摘要:

岩浆岩对于间接研究构造背景和大地动力学机制具有重要意义.受印度板块向欧亚大陆碰撞造山作用的影响,藏南地区的岩浆活动极为强烈,但在靠近主中央逆冲断裂带(MCT)的特提斯-喜马拉雅锑金成矿带内,目前报道的岩浆岩出露则相对较少.扎西康铅锌多金属矿整装勘查区正是位于该成矿带东部,在勘查区内发现众多的侵入岩浆岩体或岩脉/墙,具有典型的双峰式岩浆岩特征.对区内的色岗辉绿岩墙群进行了锆石U-Pb年代学及元素地球化学研究,结果表明这些铁镁质岩浆岩形成于早白垩世(138～134 Ma),并显示较高的TiO2含量和Nb/Y比值,极度富集轻稀土元素(LREEs)和不相容元素,与洋岛玄武岩(OIB)的特征非常一致,为较大规模伸展构造背景下的产物.色岗辉绿岩群应为软流圈地幔部分熔融产生的基性岩浆在上升过程中受地层围岩不同程度混染下的产物,大地动力学机制可能与古Kerguelen地幔柱的活动相关.该项研究有助于解读藏南地区中生代的构造-岩浆作用及形成机理.

摘要:

东天山造山带与镁铁-超镁铁质岩体有关的铜镍硫化物矿床数量多,分布集中,是我国重要的铜镍成矿带之一.成矿岩体多以小岩体群形式产出,由西向东分布有白鑫滩、黄山和图拉尔根3个岩体群,大型矿床主要赋存在黄山岩体群内.本文对3个岩体群内成矿岩体的主要造岩矿物进行了系统的对比研究.成矿岩体的主要造岩矿物为贵橄榄石、古铜辉石、单斜辉石、斜长石和角闪石以及少量的铬尖晶石和金云母.橄榄石Al温度计计算结果表明,黄山岩体群内成矿岩体的母岩浆结晶温度介于1 143～1 257℃之间,略低于白鑫滩和图拉尔根岩体群(1 283～1 301℃).单斜辉石压力计算表明成矿岩体的结晶压力相似,介于0.31～0.33 GPa之间.成矿岩体中均富含含水矿物,且单斜辉石结晶早于斜长石,指示成矿岩体的原始岩浆形成于富水环境.成矿岩体的单斜辉石具有较高的Al/Ti值,铬尖晶石和橄榄石具有与岛弧火山岩相似的矿物学特征,结合区域构造演化,认为东天山镁铁-超镁铁质成矿岩体的原始岩浆是被消减板片交代过的地幔部分熔融的产物.矿物学特征对比显示了黄山岩体群内成矿岩体更富斜方辉石和中性斜长石,且具有较低的铬尖晶石Cr#值和橄榄石Ca含量.结合前人研究成果和相关地球化学数据,认为相对高的混染程度导致了黄山岩体群的母岩浆富SiO2和Al2O3,同时降低了岩浆的结晶温度.

摘要:

桂东北煌斑岩SiO2含量主要在33.74%～48.14%之间,属基性-超基性范围,为钙碱性岩系、钾质-超钾质煌斑岩;地球化学表明,桂东北煌斑岩以富集大离子亲石元素和轻稀土元素,而亏损高场强元素(Ta-Nb-Ti)为特征,轻、重稀土具有较好的分馏.结合元素地球化学和地质发展史研究表明,桂东北煌斑岩为富含稀土元素的俯冲带流体交代过的富集地幔部分熔融所产生的岩浆.在上升过程中受到部分地壳混染的产物.

摘要:

长白山天池火山是典型的大陆板内碱性火山,岩石组合以玄武岩盾和粗面岩、碱流岩等碱性岩为主.为厘清天池火山粗面岩的形成过程,本文在综合前人研究的基础上,结合本文新发表数据,检验了粗面岩的成因.研究结果显示天池火山粗面岩不可能由古老的华北克拉通下地壳部分熔融形成,也不符合造盾玄武岩部分熔融的模式.通过主量元素、微量元素定性和定量计算后认为粗面岩是由进化玄武质岩浆(玄武粗安岩)经历了分离结晶作用所形成,粗面岩形成过程中岩浆遭受了地壳混染,并且具有高n(87Sr)/n(86Sr)和低n(87Sr)/n(86Sr)两种截然不同的混染趋势.结合岩相和层序信息,作者认为两种演化趋势是上地壳岩浆房系统变化的反映.早期玄武质岩(头道白山期)上侵至上地壳演化,因与上地壳直接接触,沿高n(87Sr)/n(86Sr)趋势演化.随着岩浆房接受补给,岩浆房逐渐增大,新侵入的岩浆与地壳被早期岩浆房结晶形成的岩浆房壁所隔挡,使得年轻粗面岩和碱流岩只与早期粗面质岩浆的残留体等进行物质交换,最终沿着低Sr同位素比值趋势演化.

摘要:

本文对罗布莎蛇绿岩康金拉11号铬铁矿矿体的近矿围岩纯橄岩和方辉橄榄岩分别进行了锆石SHRIMP U-Pb年代学研究.结果显示两个样品的年龄都非常发散:纯橄岩的时代跨越早白垩世到太古宙,年龄125.6±2.6～1791±23Ma,4粒锆石的加权平均年龄为130.0±2.8Ma(2.1％).而方辉橄榄岩的年龄208.9±3.7～2770±44Ma,从晚三叠世到太古宙,2粒锆石的加权平均值为209.7±5.2Ma(2.5％),锆石的复杂年代学结果反映该岩石经历的多阶段地质演化过程.激光拉曼分析显示纯橄岩和方辉橄榄岩中的锆石含磷灰石、长石和石英为主的地壳物质包裹体,暗示其地壳成因,记录了地幔经历了地壳混染过程.这些物质存在于由洋底扩张形成的蛇绿岩中,表明俯冲下去的大陆地壳物质在地幔循环中被运移到海底扩张脊并出露地表.结合我们在康金拉地幔橄榄岩和铬铁矿中发现的大量异常地幔矿物,可能显示了一个地壳物质俯冲至地幔,而后从洋脊回到地表的物质循环过程,佐证了豆荚状铬铁矿多阶段多期次的演化模式.

摘要:

南秦岭中段新元古代中期(730～845 Ma)西乡群(自下而上包括孙家河组、大石沟组和白勉峡组)火山岩喷发于大陆板内裂谷环境.它们极有可能与导致Rodinia超大陆裂谷化–裂解的地幔柱活动有关.根据岩石地球化学数据,南秦岭中段新元古代中期西乡群裂谷基性熔岩总体上属于低Ti/Y(LT, Ti/Y<500)岩浆类型.LT熔岩又可进一步划分为LT1和LT2等2个亚类.LT1熔岩以高Nb/La(0.87～0.98)、低ThN/NbN(≈1)、缺乏Nb-Ta和Ti的亏损、具有"大隆起"式微量元素原始地幔标准化分配型式、(87Sr/86Sr)(t) = 0.703869、εNd(t) = 4.83为特征,属于拉斑玄武质岩浆系列;LT2熔岩以低Nb/La(<0.75)、高ThN/NbN (>1.4) 、Nb-Ta和Ti亏损明显和Sr-Nd同位素比值变化较大为特征.元素和同位素数据表明,西乡群裂谷火山岩的化学变化不是由一个共同的母岩浆结晶分异作用所产生.孙家河组、大石沟组和白勉峡组中TiO2含量大于1.09%的火山岩的母岩浆经受了辉长岩质结晶分离作用,而白勉峡组中TiO2含量小于0.69%的基性熔岩的化学演化则是受控于单斜辉石(cpx)±橄榄石(ol)结晶分离作用.西乡群火山岩系中,基性、中性和酸性熔岩间为分异结晶关系.南秦岭中段新元古代中期西乡群裂谷火山岩系极有可能是源于共同的地幔柱,该地幔柱组分的成分为:εNd(t)≈+5,87Sr/86Sr(t)≈0.704,La/Nb≈0.7.南秦岭中段新元古代中期西乡群裂谷基性熔岩存在空间上的地球化学变化:LT1熔岩的母岩浆,没有受到明显的大陆岩石圈混染,保存了鲜明的地幔柱信号;而大陆地壳或大陆岩石圈混染作用对于LT2熔岩的形成则有着重要贡献.研究揭示,南秦岭中段新元古代中期西乡群裂谷基性熔岩的母岩浆总体上产生于上涌地幔柱上部层位(地幔柱头)3 GPa石榴子石稳定区(深度≈100 km).三湾岩组可能不应当归属于西乡群.三湾组火山岩的岩石地球化学特点与亏损型洋脊玄武岩(N-MORB)非常相似.由三湾组构成的地质体很有可能是一块古老洋壳的残片.

摘要:

舒家店岩体位于长江中下游中部的铜陵断隆区与繁昌断凹区(盆地)的过渡部位,主要的岩石类型有辉石闪长岩、石英闪长玢岩、花岗闪长斑岩、闪长岩以及闪长玢岩.本文通过对岩体中主要岩性-辉石闪长岩锆石LA-ICP MS精确定年、地球化学组成以及Pb同位索的分析,研究舒家店岩体的年代学、岩浆源区、岩浆演化和构造背景等问题.研究显示,舒家店岩体的侵入时间为139.2±2.1 Ma(MSWD=2.3,n=12),其活动时代同属于铜陵矿集区岩浆岩活动期,而不属于繁昌火山岩盆地.辉石闪长岩属于高钾钙碱性系列侵入岩,源区可能为接近于EMⅡ型富集地幔的交代地幔,岩浆演化的过程中,存在磷灰石、角闪石、辉石、榍石等矿物的结晶分异作用,同时还受到地壳物质的混染作用,是在挤压的构造背景下形成的.

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香山中镁铁?超镁铁岩体产出于新疆东天山地区的黄山—镜儿泉镁铁?超镁铁岩带.主要的岩石类型为二辉橄榄岩、(含长)单辉橄榄岩、橄榄辉石岩及角闪辉长岩.矿物学特征显示,岩体造岩矿物的结晶顺序为铬尖晶石→橄榄石→斜方辉石→单斜辉石→斜长石→角闪石.电子探针分析显示,同一侵入期次中各岩相具有良好的过渡渐变关系,钻孔剖面上橄榄石含量与颗粒大小、单斜辉石的成分有随深度连续变化的特征,铬尖晶石则具有良好的Cr→Fe3+、Ti的演化趋势,由此反映岩体的形成主要受结晶分异作用的控制;含长单辉橄榄岩中橄榄石和单斜辉石成分的突然变化显示岩浆结晶过程中受到了地壳物质阶段性的混染;模拟计算表明,橄榄石分离结晶伴随着硫化物的熔离;钻孔ZK3693深度为295~325 m,含长单辉橄榄岩中橄榄石、斜长石、单颗粒单斜辉石成分突然性的变化指示在区间内有新鲜的基性程度更高的岩浆注入,而此区间内矿石的Cu、Ni品位明显高于区间外同一岩相岩体,说明新鲜岩浆的注入是香山中岩体硫化物富集的重要原因.

摘要:

华南新元古代中期(746～827 Ma)双峰式(玄武岩-流纹岩)火山岩喷发于大陆板内裂谷环境.它们极有可能与导致Rodinia超大陆裂谷化-裂解的地幔柱(或超级地幔柱)活动有关.根据岩石地球化学数据,华南新元古代中期裂谷基性熔岩可以划分为高Ti/Y(HT, Ti/Y>500)和低Ti/Y(LT, Ti/Y<500)两个岩浆类型.HT熔岩又可进一步划分为HT1和HT2等两个亚类.HT1熔岩主要分部于华南中-西部裂谷盆地之中,总体上属于碱性玄武质岩浆系列;HT2和LT熔岩主要分布于华南中-东部裂谷盆地之中,总体上属于拉斑玄武质岩浆系列.元素和同位素数据表明,华南新元古代中期裂谷基性熔岩的化学变化不是由一个共同的母岩浆结晶分异作用所产生.华南中-西部地区裂谷基性熔岩的母岩浆经受了辉长岩质结晶分离作用,而华南中-东部地区裂谷基性熔岩的化学演化则是受控于单斜辉石(cpx)±橄榄石(ol)结晶分离作用.各个双峰式火山岩系中,基性和酸性熔岩间为分异结晶关系.华南新元古代中期裂谷火山岩系极有可能是源于共同的地幔柱,该地幔柱组分的成分为:εNd(t)≈+6,Mg#≈0.7,La/Nb≈0.7. 华南新元古代中期裂谷基性熔岩存在空间上的地球化学变化:华南中-西部HT1熔岩的母岩浆,没有受到明显的大陆岩石圈混染,保存了鲜明的地幔柱信号;而大陆地壳或大陆岩石圈混染作用对于华南中-东部LT和HT2熔岩的形成则有着重要贡献.研究揭示,华南新元古代中期裂谷基性熔岩的母岩浆总体上产生于上涌地幔柱较深层位的石榴子石稳定区(深度:100～130 km).中-西部裂谷基性熔岩的母岩浆(碱性玄武质)产生于深度较大(～130 km)、部分熔融程度较低(<10%)的条件下,中-东部裂谷基性熔岩的母岩浆(拉斑玄武质)产生于深度稍浅(～100 km)、部分熔融程度较高(8%～30%)的条件下.

摘要:

攀枝花岩体是攀西地区一个典型含钒钛磁铁矿的层状辉长质岩体,是峨眉山大火成岩省的组成部分.其Sr、Nd、Pb同位素组成变化范围较窄,落在峨眉山玄武岩的范围内,同时也落在洋岛玄武岩范围内,说明攀枝花岩体与峨眉山玄武岩有着成因联系,均与地幔柱作用有关.其低的δ18O值(＜6‰)说明没有地壳物质的混染,其高的La/Nb比值(＞1)和微量元素原始地幔标准化图解出现的负Nb异常则表明源区有岩石圈地幔物质的混染.因而攀枝花岩体是地幔柱和岩石圈地幔部分熔融的产物,岩浆在岩浆房中没有经历地壳物质的混染作用.Mg#与P2O5的正相关以及P2O5与FeO含量的负相关,表明P不是导致氧化物熔体不混熔的主要原因;而Mg#与Fe2O3/FeO的负相关则说明,岩浆演化过程中氧逸度的升高可能是导致氧化物熔体不混熔的主要原因.