板内玄武岩来源于再循环碳酸盐化榴辉岩的地球化学证据: 以四子王旗新生代玄武岩为例

本文对中国东部中新世四子王旗玄武岩开展了详细的全岩和橄榄石主、微量元素及全岩Sr-Nd-Pb-Hf-Mg同位素研究, 据此探讨它们的成因及源区性质。研究发现, 四子王旗玄武岩具有类似于高μ(HIMU)型地幔起源熔体的微量元素分布特征, Zr、Hf、Ti的负异常, 高的Zr/Hf比值(Zr/Hf=49.3~54.8), 以及低于正常地幔范围的δ²⁶Mg值(-0.51‰~-0.49‰), 表明其来源于碳酸盐化地幔源区。它们还具有低的Sc含量(10.1×10^-6~10.5×10^-6)和高的Gd/Yb比值(8.7~9.4), 结合它们橄榄石斑晶低的Fo值, 高的NiO含量和Fe/Mn比值, 揭示其母岩浆为碳酸盐化榴辉岩部分熔融产生。四子王旗玄武岩具有亏损的Sr-Nd-Hf同位素(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr=0.70370~0.70449;ε_Nd=+6.3~+6.4;ε_Hf=+9.7~+10.3), 以及较低的Pb同位素组成(²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb=17.94, ²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb=15.44, ²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb=37.89), 指示它们源区为年轻的再循环洋壳物质, 很有可能来自于滞留的西太平洋板片。四子王旗玄武岩位于南北重力梯度带以西并远离海沟, 意味着滞留的西太平洋板片在物质上对上覆地幔的影响范围较之前认识的要更广。

     

西藏拉萨地块松多榴辉岩的锆石Lu/Hf同位素研究及LA-ICPMS U-Pb定年

最近在青藏高原拉萨地块中发现一条榴辉岩带.榴辉岩带位于拉萨北东近200km处的松多乡一带,呈近东西方向延伸,至少长60kin,宽2km～3km.锆石样品选自新鲜的榴辉岩样品,共测了39个数据点,其中前19个数据点仅做Lu-Hf同位素分析,后20个数据点既做了锆石原位Lu-Hf同位素分析,同时也做了锆石原位LA-MC-ICPMS U-Pb定年.结果表明,松多榴辉岩锆石Hf同位素组成比较均一,具有高176Hf/177Hf和低176Lu/177Hf特征,176Hf/177Hf和176Lu/176Hf值分别变化在0.2829651～0.2830295和0.000002～0.000008之间,其可能代表全岩体系在变质作用发生时的平均Hf同位素组成.松多榴辉岩的高176Hf/177Hf和低176Lu/177Hf组成特征可能跟其高压变质作用以及在变质作用过程中形成石榴子石矿物有关.εHf(0)变化于6.8～10.0,表明在其变质过程中,变质流体有亏损地幔物质的加入.LA-ICPMS锆石U-Pb定年,所获得加权平均年龄260Ma±16Ma,为变质年龄.从而进一步确定了松多榴辉岩变质事件发生在二叠纪.     

吉林双辽地区风沙堆积古温度研究

文章根据吉林双辽地区风沙堆积物中的Fe3+/Fe2+值,计算了风沙堆积时的古温度及其变化,结合堆积物的定年数据,建立了该区76.9±6.0～17.8±1.4kaB.P.期间温度波动旋回。结果表明:这一地质时期吉林双辽地区年均温度变化于1.13℃～8.70℃之间,整体较现在为低,应为末次冰期影响所致。该研究得到的松辽平原末次冰期的温度数据,为系统建立松辽平原晚更新世古气候年表提供了重要基础资料。     

羌塘地区榴辉岩中矿物出溶体及其成因机制探讨

西藏羌塘地区榴辉岩石榴子石和磷灰石中均发育矿物出溶体,结合电子探针和扫描电镜分析及能谱分析,确定了石榴子石中的出溶体有金红石、石英和角闪石,指示其可能经历了高压/超高压变质作用。本研究在磷灰石中发现了金红石出溶,并认为其可能是在高压/超高压条件下元素相互置换的结果,置换方式为Ti~(4+)(Fe~(2+)、Si~(4+))=2Ca~(2+),这些出溶体的形成为榴辉岩曾经历高压/超高压变质作用提供了矿物学证据。     

中国东部苏鲁榴辉岩超基性岩褶皱带的演化及其与大别(中国)和柯切塔夫(哈萨克斯坦)杂岩的对比(英文)

苏鲁褶皱带形成于元古宙 (2 2 33～ 185 5Ma)典型优地槽构造环境 ,主要由石榴橄榄岩、石榴辉石岩、榴辉岩等侵入岩 (柯石英深度相地幔岩浆房中形成 )和它们的火山沉积建造围岩一起经褶皱、变质而形成。变质作用经历了先蓝片岩相 (前花岗岩 )后片麻岩混合岩相过程。由于变质作用的不规律性 ,苏鲁褶皱带可分为 2个构造带 :(1)东部构造带 (蓝片岩 )和 (2 )西部构造带 (片麻岩混合岩 )。根据A·都城秋穗所识别的变质带系统 ,可将其作为一个双变质带。东部构造带以出现许多块状、条带状榴辉岩辉石岩橄榄岩组合的残余岩块为特征 ,其中还残留着高压的矿物 (石榴石、绿辉石、柯石英 ) ,而且有被混合岩和各种交代岩替代的显著标志。在中生代 ,苏鲁元古褶皱带受造山作用的影响活化 ,导致许多花岗岩体的侵入 ,使交代岩广泛发育。     

扬子地台西缘新生代富碱斑岩中的深源包体及其意义

在扬子地台西缘的碱性正长斑岩中发现由镁铝榴石聚晶,榴辉岩,榴闪岩,麻粒岩等组成的下地壳包体。推测杨子地台下部存在麻粒岩—榴辉岩高级变质相系的基底地层,它们可能是比早元古代大红山群更老的基底地层,也可能是构造机制造成的高级相转变。广泛分布在杨子地台西缘的喜山期富碱斑岩的原始岩浆可能有统一的形成机制,岩浆源区在壳幔边界,深部壳幔物质混染。随着杨子板块向西俯冲,岩浆源区深度加大,其原始岩浆的碱质也随之增加,所以西部的斑岩更偏基富碱。斑岩体的分布西界已到达澜沧江附近,这也可能是扬子板块地壳消失的边界。     

苏北榴辉岩的岩石性质及其金红石的嵌布特征

苏北榴辉岩主要产于由角闪岩相变质的长英质片麻岩，根据其赋存部位划分为3类：Ⅰ类榴辉岩，通常形成独立块体，有时夹薄层片麻岩、片岩，岩石呈块状、条带状、斑杂状、条纹状和片麻状等；Ⅱ类榴辉岩，与超基性岩相伴，矿石主要呈块状和斑杂状；Ⅲ类榴辉岩，与大理岩整合接触，岩石呈块状、片麻状。3类榴辉岩在变晶矿物组合中具有一定的差异。面积测量法统计结果表明：Ⅰ类榴辉岩的晶间金红石占12．49%，间粒金红石占85．69％，包体金红石占1．81％；Ⅱ类榴辉岩的晶间金红石占36．40％，间粒金红石占44．17%，包体金红石占19．43％．Ⅲ类榴辉岩的晶间余红石占27．49％．间粒会红石占53．43%，包体金红石占19．09％。     

中国东部地幔岩包体的产出及其与地球内部构造的关系

中国东部橄榄岩和榴辉岩深源包体的地理分布构成了全球环太平洋深源包体分布带的重要组成部分。深源包体的产出与地球内部构造密切相关。尖晶石橄榄岩和镁铝榴石橄榄岩两种包体与上地幔的构造分带相一致,榴辉岩包体代表上地幔中局部的分凝体。碱性玄武岩浆的活动和深源岩石带的形成应为板块构造运动的结果。     

辽宁榴辉岩包体的石榴石中金云母出溶片晶的发现

在辽宁复县50号金伯利岩岩筒中,发现了罕见的榴辉岩包体,在该包体的主要组成矿物石榴石中发现了金云母出溶片晶。通过显微镜、透射电镜及其能谱观察分析测定与研究,确认该片晶为金云母。金云母无色,断面呈针状,一般宽0.5—5μm,长10—100μm;但宽0.05—0.1μm,长1—2μm的细小片晶也较发育。金云母片晶沿石榴石[111]晶带大致呈夹角为60°—70°的三组定向排列,表明它是由于榴辉岩从地幔深处上升到较浅部时释压作用从石榴石中出溶的产物。世界各地金伯利岩中榴辉岩包体的石榴石、辉石中微小针状出溶矿物(或包裹体)普遍存在,据文献报道,已经鉴定的出溶物有辉石和金红石。迄今为止,金云母出溶片晶的发现尚属首次。