th、U、Sr和轻稀土元素,亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti;中性火山岩的SiO2含量为53.93%~60.54%,Al2O3含量为14.74%~16.12%,MgO含量为2.45%~8.12%,富集大离子亲石元素Rb、Th、U、K、Ba和轻稀土元素,亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti,锆石εHf（t）值介于-12.25~-3.64之间,二阶段模式年龄（tDMC）为1621~2004 Ma。岩石地球化学特征和构造环境判别图解均指示,雄来组火山岩形成于后碰撞的构造背景,基性火山岩起源于亏损岩石圈地幔的部分熔融,中性火山岩起源于古老下地壳物质的部分熔融,上升过程中受古老地壳混染,代表了直孔-松多古特提斯造山带后碰撞伸展背景作用下的岩浆响应。     

内蒙古苏尼特右旗晚石炭世本巴图组火山岩地球化学特征及构造意义

苏尼特右旗地区本巴图组火山岩主要由玄武安山岩及安山岩组成,含少量英安岩。安山岩的锆石U--Pb 年龄为300. 9 ± 1. 6 Ma。火山岩的化学成分总体具有拉斑系列的低钾、相对富铁的特征,微量元素组成与圣基茨岛弧火山岩十分相似,以轻重稀土的弱分馏、富集不相容元素、相对亏损高场强元素为特征。本巴图组火山岩具Eu 的负异常和贫Sr 特征,指示岩浆演化过程中经历过以斜长石为主的分离结晶作用,这一作用也导致了岩石贫铝、富钠。本巴图组火山岩初始岩浆起源于俯冲地幔楔的部分熔融,其形成与古亚洲洋板块的俯冲作用有关。     

Chronology and Geochemistry of Volcanic Rocks in the Cretaceous Suifenhe Formation in Eastern Heilongjiang, China

Zircon U-Pb ages and geochemical data of volcanic rocks in the Suifenhe Formation in eastern Heilongjiang Province are reported, and their petrogenesis is discussed in this paper. The Suifenhe Formation mainly consists of basalt, andesite, and dacite. Zircon from andesite and dacite are euhedral in shape and show typical oscillatory zoning with high Th/U ratios (0.18-0.57), implying its magmatic origin. Zircon U-Pb dating results by laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometer (LA-ICP-MS) indicate that the 206Pb/238U ages of zircons from andesite range within 105-106 Ma, yielding a weighted mean age of 105.5±0.8 Ma (n=14), and that 206Pb/238U ages of zircons from dacite are between 90-96 Ma, yielding a weighted mean age of 93.2±1.3 Ma (n =13). The volcanic rocks from the Suifenhe Formation are subalkaline series and show a calc-alkaline evolutionary trend with SiO2 content of 47.69%-65.47%, MgO contents of 1.42%-6.80% (Mg#= 45-53), and Na2O/K2O ratios of 1.83-3.63. They are characterized by enrichment in large ion lithophile elements (LILE) and light-rare-earth elements (LREE), depletion in heavy rare earth elements (HREE) and high field strength elements (HFSE) (e.g., Nb, Ta, Ti), and low initial 87Sr/86Sr ratios (0.7041-0.7057) and positiveεNd(t) values (039-4.08), implying that they could be derived from a depleted magma source. Taken together, these results suggest that the primary magma of the volcanic rocks might originate from partial melting of the mantle wedge metasomatized by fluids derived from subducted slab under a tectonic setting of active continental margin.     

甘肃侏罗纪植物化石Ginkgo huttonii角质层地球化学特征

对甘肃民和盆地侏罗纪植物化石Ginkgo huttonii(Sternb．)Heer的角质层与现生银杏Ginkgo biloba的角质层进行了地球化学特征对比分析,结果表明植物化石角质层有机物特征符合石油形成中沥青的演化特点。通过有机物组分含量分析,它们相当于中国中、新生代油源岩有机质类型中的腐泥型一腐殖腐泥型。对烃组分三角图进行投点,落入Ⅱ型干酪根范围内。通过有机质中的一些指标分析,发现Ginkgo huttonii的角质层处于低成熟阶段,与煤中显微组分角质体的成烃模式基本一致。另外,角质层的可溶有机质分布特征表明,植物化石角质层对陆相高蜡原油的形成有一定的作用,证明高等植物对蜡质有贡献。当前研究及古植物学资料表明,银杏是一种有利于煤成油的植物。     

藏南特提斯晚侏罗世维美组的沉积环境

对维美组的沉积结构、构造、动物群生态特征、地层展布情况和放射虫硅质岩的产出环境等进行了分析,认为维美组与其南部的同期沉积门卡墩组顶部石英砂岩一样,同属典型的滨浅海沉积,晚侏罗世康马-隆子和北喜马拉雅地层分区为统一的滨浅海,不存在次深海—深海环境。层序地层分析表明,当时曾发生了陆架海退和陆架暴露事件,造成了大面积石英砂岩的沉积和相关的层序不整合界面。侏罗纪的沉积环境演化与古地理变迁说明,藏南特提斯被动大陆边缘自形成以来并非一成不变,而是经历了多次活动、稳定,海侵、海退的过程。