拉拉铜矿含矿岩系地球化学特征及其构造意义

四川会理拉拉铜矿床是我国著名大型富铜矿床,矿床的形成与古元古代河口群海相火山岩密切相关。河口群火山岩除个别样品Nb/Y较低,其他多数样品有一致高的Nb/Y比值(0.7~3.0),属碱性玄武系列;在Nb/Th-Zr/Nb和Zr/Y-Nb/Y图上,HFSE比值成分点主要投在EM1型富集地幔附近,落入洋岛玄武岩(OIB)范围;火山岩较陡的REE分布型式和"驼峰"状微量元素原始地幔标准化分配型式,以及缺乏Nb、Ta负异常,与大陆玄武岩十分吻合;岩石形成于板内裂谷环境。这些地球化学特征表明,河口群火山岩形成于陆间裂谷,来源于地幔深部,指示了矿床的火山喷流沉积成矿作用。同时,岩石大离子元素和轻稀土元素比值不太稳定,变化较大,Eu负异常与蚀变重晶石、萤石和矿化有关,还暗示了岩石遭受了后期变质作用,以及与之有关的矿床变质成矿成因。     

西秦岭天水地区李子园群变质火山岩的地球化学特征及其地质意义

西秦岭天水地区的早古生代李子园群为一套中浅变质的沉积-火山岩系。沉积岩系主要由变质碎屑岩和碳酸盐岩组成,火山岩系主要由变玄武岩、变玄武安山岩和变安山岩组成,包括岛弧型火山岩和玻安岩。岛弧型火山岩SiO2含量介于48.79%~54.64%之间,TiO2含量较低(0.29%~0.88%);稀土元素分布型式呈LREE略富集型,富集大离子亲石元素(LILE)Cs、Sr、Th、U,相对亏损Rb、K和高场强元素(HFSE)Nb、P、Sm、Ti和Y,具Nb负异常,类似于低钾岛弧拉斑玄武岩和钙碱性玄武岩特征。玻安岩具有中等的SiO2含量(53.59%~59.28%),低的TiO2含量(0.24%~0.48%);相对中等的MgO含量(4.90%~4.96%)、较低的CaO/Al2O3比值(0.39~0.54)和较高的Mg#值(0.54~0.58)、Al2O3/TiO2比值(33.88~64.29);同时具有较低的Ti/Zr比值(15~83)、V/Zr比值(2.18~8.35)和较高的Zr/Y比值(3.82~12.08),相对富集大离子亲石元素(LILE),特别是Rb、Ba、Th,而亏损高场强元素(HFSE),如Nb、Ta、P、Ti、Y、Yb,显示为亏损MREE的U型稀土元素分布型式。岛弧型火山岩和玻安岩的存在表明,李子园群及其中的中基性火山岩系形成于俯冲带之上的岛弧或弧前环境。     

青海南部治多—杂多地区中二叠世火山岩特征及其构造环境

青海南部治多县杂多地区的中二叠世火山岩地质时代为中二叠世孤峰期至冷坞期,岩石类型为安山岩、玄武安山岩,属碱性玄武岩系列,Ti、P较高,Al较低,贫钾富钠,高REE,LREE显著富集,火山岩Zr/Nb比值变化为6.67～9.05,Hf/Th比值变化在0.29～0.35之间,Nb/Zr比值平均0.13,与大陆板内玄武岩一致,富集大离子亲石元素,高场强元素分异。地质及地球化学综合分析研究表明,青海南部治多县杂多地区的中二叠世火山岩形成于板内伸展拉张构造环境。     

云南思茅大平掌矿区火山岩的地球化学特征及构造意义

大平掌矿区细碧岩-石英角斑岩建造为典型的双峰式火山岩组合,缺失SiO_2为52％～61％之间的中性火山岩。火山岩的TiO_2含量低及其它岩石化学特征、稀土元素地球化学特征均表明这套火山岩很可能形成于岛弧环境。不相容元素N-MORB标准化型式以Ba、Nd、Sm相对富集和Nb、Sr、Ti的相对亏损为特征,其中Ba 富集和Nb亏损更是岛弧火山作用的主要特征之一。大平掌矿区细碧岩具非常低的 Nb/Y(<0.15)和Zr/TiO_2(<0.01)比值,石英角斑岩的低Zr/TiO_2和Nb/Y特征以及Zr/Y比值(3.34～4.23)、(La/Yb)_N比值(0.47～2.50)变化范围都可以反映出火山岩形成于岛弧环境。大平掌火山岩的Sr、Nd同位素特征与世界上典型岛弧火山岩的Sr、Nd特征相似,其岩浆来源于亏损地幔,且经受地壳混染和(或)海水热液蚀变的影响。岩石中富含的放射成因铅也与岛弧环境密切相关。因此,大平掌铜多金属矿床的形成很可能受岛弧环境下的双峰式火山作用控制。     

中天山骆驼沟火山岩的地球化学特征及其构造环境

中天山骆驼沟石炭纪火山岩系主要由枕状玄武岩，玄武岩和细碧岩构成，另有少量英安岩和流纹岩，其中基性火山 岩全岩化学成分CIPW计算结果主要含Di和Hy，少量含Ol和Qz，不含Ne，而且岩石的Ｎb/ Y比值均小于0．7，属亚碱性系列，在SiO2-FeO/MgO图中样品点落在拉斑玄武岩区域，岩石的TiO2含量较高（1．48－2．31），Th/Ta=1.34-2.06,La/Ta=12-17,Ti/V=37.16-51.49,La/Nb≈1,显示了MORB的特征，岩石εNd(t)值为＋3．80－＋6．53，并具高Nb含量和低的Zr/Nb比值（分别为10－22ug/g,6.8-10.3）以及富集轻稀土的特点，表明岩石兼具E－MORB与OIB的特征，是源于有富集地幔物质加入的亏损地幔源区，为MORB与EMII不同程度混合的产物，另外，岩石富含Ti,LILE,LREE,HFSE，具有较高的Ti/V,Zr/Y比值，较低的Zr/Nb,LREE?HREE比值和较低的Mg值（45－55），以及碱性岩不发育则显示了大陆溢流玄武岩（CFB）的特征，表明骆驼火山岩形成于大陆减薄拉张环境。     

滇西腾冲曲石地区中更新世火山岩年龄及成因:SHRIMP锆石U-Pb定年和Hf同位素约束

本文报道了腾冲曲石地区英安岩测年结果和该区火山岩样品的地球化学特征。英安岩(TC7)的SHRIMP锆石UPb年龄为0.41±0.01Ma(MSWD=1.18),属于中更新世,是迄今在国内测得的最年轻的高精度锆石U-Pb年龄。该区的火山岩具有高钾钙碱性的特点,为一套粗面玄武岩-玄武粗安岩-粗安岩-粗面岩以及玄武岩-安山岩-英安岩岩石组合。岩石富集LILE、LREE,相对亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,具有高的原始地幔标准化(Th/Nb)N比值(大于6)、低的Nb/La(小于1)和Nb/U比值(3~13),相对富集Zr,Zr/Y比值较高。这些地球化学特征明显区别于典型岛弧钙碱性火山岩。锆石Hf同位素分析结果显示εHf(t)值为-11.0~-1.5,变化较大;tDM1、tDM2分别为747~1115Ma、951~1437Ma,模式年龄远大于SHRIMP测定的锆石U-Pb年龄。腾冲火山岩喷发时该区属于大陆板内环境,该区火山岩与地壳混染的大陆玄武岩地球化学特征相类似,是幔源物质遭受壳源富集组分强烈混染的产物。     

青海南部三叠纪结扎群火山岩地球化学特征及其构造环境分析

对青海南部治多-杂多一带晚三叠世结扎群火山岩进行了主量元素、稀土元素、微量元素及Sr、Nd同位素分析.结果表明:该火山岩是一套主要由玄武质粗面安山岩、粗面安山岩组成的偏碱性岩石,岩石化学上表现为低Ti,高Al;稀土元素特征表现为轻稀土元素富集,轻重稀土呈现较强的分馏并具有轻微的负铕异常;在微量元素地球化学方面,表现为富集大离子亲石元素,高场强元素Nb、Zr、P、Ti相对亏损,略具Ta、Nb槽;在Hf/3-Th-Nb/16及10TiO2-Al2O3-10K2O图解中,样品均落入岛弧火山岩区.火山岩的ISr、εNd(t)变化在0.70728～0.70818、-2.4～-4.2之间,表明形成晚三叠世火山岩的原始岩浆是壳幔混合型.综合上述火山岩的各种地球化学特征,表明该套火山岩形成于岛弧环境,由于晚三叠世班公湖-怒江洋发生海底扩张,甘孜-理塘洋向南西俯冲消减,产生强烈的碰撞造山,地幔物质在上涌过程中,受到陆壳的混染,结扎群火山岩为挤压造山机制下的陆缘火山弧岩石.     

北祁连山西段早奥陶世阴沟群火山岩的构造背景

早奥陶世阴沟群火山岩的地质－地球化学特征的研究结果表明，该期火山岩的岩石组合为玄武岩－安山岩组合，缺乏酸性火山岩和橄榄玄粗岩系列火山岩。其地球化学特征表明它们属于岛弧钙碱性火山岩，以富集ＬＲＥＥ和低离子位不相容元素以及亏损高场强元素为特征。火山岩形成于具有中等成熟度的岛弧环境，其中发育于东水峡的火山岩可能形成于弧内裂谷环境。     

东天山卡拉塔格石炭纪安山岩地球化学、年代学研究及地质意义

通过对东天山卡拉塔格石炭纪安山岩进行详细岩石学、地球化学、锆石U-Pb年代学和Lu-Hf同位素研究,精确厘定了该火山岩成岩时代,探讨了岩浆来源及构造背景,进一步约束了古亚洲洋闭合时限。卡拉塔格石炭纪地层为一套火山碎屑岩夹火山岩,其中火山岩以安山岩为主。对安山岩进行LA-ICP MS锆石U-Pb测年,获得年龄（309.0±3.3）Ma为晚石炭世。岩石地球化学特征显示,安山岩为钠质、过铝质、钙碱性系列;稀土元素富集LREE,(La/Yb)N为3.10～4.13,δEu呈弱的负异常;微量元素Zr/Yb(6.78～8.76)、Hf/Yb(1.47～1.83)、Zr/Nb(32.06～34.60)的值均接近于岛弧安山岩;元素蛛网图上具富集大离子亲石元素Rb,Ba,U,K等,亏损Nb,Ta,Ti特征,表明其形成于岛弧环境。样品εHf(t)变化范围较大为-13.1～+14.8,且具高Sr,Yb和Y含量,低Sr/Y值,Ba/La>13,表明安山岩源区以俯冲流体交代的地幔楔部分熔融为主。     

新疆东准噶尔卡拉麦里钾质玄武岩的地球化学特征、成因及其构造意义

卡拉麦里钾质火山岩位于准噶尔盆地的东北缘下石炭统巴塔玛依内山组内。这些火山岩以粗面玄武岩和玄武质粗面安山岩为主,SiO2含量稳定(46.29%～51.56%),具有较高的碱含量(K2O+Na2O=5.39%～6.96%)以及高K2O/Na2O比值(K2O/Na2O=0.5～1.4),TiO2含量相对稳定(0.94%～1.21%),显示钾玄质岩石特征。岩石地球化学表明,钾玄岩强烈富集LILE(如K、Rb和Sr)和LREE((La/Yb)N=4.39～6.25),Eu正异常明显(δEu=1.3～1.7),相对亏损HFSE(如Zr、Hf),Ta、Nb和Ti呈明显的"TNT"负异常,及较高Ba/Nb和Ba/Ta比值(分别为38～93,574～1470),显示典型岛弧岩浆特征,而Nd-Sr同位素显示亏损地幔源区特征。不相容元素(Nb/La)N和Ba/La比值(分别为0.33～0.41,11.07～18.82)以及高Nb含量(4.45×10-6～7.76×10-6),表明这些岩石来自一个交代作用富集的地幔源区。通过钾质火山岩环境的梯次判别图研究,发现巴塔玛依内山组钾玄岩形成于后碰撞环境,显示岛弧的岩石地球化学特征。在后碰撞期,由于陆内调整和均衡作用,东准噶尔东北缘的岩石圈伸展减薄,随着岩石圈地幔的减薄,前期交代富集的下部地幔楔(金云母和/或钾质角闪石-尖晶石相二辉橄榄岩)发生低度部分熔融形成钾玄质母岩浆,诱发了后碰撞型钾玄质岩浆活动(具有弧火山岩岩石地球化学特征),形成了卡拉麦里巴塔玛依内山组钾质玄武岩。     

南秦岭城口火山岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年和地球化学研究

南秦岭大巴山城口断裂带出露一套玄武安山岩、安山岩组合,火山岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年测试结果为716±4Ma,表明其为新元古代岩浆产物;岩石地球化学研究表明火山岩富集轻稀土元素,原始地幔标准化微量元素蛛网图显示以富集大离子亲石元素Cs、Ba、Th、U及高场强元素分异为特征,Nb、Ta强烈亏损以及低的Ti(Ti O_20.85%)含量,与典型的岛弧火山岩相似;微量元素La/Nb、Th/Yb及Hf/Ta比值特征也显示岛弧岩浆属性,相对高的Zr/Y、Ta/Yb和低的Zr/Nb比值区别于大洋岛弧火山岩,具有明显的大陆亲缘性,表明城口火山岩形成于陆缘岛弧环境。综合已有的地质、地球化学及同位素年代学研究表明新元古代晚期扬子板块北缘及南秦岭地区为一活动陆缘岩浆杂岩弧,暗示中国华南板块很可能位于Rodinia超大陆的边缘部位。     

阿尔金山东段喀腊大湾中基性火山岩岩石地球化学特征及成因探讨

新疆阿尔金山东段喀腊大湾地区位于北东向阿尔金走滑断裂北侧与东西向阿尔金北缘断裂所夹持的区域,区内发育一套火山沉积岩系。对其中中基性火山岩进行较为系统的岩石地球化学研究,结果显示为LREE微弱富集型和部分平坦型两种稀土配分曲线型式,为岛弧型火山岩; 微量元素的Zr/Nb、Nb/Ta以及Zr/Hf比值分析等地球化学特征表明本区经受了地壳物质的混染作用,火山岩的La-La/Sm投影显示为部分熔融和分离结晶共同作用产生的; Hf-Tu-Ta和TFeO-Na₂O+K₂O-Mg的构造环境投图显示本区火山岩主要为拉斑系列的火山弧玄武岩,推测本区早古生代为板块俯冲带上盘的岛弧环境,玄武岩类以幔源为主。      

西准噶尔阿克布拉克地区晚泥盆世朱鲁木特组火山岩地球化学、锆石U-Pb年代学特征及地质意义

新疆西准噶尔地区发育较丰富的古生代火山岩序列,对该地区古生代时期的构造演化有重要意义。朱鲁木特组火山岩主要为一套基性-酸性火山岩,岩石组合为安山岩-玄武岩-蚀变安山质英安斑岩,在火山沉积岩夹层中,古生物化石鉴定成果及LA-ICP-MS锆石原位U-Pb测年结果表明,LA-ICP-MS锆石年龄为(363.0±5.0) Ma,时代为晚泥盆世。岩石地球化学特征表明,该组火山岩具富铝、贫镁的特征,属钙碱性系列岩石,富集轻稀土和大离子亲石元素(Rb,Ba),亏损高场强元素(Nb,Ta)。具典型岛弧火山岩地球化学特征。     

辽西地区早中生代火山岩地球化学特征及成因探讨

辽西地区早中生代火山岩的岩石共生组合为粗安岩-安山岩-英安岩-粗面英安岩,属于高钾钙碱性-钙碱性火山岩系.岩石总体上反映出高Al、高Na特点,SiO2≥56.99%,Al2O3≥15.16%,Na2O/K2O≥1.13.其地球化学的显著特点是稀土元素分馏明显(La/Yb≥14.89,Yb≤1.90×10-6);基本无Eu负异常(0.78～0.97);Y值较低(≤1 7.51×10-6);明显亏损Rb,Th,Nb,P,Zr和Ti,而富集Ba,K,Sr及REE,不同于正常岛弧钙碱性火山岩;火山岩的Rb/Sr≤0.15,Sr/Y≥35.1 6,属于高Sr低Yb、低Y岩石.火山岩地球化学研究表明,早中生代火山岩与埃达克岩十分类似,属埃达克质岩.铅、锶和钕同位素资料反映出火山岩的源岩较深,可能为古老的下地壳中-基性变质岩部分熔融产物.辽西地区早中生代火山岩形成于华北板块与西伯利亚板块碰撞-超碰撞的陆内挤压环境,与太平洋板块俯冲没有直接关系,而与加厚地壳导致的下地壳拆沉作用密切相关.辽西地区早中生代埃达克质岩的确认对探讨辽西地区火山岩浆起源、壳幔相互作用及大陆动力学背景具有重要意义.     

新疆苏海图地区火山岩地球化学特征及构造环境分析

苏海图组火山岩发育自然铜矿化,具有从拉斑玄武岩系列向钙碱性玄武岩系列过渡的特点。依据地球化学特征,表明其TiO2含量较低(1%),玄武岩高的Al2O3含量、低的稀土含量,并且稀土元素曲线具有平缓型到轻稀土低度富集的特点。微量元素原始地幔标准化图解上,它们均富集大离子亲石因素(LILE),亏损高场强元素(HFSE),具有强的Nb和Ta的负异常,Ti的低负异常,以及P和Sm的低正异常。Zr/Nb值和Sm/Nd值接近MORB的范围,Th/Nb值大于0.11,Nb/Zr值小于0.04。以上这些特征均显示出典型岛弧岩浆的特点。所以,苏海图组火山岩为火山弧火山岩,其构造背景为大陆岛弧,源区可能为被流体或沉积物交待改造的亏损地幔。     

金平龙脖河铜矿区变钠质火山岩系地球化学研究:Ⅰ.主微量元素特征和形成环境探讨

云南龙脖河铜矿区浅变质火山岩、辉绿岩与火山碎屑岩均具明显富钠贫钾特征;从各种岩石化学分类图解可得到互相不同的判别结果。轻稀上从略富集到略亏损的分配模式及低的RB、Sr含量表明具从洋中脊至岛弧拉斑玄武岩过渡的特征。各种火山岩TiO2与Nb、Th、Y、重稀土元素之间存在好的正相关关系,稀土模式具平移的特征均表明存在强的钠交代细碧岩化作用。钠交代作用与铁矿化同时发生。上述地球化学特征和大红山群变钠质火山岩系相一致。     

草滩沟群火山岩的地球化学特征及其形成构造环境

通过对出露于东-西秦岭交接处的草滩沟群火山岩地球化学特征的研究表明,草滩沟群火山岩具有较高的Al2O3含量和较低的TiO2含量,低ΣREE等特征;球粒陨石标准化稀土元素配分图解显示呈平坦型-微弱富集型;微量元素组成以富集大离子亲石元素Cs、Rb、Ba、Th,强烈亏损Nb、Ta,以及高场强元素(HFSE)不分异为特征,Nb、Ta、Zr、Hf丰度及Nb/La,Hf/Ta,La/Ta,Ti/Y等值特征均显示岩浆源区受到消减组分加入的影响,与典型的岛弧玄武岩相似.综合地质、地球化学资料认为,草滩沟群玄武岩可与东秦岭丹凤群变基性火山岩对比,是早古生代秦岭洋俯冲消减作用的岩浆活动产物,代表了商丹缝合带的西延组成部分,向西延伸可与西秦岭天水关子镇-武山蛇绿混杂岩带相接.     

山东西部中生代青山群火山岩的地球化学特征及其岩石成因

以山东西部西董地区中生代青山群火山岩为研究对象,在进行系统的元素-同位素分析的基础上,探讨其岩浆源区和岩石成因,同时丰富该区域岩石地层的地球化学特征。西董青山群火山岩Si O2含量变化于52.8%~59.8%之间,主要为钙碱性系列岩石,岩石组合为玄武质粗面安山岩-玄武质安山岩-粗面安山岩,Mg O、TFe2O3、Mn O、Ti O2、Ca O与Si O2具有明显的负相关关系,Al2O3和Na2O与Si O2具有正相关关系;微量元素富集Rb、Ba、Th、U和K等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta和Ti等高场强元素,稀土元素总量∑REE变化范围为100×10-6~187×10-6,(La/Yb)N比值范围为8.2~11.1,无明显的Eu异常(δEu=0.9~1.02);显示富集且均一的Sr-Nd同位素组成((87Sr/86Sr)t=0.7047~0.7050,εNd(t)=-16.5~-14.2)。西董青山群火山岩的Nd、Sr同位素组成与Si O2缺乏明显负相关关系,Nb/Ta与La/Nb之间不具有负相关关系以及Nb与Th之间具有正相关关系,指示岩浆在上升和演化过程中地壳混染作用对青山群火山岩岩浆化学组成的影响并不显著;火山岩Mg O含量明显高于玄武岩部分熔融形成的熔体,说明青山群中基性火山岩岩浆的形成过程可能与大陆地壳和地幔岩系之间的相互作用有关。综合分析表明,西董中生代青山群火山岩是大陆下地壳物质经拆沉作用于地幔环境中发生部分熔融,与上地幔岩石发生交代作用后进入地表形成。     

西天山特克斯县东南一带大哈拉军山组中性火山岩地球化学及成因探讨

西天山特克斯县东南一带的大哈拉军山组中性火山岩具有钙碱性火山岩的地球化学特征,在TAS上多数属于玄武安山岩、安山岩,少数为粗安岩。岩石总体反映高硅低钛、富钠低钾特点,w(SiO2)≥54.18%,w(TiO2)≥0.89%,全碱w(K2O+Na2O)≥4.19%,Na2O/K2O≥1.40%。其地球化学的显著特点是:富集大离子亲石元素(Rb,Th,K等)和轻稀土元素(LREE),亏损高场强元素(Nb,Ti等)和重稀土元素(HREE),Eu负异常明显(δEu=0.39～0.78),与岛弧钙碱性火山岩相似。火山岩具有较高的La/Nb值、Ba/Nb值(1.74～2.77,24.03～59.43)和低La/Ba值(0.038～0.092)。Th/Ta,Nb/Ta和Zr/Hf值分别为2.06～17.38,3.35～13.41和37.94～45.02。元素地球化学特征反映岩浆源区具有富集型地幔岩浆源区的特征。其成因可能是受到地壳物质混染和来自消减残留板片析出流体或熔体交代的双重改造。     

新疆卡拉麦里地区早石炭世火山岩地球化学特征及构造意义

卡拉麦里断裂带西段南侧下石炭统山梁砾石组中基性火山岩分布广泛,呈夹层整合产出。岩石具有变化的Si O2(49.43%~59.08%)、Mg O(3.81%~6.28%)、K2O(0.16%~1.55%)含量,高Ti O2(1.18%~2.49%)、Na2O(2.89%~5.44%)、P2O5(0.21%~0.92%)含量,为玄武岩、玄武安山岩及安山岩,属钙碱性系列。样品具相对高的HFSE含量(Ti,Zr,Y)和高的La/Nb(1.96~2.98)、Zr/Y(3.65~9.36)比值,微量元素原始地幔标准化蛛网图显示岩石富集大离子亲石元素Rb,Ba,K和U,Pb,相对亏损高场强元素Nb,Ta和Ti,在球粒陨石稀土元素配分图上,LREE轻微富集,(La/Yb)N=2.04~10.11,弱的负Eu异常(δEu=0.87~0.95),显示出该火山岩兼有板内玄武岩和火山弧玄武岩的地球化学特征。结合区域地质背景研究认为,山梁砾石组中火山岩形成于后造山伸展的构造背景,是由先前被俯冲流体交代过的富集地幔发生部分熔融,并有俯冲沉积物参与,经历一定的结晶分异作用和地壳混染后喷出地表而形成,且该区在晚石炭世早期伸展运动最为强烈,火山活动达到顶峰。