内蒙古赤峰地区新生代玄武岩的时空分布

本文首次对内蒙古赤峰地区新生代火山活动旋回进行了划分，包括渐新世旋回（24－33Ma）；中新世晚期旋回（6－10Ma）；上新世旋回（4．8Ma)和更新世旋回（0．89－0．16Ma）。进一步结合火山岩空间分布以及玄武岩的岩石学和地球化学特征分析，揭示了新生代火山活动由南东向北西逐渐变新，岩浆来源逐渐加深的规律。     

吉林延边缝合带的性质与东北亚构造

根据近年的新进展,讨论了延边缝合带的性质,认为它是晚侏罗世兴凯地块与龙岗-冠帽地块联合的增生缝合带,属于东北亚中生代环太平洋构造带的一部分.中国东北与整个东北亚一样,中生代构造主要形成于晚侏罗世-早白垩世,其内带是大陆(包括大陆边缘)碎块的增生,外带主要是具有特提斯洋特征的洋壳和岛弧碎块的增生.     

辽西义县组玻基方辉安山岩成因及其构造背景

辽西下白垩统义县组顶部有一套高镁的玻基方辉安山岩，它们在矿物组成和结构上存在一系列不平衡现象。斜方辉石和玻璃质的常量、微量元素研究揭示它们具有壳、幔不同来源的组分特征。本文采用下地壳、岩石圈地幔等不同来源熔体混合的观点解释斜方辉石的存在和玻基方辉安山岩的形成，根据研究区在玻基方辉安山岩快速喷发后出现的亏损地幔来源的玄武岩，笔者认为这是早白垩世末中国东部岩浆来源从富集岩石圈地幔向亏损的软流圈地幔转型的表现。     

东北亚中生代洋陆过渡带的研究及启示

从中生代起,亚洲大陆作为一个统一的大陆岩石圈板块,开始了大陆边缘的组建和改造。本文采用构造地层-地体观点,依据生物地层学和碰撞造山带的不同特征,将东北亚洋陆过渡带从西到东分成了7个带:(1)受郯庐断裂系改造的华北克拉通东缘带;(2)以近陆缘物质为主的增生带I;(3)以异源混杂堆积为主的增生带II;(4)新西伯利亚-楚科奇-阿拉斯加陆缘增生带III;(5)陆缘火山-深成岩带;(6)科里亚克增生带IV;(7)堪察加-萨哈林-东北日本增生带V。其中自早白垩世末至古新世初形成的楚科奇海-东锡霍特阿林的火山-深成岩带作为太平洋板块开始正向俯冲并导致弧岩浆活动的重要标志。此前晚三叠世至早白垩世末,在转换大陆边缘活动背景下,大量低纬度的外来地体以左旋平移断裂作用向北迁移并斜拼贴在陆缘。时空格局的分带性和阶段性清晰地展示了东北亚大陆边缘洋陆演化的关系。作者基于上述研究,并结合其他学科近期研究成果,对中国东部中生代岩浆作用与太平洋板块俯冲作用的关系进行了讨论,认为中国东部晚侏罗世-早白垩世大规模岩浆活动的高峰期正值东北亚洋陆过渡带转换大陆边缘活动和地体拼贴增生的阶段。然而太平洋板块正向俯冲主要发生在早白垩世末-晚白垩世,此时我国东部的大规模岩浆活动业已结束。因此难以将中国东部的岩浆活动与太平洋板块的正向俯冲作用相联系。以年轻陆壳组成的大兴安岭为例,作者提出晚侏罗世-早白垩世不同深度的两种地质作用同时控制着中国东部岩浆活动的源区特征和侵位的空间:即深部软流圈底辟上涌与中-上部地壳受到的洋陆之间的剪切走滑作用形成的变形。     

华北克拉通北缘早二叠世堆晶岩及其构造意义

目前对华北克拉通北缘早二叠世基性-超基性岩成因有不同认识, 其中, 一种流行的观点是它们与"安第斯型大陆边缘"的活动有关.通过对冀东地区堆晶岩的研究对这一观点进行了讨论.华北克拉通北缘断续分布了受丰宁-隆化岩石圈断裂控制的早二叠世基性-超基性堆晶岩, 堆晶岩的SHRIMP锆石U-Pb年龄为280~300 Ma.通过岩相学的研究, 确认这是一套由纯橄岩、橄辉岩、辉石岩、角闪岩、辉长岩、闪长岩、斜长岩等不同岩性组成的堆晶岩, 进一步可分为层状堆晶岩和环状堆晶岩, 它们有着明显的堆晶结构.矿物学研究显示堆晶岩中角闪石、辉石、金云母等均具有高镁、高铬的幔源组分特征.不同组分堆晶岩的Sr/Ba比值不随熔融程度变化, 具有分离结晶的趋势.相近的稀土配分形式和过渡族元素组成显示了它们的同源性.从本区晚古生代和早中生代堆晶岩的对比中, 结果表明早二叠世这期堆晶岩具有初始裂谷岩浆的特征, 它传递了华北克拉通陆壳从稳定向活动转化的最早信息.从区域角度看, 这期活动有着更大范围的深部动力学背景.      

五大连池火山岩带的地幔富集作用

小古里河-科洛-五大连池-二克山新生代火山岩带是一条富钾火山岩带,本文选择科洛荡子山新近纪的白榴碧玄岩和其中的方辉橄榄岩地幔包体和白榴霓霞岩岩浆包体为重点研究对象,通过岩相学和地球化学研究发现大量地幔交代的证据,从而认识到以方辉橄榄岩代表的岩石圈地幔在来自软流圈富含不相容元素的流体交代作用下,形成了富集地幔,白榴霓霞岩包体和富钾的火山岩则来自这类交代型地幔不同阶段部分熔融的岩浆,因此火山岩具有低Nd、低Pb和高Sr的同位素特征。富钾火山岩带的K2O／Na2O等值线图表明长400km,宽50km的幔源富钾的火山岩带是受新生代陆内NNW走向的裂谷控制。     

地壳与弱化岩石圈地幔的相互作用:以燕山造山带为例

燕山造山带中生代发育4期钙碱性火山活动,它们的源区组成都是受壳幔相互作用的制约,其中髫髻山组和义县组分布广泛,具有代表性．髫髻山组岩性比较单一,地球化学参数变化范围小,岩浆的AFC作用不强烈,源区成分不复杂．依据Kay et al．(1991)的方法,估算了早-中侏罗世燕山地区的地壳厚度为40-45 km.髫髻山组粗安岩是在加厚的地壳 (40-45 km)条件下,源区是含角闪石的石榴石麻粒岩 底侵的基性岩的壳幔过渡带熔融形成．义县组火山岩的源区为下地壳 岩石圈地幔,地幔组分较髫髻山组增加．研究区中生代早期地壳开始加厚,发生下地壳拆沉,进入流变学性质改变了的“弱化的岩石圈地幔”,二者发生作用．岩石圈地幔在中生代晚期受到流体、熔体、地幔矿物中活化的分子水、剪切构造作用,以及温、压条件改变的影响,导致岩石圈地幔发生不均一的局部弱化,为容纳拆沉的下地壳提供了优化场所．推测弱化岩石圈地幔出现于135 Ma以后燕山地区发育的小型拉伸盆地之下,以及对应的小型软流圈底辟体之上．上述模型可以与俯冲带的楔形地幔与俯冲洋壳的相互作用相对比．     

华北东部中生代晚期-新生代软流圈上涌与岩石圈减薄

现今的地幔是由软流圈地幔(热的,主元素饱满、微量元素亏损的,塑性流变性质的)、古老岩石圈地幔(地幔1,冷的,主元素贫瘠、微量元素富集的,刚性的,以方辉橄榄岩为代表)以及现今的岩石圈地幔(地幔2,主元素饱满、微量元素亏损,以二辉橄榄岩为代表,可能包括多时期形成的)组成。古老岩石圈地幔与地幔2样品的共存、100~4·3Ma在地幔内部持续发生的古老岩石圈与软流圈的相互作用以及上述作用的时空不均一性,都表明了岩石圈减薄是软流圈呈“蘑菇云状”大规模上涌的结果。上述事件发生于100Ma以后。软流圈来源的玄武岩大范围喷发并伴随了岩石圈的强烈拉伸是事件发生的主要标志,岩石圈减薄是一个深部地质过程,不像是突发事件。     

橄榄石流体包裹体中分子水的发现

利用激光拉曼和红外光谱测定了内蒙古东部喀喇沁地区玻基橄辉岩橄榄石斑晶中的原生流体包裹体的成分,发现了波长分别为３２４５～３５６５ｃｍ＾－１的液态水和波长为３６２７的ｃｍ＾－１气态水的特征峰,而未发现结构水的特征峰,橄榄石的惰性气体同位素测定结果表明包裹休事的水来源于地幔岩浆,而非混染陆壳水。这一发现,揭示了地幔水可以以流体包裹体的形成赋存在火山岩的矿物斑晶中。     

内蒙古喀喇沁堆晶岩捕虏体和寄主闪长岩的同位素年龄

喀喇沁地区们于大兴安岭中生代构造岩浆岩带与华北克拉通交汇部位。研究区的闪长岩侵入到太古宙基底中。闪长岩中含有二辉岩、辉长岩、苏长岩、角闪岩、斜长岩等不同组分的镁铁质－超镁铁堆晶岩捕虏体和基性麻粒岩捕虏体,它们是幔源玄武质岩浆底侵作用的产物。分别用Ｒｂ－Ｓｒ法、Ｋ－Ａｒ法和Ａｒ－Ａｒ法,对堆晶岩捕虏体及其寄主岩全岩或单矿物进行了详细的同位素地质年代学研究,共获得各种年龄数据８件,橄榄辉石岩的全岩Ｒｂ