北祁连山东段海原一带海原群变质岩原岩恢复及其构造背景

对海原群的岩石组成、原岩性质和构造环境的研究表明,海原群中云母片岩、石英片岩的原岩是泥质岩、杂砂岩等,大理岩、石英岩的原岩为白云岩-灰岩、石英砂岩或硅质岩,绿片岩和角闪岩的原岩为基性火山岩或次火山岩,蛇纹岩的原岩为超镁铁质岩.变质沉积岩的形成构造环境判别结果表明,它们形成于活动大陆边缘,介于岛弧与稳定陆缘之间.变质基性火山岩主要亦介于岛弧拉斑玄武岩与板内玄武岩之间,部分显示洋脊玄武岩的特征.认为海原群形成于岛弧-弧后盆地的构造环境.     

北祁连山东段海原一带海原群变质岩原岩恢复及其构造背景

对海原群的岩石组成、原岩性质和构造环境的研究表明,海原群中云母片岩、石英片岩的原岩是泥质岩、杂砂岩等,大理岩、石英岩的原岩为白云岩-灰岩、石英砂岩或硅质岩,绿片岩和角闪岩的原岩为基性火山岩或次火山岩,蛇纹岩的原岩为超镁铁质岩.变质沉积岩的形成构造环境判别结果表明,它们形成于活动大陆边缘,介于岛弧与稳定陆缘之间.变质基性火山岩主要亦介于岛弧拉斑玄武岩与板内玄武岩之间,部分显示洋脊玄武岩的特征.认为海原群形成于岛弧-弧后盆地的构造环境.     

赣北星子群变质岩的原岩恢复及其形成构造环境判别

对星子群变质岩的原岩性质及其形成的构造环境研究表明，星子群变质岩中的片岩和变粒岩的原岩是沉积岩，其中云母片岩的原岩为粘土岩，石英片岩和变粒岩的原岩是杂砂岩或亚杂砂岩。斜长角闪岩、角闪片岩和榴闪岩的原岩为基性火山岩。变质沉积岩的形成构造环境判别结果表明，它们形成于活动大陆边缘环境。而变质基性火山岩属于岛弧拉斑玄武岩与大洋拉斑玄武岩的过渡类型，它们形成于拉张盆地。     

塔里木盆地西缘阿克苏群变质岩岩相学特征与原岩恢复

新疆塔里木盆地西缘乌恰地区发育新元古界阿克苏群变质岩。根据野外调查及岩相学研究,认为阿克苏群黑云母石英片岩具有沉积混入的特征,其变质相为Al2O3过剩的低绿片岩相。地球化学研究显示,阿克苏群片岩表现出轻稀土元素富集,分馏程度较好;重稀土元素亏损,分馏程度低的特点。原岩恢复认为阿克苏群片岩由变质沉积岩组成,原岩为砂岩或杂砂岩。构造环境判别指示阿克苏群片岩形成于大陆岛弧附近的沉积盆地中,认为其沉积物由岛弧构造活动有关的长英质火山岩风化剥蚀而成。     

中祁连西段托赖岩群变质岩的原岩恢复及其构造环境

对托赖岩群变质岩的岩石特征及地球化学进行研究,结果显示,托赖岩群中的片岩、片麻岩、石英岩、大理岩的原岩为沉积岩,其中片岩、片麻岩原岩为砂质岩、杂砂岩;石英岩原岩为石英砂屑岩;大理岩原岩为灰岩、白云岩。斜长角闪岩原岩为中基性火山岩,岩性为玄武安山岩。变质基性火山岩的构造环境判别结果表明,其形成于板内环境,作为托赖岩群中的特殊夹层,暗示托赖岩群沉积岩的原岩形成环境与变质火山岩的构造环境一致。     

新疆若羌县黑山梁地区北山岩群地质特征及构造环境

北山岩群是一套经角闪岩相主期变质作用和绿帘角闪岩相退变质作用的强变质变形地体.据岩石组合特征可划分为4个岩组:第一岩组为斜长角闪片岩夹黑云斜长片麻岩和变粒岩;第二岩组为片麻岩夹斜长角闪片岩、石英片岩、变粒岩;第三岩组为石英片岩夹大理岩、石英岩;第四岩组为石英岩夹石英片岩.经原岩恢复,第一岩组原岩主要为板内拉斑玄武岩,具向岛弧玄武岩过渡趋势;第二岩组原岩为快速沉积的碎屑岩和酸性火山岩;第三岩组原岩为碎屑岩夹碳酸盐岩;第四岩组原岩为成熟度较高的碎屑岩.据火山岩组合、碎屑组合岩特征及地球化学特征,判断其形成年代为早元古代,构造环境为早期裂谷发育速度较快,火山活动强烈,沉积物为快速沉积的碎屑岩;后期构造趋于平缓,碎屑岩成熟度升高,并夹有厚层碳酸盐岩.     

北祁连中段高压/低温混杂带——岩石学、地球化学和年代学证据

详细的野外研究结果表明,北祁连中段清水沟-香子沟高压低温变质带中出露的变质岩主要有榴辉岩、蓝片岩、多硅白云母石英片岩、变硅质岩、大理岩和蛇纹岩。地球化学测试结果表明,榴辉岩原岩为大洋中脊玄武岩和洋岛拉斑玄武岩;蓝片岩有两种类型,第1种蓝片岩原岩为基性-中基性火山岩,第2种蓝片岩原岩主要形成环境为大洋岛弧和/或大陆岛弧的沉积岩;多硅白云母石英片岩的原岩主要形成于大陆边缘环境;变硅质岩的原岩为形成于远离大陆边缘的沉积环境中的热水成因硅质岩;大理岩原岩为灰岩。榴辉岩锆石SHRIMP定年结果显示其原岩年龄为500±4 Ma,第1种蓝片岩原岩年龄为529±5 Ma。锆石Lu-Hf同位素表明,榴辉岩原岩明显受到了古老地壳的影响,基性蓝片岩的原岩源区为亏损地幔,后期没有或者极微弱地受到地壳物质的影响。结合已有研究资料,认为北祁连高压/低温变质带中变质岩的原岩类型具有明显的多样性特征,且原岩时代具有多期性特征。上述研究结果表明,古祁连洋在早古生代向北俯冲过程中,携带了不同性质和时代的岩石进入俯冲带深部,形成高压/低温变质条件下的混杂带,代表了早古生代与洋壳俯冲有关的俯冲隧道。     

景洪变质岩带中绿片岩特征及其构造环境

澜沧江断裂以东的景洪变质岩带中的绿片岩分布较为广泛,其原岩为基性火山岩。主量元素表现为低碱、低钛、低FeO*/MgO、富纳、稀土配分曲线呈平坦型。微量元素比值蛛网图上,不相容元素亦具平坦型特点。显示作为绿片岩原岩的基性火山岩属大洋拉斑玄武岩。经构造环境判别,进一步证实为N型洋中脊玄武岩,其形成与原特提斯澜沧江洋密切相关。     

东昆仑东段中元古代小庙岩组岩石组合、地球化学特征及构造环境分析

小庙岩组是东昆仑造山带前寒武纪变质结晶基底的重要组成部分,是一套中元古代角闪岩相变质地层。详细的野外地质和室内观察表明,小庙岩组主要为一套长英质变质岩夹基性变质岩,长英质变质岩可分为4种岩石组合:石英岩组合、富铝片麻岩组合、长英质片麻岩组合、石英岩—长石石英岩组合。岩石学和地球化学研究表明:含富铝矿物石英片岩和片麻岩的原岩为一套泥质岩,石英岩—长石石英岩原岩为砂岩、杂砂岩或硅质岩,角闪岩和斜长角闪岩原岩为拉斑玄武岩;变沉积岩物源区经历中—低风化程度,处于寒冷干旱的气候区,可能为构造活动区;物源区主要为长英质岩石并且母岩中碱性长石含量较少,或混合有基性火山岩;变沉积岩形于陆壳拉张的裂陷槽或裂谷盆地,变基性岩形成于初始裂解或稍晚期的大陆裂谷环境,二者均指示小庙岩组形成于陆内裂谷环境。     

南苏鲁造山带的超高压变质岩及岩石化学研究

在南苏鲁造山带核部，古老的表壳岩和花岗质侵人岩经历了三叠纪的超高压变质作用，在超高压变质岩石抬升过程中经历了强烈的角闪岩相退变质作用改造。据岩相学和岩石化学研究，可以区分出六大类典型超高压变质岩：榴辉岩、石榴石橄榄岩、石英硬玉岩、石榴石多硅白云母片岩、硬玉石英岩和石榴石绿辉石文石岩。这些岩石的角闪岩相退变质产物分别是斜长角闪岩、蛇纹岩、长英质片麻岩、长石石英云母片岩、石英岩和大理岩。地球化学研究揭示，榴辉岩的原岩很可能是形成在大陆内部构造环境的拉斑玄武岩，而石榴石橄榄岩可能是起源于亏损的残余地幔。石英硬玉岩原岩包括正变质的花岗岩和奥长花岗岩、副变质的酸性火山碎屑岩和长石石英砂岩。大面积分布的古老花岗岩很可能是形成在大陆或大陆边缘环境。长石石英云母片岩、石英岩和大理岩的原岩为沉积岩，与副变质的长英质片麻岩和基性火山岩—起构成了古老的表壳岩组合。双峰式的酸性和基性火山岩组合的存在也证明部分表壳岩是形成在大陆环境。因此，可以推测南苏鲁造山带核部的超高压变质岩原岩为形成在大陆板内环境的沉积岩—酸性和基性火山岩—花岗岩和奥长花岗岩建造。     

琼西抱板群变质沉积岩地球化学研究

琼西中元古代抱板群变质沉积岩可分为白云母石英片岩组和石英二云母片岩组，其原岩为砂岩质泥质沉积岩夹火山物质。白云母石英片岩组和石英二云母片岩组在地球化学成分上的差异是原始沉积化学分异作用的结果。对主元素、微量元素（含稀土元素）及Sm-Nd同位素的综合研究表明，海南岛存在古元古代或更早的古老基底，抱板群变质沉积岩一部分来源于成熟度较低的古老地壳物质，另一部分来源于含地幔火山物质较多的初生地壳，或与研究区大规模造山运动、构造－岩浆活动所伴生的地幔物质加入有关。初步研究显示，琼西抱板群变质沉积岩可能是造山带岛弧和活动大陆边缘区（扩张弧后或弧间盆地）大地构造环境下的沉积产物。     

大别山北缘凤凰台组砾石地球化学特征及源区构造环境

根据大别山北缘合肥盆地凤凰台组暨毛坦厂组中的榴辉岩、角闪岩、斜长片麻岩等砾石地球化学研究,SiO2含量为43.31%～57.35%,原岩主要为古橄玄武岩-玄武岩-玄武安山岩-玄武粗安岩组成的火山岩,其次为斜长岩和辉绿玢岩等侵入岩.与原始地幔相比,岩石具有LILE富集、Nb-Ta负异常槽明显、Ti强烈亏损等特征.它们可能属于一个由苦橄玄武岩、拉斑玄武岩、英安岩和流纹岩等组成的火山弧,是一个SSZ型岛弧.砾石原岩与北大别杂岩("古岛弧根带")中的镁铁-超镁铁岩带、片麻岩等有成因上的联系.砾石主要不是直接来源于现在遭受剥露的"古岛弧根带",而可能是来自上部的火山弧.     

内蒙古锡林浩特岩群岩相学、地球化学特征及构造环境分析

锡林浩特岩群是内蒙古中东部锡林郭勒微地块内原锡林郭勒杂岩的重要组成部分,由一套片麻岩夹层状斜长角闪岩、磁铁石英岩和变粒岩等变质岩组成,形成于中元古代［1］。岩群中片麻岩样品显示轻稀土元素富集的中等分异特征((La/Yb)N=4.71~7.97),斜长角闪岩具有平坦型((La/Yb)N=0.74~0.95)和轻稀土元素微弱富集型((La/Yb)N=1.06~3.63)两种稀土元素配分模式。在微量元素N MORB标准化图解中,斜长角闪岩显示出洋中脊玄武岩和岛弧玄武岩的过渡类型特征。同时结合岩相学和岩石地球化学图解分析,推断片麻岩原岩为富含泥质的亚杂砂岩,而斜长角闪岩原岩为一套具有拉斑质到钙碱性过渡型特征的玄武岩;变质沉积岩形成于活动大陆边缘大陆岛弧环境;变质基性火山岩形成于岛弧弧后盆地。二者指示锡林浩特岩群形成于活动大陆边缘体系。     

北祁连东段景泰地区下古生界两套砂岩微量元素和稀土元素特征及其构造意义

早奥陶世和早志留世是北祁连加里东造山带构造演化和盆地转变的关键时期。在造山带东段景泰地区,下奥陶统阴沟组和下志留统肮脏沟组两套砂岩的微量元素和稀土元素特征显示,阴沟组杂砂岩样品（Cj1和Cj3）具有最小的Eu/Eu*及最大的Th/Sc和REE,肮脏沟组杂砂岩具有较小的Eu/Eu*和较大的Th/Sc及REE;阴沟组岩屑砂岩样品（Cj13、Cj15和Cj18）具有最大的Eu/Eu*及最小的Th/Sc、REE和La/Yb。多个物源、构造背景判别图解和多元素蛛网图分析表明,阴沟组杂砂岩样品具大陆边缘的构造背景,主要物源为大陆上地壳再旋回沉积物和长英质岩石;岩屑砂岩样品为岛弧构造背景,以中基性安山质岩石为主要物源,可能受陆源物质的微弱影响。肮脏沟组杂砂岩构造背景复杂,表现出大陆岛弧、活动陆缘和被动陆缘三种环境共存的特点,受中基性火山弧物质、长英质岩石和再旋回沉积岩的混合物源的影响。两套砂岩的元素特征表明二者可能具有相似的源区。阴沟组杂砂岩源区可能为阿拉善地块南缘海原群变沉积岩或其他相似的陆源再旋回沉积物,砂岩碎屑以来自初始火山弧物质为主,以石灰沟岛弧型中基性火山岩作为其源岩最合适。阴沟组形成于初始弧后盆地环境,是岛弧活动的直接记录。肮脏沟组可能的源岩为阿拉善地块南缘海原群变沉积岩和中高等成熟度的石灰沟岛弧型火山岩及海原群岛弧型变火山岩,沉积于弧后前陆盆地,对构造环境的反映存在滞后性。     

东昆仑巴颜喀拉浊积盆地二叠纪火山岩

东昆仑巴颜喀拉浊积盆地内沿扎拉依-哥琼尼洼断裂带及约古宗列断裂带的断夹块内出露有一套二叠纪马尔争组火山岩, 火山岩呈构造岩片形式产出, 扎拉依-哥琼尼洼断裂带火山岩岩石组合主要为玄武岩、玄武安山岩, 少量玄武岩具枕状构造, 岩石SiO₂含量均匀, TiO₂的含量较高, ALK的含量较低, 为拉斑系列的玄武岩, 玄武岩稀土总量较高, 稀土配分曲线为轻稀土富集型, 与洋岛型火山岩的稀土配分曲线相一致, 火山岩大离子亲石元素较富集, 高场强元素及重稀土元素较平坦, 稀土、微量元素特征及构造环境判别显示其形成于较富集的洋岛环境, 少数为洋中脊的构造环境.约古宗列断裂带火山岩岩石组合为玄武岩、玄武安山岩, 岩石SiO₂含量较高, TiO₂含量较低, 均 < 1%, 为钙碱性系列火山岩, 玄武安山岩的稀土配分曲线与扎拉依-哥琼尼洼断裂带一致, 而英安岩的轻稀土富集程度高, 与岛弧高钾安山岩的稀土配分曲线相吻合, 构造环境判别显示其形成于岛弧构造环境.根据扎拉依-哥琼尼洼断裂带两侧火山岩成分的差异以及断裂带两侧巴颜喀拉群碎屑物成分的差异, 可以把巴颜喀拉山三叠纪浊积盆地进一步划分为北亚带和南亚带.      

闽中地区马面山群东岩组变质岩形成的古构造环境研究

闽中地区马面山群东岩组地层主要为绿片岩为主的一套古火山沉积建造。其主要岩性类型包括各种成分的绿片岩、大理岩、石英片岩及变粒岩类。绿片岩显示海底火山喷发特征,变粒岩原岩为中酸性岩类。东岩组变质岩岩石化学研究表明,绿片岩的原岩应为玄武岩类。变粒岩类主要属于英安岩及流纹岩。这些特征反映东岩组具双峰式火山岩特征,形成于大陆内部张性环境。绿片岩稀土元素特征也显示和大陆拉张环境中的火山岩类稀土特征非常相似,属大陆拉斑玄武岩;微量元素分布显示出该组变质岩原岩类似于大洋岛和大陆裂谷的板内碱性玄武岩。因此闽中地区中元古代可能处于板内古裂谷环境。     

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。     

大别山超高压变质带表壳岩地球化学特征及启示

大别山南部出露较多的变质表壳岩,主要由片麻岩、片岩、长英质粒状岩石、大理岩、斜长角闪岩类等组成,经历了超高压、高压变质作用。通过岩石学、岩石化学、地球化学的研究,对其形成时代、原岩建造、构造背景等作了较深入的分析,认为其成岩时代可能属于早中元古代,原岩为一套碎屑岩,碳酸盐岩夹火山岩建造,构造背景应为与大陆岛弧有关的活动大陆边缘环境。这些研究成果为探讨大别造山带的形成环境、演化、榴辉岩等超高压变质带的形成、折返机制等提供了较充分的地质依据。