琼北第四纪玄武岩的岩石学和地球化学

琼北雷南第四纪玄武岩是中国南部面积最大的一片新生代玄武岩,仅琼北玄武岩分布面积就达4000多平方公里。许多研究者曾从不同手段对琼北玄武岩的喷发时代、活动期次及分布范围进行过研究,划分不尽一致。我们认为,琼北玄武岩分为四期是较为合适的。本文主要讨论琼北第四纪玄武岩的岩石学和地球化学特征。     

山东临朐玄武岩的Nd、Sr、Pb同位素体系

山东西部临朐地区有广泛的新生代玄武岩出露,它产出在紧靠郯庐断裂带的西侧,岩性以碱性橄榄玄武岩和碧玄岩为主,主要矿物是钛辉石、橄榄石和斜长石。喷发时代为第三纪中新世,同位素年龄集中在10—19百万年。为了评述这些玄武岩的成因,我们测定了四个玄武     

中国西南三省二叠纪玄武岩系的时空分布及其地质特征

近年来,笔者编制了三省二叠纪玄武岩系分布图(1:150万),同时进行了许多室内外工作,收集了本区丰富的地质资料和岩石化学数据。作者曾于1981年建议以龙门山、金河-箐河和哀牢山断裂带为界,把本区玄武岩系分为东面的扬子古板块的玄武岩系,即峨眉山玄武岩和古板块西缘的玄武岩系亦即“双海玄武岩”。现据新资料,结合玄武岩系在不同构造单元上时空分布及地质特征,进一步将它们划分为五个构造岩石分区(图1)。     

桂西晚古生代玄武岩Ar-Ar和U-Pb年代学及其对峨眉山玄武岩省喷发时代的约束

桂西一带呈层状、似层状产出的晚古生代玄武岩具有与峨眉山溢流玄武岩中高Ti玄武岩相似的元素-同位素地球化学组成. 对区内典型火山岩剖面的关键层位玄武岩样品进行了高精度全岩⁴⁰Ar/³⁹Ar和SHRIMP锆石U-Pb定年. 结果表明, 阳圩剖面上部、玉凤和民安剖面下部玄武岩分别给出了253.6±0.4, 255.4±0.4, 256.2±0.8 Ma的⁴⁰Ar/³⁹Ar坪年龄. 阳圩剖面上部玄武岩中锆石给出了253.7±6.1 Ma的²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄. 结合峨眉山溢流玄武岩区已有年代学资料认为, 峨眉山大火成岩省最早启动于约260 Ma, 该火成岩省的大规模快速喷发发生在253~256 Ma, 251~253 Ma的中酸性岩石代表该火成岩事件的晚期产物. 峨眉山火成岩省自启动到消亡的时间范围变化于251~260 Ma间, 大致耦合于Guadalupian末与P/Tr边界的环境突变与生物绝灭. 桂西晚古生代玄武岩精细年代学的确定为厘定峨眉山火成岩事件的主体喷发时代和理解峨眉山溢流玄武岩中高Ti玄武岩的时空格局和地幔柱动力学机制提供了资料.     

苏皖鲁冀新生代大陆玄武岩的氧同位素组成

河北省西北部汉诺坝玄武岩区、山东省东部蓬莱-栖霞和中部临朐-沂水玄武岩区、安徽省嘉山至江苏省六合玄武岩区都是我国东部新生代大陆玄武岩带的重要组成部分。本文报道了上述岩区87个样品的全岩氧同位素组成,进而为讨论玄武岩成因及其地幔源区的性质和过程提供氧同位素的约束。     

滇西新生代火山岩的岩石化学特征

研究区位于龙川江和槟榔江间.区内广泛发育新生代火山岩,种类繁多,以玄武岩为主.火山岩的生成时代,按其喷发先后和沉积夹层中的化石,划分为晚第三纪和第四纪两个时期.第四纪火山活动可进一步划分出四个亚期.     

豫鄂地区第四纪火山活动的新资料

近年来,由于各地区勘测普查和石油钻探工作的大量开展,在第四纪火山活动方面获得了不少新的资料。如华北平原和太行山东麓,根据丁国瑜等的报导,第四纪里有四次玄武岩的活动。在河南省,近年来也获得了不少有关这方面的资料,如伊川、大安附近和辉县、汤阴一带,发现有第四纪紫红色橄榄玄武岩的喷发。根据临汝鳌头     

玄武质岩石中鳞英铁尖晶岩的发现

近年来,随着我国玄武岩及深源包体岩石研究的广泛开展,已充分肯定我国东部地区在新生代时期,是一个以碱性玄武岩为主、拉斑玄武岩为次的复合岩区。其中拉斑玄武岩有它独特的演化系列。现已在福建龙海牛头山拉斑玄武岩(含古铜辉石和易变辉石)系列中,找到二种少见的岩石包体:辉石斜长岩(Pyroxene Anorthosite)和鳞英铁尖晶岩(Tridymite     

云南哀牢山带蛇绿岩中的变质橄榄岩及其岩石系列

哀牢山蛇绿岩带中的变质橄榄岩主要由二辉橄榄岩和方辉橄榄岩组成 ,前者具有原始地幔岩特征 ,后者具有亏损 (残留 )地幔岩特征 .二辉橄榄岩经部分熔融后形成二种原生岩浆 :拉斑玄武岩浆和苦橄玄武岩浆 ;前者演化成辉长岩_辉绿岩_辉石玄武岩系列 ,具有洋脊型玄武岩特征 ;后者演化成辉石岩_辉长闪长岩_钠长玄武岩_苦橄玄武岩系列 ,具有准洋者玄武岩特征 .     

云南哀牢山带蛇绿岩中的变质橄榄岩及其岩石系列

哀牢山蛇绿岩带中的变质橄榄岩主要由二辉橄榄岩和方辉橄榄岩组成 ,前者具有原始地幔岩特征 ,后者具有亏损 (残留 )地幔岩特征 .二辉橄榄岩经部分熔融后形成二种原生岩浆 :拉斑玄武岩浆和苦橄玄武岩浆 ;前者演化成辉长岩-辉绿岩-辉石玄武岩系列 ,具有洋脊型玄武岩特征 ;后者演化成辉石岩-辉长闪长岩-钠长玄武岩-苦橄玄武岩系列 ,具有准洋者玄武岩特征 .     

高温、高压下粗面玄武岩相变对其纵波速度影响的研究

利用ＹＪ－３０００吨压力机的弹性波速度测量装置,在高温（最高温度为１３５０℃）、高压（２．０ＧＰａ）条件下就位测量了河南伊川粗面玄武岩的纵波速度,并在２．０ＧＰａ及不同温度条件下获取了实验产物,其详细薄片鉴定表明,对应着粗面玄武岩弹性波速度的变化,实验样品已经发生了相变。据此讨论了粗面玄武岩中含水矿物脱水、固固相变、部分熔融与其弹性波速度之间的关系,为了解深部物质过程提供高温、高压实验基础。     

苏皖鲁某些新生代火山岩的钕同位素组成及意义

江苏安徽和山东一带广泛分布第三纪至第四纪更新世的玄武质火山岩,其中早第三纪以拉斑质玄武岩为主,晚第三纪为碱性玄武岩,更新世为碱性玄武岩、碧玄岩和霞石岩,以晚第三     

从壳幔同位素体系看不同地体的化学不均一性

80年代以来通过对大洋玄武岩广泛的Nd-Sr-Pb同位素示踪已发现了大洋地幔的高度不均一与大范围的南半球异常带(高~(87)Sr/~(86)Sr异常-DUPAL与高μ异常-HIMU)。近年来通过中国大陆新生代玄武岩的同位素示踪已证实了中国东部大陆地幔存在着南亏损北富集的     

玄武岩柱状节理——一种自组织现象?

玄武岩柱状节理是发育于玄武岩中的一种原生张性破裂构造,它以形成两层粗细和长短不同的玄武岩多边形(以六边形为主)柱体为特征。长期以来,人们对它的成因一直持传统的“冷却收缩说”观点。1981年,     

晚中生代中国东部高原古高程定量研究

给出了利用晚中生代中国东部高原北缘的气孔状玄武岩定量研究古高程的结果.在厚约3m的熔岩流顶部和底部分别采集了2块玄武岩样品,将玄武岩切面数据化处理后,通过体视学转化法获取到气孔尺寸的大小,最后利用气孔状玄武岩古高程计法计算了晚中生代中国东部高原的古高程.结果显示,该玄武岩喷发时的古高程约4700±750m,表明晚中生代时期中国东部地区的确存在一个地理海拔较高的古地貌.     

低μ值地幔的存在及其意义

多年来对大洋玄武岩和矿石铅的铅同位素研究结果反映,地幔的μ值在太古代以后,元古代以来有明显增长,也就是说,在壳-幔系统的演化中发生了铀相对于铅的富集,使得铅或铀的质量不平衡。对此,一些学者曾用铅作为亲硫元素进入地核加以解释。然而,最近的研究结果证明这一假说是不可行的。根据我们对中国东北钾质玄武岩的工作,并与最新发表     

德尔尼蛇绿岩~(40)Ar-~(39)Ar年龄:青藏最北端古特提斯洋盆存在和延展的证据

报道阿尼玛卿构造带东部蛇绿岩的同位素定年结果: 德尔尼洋脊玄武岩全岩40Ar-39Ar中子活化测年得到坪年龄为(345.3±7.9) Ma. 从过剩Ar等角度探讨了测年结果的可靠性, 认为可以代表蛇绿岩喷发形成的时代. 该年龄为青藏高原最北端古特提斯缝合带的存在及东延提供了时代证据.     

洱海东侧二叠纪玄武岩海底喷发的新证据

70年代初,云南省区域地质测量工作者,根据在洱海东侧二叠纪玄武岩系下部发现海相灰岩透镜体的事实,认为该区玄武岩系的中、下部可能为海底喷发而成。依据灰岩透镜体中所含之早二叠世筵化石,他们将玄武岩系中、下部划归下二叠统,而将上部归属上二叠统。在最近两年的野外观察和室内研究中,笔者发现了一些新证据,肯定了岩系底部为海底喷发的产物,这有助于探讨该区玄武岩系的喷发环境和形成的构造背景。     

华北中生代玄武岩的地球化学特征与岩石成因:以辽宁阜新为例

辽宁阜新白垩纪玄武岩的出现为了解中生代时期华北北缘地幔过程提供了可能. 阜新碱锅玄武岩为火山通道相, 柱状节理发育, 并含少量的尖晶石二辉橄榄岩和辉石岩捕虏体. 其化学组成贫硅、富碱、高钛和铝, 属碱性玄武岩. 在微量元素组成上, 碱锅玄武岩中等程度地富集轻稀土元素和大离子亲石元素, 但不亏损高场强元素. 其Sr同位素比值低, Nd和Pb同位素比值高. 这表明碱锅玄武岩起源于亏损的软流圈地幔, 代表未分异无混染的原始岩浆. 该玄武岩的出现暗示华北北缘此时的岩石圈厚度小于65 km, 岩石圈地幔主要由“富集”的含韭闪石尖晶石二辉橄榄岩和斜长石辉石岩组成. 早侏罗~晚白垩大量且持续的中基-中酸性岩浆活动表明华北北缘岩石圈减薄作用的开始和结束时间较华北南缘的早, 因为鲁西南地区大量的中基性火山活动仅出现于白垩纪, 而且具软流圈同位素特征的玄武岩出现在第三纪, 显示华北岩石圈演化的时空不均一性.     

东准噶尔滴水泉地区发现洋中脊型蛇绿岩

在东准噶尔卡拉麦里蛇绿岩带南侧30~40 km的滴水泉地区新发现了一套蛇绿岩.该蛇绿岩由蛇纹石化地幔橄榄岩、辉石岩、辉长岩、斜长岩、玄武岩以及少量的硅质岩片组成,本研究获得辉长岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为416.8±3.2 Ma,时代为早泥盆世早期.这套蛇绿岩构造侵位于一套年龄为405.7±5.8 Ma的岛弧火山-沉积地层中,或在早石炭世的后碰撞花岗岩中呈顶垂体产出.主量元素上,该蛇绿岩中的玄武岩具有与洋中脊拉斑玄武岩一致的低Al2O3,TiO2,P2O5,K2O,高MgO,CaO特征;稀土元素上,辉石岩、辉长岩、玄武岩均为LREE明显亏损的配分型式;微量元素蛛网图中,除Rb,Ba,U,Sr等活泼元素有异常波动外,总体上表现为平坦型的分布特征,其中玄武岩中的各元素的丰度与N-MORB十分一致,辉长岩和辉石岩中各元素的丰度则相对N-MORB明显亏损,具堆晶超镁铁-镁铁质岩的特点.通过区域地质背景分析,结合Hf/3-Th-Ta,TiO2-FeO/MgO,Ti/1000-V,Zr/Y-Zr等构造判别图解结果,认为该蛇绿岩应形成于洋中脊环境,是哈萨克斯坦-准噶尔古板块和西伯利亚板块之间的古洋盆岩石圈残片,该洋盆打开于中志留世之前,在晚泥盆世之前闭合,随后进入后碰撞-陆内演化阶段.滴水泉洋中脊型蛇绿岩带的发现给我们提供了一个重要的启示,即在时代和成因认识上存在较大分歧的卡拉麦里蛇绿岩带中的蛇绿岩可能并非单一成因,而是本次发现的洋中脊型蛇绿岩和其北侧的俯冲带型蛇绿岩因后期构造混杂的产物.