异剥钙榴岩及其岩石成因意义

异剥钙榴岩作为一种特殊的交代变质岩,绝大多数与超镁铁岩的蛇纹石化有关,是超镁铁岩蛇纹石化过程中所产生的富钙流体对与其伴生的相关岩石进行钙交代的结果。蛇纹石化的超镁铁岩或为蛇绿岩的端员组分,或为太古代绿岩带、阿拉斯加型和阿尔卑斯型等其它成因类型的超镁铁岩。它们多为纯橄榄岩、方辉橄榄岩和辉石岩等。异剥钙榴岩的形成主要取决于超镁铁岩的蛇纹石化作用和钙交代程度,而与超镁铁岩的成因类型、构造属性和时代归属没有多大的关系。那种将异剥钙榴岩片面地看成蛇绿岩的组成部分或者作为鉴别蛇绿岩辅助标志的观点需要改正。     

蛇纹岩体中的硬玉岩与异剥钙榴岩

硬玉岩是一种稀少的岩类,常以构造岩包体和脉体的型式产出在蛇纹岩中。本文着重介绍与蛇纹岩化过程密切相关的硬玉岩。这类硬玉岩总是出现在洋壳俯冲碰撞带中,常常与蓝片岩、偶尔也与榴辉岩伴生。通过研究硬玉岩的矿物组合、化学成分和结构构造,综合世界各地硬玉岩产状,可将硬玉岩从广义的变质成因上分为三类,即：在蛇纹岩体中、或其它岩类包体中由交代作用形成的硬玉岩脉体;蛇纹岩中的构造岩成因岩石包体经固相变质作用后形成的块状硬玉岩：以及介于上述两者之间,由变质和交代的共同作用形成的硬玉岩。此外,还对交代成因的硬玉岩在蛇纹岩化过程中与异剥钙榴岩化作用的关系从流体及其化学成分演化的角度进行了分析和研究。提出了在海底和俯冲带上板片的构造背景下硬玉岩形成的模式。     

蛇绿岩套中超基性岩体的岩石组合:蛇纹岩、异剥钙榴岩和蛇绿碳酸岩——以西阿尔卑斯Zermatt-Saas蛇绿岩为例

蛇纹岩、异剥钙榴岩和蛇绿碳酸岩是蛇绿岩套中超基性单元特有的3类岩石组合,该套岩石组合的形成过程复杂,经历了从地幔岩浆结晶分异、洋脊变质作用改造和俯冲-仰冲构造过程,记录了从地幔岩浆侵位到造山带形成、演化的全程信息。蛇纹岩由方辉橄榄岩、二辉橄榄岩和纯橄岩通过水化和氧化过程而形成;异剥钙榴岩由含水石榴石、符山石、绿帘石族矿物、透辉石和绿泥石等含水和含钙的硅酸盐矿物组成,是由基性岩经历钙交代和水化作用而形成;蛇绿碳酸岩则由高度破碎变形的蛇纹岩角砾和碳酸岩基质(方解石、白云石或菱镁矿)共同组成,碳酸钙主要来自海水参与蛇纹岩化过程产生的富钙热液。阿尔卑斯西部的Zermatt-Saas蛇绿岩体中这3种岩石的组合研究表明:蛇纹岩化过程发生在大洋变质时期,超基性岩体在海水的作用下形成蛇纹岩。蛇纹岩化过程中释放出主要来自斜方辉石和单斜辉石的钙,与水共同作用交代超基性岩体中的基性岩脉,从而形成异剥钙榴岩。蛇绿碳酸岩形成于俯冲变质之前或俯冲变质的早期。这3类岩石一经形成,都经历了其后的叠加变质作用,进而表明Zermatt-Saas蛇绿岩经历了大洋变质、与俯冲、折返和抬升有关的高压变质和区域变质、绿片岩相变质和晚期热液变质作用的pT轨迹演化,代表着西阿尔卑斯从洋脊变质作用到俯?     

金沙江蛇绿岩带蛇纹岩中浅色岩类的成因

浅色岩类的岩石类型包括斜长岩和斜长花岗岩,它们均呈岩块状包裹于蛇纹岩中。浅色岩的正Ｅｕ异常明显,ＲＥＥ参数图解、Ｎｂ／Ｔａ和Ｚｒ／Ｈｆ值等均呈现分离结晶趋势,不相容元素Ｓｒ、Ｂａ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｚｒ、Ｈｆ富集,相容元素Ｓｃ、Ｖ、Ｃｏ、Ｎｉ亏损,并与其寄主岩－蛇纹岩形成强烈的互补关系。这些特征表明,浅地是幔源超基性岩浆晚期结晶分异的产物。     

西天山异剥钙榴岩的地球化学研究

西天山长阿吾子的蛇绿混杂岩带的超基性岩及其伴生岩石异剥钙榴岩位于伊犁中天山板块和塔里木板块碰撞造山带.微量元素特征表明退变榴辉岩原岩成因与俯冲带环境有关.异剥钙榴岩中稀土元素和微量元素全面、大幅度降低,反映出来自于蛇纹岩化,作用于异剥钙榴岩化流体的强大的淋滤作用.因而异剥钙榴岩的稀土和微量元素特征都不能反映原始岩浆的特点,无法据此推断原始岩浆产生的大地构造环境.对退变榴辉岩的主元素和微量元素稀土元素的研究表明,长阿吾子异剥钙榴岩的原岩钙碱性玄武岩可能形成于俯冲上板片(SSZ)的岛弧环境.     

冀北异剥钙榴岩的岩石学、地球化学及锆石SHRIMP年代学研究

对产于红旗营子群黑云斜长片麻岩或黑云斜长变粒岩之中的冀北异剥钙榴岩进行岩石学研究表明,其主要矿物成分有富钙石榴石、钠长石或钡冰长石以及角闪石等,另有少量异剥辉石(透辉石)残留,其形态多呈大小不等的透镜状或团块状.异剥钙榴岩的化学成分总体表现为SiO2(36.63%～44.46%)明显不饱和,富CaO(17.81%～27.78%)、FeO*(9.76%～18.36%)和贫MgO(O.77%～4.56%)的特征.异剥钙榴岩化作用除导致岩石的CaO升高而SiO2降低外,REE总量和某些不活动性微量元素(Zr,Hf,Nb,Ta,Y和V等)含量也相应增加,但REE配分模式变化太大.冀北异剥钙榴岩的原岩可能为蛇绿岩型畀剥辉长岩,经历过早期的钙交代和晚期的钡交代.前者以岩石中发育富钙石榴石为标志,后者则形成钡冰长石,是富钡流体交代钠长石的结果.冀北异剥钙榴岩的锆石SHRIMP年龄为396.4 Ma±5.3 Ma,代表异剥钙榴岩的形成时代     

新疆西天山异剥钙榴岩地球化学特征及其对俯冲带流体的指示意义

新疆西天山长阿吾子异剥钙榴岩是目前首例发现的在俯冲带形成的原岩为榴辉岩的异剥钙榴岩,与其作用的流体为俯冲带流体。该异剥钙榴岩与大洋底变质作用形成的异剥钙榴岩相比,岩石学特征非常相似,但是元素迁移方面存在一定的差别。为了推断流体成分,我们使用了三种方法。一、测试了异剥钙榴岩化前后主要矿物相石榴石和辉石化学成分。二、在ACF图上,可以看出全岩成分从F端元向C端元演化,代表Fe减少,Ca增加的趋势,而且完全异剥钙榴岩成分落在了前人所做的异剥钙榴岩成分区间内。三、假设Al为不迁移元素,根据Grant的计算方法,做出主量元素、微量元素和REE的等浓度图。综合以上分析结果推断,俯冲带中流体的成分是复杂和变化的:部分异剥钙榴岩化阶段流体富集Ca、Si、Ti、Mn、Nb、Ta、Zr、Hf,贫乏Fe、Mg、Na、K、REE、Tb、Y,氧逸度升高,流体属于不饱和状态,因此导致不平衡结构发育;完全异剥钙榴岩阶段,流体富集Ca、Mg、LREE、Ni、Cr,贫乏Fe、Ti、Rb、Ba、MREE、HREE等元素,此时流体作用强烈,富水流体相的强烈淋滤作用,使得大部分元素发生了迁移。     

西南天山东德沟地幔楔环境异剥钙榴岩的形成过程

中国西南天山昭苏县东德沟地幔楔环境的斜长角闪岩与蛇纹岩接触带中发现了异剥钙榴岩.按异剥钙榴岩化程度,可将研究的岩石分为三种类型:斜长角闪岩、异剥钙榴岩化斜长角闪岩和异剥钙榴岩,它们的矿物组合分别为:角闪石+中长石+石英+榍石+磷灰石±次透辉石;角闪石+钙长石+透辉石+斜黝帘石+绿泥石±方解石;斜黝帘石+钙铝榴石+透辉石+绿泥石+方解石.异剥钙榴岩化岩石的矿物化学及主量元素特征反映出交代流体中富Ca、Al.与洋底变质环境和俯冲带中发生的异剥钙榴岩化作用相比,此处的异剥钙榴岩化岩石中的流体有限.质量平衡计算也表明斜长角闪岩在富Ca、Al流体的交代下形成异剥钙榴岩,这一过程中,早期有Mg元素加入,而晚期异剥钙榴岩形成时,Mg又大量流失.     

柴北缘沙柳河地区洋壳超高压变质单元中异剥钙榴岩的发现及其地质意义

在柴北缘超高压变质带东端的沙柳河地区蛇绿岩剖面中,首次发现了与蛇纹石化方辉橄榄岩共生的异剥钙榴岩。该异剥钙榴岩主要由钙铝榴石、透辉石、绿泥石、碳酸盐及少量葡萄石和黝帘石组成。异剥钙榴岩通常被认为是洋底变质作用的标志性产物。因此,此异剥钙榴岩的确定,为柴北缘超高压变质带曾经存在过洋壳俯冲提供了又一证据。     

LA-ICP-MS石榴子石U-Pb定年方法在异剥钙榴岩和矽卡岩年代学研究中的应用

本文利用Coherent GeoLasHD型193 nm ArF准分子激光剥蚀系统和Agilent 7900型四极杆电感耦合等离子体质谱仪, 建立了LA-ICP-MS石榴子石U-Pb定年方法。利用该方法, 对采自冀北地区晚古生代镁铁质-超镁铁质混杂岩体中的异剥钙榴岩和闽西南马坑式铁矿含矿石榴子石矽卡岩这两种岩石中的石榴子石开展U-Pb定年研究。在冀北地区晚古生代镁铁质-超镁铁质混杂岩体中的异剥钙榴岩中, 获得石榴子石下交点年龄为(387.6±5.4) Ma (D496-1, MSWD=1.1, N=30)和(409.3±7.8) Ma (D493-1, MSWD=2.0, N=60), 在马坑铁矿石榴子石矽卡岩中, 获得石榴子石下交点年龄为(128.6±2.1) Ma (ZK7921-b24, MSWD=2.0, N=60)和(128.7±3.2) Ma (ZK7922-b1, 用锆石91500校正, MSWD=1.8, N=42); 在潘田铁矿的石榴子石矽卡岩中, 获得石榴子石的下交点年龄为(128.7±1.7) Ma (PT-b1, MSWD=1.7, N=30)和(132.1±1.3) Ma (PT-b1样品, 用锆石91500校正, MSWD=1.6, N=30)(除了指明使用锆石标样91500校正石榴子石未知样品外, 其他皆用石榴子石标样Willsboro校正石榴子石未知样品的U/Pb分馏)。以上结果与Sm-Nd等时线年龄及前人报道的锆石U-Pb年龄在误差范围内一致。对马坑式铁矿石榴子石矽卡岩U-Pb定年结果表明, 利用石榴子石标样Willsboro和锆石标样91500作为外标样校正同一样品中石榴子石U/Pb同位素分馏, 获得的下交点年龄一致, 206Pb/238U年龄的加权平均值也一致, 说明石榴子石与锆石之间的基体效应较小, 在缺乏石榴子石标样时, 可用锆石标样91500代替。在上述研究基础上分析了石榴子石U-Pb定年方法在矽卡岩型矿床成矿时代研究及异剥钙榴岩年代学研究中的应用潜力, 认为石榴子石U-Pb定年方法在矽卡岩型矿床及异剥钙榴岩年代学研究中具有巨大的应用推广前景, 具有重要的理论指导和实际应用意义。     

OCCURRENCE OF HIGH-PRESSURE RODINGITES IN THE OPHIOLITES OF INDUS SUTURE ZONE, EASTERN LADAKH,THE HIMALAYA:TECTONIC AND METALLOGENIC SIGNIFICANCE

OCCURRENCE OF HIGH-PRESSURE RODINGITES IN THE OPHIOLITES OF INDUS SUTURE ZONE, EASTERN LADAKH,THE HIMALAYA:TECTONIC AND METALLOGENIC SIGNIFICANCE     

滇西北金沙江带蛇绿岩,蛇绿混杂岩形成环境及时代

本文对滇西北金沙江带蛇绿岩及其混杂岩的产状、规模，岩石学及岩石化学特征等进行系统的综合研究，并根据大量的化石资料，将该区蛇绿岩的形成时代厘定为晚石炭世至二叠纪，蛇绿要岩的形成时代厘定为早、中三叠世，论证了本区蛇绿岩产于规模较小的洋盆环境之中，由于金沙江洋盆发育阶段较短暂，不具有隔离冈瓦纳及扬子两大古生物地理区系的作用，因此，金沙江缝合带不能构成古特提斯域的主缝合带。     

新疆东昆仑鸭子泉蛇绿岩的基本特征及其大地构造意义

鸭子泉蛇绿岩位于新疆东昆仑祁漫塔格山系中部, 与阿尔金断裂平行产出, 由超基性岩、基性岩和拉斑玄武岩等组成。它侵位于早石炭世含放射虫的深海沉积物中, 可能代表了东昆仑祁漫塔格地区晚古生代的板块俯冲带。蛇绿岩可能来源于俯冲带附近的由小型扩张中心形成的次生洋壳, 之后由于消减作用, 侵位到深海沉积物中, 形成了造山带中的蛇绿岩。     

西藏得几蛇绿岩体中玻安岩的地球化学特征及其地质意义

西藏日喀则蛇绿岩是我国发育最好的蛇绿岩之一，目前有关日喀则蛇绿岩形成的构造背景存在多种不同的认识。作者在研究得几蛇绿岩剖面时发现存在玻安岩，从而为日喀则蛇绿岩具有弧前背景提供了直接证据。得几蛇绿岩中玻安岩类样品具有高硅、高镁、低铁的特征，岩石中Zr、Yb和Y的含量也较低，具有明显的玻安岩特征。根据这些岩石的地球化学性质，认为岩石是由早期经历过较高程度的部分熔融的残余在含水条件下再发生部分熔融形成的。得几蛇绿杂岩体部分形成于弧前环境。     

西藏加纳朋蛇绿岩岩石地球化学及成因意义

本文在对西藏阿里地区加纳朋蛇绿岩的地质构造、岩石组合进行野外考察的基础上，首次对该蛇绿岩的主元素、微量元素、稀土元素及Ｓｒ、Ｐｂ同位素进行较系统的测试分析和综合研究。并由此探讨了该蛇绿岩的成因构造环境。提出该蛇绿岩为冈瓦纳北缘陆壳基底上张裂的边缘盆地成因。属新特提斯东段岛海格局中的大洋岩石圈残片。     

秦岭造山带松树沟元古宙蛇绿岩及其大地构造背景

秦岭造山带松树沟蛇绿岩大约是在９８３Ｍａ，构造就位于秦岭杂岩（Ｐｔ１）之上的异地构造岩片．由变质橄榄岩、堆积橄榄岩和火山岩系组成。变质橄榄岩以纯橄榄岩为主。堆晶岩分为单斜辉石型和斜方辉石型两类。火山岩由拉斑玄武岩和低铝安山岩组成，εＮｄ（Ｔ）为＋４．１～＋６．４，表现出Ｎ、Ｔ、Ｐ三种稀土分配型式和非正常洋脊玄武岩地球化学的特征。综合分析认为，这个古老蛇绿岩是在一种位于洋中脊之上的洋岛环境中形成的，代表了晋宁期华北板块与扬子板块之间古洋盆的残骸。     

新疆北天山巴音沟南侧发育早泥盆纪蛇绿岩及其构造意义

北天山晚古生代蛇绿岩带的巴音沟蛇绿岩是该带的重要组成部分和典型代表。传统意义的巴音沟蛇绿岩带在区内分南北两支,南支为贝勒克蛇绿岩带,北支为巴音沟蛇绿岩带,分别代表早泥盆世末和早石炭世末的两条不同古洋壳残片。     

青海沱沱河地区乌石峰蛇绿混杂岩的地球化学特征及其形成环境

青海沱沱河地区乌石峰蛇绿混杂岩位于西金乌兰-风火山逆冲带中。通过对其岩石学和全岩地球化学研究,探讨了蛇绿混杂岩的构造类型及其形成环境。晚古生代乌石峰蛇绿构造混杂岩的岩石组合以及蛇绿混杂岩中玄武岩类岩石(主要为辉绿岩及辉长岩)的地球化学特征对构造环境的指示表明:其地球化学特征与MORB相似,超基性岩和基性岩形成于大洋板内环境与洋中脊环境的复合构造环境中。是古特提斯洋洋盆残片,体现了古特提斯洋壳的闭合位置,是古特提斯洋在早二叠世末闭合过程中形成的增生楔的一部分。     

THE ROCK ASSOCIATION IN JINSHAJIANG MELANGE BELT

THE ROCK ASSOCIATION IN JINSHAJIANG MELANGE BELT     

完达山造山带蛇绿混杂岩中变质基性岩的地球化学特征及其地质意义

完达山造山带蛇绿混杂岩中变质基性岩原岩主要有两种类型:在大顶子山和仙人台附近蛇绿岩带中的变质玄武岩地球化学具有T iO2含量偏高,高场强元素N b,T a,Z r,H f等富集,大离子亲石元素R b,Sr,B a等相对富集;LREE富集,体现出洋岛型玄武岩的特征。在靠近跃进山断裂带的跃进山变质杂岩带中采集的变质基性岩原岩具有洋中脊玄武岩的地球化学特征,但R b,B a,Th相对富集,R b,B a,Th都是活跃于地壳中的元素,这些元素丰度值高,与板块拼贴岩石受到明显的蚀变作用有关。