北祁连东草河蛇绿岩: 一个早古生代的洋壳残片

位于北祁连山俯冲杂岩带南面的东草河蛇绿岩是一个构造移置岩块(大小为3 km×6 km). 其下部岩石组合为多期次侵入的岩床状堆晶纯橄岩-橄长岩-斜(钙)长岩-斜(钙)长质辉长岩-辉长岩系列, 其中可见不谐合的纯橄岩-橄长岩侵入体. 往上过渡到均质的辉长岩-苏长质辉长岩系列, 顶部则有辉绿岩质岩墙与玄武岩质熔岩. 矿物结晶顺序为橄榄石±铬尖晶石→斜长石→单斜辉石→斜方辉石→钛铁氧化物矿物. 堆晶岩中的铬尖晶石成分(Mg#: 42-66, Cr#: 41-57)类似于现今的洋壳特征. 堆晶岩石与均质岩石系列中的斜长石与单斜辉石成分变化, 反映了岩浆结晶分异的过程且与现今的洋壳成分特征相似. 辉绿-玄武质熔岩的全岩地球化学成分与N-MORB类似. 东草河蛇绿岩组成岩石群的REE与微量元素蛛网图分布特征显示它们是N-MORB岩浆分异的结果. 利用SHRIMP锆石U-Pb定年法, 获得苏长质辉长岩的锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为(497±7) Ma, 代表东草河蛇绿岩的构造侵位年龄. 由岩石建造、矿物化学、全岩地球化学与定年学的研究结果, 可以确认东草河蛇绿岩是一个古祁连洋洋壳残片, 为古祁连洋向北俯冲的一个重要标志.     

西藏丁青蛇绿岩中玻镁安山岩类的深成岩及其地质意义

丁青蛇绿岩位于班公湖-东巧-怒江蛇绿岩带内。在丁青地区,分为东、西两个杂岩体。东部蛇绿岩从下至上有方辉橄榄岩、堆晶斜方辉石岩、堆晶辉长岩、辉长岩和岩墙杂岩,包括辉绿岩、辉长岩和斜长花岗岩。岩相学上,辉长岩和辉绿岩分别具典型的辉长结构和辉绿结构,辉绿岩岩墙的边缘具淬冷结构。岩石由斜长石(拉长石和倍长石)、石英和辉石等组成。大多数     

下地壳地震深反射的可能载体: 来自层状辉长岩组构和高温高压波速实验的证据

通过对四川攀西地区层状辉长岩中斜长石和普通辉石晶格优选方位(LPO)的测量, 发现矿物定向主要表现在斜长石的[010]极密与辉石的[100]极密分别与面理垂直, 显示出一种与晶体结晶习性有关的生长组构, 与晶体在岩浆中结晶并受到一定的压实作用有联系. 利用矿物组构数据计算的地震波速度结构反映出较强的各向异性, Vp, Vs的各向异性分别为5.81%和5.54%. 高温高压条件下波速的测定结果显示出相似的特征: 层状辉长岩的纵波速度介于6.44~6.97 km/s, 纵波最大各向异性值为5.22%, Poisson比介于0.28~0.31. 通过对攀西层状辉长岩组构和波速结构的研究, 推断该区下地壳可能存在较大规模的层状辉长岩体或类似的层状地质体, 这种具有明显地震波各向异性的层状似层状介质是下地壳地震深反射的可能载体.     

内蒙古中西部地区宝音图群石榴石斜长角闪岩的变质作用和锆石U-Pb年代学

<正>宝音图群主要分布在内蒙古中西部霍各乞、狼山和图古日格一带,主要由云母片岩、石英岩、大理岩夹(石榴石)斜长角闪岩组成,其中云母片岩中出现有石榴石、十字石、蓝晶石等特征中压型变质矿物.前人研究认为宝音图群的原岩形成于中元古代(1426Ma),属于华北克拉通的一部分,代表被动大陆边缘的裂谷环境.本文选择其中石榴石斜长角闪岩进行变质作用和年代学研究.石榴石斜长角闪岩样品13LS08含角闪石63%(vol.)、斜长石11%、石榴     

双沟地幔岩中初始熔体的REE地球化学研究

云南新平县双沟蛇绿岩中发育有地幔岩初始熔融现象。初始熔体只分布在变质橄榄岩中,镜下通常呈液滴状、弯曲状或不规则状,最小粒径约0.1-0.4mm。冷却结晶成单斜辉石、斜方辉石、尖晶石、斜长石及玻璃的集合体,斜长石及部分玻璃蚀变或脱玻化形成钙铝榴石、绿泥石及少量绿帘石、葡萄石、蛇纹石。在变质橄揽岩中另有一些白色-绿色的细脉,宽0.5-17cm,长几米,主要由单斜辉石和钙铝榴石组成,为异剥钙榴岩脉,平     

闽东南晚中生代的壳幔作用:平潭火成杂岩的同位素证据

幔源玄武质岩浆底侵并与下部地壳的相互作用,是地壳增生和改造的一种重要方式,也是形成钙碱性花岗岩类杂岩的重要机制,因此,在钙碱性花岗岩中往往保存着壳幔作用的信息,本文以福建平潭钙碱性火成杂岩为例,据其单粒锆石U-Pb法定年和全岩Sm-Nd同位素研究,结合闽东南的地球物理资料,讨论这一地区的壳-幔相互作用问题1 平潭火成杂岩地质概况福建平潭县是我国第五大岛,岛上出露角闪辉长岩、花岗闪长岩和花岗岩,它们的出露面积比约为6:12:82,构成以花岗岩为主体的钙碱性杂岩,这一面积比说明,不可能由一种基性岩浆演化出面积比之大约20倍的花岗岩类,野外观察表明,角闪辉长岩呈岩株、岩墙穿插在花岗岩中,岩墙边界弯曲呈细褶状,在岩墙附近的花岗质岩石中常集结着大量定向分布的浑圆状、鱼群状辉长质岩石包状,构成层流状(Stromatitic-like)构造,其中一些较大的岩石包体具冷凝边,有的又具反向脉(Back-vein),这些包体是同深成岩墙边缘的两种岩浆混合过程中的条带状辉长质岩浆碎块,以上地质学证据表明,平潭火成杂岩是由两种独立的岩浆,即辉长质岩浆和花岗质岩浆,近于同时结晶形成的,     

青藏高原拉萨地块新元古代(~925Ma)变质辉长岩的确立及其地质意义

报道了西藏自治区拉萨地块中部仁错地区的念青唐古拉岩群中变质辉长岩的锆石U-Pb定年结果和岩石地球化学资料以及锆石Hf同位素组成.LA-ICP-MS和SIMS锆石U-Pb定年结果表明,变质辉长岩原岩形成于新元古代早期(约925 Ma),这是目前拉萨地块乃至整个青藏高原内部最古老的基性岩浆记录.全岩地球化学资料显示,变质辉长岩具有类似典型大洋中脊玄武岩(N-MORB)的地球化学特征,并有部分岛弧拉斑玄武岩(IAT)的亲缘性.变质辉长岩锆石具有明显正的?Hf(t)值(8.26~13.7)和年轻的Hf模式年龄(TDM=933~1205 Ma),表明变质辉长岩原岩的岩浆来自于亏损的地幔源区.综合这些资料可知,变质辉长岩可能代表了新元古代早期的洋壳残片,这为深入理解青藏高原前寒武纪的构造演化的研究提供了重要信息.     

安徽歙县伏川蛇绿岩套的Sm-Nd等时线年龄及其地质意义

安徽歙县的蛇绿岩套呈NE向分布,延长40余公里,在伏川出露最完好,故名伏川蛇绿岩套。它由纯橄榄岩、方辉橄榄岩、堆晶辉石岩、伟晶辉长岩、辉长岩、富钠闪长岩和石英闪长岩,细碧岩、角斑岩和凝灰质千枚岩组成(图1),被构造推覆于前寒武纪歙县花岗闪长岩体上。     

泉州辉长岩中单粒锆石U-Pb法定年——闽东南基性岩浆岩的起源

泉州辉长岩位于福建泉州市郊的桃花山和东岳山,又称桃花山辉长岩.它与福州官山、平潭莲花山、莆田岱前山等地的10余个橄长-辉长质小岩体构成断断续续分布的闽东南基性岩带,对该岩带的时代归属和成因认识,是我国东南沿海有争议而重要的地质问题之一.作者选用单颗粒锆石U-Ph同位素测年法,对岩带中代表性岩体——桃花山辉长岩作精确定年,并论述其地质含义.     

内蒙古野及里辉长岩的Sm-Nd定年

野及里辉长岩体位于甘肃省金川超大型硫化铜镍矿区北偏东仅约100km处.它处于中朝地块西南部的阿拉善边缘隆起区.野及里辉长岩体侵入于前寒武纪的黑云母斜长花岗岩与钾长花岗岩和角闪花岗岩的接触带中.它在地表呈北东45°方向延长,向北西凸出的半月形,北东向长约3.6km,北西向宽约2.1km.该岩体的西北部及中部发现有钛铁矿和磁铁矿的     

大别山同碰撞镁铁-超镁铁岩侵入体的Sm-Nd年龄及其地质意义

在大别山的北大别地体,有许多辉石岩-辉长岩侵入体出露(图1),已有的年龄数据中仅有一个祝家铺辉石岩Sm-Nd等时年龄((230±30.7)Ma),显示它为同碰撞岩浆岩.然而,它们的角闪石~(40)Ar/~(39)Ar年龄为(124.1±0.6),(125±0.5)和(129.7±0.6)Ma.一些作者根据该类岩石没有变形变质的特征、与围岩(片麻岩)的侵入关系以及~(40)Ar/~(39)Ar年龄认为该区辉石岩-辉长岩是碰撞后侵入岩,还将大别山缺少同碰撞岩浆岩作为俯冲陆壳不可能析出大量流体交代楔形地幔并引发部分熔融的旁证.因此弄清这类侵入岩的真实侵位时代具有重要的地质、地球化学意义.我们研究了北大别任家湾含长斜方辉石岩的Sm-Nd年代学,证明它们是同碰撞侵入岩.     

昌宁-孟连结合带南汀河早古生代辉长岩锆石年代学及地质意义

昌宁-孟连结合带南汀河地区发育比较完整的蛇绿岩组合, 由变质橄榄岩、堆晶辉长岩、变质辉长岩、斜长角闪岩以及玄武岩等构造单元组成. 通过该蛇绿岩中堆晶辉长岩以及辉长岩的LA-ICPMS 锆石U-Pb 定年研究显示, 堆晶辉长岩有两种类型的岩浆锆石, ²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄分别为473.0±3.8 Ma和443.6±4.0 Ma, 分别代表了堆晶辉长岩早期与晚期岩浆作用事件的时代; 而辉长岩16个测点加权平均年龄为439.0±2.4 Ma. 地球化学分析表明, SiO₂含量在46.46%~52.11%之间, TiO₂ 含量为0.96%~1.14%, K₂O含量为0.48%~0.75%; REE 配分曲线呈弱亏损型及富集型, 微量元素蛛网图与洋中脊玄武岩类似, 部分样品高场强元素Nb, Ta, Zr, Hf, Ti 亏损, 指示这些岩石可能形成于弧后裂谷盆地环境. 堆晶辉长岩晚期岩浆结晶时代与辉长岩结晶时代基本一致, 表明南汀河地区存在444~439 Ma 的弧后盆地, 这是昌宁-孟连结合带首次精确限定的早古生代蛇绿岩. 南汀河蛇绿岩与羌塘地区龙木错-双湖结合带中段果干加年山以及桃形湖盆地形成时代一致, 地球化学性质相似, 本文认为昌宁-孟连结合带与龙木错-双湖结合带可能一起代表了一个统一的古特提斯洋壳的残余.     

新月亮观

1969~1974年间阿波罗探月计划的成果是建立了月球岩石成因的一个模型. 该模型忽视了气体和碱金属在月球玄武岩浆喷涌时有选择挥发的可能性, 而且也忽略了喷发玄武岩的平均组成是低压条件下斜长石饱和的低共熔熔体的组成这样一个事实. 该事实清楚地表明, 喷发玄武岩不是原生的岩浆. 这些玄武岩可能经历了月壳内, 或者在现已固化成月海的大熔岩湖中, 辉长岩分异的演化. 岩浆洋和斜长石漂浮形成月壳的现有模型只是基于玄武岩是原生岩浆的不正确假定. 斜长石漂浮假说要求高地月壳存在明显的Eu正异常, 这曾被声称为一个发现. 但是, 不管是用原有的还是现在更多的数据, 均不能给出这种正异常. 本文提出一些至关重要的观测以及将推动该争议的有关实验, 并描述了新的模型.     

雷州半岛英峰岭玄武岩中的铁铝榴石巨晶及母岩浆成因

英峰岭火山岩中的石榴石巨晶以富铁(>20%)、低镁(5.88%～10.87%)和高钙(6.92%～8.16%)为特征. 成分明显变化, 随着Mg#减小, 石榴石中的Ni, V, Sc, Co和重稀土含量逐渐降低, 而Zr, Hf, Ga, Y, Sr, Nb, Zn和轻、中稀土含量逐渐升高. 石榴石母岩浆是一种高度演化的残余岩浆, 强烈亏损Ti, Sr, Hf, Nb和重稀土元素. 母岩浆是由石英拉斑质玄武岩浆经60%以上的单斜辉石、石榴石、斜长石和钛铁矿的分离结晶形成. 这种母岩浆没有喷出地表, 而是滞留于地幔结晶成巨晶堆晶岩. 巨晶与寄主岩是非平衡的.     

海南万宁辉长岩体及辉绿岩脉侵位机制的磁组构证据

海南岛万宁地区的辉长岩体及穿插其中的辉绿岩脉均为印支期近时基性侵入体.我们对辉长岩和辉绿岩脉进行了磁组构研究.万宁辉长岩体获得61个定向岩芯样品,边杜村辉长岩获得7个定向岩芯样品.横跨7条辉绿岩脉共系统钻取53个定向岩芯样品.岩石磁学分析表明,辉绿岩和辉长岩主要的磁性矿物分别是多畴贫钛磁铁矿和假单畴-多畴贫钛磁铁矿,它们为基性岩中的原生磁性矿物.辉长岩和辉绿岩均具有较低的磁各向异性度(Pj<1.2),它们保留着原生的流动磁组构特征.辉长岩的最大磁化率主轴(K1,磁线理方向)分布相对集中,平均方向为1.9°∠15.7°,绝大多数样品倾角小于30°,显示低倾角正北方向倾伏;7条辉绿岩脉各自的K1主轴集中,且一致性良好,分布在NNW-SSE方向,倾角大致在30°左右.K1分布表明:万宁辉长岩体的侵位方式为以低仰角由北向南侧向侵位,而辉绿岩脉则以中至低仰角从NNW向SSE侧向侵位.它们可能是位于更北部的同源岩浆脉动式侵位的结果,这意味着在万宁北部的印支期花岗岩之下可能隐伏有该期的基性岩体.     

旋转台上鉴定酸性斜长石的新方法

由于具双晶的酸性(An_(0—30))斜长石所发育的双晶多半为钠长律,而这类斜长石的Np与钠长律双晶轴⊥(010)的夹角均近于或等于90°,所以经典的双晶法对于酸性斜长石的鉴定往往效果较差,尤其是对有序度的鉴定,效果更差。 鉴于酸性斜长石分布的广泛性及其在研究花岗质岩石中的重要性,为改进酸性斜长石的鉴定方法,笔者设计了一个基于光轴角2V及光性方位数据Nm∧⊥(010)的新方法。此法与笔者之一提出的基于三个消光角     

南极乔治王岛菲尔德斯半岛土壤中CaCO_3的来源分析

在南极半岛及其外围群岛地区,现代土壤中是否存在CaCO_3富集过程(或钙化过程)目前还无统一的认识.如Everett(1976年)认为南设得兰群岛土壤中的碳酸盐起源于本区的石灰岩,并非土壤钙化过程所致;Bockheim把南设得兰群岛划为亚南极荒漠带,并认为土壤钙化过程在此带较强.作为南极环境研究的薄弱环节,土壤中CaCO_3的来源及其迁移过程的研究,在中国南极长城站地区尚属空白.本文根据菲尔德斯半岛土壤野外调查和化验分析结果,指出了本区现代土壤中CaCO_3的来源,并讨论了土壤中CaCO_3迁移过程与环境的关系.     

天降奇缘,偶遇冰海小精灵

斯基亚那群岛(sjuoyane)——北极斯瓦尔巴德群岛北部的最后一片领土（北纬80度附近）,再往北,就是近极点地区的冰海了.这个群岛上所呈现出来的,是一片“极地荒漠”的景象.这里,平坦而荒凉,很少有高等植物,就连苔藓都很少,到处是碎石,由于湿度非常大——北冰洋总是被阴云浓雾所笼盖,每一块碎石表面都长着黑色、青色和橘黄色的地衣,有些冰雪融化后形成的水洼里,长着黄绿相间的菌膜,这里,是低等植物的家园.     

松辽盆地基底变质岩中锆石U-Pb年代学及其地质意义

为了确定松辽盆地基底变质岩的形成时代, 对位于盆地南部基底中的6个变质岩和一个火山角砾岩中的变花岗岩角砾进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb定年. 松辽盆地南部基底变质岩包括变辉长岩(L45-1)、斜长角闪岩(SN117)、变流纹质凝灰岩(G190)、绢云片岩(N103)、绿泥片岩(T5-1)、黑云母阳起石石英片岩(Y205)和变花岗岩(角砾)(L44-1). 锆石阴极发光(CL)图像显示, 变辉长岩和变花岗岩(角砾)中锆石均具有岩浆成因的核和变质的增生边, 其核部定年结果分别为(1808±21)和(1873±13) Ma; 斜长角闪岩和绿泥片岩中的锆石具有生长环带, 显示基性火成岩中锆石的特征, 其定年结果分别为(274±3.4)和(264±3.2) Ma; 变流纹质凝灰岩和绢云片岩中的锆石均具有典型岩浆生长环带, 样品G190和N103的定年结果分别为(424±4.5)和(287±5.1) Ma; 黑云母阳起石石英片岩(Y205)中多数锆石呈浑圆状, 且吸收程度不同, 暗示其原岩应为沉积岩, 其定年结果显示多组谐和年龄, 包括(427±3.1), (455±12), (696±13), (1384±62), (1649±36), (1778±18), (2450±9), (2579±10), (2793±4)和(2953±14) Ma. 以上定年结果表明, 松辽盆地南部存在前寒武纪结晶基底(1808~1873 Ma), 其存在可能与构造推覆作用有关; 同时, 盆地基底中还存在早古生代(424~490 Ma)和晚古生代(264~292 Ma)岩浆作用. 上述认识与基底中黑云母阳起石石英片岩中碎屑锆石的定年结果相吻合.     

浙江龙游石榴石角闪岩(退变榴辉岩):华夏加里东期碰撞造山事件的新证据

在华夏地块浙江龙游地区发现了榴辉岩退变形成的石榴石角闪岩,其变质演化可分为3个阶段,分别为峰期榴辉岩相阶段(M1),矿物组合为绿辉石+石榴子石变斑晶(核部)+石英;峰后后成合晶阶段(M2),矿物组合为石榴子石变斑晶(边部)+单斜辉石变斑晶+斜长石,峰期榴辉岩相绿辉石在该阶段形成榴辉岩典型的降压分解结构;退变质角闪岩相阶段(M3),矿物组合为角闪石+斜长石,并在石榴子石边部形成角闪石和斜长石的反应边、后成合晶以及斜长石冠状体.由于强烈的退变质过程的影响,传统矿物温压计方法只能得到退变质角闪岩相的温压条件,获得T=664~691℃,P=0.68~0.73 GPa.石榴子石成分环带表明该退变榴辉岩在峰后经历了一近等温降压过程.因此,结合岩相学分析、石榴子石成分剖面和退变质角闪岩相温压数据,可作出退变质过程的顺时针P-T轨迹,与碰撞造山过程一致.故该退变榴辉岩是华夏地块加里东期碰撞造山过程的产物,是华夏地块加里东期碰撞造山事件的新证据.