北祁连西段双龙镁铁质-超镁铁质岩地球化学特征及构造意义

北祁连西段双龙一带出露的镁铁质-超镁铁质岩主要由蛇纹石化二辉橄榄岩、辉长岩、辉绿岩及玄武岩组成,这些岩石单元与构造卷入的前寒武纪变质岩系和深海沉积的硅质岩一起构成蛇绿混杂岩带。辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为464±2 Ma(MSWD=1.3)。Zr/TiO_2-Nb/Y图解显示辉绿岩为拉斑玄武岩系列,玄武岩为碱性系列,两者均具有低的MgO和相容元素Cr、Ni含量,指示在岩浆作用过程中发生过橄榄石、辉石的分离结晶作用。球粒陨石标准化稀土元素配分模式图显示,辉绿岩呈平坦型,(La/Yb)_N=1.35~1.45,无Eu异常(δEu=1.0~1.1),以及Lu/Yb(~0.15)、Zr/Y(~2.5)、Y/Tb(~39)比值等均类似于N-MORB;但它们又相对富集Ba、Sr,亏损Nb、Ta、Pb,以及Nb/U(~21)、Zr/Nb(~16)、Th/Ta(~5.7)比值则显示了岛弧玄武岩或弧后盆地玄武岩的特征,推测辉绿岩应源于受俯冲流体交代的尖晶石二辉橄榄岩部分熔融的产物。玄武岩地球化学特征明显不同于辉绿岩,表现为相对富集LREE,~8.48,轻微负Eu异常(δEu=0.91),以及Zr/Y(~8)、Y/Tb(~30)、Ta/Yb(~0.6)、Th/Yb(~2.5)比值等类似于OIB,指示玄武岩应源于富集地幔部分熔融的产物,但岩石又表现出富集Rb、Ba、Th、U、Pb、Sr、Zr、Hf,亏损Nb、Ta、Ti、P,以及Th/Ta(~4.8)、Zr/Nb(~14)、Nb/Yb(~10)、Nb/U(~11)比值又具有岛弧或弧后盆地玄武岩的亲缘性,显示了玄武岩应源于地幔深部流体交代的石榴石二辉橄榄岩或尖晶石+石榴石二辉橄榄岩部分熔融的产物,表明早古生代北祁连古大洋在俯冲闭合过程中具有洋岛或海底高原的增生作用。结合区域地质背景,利用全球大数据建立的构造判别图解综合研究认为,北祁连西段熬油沟-玉石沟-双龙-小龙孔-卡瓦-东沟等镁铁质-超镁铁质岩共同构成一条重要的SSZ型蛇绿岩带,为北祁连古大洋向南俯冲形成的弧后盆地的残留体。     

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。     

甘-新北山地区二叠纪镁铁-超镁铁质岩体造岩矿物化学特征及其岩石学指示

二叠纪镁铁-超镁铁质岩体在北山造山带广泛分布, 其中多发育铜镍硫化物矿化, 并集中在新疆北山坡北和甘肃北山柳园地区。本文对柳园地区二叠纪骆驼山(283Ma)和西南山(277Ma)矿化岩体中早期结晶的造岩矿物开展矿物化学分析, 并对甘-新北山地区矿化岩体的主要造岩矿物进行系统对比研究。骆驼山和西南山岩体主要由单辉橄榄岩、二辉橄榄岩、橄榄辉石岩、橄榄辉长岩和辉长岩组成, 主要造岩矿物为橄榄石、单斜辉石、斜方辉石、斜长石和角闪石, 及少量铬尖晶石和金云母。铬尖晶石Cr^#值范围为52.2~70.4, TiO₂含量为1.1%~4.0%, Al₂O₃含量为8.1%~18.9%。橄榄石Fo值范围为78~86, Ni含量为856×10^-6~2121×10^-6, Ca含量为71.3×10^-6~720×10^-6。斜方辉石主要为顽火辉石和少量古铜辉石; 单斜辉石为透辉石和普通辉石, Mg^#范围为86~88, Al^Ⅳ/Al^Ⅵ比值范围为1.42~3.49。矿物成分计算结果表明岩体的母岩浆为高Mg拉斑玄武质岩浆, 结晶温度范围为1132~1323℃, 结晶压力为0.23~0.25GPa, 氧逸度范围为FMQ +1.0~+1.7, 具有富集LREE以及Nb-Ta-Zr-Hf负异常的特征。富含含水矿物及母岩浆含水量反演结果显示骆驼山和西南山岩体单斜辉石结晶时其岩浆含水量分别为3.4%和3.6%, 表明岩体原始岩浆形成于富水源区, 可能与俯冲交代作用有关。与坡北地区岩体对比, 骆驼山和西南山岩体母岩浆结晶温度略低, 较高的单斜辉石Al^Ⅳ/Al^Ⅵ值以及压力计算表明岩体形成于相对低压环境, 岩浆氧逸度范围略高于坡北地区岩体, 可能与含水的镁铁质岩浆分异演化作用相关。结合区域地质资料认为柳园地区二叠纪岩体形成于碰撞后伸展构造环境, 母岩浆所具有的岛弧岩浆特征来源于地幔源区曾经历的俯冲板片来源熔/流体的改造作用。

     

新疆北山二叠纪镁铁-超镁铁质岩成因、成矿作用和找矿信息

为认识新疆北山二叠纪镁铁-超镁铁质岩石成岩成矿作用,基于地质调查获得的新资料,对这套岩石存在争议或认识模糊的年代学、岩浆起源与性质、动力学背景、硫化物熔离机制等进行了重新梳理.区内幔源岩浆除了早二叠世大规模侵入,中二叠世还有一期小规模侵入（261~266 Ma）.母岩浆起源于受俯冲流体交代改造的亏损地幔在相对浅的深度发生高程度部分熔融,其具高温、高镁、含水、氧化特征.这些岩石并非地幔柱成因,亦非产于岛弧环境,而是造山后伸展背景下板片断裂引起的软流圈地幔上涌形成镁铁质侵入岩.坡北亚带和红石山亚带具有类似的岩石矿物组合和地球化学特征,但是矿化方式有明显差异.不同类型矿化是硫化物多期次熔离的产物,来自邻近VMS型铜矿床的外源硫混染触发硫化物在橄榄石结晶分异之前熔离,高品位脉状矿化是硫化物矿浆晚期贯入苏长岩的产物.超镁铁质岩相橄榄石中较低的Ni含量,岩体低Ti、高Mg、高m/s和m/f比值、母岩浆MgO含量大于11.5%、部分熔融程度不低于10%、固结指数SI大于50,均是有利的找矿指标,红十井深大断裂一带可能具有找矿潜力.      

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。     

青海同仁县隆务峡地区首次发现镁铁质——超镁铁质岩带

在青海省同仁县隆务峡南段的二叠纪地层中首次发现了北西—南东向分布的镁铁质—超镁铁质岩带,命名为隆务峡镁铁质—超镁铁质岩带。该岩带的岩石组合包括纯橄岩、辉石橄榄岩、辉长岩、辉绿岩、枕状玄武岩等。从超镁铁岩—下部堆晶岩—辉绿岩—上部堆晶岩,其稀土元素总量逐渐增加,稀土元素配分型式总体一致,从超镁铁岩的Eu正异常到上部辉长岩的Eu负异常,显示了各岩石间的同源性。根据对其两侧沉积岩中化石的研究,推测该镁铁质—超镁铁质岩带的形成时代为二叠纪。该岩带位于西秦岭造山带与祁连造山带的接舍部,对于揭示秦岭和祁连接合部的大地构造演化有重要意义。     

湘西安江地区镁铁质——超镁铁质岩形成时代、岩浆来源和形成环境

安江地区镁铁质-超镁铁质岩包括呈岩流、岩筒状的喷出岩和呈岩床、岩脉、岩墙状的侵入岩共10个岩体。岩体喷出及侵入的最新地层为新元古代高涧群砖墙湾组,西北侧古丈盘草处见被早震旦世长安组砂岩沉积覆盖。全岩钐-钕等时线同位素年龄值,喷出岩（868±30）Ma,侵入岩（855±6）     

东秦岭松树沟蛇绿岩中超镁铁质岩及铬铁矿的成因探讨

地质、岩石地球化学及构造变形特征综合研究表明，松树沟超镁铁质岩是底辟侵位于上覆玄武岩中的地幔岩部分熔残余体，该残余体在底辟上过程中发生塑性变形，并再次部分熔融，其残余物为橄榄质糜棱岩，熔体部分形成中粗粒纯橄岩板状或脉状体及其伴生的铬铁矿。     

大别山北部镁铁-超镁铁质岩带的研究新进展

报道了大别山北部镁铁－ 超镁铁质岩带研究的一些最新进展,其中特别重要的是两种产状新鲜榴辉岩露头的发现、超高压变质线索及变质蛇绿岩的地球化学证据等。讨论了该带需进一步研究的若干问题。     

大别山北部变质镁铁-超镁铁质岩带中的英云闪长岩及其地质意义

依据地质及地球化学（常量元素、微量元素和稀土元素）特征,大别山北部变质镁铁－超镁铁质岩带中的英云交长岩具幔源型（Ｍ型）花岗岩类特征,它属于与蛇绿岩有关的浅色组分。     

青藏高原北羌塘盆地杂多地区晚二叠世—早三叠世陆相火山岩的地球化学特征及其意义

在北羌塘盆地东部杂多县特龙赛等地首次厘定出晚二叠世—早三叠世火山岩。该火山岩形成于陆相环境,由4个爆发一溢流相火山韵律组成一个完整的火山旋回。这些火山岩主要由强蚀变杏仁状橄榄玄武岩、岩屑晶屑凝灰岩、杏仁状安山岩等组成,TiO_2含量(1.33％～1.76％)与峨眉山低Ti玄武岩相当,MgO含量较低(2.23％～7.52％,平均为5.02％),富集轻稀土元素(LREE／HREE=4.16～13.44,平均为6.5),无明显的Eu异常(δEu=0.85～1.02,平均0.96),Nb、Ta轻度负异常,地球化学特征与大陆拉斑玄武岩相似。各种微量元素判别图解显示这些火山岩形成于大陆拉张带或陆内裂谷区。结合区域研究成果,晚古生代时整个羌塘地区很可能处于一种伸展背景。     

北羌塘北缘多彩三叠纪高硅花岗岩的成因及其构造意义

高硅花岗质岩浆作用不仅是衡量大陆地壳成熟度的重要指标之一, 而且能为示踪陆壳生长过程和稀有金属成矿提供非常关键的信息。然而, 目前国内外学者对于这一特殊花岗质岩浆的起源、演化及其相关地球动力学背景还存在较大的分歧。本文选择青藏高原中部多彩高硅花岗岩为研究对象, 开展岩石学、锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和Sr-Nd同位素等综合研究, 为深入理解高硅花岗岩的形成机制和青藏高原中部晚三叠世的构造演化提供新线索。研究结果显示, 多彩高硅花岗岩的锆石U-Pb年龄为219±2 Ma, 表明其为晚三叠世岩浆活动的产物。岩石样品的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr初始比值(I_Sr)为0.708 4, εNd(t)值为-8.12~-7.36, 两阶段模式年龄(t_2DM)为1.65~1.59 Ga, 总体上与可可西里-巴颜喀拉-松潘-甘孜(HBSG)地体三叠纪浊积岩成分特征类似。结合岩石地球化学的研究结果可进一步确定, 多彩高硅花岗岩的形成应该与变杂砂岩的部分熔融有关, 并且经历了较高程度的分离结晶。综合区域上多学科研究成果, 可以判断北羌塘北缘晚三叠世中酸性岩浆岩(包括高硅花岗岩)的产生很可能与甘孜-理塘古特提斯洋的板片回撤作用密切相关。     

青藏高原北羌塘盆地周琼玛鲁地区诺日巴尕日堡组上部岩石的地球化学特征及其成因

青藏高原北羌塘周琼玛鲁一带中二叠世诺日巴尕日堡组上部层位纹层状灰岩与脉岩、沉凝灰岩共生。3件灰岩样品中有2件在Al-Fe-Mn判别图上投影点落于热水沉积物区内;Fe/Ti、(Fe+Mn)/Ti和Al/(Fe+Mn+Al)比值平均值分别为0.53、41.90和46.06。Ni /Co<3.6;U/Th<1;不同程度地富集金属元素Co、Cu、Zn、Pb和热液活动性元素As、Sb、Ba。岩石稀土元素配分曲线向右倾斜,具有弱的负Eu、负Ce异常。灰岩中Co、Ni、Fe 和火山岩样品之间在Co/Y-P/Y、Ni/Y-P/Y 和Fe/Y-P/Y的比值相关图上呈较好的线性相关性。综合分析表明,这些灰岩为热水沉积成因,形成于弧后盆地环境。这一发现对沱沱河上游一带大范围的Pb、Zn化探异常的成因研究和进一步的找矿工作具有一定的指示意义。     

Early Carboniferous ophiolite in central Qiangtang,northern Tibet: record of an oceanic back-arc system in the Palaeo-Tethys Ocean

Zircon U–Pb dating of two samples of metagabbro from the Riwanchaka ophiolite yielded early Carboniferous ages of 354.4 ± 2.3 Ma and 356.7 ± 1.9 Ma. Their positive zircon εHf(t) values (+7.9 to +9.9) indicate that these rocks were derived from a relatively depleted mantle. The metagabbros can be considered as two types: R1 and R2. Both types are tholeiitic, with depletion of high-field-strength elements (HFSE) and enrichment of large-ion lithophile elements (LILE) similar to those of typical back-arc basin basalts (BABB), such as Mariana BABB and East Scotia Ridge BABB. Geochemical and isotopic characteristics indicate that the R1 metagabbro originated from a back-arc basin spreading ridge with addition of slab-derived fluids, whereas the R2 metagabbro was derived from a back-arc basin mantle source, with involvement of melts and fluids from subducted ocean crust. The Riwanchaka ophiolite exhibits both mid-ocean ridge basalts- and arc-like geochemical affinities, consistent with coeval ophiolites from central Qiangtang. Observations indicate that the Qiangtang ophiolites developed during the Late Devonian–early Carboniferous (D₃–C₁) in a back-arc spreading ridge above an intra-oceanic subduction zone. Based on our data and previous studies, we propose that an oceanic back-arc basin system existed in the Longmuco–Shuanghu–Lancang Palaeo-Tethys Ocean during the D₃–C₁ period.     

藏北羌塘盆地双湖地区油气成藏条件

藏北双湖地区油气显示有中侏罗统布曲组的隆鄂尼碳酸盐岩古油藏、充填于夏里组石膏孔洞里的沥青和夏里组砂岩夹层中的油页岩。布曲组及索瓦组中的生油岩有机碳含量普遍较高,生油能力大。油页岩的氯仿沥青“A”高达25255×10-6,有机碳含量28.8%,但总烃含量在40%～50%左右,OEP值分别为0.7和0.8,显示有机质演化处于低成熟阶段。有机质中既有Ⅰ型酐酪根,也有Ⅲ型酐酪根。有机质形成环境既有浅海陆棚相开阔型水体环境,也有半封闭型泻湖相等沉积环境。该地区可划分出4套生、储、盖组合,以第一套组合(由曲色组和布曲组组成)为最好。     

北羌塘北缘玉树三叠纪火山岩的成因机制及其构造意义

位于北羌塘地体北缘玉树隆宝地区三叠纪火山岩主要以英安岩为主。LA_ICP_MS锆石U_Pb定年结果显示这些火山岩的形成年龄约为230±2 Ma(MSWD=0.5)。岩石样品在成分上富硅和铝,并且相对于原始地幔富集大离子亲石元素(LILEs:Rb、Ba、Th和U等)和轻稀土元素,亏损高场强元素(HFSEs:Nb、Ta和Ti等),其总体分布样式与典型弧火山岩的化学特征类似。样品均具有相对高的εNd(t)值(-0.91~-0.53)、低的ISr值(0.707)以及正的εHf(t)值(+3.81~+7.61),表明其源区应以新生地壳组分为主。与现已报道的其他三叠纪火山岩资料进行系统对比,发现中晚三叠世火山岩具有明显的分带性,分别集中出露在北羌塘地体的北缘和南缘。另外,与北缘火山岩相比,南缘火山岩在岩石组合上具有双峰式的特点,并且其中的长英质组分具有更低的εNd(t)值(-8.79~-1.77)、相对高的ISr值(0.706~0.714)以及与南缘三叠纪S型花岗岩基本一致Hf同位素组成[εHf(t)=-15.3~-10.1],反映了其源区应以古老陆壳物质为主。综合区域最新研究资料可以判断,北羌塘地体南缘中晚三叠世火山岩的形成应与南、北羌塘地体碰撞阶段的板片断离有关,而北缘中晚三叠世火山岩的形成则与甘孜-理塘古特提斯洋盆向南俯冲有关。     

青藏高原羌塘北部托和平错一带二叠系展金组火山岩的特征及构造环境

西藏改则县托和平错地区展金组中发育一套早-中二叠世以玄武岩类为主、玄武安山岩次之、安山岩少量的海相火山岩组合.该火山岩中玄武岩、玄武安山岩的SiO2含量为44.43%～54.87%,TiO2含量多在4%以上,K2O+Na2O平均为4.57%,玄武岩类富K,玄武安山岩富Na.区内火山岩富集K、Ba、Th、Ta、Ce、P、Zr、Sm、Ti、Cr,亏损Rb、Nb、Hf、Sc,Y/Nb在0.322～0.499之间.综合常量元素和微量元素特征,可将该火山岩归入碱性玄武岩系列.区内火山岩从基性到中性稀土元素总量基本没有变化,REE平均为402.31×10-6,LREE/HREE为8.17～12.69,为轻稀土强烈富集型,δEu为0.93～1.04,平均为0.99,无Eu异常,玄武岩的Th/Ta值多数大于1.6.火山岩的地质特征和地球化学特征表明,本区火山岩产出的大地构造环境为冈瓦纳大陆北缘裂谷环境.     

青藏高原北羌塘盆地东部二叠纪高Ti玄武岩的地球化学特征

在北羌塘盆地东部莫云地区早二叠世栖霞期尕笛考组中首次发现高Ti玄武岩。在当郎寨剖面上,火山岩主要产于尕笛考组第2和第4岩性段,第3岩性段中火山岩呈夹层产出,火山岩形成于浅海环境。岩石类型包括杏仁状玄武岩、粗玄岩、块状玄武岩、橄榄玄武岩和安山玄武岩,属碱性玄武岩系列。该火山岩岩石地球化学特征表现为高FeO,极高TiO2,较高FeO/MgO值,而Al2O3、MgO和Mg″值则低,LILE(Rb、Sr、Ba)和HFSE(Nb、Ta、Zr、Hf、Th、P2O5)富集,REE总量高,显示出LREE富集的配分型式,Eu表现为弱的负异常或无异常,具板内碱性玄武岩的地球化学特征。以上特征表明,火山岩形成于陆块边缘拉张带(初始裂谷)环境。     

青藏高原羌塘北部托和平错一带二叠系展金组火山岩的特征及构造环境

西藏改则县托和平错地区展金组中发育一套早—中二叠世以玄武岩类为主、玄武安山岩次之、安山岩少量的海相火山岩组合。该火山岩中玄武岩、玄武安山岩的SiO2含量为44.43%～54.87%,TiO2含量多在4%以上,K2O+Na2O平均为4.57%,玄武岩类富K,玄武安山岩富Na。区内火山岩富集K、Ba、Th、Ta、Ce、P、Zr、Sm、Ti、Cr,亏损Rb、Nb、Hf、Sc,Y/Nb在0.322～0.499之间。综合常量元素和微量元素特征,可将该火山岩归入碱性玄武岩系列。区内火山岩从基性到中性稀土元素总量基本没有变化,REE平均为402.31×10-6,LREE/HREE为8.17～12.69,为轻稀土强烈富集型,δEu为0.93～1.04,平均为0.99,无Eu异常,玄武岩的Th/Ta值多数大于1.6。火山岩的地质特征和地球化学特征表明,本区火山岩产出的大地构造环境为冈瓦纳大陆北缘裂谷环境。     

羌塘地块北部东月湖始新世高Mg#埃达克质火山岩的成因以及构造意义

东月湖火山岩分布于多格错仁-祖尔肯乌拉山一带,这里发育有青藏高原最早的后碰撞岩浆活动.东月湖火山岩的锆石SHRIMP U-Pb测年得到了44.3±1.8Ma的年龄.岩石地球化学的结果表明东月湖火山岩是一套高钾钙碱性的中酸性岩,具有埃达克岩的地球化学特征,如富集LILEs,亏损HFSEs,具有高的Sr含量和Sr/Y比值和强的LREE/HREE分异,表现出弱的正Eu异常.同时,这些岩石也具有相对高的Mg#和相容元素含量.这些特点与中国东部高Mg#的埃达克质岩类似,很可能是下地壳拆沉的产物.东月湖火山岩指示了在44Ma左右青藏高原北部可能发生过一期加厚下地壳的拆沉事件.