正确使用构造判别图解和地球化学数据的一些建议

本文在考虑影响构造判别图妥因素的基础上，提出了一些选择地球化学数据指标进行构造环境判别时应遵循的原则，并建议使用模糊ISODATA法进行构造环境的判别。     

BP网络在火成岩岩石化学判别分类中的应用

现有的火成岩分类方案中,存在某些岩类在分类图解上没有空间、岩类因控制参数少,投影重叠以及含有玻璃质导致一些岩石分类错误等问题.提出了以火成岩的SiO_2、TiO_2、Al_2O_3、FeO等11个氧化物成分为变量,利用人工神经网络BP网络建立火成岩岩石化学分类模型.研究表明该分类方法是合理的、可行的,取得了良好的判别分类效果,对46个检验样本的判对率达97.8%.     

关于岩石微量元素构造环境判别图解使用的有关问题

针对目前应用愈来愈广泛的不同岩石,特别是岩浆岩的微量元素构造环境判别图解使用过程中存在的问题,从这些判别图解建立的原理,介绍了微量元素构造环境判别图解的使用原则。强调指出所采集的样品必须新鲜(无蚀变或极弱蚀变)、非堆晶的岩石;选择的判别图解必须与判别的岩石类型相一致,即对花岗岩类要用花岗岩的判别图解,不能用玄武岩的判别图解;对特殊类型岩石要选择专门用于该类型岩石的判别图解,如碱性花岗岩,钾质火成岩;要应用多种图解综合判断;不能用单个样品,而应作多个样品分析;要注意所选择判别图解的特别说明等。此外,一些构造环境判别图解还能给出岩石的成岩过程和源区。     

关于A型花岗岩命名问题的讨论

针对目前国内A型花岗岩命名中出现的一些问题，建议以“碱性花岗岩类”一词代替A型花岗岩。碱性花岗岩类包括碱性和过碱性花岗岩及与之伴生的英碱正长岩、石英正长岩，以及与之伴生并且成分相近的碱长花岗岩和富碱的偏铝质花岗岩。这些岩石有相近的岩石化学成分、矿物成分和成岩构造环境。采用“碱性花岗岩类”一词易为国人接受，特别是有利于初学者和野外地质填图工作者进行岩石定名。     

中酸性火成岩岩石化学计算若干问题的讨论及解决方案

对于中酸性火成岩,CIPW标准矿物与岩石实际矿物成分之间的差别是明显的。为了缩小这一差別,作者讨论了和岩石化学计算有关的若干问题,在此基研上提出了适用于中酸性火成岩的岩石化学计算方案。计算实例表明,本文方案能够弥补CIPW标准矿物分子法的某些不足。     

火成岩油气储层的水岩相互作用:研究进展与发展方向

火成岩油气储层具有与其他类型油气储层不同的岩石学特征和流体特征。火成岩冷却后所形成的原生孔隙受压实作用的影响较小,而次生孔隙的形成演化对于火成岩储集空间的发育有重要意义。其中,水岩相互作用更是火成岩储层次生孔隙形成演化的重要自然营力之一,因此,这一领域的相关研究对火成岩油气藏的预测有重要意义。作者在调研文献的基础上发现,已有的火成岩储层研究多集中在对一些现象的描述和地质背景的相关性研究,而比较欠缺对油气储层水岩相互作用的系统研究。目前,火成岩油气储层领域需要引进新概念和新技术,重视火成岩储层水岩相互作用的综合分析与系统研究,尤其需要加深对火成岩油气储层次生孔隙形成和演化的理解,以促进油气资源的勘探与开发。     

火成岩组合与构造环境:讨论

讨论了不同构造环境下的火成岩组合:(1)洋中脊扩张,(2)洋岛,(3)岛弧,(4)MORS型和SSZ型蛇绿岩,(5)活动大陆边缘弧,(6)与俯冲作用有关的火成岩弧的组成极性,(7)大陆碰撞,(8)大陆裂谷,(9)稳定的克拉通或地台等环境的火成岩组合。强调不同作者采用不同的参数坐标定义的拉斑玄武岩系列(TH),钙碱性系列(CA)和碱性系列(A)等学术含义的差别,指出不要因为在语言书写上的相同混淆了它们在学术含义上的差别,而造成有关构造环境识别的误解。探讨了识别洋中脊扩张型(MORS)和洋俯冲带上面(SSZ)蛇绿岩(套)在火成岩组合上的差别。基于高温高压实验成果,提出定义高镁安山岩(HMA)时,对应于w(SiO2)的w(MgO)的最低值(表2)。讨论了镁安山岩—英安岩(MAD)和埃达克岩(adakite)的术语,建议采用Kay(1978)的镁安山岩—英安岩来定义(而不是用adakite来定义)俯冲洋壳板片局部熔融产生的岩浆,认为具高Sr/Y,低FeO/MgO,高MgO,高Ni,Cr的镁安山岩—英安岩才能满足板片熔浆(slab-melt)特征的要求,而不是只强调高Sr/Y这个指标。根据有关大陆碰撞造山的不同分类方案及其术语的确切含义,强调了后造山与大陆裂谷环境的A型/r的识别在于前者与CA/r共生,后者则无CA/r共生,A与CA的学术含义是Peacock钙碱指数的分类。     

论酸性－中酸性火成岩中包体的分类与命名

本文针对在酸性－中酸性火成岩中包体分类与命名方面存在的一些问题，阐释和厘定了有关包体名称和概念的基本含义．在此基础上，对现有包体名称和概念进行了归类．根据包体的特征及其研究工作的特点，提出了包体的分类命名原则．同时，通过分析寄主岩及其包体形成的地质作用过程，系统提出了包体的成因分类．     

论酸性－中酸性火成岩中包体的分类与命名

本文针对在酸性－中酸性火成岩中包体分类与命名方面存在的一些问题，阐释和厘定了有关包体名称和概念的基本含义．在此基础上，对现有包体名称和概念进行了归类．根据包体的特征及其研究工作的特点，提出了包体的分类命名原则．同时，通过分析寄主岩及其包体形成的地质作用过程，系统提出了包体的成因分类．     

中国东部中生代钾质火成岩研究中的几个问题

本文探讨当前中国东部中生代钾质火成岩研究中存在的几个问题，即：“C型埃达克岩”的成因、无负Eu异常粗面岩—正长岩的成因、火成岩组合的K60值推算造山带地壳厚度的可信度，和玄武岩构造环境判别图解对中国东部中生代钾质基性岩的适用性。本文认为：①中国东部中生代“C型埃达克岩”有多种成岩过程，并非仅仅源于下地壳物质的部分熔融。②加厚下地壳部分熔融不能形成无负Eu异常的粗面岩—正长岩，同时“C型埃达克岩”与玄武质岩石高压条件下部分熔融产物在钾含量方面具有显著的差别。③火成岩组合的K60值不能用于估算中国东部中生代造山带地壳厚度。④一些常用的玄武岩构造环境地球化学判别图解并不适用于中国东部中生代钾质基性岩。     

大兴安岭中南段中生代中基性火山岩岩石学地球化学研究

大兴安岭中南段中生代火山岩的成因和形成时的构造背景涉及南蒙古-兴蒙造山带的后期构造演化及区内众多的铜、银多金属矿床的形成,因而对其成因的研究具有重要意义。在野外工作基础上,对大兴安岭中南段中生代中基性火山岩进行了较为系统的岩石学和元素地球化学研究。结果表明,火山岩的岩石类型为玄武粗安岩、粗面安山岩、英安岩及粗面岩,属钙碱性岩石系列;玄武粗安岩、粗面安山岩、英安岩及粗面岩的常量元素以富集SiO2,Na2O,K2O和亏损Fe2O3,FeO,MgO,CaO等为特征,微量元素以富集亲石元素和亏损铁族元素及Nb,Ta为特征;火山岩的稀土元素分配模式为轻稀土富集型;(^87Sr／^86Sr)．为0．7045～0．7077,且主要集中在0．7045～0．7055的区间内,εNd(t)多数为正值。火山岩是地幔物质部分熔融的产物,形成于张性构造环境,它们是天山一兴安造山带后造山期软流圈或地幔柱上涌所引起的岩石圈伸展作用、内蒙古-吉黑印支造山带造山期后的伸展作用和蒙古-鄂霍茨克残余洋“剪刀式”闭合所形成的拉张作用等综合效应的响应事件。     

黑龙江省东部古生代—早中生代的构造演化:火成岩组合与碎屑锆石U-Pb年代学证据

黑龙江省东部松嫩—张广才岭地块与佳木斯地块之间的演化历史以及古亚洲洋构造体系与环太平洋构造体系的叠加与转化一直是地学领域研究的热点问题之一。依据该区古生代—早中生代火成岩的年代学与岩石组合研究,结合碎屑锆石的年代学研究成果,讨论了松嫩—张广才岭地块与佳木斯地块之间的演化历史以及两大构造体系叠加与转化的时间。锆石U-Pb定年结果表明:黑龙江省东部古生代—早中生代岩浆作用可划分成8期:早奥陶世(485Ma)、晚奥陶世(450Ma)、中志留世(425Ma)、中泥盆世(386Ma)、早二叠世(291Ma)、中二叠世(268 Ma)、晚三叠世(201～228 Ma)以及早侏罗世(184 Ma)。早奥陶世—中志留世,岩浆作用主要分布在松嫩—张广才岭地块的东缘,并呈南北向带状展布,主要由闪长岩-英云闪长岩-二长花岗岩组成,显示活动陆缘—碰撞的构造演化历史,揭示松嫩—张广才岭地块与佳木斯地块于中志留世(425Ma)已经拼合在一起,这也得到了早泥盆世地层碎屑锆石年代学的支持。中泥盆世,火山作用分布在佳木斯地块东缘和松嫩—张广才岭地块上,前者为双峰式火山岩组合,后者为A型流纹岩,它们共同揭示该区处于一种碰撞后的伸展环境。早二叠世,佳木斯地块东缘发育一套钙碱性火山岩组合,揭示古亚洲洋俯冲作用的存在,而同期的张广才岭地区则发育一套典型的双峰式火成岩组合,揭示了陆内伸展环境的存在。中二叠世,同碰撞型火山岩分布于佳木斯地块东缘及东南缘,其形成可能与佳木斯地块和兴凯地块的碰撞拼合有关。晚三叠世,张广才岭地区存在的双峰式火山岩和敦—密断裂东南区发育的A型流纹岩均显示陆内的伸展环境,其形成应与古亚洲洋最终闭合后的伸展环境相联系。此外,结合牡丹江断裂两侧均发育中—晚二叠世花岗岩以及佳木斯地块上晚三叠世—早侏罗世岩浆作用的缺失,暗示松嫩—张广才岭地块与佳木斯地块在三叠纪早期沿牡丹江断裂可能存在一次裂解事件。而早—中侏罗世陆缘(东宁—汪清—珲春)钙碱性火山岩和陆内(小兴安岭—张广才岭)双峰式火成岩组合的出现,结合牡丹江断裂两侧"张广才岭群"和"黑龙江群"构造混杂岩的就位,暗示松嫩—张广才岭地块与佳木斯地块在早—中侏罗世再次拼合,这也标志着环太平洋构造体系的开始。     

关于南海中央次海盆海山火山岩形成背景与构造约束的再认识

文章拟通过分析南海中央次海盆海山火山岩样品的岩石学及地球化学资料来审视研究区的岩浆过程及其构造背景.综合位于南海中央次海盆的中南、珍贝-黄岩、涨中、宪北、玳瑁、尖峰这6条海山链的火山岩资料及最新分析结果, 将来自各条海山链的洋岛型碱性玄武岩、具有过渡性质的拉斑玄武岩, 以及粗面岩、粗面安山岩、流纹英安岩等纳入统一的岩浆分异体系进行地球化学特征检验.相关参数表明, 中央次海盆海山火山岩岩浆具有连续的演化关系但源区性质并不均一, 属于EMⅠ和DMM双端员混合.根据分析样品的Mg#值、分异指数DI以及主、微量元素的分布特征, 初步判定原始岩浆在上地幔经历了橄榄石、辉石分离结晶作用后继续演化, 产生包括拉斑玄武岩、碱性玄武岩、粗面岩等在内的岩石组合.其中, 富集型OIB的多项地化参数特征表明, 岩浆在演化过程中似有陆壳成分的加入, 这可能是被动大陆边缘破裂留给南海海盆的最重要的遗产之一.      

赣北星子群变质岩的原岩恢复及其形成构造环境判别

对星子群变质岩的原岩性质及其形成的构造环境研究表明，星子群变质岩中的片岩和变粒岩的原岩是沉积岩，其中云母片岩的原岩为粘土岩，石英片岩和变粒岩的原岩是杂砂岩或亚杂砂岩。斜长角闪岩、角闪片岩和榴闪岩的原岩为基性火山岩。变质沉积岩的形成构造环境判别结果表明，它们形成于活动大陆边缘环境。而变质基性火山岩属于岛弧拉斑玄武岩与大洋拉斑玄武岩的过渡类型，它们形成于拉张盆地。     

Geochemistry of Permian Mafic Igneous Rocks from the Napo‐Qinzhou Tectonic Belt in Southwest Guangxi,Southwest China: Implications for Arc‐Back Arc Basin Magmatic Evolution

The Napo-Qinzhou Tectonic Belt (NQTB) lies at the junction of the Yangtze, Cathaysia and Indochina (North Vietnam) Blocks, which is composed of five major lithotectonic subunits: the Qinzhou-Fangcheng Suture Zone (QFSZ), the Shiwandashan Basin (SB), the Pingxiang-Nanning Suture Zone (PNSZ), the Damingshan Block (DB) and the Babu-Lingma Suture Zone (BLSZ). On the basis of geochemical compositions, the Permian mafic igneous rocks can be divided into three distinct groups: (1) mafic igneous rocks (Group 1) from the Longjing region in the PNSZ and Hurun region in the BLSZ, which are characterized by intermediate Ti, P and Zr with low Ni and Cr contents; (2) mafic igneous rocks (Group 2) from the Naxiao and Chongzuo region in the DB, characterized by low-intermediate Ti, P and Zr with high Ni and Cr concentrations; and (3) mafic igneous rocks (Group 3) from the Siming region in the Jingxi carbonate platform of the northwestern margin of the NQTB, with intermediate-high Ti, P and Zr and low Ni and Cr contents. The Group 1 rocks yield a weighted mean 206Pb/238U age of 250.5±2.8 Ma and are geochemically similar to basalts occurring in back-arc basin settings. The Group 2 rocks exhibit geochemical features to those basalts in island arcs, whereas the Group 3 rocks show geochemical similarity to that of ocean island basalts. All three groups are characterized by relatively low εNd(t) values (–2.61 to +1.10) and high initial 87Sr/86Sr isotopic ratios (0.705309–0.707434), indicating that they were derived from a subduction-modified lithospheric mantle and experienced assimilation, fractional crystallization, and crustal contamination or mixing during magmatic evolution. Accordingly, we propose the existence of an arc-back arc basin system that developed along the NQTB at the border of SW Guangxi Province (SW China) and northern Vietnam, and it was formed by continued northwestward subduction of the Cathaysian (or Yunkai) Block under the Yangtze Block, and northeastward subduction of the Indochina Block beneath the Yangtze Block during Permian time.     

Relationship between the Extent of Igneous Rocks and Deep Structures as Determined by Gravitational and Magnetic Data in the South China Sea

The distribution of oil and gas resources in the South China Sea and adjacent areas is closely related to the structural pattern that helped to define the controlling effect of deep processes on oil-bearing basins.Igneous rocks can record important information from deep processes.Deep structures such as faults,basin uplift and depression,Cenozoic basement and magnetic basement are all the results of energy exchange within the earth.The study of the relationship between igneous rocks and deep structures is of great significance for the study of the South China Sea.By using the minimum curvature potential field separation technique and the correlation analysis technique of gravitational and magnetic anomalies,the fusion of gravitational and magnetic data reflecting igneous rocks can be obtained,through which the igneous rocks with high susceptibility/high density or high susceptibility/low density can be identified.In this study area,igneous rocks do not develop in the Yinggehai basin,Qiongdongnan basin,Zengmu basin and Brunei-Sabah basin whilst igneous rocks with high susceptibility/high density or high susceptibility/low density are widely-developed in other basins.In undeveloped igneous areas,faults are also undeveloped the Cenozoic thickness is greater,the magnetic basement depth is greater and the Cenozoic thickness is highly positively correlated with the magnetic basement depth.In igneously developed regions,the distribution pattern of the Qiongtai block is mainly controlled by primary faults,while the distribution of the Zhongxisha block,Xunta block and Yongshu-Taiping block is mainly controlled by secondary faults,the Cenozoic thickness having a low correlation with the depth of the magnetic basement.     

青藏高原岩浆岩成因研究：成果与展望

青藏高原是国际地学界公认的大陆动力学研究的天然实验室。岩浆是地球各层圈之间物质和能量交换的重要载体。岩浆岩及其所携带的深源岩石包体被当作探究地球深部的“探针”和“窗口”,同时也是板块运动与大地构造事件的记录。主要讨论青藏高原岩浆岩成因（特别是岩浆成因）研究的成就与存在的问题。首先阐述了关于青藏高原岩浆岩成因研究的基本思路。然后重点回顾了青藏高原岩浆岩成因研究的成果,包括冈底斯同碰撞花岗岩类的成因、钾质—超钾质火山岩的成因、埃达克质火成岩的成因、强过铝质花岗岩的成因、印度洋/特提斯地幔地球化学域的成因、与地幔柱活动有关的岩浆岩的成因,以及对“地球深部岩石的直接标本”的研究。最后提出了对今后青藏高原岩浆岩成因研究的展望。     

嫩江地区中晚加里东期区域变质岩系构造背景

按板块构造划分,嫩江地区位于兴蒙造山带东段兴安地块与松嫩地块交会部位,区内多期次的构造叠加作用强烈,是研究兴蒙造山带构造演化的关键地区之一。从研究区中晚加里东期区域变质岩系的区域地质背景着手,结合现有的区域地层和构造资料,对区内中晚加里东期区域变质岩系岩石学及地球化学特征、变质变形特征进行分析,通过野外地质产状和岩石共生组合的分析、变质作用及变质相的划分、构造环境判别等方法对区内中晚加里东期所经历的构造背景问题进行研究,认为研究区经历了弧后拉张→岛弧火山喷发沉积→弧后边缘海盆地伸展→弧后边缘盆地沉积的大地构造背景。区内中晚加里东期区域变质岩系的研究,对于重建嫩江地区加里东期构造背景具有重要意义。