拉拉铁铜矿床成因：来自细碧角斑岩岩相学和地球化学的证据

拉拉铁铜矿床是康滇铜矿带最大的IOCG矿床之一,过去曾一度被认定为海底喷流成因,现已逐渐被学者摒弃。然而,对于典型IOCG矿床的实例研究尚存在诸多疑问,特别是对拉拉地区广泛分布的钠长岩类与成矿关系的争议颇多。文中通过对拉拉小露天采场细碧角斑岩建造进行岩相学、地球化学和电子探针面扫描研究,发现其成矿期晚于细碧角斑岩建造形成时期,不存在火山喷发沉积成矿期。岩相学研究表明,角斑岩基质中既有原生钠长石呈残余斑晶产出,也有次生钠长石呈它形粒状交代原生钠长石现象,且角斑岩含矿量较细碧岩低;钠长石的电子探针面扫描显示磁铁矿沿钠长石四周分布,且晚期成矿流体具有富K和Al的特点,说明细碧岩受到了晚期构造变动的影响。成矿流体呈脉状侵入到细碧岩的片理中,在片理化带发育大量黑云母、白云母,并富集大量的金属氧化物、金属硫化物。地球化学显示,细碧角斑岩明显富集Nb、Ta、Zr和Hf,强烈亏损Ba、Pb、Sr和Ti,∑REE变化较大,成矿流体的Na含量较低且富含大量的K、Al、CO2和H2O。87Sr/86Sr初始比值为0.701 26～0.762 41,显示其受到了地壳混染影响。5件角斑岩εNd(t)值为-1.09～6.75,暗示流体上升途径亏损地幔-地壳的过程。成矿流体来自地下深处的岩浆房,不断上升至地壳,在上升过程中侵入到薄弱带或片理化岩石成矿,这一成矿过程类似于透岩浆流体模型。     

川西拉拉含矿镁铁质层状岩体的成因及构造背景

川西拉拉含矿镁铁质层状岩体位于扬子地块西缘,构造环境复杂,关于其成因机制及岩浆源区的问题至今仍缺乏系统的研究。文章针对该岩体七个岩相带,进行了主、微量元素和Sr-Nd同位素分析,结果表明,七个岩相带（YWS-1—YWS-7）是岩浆经历不同的演化过程而形成的。其中,第五相带SiO₂含量高（42.95%~44.07%）,MgO含量低（1.62%~1.89%）,稀土总量明显偏低（295.32×10-6~366.36×10-6）,Cr、Ni含量偏低,87Sr/86Sr为0.7391~0.7812,是受到地壳混染所致;其它相带Mg#值高（0.54~0.74）,稀土总量偏高（672.53×10-6~986.66×10-6）,87Sr/86Sr为0.7087~0.7097,显示岩石圈地幔源区特征。结合区域地质背景分析,认为该层状岩体产生于大陆裂谷构造环境,岩浆来源于岩石圈地幔源区,演化过程中结晶分异和多次脉动作用相伴。这一活动过程与新元古时期扬子板块西缘的超级地幔柱活动有关。      

华北地区燕山期岩浆活动热供给的初步数值模拟

大陆地壳和地幔岩石圈形成之后,还可能再次有对流地幔的注入,对原有的陆壳和地幔岩石圈进行改造。华北克拉通于新太古—古元古代形成的陆壳和大陆根,在侏罗纪—白垩纪(J—K)的燕山期遭受重大改造,有对流地幔的一次重要注入。一维的数值模拟表明:(1)在1GPa条件下,1250℃底侵玄武岩对于初始温度400℃的英云闪长岩围岩的加热,并达到使其发生局部熔融作用,其纯的熔融量与纯的底侵玄武岩岩浆结晶的厚度的比值约为0·12;假设仅有25%的熔浆能够分离出来,则能够分离出的熔浆量与底侵玄武岩结晶总量比约为0·03。由此可以推测,如果要产生总量为1km厚的花岗岩的岩基需要33·3km的底侵玄武岩岩浆的全部结晶来提供热通量。而33·3km的底侵玄武岩岩浆可能需要约333km的软流圈物质参与(假设10%的局部熔融,并且全部熔体均能分离出来)。(2)华北克拉通燕山期玄武岩的喷发和地壳浅部辉长岩侵入体的发育,说明底侵的玄武岩岩浆不可能全部固结,从模拟的角度说明,燕山运动需要非常大量的底侵玄武岩岩浆和热通量的注入,才能诱发现今所观察到的燕山期强烈的岩浆活动。文中数值模拟工作对进一步理解“燕山运动”发生的深部背景即来源于软流圈的贡献有一定的意义。     

四川康定杂岩成因AFC模拟计算

通过对四川康定-冕宁地区出露的康定杂岩中基性、中性、酸性岩岩石学、微量元素地球化学、Nd同位素等多方面系统研究,确定康定杂岩形成于岛弧环境.     

花岗质岩石的基本问题

当代地球科学的两个前缘领域一个是地球的早期历史，一个是地球的深部过程，这两个问题都与花岗质岩石紧密相关。花岗质岩石主要由石英、斜长石和碱性长石组成，并因此具有较低的密度。这种性质决定了花岗质岩石具有正的浮力，记录了很长的地球演化历史。因此，花岗岩类是地质学最复杂的话题之一，因为其源区岩石多种多样和形成过程非常复杂。本文的目的是帮助普通旅游者识别花岗质岩石及其重要意义。通常，花岗岩（狭义）被定义为由石英（〉20％，按体积计算）和长石（碱性长石大于斜长石）组成的深成岩。但是，地质学家常常将特征与花岗岩（狭义）类似的深成岩称为花岗质岩石或花岗岩类，也就是广义花岗岩。因此，花岗岩类是深成岩的一个大类，包括象花岗闪长岩、二长花岗岩、正长花岗岩、英云闪长岩等这样的岩石。火成岩的多样性不仅仅取决于岩浆作用过程，而且也取决于岩浆形成过程。岩浆的产生是源区岩石部分熔融的结果，因而火成岩的化学成分取决于源区成分、熔融温度和压力、挥发分以及熔融程度。尽管岩浆作用过程对火成岩的成分具有重要影响，花岗质岩石多样性的关键因素却是部分熔融作用。基于此，岩石学家更注意花岗质岩浆的起源而不是它们的演化。花岗质岩浆虽然起源于地壳，却是受地幔热引擎的驱动。因此，花岗质岩石也记录了大量地球深部过程的信息。     

热岩-枝找矿理论

矿化线索或矿苗的发现,对地质找矿具有重要意义。找矿理论、方法创新是重要的地质科学问题,一直备受地质学家关注。近年,随着各种成矿、成矿模式的建立,找矿向更宏观更微观演化。文章在分析我国当前地质找矿勘查存在问题的基础上,指出野外一线找矿工作者需心存宏观找矿概念,并应加强中观找矿理论、方法的学习和研究,进而提出了热岩-枝找矿理论,重点阐述了热岩-枝组矿模型的特征及地质异常找矿方法,并结合近年来作者找矿体验,分析了其特点及应用前景。     

太行山构造岩浆带K－Ar法同位素年龄分析

摘要：５００余个同位素测年数据的统计特征表明,目前所取得的Ｋ－Ａｒ法同位素年龄的统计峰值不能直接用来表示地质体的形成年龄,而是记录了区域造山抬升剥蚀的历史。利用不同地质样品的冷却年龄峰值,可以定性地估算区域隆升速率和隆升高度。在这个前提下,太行山构造岩浆带在中生代时期的抬升速率为０．４２１～０．２５３ｍｍ／ａ,隆升高度为８７９９～５２８８ｍ。     

皮羌盆地新生代基性岩浆活动的年代学及其地质意义

塔里木盆地西北部卷入了西南天山新生代板内造山活动,以发育一系列北东向展布的断层和断层相关褶皱为特征,但该区新生代构造变形的原因尚存在争议。文中以皮羌盆地为例报道了新生代火成岩的地质特征和测年结果,认为构造变形是对幔源岩浆活动的浅部响应,与印度 亚洲大陆碰撞没有必然的联系。皮羌盆地出露有大量的新生代基性岩墙和4个古火山颈,岩墙群整体走向NNW和NNE,产状近于直立,侵入于新生界湖相沉积地层中。火山颈相玄武岩锆石SHRIMP U Pb定年结果为46 Ma,全岩K Ar等时线封闭年龄为(455±613) Ma,表明岩浆活动发生在始新世中期。岩浆活动时间比逆冲推覆构造启动时间(约24 Ma)早约22 Ma。按热传导模式估算,在此期间来自深部热源的热传递距离约为25 km。假定深部热源为底侵或内侵幔源岩浆,新生代岩浆活动可能是塔里木盆地西北部大规模构造变形的触发机制。     

新疆托云火山群SHRIMP锆石U-Pb年代学及其动力学意义

新疆西南天山托云盆地是一个新生代火山构造盆地。盆地内火山岩主要为玄武质岩石,呈锥状岩席、熔岩被、塌陷破火山口、火山颈和岩脉产出,常见流动自碎角砾岩。锥状岩席含有大量深源岩石包体,具有原生岩浆的性质,其 SHRIMP 锆石 U-Pb 法定年结果为48.1±1.6Ma。塌陷破火山口附近熔岩层底部的锆石(样品 A015D)给出比较集中的新太古宙和古元古代年龄,最老可达2.5Ga,可能代表了塔里木地块基底的卷入;而上部岩层的锆石(样品 A015E)年龄则比较分散,几乎关贯穿整个古生代(寒武纪和泥盆纪除外),是天山古造山带演化历史的记录。火山颈锆石(样品 A-D016)的年龄时间跨度最大,包括古元古代,古生代泥盆纪和二叠纪以及中生代三叠纪。SHRIMP 测年结果证实了托云火山群开始活动的时代为古近纪,与藏北新生代岩浆活动的起始时间大致相同,揭示了天山新生代板内造山过程与印度-亚洲大陆碰撞的内在联系。不同成因与形成时间的锆石共存,显示了西南天山岩石圈演化的复杂性,托云火山群的形成与岩石圈拆沉作用有关。     

火成岩的晶体群与成因矿物学展望

岩浆系统物理过程的研究进展导致了岩浆系统成熟度的概念,因而认识到火成岩中的晶体并非全部由寄主熔体晶出。本文将火成岩中的矿物晶体按其加入岩浆系统的方式划分为3种晶体群:固体晶体群、熔体晶体群和流体晶体群。固体晶体群系指呈固态加入岩浆的晶体群,包括残留晶亚群和捕虏晶亚群;熔体晶体群系指从熔体中晶出的晶体群,包括从不同深度水平岩浆房中晶出的晶体亚群(岩浆房晶体亚群)、岩浆上升途中晶出的晶体亚群(通道晶体亚群)、在岩浆系统中长期循环的晶体亚群(循环晶亚群)和岩浆侵位后晶出的晶体亚群(基质晶亚群)。流体晶体群系指从流体相晶出的晶体群,包括从超临界流体晶出的晶体亚群(超临界晶体亚群)、从气体晶出的晶体亚群(凝聚晶体亚群)和从热液晶出的晶体亚群(热液晶体亚群)。这种划分方案为火成岩成因矿物学研究打开了新的窗口,阐明不同晶体群的标型特征和形成条件是成因矿物学研究的重要任务。理论上,残留晶与原生岩浆保持热力学平衡,捕虏晶一般与岩浆不平衡,熔体晶体群在岩浆系统演化的特定阶段上与岩浆保持热力学平衡,而流体晶体群则一般不与岩浆平衡,但超临界晶体亚群可部分与岩浆平衡。各种晶体群在火成岩中的保存程度与岩浆系统的存续时间尺度和晶体吸收速率紧密相关。在快速上升和固结的岩浆系统中,所有的晶体群都有可能得到保存。相反,在缓慢上升和固结的岩浆系统中,有可能仅保留有基质晶亚群。因此,晶体群的数量和颗粒大小可以用来定性评价岩浆系统存活的时间尺度,定量化结构分析将成为成因矿物学的重要研究内容。