沉积物成岩蚀变过程中的Mn、Cd和Mo元素活动特征:以ODP 1148站钻孔沉积物记录为例

通过对南海北部的ODP 1148站岩芯600 mcd以上(约30 Ma以来)的沉积物中自生富集Mn、Cd和Mo等过渡金属元素的含量变化的研究,并结合相关的化学组成结果,探讨了岩芯内部氧化-还原条件的变化以及相关元素的活动特征,反演了相应沉积时期的环境演变.结果显示,岩芯387 mcd以上,自生Mn富集明显,代表氧化的环境;387～485 mcd之间,自生Cd含量明显富集,Mn含量显著降低,代表少氧的环境;485 mcd以下,Mn和Cd含量极低,自生Mo明显富集,代表缺氧的环境.随氧化-还原条件的变化,Mo存在明显的向下迁移并在缺氧界面的缺氧一方达到最大值的趋势,而Cd在少氧环境形成的固相态则可能在缺氧环境下不稳定,溶解态的Cd有向上迁移的趋势,并且在少氧/缺氧界面的少氧一方富集.这些过渡金属元素记录的氧化-还原条件的变化,反映出ODP 1148站所在海区的沉积环境变化:早期有较丰富的陆源输入,表层海水生产力较高,随着南海不断扩张以及全球海平面上升,该海区表层海水生产力逐渐降低.     

ODP 1144站钻孔沉积物中微玻璃陨石的元素地球化学特征

利用电子探针和激光探针等离子体质谱方法分析了取自南海北部的ODP1144钻孔沉积物中的微玻璃陨石和取自邻近的广东省湛江和吴川玻璃陨石的主元素和微量元素组成。结果显示，这些微玻璃陨石属于亚洲-澳大利亚散落区的普通微玻璃陨石。从成分上看，这些微玻璃陨石存在两种不同的类型，其中的绝大部分Al2O3含量在19.0%以上，属于高Al类型，相应的难熔微量元素含量也比较高；个别微玻璃陨石Al2O3含量（13.0%)和难熔微量元素含量较低，微量元素含量和特征比值都与邻近的广东省湛江和吴川的玻璃陨石相近。元素地球化学特征意味着，这些微玻璃陨石来源于同一靶源区，但靶区的物质组成并不均一。     

骑田岭花岗岩~(40)Ar/~(39)Ar同位素年龄及其地质意义

报道骑田岭岩体长石~(40)Ar/~(39)Ar定年的结果。~(40)Ar/~(39)Ar方法定年在骑田岭岩体还是首次应用。测定的3个正长石样品~(40)Ar/~(39)Ar坪年龄(Ma)分别为(139.57±2.79)(2KL-17),(140.55±2.81)(99LQ-2),(144.91±2.90)(2KL-31),上述年龄反映了骑田岭岩体主体芙蓉和菜岭超单元岩浆冷却到正长石Ar-Ar封闭的年龄。可以认为这是岩体形成的最小年龄。其中2KL-31样品采自前人划为菜岭超单元的印支期花岗岩。菜岭超单元和芙蓉超单元年龄相近,与两单元地球化学特征与岩石结构的相似性以及正长石斑晶在几乎全岩体中呈NW-SE定向排列的地质事实相吻合。表明芙蓉与菜岭两个超单元岩体是晚侏罗世同源岩浆分异的产物。对骑田岭岩体和千里山岩体进行了对比讨论。     

扬子地块东部燕山期埃达克质(adakite-like)岩与成矿

通过对扬子地块东部与Cu-Au等金属成矿有关的燕山期侵入体岩进行元素和同位素地球化学研究,揭示出:(ⅰ)扬子地块东部许多与金属成矿有关的侵入岩为埃达克质岩,它们可能主要由玄武质下地壳物质在增厚的条件下熔融形成,玄武质岩浆的底侵作用可能为这些岩石的形成提供了热量;(ⅱ)高压(1.2～4.0 GPa)、高温(850～1150℃)的下地壳环境不仅有利于流体的产生,而且也有利于埃达克质岩浆的产生。形成于高压高温条件下的埃达克质岩浆不仅能够携带大量流体和Cu-Au等成矿金属物质,而且易于将这些物质带到地壳浅处,有利于Cu-Au等金属矿床的形成。     

辽西中侏罗世高Sr低Y型火山岩的成因及其地质意义

通过对辽西阜新地区中侏罗世蓝旗组火山岩的岩石地球化学研究,燕山地区存在着中侏罗世高Sr低Y型火山岩。这些高Sr低Y型火山岩为高铝高钠低镁(Al2O3>15％,Na2O≥3.37％,MgO≤1.33％,Mg＃≤0.35)的安山岩-英安岩,高Sr(≥541μg/g)低Y、Yb(Y≤19μg/g,Yb≤1.35μg/g)含量及高Sr/Y(≥40)比值,强烈的稀土元素分馏((La/Yb)N>17,(No/Yb)N>1.2)),Eu异常不明显(0.82～0.96),高场强元素(如Nb、Ta)相对亏损。这些特征与太古代英云闪长岩-奥长花岗岩-花岗闪长岩(TTG)岩套相似。我们认为这些火山岩起源于古老的下地壳玄武质岩石的部分熔融,其形成可能与玄武质岩浆的底侵作用有关。辽西中侏罗世蓝旗组高Sr低Y型火山岩对探讨燕山造山带岩浆起源及地球动力学具有重要意义。     

海南岛“邦溪—晨星蛇绿岩片”的时代及其构造意义—Sm—Nd同位素制约

本文报道了邦溪和晨星两个地区变质基性岩的 Sm - Nd同位素定年结果。Sm - Nd等时线年龄 333± 12 Ma代表了变质基性岩的形成年龄。这些变质基性岩高度亏损 Th、Nb、Ta和轻稀土元素 ,εNd(t)≈ 7,与洋中脊玄武岩类似 ,形成于大洋环境。本文将这些洋中脊型变质基性岩称之为“邦溪 -晨星蛇绿岩片”,它们与金沙江 -双沟 - Song Ma蛇绿岩在形成时代上基本一致 ,代表了东古特提斯洋的残片。邦溪 -晨星蛇绿岩片在早三叠世华南 (包括海南岛北部 )和印支块体 (包括海南岛中南部 )块体碰撞拼合时构造侵位在大陆上 ,成为“石碌混杂岩”的一部分     

微束分析测试技术十年(2011~2020)进展与展望

现代地球科学研究的重大突破在很大程度上取决于观测和分析技术的创新。新世纪以来,我国地球科学领域引进了一批高性能新型微束分析仪器设备,建立了一批高规格的实验室。本文回顾了近十年来微束分析技术与方法的主要进展及其在地球科学研究中的应用实例,包括电子探针、扫描电镜、透射电镜、大型离子探针、纳米离子探针、飞行时间二次离子质谱、激光剥蚀等离子体质谱、激光诱导原子探针、原子探针技术、显微红外光谱、同步辐射等,这些分析技术的进步和广泛应用极大地提高了我们对地球和行星演化历史及许多地质过程的理解。今后,应加快微束分析的新技术、新方法和新标准的开发,特别是高水平人才队伍建设,提高创新能力并在国际学术舞台上发挥重要作用。     

桂北元宝山地区超镁铁岩的年代、源区及其地质意义

桂北元宝山地区超镁铁岩的SHRIMP锆石U-Pb年龄为(841±22)Ma(2σ),与桂北三防-何家湾地区出露的镁铁-超镁铁侵入岩年龄(约825 Ma)接近,表明桂北地区出露的镁铁-超镁铁侵入岩具有基本一致的结晶年龄.超镁铁岩的岩石学和主量元素特征表明超镁铁岩是堆晶岩,其微量元素质量分数较低(＜NMORB),蛛网图上除了Nb、Ta、Zr、Hf亏损外,一般表现为平坦的分配曲线.超镁铁岩εNd(t)的变化范围为-1.0～6.5,表明超镁铁岩的母岩浆遭受了一定程度的地壳混染.元宝山地区超镁铁岩低的w(Th)/w(Nb)比值与原始地幔非常类似,而与大陆弧玄武岩浆的比值明显不同,推测元宝山地区超镁铁岩应形成于板内环境,而不是活动大陆边缘,其形成很可能与导致新元古代Rodinia超大陆裂解的发生于约825 Ma的华南地幔柱有关.     

同位素和微量元素的三元混合模式判据及其应用

近年来，不少研究人员提出了利用同位素和微量元素比值或含量为参数的二元混合模式的方程、支霞臣等曾对三组分混合方程进行了讨论，但没有提出同位素比值混合方程和进行判别应用。本文将推导出三元混合模式的一般方程，同时给出此判据的应用实例。     

皖南和赣东北蛇绿岩成因及其构造意义：元素和Sm－Nd同位素制约

本文对扬子块体南缘构造侵位于板溪群（及相应地层）的皖南和赣东北晚元古代蛇绿岩进行了系统的元素和Ｓｍ－Ｎｄ同位素地球化学研究，结果表明两套蛇绿岩具有类似的元素地球化学特征，即二者的火山岩元素地球化学特征均类似于形成于弧后盆地构造环境的拉斑玄武岩。但是，两套蛇绿岩的Ｎｄ同位素组成明显不同。赣东北蛇绿岩具有相当均一的高εＮｄ（Ｔ）值（＋５．５±１．２），表明来源于一较亏损的上地幔源区，并且没有受到明显的较成熟地壳物质的混染。相反，皖南蛇绿岩的εＮｄ（Ｔ）值低，并有较大的变化范围（＋４．５──１．０），并和Ｓｍ／Ｎｄ、Ｎｄ、ＭｇＯ、ＳｉＯ２呈明显的二元混合相关关系，表明蛇绿岩是由亏损幔源岩浆（初始εＮｄ（Ｔ）≈＋５．５）在结晶分异过程中与地壳组分（初始εＮｄ（Ｔ）≈－１）混合形成的。皖南和赣东北蛇绿岩的Ｎｄ同位素和元素地球化学特征以及该地区的同时代花岗岩和火山岩的时空分布特征，可以用华南和扬子元古宙陆－弧－陆碰撞模式来解释。大约在１．０Ｇａ前，扬子和华南块体之间存在一多岛弧洋盆。大陆边缘岛弧和大洋岛弧在扬子块体南缘发育演化。皖南和赣东北蛇绿岩就是在大陆边缘盆地和弧间盆地演化过程中形成的洋壳构造侵位的碎片。该地区Ｉ型