峨眉山玄武岩地幔源成分及其变化的微量元素标志

根据峨眉山玄武岩系岩石的稀土元素、不相容元素特征，估计了产生其母岩浆的地幔源成分，在讨论了地幔平衡部分熔融和岩浆分离结晶过程中强不相容元素与一般不相容元素的比值变化后，提出用双对数图解来判别地幔成分、元素总分配系数及母岩浆形成时地幔熔融度的原理。根据Ｌａ，Ｃｅ和Ｓｃ，Ｙｂ在地幔－岩浆过程中地球化学特征，运用上述原理，讨论了峨眉山玄武岩系母岩浆的地幔成分及其变化，计算了地幔矿物相组成和部分熔融度。     

岩浆岩微量元素丰度关系规律及成因意义

作者选择了夏威夷瓦胡岛碱性玄武岩系（具地幔平衡部分熔融成因，简称Ｐ型）和智利安底斯山脉南段的拉斑玄武岩系（具岩浆分离结晶成因，简称Ｆ型），对元素进行全面考虑，即按元素的地球化学类型以一定的方式组合，重新研究二岩系数据，发现了Ｐ型和Ｆ型岩系微量元素丰度关系具有明显的差异特征，由此总结出Ｐ型和Ｆ型微量元素丰度关系曲线斜率规律；反过来，利用由斜率规律建立的“斜率判别岩系成因法”，判别岩系是Ｐ型还是Ｆ型成因。     

碱金属元素对山东蓝宝石结晶的促进作用研究

目的研究碱金属元素对山东蓝宝石结晶的促进作用。方法对山东蓝宝石寄主玄武岩的主量、微量、稀土元素以及蓝宝石包裹体中的主量元素进行分析,再对碱金属氧化物在岩浆网络中的化学行为进行研究。结果晶出山东蓝宝石的母岩浆源于富集地幔的低度熔融,并在蓝宝石结晶前或者结晶过程中与下地壳发生过强烈的壳—幔交互作用,这种交互作用为母源岩浆提供了充足的硅铝质和碱金属氧化物;其中的铝质为蓝宝石的结晶提供了物质基础,而碱金属氧化物则极大地促进了蓝宝石的结晶。结论碱金属元素对山东蓝宝石的结晶有积极的推动作用。     

西藏甲玛铜多金属矿含矿斑岩石英斑晶单个熔融包裹体的成分研究

研究甲玛铜多金属矿床岩浆结晶演化特点、岩浆热液过渡与矿化的关系。利用Linkam TS1500热台对甲玛矿床含矿斑岩石英斑晶中的熔融包裹体进行鉴定、均一温度测定,采用电子探针与同步辐射X射线荧光微探针对石英斑晶中的熔融包裹体进行常量元素及微量元素的测定,结果表明,含矿斑岩体形成温度为630~880℃。Na、Ca等元素易富集于岩浆挥发组分中,挥发组分饱和出溶形成高温、高盐度流体,成矿元素从最早的岩浆结晶分异阶段开始,强烈地选择性进入挥发性气相中进行迁移,出溶的挥发组分中具有成矿元素的初步富集。矿床在成因上与斑岩-夕卡岩成矿系统中的岩浆-热液成矿作用密切相关。     

赤峰地区新生代玄武岩的基本特征及成因

赤峰地区新生工玄武岩是中新世裂隙式火山活动产生的大陆溢流玄武岩,属于拉斑玄武岩系列,源区是软流圈上地幔。玄武岩是部分熔融和分离结晶过程联合作用的结果,先由地幔橄榄岩部分熔融产生玄武质岩浆,但岩浆在上升以大陆地壳内一定深度的岩浆房时,发生部分橄榄石的分离结晶作用。在部分熔融作用之后发生橄榄石分离结晶作用,可能是大陆溢流玄武岩的一种普遍现象。     

一种新的稀土元素地球化学反演方法及其应用

介绍了单用稀土元素进行岩浆过程判别及源岩（浆）地球化学反演的新方法，根据岩石中稀土元素含量的对数或倒数值的线性相关关系，结合地质及岩石化学特征，可将岩浆过程简单地区分为批式熔融、分离熔融、平衡结晶及分离结晶四类。通过矿物、岩石与熔体间的分配关系可以建立多元方程组，并借助计算机求得近似统计解，从而得出源岩模拟矿物含量及稀土配分曲线。云南省喜山期富碱斑岩的源岩地球化学反演提供了一个应用实例。     

内蒙古大苏计斑岩型钼矿赋矿岩体的锆石U-Pb年龄与地球化学特征研究

为研究内蒙古大苏计斑岩型钼矿床赋矿岩体的形成年龄、地球化学特征及构造背景, 对3种岩体(石英斑岩、花岗斑岩和正长花岗岩)的样品进行锆石U-Pb定年和主量元素、微量元素分析。结果显示, 石英斑岩、正长花岗岩和花岗斑岩分别形成于231, 227和225 Ma, 为印支期产物。3种岩体属于高钾钙碱性−钾玄质系列, 为高分异的I型花岗岩。岩石组合特征与区域地质背景揭示, 大苏计地区在印支期处于伸展环境, 软流圈上涌导致不同深度的地壳发生部分熔融作用, 产生与大苏计斑岩型钼矿成矿相关的母岩浆。这些母岩浆向上运移过程中萃取前中生代形成的矿源层中的成矿元素, 并在结晶分异过程中不断地富集钼元素, 当岩浆挥发分达到过饱和时发生流体相与熔体相的分离, 钼进入流体相。岩浆热液沿裂隙充填, 在演化过程中发生沸腾作用, 导致大量钼和石英沉淀, 形成大苏计钼矿床。     

粤北贵东岩体内基性岩脉的成因研究

对贵东花岗岩体内的基性岩脉研究结果表明,岩脉的锶、氧、硫同位素组成均一致显示幔源衍生物特征;岩脉常量元素、微量元素以及稀土元素分析表明、岩脉经历了较完全的结晶分异作用,并遭受到一定程度的陆壳混染作用。由此得出结论,认为形成岩脉的岩浆来自起源于地幔深处并侵位于地壳浅部(<15Km)的二次岩浆房,岩浆在这里发生结晶分异作用,在其随后的上升侵位过程中经受了陆壳的混染作用。     

白马层状岩体岩浆分离结晶作用

该文以微量元素地球化学观点探讨攀西地区白马层状岩体,它是峨眉玄武岩的原始岩浆结晶产物。论文详细论述了层状岩体的橄榄岩给品、橄长岩结品、橄长辉长岩结晶3个阶段的分离结晶作用。     

南大西洋15°S热液区玄武岩中熔融包裹体组成及意义

熔融包裹体中的硅酸盐子矿物、金属相和流体相可以动态地反映岩浆演化过程中岩浆的成分变化和金属成矿物质从熔浆中出熔分离的过程.本文选取南大西洋中脊15°S(SMAR15°S)热液区玄武岩斜长石熔融包裹体作为研究对象,通过扫描电镜能谱分析和激光拉曼分析,揭示熔融包裹体中熔体相的成分和金属矿物的种类,探讨岩浆作用对成矿的贡献.研究表明,斜长石熔融包裹体中存在黄铜矿、黄铁矿、磁铁矿和铬铁矿等金属子矿物,它们随脱气作用从岩浆中分离并进入岩浆流体相中冷凝结晶.熔融包裹体中金属子矿物与母岩无明显蚀变,共同指示岩浆流体对SMAR15°S热液区块状硫化物的形成可能具有一定贡献.SMAR15°S热液区热液硫化物可能存在岩浆来源.     

新疆黄山杂岩体岩浆液态不混溶性岩石学特征及其成因

经过岩石学、热力学及熔体结构等方面的详细研究。笔者认为黄山杂岩体第二侵入体的3个岩相带是岩浆液态不混溶作用的结果。3个岩相带(橄榄岩相、二辉岩相、辉长岩相)分别由相应的3种岩浆形成,岩相内部的岩性变化则是分离结晶作用的结果。该文仅从岩石学角度对上述观点进行论证。     

粤东中生代花岗质火山-侵入杂岩成因的Nd同位素制约

运用Ｎｄ同位素及稀土元素Ｎｄ的含量关系对岩浆成因的制约,结合区域地质地球化学特征,确定粤东地区中生代花岗质火山－侵入杂岩的成因机制,不是幔源岩浆同化地壳物质并发生分离结晶作用以及壳幔两种来源岩浆的混合作用,而是地壳深熔作用,即古老地壳基底岩石的部分熔融作用。     

Survival times of anomalous melt inclusions from element diffusion in olivine and chromite

The chemical composition of basaltic magma erupted at the Earth's surface is the end product of a complex series of processes, beginning with partial melting and melt extraction from a mantle source and ending with fractional crystallization and crustal assimilation at lower pressures. It has been proposed that studying inclusions of melt trapped in early crystallizing phenocrysts such as Mg-rich olivine and chromite may help petrologists to see beyond the later-stage processes and back to the origin of the partial melts in the mantle. Melt inclusion suites often span a much greater compositional range than associated erupted lavas, and a significant minority of inclusions carry distinct compositions that have been claimed to sample melts from earlier stages of melt production, preserving separate contributions from mantle heterogeneities. This hypothesis is underpinned by the assumption that melt inclusions, once trapped, remain chemically isolated from the external magma for all elements except those that are compatible in the host minerals. Here we show that the fluxes of rare-earth elements through olivine and chromite by lattice diffusion are sufficiently rapid at magmatic temperatures to re-equilibrate completely the rare-earth-element patterns of trapped melt inclusions in times that are short compared to those estimated for the production and ascent of mantle-derived magma or for magma residence in the crust. Phenocryst-hosted melt inclusions with anomalous trace-element signatures must therefore form shortly before magma eruption and cooling. We conclude that the assumption of chemical isolation of incompatible elements in olivine- and chromite-hosted melt inclusions is not valid, and we call for re-evaluation of the popular interpretation that anomalous melt inclusions represent preserved samples of unmodified mantle melts.     

A crystallizing dense magma ocean at the base of the Earth's mantle

The distribution of geochemical species in the Earth's interior is largely controlled by fractional melting and crystallization processes that are intimately linked to the thermal state and evolution of the mantle. The existence of patches of dense partial melt at the base of the Earth's mantle, together with estimates of melting temperatures for deep mantle phases and the amount of cooling of the underlying core required to maintain a geodynamo throughout much of the Earth's history, suggest that more extensive deep melting occurred in the past. Here we show that a stable layer of dense melt formed at the base of the mantle early in the Earth's history would have undergone slow fractional crystallization, and would be an ideal candidate for an unsampled geochemical reservoir hosting a variety of incompatible species (most notably the missing budget of heat-producing elements) for an initial basal magma ocean thickness of about 1,000 km. Differences in 142Nd/144Nd ratios between chondrites and terrestrial rocks can be explained by fractional crystallization with a decay timescale of the order of 1 Gyr. These combined constraints yield thermal evolution models in which radiogenic heat production and latent heat exchange prevent early cooling of the core and possibly delay the onset of the geodynamo to 3.4-4 Gyr ago.     

长江下游火山岩的二个变异趋势及其形成机制

长江下游地区若干盆地不同旋回火山岩的化学成分存在２个不同的变异趋势，即富硅趋势和富钾趋势。富硅趋势主要由分离结晶作用形成的。富钾趋势的成因较为复杂。庐枞富钾趋势的形成与分离结晶作用有关，溧水富钾趋势涉及分离结晶与混染作用。而宁芜富钾岩石是由独立的母岩浆形成的。     

与碳酸岩-碱性杂岩体相关的内生稀土矿床成矿作用研究进展

综述与碳酸岩?碱性杂岩体相关的内生稀土矿床的基本特征和成矿作用研究进展。根据矿化特征, 该类矿床大体可以分为原生岩浆型和热液型, 前者稀土矿物是从碳酸岩岩浆中直接结晶出来, 矿化主要产于碳酸岩岩体中; 后者稀土矿物通常与方解石、萤石、重晶石、石英等矿物共生形成脉体, 穿插于碳酸岩杂岩体及围岩中, 或作为裂隙或空洞充填物, 或呈细粒多晶集合体叠加在碳酸岩中早期形成的矿物之上。以往的研究对于稀土富集成矿的主要机制是碳酸岩和硅酸岩岩浆的液态不混溶作用或碳酸岩岩浆中碳酸盐矿物的分离结晶作用, 还是岩浆期后热液蚀变或不混溶的碳酸岩质流体的萃取作用, 存在很大的争议; 同时,与稀土成矿相关的碳酸盐体系选择性地富集轻稀土, 该类矿床中很少见到重稀土矿物, 亦是有待解决的问题。因此, 加强稀土元素在富挥发份的碳酸岩熔体和碱性硅酸岩熔体或流体之间, 以及碳酸盐矿物及共沉淀相与碳酸岩熔体之间分配行为的高温高压实验研究, 将是揭示该类稀土矿床成因的关键。     

富宁基性岩区尾硐铜镍硫化物矿床矿化特征及矿床成因探讨

通过对尾硐铜镍硫化物矿床矿区地质特征、矿体分布特征、矿床矿化特征和S同位素分析,认为该矿区内各岩相带呈渐变过渡关系,为同期侵入岩体,存在深部岩浆熔离作用。橄榄苏长辉长岩和辉长苏长岩是矿区内主要赋矿岩体。S同位素分析显示其主要为幔源原生硫;但也可能有硫通过地壳混染作用加入。含矿岩浆深部熔离和岩体侵位后的岩浆分异结晶是导致金属硫化物富集成矿的主要过程。岩浆期后热液的叠加改造作用对部分地段的成矿物质富集有重要贡献。