西秦岭造山带早中生代花岗岩成分多样性及形成机制

花岗质岩体产状及组成上的差异主要受控于源区性质和岩浆过程。以西秦岭造山带内几个代表性早中生代花岗岩为例,简要介绍其形成中所记录的岩浆过程,探讨花岗岩成分多样性的原因。西秦岭造山带内S型花岗岩是变泥质岩部分熔融的产物;根据地球化学特征可分为两类,即高Sr含量、低Rb/Sr值和稀土元素总含量的Group A,及低Sr含量、高Rb/Sr值和稀土元素总含量的Group B,其分别可由白云母水致熔融和脱水熔融形成。糜署岭岩体的暗色微粒包体中发育3类晶形和成分不同的锆石,其与寄主岩石的锆石具有一致的U-Pb年龄;其中,暗色微粒包体中的类型3锆石与寄主岩石中锆石具有一致的晶形和ε_Hf(t)值,捕获于寄主岩石,而类型1和类型2锆石具有较高的Th/U值和ε_Hf(t)值,结晶于混合程度不同的基性岩浆,其基性端元可能来自幔源岩浆;因此,糜署岭岩体的暗色微粒包体记录了壳-幔岩浆混合过程。中川岩体由形成时代没有明显差异的5个岩相呈同心环状产出;边部的似斑状花岗闪长岩被含斑中粒黑云母二长花岗岩侵入,中粒黑云母二长花岗岩被中粒电气石二云母花岗岩侵入,后者又被细粒黑云母二长...     

地壳根、造山热与岩浆作用

简要讨论了近年来造山带及其岩浆作用研究的主要进展。造山带流变学结构与造山热和岩浆作用有着密切的耦合关系。年轻的山带往往存在地壳根,但古老的山带地壳根是否存在,取决于造山带的热状态和榴辉岩化的强度,只有缺乏流体和冷的造山带才保留有地壳根,例如古生代的南乌拉尔山和北美前寒武纪的南Trans-Hudson造山带。造山带的伸展塌陷往往伴随着幔源岩浆底侵、地壳软化、隆升和强烈岩浆作用。由于地幔浮力和造山热的作用,一些山带具有高的海拔和薄而热的地壳,属于具有长期活动性的构造带。研究表明,这些具有长期活动性的构造带,是建立在以前形成的热的、软化了的弧后区内。中国昆仑—秦岭—大别造山系北缘,古生代时期发育了与俯冲有关的弧岩浆带,而南缘发育了相近时代的与弧后伸展有关的双峰式岩浆带,构成古生代双岩浆带。该造山系早中生代的造山作用,就是在南缘的古生代弧后岩浆带基础上发展起来的。因此,该双岩浆带提供了造山热控制复合造山作用的实例。     

闽东西朝埃达克质岩地球化学、Sr-Nd同位素特征及其成因讨论

闽东西朝钼矿成矿岩体具高SiO2、富Al2O3、高Sr,低Y、Yb、MgO,高Sr/Y比值和(La/Yb)N比值的地球化学特征,为典型的埃达克质岩的特征.该岩体具有较低的Ni、Cr和V含量,稀土元素配分为典型的轻重稀土强烈分馏右陡倾,微量元素蛛网图上表现出Rb、Ba、Th、U等LILE富集,P、Ti等HFSE强烈亏损、...     

华北盆地南部早二叠世早期聚煤作用的成因机制

华北盆地南部早二叠世早期形成的海陆交替相含煤地层,含有多达30余层煤。这些为数众多的煤层在其形成过程中,受到海水进退和风暴潮2种动力作用的控制。频繁的海水进退,虽然多次为本区的聚煤场所提供了广阔的空间,但未能给滨海沼泽内泥炭物质的持续堆积带来足够的时间。频繁的风暴潮作用对策煤场所既有破坏性又有建设性：风暴上升流可以强烈地侵蚀滨海沼泽的泥炭层,风暴下降流又可将大量的泥炭物质携带到浅海环境再沉积;风暴上升流可以在平缓开阔的潮汐地带上建造成平行海岸线的沙脊,使沙脊靠陆一侧成为新的聚煤场所,下一次较大的风暴上升流又可荡平这些新建立起来的聚煤场所。因此本区的聚煤作用既复杂又特殊。     

高温实验研究火成岩成因的意义

通过对球粒陨石晚壳的分层及玻璃质的研究,探讨了类地行星的层圈构造划分及地球早期玄武岩与月岩形成的机理。论述了高温实验结果对火山岩、侵入岩、陨石及含水暗色矿物等有关成因研究的意义。根据酸性火山岩干熔与湿熔实验中矿物熔融顺序的不同,分析了花岗闻风而动 浆侵入酸度演经及浅色麻粒岩的 ,讨论了岩石熔点与酸度、结构的关系。根据玄武岩加花岗岩的熔融实验结果,排队了玄武岩浆同化花岗岩形成 白榴玄武岩的可能,并提出了高铝玄武岩浆与碱性苦橄岩浆分离结晶形成拉斑玄武系列岩石及出现跨越趋势的可能。通过不同酸度、不同温度熔体粘度的计算．阐述了同一温度下熔浆酸度愈大粘度增大率愈大的特点及其与火山相、喷发及火山类型的关系。通过轻度钠化、变质、风化的玄武岩熔融结晶实验与新鲜玄武岩的对比,指出具原岩显微结构的岩石．其化学成分仍可作为火山岩分类命名、系列划分的依据。通过玄武岩熔融结晶实验,研究了熔浆过冷度、成桉密度、晶体生长速度与矿物结晶程度的关系,并指出了白榴苦橄岩熔体在降温过程中,晶出矿物的共生组合、演化顺序及其意义。根据含水暗色矿物的升温研究,阐明了它们氧化、脱水与热光性的变化过程及其暗化、分解、熔融的变化阶段,阐述了它们在地质温度计、划分岩浆岩相等方面的作用,并由玄武岩的熔融结晶实验结果,研究了富钙单斜辉石在压力效应、淬火效应中Ti 与Al2含量的不同,还指出可能有“等温效应 的存在。     

微量元素模拟限定大别造山带中生代花岗岩类的源岩成分

摘 要　 大陆碰撞造山带中花岗岩浆主要是因下部地壳缺乏流体熔融过程而形成的。对其源 岩成分限制而进行的微量元素模拟不仅要考虑源岩和熔体中有关矿物相比例的变化‚还要考 虑熔融过程中源岩矿物相组合的变化‚并选择合适的元素用于模拟。Rb、Sr、Ba 和 REE 模拟 结果显示‚上溪群杂砂岩作为扬子隆起带中生代花岗岩类的源岩是不合适的：大别隆起带中 的中生代花岗岩类也不可能完全由大别杂岩中的 TTG 质片麻岩熔融形成‚更可能是变基性岩 和 TTG 质片麻岩构成的复合源岩熔融的结果。     

滇西漕涧地区崇山造山带伟晶岩的发现与地质意义

在滇西大理漕涧地区地质调查期间对崇山造山带的岩浆岩进行调查研究,新发现了一套白色伟晶岩。该伟晶岩与母岩相伴呈条带状和局部网纹状,并组合成一岩浆混合岩带,根据岩浆源差异,可细分为二长花岗质和碱长花岗质2类,其中以二长花岗质为主体。锆石U-Pb年代学测试表明,LA-ICP-MS年龄为18.66～34.47 Ma,形成于始新世(末期)—中新世(早期),显示伟晶岩为长时间持续性的熔融作用所成。地球化学研究表明,伟晶岩为(高钾)钙碱性系列和钾玄质系列的过铝质花岗岩类,LREE中等富集,HREE平缓和较弱亏损,富集Rb、Th和亏损K、Ba、Hf、Zr等元素;R2-R1图解、A-B图解和Sr-Yb图解的投图结果显示,伟晶岩主体与喜马拉雅造山晚期阶段有关,形成于低压-极低压力条件和深部地壳物质的减压熔融过程。综合研究认为,伟晶岩为崇山造山带喜马拉雅造山晚期阶段的快速隆升过程的岩浆响应,其熔融作用的结束时间可能指示了崇山造山带快速隆升阶段的结束,且约为18.66 Ma。     

地质样品中贵金属元素的预处理方法研究进展

本文评述了近年来地质样品中贵金属元素分析预处理技术的研究现状和应用进展,对样品分解过程中常用的火试金法、碱熔融法、酸分解法以及样品分离富集过程中的吸附法、碲共沉淀法、离子交换法、溶剂萃取法、蒸馏法、生物吸附法等手段进行了归纳总结,分析了各方法的特点与不足,展望了技术方法未来发展方向。分解方法中的火试金法经分析工作者不断探索及改进,已成为分解贵金属的最佳手段,但其仍存在试剂消耗量大、成本高、流程长等缺点;碱熔融法虽可分解几乎所有地质样品,但其处理后的溶液存在大量钠盐,需经进一步的纯化;酸分解法主要以高压密闭和卡洛斯管的消解方式为主,但受到样品性质的制约。而不同分离富集的手段都具有较强的针对性,如:吸附法多用于Au、Pt、Pd的富集,蒸馏法仅适用于Os、Ru的分析。由于贵金属元素具有颗粒效应强、赋存形式复杂多样以及超痕量等特殊性,需要针对样品的类型特点选择相适应的预处理方法。本文提出,应当在现有的贵金属分解方法基础上,结合当前新的实验设备及实验条件,寻求更加高效、快捷的分解技术,严格控制流程的本底及各个环节的污染问题,实现多技术、多方法联用,满足贵金属分析的要求。     

吉林蛟河上地幔岩碎块内熔融微区矿物学及其地质意义

吉林蛟河地幔岩碎块是被碱性橄榄玄武岩岩浆喷发携带至地壳浅部或地表的。碱性橄榄玄武岩中地幔岩碎块含量40%~55%,局部达60%以上;碎块大小不等,一般直径以5~10 cm居多,大者达20~35 cm,故定名为地幔岩集块熔岩(岩流)。地幔岩碎块以尖晶石二辉橄榄岩和尖晶石斜辉橄榄岩碎块为主,纯橄榄岩次之,未发现石榴石橄榄岩;胶结物为碱性橄榄玄武岩岩浆。本次研究发现地幔岩内存在丰富的、不同成分和形态的熔融微区。熔融微区类型以其形状可分为滴状、扇状、球状、不规则状、短脉状和环边状,以其特征新生矿物分为OL型、K型、Na+Chl型、PL型、OL+SP型、C+SP型和SP+Chl+Ser型。熔融微区结构为玻基间隐结构或放射状结构;矿物呈骸晶状、中空为玻璃质;残余玻璃脱玻化,产生少量针状和不透明黑色雏晶。熔融微区的形状、结构、物质组成及矿物结晶等特征具有标型性,表征这些熔融体是在上地幔深度保存的幔源岩熔融交代的产物,幔源结晶岩是固相残留。该幔源岩经历强火山喷发使其发生爆炸的地质事件,导致K、Na、Al、Ca易熔组分和H₂O、CO₂等挥发分开始熔融和气体释放,营造快速固化结晶和淬火的环境。这些少量的熔融物择优占据矿物间隙、裂隙、位错或晶体缺陷处汇聚并熔融交代相邻矿物,不断扩展空间,遂形成滴状等特征形状的“微区”。由于熔融程度不同,产生的熔融物的化学成分和结晶程度也有差异,所代表的初始岩浆性质也不一样,可以是超基性或碱性橄榄玄武质,抑或碧玄岩质岩浆。从检测出的这些信息证实,蛟河地幔岩是被不一致熔融抽取后的地幔残留,即岩石圈地幔。     

一种罕见的玻璃质岩石

自然界常见的天然玻璃有：1）玻璃陨石,在我国主要分布于海南、雷州半岛和广西博白、田桂、百色等地,其成因是：巨大地球外来物体撞击地球,使地表岩石熔融并飞溅至高空,经过一段时间的高速飞行后,骤冷落到地面形成玻璃陨石;2）击变玻璃,由陨石冲击变质作用产生的玻璃,常含有高压相物质。3）火山玻璃,是岩浆喷发在水下或地表快速冷却的结果。4）假玄武玻璃,是一种貌似于玄武玻璃,但不是火山成因的岩石,分布于地震断层中,一般认为是断层滑动时磨擦热产生的熔融作用的产物。