新疆西准噶尔地区阿尔卑斯型超基性岩的热变质作用特征

西准噶尔地区阿尔卑斯型超基性岩受花岗岩浆侵入接触影响,在一些地带形成石榴石橄榄辉石角岩、变石榴石辉橄岩—橄榄岩和变辉橄岩—橄榄岩等接触热变质带;同时还形成石棉矿化。接触热变质作用是在温度850—900℃、压力约3.5千巴和有化学元素带入带出的条件下发生的。     

胶东—苏北石榴石二辉橄榄岩形成条件及年代

在胶东—苏北地区,由石榴石二辉橄榄岩、尖晶石二辉橄榄岩、石榴石辉石岩、榴辉岩、斜辉辉橄岩和纯橄岩组成的杂岩成群和成带分布,延长590km。该岩带越过郯庐断裂带延伸至大别山,全长约1200km。岩带内石榴石二辉橄榄岩与尖晶石橄榄岩伴生,组成较大的岩块,并且与榴辉岩伴生,曾被作者确定为一种有层序的岩套。石榴石二辉橄榄岩的Sm-Nd同位素年龄为925±53Ma,矿物地质温度计和压力计表明其形成于115—160km深部,温度为800—1371℃。该石榴石二辉橄榄岩平衡温度和压力符合大陆地温线,而不同于中国东部沿海地区玄武岩中包体石榴石二辉橄榄岩,后者的平衡温度压力符合于大洋地温线。     

青藏高原北部东昆仑南缘德尔尼蛇绿岩： 一个被肢解了的古特提斯洋壳

青藏高原北部东昆仑德尔尼蛇绿岩由变质橄榄岩、基性超基性堆晶岩、辉绿岩墙群和基性喷出岩组成。变质橄榄岩主要为纯橄岩、方辉橄榄岩、二辉橄榄岩、含长二辉橄榄岩和含石榴石二辉橄榄岩,岩石中残余尖晶石的Cr’值(=100×Cr/(Cr+Al))为30～57,Mg’值(=100×Mg/(Mg+Fe2+))为50～75,指示一个富Al和Mg成分系列。变质橄榄岩有一个相对窄的成分,其Mg’值为89.1～91.3,Al2O3含量1%～4%,REE轻度亏损,表明其为经历了中、低程度部分熔融的残余地幔物质。含石榴石二辉橄榄岩中的石榴石为钙铁榴石,富Ca和Fe,贫Mg和Al(And95%～97%,Pyr0.27%～5.06%,Gro0～2.62%),为变质成因。堆晶岩包括纯橄岩、异剥橄榄岩、(石榴石)辉石岩和辉长岩。堆晶纯橄岩与层状杂岩伴生,偶含少量斜长石。异剥橄榄岩由橄榄石、透辉石和少量斜长石组成。层状辉长岩-辉石岩杂岩由透辉石和斜长石组成,两种矿物交替形成层状堆积层理。石榴石辉石岩或异剥钙榴岩呈团块状产于变质橄榄岩中,其中的石榴石为钙铝榴石(Gro69.19%～89.93%;And9.12%～18.84%;Br0.73%～11.63%),也属变质成因。辉绿岩墙显示LREE亏损,(La/Sm)N=0.5～0.8,HREE呈近平坦型分布,Eu正异常(δEu1.2～1.6)。玄武岩的REE模式与MORB类似,(La/Sm)N=0.5～0.9,显示不同程度的Eu负异常。熔     

湖北枣阳大阜山镁铁/超镁铁杂岩体与金红石矿床成因

湖北省北部枣阳市境内的大阜山镁铁/超镁铁杂岩体主要由未变质的纯橄岩和橄长岩组成,伴生变质的石榴石角闪石岩、石榴石钠黝帘石角闪石岩和角闪石钠黝帘石岩.杂岩体的围岩为大理岩.该岩体中的金红石矿床产于变质的石榴石角闪石岩或蚀变的石榴石角闪石岩中.橄长岩中锆石SHRIMP U-Pb同位素定年结果表明镁铁/超镁铁质岩体的成岩年龄约为600Ma.变质的岩石和未变质的岩石几乎具有完全相同的地球化学特征,表明前者的原岩应为橄长岩,整个岩体是一个分异的镁铁/超镁铁侵入体.金红石赋存于角闪石解理中等岩相特征表明矿床的含矿岩石就是石榴石角闪石岩,不是由石榴石辉石岩退变质形成的;且其中的石榴石为钙铁榴石,不是富镁、富铝的与高压/超高压作用有关的石榴石.金红石矿床的形成和岩体的局部变质应该与由北向南的近水平推覆构造有关,动力变质作用提供的热和流体,结合推覆过程中的变形作用,导致围岩大理岩和镁铁质岩体发生交代作用,形成石榴石角闪石岩和金红石矿床.     

大道尔吉式铬铁矿

正成矿区带:中祁连成矿带(Ⅲ-22)。建造构造:奥陶纪形成的野人沟、大道尔吉和小道尔吉3个超基性岩体群呈透镜状挤入蓟县系大理岩之断裂带中。大道尔吉岩体分为:变质地幔橄榄岩带,由纯橄岩和方辉橄榄岩(m/f为10.16～11.14)组成;堆晶杂岩带由纯橄岩-含辉纯橄岩(m/f为7.34～9.11)、透辉岩-易剥橄榄岩-辉长岩组成(m/f为3.16～     

新疆洪古勒楞蛇绿岩中含长二辉橄榄岩的成因探讨

洪古勒楞蛇绿岩中的含长二辉橄榄岩产于斜辉辉橄岩和堆晶岩之间,并与斜辉辉橄岩顶部的糜稜岩化带平行分布。含长二辉橄榄岩以其具有地幔橄榄岩特有的变晶结构和Ng(100)高温变形组构,以及含斜方辉石等特点而区别于堆晶岩。在矿物成分、化学成分及锶同位素等力面,含长二辉橄榄岩具有介于地幔橄榄岩和堆晶岩之间的某些过渡特征。含长二辉橄榄岩中新生矿物的出现,提供了基性熔体渗入的证据。斜辉辉橄岩顶部的糜稜岩化带可能是岩浆房底部基性熔体下渗的通道。笔者认为,含长二辉橄榄岩为基性熔体渗入到先前已亏损的斜辉辉橄岩中,并与之重新平衡的产物。     

西垄玄武质岩石中的橄榄岩类包体、捕虏晶以及巨晶的矿物化学研究

浙江衢县西垄和金华龙游一带分布有许多第三纪的霞石玄武岩、玻基橄辉岩、橄辉玢岩和超基性火山角砾岩岩体和岩脉。它们富含橄榄岩类包体和来源于破碎的橄榄岩包体的各种捕虏晶(橄榄石、斜方辉石、透辉石和石榴石)。此外,还常含有富铝普通辉石、石榴石和钛铁矿巨晶。本文试图在大量的单矿物分析数据基础上,讨论橄榄岩类包体、捕虏晶以及巨晶的矿物化学及其形成条件。关于橄榄岩包体的主要元素和微量元素地球化学以及成因岩石学的研究,笔者已在另一篇论文中专门论述(从柏林和张儒瑗,1983),这里不再重复。     

玉石沟式铬铁矿

正成矿区带:北祁连成矿带(Ⅲ-21)。建造构造:玉石沟超基性岩体群侵入于晚寒武统—下奥陶统的变安山玄武岩、板岩、变砂岩、硅质岩及辉长岩中。北岩体、中岩体、小岩体和南岩体北部纯橄岩-方辉辉橄岩-方辉橄榄岩相带属蛇绿岩套底部的"变质变形地幔橄榄岩",具变余假斑晶-靡棱结构,矿物具波状、带状消光及膝折带,岩石m/f为9.12～9.87(董显扬,1982)。南岩体南部纯橄岩及辉长岩构成蛇绿岩套堆晶杂岩,铬铁矿体主要产于南岩体南部纯橄岩中     

“三江”哀牢山带蛇绿岩特征研究

哀牢山带蛇绿岩由变质橄榄岩、堆晶杂岩和基性熔岩组成。其中二辉橄榄岩近似原始地幔岩,方辉橄榄岩为残留地幔岩。辉长岩－辉绿岩－辉石玄武岩系列及辉石岩－辉长闪长岩－钠长玄武岩－苦橄玄武岩系列分别为原始二辉橄榄岩经部分熔融产生的拉斑玄武岩浆及苦橄玄武岩浆结晶或结晶分异演化而成;前者具有洋脊玄武岩特征,后者具有准洋脊玄武岩特征,它们形成于大洋中脊环境。其形成时代不晚于早石炭世（Ｃ１）,侵位在晚三叠世一碗水组（Ｔ３ｙ）之前。     

萨尔托海式铬铁矿

正成矿区带:唐巴勒-卡拉麦里成矿带(Ⅲ-4)。建造构造:泥盆纪已形成的萨尔托海镁质超基性岩体受后期构造作用被挤进下石炭统包古图组和上石炭统太勒古拉组中,与绿色火山岩系相伴生,与围岩为断层接触。岩体主要由方辉辉橄岩和少量的纯橄岩、方辉橄榄岩、二辉橄榄岩组成,岩石m/f为8.6～11.8,橄榄石中全结晶化硅酸盐熔体包裹体均一化测温为1 218～1 325℃(彭礼贵,1987)。铬铁矿体与变质变形地幔橄榄岩中异离体型中粗粒纯橄榄及方辉橄榄岩     

大陆碰撞造山带的两类橄榄岩——以柴北缘超高压变质带为例

论述了大陆俯冲碰撞带中地幔橄榄岩的基本特征和成岩类型,并重点讨论柴北缘超高压变质带中不同性质的橄榄岩及其成因。根据岩石学特征,我们确定柴北缘超高压带中发育有两种类型的橄榄岩:(1)石榴橄榄岩,岩石类型包括石榴二辉橄榄岩、石榴方辉橄榄岩、纯橄岩和石榴辉石岩,是大陆型俯冲带的标志性岩石。金刚石包裹体、石榴石和橄榄石的出溶结构、温压计算等均反映其来源深度大于200km。地球化学特征表明该橄榄岩的原岩是岛弧环境下高镁岩浆在地幔环境下堆晶的产物。(2)大洋蛇绿岩型地幔橄榄岩,与变质的堆晶杂岩(包括石榴辉石岩、蓝晶石榴辉岩)和具有大洋玄武岩特征的榴辉岩构成典型的蛇绿岩剖面,代表大洋岩石圈残片。这两类橄榄岩的确定对了解柴北缘超高压变质带的性质和构造演化过程有重要意义。     

新疆西准噶尔地区蛇绿岩与豆荚型铬铁矿床的成因研究

本文将西准噶尔地区蛇绿岩分为两类:一类是变质橄榄岩+辉石岩+辉长岩组合(简称PPG系列),它们遵循富Ca的演化趋势,发育冶金型铬铁矿床;另一类是变质橄榄岩+橄长岩+辉长岩组合(简称PTG系列),它们遵循富Al的演化趋势,发育耐火型铬铁矿床。两类蛇绿岩中变质橄榄岩的成因机制是上地幔岩的部分熔融,而铬铁矿及纯橄岩的出现则是高度熔融的残余;堆积杂岩中出现辉石岩+辉长岩和橄长岩+辉长岩的不同组合则与岩浆房的出露深度和氧化状态有关。     

新疆西准噶尔地区两类蛇绿岩中橄榄岩的矿物学研究

两类蛇绿岩中变质橄榄岩的矿物表现出的共同特征是:从二辉橄榄岩→斜辉橄榄岩→斜辉辉橄岩→纯橄岩→铬铁矿石,其橄榄石、斜方辉石和单斜辉石的Mg/(Mg+Fe)(矿物牌号)依次升高,表现出富Mg贫Fe的演化趋势;铬尖晶石的Cr/(Cr+Al)亦同时升高,表现为富Cr贫Al的演化特征。 变质橄榄岩中的矿物均是原始上地幔岩部分熔融的残余物。在部分熔融过程中,橄榄石与铬尖晶石是生成相矿物,而斜方与单斜辉石则是消失相矿物,正是通过两种辉石的不断消失,岩石才从二辉橄榄岩依次转化为纯橄岩,并造成纯橄岩与铬铁矿的紧密伴生。在此过程中,矿物成分时刻都在变化,造岩矿物向富Mg贫Fe,金属矿物向富Cr贫Al方向调整,这与实际测定结果是一致的。     

东海地区高压-超高压变质带中变质橄榄岩及其原岩和成因类型的判别——以PP1孔和PP3孔为例

本文在总结全球地幔橄榄岩岩石学和地球化学特征的基础上,首次提出了一个用于判别HP-UHP变质带中变质橄榄岩原岩及其成因类型的判别图解.该图主要由镁铁总量MgO+(%)和一个参数m+f/si比值构成.另用Al2O3和CaO分别与MgO+(%)制成两个辅助图解,以示方辉橄榄岩和二辉橄榄岩之间在Al2O3和CaO含量上的分界.通过原岩判别结果和研究表明,PP3孔和PP1孔两者在变质组合、原岩成因类型、地球化学和变质条件方面存在一系列的重大差异.分别代表来自两种极端的地球化学类型和两种不同大地构造环境的UHP变质体.PP3钻孔以Ol+Gt+Cpx+Opx+Sp为变质矿物共生组合的含石榴石纯橄岩,其原岩系来自地幔残余成因的方辉橄榄岩遭受UHP变质作用的产物,它以成分高度均一,富Mg(Mg'=92),极端亏损不相容元素REE(∑REE<1×10-6可称为超亏损型)为特征.在变质相中仍保留原岩的残余矿物铬尖晶石(Sp),其成分显示蛇绿岩地幔橄榄岩的成分趋势.并出现以Gt和Sp共存相为特征的变质相.据实验结果(klemme,2004)表明该共存相的稳定域的P-T条件Cr-Sp可达7Gpa,T1400℃,即形成于200km的地幔深度.综合研究显示该孔变质橄榄岩原岩(方辉橄榄岩)具有大洋岩石圈地幔残余成因的某些印记,而不是同深度原生地幔岩相转变的产物.PP1孔变质橄榄岩是由无水矿物相(Ol+Opx+Cpx+Gt)+含水矿物相(Phl±Chu)组成的石榴石橄榄岩杂岩,其原岩来自两种不同成因的超镁铁岩系列:一为具地幔成因的方辉橄榄岩-二辉橄榄岩系列(可能相当于地幔楔中的Al型橄榄岩),另一部分(少数)来自具岩浆成因的超镁铁岩系列(纯橄岩-异剥橄榄岩-辉石岩组合,可能相当于A2型橄榄岩).该套变质橄榄岩,以成分高度不均一,极端富集REE(∑REE平均>20×10-6可称为超富集型)和大离子亲石元素(K、Ba、Rb)为特征.这种异常现象并不反映其原岩原有的地球化学特征,它可能是由于在俯冲过程中受到陆壳物质的污染,或壳-幔相互作用所致.据该孔变质相中缺乏Sp相,而以Gt为标志的变质相的事实,推断其形成的压力条件应>7Gpa, 即形成的深度应大于200km.上述研究表明在苏鲁UHP变质带中,不仅有来自大陆地幔楔中的地幔残余的UHP变质体,而且首次提出有可能来自大陆俯冲前锋具大洋岩石圈地幔性质的(蛇绿岩型地幔残片)变质体存在,这对揭示该区UHP变质带的形成和演化过程提供了新的信息.     

洋壳俯冲过程中的地幔楔上升对流：来自芝麻坊石榴子石二辉橄榄岩早期变质的证据

苏鲁超高压变质地体中发现了大量包裹在超高压（UHP）变质片麻岩和混合岩中的造山带石榴橄榄岩。根据它们的野外产出特征和全岩地球化学成分,其中一部分石榴橄榄岩的原岩来自于亏损地幔,后来被卷入俯冲陆壳并经受过俯冲陆壳产生的熔/流体的交代。但是,对这些岩石早期的亏损过程尚缺乏清晰的认识。本文报道了东海芝麻坊石榴子石二辉橄榄岩早期变质演化的新证据。根据详细的变质反应结构观察和矿物成分研究,芝麻坊石榴子石二辉橄榄岩在经历高压低温俯冲带型超高压变质之前经历了至少两期变质演化。其原岩矿物组合由石榴子石变斑晶的高Ca-Cr核部及其中包裹的高Mg单斜辉石、高Al-Cr斜方辉石和高Mg-Ni橄榄石所记录;指示芝麻坊石榴子石二辉橄榄岩的原岩为高温-高压的富集石榴子石二辉橄榄岩。第二期矿物组合为包裹在低Cr变斑晶石榴子石幔部和细粒新生石榴子石核部的大量富Al铬铁矿和高Mg低Ni橄榄石以及少量高Mg斜方辉石。该期组合未发现单斜辉石,表明岩石随后被转变为高温低压的难熔尖晶石方辉橄榄岩或尖晶石纯橄岩。芝麻坊石榴子石二辉橄榄岩的早期变质演化记录了它们被卷入大陆板片俯冲带之前的地幔楔上升对流过程。笔者认为芝麻坊石榴子石二辉橄榄岩的原岩来源于早期俯冲大洋板片之上的深部高温富集地幔楔,洋壳俯冲过程中的地幔楔对流导致其上升到弧后或岛弧之下的地幔楔浅部,减压部分熔融使原本富集的石榴子石二辉橄榄岩转化为难熔的尖晶石方辉橄榄岩或尖晶石纯橄岩。     

北祁连山玉石沟、三岔什和吊大坂超基性岩体中的蛇纹混杂岩

一、概况 1973—1975年我们在北祁连山进行含铬基性-超基性岩体地质研究工作中,在玉石沟、三岔什和吊大坂超基性岩体中,观察到一种结构构造特殊的岩石。这种岩石多产在岩体的边部,岩石由大小不等,圆度完好的纯橄岩、斜辉辉橄岩、斜辉橄榄岩、变辉长辉绿岩、变质玢岩和结晶灰岩等砾体组成,砾间基质为强烈片理化了的蛇纹岩,形成蛇纹混杂岩。蛇纹混杂岩呈带产出,延展规模大小不一,长数十至数百米,宽数至数十米。本文拟对这种蛇纹混杂岩的产状、岩性特征及其成因等进行描述与讨论。     

胶东海阳所堆积辉长岩的变质反应结构、石榴石形成及P—T演化

海阳所堆积辉长岩由橄长岩、橄榄辉长岩和辉长岩组成。在橄长岩和橄榄辉长岩中发育有典型的变质反应结构：主要为橄榄石与斜长石之间形成由斜方辉石、尖晶石、角闪石和石榴石等矿物组成的多期次次变边，并有三个不同世代变质矿物，早期Cpx＋Opx＋Spl，中期Amp，晚期Grt；期次是钛铁矿与斜长石之间形成石榴石次变边，相对比较简单，只有一个世代变质矿物，为Grt＋Amp＋Rut或Grt＋Rut岩中石榴石是通过斜长石与角闪石或斜长石与钛铁矿之间的变质反应形成的，虽为峰值变质作用的产物，但变质反应的期次及类型不同导致了所形成石榴石的温度和压力有所不同。堆积辉长岩形成演化的温压计算表明，堆积辉长岩在经过近等压降温的岩浆作用之后的变质作用早期，仍为近等压降温，而晚期则表现为近等温升压。这一特殊的P－T演化可能反映了堆积辉长冷侵位与深俯冲特征。     

Alpe Arami的尖晶石二辉橄榄岩原岩和作为大陆裂开结果的其它造山型石榴石二辉橄榄岩

在挪威Bohemian地块和Austro阿尔卑斯片麻岩地区的造山型石榴石二辉橄榄岩中含有尖晶石二辉橄榄岩原岩,而这种尖晶石二辉橄榄岩没有出现在现代裂谷带的造山型二辉橄榄岩中和侵入岩浆中石榴石二辉橄榄岩捕虏体内。尖晶石二辉橄榄原岩已在阿尔卑斯的Alpe Arami石榴石二辉橄榄岩中发现,原生铬尖晶石作为石榴石里的包体或作为基质颗粒产出,并与第二世代次尖晶石和由Lepontine变质作用时期的绿泥石分解形成的第三世代铝尖晶石相伴生。     

造山带纯橄岩:岩石学、地球化学及研究意义

<正>造山带橄榄岩以石榴二辉橄榄岩为主,还含有少量方辉橄榄岩、纯橄岩、易剥橄榄岩和辉石岩。石榴二辉橄榄岩记录丰富的变质演化和交代信息,是研究壳幔相互作用理想的样品。然而,为了准确地理解壳幔相互作用过程中熔/流体活动和元素迁移行为,除了要充分了解俯冲板片脱水/熔融过程,还要正确限定造山带橄榄岩的起源和初始的成分特征。石榴二辉橄榄岩由于遭受来自俯冲板片熔/流体的强烈改造和后期变质重结晶作用的影响,进入俯冲带之前的成分特征已经被不同程度改变;而纯橄岩是受到来自俯冲板片     

西准噶尔达拉布特超镁铁岩岩石化学特征及形成环境

达拉布特蛇绿混杂岩带位于克拉玛依市西北札依尔山一带,长百余千米,宽5 km,由10个岩体组成,面积约50 km2,呈NE向带状分布.受以冲断裂为主的叠瓦构造破坏,洋壳物质常以残片形式赋存于古大陆边缘的陆源碎屑物中.前者称“构造包体”,后者称“基质”,其间为构造接触[1,2].构造包体由变质橄榄岩、堆积橄榄岩及辉长岩、斜长花岗岩及石英闪长岩、枕状熔岩及放射虫硅质岩等组成,缺乏典型席状岩墙群.主要为斜辉辉橄岩、斜辉橄榄岩,次为纯橄岩及二辉橄榄岩,少量橄长岩.以脆性变形为主,多已蛇纹石化、绢石化、绿泥石化、闪石滑石化及碳酸盐化.超镁铁质…