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。     

新疆西南天山下石炭统图尤克阿秀组火山岩地质及地球化学特征、构造环境及年代依据

西南天山下石炭统图尤克阿秀组火山岩为爆发相火山角砾(集块)岩、喷溢相致密状玄武岩、枕状杏仁状玄武岩,与沉积相结晶灰岩或放射虫硅质互层组成,其沉积相岩性在走向上相变明显.火山岩主要元素地球化学特征、稀土微量元素特征与典型的大洋岛屿玄武岩相似.岩石组合特征、岩相特征、主量元素、微量及稀土元素特征表明,该火山岩形成于板内大洋岛屿(海山)环境,具板内裂谷特征.综合硅质岩中放射虫组合和玄武岩全岩40Ar/39Ar年龄测试结果,确定火山岩形成地质时代为早石炭世.     

新疆乌什塔拉地区晚泥盆世火山岩地球化学特征及构造意义

乌什塔拉地区晚泥盆世火山岩产于破城子组中下段,位于南天山造山带中部,主要由一套酸性火山岩和中性火山岩-沉积岩组成;岩性主要为英安斑岩、流纹斑岩及少量安山岩,呈北西向展布。对岩石地球化学研究,表明破城子组火山岩属钙碱性准铝-过铝质系列;富集轻稀土元素,相对亏损重稀土元素,具有弱的Eu(平均为0.68)负异常;大离子亲石元素(K、Rb、Th等)明显富集,高场强元素相对亏损,具有明显的Ba、Nb、Ta、P、Ti负异常,且Th/Ta(9.04~14.37)值较高,Ta/Yb(0.27~0.69)值较低,暗示其具有陆缘岛弧火山岩的特征。87 Sr/86 Sr为0.713 14~0.725 07,比值较高,反映岩浆演化过程中有地壳物质的混染。结合南天山造山带的构造演化特征,认为晚泥盆世破城子组火山岩形成于活动大陆边缘环境。     

东准噶尔柳树沟组火山岩锆石U-Pb年代学、地球化学特征及其构造意义

研究东准噶尔地区晚石炭世构造环境对于理解中亚造山带演化具有重要意义。本文选取晚石炭世柳树沟组二段火山岩为研究对象,开展详细的岩石学、岩相学、锆石U-Pb年代学以及地球化学研究。柳树沟组可分为3段,其中一段为陆源碎屑岩夹少量基性火山岩,二段为枕状玄武岩夹少量火山碎屑岩、碎屑岩,三段为陆源碎屑岩、中酸性火山岩夹火山碎屑岩。定年结果显示柳树沟组中玄武岩和流纹质凝灰岩锆石U-Pb年龄分别为312.5±6.5 Ma和316.2±1.4 Ma,表明柳树沟组火山岩形成时代为晚石炭世。主量元素分析显示该玄武岩属亚碱性—拉斑质系列岩石;稀土元素总量为62.58×10^-6～100.61×10^-6,轻/重稀土比值为2.30～5.05（平均值为2.97）,样品（La/Yb）_N为1.48～4.32,指示轻稀土较重稀土富集。Eu元素总体显示弱的负异常（δEu=0.94～1.08）,岩石富集K、Rb、Sr、Ba等大离子亲石元素（LILE）,重稀土元素（HREE）和Nb、Zr、Hf、Ti等高场强元素（HFSE）相对平坦,表现为大陆裂谷性质。据此,综合分析认为东准噶尔地区于晚石炭世总体处于大陆裂谷环境。结合前人研究成果,我们认为柳树沟组演化经历初期断陷盆地、中期大陆裂谷和裂谷末期等过程,分别对应了柳树沟组1至3段的形成环境。     

酉天山阿吾拉勒—带大哈拉军山组火山岩地球化学特征及构造环境分析

新疆阿吾拉勒山一带大哈拉军山组火山岩是陆缘弧构造环境.通过研究,测区火山岩具高K、高Al和低碱、低Ti的特点;微量元素地球化学组成与典型火山(岛)弧环境玄武岩的地球化学组成一致;稀土总量97.89×10-6~222.87×10-6,平均含量为140.71×10-6,具轻稀土亏损,重稀土富集特点;各种构造环境判别图解表明,大哈拉军山组火山岩位于靠大陆边缘的岛弧区.大哈拉军山组火山岩记录了西天山阿吾拉勒地区在早石炭世处于板块俯冲碰撞环境的重要信息.     

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...     

新疆苏海图地区火山岩地球化学特征及构造环境分析

苏海图组火山岩发育自然铜矿化,具有从拉斑玄武岩系列向钙碱性玄武岩系列过渡的特点。依据地球化学特征,表明其TiO2含量较低(1%),玄武岩高的Al2O3含量、低的稀土含量,并且稀土元素曲线具有平缓型到轻稀土低度富集的特点。微量元素原始地幔标准化图解上,它们均富集大离子亲石因素(LILE),亏损高场强元素(HFSE),具有强的Nb和Ta的负异常,Ti的低负异常,以及P和Sm的低正异常。Zr/Nb值和Sm/Nd值接近MORB的范围,Th/Nb值大于0.11,Nb/Zr值小于0.04。以上这些特征均显示出典型岛弧岩浆的特点。所以,苏海图组火山岩为火山弧火山岩,其构造背景为大陆岛弧,源区可能为被流体或沉积物交待改造的亏损地幔。     

酒西盆地南缘旱峡早白垩世火山岩地球化学特征及其构造意义

酒西盆地旱峡和红柳峡等地有基性火山岩产出,它们曾一度被认为是新生代构造运动的产物。旱峡火山岩作为夹层产于早白垩世新民堡群下沟组地层中,火山岩气孔、杏仁构造发育。局部发育枕状构造,具明显的水下喷发特征。旱峡火山岩SiO2相对较低,K2O+Na2O不高,但钾相对较高。稀土总量为(211．875～237．454)×10^-6,轻稀土富集,(La/Yb)N为12．47—13．79;稀土配分曲线右倾、平滑,Ce为弱的负有异常,无Eu异常。在原始地幔标准化的微量元素蛛网图上,各元素均表现为相对富集,大离子亲石元素富集程度最高．有Nb,Ta槽,但相对于原始地幔不亏损;曲线表现为整体上隆的特征,表明其源区为富集地幔。旱峡火山岩与红柳峡粗玄质熔岩的稀土和微量元素的配分模式几乎完全相同,表明它们同源同期：运用多个玄武岩大地构造环境判别图解,最终确定洒西盆地早白垩世火山岩形成于大陆拉张环境。这与酒西盆地及其周围地区(酒泉盆地群)下白垩统构造特征和盆地群热演化特征一致。对酒西盆地火山岩形成构造背景的研究,对于深化酒西盆地构造演化特征有较为重要的意义。     

云南思茅地区上石炭统沉积特征及其构造背景

思茅地区位于东特提斯构造域的东段,晚古生代时期属扬子地台西缘的一部分。晚石炭世具有台-盆相间的沉积格局,形成了三类不同的沉积:滨岸沉积、浅海.台地沉积和深水浊流沉积。其中深水浊流沉积以火山源浊流沉积为特征,是在平缓的碳酸盐台地或陆棚之上通过断陷事件发展起来的,包括了5个沉积旋回,表现出强烈的火山活动期与火山休眠期交递进行的沉积旋回特征。自晚石炭世早期到晚期,火山活动期逐渐增长,休眠期逐渐缩短,反映出盆地性质自稳定向活动的转化过程。火山岩具有岛弧型火山岩特征,说明晚石炭世,思茅地区具有活动型大陆边缘沉积特征。     

闽东北晚侏罗世南园组火山岩地球化学特征及构造意义

通过福建1∶5万漳湾镇、溪南镇幅区域地质调查,对闽东北福安和霞浦晚侏罗世南园组火山岩组合、地球化学特征、岩浆起源及构造环境进行了分析.结果 表明,研究区南园组火山岩共分为中性-中酸性、酸性及中性-中酸性3个岩性段,分别对应南园组第一段、第二段和第三段.南园组中性火山岩具有高铝、低镁铁特征,酸性火山岩具有高硅、高铝、低镁...     

Carboniferous Post-collisional Rift Volcanism of the Tianshan Mountains, Northwestern China

The Tianshan Carboniferous post-collisional rift volcanic rocks occur in northwestern China as a large igneous province. Based on petrogeochemical data, the Tianshan Carboniferous post-collisional rift basic lavas can be classified into two major magma types: (1) the low-Ti/Y type situated in the eastern-central Tianshan area, which exhibits low Ti/Y (<500), Ce/Yb (<15) and SiO2 (43-55%), and relatively high Fe2O3T (6.4-11.5%); (2) the high-Ti/Y type situated in the western Tianshan area, which has high Ti/Y (>500), Ce/Yb (>11) and SiO2 (49-55%), and relatively low Fe2O3T (5.8-7.8%). Elemental data suggest that chemical variations of the low-Ti/Y and high-Ti/Y lavas cannot be explained by fractional crystallization from a common parental magma. The Tianshan Carboniferous basic lavas originated most likely from an OIB-like asthenospheric mantle source (87Sr/86Sr(t) ≈ 0.703-0.705, εNd(t) ≈ +4 to +7). The crustal contamination and continental lithospheric mantle have also contributed significantly to the formation of the basic lavas of the Tianshan Carboniferous post-collisional rift. The silicic lavas were probably generated by partial melting of the crust. The data of this study show that spatial petrogeochemical variations exist in the Carboniferous post-collisional rift volcanics province in the Tianshan region. Occurrence of the thickest volcanics dominated by tholeiitic lavas may imply that the center of the mantle-melting anomaly (mantle plume) was in the eastern Tianshan area at that time. The basic volcanic magmas in the eastern Tianshan area were generated by a relatively high degree of partial melting of the mantle source around the spinel-garnet transition zone, whereas the alkaline basaltic lavas are of the dominant magma type in the western Tianshan area, which were generated by a low degree of partial melting of the mantle source within the stable garnet region, thus the basic lavas of the western Tianshan area might have resulted from relatively thick lithosphere and low geothermal gradient.     

北大巴基性岩墙群地球化学特征、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及其大地构造意义

北大巴地区广泛分布了呈北西-南东向产出的基性岩墙群,主要侵位于下古生界。对该套岩系的地球化学分析表明,w（K2O＋Na2O）、w（TiO2）高,总稀土元素质量分数高并呈轻稀土元素富集型,大离子亲石元素明显富集,Ta、Nb的质量分数远高于洋中脊玄武岩,具大陆裂谷玄武岩的地球化学特征。采用LA-ICP-MS法对北大巴基性岩墙中的岩浆锆石进行了U—Pb同位素定年,获得岩体结晶年龄为（431．0＋3．2）Ma。地球化学及年代学数据表明,北大巴基性岩墙群具有大陆裂谷玄武岩的地球化学特征,表明北大巴早古生代伸展构造受到扬子板块北缘的幔源裂谷作用制约。在裂谷演化过程中,上地幔物质上涌造成岩石圈板块拉伸减薄,使北大巴地区中上地壳发生强烈构造伸展并形成大面积呈线状分布的基性岩墙群,并且该处（431．0&#177;3．2）Ma的年龄值代表了在早志留世北大巴裂谷盆地的伸展裂陷幅度达到最大。     

西天山塔尔得套地区乌郎组地球化学特征和构造环境

新疆尼勒克县塔尔得套地区二叠纪火山岩产于伊犁微板块中,为陆相火山岩,主要岩性为玄武岩和流纹岩,具双峰式火山岩系组合特征。基性火山岩属高钾钙碱系列,轻微富集LREE,HREE分馏较明显((Gd/Yb)N=1.52~2.68),富集大离子亲石元素(LILE),亏损高场强元素(HFSE)。流纹岩的Eu负异常明显(δEu=0.33),在微量元素蛛网图上,流纹岩除了具LILE富集和HFSE亏损特征外,Sr,P,Ti等元素的强烈亏损。稀土元素和微量元素特征表明火山岩形成于大陆拉张环境,处于裂谷演化的早期阶段。     

东天山觉罗塔格雅满苏花岗岩岩石学、地球化学特征及其板内构造意义

雅满苏花岗岩体由27个侵入体组成,按岩石谱系划分为三个岩相单元,归并为一个超单元,其为同一次岩浆熔融事件过程中曾经发生过三次岩浆侵入活动而形成的椭圆形的深成岩体。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,雅满苏岩体侵位于中三叠世(227~230Ma),为印支中期的产物。来自岩体的锆石原位Hf同位素测定结果表明,ε_(Hf)(t)值变化于7.7~11.5之间,二阶段Hf模式年龄(T_(DM2))变化于530~776Ma之间,表明其岩浆源区均为来源于亏损地幔的新生地壳岩石。该岩体总体富硅(SiO_2为70.73%~78.12%),富碱(K_2O+Na_2O为7.17%~8.53%),富钾(K_2O/Na_2O为1.1~1.89),而Ti、Ca、Fe和Mg含量较低,(K_2O+Na_2O)/Al_2O_3为0.75~0.91,A/CNK为0.98~1.03,属于高钾钙碱性花岗岩。总体上富集大离子亲石元素(LILE)K、Rb和高场强元素(HFSE)Th,但贫Hf、Zr、Sm、Y及Yb,稀土元素的球粒陨石标准化配分曲线呈右倾型,轻重稀土分馏大,轻稀土分异明显,而重稀土分异不显著,铕呈现弱负异常(δEu=0.38~0.74)。岩石学及地球化学特征研究表明,雅满苏岩体形成与幔源岩浆的内侵使得新元古代年轻的地壳物质发生部分熔融有关。岩浆侵入活动的动力来源于海西晚期至印支早期古特提斯洋向北俯冲和碰撞及随后的板内伸展作用。     

北天山上石炭统奇尔古斯套组中发现早二叠世珊瑚化石

新近于北天山艾维尔沟北原划为上石炭统的奇尔古斯套组火山岩系所夹灰岩中,采到了结节脊板杯珊瑚Cy-athocariniatuberculataSoshkina,其时代属于早二叠世,表明该区奇尔古斯套组的一部分应属下二叠统。另外,于头屯河原划为上石炭统的奇尔古斯套组火山-碎屑岩系所含灰岩砾石中,采到伊万诺夫格鲁特珊瑚GrootiaivanoviDubrolyubova,时代属于晚石炭世,与达拉阶(即莫斯科阶)相当,故地层时代应晚于晚石炭世达拉期,根据区域对比推测该地层的一部分也应属于下二叠统。艾维尔沟一带早二叠世珊瑚化石的发现,表明北天山石炭纪强烈的拉张事件可以持续到早二叠世。     

西天山尼勒克北于赞一带下石炭统阿克沙克组扇三角洲相沉积的发现及意义

分布于新疆伊犁盆地北缘尼勒克北于赞一带的下石炭统阿克沙克组,下部为砾岩、砂砾岩、岩屑砂岩,厚度大于345m,属扇三角洲相;中部以生物碎屑灰岩、泥晶灰岩和鲕粒灰岩为主,夹钙泥质粉砂岩,富含早石炭世腕足、珊瑚、菊石、苔藓虫、层孔虫等多门类海相化石,厚182.97m,属滨海相浅滩亚相;上部为砾岩、含砾粗砂岩、岩屑砂岩等粗碎屑岩,厚度大于751m,海相腕足、珊瑚、菊石和陆相植物化石混生,属扇三角洲相。此次新确立的三角洲相建造与前人所述本组在伊宁地区均属浅海相沉积建造显著有别。结合区域资料证实,下石炭统在伊宁盆地南部为弧前深海半深海相沉积,在中部阿吾拉勒北坡为弧后浅海相沉积,而盆地北缘的于赞一带则为典型的扇三角洲相沉积,这一新发现对于重新认识伊宁盆地早石炭世古地理和古构造格局具有重要意义。     

西天山下石炭统大哈拉军山组底部角度不整合特征及其对天山古生代洋陆转换时限的约束

西天山广泛出露下石炭统大哈拉军山组火山-沉积岩系,其与下伏地层(前寒武纪结晶基底或前石炭纪褶皱基底)之间呈广泛的区域性角度不整合接触。通过对这些角度不整合面及大哈拉军山组底部冲洪积相碎屑岩或陆相火山岩特征的研究,认为该不整合面代表了一次强烈的褶皱、隆升造山事件;不整合面之上初始沉积物地层序列是天山石炭纪后碰撞裂谷盆地新一轮沉积旋回的起点。取自大哈拉军山组底部粗碎屑岩中夹层安山岩样品的锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素年龄为359±2.3Ma,这一年龄值不但限定了这一区域性角度不整合的形成时代,而且代表天山后碰撞裂谷盆地的开启时间。因此,天山古生代洋陆转换时限在晚泥盆世-早石炭世之交,随后,天山造山带进入后碰撞裂谷演化阶段。