吉林省白头山火山岩的岩石学研究

白头山火山位于吉林省东部,主要由一套粗面岩—钠闪碱流岩组成。岩石中长石斑晶的成分表现出逐步富Or的趋势。单斜辉石早期向富Fe,而晚期表现为向富NaFe³⁺Si₂O₆的方向演化。矿物成分变化规律的研究揭示了白头山火山岩与长白山玄武岩之间的成因联系。岩石主要元素化学成分在过碱性酸性岩系统的Q—Ab—Or相图及SiO₂—Al₂O₂—Na₂O+K₂O图上的投影,表明了白头山火山岩的演化主要是受碱性长石的分离结晶所控制,但在从粗面岩到石英粗面岩的演化过程中涉及少量斜长石组分的分离结晶。用最小二乘法对白头山火山岩的成因及其演化过程进行了定量模拟。所得结果与岩相学和岩石化学的分析结果相吻合,证实了白头山火山岩是由长白山玄武岩分离结晶形成的成因假说。根据热力学计算和过碱性岩石的高温高压实验,推测岩浆形成温度分别为1074—928℃,形成压力约在2-3kb。     

青海省同仁地区上二叠统石关组上部火山岩的新发现及其地球化学特征和构造环境意义

青海省同仁地区位于秦、祁结合部,构造演化历史悠久.在该区隆务河两侧广泛发育着二叠、三叠纪地层,通过两套地层岩石组合分析,我们认为晚二叠世晚期至早三叠世早期该区属于半深海浊积扇相沉积环境.在该区晚二叠世晚期地层中新发现一套火山岩,火山岩的岩石组合主要为玄武岩、安山岩、玄武安山岩等.根据岩石的常量元素特征,可以将本区火山岩分为两部分:下部岩石的SiO2含量为49.04%~52.43%,平均为51.28%,TiO2含量为0.67%~1.11%,平均为0.9%,ALK值为2.64%~3.6%.通过常量元素投点图分析,本组火山岩岩性偏基性,属于拉斑玄武岩系列,显示高钛玄武岩特征.上部岩石的SiO2含量为56.25%~60.36%,平均为58.76%,TiO2含量为0.52%~0.63%,平均为0.58%,ALK值在5.26%~5.54%之间.岩性偏中性,属于钙碱性系列,显示低钛玄武岩特征.火山岩的稀土元素也有明显差异,下部稀土总量较低,∑REE=(61.7~97.17)×10-6,(La/Lu)N比值平均为3.07,轻重稀土分馏不明显,显示与过渡型洋中脊玄武岩相似的特征;而上部稀土总量较高,∑REE=(107.51~143.32)×10-6,(La/Lu)N比值平均为7.78,轻重稀土分馏明显,稀土分配曲线显示与岛弧安山岩相似的特征.该区火山岩的微量元素比值蛛网图显示与岛弧钙碱性玄武岩-过渡类型玄武岩具有较强的相似性.构造环境判别显示出本区火山岩具有从拉张的过渡型洋中脊环境到闭合的岛弧环境的演化特征.     

火山作用对板块构造环境的判别方法

在系统收集相关资料的基础上,将火山作用对板块构造环境的判别方法进行综述。不同的火山岩出现于板块构造的不同单元,判别方法主要依靠岩石的常量元素、稀土元素、微量元素进行图解判别。对碱性系列、钙碱性系列的岩石,只需使用各种构造环境的判别图解。对拉斑系列的岩石,需要进一步对岛弧拉斑玄武岩(OIB)、洋中脊玄武岩(MORB)、洋岛玄武岩(IAT)、板内玄武岩(WPB)的环境判别。中酸性火山岩多见于岛弧和伸展盆地,判别图解较少。     

青海南部治多—杂多地区中二叠世火山岩特征及其构造环境

青海南部治多县杂多地区的中二叠世火山岩地质时代为中二叠世孤峰期至冷坞期,岩石类型为安山岩、玄武安山岩,属碱性玄武岩系列,Ti、P较高,Al较低,贫钾富钠,高REE,LREE显著富集,火山岩Zr/Nb比值变化为6.67～9.05,Hf/Th比值变化在0.29～0.35之间,Nb/Zr比值平均0.13,与大陆板内玄武岩一致,富集大离子亲石元素,高场强元素分异。地质及地球化学综合分析研究表明,青海南部治多县杂多地区的中二叠世火山岩形成于板内伸展拉张构造环境。     

老挝孟南县晚石炭世玄武岩地球化学特征及成因

老挝琅勃拉邦孟南县一带广泛分布的晚石炭世玄武岩为钙碱性系列-高钾钙碱性系列,亏损高场强元素,具Nb、Ta、Ti、Zr、Hf负异常的弧火山岩特征。岩石稀土总量(ΣREE)较低,轻稀土弱-中等富集,稀土元素配分模式总体协调一致,呈轻稀土富集的右倾斜型;岩石微量元素显示了与陆缘弧火山岩类似的稀土元素和微量元素配分曲线特征。构造环境判别图解表明该区玄武岩形成于陆缘岛弧及陆缘火山弧环境,是墨江-黎府-罗文真火山弧的基性岩组成部分。岩浆动力来源于晚石炭世哀牢山-斯雷博河洋向西俯冲的消减,其空间展布限定并指示了结合带的空间位置,其构造属性是斯雷博河洋俯冲极性的重要制约。     

老挝孟南县晚石炭世玄武岩地球化学特征及成因

老挝琅勃拉邦孟南县一带广泛分布的晚石炭世玄武岩为钙碱性系列-高钾钙碱性系列,亏损高场强元素,具Nb、Ta、Ti、Zr、Hf负异常的弧火山岩特征。岩石稀土总量(ΣREE)较低,轻稀土弱-中等富集,稀土元素配分模式总体协调一致,呈轻稀土富集的右倾斜型;岩石微量元素显示了与陆缘弧火山岩类似的稀土元素和微量元素配分曲线特征。构造环境判别图解表明该区玄武岩形成于陆缘岛弧及陆缘火山弧环境,是墨江-黎府-罗文真火山弧的基性岩组成部分。岩浆动力来源于晚石炭世哀牢山-斯雷博河洋向西俯冲的消减,其空间展布限定并指示了结合带的空间位置,其构造属性是斯雷博河洋俯冲极性的重要制约。     

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。     

新疆富蕴县苏普特一带双峰式火山岩的发现及其地质意义

新疆阿尔泰苏普特一带中泥盆统阿勒泰组为一套以玄武质岩石为主的双峰式火山岩组合,下部以变质玄武岩为主,夹少量流纹岩,中部以变质玄武岩、玄武质凝灰岩、沉凝灰岩为主,夹少量酸性火山岩及其碎屑岩,上部流纹质岩石有所增加。玄武质岩石往往变质为角闪片岩、绿帘阳起石片岩等,属拉斑玄武岩系列,低SiO2、K2O,高Ti,富Na、Rb、Ba、Th、U等,轻稀土略富集,无明显铕异常,Nb负异常明显,相似于MORB和岛弧型玄武岩的某些特征,与弧后盆地玄武岩的特征基本一致。流纹质岩石属钙碱性系列,高SiO2,低K2O,为钠质型;大离子亲石元素富集,具明显的Nb、P、Ti负异常和弱的Th正异常,Sr含量较低;稀土元素含量较高,∑REE为135.67×10-6～407.71×10-6,轻稀土略富集,(La/Yb)N为2.55～3.73,铕负异常较明显,δEu值为0.34～0.54。流纹质岩石地球化学特征也与典型弧后盆地双峰式火山岩中的流纹岩相似。结合区域资料分析,苏普特双峰式火山岩是阿尔泰南缘俯冲撕裂型裂谷盆地演化晚期局部形成的类似于弧后环境的产物。     

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,LIL(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.     

延边地区晚三叠世火山岩的岩石地球化学特征及其构造意义

延边地区晚三叠世火山岩主要由安山岩和流纹岩构成，其中包括少量玄武安山岩。火山岩的岩石化学和地球化学研究表明，晚三叠世火山岩属于亚碱性系列，并具有钙碱性系列演化特征，位于中钾和高钾钙碱性岩系列范围。岩石组合、主要元素和稀土元素(REE)等显示晚三叠世火山岩的形成与活动大陆边缘伸展环境有关，它标志着泛太平洋板块(法拉隆板块)对欧亚大陆作用的开始，同时也标志着古亚洲枸造域的结束。     

吉林省长白山地区新生代火山岩的特点及其成因

长白山地区新生代火山岩是一套玄武岩、粗面岩和钠闪碱流岩的双峰式火山岩组合。玄武岩类分别属于碱性玄武岩系列和拉斑玄武岩系列。奶头山期玄武岩是幔源原生岩浆直接喷发于地表的产物,其他各期玄武岩是幔源原生岩浆经历了一定程度分异作用的产物。粗面岩和钠闪碱流岩与玄武岩有成因联系,可能是玄武岩浆通过分离结晶作用而形成的。本区新生代火山岩是大陆裂谷构造环境下的产物,是在地幔增温和底辞上升过程中形成的。     

南澜沧江带北段上二叠统陆缘弧火山岩的厘定

从岩石组合、岩相学特征、岩石化学、稀土元素、微量元素、大地构造环境等诸多方面分析云县-临沧花岗岩东侧的小定西、崴里等地分布的上二叠统P2火山岩具有陆缘弧火山岩特征。火山岩组合以玄武岩-安山岩-英安岩为主,极少量的粗安岩-粗面岩;火山岩系列以钙碱性系列为主,拉斑系列及碱性系列较少;火山岩的化学成分以A l2O3低T iO2为特征,K2O含量显示极强的极性;稀土模式为轻稀土富集右倾斜型;微量元素大阳离子元素富集,亏损T i,C r和部分亏损P,N b;岩石化学投图绝大部分落在岛弧火山岩区,与南澜沧江带南段及北澜沧江带陆缘弧火岩投点相一致。厘定了南澜沧江带北段上二叠统P2陆缘弧火山岩的存在。该陆缘弧火岩带与昌宁-孟连带的洋脊/洋岛型火山岩、蛇绿岩构成了成对分布的洋脊火山岩、蛇绿岩-弧岩浆岩带,指示澜沧江洋壳向东俯冲。该成果对探讨澜沧江带古特提斯的演化具有极重要的作用。     

Geochemical discrimination of the geotectonic environment of basaltic-andesitic volcanic rocks associated with the Laochang polymetallic ore deposit at Lancang, Yunnan

1 Introduction The Laochang polymetallic ore deposit at Lancang is located about 30 km northwest of Lancang County seat, Yunnan Province, it is an ancient ore deposit with a history of nearly 600 years of exploitation. Regionally, this deposit belongs t…     

东昆仑巴颜喀拉浊积盆地二叠纪火山岩

东昆仑巴颜喀拉浊积盆地内沿扎拉依-哥琼尼洼断裂带及约古宗列断裂带的断夹块内出露有一套二叠纪马尔争组火山岩, 火山岩呈构造岩片形式产出, 扎拉依-哥琼尼洼断裂带火山岩岩石组合主要为玄武岩、玄武安山岩, 少量玄武岩具枕状构造, 岩石SiO₂含量均匀, TiO₂的含量较高, ALK的含量较低, 为拉斑系列的玄武岩, 玄武岩稀土总量较高, 稀土配分曲线为轻稀土富集型, 与洋岛型火山岩的稀土配分曲线相一致, 火山岩大离子亲石元素较富集, 高场强元素及重稀土元素较平坦, 稀土、微量元素特征及构造环境判别显示其形成于较富集的洋岛环境, 少数为洋中脊的构造环境.约古宗列断裂带火山岩岩石组合为玄武岩、玄武安山岩, 岩石SiO₂含量较高, TiO₂含量较低, 均 < 1%, 为钙碱性系列火山岩, 玄武安山岩的稀土配分曲线与扎拉依-哥琼尼洼断裂带一致, 而英安岩的轻稀土富集程度高, 与岛弧高钾安山岩的稀土配分曲线相吻合, 构造环境判别显示其形成于岛弧构造环境.根据扎拉依-哥琼尼洼断裂带两侧火山岩成分的差异以及断裂带两侧巴颜喀拉群碎屑物成分的差异, 可以把巴颜喀拉山三叠纪浊积盆地进一步划分为北亚带和南亚带.      

新疆卡拉麦里姜巴斯套组火山岩地球化学特征与构造意义

通过对新疆卡拉麦里姜巴斯套组火山岩野外地质特征、岩石学和高精度同位素年代学的研究,发现姜巴斯套组火山岩具典型双峰式组合,岩石类型包括玄武岩-酸性火山碎屑岩-玄武粗面安山岩;得到玄武粗面安山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为（319.8±2）Ma（加权均方偏差值为3）,表明姜巴斯套组火山岩形成于早石炭世谢尔普霍夫阶。对火山岩地球化学特征的研究表明,姜巴斯套组火山岩钙碱性系列、高钾钙碱性系列和钾玄岩系列岩石兼而有之,岩石的稀土元素配分曲线均为轻稀土元素富集型,无明显Eu异常,玄武岩和玄武粗面安山岩具有K正异常和Sr负异常,酸性火山碎屑岩表现出Nb、Ta和Ti显著亏损。总体来说,姜巴斯套组火山岩富集大离子亲石元素,相对亏损高场强元素。玄武岩和玄武粗面安山岩表现出大陆裂谷（大陆板内拉张区域）岩石特征;酸性火山碎屑岩表现出岛弧或者活动大陆边缘岩石属性。总之,姜巴斯套组火山岩形成于卡拉麦里洋盆闭合碰撞造山后的拉张伸展环境,卡拉麦里地区在早石炭世末期就进入了碰撞后的陆内伸展拉伸阶段。     

南秦岭勉略构造带中堂沟火山岩地球化学特征及其地质意义

通过对分布于勉略构造带中段三岔子西侧中堂沟地区的火山岩进行详实的野外地质剖面调查,发现其为一套绿片岩相浅变质火山岩,岩石组合以变安山岩为主,含有少量的变玄武岩和变英安岩,主体为钙碱性系列。岩石地球化学研究表明3类岩石均具有轻稀土富集型稀土配分曲线,并显示弱的Eu负异常;微量元素方面,岩石普遍富集大离子亲石元素Cs、Rb、Ba,亏损高场强元素Nb、Ta,相对亏损P、Ti,不活动微量元素Zr、Hf、Tb、Y等既无明显的相对亏损也无显著的相对富集。在La-La/Nb、Nb-Nb/Th和La/Yb-Sc/Ni等环境判别图解中,变玄武岩和变安山岩样品点均落在岛弧火山岩范围内,并结合其岩石组合特征指示该套火山岩应形成于大陆边缘弧(活动陆缘)环境。其中变玄武岩和变安山岩岩浆起源于楔形地幔的部分熔融,且有陆壳物质的参与;变英安岩的形成则与壳源物质的部分熔融有关。     

峨眉山大火成岩省晚期酸性火山岩的岩石地球化学特征

峨眉山大火成岩省出露有少量酸性火山岩,它们与基性火山岩共生,表现出双峰式的特征,为研究峨眉山地幔柱晚期岩浆活动提供了重要的窗口。本文通过对双峰式火山岩主、微量元素和斑晶电子探针分析研究表明,基性火山岩属于碱性玄武岩,酸性火山岩主要由粗面岩组成;相对玄武岩,粗面岩中MgO、Fe2O3、P2O5、TiO2、CaO含量明显降低;粗面岩与玄武岩具有相互平行的REE配分模式,但粗面岩出现明显的Eu负异常,以及Sr、Ti等元素的强烈亏损;粗面岩与玄武岩具有同源的特征,通过稀土元素模拟计算表明粗面岩可以由玄武质岩浆经过80%分离结晶作用(辉石、斜长石和Fe-Ti氧化物)而形成。在峨眉山大火成岩省晚期出现双峰式火山岩,可能与地幔柱活动晚期岩浆供给少,在地壳岩浆房中停留时间长,岩浆发生强烈分离结晶作用有关。     

Geochemical characteristics of island-arc volcanic rocks in the Nan-Nam Pat-Phetchabun zone,northern Thailand

Late Permian-Early Triassic (P₂-T₁) volcanic rocks distributed on the eastern side of ocean-ridge and oceanic-island basalts in the Nan-Uttaradit zone were analyzed from aspects of petrographic characteristics, rock assemblage, REE, trace elements, geotectonic setting, etc., indicating that those volcanic rocks possess the characteristic features of island-arc volcanic rocks. The volcanic rock assemblage is basalt-basaltic andesite-andesite. The volcanic rocks are sub-alkaline, dominated by calc-alkaline series, with tholeiite series coming next. The chemical composition of the volcanic rocks is characterized by low TiO₂ and K₂O and high Al₂O₃ and Na₂O. Their REE patterns are of the flat, weak LREE-enrichment right-inclined type. The trace elements are characterized by the enrichment of large cation elements such as K, Rb and Ba, common enrichment of U and Th, and depletion of Nb, Ta, Zr and Hf. The petrochemical plot falls within the field of volcanic rocks, in consistency with the plot of island-arc volcanic rocks in the Jinsha River zone of China. This island-arc volcanic zone, together with the ocean-ridge/oceanic island type volcanic rocks in the Nan-Uttaradit zone, constitutes the ocean-ridge volcanic rock-island-arc magmatic rock zones which are distributed in pairs, indicating that the oceanic crust of the Nan-Uttaradit zone once was of eastward subduction. This work is of great significance in exploring the evolution of paleo-Tethys in the Nan-Uttaradit zone.     

大兴安岭嫩江地区中生代双峰式火山岩锆石U-Pb定年、地球化学特征及其地质意义

本文对嫩江地区中生代双峰式火山岩进行了锆石LA-ICP-MSU-Pb年代学和岩石地球化学研究。测年结果显示嫩江地区中生代双峰式火山岩形成于127.5Ma的早白垩世晚期。岩石地球化学研究表明,早白垩世晚期火山岩具有双峰式组合特点,基性端员富碱,富含轻稀土元素和大离子亲石元素,亏损重稀土元素和高场强元素（Nb、Ta、Ti、Y）,形成于富集的岩石圈地幔的部分熔融和分离结晶作用,形成的过程可能含有少量的陆壳混染。酸性端员显示A型流纹岩的特征,为幔源岩浆底侵,使中下地壳岩石发生部分熔融的成因。双峰式火山岩组合的存在暗示其形成于陆内拉张的构造环境。结合区域上中生代火山岩的空间展布特征,嫩江地区早白垩世晚期双峰式火山岩的形成应与太平洋板块向欧亚大陆的俯冲作用有关。