Mixing and differentiation in the Oruanui rhyolitic magma, Taupo, New Zealand: evidence from volatiles and trace elements in melt inclusions

Large pyroclastic rhyolites are snapshots of evolving magma bodies, and preserved in their eruptive pyroclasts is a record of evolution up to the time of eruption. Here we focus on the conditions and processes in the Oruanui magma that erupted at 26.5 ka from Taupo Volcano, New Zealand. The 530 km³ (void-free) of material erupted in the Oruanui event is comparable in size to the Bishop Tuff in California, but differs in that rhyolitic pumice and glass compositions, although variable, did not change systematically with eruption order. We measured the concentrations of H₂O, CO₂ and major and trace elements in zoned phenocrysts and melt inclusions from individual pumice clasts covering the range from early to late erupted units. We also used cathodoluminescence imaging to infer growth histories of quartz phenocrysts. For quartz-hosted inclusions, we studied both fully enclosed melt inclusions and reentrants (connecting to host melt through a small opening). The textures and compositions of inclusions and phenocrysts reflect complex pre-eruptive processes of incomplete assimilation/partial melting, crystallization differentiation, magma mixing and gas saturation. ‘Restitic’ quartz occurs in seven of eight pumice clasts studied. Variations in dissolved H₂O and CO₂ in quartz-hosted melt inclusions reflect gas saturation in the Oruanui magma and crystallization depths of ∼3.5–7 km. Based on variations of dissolved H₂O and CO₂ in reentrants, the amount of exsolved gas at the beginning of eruption increased with depth, corresponding to decreasing density with depth. Pre-eruptive mixing of magma with varying gas content implies variations in magma bulk density that would have driven convective mixing. Electronic Supplementary Material Supplementary material is available for this article at and is accessible for authorized users.     

伊宁吐拉苏火山盆地热液活动与金成矿关系

吐拉苏火山盆地中与金成矿有关的热液富含K^＋、Na^＋、F、SO4^2-和N2、O2等，是一种主要来源于岩浆．火山的热液，有大气水参于的次生热液．平均均一温度96～158℃，平均盐度0．26％～1．08％，热液活动深度0．26～0．67km，具有低温、低盐度、在地壳浅部活动的基本特征．热液活动生成围绕金矿体由内向外环状展布的黄英岩化、高级泥化、泥化和绿泥石碳酸盐化4个围岩蚀变带．与其有关的金成矿期分为原生沉积富集和次生热液交代蚀变2期，后者包括毒砂黄铁矿化、面状硅化、脉状硅化和绿泥石碳酸盐化4个成矿阶段．金富集成矿主要与黄英岩化蚀变带和面状硅化、脉状硅化2个成矿阶段密切相关．     

藏北若拉岗日岩群变质火山岩的基本特征及构造属性

藏北的若拉岗日岩群，因处于拉竹龙-金沙江缝合带南缘，其成生背景及构造属性历来倍受关注。白头山、岗盖日、狮头山等地的若拉岗日岩群主要为一套变质中基性火山岩系，不同地段夹杂大理岩、变质砂板岩、硅质岩、超基性岩等小岩片或块体，分别具有洋岛型、洋脊型及岛弧型火山岩的基本特征，并构成白头山西以岛弧火山岩为主的弧火山岩片，岗盖日以洋脊型变玄武岩为主夹杂硅质岩、超基性岩小岩片而共同组成的蛇绿混杂岩片及白头山、狮头山以洋岛型火山岩为主夹杂碳酸盐岩块体的大洋海山岩片，从而指出该区若拉岗日岩群为一套不同构造属性的火山岩与大理岩、硅质岩、超基性岩等相伴的构造混杂岩，其中既有某大洋的产物，又有某洋岛及陆缘岛弧的产物。     

火山射气岩浆喷发作用研究进展

射气岩浆喷发是一种特殊类型的火山活动，水在这类火山活动中起到至关重要的作用，且其喷发产物——低平火山口和基浪堆积物在我国乃至全世界都有广泛的分布。国际上对射气岩浆喷发的研究始于1921年，迄今为止已有80余年的历史。国内外许多学者运用火山地质学、岩石学、沉积学、物理火山学及数值模拟等多学科研究手段，对射气岩浆喷发作用及其产物进行详细的野外观测描述，并探讨其成因机制。本文在前人研究基础上，以我国南方北部湾周边第四纪火山区大量存在的射气岩浆喷发成因的低平火山口和基浪堆积物为研究对象，深入讨论了基浪堆积物的地质特征、射气岩浆喷发形成的基本条件、喷发过程的动力学机制以及基浪流的搬运过程等几方面重要问题，并对已有的研究成果进行了概括和总结，提出有待解决的难点，揭示了这类火山活动特有的属性。     

白云鄂博碳酸岩型REE-Nb-Fe矿床——一个罕见的中元古代破火山机构成岩成矿实例

白云鄂博碳酸岩型REE-Nb-Fe矿床是世界上最大的稀土矿床。稀土矿石产于整个白云石碳酸岩体和部分脉状碳酸岩中。对比世界上20余个火成碳酸岩地区的特征后发现,白云鄂博地区完全具备国外火成碳酸岩区的地质特征。在岩石、矿石组合上,本区也发育一套碳酸岩+超基性岩+碱性基性岩(含基性熔岩)+碱性岩+稀土矿石+铁矿石组合;在矿物组合上,以白云石为主,方解石次之,伴生一套碱性闪石、长石、霓石、磷灰石、萤石、磁铁矿、稀土矿物组合;在全岩化学成分、微量元素、稀土元素和Sr、Nd、Pb、C、O同位素上,这些岩石具有一定的亲缘关系,有着共同的来源;在岩体的形态与岩石组构上,它们以岩席、岩筒和脉岩的形式出现,并发育有强烈的熔离作用与流动构造;在区域构造上,发育隐伏穹窿构造、岩筒构造和巨型断裂汇聚构造。综合分析上述特征表明:白云鄂博地区具有中元古代破火山机构的痕迹,赋矿白云石碳酸岩体则是顺层侵入的火成碳酸岩体,东矿、主矿可能是一个火山颈构造控矿,而赋矿白云石碳酸岩体西南侧的苏木图矿床则是隐伏岩筒构造控矿。     

利用ERS-2 SAR图像纹理分析方法揭示长白山天池火山近代喷发物空间分布特征

简单介绍了SAR图像的纹理特征以及正交小波变换纹理提取方法。论述了SAR图像的纹理特征参与分类的重要性。以长白山天池火山为例,通过对ERS2SAR图像进行纹理分析,提取了SAR图像两个层次的尺度变化、时频局部化和方向性纹理特征。并将SAR纹理特征与TM图像及DEM进行复合,利用多源信息各自的优势,进行了BP神经元网络分类,从较大范围对长白山天池火山735±15aB.P.大喷发的喷发物空间分布进行评价。获取了长白山天池火山近代喷发物的空间分布及规模。这对长白山天池火山未来喷发危险性初步评价、火山地质制图及火山灾害预测有重要意义。     

准噶尔盆地基底火山岩中的辉石及其对盆地基底性质的示踪

根据钻井和航磁资料，准噶尔盆地基底可划分为西、北、南三区。3个地区火山岩中辉石的化学成分、种属名称各不相同。辉石化学成分反映出来的寄主岩的碱度、碱度演化趋势以及寄主岩形成的构造环境、构造环境演化史均各有差异，佐证了准噶尔盆地基底是由哈萨克斯坦板块东南缘、西伯利亚板块西南缘和塔里木板块北缘增生大陆拼合而成。其中西、北两区拼合较早，早石炭世末的早海西运动时抬升成陆；南区成陆较晚，晚古炭世末的晚海西运动使南区与西、北两区联合大陆对接，形成完整的准噶尔盆地海西褶皱基底。     

青藏高原北羌塘半岛湖新生代粗面玄武岩橄榄石电子探针和激光探针分析

利用电子探针和激光探针剥蚀系统（LA-ICP-MS），对北羌塘新第三纪粗面玄武岩中的橄榄石主元素和微量、稀土元素进行了系统分析。结果表明，本区橄榄石Fo平均为88，属贵橄榄石种属。相对富集Ni、Co和重稀土，而强烈亏损轻稀土及Rb、Sr、Ba、Zr等大离子亲石元素。其稀土元素配分型配分型式与粗面玄武岩全岩稀土配分型式呈互补状态。