东准噶尔贝勒库都克铝质A 型花岗岩地球化学特征及锡矿化

本文通过对新疆东准噶尔卡拉麦里地区贝勒库都克岩体的地球化学研究,初步探讨贝勒库都克A型花岗岩与锡矿的关系。研究表明贝勒库都克黑云母花岗岩具有高硅、低铝、贫钙镁、富碱的特征,FeOt/MgO值高,富集Rb、K、Th等大离子亲石元素及Zr、Hf等高场强元素,亏损Ba、Sr、Nb、Eu等元素,Eu的负异常极强,稀土元素配分模式呈平坦的V字型,属于典型的铝质A型花岗岩。该岩体含Sn普遍都比较高,已圈出8条含锡构造蚀变带,为锡的成矿物质来源和锡矿矿床学的深入探索提供了有利的证据。     

中高温三轴应力下鲁灰花岗岩热破裂声发射特征的试验研究

在中高温三轴应力作用下岩石内部物理化学性质和结构特性将发生变化,随着岩石内部结构的变化会引发一系列的声发射现象。通过试验研究了大试件花岗岩在三轴压力状态下声发射随温度的变化规律。试验研究表明：①随着温度升高,岩石的声发射现象是间断发生的;②花岗岩存在一个开始发生热破裂的门槛值温度,其值为120 ℃左右;③试验温度范围内花岗岩热破裂的声发射现象可分为5个阶段,即岩石原生裂隙整合阶段、热破裂前声发射静默阶段、热破裂声发射阶段、大规模热破裂后声发射静默阶段、二次热破裂开始阶段。     

东准噶尔库布苏南岩体中闪长质包体特征及地质意义

新疆东准噶尔卡拉麦里地区库布苏南晚古生代后碰撞准铝质过铝质花岗闪长岩体中广泛发育大量的暗色微粒闪长质包体.岩石学、矿物学、主量元素和微量元素地球化学研究表明,包体在地球化学特征上表现为与寄主花岗岩既相互联系又受其制约.库布苏南花岗闪长岩体具有低锶初始比值I(Sr)和正εNd(t)值,表明花岗岩的来源有地幔物质参与,而大量发育的暗色微粒闪长质包体是壳幔岩浆混合作用最直接的证据,微粒包体是基性源岩部分熔融作用形成的残余体.与准噶尔碱性花岗岩一样,载荷包体的准铝质过铝质花岗岩是晚古生代后碰撞阶段构造岩浆活动的岩石类型之一,其形成和演化标志了准噶尔地区后碰撞幔源岩浆底侵作用导致大陆地壳垂向生长的过程.     

磷对过铝质岩浆液相线温度影响的实验研究

以宜春414岩体中的钠长花岗岩作为实验初始物,利用RQV-快速内冷淬火高温高压装置实验研究了100MPa压力、含5%H2O条件下,P对过铝质花岗岩液相线温度的影响.实验结果表明,碱性长石是最早结晶的矿物;随着体系中P2O5含量从0.27%增加到7.71%,液相线温度从最初的810℃降低到740℃,表明P有效地降低了过铝质岩浆体系的液相线温度.在过铝质岩浆体系中,P5+与Al3+的结合形成AlPO4,降低了熔体中碱性长石组分的活度,很可能是液相线温度降低的机制.     

Weathering of granite in Antarctica: II. Thermal stress at the grain scale

Granular disintegration has long been recognized and referred to in weathering texts from all environments, including the Antarctic. Despite this universal identification and referral, few to no data exist regarding thermal conditions at this scale and causative mechanisms remain little more than conjecture. Here, as part of a larger weathering study, thermal data of individual grains (using infrared thermometry and ultra‐fine thermocouples) composing a coarse granite, as well as the thermal gradients in the outer 10 cm (using thermistors), were collected from a north‐facing exposure. Measurements were also made regarding the surface roughness of the rock. Based on recorded temperatures, the nature of the rock surface and the properties of the minerals, an argument is made for complex stress fields that lead to granular disintegration. Mineral to mineral temperature differences found to occur were, in part, due to the changing exposure to solar radiation through the day (and through seasons). Because the thermal conductivity and the coefficient of thermal expansion of quartz are not equal in all directions, coupled with the vagaries of heating, this leads to inter‐granular stresses. Although fracture toughness increases with a decrease in temperature, it is suggested that the tensile forces resulting from falling temperatures are able to exceed this and produce granular disassociation. The lack of equality with respect to crystal axis of both thermal conductivity and expansion in quartz further exacerbates the propensity to failure. Grain size and porosity also influence the thermal stresses and may help explain why some grains are held in place despite disassociation near the surface. While the data presented here appear to beg more questions than providing answers, they do provide a basis for better, more detailed studies of this important weathering scale. Copyright © 2007 John Wiley & Sons, Ltd.     

胶东崂山早白垩世A型花岗岩成因及对区域构造演化的意义

早白垩世崂山花岗岩位于苏鲁超高压变质带中部, 是中国东部典型的A型花岗岩之一。其岩浆源区和岩石成因目前还存在一定的争议, 而且其成岩过程中的物理化学条件及相关研究也比较缺乏。本文在详细的野外工作和岩相学研究的基础上, 采用角闪石、黑云母的成分估算了成岩的温度、压力和氧逸度条件, 并开展了岩石地球化学、Sr-Nd同位素分析, 探讨岩石的源区和成因。结果显示, 崂山花岗岩的岩浆形成于高温(>850℃)和高氧逸度条件。岩浆在地壳浅部压力较低的条件下结晶, 岩浆固结温度在700℃左右, 随后经历了快速降温的过程。岩石地球化学方面, 崂山花岗岩富SiO2、富碱, 贫Ca、Mg; 高场强元素Th、Zr、Nb、Y和大离子亲石元素Rb、K含量高, 而Ba、Sr含量低; 稀土元素含量高, 且具有显著的Eu负异常, 呈右倾"海鸥型"分配特征。同位素方面, 所有样品均显示出富集的Sr、Nd同位素特征, (87Sr/86Sr)i=0.706447~0.707876, εNd(117Ma)值为-14.8~-17.4, 全岩Nd两阶段模式年龄(tDM2)为2112~2325Ma。结合胶东地区前人的研究成果, 本文认为崂山A型花岗岩是由地壳中富K的碱性岩重熔而成, 其岩浆源区很可能与该区三叠纪碱性岩浆活动有关。崂山A型花岗岩的形成标志着碰撞造山带底部的扬子板块已经垮塌完毕, 同时岩石圈减薄达到高峰。     

黑龙江省毛家屯花岗岩中碱性暗色矿物特征及其地质意义

碱性暗色矿物作为具有特殊指示意义的矿物,其存在对岩浆演化过程具有重要的意义。毛家屯花岗岩体位于兴蒙造山带东部的小兴安岭—张广才岭南段,岩体内部发育碱性暗色矿物。以毛家屯岩体内部发育的碱性暗色矿物为研究对象,进行了矿物学和矿物化学电子探针分析。研究表明,碱性角闪石的类型为铁-镁铝钠闪石,具有富碱,尤其富钠、富硅、富铁、贫钙、镁、钛等特征。辉石的类型为霓辉石,化学特征上高硅-高钠,高铁,低钛、镁、铝、锰。碱性暗色矿物主岩为碱性岩,成因类型为铝质A型花岗岩类。毛家屯花岗岩碱性角闪石具有很低的M值,证明其来源于地壳物质的熔融。毛家屯花岗岩中碱性角闪石的特征指示,在结晶过程中,岩浆体系处于封闭还原条件,且岩体从中央到边部存在偏酸性和偏基性组分分带现象。结合前人的同位素和年代学方面的分析资料,认为毛家屯碱性花岗岩形成于造山后期伸展转换环境中。     

蚌埠隆起区古元古代钾长花岗岩的成因:岩石地球化学、锆石U-Pb年代学与Hf同位素的制约

对蚌埠隆起区庄子里和磨盘山钾长花岗岩进行了系统的年代学和地球化学以及锆石Hf同位素的研究, 以便对其岩石成因进行约束.研究结果表明, 庄子里和磨盘山钾长花岗岩中锆石发育震荡生长环带, 且具有较高的Th/U比值(0.13~1.47), 反映了岩浆成因特征.对庄子里和磨盘山钾长花岗岩中岩浆锆石进行的LA-ICP-MSU-Pb定年结果(上交点年龄) 分别为2104±20Ma和2196±190Ma, 这表明蚌埠隆起区钾长花岗岩的形成时代为古元古代.钾长花岗岩的SiO₂和K₂O含量分别介于69.65%~77.95%和4.98%~5.17%之间; 该类岩石富集轻稀土元素和Zr、Hf、Rb、Th、U等元素, 明显亏损Ba、Sr、Eu、P和Ti等元素; 它们的ε_Nd(t) 值变化于-3.4~+3.2之间, Nd的模式年龄变化于2.31~2.79Ga之间; 钾长花岗岩中锆石的ε_Hf(t) 值和Hf同位素两阶段模式年龄分别介于-5.1~+7.8和2.26~2.83Ga之间.上述特征表明, 蚌埠隆起区钾长花岗岩的原始岩浆起源于有少量古老地壳物质涉入的新生下地壳的部分熔融.庄子里和磨盘山钾长花岗岩为A型花岗岩, 形成于伸展的构造背景.      

内蒙古京格斯台晚石炭世碱性花岗岩年代学及地球化学特征——岩石成因及对构造演化的约束

京格斯台碱性花岗岩出露于内蒙古东乌旗西北部的中蒙边境一带,是准噶尔-南蒙古-内蒙古碱性花岗岩带的一部分,为一套含钠铁闪石碱性花岗岩类。锆石LA-MC-ICPMS U-Pb测年获得了301.3±1.5Ma(n=21,MSWD=1.3)的年龄,表明侵位时代为晚石炭世。全岩地球化学分析显示样品具有高SiO2(75.16%~76.96%)、高碱(K2O=4.61%~5.04%,Na2O=3.98%~4.24%)、贫CaO(0.08%~0.25%)、MgO(0.07%~0.1%),低FeOt(1.05%~2.05%),高的FeOt/MgO比值(12.85~29.66),属于弱过铝质系列;富集Rb、Th、U、K等大离子亲石元素及Zr、Hf等高场强元素,弱亏损Nb、Ta,强烈亏损Ba、Sr、P、Ti等;稀土元素总量较低[ΣREE范围为(70.19~193.93)×10~(-6),平均值为126.82×10~(-6)],轻稀土略富集,具有明显的Eu负异常(δEu=0.03~0.07),呈类似"海鸥"型稀土配分模式。岩石学及地球化学特征表明京格斯台碱性花岗岩属于碱质A型花岗岩。锆石原位Hf同位素和全岩Nd同位素分析显示其具有亏损的Hf-Nd同位素组成εHf(t)和εNd(t)均为正值,Hf地壳存留模式年龄范围为385~1605Ma,并且多数集中于600~900Ma,二阶段Nd模式年龄范围为582~650Ma,这表明源岩为幔源新生地壳物质,代表了新元古代一次地壳增生。综合岩石学、岩石地球化学和同位素地球化学数据,我们认为京格斯台碱性花岗岩是由新生地壳,在晚石炭世贺根山洋闭合后的后造山伸展阶段,在上涌软流圈的加热及减压作用下部分熔融形成的,形成于后造山构造环境。     

牛心山花岗岩岩体特征及其与成矿的关系

本文较系统地阐述了牛心山花岗岩岩体的地质特征及岩体的成因,并结合华尖金矿区地质矿化特征,探讨了花岗岩体在时间、空间及岩浆演化方面与成矿的关系。