皖南中生代高钾钙碱性埃达克岩地球化学特征及岩石成因

皖南晚侏罗世-早白垩世早期酸性岩浆岩产于扬子陆块江南古隆起东段,岩体类型为花岗闪长岩,主矿物组合为斜长石+石英+钾长石+角闪石±黑云母,副矿物有磷灰石、锆石、榍石、磁铁矿、钛铁矿.岩石主量元素含量(%)具有高SiO2、Al2O3、K2O/Na2O,低TiO2、MgO、CaO、P2O5的特征,A/CNK≈1.06,σ≈1.97,为弱过铝钙碱性系列.稀土元素表现为LREE富集,HREE亏损,具弱的负Eu异常,元素Y和Yb(×10-6)含量低,但具有较高的Sr/Y和(La/Yb)N比值:微量元素表现为富集LILE(Rb、La、Ba、Sr)和亏损HFSE(Nb、Ta、Zr、Y),(87Sr/86Sr)1>0.704,εNd<0.通过岩石学及地球化学特征分析,认为皖南晚侏罗世-早白垩世早期酸性岩浆岩为"C"型、高钾钙碱性埃达克岩.晚侏罗世-早白垩世早期,皖南地区大地构造环境处于由挤压到伸展的转折时期,埃达克岩浆来源于印支期加厚的下地壳受地幔物质上涌影响而拆层熔融形成.皖南埃达克岩的发现,可为该地区寻找与之有密切成因联系的Au、Ag、Ho及斑岩铜矿等提供理论依据.     

皖南及邻区燕山期两个类型花岗岩地球化学对比与岩石成因

皖南周边分布着40余处大小不等的燕山期花岗岩体,依据岩石年龄可划分出2个幕次:一是130～170Ma,平均145Ma,为晚侏罗世-早白垩世早期(J3-K11),以花岗闪长(斑)岩为主;二是109～132.2Ma,平均123.5Ma,为早白垩世中、晚期(K12),岩性为花岗岩。研究表明,J3-K11花岗闪长岩为C型、高钾钙碱性埃达克岩,发育于造山后构造,应力由挤压转变为伸展的转折期,源自印支期加厚地壳部分熔融。而K21幕花岗岩为A2型花岗岩,产生于造山后的构造伸展环境,源自正常安山质地壳在印支期加厚地壳熔融结束之后继续受地幔物质底侵部分熔融。埃达克岩与斑岩铜矿及金、银等矿床成因上密切相关,A型花岗岩富集稀土元素及W、Zr、Nb、Ta、U等。因此加强皖南及邻区埃达克岩和A型花岗岩的研究,可为该地区寻找斑岩铜矿床及稀土、稀有金属等矿床提供一个新的思路和方向。     

皖南及邻区燕山期A2型花岗岩地球化学特征及岩石成因

皖南及邻区早白垩世中—晚期酸性岩浆岩产于扬子陆块江南古隆起东段,岩体类型为花岗岩、碱长花岗岩及钾长花岗岩。岩体含有丰富的锆石、富F的萤石及富含稀土的磷钇矿、独居石、褐帘石等矿物。主量元素具较高含量的SiO2和K2O,较低含量的TiO2、MgO、CaO,高(Na2O+K2O)/Al2O3值,高FeOT/MgO比;富集REE(Eu亏损),HREE亏损不严重,稀土配分模式表现为海鸥型;明显富集Zr、Nb、Rb、Ta、Y、Yb,显著亏损Cr、Co、Ni、V、Ba、Sr。地化特征分析认为早白垩世中—晚期花岗岩为A2型花岗岩,产生于造山后的伸展环境,是正常安山质地壳在皖南印支期加厚地壳熔融结束之后继续受地幔物质底侵部分熔融所形成。     

中国东部富钾埃达克岩成因的实验约束

Adakite在地球化学上具明显特征的火山岩和深成花岗岩类岩石，见于洋内岛孤环境和大陆孤，如安底斯孤。在洋内岛孤，由热的消减的大洋岩石圈熔融形成（叫做“板片熔融”），而在大陆孤，熔融曾发生在构造或岩浆加厚的下地壳底（叫做“下地壳熔融”）。在这两种产状环境中，adakite的鲜明地球化学特征被认为是起因子，一种不同程度含水的变质基性原岩在足够深度上的部分熔融，这里的足够深度是指可使石榴子石在残余结晶组合（即石榴角闪石和/或榴辉石的残余）中保持稳定的深度。“原始”或“母”adakite熔体一旦形成，便可能在其向上运移和侵位上地壳期间受到同化作用（或是地幔，或是大陆物质）和结晶分异作用的改造。中国东部晚中生代（早中白垩世，160-110Ma）的adakite,与见于同一地区和其它地方的钠质adakite相比，通常富含钾(K2O)和其它大离子亲石元素（如Ba,Th,U），有较低的Na2O/K2O比值（-1.0-1.1）,类似于玄武岩在石榴角闪岩-榴辉岩相含水熔融实验中所产生adakite熔体，要么是由洋壳板片熔融所形成，要么是由不同成分的玄武质下地壳原岩部分熔融所形成。尽管有些成分差异，它们的总体化学特征仍然可将中国东部的富钾花岗岩类岩石定均adakite。我们把这些富钾的adakite的独特化学行特征，归因于成分来源的特殊性，或adakite母岩浆遭受了同化混染和结晶分异(AFC)作用的改造。虽然中国东部与消减带环境明显不同这一点表明，那里的adakite可由板块底部侵位的（岩浆加厚的）镁铁质下地壳部分熔融所形成，但燕山运动期间中国东部存在“平坦”俯冲的地球动力学环境是可能被排除的。     

福建燕山期高钾钙碱质系列火山岩的地球化学特征岩石成因及构造背景

本文主要从本区火山岩的地球化学特性的分析研究,来探讨火山岩的成因,物质来源,形成时的大地构造环境等问题。通过对岩石化学性质的分析研究结果表明,在岩石化学性质上本区火山岩属高钾钙碱性系列的以英安岩、流纹岩及其相应的碎屑熔岩、熔结凝灰岩为主的造山带的岩石组合类型.对大离子亲石元素中K/Rb比值,稀土元素的总量及LREE/HREE比值(La/Lu)N及Eu/Sm比值的分析研究表明本套火山岩属活动大陆边缘型造山带的岩石组合类型。锶初始值(~(87)Sr/~(86)Sr比值)的研究暗示出本套火山岩组合的岩浆的物质来源在东部沿海地区为幔壳混源型,向西部内陆逐渐变为下部地壳重熔型岩浆.其形成机制与当时太平洋板块向欧亚大陆板块之下俯冲有着内在的成生联系.     

北秦岭西段早古生代埃达克岩地球化学特征及岩石成因

唐藏石英闪长岩体出露于北秦岭造山带西段,侵入于丹凤群火山沉积岩系之中,主要矿物组成为斜长石、角闪石、石英、钾长石、黑云母等,形成时代为454Ma。该岩体SiO2= 62.02％～64.26％;Al2O3=16.55%～17.45%,MgO=1.71%～2.09%, Sr = (1069～1296)×10-6（>400 ×10-6）,Y = (11.6～13.81)×10-6 （<18×10-6）,Yb = (0.96～1.14)×10-6（<1.9 ×10-6）,Sr/Y=80.98～108.19（>40）,稀土总量（∑REE=217.88×10-6～355.07×10-6）较高,LREE强烈富集,重稀土亏损,Eu负异常不明显（LREE/HREE=17.72~25.82;LaN/ YbN=44.56～53.85;δEu＝0.82～1.0）,显示出典型埃达克岩的岩石地球化学特点。在以原始地幔标准化的微量元素分布图中,大离子亲石元素（LILE）K、Th、Rb、Ba、Sr等富集,高场强元素(HFSE)Ta、Nb、Y、Yb等较相邻元素相对亏损,微量元素曲线分布形式及稀土元素配分模式与典型地区埃达克岩分布形式一致。研究表明,该岩体Na2O＝4.99%～6.91%, Na2O-2＞K2O,Mg#＝0.59～0.63, A/CNK=0.82～1.01,σ=4.24～2.24,为富钠偏铝质高镁埃达克岩。唐藏埃达克岩体岩浆源于早古生代秦岭商丹洋向北俯冲消减洋壳板片的部分熔融,岩浆在上升过程中与地幔楔发生反应。北秦岭早古生代埃达克岩的确定为探讨秦岭早古生代构造演化提供了新的证据。     

中国东部燕山期埃达克岩的特征及其构造—成矿意义

埃达克岩是一套中酸性的火成岩,以亏损HREE和无负铕异常为特征,表明其形成深度很大,源区有石榴石残留。中国东部燕山期有许多中酸性岩浆岩类似埃达克岩的地球化学特征,但其形成环境却与消减作用无关。因此,本文将埃达克岩分为O型和C型两类：O型埃达克岩富Na,其成因与板块的消减作用有关;C型埃达克岩富K（大部分仍然是钠质的,少数为钾质的）,可能是玄武岩底侵到加厚的陆壳（＞50km）底部导致的下地壳麻粒岩部分熔融的产物。C型运行达克岩对解释中国东部燕山期许多地质现象是有启发的。由于C型埃达克岩保存了下地壳的许多印记,因此,还可以利用C型埃达克岩来反演下地壳的组成,探讨与下地壳及壳－幔过程有关的成矿作用问题。     

埃达克岩与构造环境

埃达克岩是目前国内学术界争论的焦点之一。埃达克岩的原始定义指的是形成于岛弧环境的高铝高锶而贫重稀土的一类中酸性岩浆岩,而众多事实表明埃达克岩并非都形成在岛弧环境,底侵玄武岩以及下地壳熔融也可以形成埃达克岩。作者认为,岩石命名是一种描述性的表述,不应当与其成因及其形成的构造环境联系起来,实际上,也没有一种岩石固定只形成在一种构造环境。埃达克岩的定义指的是一系列地球化学指标,“年轻的板片熔融”是对Adak岛的埃达克岩的一种解释,并非埃达克岩定义的一部分。     

安徽南部溪口岩群流纹岩地球化学特征及成因

溪口岩群流纹岩出露于安徽南部休宁一带,位于扬子地块东南部,江南造山带东段。文章通过研究溪口岩群流纹岩岩相学、主量元素、微量元素及稀土元素特征,探讨流纹岩的成因及其形成的构造环境。主量元素地球化学特征表明:该流纹岩高硅、高钠低钾、高铝、低MgO、CaO、TiO2和MnO,属于钙碱性系列过铝质流纹岩。微量及稀土元素地球化学特征表明:该流纹岩富集大离子亲石元素K和Rb,Ba、Sr、Sm和Ce相对亏损,高场强元素U明显富集,Nb、P、Zr和Hf相对亏损,Ti明显亏损。稀土元素总量∑REE为（25.11～54.51）×10﹣6,轻稀土元素相对富集,重稀土元素相对亏损,轻、重稀土元素分异明显,球粒陨石标准化稀土元素配分曲线明显右倾,Eu负异常明显。安徽南部溪口岩群流纹岩是洋壳局部重融的产物,形成于与同碰撞有关的火山弧构造环境。     

湖南雪花顶花岗岩及其包体的地质地球化学特征和成因分析

对湖南雪花顶岩体花岗岩和包体的主量元素、微量元素、稀土元素及Sr-Nd同位素进行了分析。研究表明,包体为弱过铝高钾钙碱性-钙碱性石英闪长质-花岗闪长质岩石,寄主岩石为偏铝质高钾钙碱性黑云母二长花岗岩。两者具有比较相似的地球化学特征:在微量元素上,均表现为富集大离子亲石元素,相对亏损相容元素场Cr、Ni和高场强元素Nb、Ta、P等,具明显的Nb、P、Ti、Ba、Sr负异常;在稀土元素上,均表现为轻稀土富集,轻重稀土呈较强的分馏并具有中等的Eu负异常;包体的εSr(t)、εNd(t)值变化在207.0～247.7、-5.8～-7.8之间,寄主岩石的εSr(t)、εNd(t)值变化在214.9～236.6、-7.9～-8.6之间,均具有地壳的典型组成。在此基础之上,结合岩石形貌学、矿物学研究,本文认为雪花顶岩体中包体为寄主岩石源区的花岗质岩浆的残留体。再综合区域加里东花岗岩的地球化学特征,进一步认为雪花顶花岗岩为挤压向伸展松弛转换环境下早元古代晚期地壳物质重熔的产物,诱导因素可能为加里东早期沿赣东北、湘南、粤西一线发生的地幔物质底侵事件。部分熔融过程中没有新生地幔物质的加入。源区物质主要以长石质陆源沉积物为主,含有较多的中-基性岛弧成分;其成熟度可能较低,推测形成于活动大陆边缘环境。     

南天山高钾钙碱性花岗岩年代学、岩石成因及其地质意义

南天山北缘乌什塔拉地区东泉戈壁岩体岩石类型为似斑状二长花岗岩及少量的镁铁质包体,锆石SHRIMP U-Pb定年 结果显示,其形成时代为 305±1 Ma。岩石富碱(K2O + Na2O=7.58%~ 8.44%),富钾(K2O/Na2O=1.09~1.33),高 Mg(# 51.6~58.5), A/CNK 为 0.92~1.00 之间,属于准铝质高 Mg# 高钾钙碱性系列;富集轻稀土(LREE)、大离子亲石元素(Rb,K,Th,U), 亏损重稀土(HREE)、高场强元素(Nb,P,Ti),强烈亏损 Y(10.17×10-6~14.84×10-6)及 Yb(1.054×10-6~1.374×10-6), 弱—无的负 Eu 异常(0.60~0.99),总体表明东泉戈壁岩体为壳 - 幔岩浆混合成因,具有碰撞晚期花岗岩类的地球化学特点。 结合区域地质资料,东泉戈壁岩体的侵位表明在塔里木板块与伊犁—中天山板块碰撞造山作用晚期的挤压环境中,由于幔 源岩浆的底侵作用,使得下地壳底部物质发生部分熔融,并与幔源岩浆发生混合作用,指示南天山晚古生代残余海盆的闭合。 东泉戈壁壳 - 幔岩浆混合型花岗岩的确立表明晚石炭世南天山地区一次重要的地壳垂向生长事件。     

老挝沙耶武里玄武岩的地球化学特征、成因及其地质意义

哀牢山古特提斯洋东南分支洋盆-斯雷博河洋在构造演化上存在俯冲极性问题,沙耶武里地区大片玄武岩的构造属性是对斯雷博河洋俯冲方向的重要制约。沙耶武里玄武岩SiO2含量为49.43%~51.35%,K2O+Na2O含量为5.30%~6.18%,在化学成分上属于钙碱性岩石;其稀土元素的总量为57.65×10-6~64.69×10-6,LREE/HREE=3.69~3.84,表明在其形成过程中发生过一定程度的岩浆分异作用。基于此,对沙耶武里玄武岩进行了成因分析、构造环境和可能的形成机制探讨,认为沙耶武里玄武岩形成于岛弧环境之中,是在晚石炭世哀牢山-斯雷博河洋向西俯冲消减形成,其岩浆来源于受大洋岩石圈混染的亏损地幔楔,形成过程之中有地壳物质参与。     

赣南燕山早期双峰式火山岩的厘定和意义

研究表明分布在赣南寻邬县的白面石—菖蒲火山—沉积盆地和龙南县的东坑—临江火山-沉积盆地火山岩系下部的玄武岩与流纹岩具有紧密的时、空关系,是一套中侏罗世形成的双峰式火山岩组合。玄武岩和流纹岩的不相容元素地球化学特征与板内玄武岩一致,表明中国东南大陆存在燕山早期的裂谷作用或碰撞后伸展作用。     

下扬子地区冶山埃达克质岩的年代学、地球化学特征及其岩石成因

冶山岩体位于苏皖交界处江苏境内,下扬子地块东北部,为一大致呈“V”字形的岩株。岩体主体岩性为花岗闪长岩,西北边缘见石英二长岩、闪长岩。锆石LA-ICPMS U-Pb定年结果表明,冶山侵入体的形成年龄为128.0±1.5 Ma,属于早白垩世早期。冶山侵入岩为一套富硅(SiO2为63.34%～66.44%)、富镁(Mg#为50.6-57.6)、钙碱性(σ为2.54～2.69)、准铝质(A/CNK为0.867～0.946)岩石;具较强的轻重稀土元素分异、无明显-弱正Eu异常、富集Ba、K、Sr等大离子亲石元素,而亏损Ta、Nb、Ti等高强场元素、高Sr/Y和(La/Yb)N比值等特点,与C型埃达克岩具有相似的地球化学特征,属于C型埃达克岩。锆石Lu-Hf同位素证据显示,冶山埃达克质岩具有较低且均一的εHf(t)值(-15.76～-18.54)和较古老的地壳模式年龄t(DM)C(2170～2340 Ma)。结合前人Sr-Nd-Pb同位素、地球物理学等资料,认为冶山侵入体可能来源于拆沉下地壳的部分熔融,并在源区混入地幔组分,形成于郯庐断裂带早白垩世活化阶段。     

燕山构造带中段早白垩世盆地特征

燕山构造带中段主要包含3个早白垩世盆地,即滦平盆地、凤山盆地、石人沟盆地.通过对盆地的沉积相分析、古水流的恢复以及盆地构造-沉积演化研究,认为燕山构造带中段早白垩世盆地发育分为三个阶段,即早期火山喷发阶段、中期强烈断陷阶段和晚期填平阶段.早期发育强烈的火山作用,形成以酸性火山岩为主的张家口组;中期盆地主体呈半地堑状,受单一边界主断层控制,盆地相互独立,盆地边缘以冲积扇砾岩和扇三角洲砂岩、砾岩沉积为主,盆地中心为湖泊细粒沉积.古流向和物源恢复结果证明,盆地沉积物主体来自于北部和/或西部的变质岩基底.盆地构造沉降和沉积充填过程主要受边界正断层的控制,断层下盘基底岩石的抬升与盆地边界正断层活动相关,从而成为盆地主要的物源区.     

南天山托云盆地晚白垩世——早第三纪玄武岩的地球化学特征 …

托云盆地晚白垩世－－早第三纪碱性橄榄玄武岩Ｓｒ、Ｎｄ、Ｐｂ同位素组成表明,本区玄武岩以低Ｓｒ、Ｐｂ和相对高的Ｎｄ同位素值（＾８７Ｓｒ／＾８６Ｓｒ为０．７０３５５４￣０．７０３８８４;＾１４３Ｎｄ／＾１４４Ｎｄ为０．５１２８３８￣０．５１２９０４;＾２０６Ｐｂ／＾２０４Ｐｂ为１８．００６３￣１８．４７２０;＾２０７Ｐｂ／＾２０４Ｐｂ为１５．４４１１￣１５．５０６０;＾２０８Ｐｂ／＾２０４Ｐｂ为３７．