玻镁安山岩中辉石枝晶的形貌与晶体生长方式

川西乡城地区的玻镁安山岩基质中辉石微晶具有奇特的枝晶形貌。通过高倍率光学显微镜和扫描电镜观察,较详细地分析了辉石枝晶的形貌细节。辉石枝晶一般发育三级分枝,各分枝间以近于90°和110°交角沿单斜辉石结晶学主轴方位优先生长,各级分校具有整体一致的光学性质,如同单个晶体。玻镁安山岩浆流动性大,呈薄层状。快速冷凝作用和强的结晶能力是辉石枝晶发育的前提条件。初步探讨了在远离平衡态结晶时,辉石枝晶生长方式和界面稳定性对晶体形貌的控制作用。     

辽西北票晚侏罗世蓝旗组火山岩的岩浆演化及其岩石成因

辽西北票晚侏罗世蓝旗组火山岩由下段安山质角砾熔岩夹凝灰岩和上段粗安岩组成.通过火山岩的地球化学研究,安山质角砾熔岩具有埃达克质火山岩特征,其中,SiO₂含量为56.99%~58.22%,含有较高的Al₂O₃(＞15.00%),较高的MgO(≤4.22%,Mg#=0.44~0.49)和较低的K₂O(＜2.20%)含量,较高的微量元素,如Sr(＞500.00 μg/g)、Cr(＞125.00 μg/g)和Ni(＞47.00 μg/g)及Sr/Y比值(＞28.00),和较低的∑REE(＜112.00 μg/g)、U(＜0.30 μg/g)、Th(＜2.00 μg/g)和重稀土(Y＜20.00 μg/g,Yb＜1.60 μg/g),且轻稀土分馏明显((La/Yb)_N=10.49~10.59),具有明显的Sr正异常和弱的Eu负异常(Eu/Eu*=0.62~0.99);粗安岩不具有埃达克质火山岩特征,其中,SiO₂含量为52.09%~61.08%,含有较高的Al₂O₃(＞16.60%)和K₂O(＞2.00%),较低的MgO(≤2.64%,Mg#=0.08~0.38)、Cr(＜28.00 μg/g)和Ni(＜19.00 μg/g)及Sr/Y比值(≤23.00),和较高的∑REE(＞180.00 μg/g)、U(≥0.80 μg/g)、Th(＞4.00 μg/g)和Sr(＞350.00 μg/g),且轻稀土分馏明显((La/Yb)_N=10.22~16.28),具有明显的Sr和Eu负异常(Eu/Eu*=0.74~0.80).这些火山岩普遍具有Ba、Pb富集和Nb、Ta亏损的特征,Nd、Sr同位素具有中等的ε_Sr(t)(20.15~23.34),T_DM(1.45~1.50 Ga)和低的ε_Nd(t)(-7.69~-8.62),表明蓝旗组安山质岩浆和粗安质岩浆均起源于下地壳玄武质岩石的部分熔融.其中,安山质岩浆起源较深,位于壳幔过渡带,并发生明显的壳幔相互作用.蓝旗组火山岩由早期的安山质岩浆到晚期的粗安质岩浆演化可能预示着地壳由厚变薄的过程,这对理解华北克拉通中生代岩石圈减薄的深部过程具有重要意义.      

Cenozoic Adakite-type Volcanic Rocks in Qiangtang, Tibet and Its Significance

Volcanic rocks in the study area, including dacite, trachyandesite and mugearite, belong to the intermediate-acid, high-K calc-alkaline series, and possess the characteristics of adakite. The geochemistry of the rocks shows that the rocks are characterized by SiO2>59%, enrichment in A12O3(15.09-15.64%) and Na2O (>3.6%), high Sr (649-885 μg/g) and Sc, low Y contents (<17 μg/g), depletion in HREE (Yb<1.22 μg/g), (La/Yb)N>25, Sr/Y>40, MgO<3% (Mg<0.35), weak Eu anomaly (Eu/Eu=0.84-0.94), and lack of the high field strength elements (HFSE) (Nb, Ta, Ti, etc.). The Nd and Sr isotope data (87Sr/86Sr=0.7062-0.7079, 143Nd/144Nd=0.51166-0.51253, εNd= -18.61-0.02), show that the magma resulted from partial melting (10%-40%) of newly underplated basaltic lower crust under high pressure (1-4 GPa), and the petrogenesis is obviously affected by the crust's assimilation and fractional crystallization (AFC). This research will give an insight into the uplift mechanism of the Tibetan plateau.     

松辽盆地青山口组橄榄粗安岩：40Ar/39Ar年龄、地球化学及其成盆、成烃和成藏意义

在松辽盆地上白垩统青山口组二段湖相泥岩中识别出橄榄粗安岩夹层,高精度⁴⁰Ar/³⁹Ar坪年龄t_p=88.0±0.3Ma,属晚白垩世Coniacian阶。岩石具玻基少斑斑状结构,斑晶为橄榄石、辉石和斜长石。岩石富钠、富铝、富轻稀土（∑LREE/∑HREE=8.0~9.7）和U、Th、Pb、Rb、Sr、Ba等不相容的大离子亲石元素,Rb/Sr比高、Sm/Nd比低,δEu =0.95~1.36,高镁（Mg^#=0.61~0.64）,高氧化度（Ox^o=0.62~0.68）,低分异指数（MDI=3.4~5.3）。MgO/Al₂O₃和标准矿物压力计算得到岩浆源区深度大于60km。岩浆源于富集型地幔,属板内火山岩,是成盆过程中裂谷作用发育到最大深切割期的产物。火山活动热效应及其高区域地温场有利于成烃,造成局部类礁相环境形成的大量生物灰岩沉积是重要烃源岩,火山岩之下的牵引构造、之上的差异压实局部高部位以及其周围的浊积体是成藏有利部位。     

藏南罗布莎铬铁矿床铬尖晶石矿物学与矿床成因研究

西藏罗布莎铬铁矿床是我国目前研究程度最高、规模最大、地幔橄榄岩相对新鲜的豆荚状铬铁矿床,主要工业矿体产于蛇绿岩壳-幔边界(即岩石莫霍面)以下方辉橄榄岩相带一定层位中,主要有块状、浸染状和豆状等矿石类型。罗布莎铬尖晶石成分变化范围大,依据铬尖晶石的化学成分与矿物学研究至少可识别出3个期次铬尖晶石:(1)成矿前期铬尖晶石,主要以熔蚀残斑晶、出溶晶及少量自形晶形式产于方辉橄榄岩中,以富Al₂O₃为特征,Cr^#值变化范围大(17.19~66.30),且大部分小于60,并与Mg^#值呈负相关关系,由出溶晶,残斑晶到自形晶铬尖晶石,总体表现向富Cr、Fe的方向演变;(2)成矿主期铬尖晶石,可分为早、晚2个阶段。早阶段铬尖晶石主要以它形晶产于不同类型铬铁矿石中,部分呈自形-半自形晶产于铬铁矿体的纯橄岩外壳中,主要以富铬为特征,矿石中Cr^#值变化范围小(70.08~87.03),均大于60,其中块状铬铁矿具有最高的Cr^#和Mg^#,由纯橄岩外壳中副矿物铬尖晶石向豆状、浸染状矿石以及块状矿石演变过程中,铬尖晶石化学成分总体向更富Cr、富Mg方向演变;晚阶段铬尖晶石:主要以自形-半自形晶产于具堆晶结构的纯橄岩相带中,成份上以更加富而贫Al₂O₃,且具有最低Mg^#(18.79~44.77)值为特征;(3)成矿晚期铬尖晶石,主要以网状集合体产于豆状-网脉状(眼眉状)矿石中,以更贫Al、富Fe为特征,具有最高的Cr^#值和低的Mg^#值。综合研究表明,罗布莎铬铁矿中的铬主要来自原始地幔岩本身,且主要来自于地幔橄榄岩中2种辉石的不一致熔融和对副矿物铬尖晶石的改造,原始富铬矿物可能来自地幔深部的八面体硅酸盐矿物。罗布莎豆荚状铬铁矿的成矿作用具有多期次、多成因、多种构造背景下成矿特征,成矿作用过程经历了由大洋中脊(MOR)扩张环境向岛弧体系俯冲环境的转变过程,洋内俯冲带之上(SSZ)的弧间盆地环境是形成冶金级豆荚状铬铁矿的最为有利构造环境。研究提出了罗布莎铬铁矿的"三阶段"成矿模式,即,经历了大洋中脊预富集阶段,俯冲带之上主成矿阶段及之后的构造抬升改造阶段。纯橄岩与方辉橄榄岩接触带之下的方辉橄榄岩相带是寻找较大规模铬铁矿床的有利地带。     

云南腾冲黑空山、马鞍山和打莺山火山粗安岩显微结构特征及其火山学意义

火山喷发物记录了岩浆的整个活动历史,对火山喷发物的研究可以了解大量的岩浆活动特征信息。本文对腾冲火山区的三座全新世火山——黑空山、马鞍山和打莺山火山熔岩进行了详细的研究,包括熔岩和斑晶的成分、显微结构特征和斑晶的晶体大小分布(CSD)分析。研究发现,黑空山、马鞍山和打莺山火山熔岩以粗安岩为主,三座火山粗安岩中的斑晶成分范围接近,但它们的显微结构特征具有一定的差异,反映了不同的岩浆环境,推测来自不同的岩浆囊。黑空山粗安岩中斜长石斑晶的CSD曲线呈微上凹形,反映了小规模的岩浆混合作用。马鞍山和打莺山粗安岩的微斑晶CSD曲线呈很好的线性关系,说明微斑晶形成时的环境相对稳定,推测这些微斑晶是在岩浆上升过程中,停留在地壳的某处并形成一个小型的岩浆囊后受围岩的冷却作用形成。根据以上的分析,认为腾冲火山区下在横向和纵向上均至少存在两个岩浆囊。     

雅鲁藏布江蛇绿岩的侵位机制:一个新的分析模型

蛇绿岩侵位机制是板块构造理论中一直没有得到合理阐释的科学问题,制约了许多次级问题的解决。本文综述了已发表的关键资料和地质观察,提出了一个新的分析模型。蛇绿岩带的长距离延伸表明其形成过程与板块汇聚过程紧密相关;冈底斯岩浆弧的两期弧岩浆活动暗示汇聚板块边缘的构造性质曾经发生过转换;前人报道的玻安岩缺乏充分的地质学、岩石学和矿物学约束;强还原晶体群的普遍性暗示蛇绿岩侵位过程与大规模流体活动有关。据此,本文提出了一个由流体协助的蛇绿岩侵位模型,认为俯冲板块回卷、断离、流体-岩石圈相互作用、大洋岩石圈穹隆等过程是蛇绿岩侵位的基本控制因素。     

东秦岭丹凤地区分水岭蛇绿岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、岩石地球化学特征及其构造意义

蛇绿岩是造山带研究的关键问题之一, 文章在野外地质调查的基础上, 通过岩石学、同位素年代学、地球化学等综合研究, 认为东秦岭丹凤地区分水岭蛇绿岩是与俯冲带相关的SSZ型蛇绿岩。其中的变玄武岩是产于弧前构造环境的玻玄岩, 它具有较玻安岩稍低的SiO2含量, 同时具有高MgO(9.24%~18.74%)和Mg#(74~85)、低TiO2(0.15%~0.38%)和球粒陨石标准化稀土元素配分曲线呈“U”型及相容元素Ni、Cr丰度较高, 高场强元素(HFSE)Y、V、Zr、Yb丰度较低等地球化学特征。变辉长岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄表明分水岭蛇绿岩形成于(499.7±6.1) Ma, 玻玄岩的存在暗示着此时的古商丹洋强烈向北俯冲, 在洋内俯冲带和北秦岭南缘之间形成了与俯冲带相关的SSZ型蛇绿岩, 进一步补充完善了秦岭造山带的地质演化历史。     

新疆北部富蕴县沙尔布拉克玻安岩的地球化学特征及构造意义

详细的地球化学研究表明，新疆北部富蕴县沙尔布拉克中泥盆统北塔山组的辉石安山岩具有中等的SiO2含量（52.13%-60.45%)；高MgO(3.91%-9.31%)和相容元素（包括Ni、Cr、Co等）含量，以及高Mg^#和Al2O3／TiO2比值；低TiO2含量（0.21%-0.35%)；同时具有U型稀土元素分布模式；并强烈亏损高场强元素。这些特征均与玻安岩的地球化学特征一致，应属于玻安岩，形成于前弧环境。沙尔布拉克玻安岩的存在表明，古亚洲洋在早－中泥盆世向南发生了洋壳俯冲作用。     

再论蛇绿岩中豆荚状铬铁矿的成因——质疑岩石/熔体反应成矿说

着重论述了蛇绿岩地幔橄榄岩中豆荚状铬铁矿的成因,并对现今盛行的岩石/熔体反应成矿说提出了质疑。世界含铬铁矿的地幔橄榄岩均显示上部偏基性、下部偏酸性的垂直熔融分带,与蛇绿岩堆晶岩中上部偏酸性、下部偏基性的岩浆分异垂直层序恰恰相反。豆荚状铬铁矿与熔融剖面上部的纯橄岩或纯橄岩-方辉辉橄岩杂岩带紧密伴生。豆荚状铬铁矿是原始地幔岩高度熔融再造的产物,高铬型铬铁矿与PPG型蛇绿岩伴生,形成于岛弧或弧前盆地环境;高铝型铬铁矿与PTG型蛇绿岩伴生,形成于扩张脊（MOR）或弧后盆地环境。玻安岩（boninite）与高铬型豆荚状铬铁矿无成因关系,铬铁矿（或富铬矿浆）的形成反而为boninite提供了其形成所需的残余地幔;高铝型铬铁矿不是地幔橄榄岩/拉斑玄武质熔体反应形成的,而是富铬矿浆与基性熔体发生再平衡的产物。豆荚状铬铁矿中超高压矿物包体的出现为其地幔深部成因提供了佐证,而boninite形成于浅部较低压的条件;豆荚状铬铁矿中富集强相容元素IPGE（Os、Ir、Ru）合金,boninite富集不相容元素PPGE (Pt、Pd)硫（砷）化物, 而亏损IPGE,显示其形成较晚。因此,boninite与铬铁矿无生因关系,两者均受岛弧（或弧前盆地）环境的制约而在空间上相伴产出。