大兴安岭—太行山重力梯度带以西的第四纪火山活动

中国东北部(包括东北三省和内蒙东部)是我国第四纪火山最主要的分布区,火山活动主要沿松辽盆地东西两侧分布:东侧沿郯庐断裂带及其以东到中朝边境,自北往南有镜泊湖(小北湖)火山群、长白山火山群、龙岗火山群、宽甸火山群等;西侧主要沿大兴安岭—太行山重力梯度带以西至中蒙边境,自北往南有北部诺敏河火山群和绰尔河—哈拉哈河火山群,中部阿巴嘎火山群和达里诺尔火山群,南部大同火山群和乌兰哈达火山群,整个火山带延伸上千公里。该重力梯度带以西的第四纪火山占中国东北部第四纪火山活动的半壁江山,主要由单成因火山组成(个别达亚布里尼式),少则几十座,多则200余座,如阿巴嘎火山群向北延入蒙古达里干加,构成亚洲东部面积最大的新生代火山区。昙花一现和打一枪换个地方可以形容上述单成因火山之喷发特点,由于年代新和免遭后期的改造与破坏(人为破坏除外),它们大多保留了较好的火山锥体和火山地貌特征,成为第四纪火山之重要地质标志。上述火山活动延续到全新世,成为我们开展活动火山监测与研究、探讨大陆内部火山活动构造背景与成因机制的理想场所,它们所带来的深部信息(火山岩及其尖晶石橄榄岩和石榴石橄榄岩捕虏体),还是我们获取大兴安岭—太行山重力梯度带东西两侧和华北克拉通与兴蒙造山带南北两个大地构造单元岩石圈差异演化的重要窗口(樊祺诚等,2015)。火山岩和地幔橄榄岩捕虏体的研究表明,大兴安岭—太行山重力梯度带东西两侧与南北方向上岩石圈性质均存在差异(徐义刚等,2006;赵勇伟等,2012;Zhao et al.,2014;陈生生等,2012;樊祺诚等,2008,2015)。地球物理探测资料也显示,太平洋板块的西向俯冲触发软流圈的上涌,并且部分岩浆可能起源于处在地幔过渡带(~600 km)的停滞板块(Zhang et al.,2012),横向上已经到达重力梯度带附近(Zhao et al.,2011;Li et al.,2013)。新近从华北克拉通西部北缘与兴蒙造山带南缘接壤的乌兰哈达玄武岩的元素和同位素示踪,均显示其岩浆源区橄榄岩具有碳酸盐化的趋势,不能排除碳酸盐化熔体的贡献,是否与太平洋板块向西俯冲所携带的沉积物或流体有关还待证实(Fan et al.,2014)。毫无疑问,太平洋俯冲板块向西俯冲对中国大陆之下软流圈与岩石圈的影响,势必在中国东部中—新生代火山岩中留下印记,需要地质、地球化学与地球物理的协同探索。     

大兴安岭哈拉哈河—淖尔河地区第四纪火山活动初步研究

大兴安岭中部哈拉哈河-淖尔河地区受基底断裂控制,发育28座第四纪火山,这些火山总体呈北东向带状分布。研究区第四纪火山岩分布面积约1000km^2,岩性主要为碱性玄武岩。根据喷发时代和火山地质特征,这里的火山大体可分为更新世和全新世两期。按照火山作用方式不同,区内火山可分为岩浆成因和射汽岩浆成因两类：前者活动产物主要包括火山碎屑锥、碎屑席、熔岩流,其中发育结壳熔岩、渣状熔岩、块状熔岩,以及喷气锥、熔岩冢等火山地质现象;后者产物主要是射汽岩浆喷发形成的基浪堆积物,其中发育大型平行层理及交错层理。不同的火山作用形成了火山口湖、低平火山口湖、火山堰塞湖和塌陷熔岩湖四种不同规模与形态特征的湖泊,这种水火相容的火山地质现象为阿尔山火山温泉国家地质公园增添了景观。     

大兴安岭中生代火山活动构造背景

大兴安岭中生代火山岩主要为高钾粗面质火山岩, 属于一套碱质含量比较高的钙碱性火山岩系, 随时间从酸性向中基性方向演化。其元素地球化学特征和Sr、 Nd 同位素组成揭示火山岩具有壳源和幔源两部分源区特点, 玄武质岩石来源于相对未亏损的地幔, 中酸性火山岩则成因于地壳物质的混染或下地壳的重熔作用, 暗示火山岩的形成与陆内深部软流体上涌引起的壳幔相互作用有关。 此外, 本文还从火山活动中心的迁移,以及东邻洋陆板块之间的相互运动角度,阐述了大兴安岭中生代火山活动与大洋板块的俯冲作用无直接联系。     

吉林龙岗第四纪火山活动分期

在约1700km^2的龙岗火山区内分布100多个玄武质岩浆爆破成因的火山渣锥和射气岩浆成因的低平火山口－龙湾,最新喷发距今约1500－1600年。本文在火山地质研究基础上,测定了龙岗第四纪火山活动形成的熔岩台地、火山渣锥、低平火山口、火山碎屑席等不同火山地质体的31个火山岩K－Ar年龄和2个岩化木与与泥炭层的^14C年龄,厘定了龙岗第四纪3期火山活动的时间：小椅山期（早更新世：2．15－0．75Ma）、龙岗期（中－晚更新世：0．68－0．05Ma）和金龙顶子期（全新世：1600－1500a.BP）。     

太行山重力梯度带的形成与华北岩石圈减薄的时空差异性有关

通过对比华北太行山重力梯度带两侧新生代玄武岩及其中幔源包体的成分, 发现: (1)华北东、西部新生代玄武岩具有相反的演化趋势, 说明新生代以来西部岩石圈逐渐减薄, 而东部岩石圈逐渐加厚; (2)西部岩石圈地幔组成相对复杂, 年龄多为晚太古代-元古代; 而东部岩石圈地幔组成相对单一, 年龄多为现代值, 少数为元古代; (3)西部壳幔过渡带较厚而东部较薄, 反映两地不同的岩浆底侵作用程度.华北岩石圈组成的空间不均一性可能与岩石圈减薄过程的时空差异有关. 岩相古地理分析说明太行山重力梯度带的雏形形成于早白垩世, 与华北中生代岩浆活动的高峰相吻合.由于岩浆作用与岩石圈减薄作用密切相关, 因此认为华北岩石圈减薄的时空不均一性是形成太行山重力梯度带的重要机制.      

大兴安岭中段莫克河地区新生代火山活动

通过野外地质观测、岩石地球化学分析及高精度加速器质谱(AMS)14 C测年等工作,对大兴安岭中段莫克河地区新生代火山活动进行了详细研究。结果表明:莫克河地区新生代火山活动活跃,覆盖面积超过80km2,喷发方式为斯特朗博利型喷发。火山活动最早始于晚更新世,火山活动经历了4个火山喷发旋回,并在第一、二个火山旋回之间有短暂的间歇。火山岩为以低硅、高镁、高钾、高钛为主要特征的高钾钙碱性橄榄玄武岩。综合周边地区资料,研究区新生代火山岩是在拉张的构造环境下、以复活的深大断裂为通道产生的板内OIB型玄武岩,岩浆在上升过程中没有或很少发生壳源物质混染,也没有发生斜长石结晶分异,但有橄榄石、单斜辉石的分离结晶作用。     

滇西老厂一带发现第四纪火山活动产物

滇西老厂一带发现第四纪火山活动产物肖龙，瞿沪然（桂林工学院资源系，桂林５４１００４）（华东有色地质勘查局８１０队，南京２１００３９）关键词第四纪、滇西老厂、火山活动产物在滇西老厂外围１：５万地质填图过程中，笔者等在募乃─西盟公路９．５ｋｍ处及云山大寨...     

第四纪镜泊火山活动与镜泊湖世界地质公园

论述了我国最大的火山堰塞湖——世界地质公园镜泊湖的地质及资源特征,包括火山地貌、火山喷发及镜泊湖形成的时代,火山活动迁移及火山岩,镜泊湖及周边地区景点,对地质公园进行了评价,并提出进一步开发与保护的建议.     

山东半岛和苏皖北部的第四纪火山活动

山东半岛和苏皖北部的第四纪火山岩常与黄土共存于同一地质剖面中;山东黄土发育年龄与黄河中游地区的类似,在华北黄土带內的黄土地层具有等时面的意义。因此,根据黄土与火山岩的地层关系大致可以推断火山活动年龄。第四纪火山岩、火山岩烘烤层、以及黄土的热释光年龄测定数据表明,研究区的第四纪火山活动可分为四期,年龄分别为1.15—1.03、0.86—0.72、0.55—0.33和0.02 Ma B.P.。由于第四纪时期火山多期次活动,山东黄土层中有可能存在火山灰层。     

内蒙东部晚第四纪火山活动与新构造

本文所指的晚第四纪包括晚更新世和全新世。内蒙东部晚第四纪火山活动强烈,北起大兴安岭北部的鄂伦春诺敏河火山群、经阿尔山-柴河、锡林浩特-阿巴嘎火山群,南抵察右后旗乌兰哈达火山群,断续延伸约1000km,分布着约390余座大小不一、形态各异的火山,构成了内蒙东部壮观的北北东向第四纪火山喷发带。火山类型包括玛珥式、夏威夷式、斯通博利式、亚布里尼式和冰岛式,以斯通博利式最为发育。爆破式火山作用包括射汽、射汽-岩浆爆发和岩浆爆发。火山岩类型主要为碱性玄武岩及其火山碎屑物(岩),火山岩具初期裂谷构造属性。火山活动主体受北北东向基底断裂控制,但就具体火山群而言,又多处于北东和北西向基底深断裂交会处。区内新构造与火山活动密切相关,深部岩浆的上侵,可能是控制本区新构造活动的主因。尤其是全新世火山的空间展布,显示了内蒙东部新构造的活动性。     

大兴安岭中南部第四纪火山及其喷出物

本文所论述的火山分布于大兴安岭中南部哈拉哈河、伊敏河上游、绰尔河中游及其右侧诸支流——莫克河、鄂聂尔河、查伊河、洪湖尔河、合宁果河等河流域。地理座标北纬47°10′—48°,东经120°—121°30′。最早记述这个地区火山现象的是新带国太郎等日本地质人员。在他们1937年主编     

太行山北段龙泉关—带花岗岩类稀土元素特征

对晋冀交界地带燕山期黑崖岩体的稀土元素特征研究,初步判断其源岩可能是具陆壳性质的岩石。利用非实比平衡部分熔融公式对岩石成因作了稀土元素定量模拟,提出本区花岗岩类的源岩可能是阜平地区广泛分布的新太古代变质深成岩－坊里片麻岩。     

大兴安岭以西地区能源矿产远景和找煤的建议

内蒙古自治区是建国以来新发现大煤田数目最多的省区之一。在本文论及的大兴安岭以西(个别盆地已分布到山系脊线)至东经108度附近,含煤的晚中生代断陷盆地达80个左右。这些盆地的面积一般在两千平方公里以内,大多属中小型盆地,但以发育有巨厚煤层且埋藏较浅为特色,煤层累计厚度     

大兴安岭中部第四纪火山岩中石榴石橄榄岩捕虏体的初步研究

大兴安岭中部的绰尔河-哈拉河地区分布有近30座第四纪火山,初步分为更新世火山和全新世火山两期。火山岩中含有丰富的尖晶石橄榄岩和石榴石橄榄岩捕虏体,石榴石橄榄岩的类型主要是石榴石二辉橄榄岩。根据绰尔河新鲜的石榴石二辉橄榄岩P-T平衡条件估计（1164℃,2．36GPa）,其形成深度约76km。这与中国东部其它地方四相共存的石榴石二辉橄榄岩类似,区别于五相共存的尖晶石／石榴石二辉橄榄岩形成条件（〈70km）,证实它们是来自尖晶石二辉橄榄岩与石榴石二辉橄榄岩相转变带之下深度超过70km的石榴石橄榄岩稳定区。     

方向导数在重力梯度带异常解释中的应用

台阶是重力梯度带异常解释的主要物理模型.通过模型计算,证实台阶布格重力异常△g的一阶水平方向导数Vxz极大值位置与台阶上沿的地面投影位置相一致,而与倾角关系不大.因此,利用Vxz极大值可以方便地确定台阶上沿的地面投影位置.根据Vxz曲线极大值两侧的对称性可以判断出台阶的倾向.同时推导出应用1/2与3/4Vxz极值点位置反演台阶模型参数的计算公式,并证明这个公式比应用1/2与1/4xz极值点反演精度更高.