Magmatic evolution and rare earth element enrichment of Saima alkaline complex,Liaoning, ChinaSCIEI北大核心CSCD

赛马碱性杂岩体位于我国辽东半岛,是一个典型的铀-铌和稀土多金属矿化杂岩体,富含重稀土,其复杂的演化过程和稀土元素富集机制仍没有得到有效约束。本文对该碱性杂岩体中角闪辉石正长岩、正长岩、黑云正长岩、云霓霞石正长岩和异霞正长岩5类岩石及锆石的元素地球化学特征进行了系统研究,并开展了特征矿物包裹体的显微岩相学研究,旨在限定杂岩体母岩浆的演化路径,揭示稀土元素的富集机制。研究结果显示,赛马碱性杂岩体的母岩浆经历了由钾质碱性(角闪辉石正长岩、正长岩和黑云正长岩),到钾质过碱性(云霓霞石正长岩),向钠质过碱性(异霞正长岩)的充分演化。在演化过程中赛马碱性杂岩体母岩浆的体系状态发生了明显变化,碱性岩浆演化受流体不饱和的纯岩浆体系的控制,而过碱性岩浆岩则形成于流体过饱和的岩浆体系,且异霞正长岩母岩浆流体的饱和程度明显高于云霓霞石正长岩的母岩浆。研究还显示,钾质碱性岩浆稀土元素的地球化学行为主要受控于磷灰石等矿物的分离结晶,而成矿的钠质过碱性岩浆稀土、锆和铌等元素的富集成矿则主要受富CO_(2)的高盐度岩浆热液的控制。     

滇西两个碱性岩体Rb、Sr同位素资料的再认识

滇西两个碱性岩体的Rb、Sr同位素研究结果：白云山正长岩同位素年龄为85MaBP，^76Sr／^86Sr的初始比值为0．7097；小桥头石英正长岩^87St／^86Sr的初始比值为0．7038。另据矿物组成和地球化学特征等，表明白云山正长岩类似钠质碱性系列的岩石。     

桐柏-大别山南缘志留纪黄羊山碱性杂岩的暗色矿物

黄羊山碱性杂岩体位于桐柏-大别山南缘,其SHRIMP U-Pb年龄为(439±6) Ma.该杂岩体由石英正长岩和碱性花岗岩组成,其中以石英正长岩为主体,从中心到边缘粒度变化由粗到细.利用电子探针对该杂岩体中的特征暗色矿物的分析结果表明,角闪石和辉石的成分变化较小,角闪石显示出从铁钠透闪石到钠铁闪石的成分演化趋势,辉石主要为霓石,另外岩体中大量出现三斜闪石.根据矿物间的相互接触关系、环带结构、矿物组合的相平衡关系等识别了原生的岩浆矿物组合和次生的岩浆期-岩浆期后矿物组合,建立了矿物结晶顺序,重建了过碱性岩浆或流体的成分、温度、氧逸度的演化历史.从矿物组合的相平衡关系角度表明,黄羊山碱性杂岩体为大陆裂谷环境的产物.     

中国霞石正长岩的地质特征

介绍了中国霞石正长岩的分布，产出的大地构造环境，岩体的岩石组合，岩石的地球化学和造岩矿物组合特征，论述了主要造岩矿物的矿物学特征及产出母岩的关系，以及工业岩石对霞石正长岩的一些指标要求。     

内蒙古北部苏尼特左旗蓝片岩岩石学和年代学研究

在苏尼特左旗以南地区的中古生代造山带的混杂岩带内发现了以岩块形式出现的蓝片岩,其矿物组合为斜长石+阳起石+蓝闪石+绿帘石+榍石。蓝片岩化学成分说明由基性火山岩变质而成。矿物化学分析表明,蓝片岩中角闪石可分为钙质、钙钠质和钠质3类。钙质闪石均为阳起石,钙钠质闪石为蓝透闪石和冻蓝闪石,钠质闪石为蓝闪石和青铝闪石及少量镁钠闪石。利用Na(M₄)和Al^Ⅳ的含量推测本区钙质、钙钠质和钠质3类闪石的压力从0.3～0.7Gpa,表明蓝片岩相变质作用的压力约为0.7GPa。用化学反应限定蓝片岩的形成温度为200～375℃左右。⁴⁰Ar³⁹Ar同位素年代学测定蓝闪石的等时线年龄为383±13Ma(1δ)。这些结果进一步证实沿贺根山—苏尼特左旗南是一条中古生代的缝合线,其俯冲—碰撞的标志即为混杂岩带以及其中的蓝片岩。     

拜城县黑英山霞石正长岩矿物学特征研究

霞石正长岩是重要的炼铝资源和陶瓷、玻璃原料。文中利用扫描电镜、X衍射、红外线、电子探针等,综合分析方法对黑英山霞石正长岩的矿物学特征作了详细研究。着重描述了岩石的矿物组合、矿物生成及变化特征。对主要矿物进行了化学成分及X衍射分析,测得霞石成分:SiO_243.66％,Al_2O_330.97％,K_2O4.23％,Na_2O18.46％(Na_2O高于其它地区的霞石)。根据霞石单矿物实测成分计算出其晶体化学分子式为:(K_(0.525)Na_(3.528)Ca_(0.012))_(4.065)[Cr_(0.010)Al-(3.559)Mg_(0.009)Fe_(0.054)Mn_(0.012)Ti_(0.008)Si_(4.258)O_(16)];测得霞石的主要X衍射d值为:0.302～0.303,0.386～0.389,0.1388～0.1391(nm)。测得微斜长石的成分:SiO_264.82％,Al_2O_319.68％,K_2O11.77％,Na_2O2.30％,求得其三斜度△=0.83～1.00,属低微斜长石。通过霞石正长岩中钾长石与霞石矿物中对K原子分配值计算和作图,解得矿物生成温度为400～500℃。测得岩石中的钠长石主要为低钠长石,属后期交代矿物。     

氟铈硅磷灰石—产自加拿大Mont St.Hilaire的新矿物

新矿物氟铈硅磷灰石产自加拿大魁北京省的ＭｏｎｔＳｔ．Ｈｉｌａｉｒｅ地区，赋存于霞石正长岩、大理岩捕虏体，方钠石正长岩捕虏体和伟晶岩岩墙中。     

龙首山芨岭岩体北带正长岩型铀矿的矿化特征及成矿规律

龙首山成矿带芨岭岩体北带广泛出露加里东晚期形成的正长岩,前人对及其与铀矿化关系研究程度偏低。通过对芨岭岩体北带正长岩及其围岩黑云母石英片岩的岩石学、地球化学和铀矿化特征进行综合研究,认为区内正长岩具有准铝质碱性A型花岗岩特征,在晚志留世—早泥盆世祁连山—龙首山造山运动晚期进入伸展环境下形成。根据形成的铀矿物以及发育的蚀变组合,认为存在两个阶段的铀成矿作用:第一个阶段主要在正长岩内部形成钍石、铀方钍石等铀矿物;第二阶段在正长岩与黑云母石英片岩接触带两侧均形成了沥青铀矿为主的铀矿物。正长岩与黑云母石英片岩接触破碎部位为含矿热液减压区,形成了高反差的地球化学还原环境,为铀矿沉淀的有利部位。     

湖北杀熊洞碳酸岩杂岩体地球化学特征及其成因探讨

湖北杀熊洞碳酸岩杂岩体位于南秦岭武当地块西南缘,侵入于中元古界武当群。该岩体由辉石碱闪岩、混染含霞正长岩、斑状钙霞正长岩、钠质正长岩和黑云霓石碳酸岩组成,各种岩石类型具有相似的地球化学特征,说明它们为同源岩浆产物。经Rb-Sr和K-Ar法测定,成岩时代为225—305Ma。黑云霓石碳酸岩δ~(18)O=6.34—6.72％,δ~(13)C=—5.54——5.63‰,~(87)Sr/~(86)Sr(i)=0.7032,证明其物质来源于上地幔。方解石形成温度为398—570℃,形成霓石的压力为12.4×10~5kPa。     

中国东部新生代玄武岩及构造的研究

我国东部新生代玄武岩分布较广,其中晚第三纪一第四纪玄武岩多出露地表,均属拉斑玄武岩及碱性玄武岩系列,碱性玄武岩系列又可分为钠质与钾质两类。总的来看,从老到新,玄武岩的成分有碱度加大、钾质增高的趋势。碱性玄武岩中,常见地幔橄榄岩包体及长石、辉石等巨晶。东部11个省(区)玄武岩地质学、岩石化学、矿物化学、地球化学的研究可以反映以下几个构造问题。     

四川冕宁里庄稀土元素矿床矿石类型及金云母Ar-Ar年龄

四川冕宁-德昌稀土元素成矿带长约270 km,宽15 km,该成矿带包括牦牛坪超大型、大陆槽大型、木落寨中型和里庄小型稀土元素矿床及一系列矿点和矿化点。里庄稀土元素矿床作为矿带中唯一矿化特征以细脉浸染状为主的矿床,该矿床细脉浸染状矿化特征的成因和围岩蚀变特征尚未得到详细研究。文章将通过详细野外调查和室内研究,总结矿石类型和碳酸岩、正长岩蚀变特征,揭示细脉浸染状矿化特征的成因。研究表明,里庄矿床矿石类型以细脉浸染状为主,兼有少量角砾状。细脉浸染状矿石呈致密块状,矿物共生组合主要为氟碳铈矿+方解石+萤石+天青石+金云母,大规模的氟碳铈矿形成于热液阶段晚期并叠加在早期方解石、萤石和天青石等脉石矿物之上。细脉浸染状矿石全岩稀土元素配分显示LREE富集(33430×10~(-6)～46530×10~(-6)),HREE亏损(160×10~(-6)～192×10~(-6)),稀土元素总量高(33620×10~(-6)～46690×10~(-6)),全岩稀土元素配分特征与碳酸岩和正长岩相似,但后两者稀土元素总量较低。与牦牛坪发育脉状矿化系统、大陆槽角砾岩筒系统相比,里庄矿化特征以细脉浸染状为主,其可能是由于张性裂隙不发育造成的。区内正长岩-碳酸岩杂岩体广泛发育强烈的蚀变作用。正长岩发育典型霓长岩化,这种蚀变以钾长石被钠长石交代为特征,并形成次生鳞片状黑云母,少量半自形氟碳铈矿叠加在钠长石和黑云母之上。碳酸岩广泛发育红化,其原生表面洁净的方解石被流体交代,大量氟碳铈矿叠加在蚀变方解石之上。矿区矿体赋存在正长岩-碳酸岩杂岩体中,BSE图像及显微镜观察显示氟碳铈矿叠加在蚀变碳酸岩-正长岩之上,结合已有数据发现矿石及部分脉石矿物与碳酸岩-正长岩在微量元素和Sr-Nd-Pb同位素组成特征的一致,表明碳酸岩-正长岩杂岩体提供了本矿床稀土元素矿化的物质来源。此次研究中发现,在里庄矿床中大量发育与氟碳铈矿密切共生的金云母。文章对该金云母进行了Ar-Ar同位素测年,获得金云母形成年龄为(26.0±1.1)Ma,误差范围内与已报道的氟碳铈矿SIMS Th-Pb年龄和正长岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄一致,进一步说明REE成矿与正长岩-碳酸岩在成因上具有一致性。     

有关煌斑岩分类的建议

本文简介了Rock(1987)的煌斑岩分类,并根据我国资料参考世界煌斑岩的特征提出了新的初步分类方案,共分为:超镁铁质煌斑岩(UML)、(钠质)碱性煌斑岩(AL_(Na))、钾质碱性煌斑岩(AL_K)、(钠质)钙碱性煌斑岩(CAL_(Na)、钾质钙碱性煌斑岩(CAL_K)、超钾质煌斑岩(UPL)、过钾质煌斑岩(PPL)、钾镁煌斑岩(LL)等8类。应用SiO_2—K_2O图解、K/A1一K/(K+Na)图解,并结合矿物共生组合可将煌斑岩作出划分。     

辽宁赛马碱性岩体异性石化学成分特征及其蚀变组合对碱性岩浆-热液演化的指示意义

辽宁赛马碱性岩体早年因产铀矿而闻名,该岩体主要由响岩、霞石正长岩和异霞正长岩组成,其中铀、锆和稀土等元素矿化主要集中于异霞正长岩岩浆阶段。异性石是异霞正长岩中特征的锆-稀土矿物,主要分为两期,晚期异性石表现出更加富集Nb、REE等高场强元素的特点。早期异性石经历了一系列的热液蚀变,根据蚀变强弱程度,蚀变矿物组合可分为:(1)异性石+钠锆石+霓石±钠沸石;(2)异性石+钠锆石+锆石+钠沸石±霓石;(3)异性石假晶,假晶主要由残余异性石+钠锆石+锆石+钠沸石+霓石+钾长石+铈硅磷灰石组成。相比于岩浆锆石,蚀变组合中次生锆石具有富Ca、Al、Fe的特点,与异性石本身化学成分和流体性质密切相关。通过对异性石及其蚀变组合的精细矿物学研究,我们得知假晶的形成可能是异性石"溶解-再沉淀"的结果,致使假晶形成的流体至少包括:(1)占主导的富Na(±K)、Al、F的自交代流体;(2)少量晚期富Ca流体。假晶中次生锆石和铈硅磷灰石的结晶说明了Zr和REE等高场强元素的热液活动性,自交代碱性流体和富Ca流体在此过程中起到"搬运"和"提纯"的作用,这对认识碱性岩稀有、稀土成矿机制具有重要的指示意义。     

安徽金寨响洪甸碱性侵入岩年代学、岩石地球化学及其意义

金寨响洪甸碱性侵入岩体分布在大别造山带东北缘的北淮阳地区,侵位于上元古界青白口系佛子岭群中。主要岩石类型为正长岩(似斑状正长岩)、碱性正长岩和霞石正长岩。正长岩的主要矿物为碱性长石及少量黑云母、普通辉石、绿钙闪石;碱性正长岩包含钾长石、角闪石、辉石和少量黑云母;霞石正长岩主要由碱性长石、霞石及少量绿钙闪石、普通辉石、次透辉石等矿物组成。化学成分上均具有偏铝质、富碱、高钾、贫钛的特点。富集大离子亲石元素K、Rb、U、Nd和轻稀土元素La、Ce、Pr、Nd、Sm,亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti,轻、重稀土元素比值及La/Nb、Ba/Nb值较高,呈弱的负铕异常。根据高精度同位素年代学测试结果,响洪甸碱性侵入岩成岩期次分为2期:早期霞石正长岩,LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(135.1±0.7)Ma;晚期正长岩,SHRIMP锆石U-Pb年龄为(125.0±1)Ma和碱性正长岩,颗粒锆石U-Pb年龄为122.3 Ma。主体岩石似斑状正长岩的Hf同位素分析结果表明,其初始176Hf/177Hf比值为0.282 243~0.282 404,εHf(t)为-10.376~-16.602,结合该岩体的Sr-Nd同位素地球化学特征,推测响洪甸碱性侵入岩是富集地幔部分熔融的产物,其源区可能有部分陆壳物质的参与。其形成的构造背景为后碰撞的伸展环境。     

地幔流体在花岗岩形成中的负极作用——以青藏高原西部喜马拉雅期花岗岩类为例

笔者以青藏高原西部喜马拉雅期花岗岩类为例,论述了富含地幔流体的花岗岩特征,并探讨了其形成机制。研究结果表明,青藏高原西部喜马拉雅期花岗岩类岩石组合为透辉石正长岩- 透辉石花岗岩- 黑云母(二长)花岗岩,主要造岩矿物有钾长石、更长石、石英、铁     

Alkali amphiboles from Late Archean gneiss of the Wuhe Group. Anhui, Central China——not an indication of high P/T metamorphism

在中国中部晚太古代五河群的碱性片麻岩中,曾报导有蓝色角闪石和硬玉的存在,并且认为它们是与安徽张八岭群同期的高压变质矿物。本文作者经过对岩石和矿物成分的详细研究,证实五河群中的碱性角闪石+锥辉石+斜长石+黑云母+石英±钠长石±赤铁矿等矿物组合是典型的角闪岩相变质矿物组合,这些碱性角闪石的核部是岩浆岩成因的镁钠铁闪石,其边部是角闪岩相变质成因的镁钠闪石,这些碱性闪石的Al_2O_3含量特别低,而FeO和Fe_2O_3含量很高,它们与张八岭群的青铝闪石在化学成分上差别很大。五河群片麻岩中的钠质辉石是很纯的锥辉石而没有硬玉组分。从含大量微斜长石的矿物组合、蓝色角闪石的矿物成分、低硬玉质的钠辉石和估算的温度和压力条件来看,我们认为五河群的片麻岩并不是高压蓝闪片岩相的变质产物。此外,以前关于五河群和中国中部其他变质岩中(如张八岭群)有关硬玉的报导中所发表的电子探针和化学分析资料与辉石的化学分子式不符,我们的岩石学研究也没有证实硬玉的存在。     

青藏高原东部及邻区富碱侵入岩中的角闪石和辉石

本文研究了青藏高原东部及邻区两种富碱侵入岩中的角门石和辉石的矿物化学特征及成团演化,划分了矿物的种属和组合。钠质富碱侵入岩的暗色造岩矿物组合;辉石类（霓石为主,霓辉石次之）、碱性问石（钠门石为主,亚铁钠闪石次之）和富铁黑云母。钾质富碱侵人岩的暗色选岩矿物组合：Ca辉石组（透辉石为主）、Ca闪石组（浅门石为主,次为浅闪石角门石）和富镁黑云母。     

西伯利亚阿尔丹地盾奥廖克马花岗岩—绿岩区的退变质榴辉岩

在西伯利亚阿尔丹地盾太古宙奥廖克马花岗岩—绿岩区的东北部,残余的榴辉岩相组合产在英云闪长岩—奥长花岗岩片麻岩内构成石香肠和等斜褶皱带的基性物质中。这种基性物质是在主要造山事件期间已发生变形和变质的岩浆残余物。较厚(3—7m)的基性石香肠的中部含有残留石榴石和单斜辉石以及后成交织连生的钠质斜长石。石榴石被斜长石、角闪石的次变边所包围。单斜辉石已有部分被角闪石所代替。在石香肠的边缘不存在石榴石和单斜辉石,其矿物组合是角闪石和斜长石,也就是一种角闪岩相到片麻岩。     

白云鄂博地区碱性正长岩特征及其意义

分布于白云鄂博以东的碱性正长岩是华北地台北缘印支期富碱侵入岩北带的西延部分。这些碱性正长岩仅含微量碱性暗色矿物,以稀土元素含量高、具明显的负铕异常、轻重稀土强烈分馏,以及较低的Sr、Nb、Y及Ba含量而与阴山地区(包括北带和南带)的碱性正长岩有明显区别,它们可能为低压(<1.5GPa)条件下玄武质岩浆分异产物。大量的研究显示华北地台北缘中段包括阴山在印支期均已卷入造山运动中,从碱性正长岩带的分布、侵位机制及与造山花岗岩共存分析,该碱性正长岩应形成于造山后的伸展阶段。     

辽宁赛马霓霞正长岩黑云母地球化学特征、40Ar-39Ar年龄及其地质意义

黑云母不仅是理想的40Ar-39Ar年代学定年矿物,其化学组成还可用来指示母岩浆物理化学条件、岩浆源区及分异演化程度、成矿潜力和成岩构造环境.本文对辽宁赛马碱性杂岩体中分布最为广泛的霓霞正长岩中的黑云母开展系统电子探针分析和40Ar-39Ar定年,结合pMELTS软件对前人全岩主量元素分析数据开展了平衡结晶计算,探讨了母岩浆物理化学性质、演化过程和成岩构造背景.电子探针分析结果表明赛马霓霞正长岩黑云母具有高铁高钛特征,属铁质黑云母.根据黑云母主量元素含量及比值估算黑云母结晶温度为770~800℃,lgf_O2介于-16~-14,而pMELTS平衡结晶计算结果表明整个霓霞正长岩岩浆体系于1 300℃以上便已开始结晶,且随温度降低氧逸度呈现不断降低的趋势,这种较高温度和持续降低的氧逸度环境不利于岩浆热液的分异,使得碱金属（Na）、挥发分及铀钍稀有元素保留在岩浆房内并在后期钠质岩浆（异霞正长岩）结晶分异过程中富集成矿.部分黑云母发育完好的振荡环带,且核部较幔部具有更高的TiO₂、Na₂O含量和更低的SiO₂含量和Fe3+/（Fe3++Fe2+）比值,也进一步证实黑云母结晶后残余岩浆具有更低氧逸度和更高Na含量.赛马碱性岩是华北克拉通北缘近东西向碱性岩带的一部分,本文获得其黑云母40Ar-39Ar年龄为222 Ma左右,形成于古亚洲洋闭合之后的后碰撞伸展构造背景.