相山破火山口火山杂岩体的岩石学研究

相山破火山口位于华南褶皱系的华夏褶皱带北西侧,发育于震旦系的基底变质岩之上。由于晚侏罗世强烈的火山活动,特别是最末一次剧烈而快速的大体积喷发,过渡岩浆室产生空腔而塌陷,次火山岩沿环状断裂侵入,形成了由酸性—中酸性的熔岩、火山碎屑岩夹沉积岩和次火山岩构成的火山杂岩体。 破火山口在平面上呈长轴近东西向的椭圆形,面积约数百平方公里,四周基底均向中心倾斜,东陡西缓,呈不对称的漏斗状,     

相山岩体——一个壳源花岗质浅成侵入火山杂岩体

相山岩体不仅以其伴生的矿产资源而驰名，对其成因也为许多岩石学工作者所关注。本文拟通过相山花岗质浅成侵入火山杂岩体基本特征的剖析，对相山岩体的成因作初步探讨。     

相山火山盆地南部印支期富铀岩体岩石学及主微量元素特征

通过对咸口岩体进行岩石学、主微量元素分析,发现其为一套印支期富铀复式岩体,具富硅、高钾、弱过铝质特征,属高钾钙碱性系列岩石;其稀土元素配分型式具右倾斜特征,富轻稀土,轻稀土分馏比重稀土明显,铕亏损明显;微量元素Nb、Ce、Pr、Zr、Ba明显亏损,而Rb、Th、U、Pb、Ta、Nd、Hf元素富集,Rb/Sr比值变化大(0.92~6.52);岩体平均铀含量为19.55×10-6,属富铀花岗岩体。由主微量元素构造环境判别,结合区域地质背景分析,咸口岩体为板内后造山构造环境下形成的富铀花岗岩体。相山南部咸口富铀岩体的发现为解决相山铀矿田的铀源问题提供了新的思路,也有望指引在相山南部寻找花岗岩型铀矿床。     

江西相山火山-侵入杂岩体锆石SHRIMP定年及其地质意义

采用锆石SHRIMP微区U-Pb测年技术,测定了江西相山铀矿田火山-侵入杂岩的时代。采自于相山西北部的石马山和西部南陂的鹅湖岭组碎斑熔岩的SHRIMP锆石206Pb/238U表面年龄加权平均值分别为(134.6±1.0)Ma(MSWD=1.5)和(134.1±1.0)Ma(MSWD=0.65),可以限定相山第二火山喷发旋回的结束时代为134 Ma;采自于相山北部巴泉和南部浯漳的似斑状花岗岩的SHRIMP锆石206Pb/238U表面年龄加权平均值为(133.3±0.8)Ma(MSWD=0.82)和(134.7±0.9)Ma(MSWD=1.08),与碎斑熔岩的年龄在误差范围内基本一致,结合野外地质事实和前人的地球化学测试分析结果,确认碎斑熔岩和似斑状花岗岩属于同期、同来源的火山喷发-侵入的产物,形成于134～133 Ma。书堂钻孔ZK111A-1中打鼓顶组顶部流纹英安岩的锆石206Pb/238U表面年龄加权平均值为(141.6±1.7)Ma(MSWD=0.9),表明第一旋回火山喷发的时代应结束于142 Ma,大部分属于晚侏罗世火山活动。岗上英钻孔岩心中石英二长花岗斑岩的锆石206Pb/238U表面年龄加权平均值为(136.4±1.0)Ma(MSWD=1.7),如意亭剖面第二采石场流纹质英安斑岩的锆石206Pb/238U表面年龄加权平均值为(137.4±1.7)Ma(MSWD=1.11);推测这两者应属于早晚两期火山喷发旋回间隔期的次火山-侵入岩,进而限定136～137 Ma为相山两期火山喷发旋回的间隔时期。综合前人资料和本文测试分析结果,可将相山火山喷发第二旋回鹅湖岭组的时代限定为136～133 Ma,应属于早白垩世的火山活动,进而认为将相山地区"鹅湖岭组"的地层时代划归为早白垩世较为合适。     

江西相山酸性火山-侵入杂岩体地球化学特征与岩石成因

相山火山盆地主体岩石为一套由熔结凝灰岩、流纹英安岩、碎斑熔岩、流纹英安斑岩、粗斑花岗斑岩及似斑状花岗岩组成的酸性火山-侵入杂岩体,具两个岩浆活动亚旋回。岩石具有富硅、富碱、低钙和低镁的特征,轻重稀土分异显著,稀土配分曲线呈四组分模式,具明显的负铕异常。各岩类之间具有相似的主、微量元素和同位素特征,指示了杂岩体各类岩石之间的同源性。流纹英安岩、碎斑熔岩、粗斑花岗斑岩及似斑状花岗岩的Nd模式年龄T_(2DM)较为接近,分别为1.67Ga、1.66Ga、1.66Ga和1.63Ga,略低于残留锆石~(206)Pb/~(238)U年龄(1787.9Ma)和华夏地块出露的最古老岩石(斜长角闪岩)内的岩浆锆石SHRIMP U-Pb年龄(1766±19Ma),SiO_2与P_2O_5呈明显的负相关关系,结合岩相学特征和Sr-Nd的二元混合模式,推算出杂岩体的物质来源主要为上地壳中元古代基底变质岩部分熔融的结果,有少量幔源的参与(平均含量为22.82%)。每期亚旋回不同岩类之间随着成岩先后顺序,Na_2O和K_2O含量逐渐增高,但SiO_2含量逐渐降低,表现出反序演化特征,可能表明岩浆房内发生过正常的分异作用,反映岩浆房内酸性成分在上偏基性成分在下的分布状况,第一亚旋回的末期或者暂歇期又有酸性岩浆的重新加入。第一亚旋回分异程度较强,以分离斜长石和钾长石为主,第二亚旋回以分离钾长石为主。燕山晚期江西境内的地球动力学背景并不是一致的,有由南向北逐渐演化为板内裂谷的趋势。相山地区在141~132Ma之间表现为陆内造山后的伸展阶段,在125Ma附近逐渐演化为板内裂谷环境。     

江西寻乌破火山口火山-侵入杂岩地球化学特征及其成因意义

位于武夷隆起带和南岭构造带过渡部位、受北东向会昌-寻乌断裂带和东西向三南一寻乌断裂带控制的寻乌破火山口，发育一套由碎斑熔岩和花岗斑岩组成的火山-侵入杂岩。碎斑熔岩属高钾拉斑岩石系列，分异指教和SiO2，Rb)含量较高；Al2O3，CaO，ALK，TFeO，MgO，TiO2，REE，Sr，Ba，Zr含量较低；A／NKC，A／NK，Al2O3／TiO2，Rb／Sr，Rh／Ba比值高；CaO／Na2O，LREE／HREE，δEu值低，为后造山环境下砂屑岩或岩浆岩较低温度、较低熔融程度形成的岩浆的产物。花岗斑岩属碱性岩石系列，分异指数和SiO2，Rb含量较低，Al2O3，CaO，ALK，TFeO，MgO，TiO2，REE，Sr，Ba，Zr含量较高；A／NKC，A／NK，Al2O3／TiO2，Rb／Sr，Rb／Ba比值低，CaO／Na2O，LREE／HREE，δEu值高，为后造山环境下砂屑岩或岩浆岩较高温度、较高熔融程度形成的岩浆的产物。     

水泉沟杂岩体的地质学和岩石学研究

水泉沟岩体为岩浆成因，岩体的侵位深度２－３ｋｍ，侵位时代为印支期，划分为４种岩石组合１，水泉沟岩体是一个钾质－高钾质的钙碱性，弱碱性和碱性岩石共存的杂岩体。岩石化学成分变异图解证明岩浆存在两种演化趋势，一是酸性演化趋势；辉石闪长岩－角闪二长岩－石英碱长正长岩－碱长花岗岩；二是碱性演化趋势；正长岩－霓辉正长岩－碱长正长岩。     

水泉沟杂岩体的地质学和岩石学研究

水泉沟岩体为岩浆成因,岩体的侵位深度2~3km,侵位时代为印支期,划分为4种岩石组合.水泉沟岩体是一个钾质-高钾质的钙碱性、弱碱性和碱性岩石共存的杂岩体.岩石化学成分变异图解证明岩浆存在两种演化趋势,一是酸性演化趋势:辉石闪长岩→角闪二长岩(包括二长岩)→石英碱长正长岩→碱长花岗岩;二是碱性演化趋势:正长岩→霓辉正长岩→碱长正长岩.同时也探讨了这两种演化趋势的内在机理.     

浙江芙蓉山破火山口构造特征及火山—侵入杂岩的成岩物质来源

芙蓉山破火山口构造以其独特的地貌形态,完美的环状断裂和环状岩墙,环形展布的航磁异常和地球化学异常,显示出一个地质—地球物理、地球化学相结合,岩相—构造配置较完整的典型破火山口模式。依壳、幔二元混合模型方法计算,火山岩和侵入岩源区物质组成为UC 71.16 DM 28.84和UC 70.84 DM 29.16。根据元素分配理论定量模拟岩石的成岩过程,芙蓉山地区的火山—侵入杂岩的初始岩浆,是源区约31％的物质熔融而成。     

黄骅盆地中新生代火山岩岩相及岩石化学特征

通过对渤海地区黄骅盆地中新生代火山岩进行典型的岩芯取样、岩相及全岩分析,并结合KAr法测年、微量元素和同位素地球化学分析,得出以下结论:主要岩石类型有新生代老第三纪玄武岩、中生代晚白垩世玄武粗安岩、中生代晚白垩世粗面英安岩和流纹岩和中生代早三叠世英安岩。晚中生代火山岩岩石的主量元素丰度呈双峰分布,从老到新,火山岩主元素中SiO2减少,Fe2O3、FeO、CaO、MgO、TiO2、P2O5、MnO有所增加。新生代玄武岩可能源自亏损的软流圈地幔,晚白垩世玄武粗安岩源自玄武质组分亏损和受到富集改造的岩石圈地幔,     

相山火山盆地西部铀矿床分布特征

相山铀矿田目前已发现的矿床主要分布于火山盆地西部和北部。笔者通过对盆地西部铀矿床分布特征、断裂构造及火山岩组间界面控矿特点的研究,认为铀矿区域上受断裂构造控制;火山岩组间界面为铀矿富集空间,西部铀矿床主要富集于火山岩组间界面附近。     

江西相山铀矿田古火山口探讨

江西相山火山盆地发育我国第一大、世界第三大火山岩型铀矿田,盆地盖层主要为早白垩世流纹英安岩和碎斑熔岩,这两套火山岩亦是研究区内主要的赋矿岩石,与铀多金属矿化有关的垂向蚀变幅度达千米。近年来,相山铀矿田地质勘查取得了令人瞩目的进展,然而对于矿床的成因及产状等方面仍存在争论,部分原因在于,对流纹英安岩和碎斑熔岩的火山机构研究不够深入。通过对相山矿田的遥感地质解译、碎斑熔岩流动构造测量、磁化率各向异性(AMS)及大地电磁测量(MT)等研究,获得火山通道位置。相山火山盆地流动构造不发育,根据火山集块岩、熔岩中出露的变质岩捕掳体及其长轴统计,结合AMS数据,指示鹅湖岭期碎斑熔岩主火山口位于相山顶,河元背、严坑、柏昌和如意亭为4个次级火山口,而书塘地区可能是打鼓顶期流纹英安岩的火山通道所在。这些推测的火山口在遥感影像上得到环形、放射状构造的印证。相山火山盆地19条MT剖面显示:盆地基底变质岩系与上覆火山岩盖层之间呈连续的水平低阻异常带,不整合界面清晰;打鼓顶组火山岩呈似层状产出,主要分布于盆地西部,并在河元背-船坑-杏树下一带识别出近东西走向的厚层流纹英安岩凹槽;鹅湖岭组火山岩总体呈蘑菇状,中心位置(相山主峰)发育自下而上贯通式的低阻异常,推测为鹅湖岭组碎斑熔岩喷发的通道相(火山颈相)。综合研究表明,相山地区打鼓顶期主要火山通道位于相山顶或其西侧书塘地区,可能存在河元背次级岩浆通道;鹅湖岭期火山活动主岩浆通道位于相山顶,次岩浆通道位于河元背、阳家山、严坑和柏昌,岩浆通道具有继承性和发展性。     

相山北部次火山岩与铀成矿的关系

相山次火山岩的侵位主要发生于燕山晚期,也即两期火山喷发旋回的末阶段。次火山岩体以不规则的条带状、半环状围绕火山盆缘出露。侵位于北部的3个次火山岩体大致呈半环带状分布,明显受断裂构造和火山构造的共同制约,其平面形态为长条带状、半环状,呈岩墙、岩枝、岩床和岩盖等形式产出。次火山岩的主要岩性为斑状花岗岩和花岗斑岩,成因类型上归属于S型花岗岩。岩石化学成分研究表明,其SiO2、P2O5、Na2O、MgO、MnO、Al2O3含量较低,TiO2、FeO、Fe2O3、CaO、K2O含量较高。铀矿化与次火山岩无论是空间、时间上,还是成因上都有很密切的联系,经陆壳改造而形成的火山岩浆携带着大量成矿溶液由地壳深部向浅部上升运移,在火山喷发旋回末期形成火山岩;而成矿流体则继续沿火山机构、断裂构造迁移、萃取,发生扩散、交代作用等,使铀元素富集成矿。     

3D Geological Modeling of the Xiangshan Uraniferous Volcanic,Jiangxi Province

<正>Objective Three-dimensional (3D) subsurface geological models have been gaining considerable attention wordwide. 3D geological surveys and modelling in the Xiangshan uraniferous volcanic basin, Le’an county, Jiangxi Province is a pilot project of the China Geological Survey. The Xiangshan volcanic basin is the third largest volcanic-type uranium ore field worldwide. This basin is composed of Lower Cretaceous rhyodacite and porphyritic lava with     

相山等火山盆地主体岩石包裹体研究

闽、浙、赣三省境内广泛发育一种特殊的中新生代中酸性火山岩,具熔岩、火山碎屑岩和次火山岩的特征。对该岩石的认识,看法不一,如江西相山主体岩石曾先后被定名为黑云母微花岗斑岩、自碎次花岗斑岩、凝灰     

火山岩型铀矿床成矿构造控制特征--以俄罗斯Streltsovka火山岩型铀矿床与中国相山火山岩型铀矿床为例

本文通过对俄罗斯Streltsovka火山岩型铀矿床和中国相山火山岩型铀矿床的对比研究,发现两矿床具有相似的成矿构造控制特征：走滑挤压至拉张伸展的构造转化是矿床形成的有利构造机制;盆地格网状断裂构造对铀的成矿起着导矿、控矿和容矿的作用;多次构造叠加形成的独特的盆地二元结构是成矿的有利因素.根据对这些构造控制特征的分析,提出了火山岩型铀矿床找矿勘探的几点建议.     

Petrogenesis of a Late Jurassic Peraluminous Volcanic Complex and its High-Mg, Potassic, Quenched Enclaves at Xiangshan, Southeast China

A late Mesozoic belt of volcanic–intrusive complexes occursin SE China. Volcanic activity at Xiangshan in the NW of thebelt took place mainly in the Late Jurassic (158–135 Ma).The volcanic rocks from the Xiangshan volcanic complex includerhyolitic crystal tuffs, welded tuffs, rhyolite lavas, porphyriticlavas, and associated subvolcanic rocks. Mineral assemblagesin these magmatic rocks include K-feldspar, plagioclase, quartz,Fe-rich biotite and minor amphibole, orthopyroxene and almandine.Mineral geothermometry indicates a high crystallization temperature(>850°C) for the Xiangshan magmas. The volcanic rocksare generally peraluminous; SiO₂ contents are between 65·4%and 76·8% and the samples have high alkalis, rare earthelements (REE), high field strength elements and Ga contentsand high Ga/Al ratios, but are depleted in Ba, Sr and transitionmetals. Trace element geochemistry and Sr–Nd–O isotopesystematics imply that the Xiangshan magmas were probably derivedfrom partial melting of Middle Proterozoic metamorphic lower-crustalrocks that had been dehydrated during an earlier thermal event.These features suggest an A-type affinity. Quenched mafic enclaves,hosted by the subvolcanic rocks, consist mainly of alkali feldspar,plagioclase, clinopyroxene, phlogopite and amphibole. Geothermometrycalculations indicate that the primary magmas that chilled toform the quenched enclaves had anomalously high temperatures(>1200°C). The quenched enclaves have boninitic affinities;for example, intermediate SiO₂ contents, high MgO and low TiO₂contents, high Mg-numbers and high concentrations of Sc, Ni,Co and V. However, they also have shoshonitic characteristics,e.g. enrichment in alkalis, high K₂O contents with high K₂O/Na₂Oratios, high light REE and large ion lithophile element contents,low initial _Nd values (–4·2) and high initial ⁸⁷Sr/⁸⁶Srratios (0·7081). We suggest a phlogopite-bearing spinelharzburgitic lithospheric mantle source for these high-Mg potassicmagmas. Underplating of such anomalously high-temperature magmascould have induced granulite-facies lower-crustal rocks to partiallymelt and generate the Xiangshan A-type volcanic suite. A back-arcextensional setting, related to subduction of the Palaeo-Pacificplate, is favoured to explain the petrogenesis of the Xiangshanvolcanic complex and quenched enclaves. KEY WORDS: volcanic complex; quenched enclaves; petrology; geochemistry; back-arc extension setting; Xiangshan; SE China     

福建永泰云山晚中生代双峰式火山岩的地球化学及岩石成因

永泰云山早白垩世石帽山群第Ｉ、Ⅱ旋回岩石组合由沉积岩、基性熔岩、酸性火山岩构成,缺乏中性成分的岩石单元,为典型的双峰式岩石组合。其玄武岩富碱（尤其富钾）、富铝、富铁,贫镁,富轻稀土元素和大离子亲石元素,贫高场强元素及亲铁元素,并具偏高的ＩＳｒ值和显著偏低的εＮｄ（Ｔ）值［ＩＳｒ＝０．７０６８２￣０．７０７７０,εＮｄ（Ｔ）＝－７．４２￣－３．２２。流纹质岩石总体具富碱、富硅、富铝,贫铝、贫镁特征,     

Petrology and geochemistry of the Fishguard Volcanic Complex,Wales

The Fishguard Volcanic Complex represents an important volcanic episode which occurred within the Welsh sector of the British Caledonide region during early Ordovkian times. A variety of extrusive and contemporaneous intrusive rocks are present, ranging in composition from basic, through intermediate to acidic. Mineral and whole-rock chemical analyses have been determined on a representative suite of rocks from the complex and, despite secondary alteration effects, the original tholeiitic characteristics of the suite can be discerned. The variation observed is considered to result largely from low-pressure crystal fractionation, although the origin of the acidic magma remains speculative in view of subsequent extensive recrystallization. The rocks of the Fishguard Volcanic Complex formed in the Welsh Basin, which has been likened by earlier workers to a marginal basin. Comparison of the geochemical characteristics of the Fishguard Volcanic Complex with that of documented marginal basin rocks appears to favour this contention.