内蒙古多伦中酸性侵入岩岩石地球化学特征及构造环境分析

内蒙古多伦县北部分布四个中酸性岩体,其岩石类型为:二长花岗岩、石英正长岩、石英正长斑岩和石英二长斑岩,出露面积0.5~12.4km~2不等,产状为岩株。同位素测龄成果显示二长花岗岩形成年龄为143.8±1.2 Ma,属晚侏罗世晚期(J_3);石英二长斑岩形成年龄为138.4±0.6Ma,属早白垩世早期(K_1)。岩石系列为高钾、钙碱性系列。据岩石地球化学特征推断:研究区内的四个岩体具同源特征,是岩浆同源演变的产物,岩浆来源为中下地壳。结合岩石Q-Ab-Or-H_2O相图,岩浆结晶温度接近750~800℃。二长花岗岩形成于大陆碰撞地球动力学环境即陆内造山构造环境;石英正长岩、石英正长斑岩、石英二长斑岩形成于造山后期构造环境。研究区在晚侏罗世晚期陆内碰撞造山运动已经结束而转入造山后期构造环境,至早白垩世早期大规模双峰式火山岩的喷发标志着研究区全面进入陆内造山后的裂谷阶段或者陆内伸展运动阶段。     

浙东地区晚中生代火山岩地球化学特征、岩石成因及构造环境

中国东部中生代发生的大规模岩浆活动是地学界长期以来关注的课题之一。本文通过对浙东地区晚中生代火山岩锆石U-Pb年代学、主量、稀土及微量元素地球化学的研究,讨论其岩石成因及形成的构造环境。研究表明,大爽组底部火山岩年龄为155.2±1.4 Ma （MSWD = 0.83）,显示浙东地区晚中生代火山岩的形成时代并不限于白垩纪,火山喷发至少于晚侏罗世就已经开始;岩石总体属高钾钙碱性系列,少量属钾玄岩系列;基性岩石、中性岩石与中酸性（酸性）岩之间不具有同源演化关系,基性岩石来源于富集地幔,并受到了不同程度的地壳混染,中性岩石可能来源于先存于下地壳深部的新元古代岛弧岩石,中酸性（酸性）岩石来源于地壳,中酸性岩浆与酸性岩浆之间存在演化关系;岩石总体形成于地壳幕式减薄环境,而其弧岩浆岩特征主要反映源岩属性。     

福建中生代火山岩岩石化学,地球化学特征及岩石成历探讨

福建燕山期具有３个阶段岩浆活动，在环太平洋火山岩带中独具特色。而中生代火山岩岩石化学，地球化学的时空变化，亦反映出其火山活动具有３个发展阶段的特点。     

柴达木盆地东南缘晚三叠世火山岩地球化学特征及构造环境分析

柴达木盆地东南缘晚三叠世鄂拉山组火山岩主要为一套中一酸性火山岩组合,以流纹岩、英安岩为主,其次为安山岩.主量元素、稀土元素及微量元素的分析结果表明:其样品的里特曼指数δ小于4,属钙碱性岩石系列;SiO2的平均值为71.95％,大部分样品具低铝特征,且碱质含量较高,属于亚碱性火山岩.轻重稀土比值较大且负铕异常明显,具典型...     

阿尔泰诺尔特地区火山岩岩石地球化学特征及构造背景

诺尔特地区火山岩赋存于上泥盆统忙代恰组及下岩炭统红山嘴组中，火山岩属钙碱性系列，主要是酸性陆相火山岩，是诺尔特地区中地壳物质经部分熔融作用形成的，构造背景的研制表明，火山岩形成于新陆壳演化阶段，泥盆纪火山岩是固结构的产物，石炭纪火山岩是固结期→驰张期→活化期演化过程中的产物。     

南兴安岭晚中生代中酸性火山岩的岩石成因

南兴安岭地区的晚中生代中酸性火山岩的元素-同位素地球化学分析结果显示,区域上存在同期的两类中酸性火山岩组合。第一类火山岩以满克头鄂博组的安山-英安岩和流纹岩组合为代表,其SiO2为60．0-74．9％,MgO变化在0．36- 2．04％之间,具有LREE略富集的REE配分模式(Ce／YbCN=2．6-3．0)和富集Rb、Ba、K和不同程度的Nb-Ta、Ti-P-Sr亏损的微量元素特征;在Sr-Nd同位素组成上类似于同期的玄武安山岩(87Sr／86Sr(i)=0．70522-0．70709;εNd(t)=-1．5- -0．4),而且在空间上与玄武岩共生,为玄武质岩浆高度分异或同化混染作用(AFC)的产物。第二类以玛尼吐组英安岩为代表,以富Al2O3(15．87-16．36％)、Na2O(4．63-4．79％,K2O／Na2O<0．4)、高Sr(709-832μg/g)、低Y(6．9-10．4μg／g) 和低HREE(如Yb=0．37-0．51μg／g),具有与现代俯冲带adakite岩石相似的特征;在Sr-Nd同位素组成上,它们较同期或近期玄武安山岩更低Sr和高Nd同位素比值(87Sr／86Sr(i)=0．70409-0．70425;εNd(t)= 0．9- 2．1),为造山带下地壳镁铁质岩石的部分熔融产物,其低Y和HREE以及高Sr的特点说明残留源区中有石榴子石存在,而斜长石为主要熔融相进入熔体。在熔融动力学方面,同期的玄武岩浆底侵提供大量的热源导致下地壳镁铁质岩石的部分熔融作用。南兴安岭地区晚中生代不同成因类型中酸性火山岩为造山带伸展背景下岩石圈地幔起源的玄武岩浆底侵作用和深部岩浆房分异的结果。     

北大别山仙桥中生代酸性火山岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄及其成矿构造背景

东秦岭-北大别山构造-岩浆演化是热点研究问题,关于该带火山岩喷发时限存在较大的争议,其岩石成因和成岩构造环境尚不清楚。对北大别山西段仙桥膨润土矿床英安岩进行锆石U-Pb同位素测年和岩石地球化学研究,结果表明,仙桥酸性火山岩具有高钾(3.96%~5.01%)、富碱(K2O+Na2O介于7.97%~8.96%之间)、弱过铝质(A/CNK为1.0~1.15)等特点,属高钾钙碱性-钾玄岩系列火山岩。岩石轻稀土元素富集,重稀土元素亏损明显,负Eu异常不明显,Nb、Ta亏损明显,且具有高Nb/Ta、(La/Yb)N、Sr/Y值,表现为典型的埃达克质岩石地球化学特征。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年测得,仙桥成矿岩石英安岩喷发年龄为133±1 Ma,与邻区双桥膨润土、皇城山银矿床陈棚组火山岩的年龄一致。研究认为,仙桥火山岩具有埃达克岩的特征,由增厚下地壳物质部分熔融形成,产生于中生代后碰撞构造环境,在133 Ma左右,北大别山仙桥地区还未发生大规模的拆沉减薄的岩浆活动。     

内蒙古北山地区三个井辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地球化学特征

内蒙古北山地区位于中亚造山带南缘中段,岩浆活动强烈.为了厘清北山地区的构造演化,对北山地区三个井辉长岩开展了年代学和地球化学研究.结果 表明:其LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(404.9±1.6) Ma,形成年代为早泥盆世;岩石地球化学特征显示,岩石Al2 O3含量高,为18.99%~ 21.12%(大于17%),岩石属高铝玄武岩类,轻、重稀土分馏明显,(La/Yb)N为7.16 ~9.07,大离子亲石元素Rb、Ba、K和Sr明显富集,而高场强元素Ta、Nb和元素P亏损明显.上述特征表明三个井辉长岩的形成与俯冲带相关,结合区域地质特征,该辉长岩是沿红石山一带的主洋盆向南俯冲形成的早期岩浆弧的产物.     

赤峰地区晚中生代火山岩锆石U-Pb年代学及地球化学特征

内蒙古赤峰地区发育大面积的晚中生代火山岩,是我国东部巨型火山岩带的重要组成部分。锆石U-Pb定年结果显示,火山岩主要形成于晚侏罗世160~147 Ma和早白垩世132~129 Ma两个时期,早期以中酸性火山岩为主,晚期主要为酸性火山岩,局部夹少量的基性火山岩。晚侏罗世早期的安山岩SiO_2含量较低,MgO含量较高,可能是岩石圈地幔部分熔融的产物,流纹岩是安山质熔浆底侵导致下地壳发生部分熔融的产物。晚侏罗世晚期的流纹岩具有与A型花岗岩相似的地球化学特征,表明其形成于伸展构造背景下。早白垩世晚期的流纹岩属于钾玄岩系列,与同时代的玄武岩构成双峰式岩石组合,流纹岩来源于地壳的部分熔融。结合前人研究成果,认为赤峰地区晚中生代的两期火山活动都与蒙古–鄂霍次克缝合带的演化有关,它们分别形成于两次陆壳加厚之后的陆内伸展环境。     

燕辽地区中生代火山岩岩石地球化学特征及成因

本文从Sr-Nd—Pb、U—Pb同位素及岩石化学、稀土元素地球化学方面讨论了燕辽地区中生代火山岩的年代学特点、成因及形成的构造环境。研究表明，本区中生代火山岩的形成时代主要为中侏罗世、晚侏罗世、早白垩世和晚白垩世4期；本区火山岩浆可划分为钙碱性岩浆系列和亚碱性岩浆系列，火山岩浆源于富集型地幔；构造环境属大陆裂陷盆地。     

内蒙古渣尔泰地区中生代火山岩地球化学特征及构造环境分析

内蒙古渣尔泰地区处于华北地台西北部,其分布的中生代火山岩划分为两大类,形成于两个喷发旋回。早白垩世早期喷发旋回以中基性火山岩为主,沿近东西向的深大断裂呈北东东向裂隙式喷发;晚期喷发旋回以酸性火山岩为主,沿近南北向断裂带呈裂隙-中心式喷发。中基性火山岩主要为橄榄玄武粗安岩和安粗岩,其SiO_2介于49.65%~56.64%;酸性火山岩包括次火山岩、火山碎屑岩、火山熔岩,其Si O2介于73.18%~83.82%;两者组成典型的宽双峰火山岩。中基性火山岩富碱(Na_2O+K_2O=6.70%~7.47%)、高Ti(TiO_2=2.29%~3.55%)、Fe,相对贫Ca、Mg,富含大离子亲石元素(LILE)(Rb、Ba),轻稀土相对富集,轻、重稀土元素分馏明显,LREE/HREE=4.50~6.47,(La/Yb)N=4.17~8.85,具微弱的负Eu异常(δEu=0.67~0.96),具有与洋岛玄武岩(OIB)相似的地球化学特征,其岩浆来源于交代富集的软流圈地幔,岩浆上升过程中地壳组分混染较少。酸性火山岩富Si、高K,贫Ca、Mg、Fe、Ti,富含大离子亲石元素(LILE)(Rb、Th、U)和高场强元素(HFSE)(Nb、Ta、Zr、Hf),富集轻稀土,LREE/HREE=2.91~14.3,轻、重稀土分馏明显,(La/Yb)N=2.53~28.4,(La/Sm)N=1.16~4.57,(Gd/Yb)N=1.22~5.04,负Eu异常明显(δEu=0.02~0.25),具有A型流纹岩的特征,为幔源岩浆底侵,使上覆的先存地壳岩石发生部分熔融的产物。结合区域地质背景,认为研究区双峰式火山岩形成于西伯利亚板块与华北板块碰撞造山期后陆内拉张的构造环境。     

内蒙古乌尔吉地区大石寨组火山岩地球化学特征及成矿潜力

乌尔吉地区地处中亚造山带东段,属大兴安岭南段铅锌银铜锡铁成矿带。区内二叠系大石寨组为一套变质火山岩夹碎屑沉积岩组合,火山岩具有典型的不对称双峰式特征,基性峰强。岩石地球化学研究表明,中基性、基性岩类属准铝质钙碱性系列和低钾（拉斑）系列,中性岩类总体属钾玄岩系列,中酸性岩属过铝质钙碱性岩系列,岩石为海西中晚期大陆边缘裂谷盆地的岛弧环境下的产物。大石寨组火山岩总体上富集Ag、Sn、Pb、Zn、Cu等成矿元素,是本区Pb、Ag、Sn、Zn等成矿元素的矿源层之一,成矿潜力较大。结合前人研究认为,大石寨组火山岩是本区寻找火山热液型锡、铅、锌、铜等多金属矿床的有利场所。     

内蒙古苏尼特左旗查干敖包地区早白垩世火山岩地质及地球化学特征

笔者在内蒙古查干敖包地区开展1/5万区域地质调查工作中,对出露在二连断陷盆地边缘断裂带上的中生代火山岩,从地层、火山岩相、岩石地球化学等方面进行了较详细的研究,认为该火山岩是硅铝过饱和岩石,属于钙碱性岩系;源岩应为沉积岩或来自上地壳的岩石;该岩石轻重稀土分馏明显,轻稀土富集,具有明显的铕负异常;火山岩矿物结晶时的温度在1000~1100℃之间,结晶深度约10 km左右;其形成年龄为136.1±1.1 Ma和133.3±1.1 Ma,应属早白垩世.     

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。     

北祁连东段红土堡基性火山岩和陈家河中酸性火山岩地球化学特征及构造环境

北祁连东段天水-宝鸡地区早古生代火山岩包括红土堡基性熔岩和陈家河中酸性火山岩。地球化学分析结果表明,红土堡基性熔岩和陈家河中酸性火山岩中所夹基性火山岩的特征相似,属于拉斑玄武岩,两者TiO2含量较高(1.50%～2.73%),∑REE分别为65.97×10-6～133.46×10-6和78.04×10-6～175.55×10-6,LREE轻度富集[(La/Yb)N分别为2.00～4.40和2.71～4.40],Eu异常不明显或略具Eu负异常(δEu分别为0.85～1.10和0.85～0.99);两者LILE明显富集,HFSE(尤其是Ta、Nb)强烈亏损,Nb/La较低(0.28～0.43),显示出与岛弧拉斑玄武岩(IAT)的亲源性;同时,基性熔岩的εNd(t)均为正值( 2.22～ 4.08),暗示其源区类似亏损地幔源区,Zr/Nb=17.21～36.33,Ce/Nb=5.73～8.17,又具有N-MORB的地球化学特征;两者的Sr、Nd、Pb同位素组成十分相似,显示出基性熔岩主要来自亏损地幔(DM)和富集地幔端员(EMⅠ或EMⅡ)混合源区,可能有少量地壳物质混染。陈家河中酸性火山岩属于钙碱性系列,∑REE=127.51×10-6～276.01×10-6,LREE显著富集[(La/Yb)N=4.79～13.51],多数具有弱负Eu异常(δEu=0.53～1.20);微量元素分配型式类似于岛弧花岗岩,具明显的Nb、Ta、Zr、Hf低谷。综合研究表明,北祁连最东段陈家河中酸性火山岩形成于岛弧环境,而其南部的红土堡玄武岩形成于弧间裂谷环境(或初始弧后盆地),是早古生代晚期北祁连东段岛弧带扩张向弧后盆地演化的早期产物。这些研究成果为秦祁结合部位沟弧盆体系的存在提供了佐证。     

内蒙古野马泉一带泥盆纪双峰式火山岩地球化学特征及其对北山地区早古生代大地构造演化的启示

北山造山带南缘野马泉一带的泥盆纪火山岩(三个井组)在时空上构成独特的双峰式火山岩组合,以大量基性火山岩与酸性火山岩交互出现为主要特征。测得三个井组玄武岩、流纹岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为404.8±3.9 Ma、402.3±1.8 Ma,为早泥盆世。其中,玄武岩具有富铝、高钠、低钾及钙碱性系列的特征。火山岩地球化学特征表明,玄武岩母岩浆来自于地幔的部分熔融,且发生了一定程度的地壳混染,反映其形成于板内伸展环境。流纹岩相对富硅和全碱,贫TiO2和MgO,以及较低的Al2O3值,具有较典型A型花岗岩类的特征,为碰撞后伸展环境下底侵基性岩浆结晶分异的产物。早泥盆世三个井组双峰式火山岩的厘定进一步证实北山造山带形成于碰撞造山后的伸展环境,代表其形成的地球动力学背景为碰撞后转换为拉伸构造演化阶段,表明从早泥盆世开始,不断隆升的山系前陆出现局部引张下陷形成山前裂陷带,对研究北山地区早古生代构造格局及板块构造体制提供了新的地质依据。     

内蒙古赤峰地区晚泥盆世双峰式火山岩地球化学特征与板内伸展事件

内蒙古赤峰敖汉旗一带的朝吐沟组火山岩由变玄武岩、变流纹岩组成,是一套典型的"双峰式"火山岩组合。采用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年方法,获得了流纹岩的锆石206Pb/238U加权平均年龄分别为(359±1)Ma和(360±1)Ma,形成于晚泥盆世法门期。火山岩的Si O2含量分布在46.24%~56.6%和77.59%~85.75%,分别属于变玄武岩(玄武安山岩)和变流纹岩。变玄武岩(玄武安山岩)轻稀土元素弱富集而重稀土元素略亏损,(La/Yb)N=2.4~8.76,有弱Eu负异常,富集大离子亲石元素和高场强元素,Nb、Ta、Ti有明显负异常,87Sr/86Sr初始比值为0.705076~0.707770,具有高的正εNd(t)值(+0.51~+4.90)和年轻的模式年龄TDM(964~1090 Ma),推断其源于遭受地壳物质混染的亏损地幔;变流纹岩富硅、钾和钠,贫镁,具有轻稀土元素富集而重稀土元素略亏损,(La/Yb)N=7.07~11.07,有强烈的Eu负异常(δEu=0.12~0.43),Ti、P、Sr、Ba相对强烈亏损,Nb、Ta亏损,Rb、Th、U、K相对富集;其87Sr/86Sr初始比值为0.713757~0.739647,εNd(t)值为-1.75~+2.54),和年轻的模式年龄TDM(846~1156 Ma);多数锆石的εHf(t)为-2.3~+6.9,年轻的模式年龄TDM(707~1074 Ma),具有A型花岗岩的特征,推测其来源为新元古代时新生的年轻陆壳。综合前人区域研究成果、地球化学特征,朝吐沟组"双峰式"火山岩形成于晚泥盆世板内伸展构造背景。     

内蒙古阿拉善盟北部宗乃山中酸性侵入岩年代学、地球化学及构造意义

锆石LA-ICP-MS U-Pb测年结果表明,阿拉善盟北部宗乃山岩基包括中二叠世钾长花岗岩(272±1 Ma)和早三叠世闪长岩(249±1 Ma)、花岗闪长岩(247±1 Ma)。中二叠世钾长花岗属于准铝质和钾玄质系列,为高分异I型花岗岩。早三叠世闪长岩属钙碱性系列,而花岗闪长岩为弱过铝质,钙碱性系列,属于I型花岗岩。宗乃山地区这些中酸性侵入岩都显示出轻稀土元素相对富集和重稀土元素相对亏损的特征,并且具有微弱-中等的Eu负异常。在原始地幔标准化图解中,都相对富集大离子亲石元素(K、Rb、Ba和Sr等),亏损高场强元素(Ta、Nb、P和Ti等)。宗乃山地区侵入岩的锆石绝大部分具有正的εHf(t)值(+0.3~+11.6)和相对年轻的地壳模式年龄(tCDM=1 275~533Ma),表明源区主要为新生地壳物质。这些特征与同一构造带上沙拉扎山地区的侵入岩十分类似,而明显不同于具有古老基底的阿拉善地块内发育的侵入岩,因此宗乃山-沙拉扎山构造带具有亲中亚造山带的特征,中亚造山带与阿拉善地块的界线应位于宗乃山-沙拉扎山构造带以南。