南秦岭岚皋基性火山岩的地质学 、地球化学及其构造意义

为了研究南秦岭岚皋地区基性火山岩的岩石成因和区域构造背景, 选择岚皋县境内的玄武岩和火山角砾岩进行岩相学、常量元素、微量元素和稀土元素的分析。通过分析发现, 它们同属于碱性玄武岩系列, 轻重稀土分异明显, Rb, K 相对Th, Hf 亏损, 不具 Nb, Ta, Zr, Ti 负异常, 整体表现出与 OIB( 洋岛玄武岩) 高度一致的稀土图谱和微量元素特征。岩石成因分析表明, 它们为同源岩浆演化序列, 其原始岩浆起源于尖晶石-石榴石二辉橄榄岩和石榴石二辉橄榄岩地幔源区的低度部分熔融, 在上升过程中基本未受地壳混染的影响。岩浆演化过程中主要经历了单斜辉石、少量斜长石的分离结晶作用。综合区域地质学和微量元素特征, 该组火山岩最有可能形成于洋盆台地或大洋岛构造环境。     

红柳沟—拉配泉蛇绿构造混杂岩带岩体地球化学特征及地质意义

为了查明阿尔金造山带构造演化特征,文中通过对红柳沟-拉配泉蛇绿构造混杂带中大量早古生代基性—超基性和酸性岩的调查研究和岩石地球化学分析,结果表明:基性岩体富集Rb,Ba大离子亲石元素和U,La,明显亏损Nb,Ta,Sr等高场强元素,具有弱的铕负异常特征(δEu=0.78~1.08),显示了MORB型和OIB型玄武岩特征;中酸性岩体主要岩石类型包括闪长岩—石英闪长岩—花岗闪长岩—二长花岗岩,地球化学显示与俯冲—碰撞作用相关的岩浆岩特征。结合区域地质背景,揭示了阿尔金造山带在早古生代处于洋陆转化的构造演化阶段。     

青藏高原东北缘白河碱性玄武岩地球化学及其源区性质探讨

运用地球化学及Sr-Nd-Pb同位素特征进行分析,研究出露在青藏高原东北缘甘肃礼县境内的白河碱性玄武岩的地球化学特征及其地质意义。研究后可知,白河玄武岩具有低Si O2(38.94%~40.57%),极高Ti O2(4.66%~4.97%),高的K2O(1.46%~2.02%)和Na2O(2.08%~3.23%)含量,以及高Mg#(0.74~0.76)值等特征,具有富集地幔初始岩浆的性质,为典型的幔源钠质碱性玄武岩。微量和稀土元素具板内火山岩特征:Th,Rb,Sr,REE等大离子亲石元素和Ta,Nb,Ti,HREE等高场强元素明显富集,NMORB标准化图解中没有Nb的负异常,轻/重稀土元素强烈分异,(Sm/Yb)N=10.53~11.20。初始87Sr/86Sr(0.703 948~0.704 294)略高于现代大洋MORB(0.702 29~0.703 34),143Nd/144Nd(0.512 782~0.512 847)则低于现代大洋MORB(0.512 99~0.513 3),具有亏损的εNd(t)值(+3.1~+4.3),指示具有亏损地幔的信息;初始206Pb/204Pb(19.016 729~19.076 653),207Pb/204Pb(15.619 237~15.623 632)和208Pb/204Pb(38.488 124~39.593 763)比值均高于现代大洋亏损地幔的组分,指示富集地幔的信息。研究后认为,白河碱性玄武质岩浆来源于多元混合地幔源区。     

川西YS-1井玄武岩特征及与峨眉山玄武岩对比

探讨位于传统峨眉山大火成岩省之外的YS-1井玄武岩的特征及其与邻区峨眉山玄武岩的联系,为区域地质研究和油气勘探提供参考。YS-1井玄武岩总厚度达258 m,下与中二叠统茅口组灰岩呈火山喷发不整合接触,可见灰岩大理岩化;上与上二叠统龙潭组呈假整合接触。依据岩石组合及层序特征,共划分出16个韵律,归为3个旋回。岩相以溢流-喷溢相为主;初步研究显示玄武质多孔熔岩为主要的储层岩石类型,第三旋回上部为储层发育的有利部位。地球化学特征显示其属亚碱性-碱性过渡的高钛玄武岩,具洋岛玄武岩(OIB)特征;富集大离子亲石元素,稀土配分模式呈右倾平滑型,与峨眉山玄武岩相似。轻、重稀土分异程度揭示其岩浆起源于石榴子石二辉橄榄岩区的低度熔融;强不相容元素特征显示其源区受到陆壳或岩石圈地幔轻微混染。岩相特征、构造环境判别结果为板内玄武岩,属裂隙式喷发。该套玄武岩属于峨眉山大火成岩省的一部分,即YS-1井玄武岩的发现将峨眉山玄武岩分布范围扩大到了成都一带。     

EMI型皖东上第三系大陆碱性玄武岩：Nd,Sr同位素证据

本文报导皖东地区上第三系大陆碱性玄武岩的地球化学特征和成因初探，其中８个样品的Ｎｄ、Ｓｒ同位素组成范围为．在大洋玄武岩的Ｎｄ－Ｓｒ同位素平面上，表现为从原始地幔向ＥＭＩ型地幔端元展布趋势．皖东玄武岩具有轻稀土和高度不相容性元素相对富集的微量元素丰度模式，类似于洋岛玄武岩（ＯＩＢ）．皖东玄武岩的源区可能是Ｎｄ、Ｓｒ同位素组成不均一、且富化的大陆岩石圈地幔．     

西藏班戈县蓬错地区富铌玄武岩地球化学特征及地质意义

系统的岩石化学与地球化学研究表明西藏蓬错地区存在富铌玄武岩。SiO_2含量为45.84%~55.88%,TiO_2含量为1.05%~3.25%,与加拿大Superior省太古代Wawa绿岩带的富铌玄武岩相当。Na_2O含量为0.92%~5.10%,P_2O_5含量为0.23%~1.19%,与新生代富铌玄武岩相同。稀土分布模式为无明显铕异常或弱负铕异常的右倾曲线,轻重稀土分馏较强烈。虽然铌含量很高,但Th与轻稀土元素的强烈富集,在微量元素蛛网图中铌依然显示亏损,高场强元素Ta、Ti也呈弱负异常。微量元素地球化学特征显示,蓬错富铌玄武岩形成于班公湖—怒江结合带中段的洋内弧,是adakite熔体交代的地幔楔橄榄岩部分熔融的产物,其源区处于石榴石—尖晶石稳定域,作用深度60~100 km。蓬错富铌玄武岩的发现和厘定,表明班公湖—怒江带中段在中—晚侏罗世经历了洋内俯冲消减过程,揭示了自北向南的洋内俯冲极性,也暗示了班公湖—怒江结合带多次俯冲改造的复杂性。     

北黄海盆地中—上侏罗统火山岩岩石地球化学特征及构造背景

对北黄海盆地X井钻遇中—上侏罗统暗色岩组进行研究.研究结果表明:北黄海盆地X井钻遇中—上侏罗统暗色岩组中有2层火山岩,以夹层产出;火山岩为钙碱性系列,且两层火山岩Na2O含量差别较大,下层是钠质流纹岩,上层是钾质流纹岩-英安岩;2层火山岩的微量元素、稀土元素地球化学特征相似;稀土元素配分型式为轻稀土富集的右倾型,轻、重稀土分馏不明显,具微弱铕异常;Rb,Sr,Ba和K等不相容的大离子亲石元素以及和Hf和Zr等不相容的高场强元素富集,Ti,Nb和Yb等难溶元素呈现较强亏损,且(w(Rb)/w(Yb))N＞1,岩浆具有地壳物质属性;Nb和Ta相对亏损,Ba相对富集,岩石具有火山弧火山岩地球化学特征;结合w(Ti)/w(Zr)-w(Ti)/w(Y)岩石成因以及w(Nb)-w(Y)和w(Rb)-w(Y+Nb)构造环境判别图,认为研究区火山岩形成于与俯冲有关的火山弧或弧后伸展环境.下层火山岩岩浆是盆地裂陷较深时深部地壳部分熔融的产物,源区受幔源物质混染,Na2O质量分数高;上层火山岩岩浆是盆地裂陷较浅时浅部地壳部分熔融的产物,Na2O质量分数低.     

北秦岭成矿带西段天水东部地区产铀岩体特征及其与铀矿化的关系

北秦岭成矿带西段为花岗岩型铀成矿区,简述了北秦岭成矿带西段天水东部地区构造单元、岩浆区带的特征,天水东部为宝鸡岩浆岩区,发育多期次成因复杂的岩浆活动。通过岩体特征、产铀岩体特征的对比研究,认为印支期中酸性及部分碱性岩与铀矿化关系密切。论述了宝鸡二长花岗岩与东岔碱性正长岩特征。前者属富钾贫钠准铝—过铝质钙碱性系列(A/CNK=0.98~1.00,K_2ONa_2O);CIPW标准矿物显示S型花岗岩特征;微量元素表现为以V,Cr,Co,Ni相对亏损、Nb,Th,Zr相对富集的壳源特征;稀土为铕亏损,轻重稀土分馏程度逐渐增高,为壳源同源岩浆的产物;A-C-F和δEu-(La/Yb)_N图解为S型壳源熔融花岗岩。后者属A型花岗岩,为壳幔源混合特征。分析了4种产铀岩体S异地重融型、弱过铝—不过铝富钠Ⅰ型、弱过铝二长花岗岩序列Ⅰ型、Ⅰ-S型过渡类型的特征,并对产铀花岗岩大地构造环境,岩石类型,围岩,U,Th和Th/U比值特点,岩石地化,副矿物和脉岩特征作了详细分析。认为天水东部地区铀成矿条件较好,多数岩体具有产铀岩体的基本特征,铀成矿潜力较大。     

甘肃白银厂矿田早中寒武世酸性火山岩成因及源区特征的地球化学制约

从白银厂矿田早中寒武世酸性火山岩的地球化学研究入手，对其成因和源区特征进行了比较深入的探讨，认为本区酸性火山岩的源岩应是玄武岩和含水辉长质岩石的部分熔融形成的安山岩，源岩安山岩部分熔融形成该区流纹岩，而英安岩主要由流纹岩浆或与玄武岩浆混合或发生不明显的分离结晶形成．早-中寒武世，该区酸性火山岩的成岩环境为火山弧环境，当洋壳俯冲进入深处时，由于俯冲板片的脱水导致上地幔楔部分熔融形成源岩玄武岩，同时富水的流体萃取洋壳中的大离子亲石元素、轻稀土元素向上进入楔形地幔，使地幔橄榄岩富集大离子亲石元素．地幔中流体的增加导致下地壳中辉长质岩石的部分熔融形成了该区流纹岩的源岩--安山岩．熔融地幔底辟上升，由于高热流而引起下地壳局部熔融和混染，使该区酸性火山岩又具有陆壳混染的特征．     

北祁连东段西、南华山中酸性侵入岩地球化学特征

北祁连东段西、南华山中酸性侵入岩以花岗岩和花岗闪长岩为主,SiO2质量分数在66.23%~77.13%之间,具有钙碱系列的岩石组合特征和地球化学特征.微量元素Pb、Sr和La明显富集,Cs、Nb、Ti等元素呈现不同程度亏损,显示混合源岩浆的特征.∑REE的质量分数为(100.80~121.03)×10-6,低于世界酸性岩平均值.稀土配分模式呈右倾型,δEu=0.31~0.33,有负Eu异常,与北秦岭加里东期岛弧型花岗岩地球化学特征相似.中酸性岩体总体表现为壳幔混合型岩浆结晶分异的产物,反映北祁连地区中奥陶世末处于具沟-弧-盆体系的俯冲背景.     

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。     

微波照射后玄武岩损伤机理试验研究

为探究微波循环照射下玄武岩损伤机理,在不同微波照射参数下,对玄武岩试件进行微波循环照射和连续照射,通过超声波检测、巴西圆盘劈裂试验,以纵波波速、抗拉强度、损伤变量作为定量指标,衡量微波辐射对岩石损伤效应影响程度。结果表明:采用低功率微波照射时,因单次微波输入能过低不足以达到裂纹起裂能,使得循环照射的功效无法显现,此时不宜使用循环照射微波加载模式;采用高功率微波照射时,微波循环照射对岩石的损伤效应随着循环次数的增多而增强,且较之于连续照射,可实现用较少的能耗达到更好的损伤弱化效果;水是引起岩石损伤的重要因素,在循环照射间歇采用冲水冷却方式可增强岩石受损程度;可见高功率微波循环照射方式可提高破岩效果。     

贵州乌蒙山黔西地区二叠系玄武岩地球化学特征及其地质意义

贵州乌蒙山黔西地区二叠系玄武岩,主要由斜长石(±55%)、辉石(±35%)与少量玻璃质(±7%)、磁铁矿(±3%)等组成。为深入探讨二叠系玄武岩的岩石成因,对其13件玄武岩样品进行了主微量元素分析,地球化学结果显示,玄武岩具有高TiO_2(平均4.22%)、Al_2O_3(平均13.06%)、Fe_2O_3(平均4.59%)、FeO(平均8.85%)、MgO(平均4.39%)、CaO(平均6.97%)含量,低SiO_2(平均49.30%)、Na_2O(平均2.67%)、K_2O(平均1.42%)和P_2O_5(平均0.47%)含量的特征,Mg~#值介于19.63～41.89。岩石稀土元素配分曲线具明显右倾特征,轻重稀土分异不显著,具弱负Eu异常,δEu=0.81～0.9;岩石富集Rb、K、Th、U等大离子亲石元素和亏损Ba、Sr、P等高场强元素;岩石具高的La/Sm(3.33～6.62),低的(Th/Ta)_(PM)(0.61～1.33)与(La/Nb)_(PM)(0.96～1.22)。综合研究分析认为,该套玄武岩属于晚二叠世峨眉山高钛玄武岩;岩浆源区为富集地幔组分,岩浆上升过程中遭受下地壳物质的混染;深入探讨了贵州乌蒙山区及领区二叠系的成岩构造背景。     

海南碱性玄武岩中的刚玉巨晶成因探讨

海南蓬莱地区的刚玉巨晶主要和新生代碱性玄武岩有关。刚玉巨晶表面具有明显熔蚀结构，内含锆石、铌钛我矿等矿物ＣＯ２流体熔融包裹体，包裹体均一温度为１１２５－１２６５℃，而且巨晶富含烃稀土元素，稀土分配模式与碱性玄琥岩明显不同，而与伟晶岸 型刚玉巨晶母岩－紫苏花岗岩相似。     

无机玄武岩纤维微观结构的光谱学特征研究

利用多种光谱方法研究新制备的玄武岩纤维的组成和微观结构特征.X-射线探针分析表明其主要成份为硅酸盐和碱土金属氧化物.中红外光谱和显微远红外光谱研究表明纤维中含有Si-O,Si(Al)-O和金属与氧的振动模式;利用共焦激光显微拉曼光谱对比研究玄武岩和制备的玄武岩纤维的结构特征,结果表明纤维中含有[Si2O5]2-、[Si2O6]4-[、SiO4]4-等结构单元.广角X-射线衍射表明玄武岩纤维为非晶结构,具有短程有序的特点,计算的短程有序度为0.912 nm.详细解释了各种光谱变化的原因,据此提出了玄武岩纤维的非晶微观结构近程有序模型的特征.     

四川攀西地区基性超基性层状岩体锶同位素比值

红格、攀枝花等含钒钛磁铁矿的基性超基性层状岩体的锶同位素初始比为0.7047±0.0003,巴洞、新街等小岩体的锶初始比为0.7057±0.0002,川滇大面积分布的峨眉山玄武岩锶初始比为0.7055±0.0004,后两者十分接近。推测形成含矿岩体的岩浆从大陆地幔分离的时间早于玄武岩浆。     

孔隙玄武岩力学性质试验研究

以孔隙玄武岩为研究对象,采用RMT—150岩石力学试验系统,对不同孔隙率的玄武岩在干燥和饱和两种状态下进行了单轴和三轴压缩试验;并分析和探讨了孔隙率对岩石强度力学指标的影响。研究结果表明,玄武岩孔隙率与其抗压强度、弹性模量、内摩擦角符合指数关系,有较好的相关性,黏聚力和泊松比与孔隙率之间无直接关联。在干燥状态下的岩石内摩擦角值小于饱和状态;而其余力学指标正好相反,说明水对孔隙玄武岩强度影响较大。     

峨眉山玄武岩岩石学特征对井壁稳定性影响研究

四川盆地大兴场构造实施DS1及DS-001井深井钻进过程中,峨眉山玄武岩层段发生严重井壁垮塌掉块,造成多次卡钻;且DS-001被迫进行3次填井侧钻,钻井复杂导致施工周期延长,钻井成本增加,严重阻碍深部天然气资源的勘探开发。利用超景深体式显微镜观察、铸体薄片、X-射线衍射、滚动回收率实验、力学测试等岩矿测试手段研究峨眉山玄武岩的微观地质特征。研究结果表明,峨眉山玄武岩中不含黏土矿物,岩体中发育的天然裂缝、弱理面是导致井壁失稳的重要原因。正常钻进时,钻井液滤液沿着微裂缝进入地层内部,使孔隙压力增加,缝间摩擦力下降以及缝间充填物溶解致强度降低,导致井壁失稳。研究结论可为钻井设计提供参考。     

地幔柱学说的发展

随着板块构造的发展和成熟,人们对地球表层的认识已经逐渐清晰起来,地球深层的动力机制还在进一步的认识中,地幔柱是个很值得研究的理论,从热点学说到地幔柱再到超级地幔柱和地幔柱构造,尽管地幔柱在解释地球现象的时候还有很多不尽人意的地方．更需要我们积极的去怀疑或者证实。峨眉山玄武岩被认为是地幔柱头的结果,它的喷发持续时间,物质来源,和古地磁的关系,和生物灭绝的关系以及潘基亚大陆的演化还在进一步的研究中。