北祁连直河蛇绿岩的地质和地球化学特征

直河蛇绿岩是在北祁连造山带中新发现的,该蛇绿岩由地幔橄榄岩、辉长辉绿岩、玄武岩、硅质岩等组成,以构造岩片为接触关系.蛇绿岩中岩石地球化学特征表明,该蛇绿岩具有大洋拉斑玄武岩的特征,同时具有某些岛弧特征,基性岩类的REE球粒陨石标准化配分模式为平坦型和LREE亏损型,超基性岩为亏损地幔源和富集地幔物质加入的混合成因,稀土分配型式不同于典型洋脊玄武岩,源区为亏损地幔和富集地幔的混合源.北祁连自寒武纪末大陆裂解,完成大陆裂陷向洋盆的转化,至奥陶纪形成沟弧盆体系.直河蛇绿岩属于弧后盆地扩张环境的产物.     

一种古特提斯演化的动力学模型——来自中国古特提斯蛇绿岩的证据

东古特提斯的演化是中国大地构造的关键问题之一。中国古特提斯蛇绿岩的综合对比显示，不同地区的蛇绿岩在源区特征和演化时序上体现的相当一致，岩浆源区缺乏来自俯冲板片的成分而基本是洋中脊型（MORB）的，这使古特提斯蛇绿岩区别于世界上大多数蛇绿岩，因而也暗示古特提斯洋盆的演化具有自己的特点，应当把它作为具有时空分布和独立动力学机制的热演化系统。提出了一种建立在洋盆演化和深部动力学过程之上的工作模型。     

山东汞丹山地区新太古代变基性岩地球化学特征及其构造意义

为探讨华北克拉通鲁西地区前板块构造与板块构造体制转换时间问题,利用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年和全岩主微量元素特征对山东沂水地区汞丹山一带的新太古代变基性岩进行了年代学和地球化学分析。汞丹山变基性岩为斜长角闪岩,具有较强的面理化特征,主要由角闪石和斜长石组成,其原岩(玄武岩/安山岩)的结晶年龄为2 626±28 Ma,可划分为拉斑系列和钙碱性系列,拉斑系列的岩浆源区可能为亏损地幔,且形成过程中有俯冲流体/熔体的参与,而钙碱性系列与太古宙硅质高镁玄武岩具有相似的地球化学特征,是俯冲板片流体或含水熔体交代的地幔楔在相对较浅的条件下发生较高程度部分熔融的产物。汞丹山变基性岩以及华北克拉通已识别出的一系列新太古代晚期玄武质-安山质岩浆岩均存在明显的Nb、Ta、P、Ti亏损,与岛弧玄武岩的特征一致,表明华北克拉通在新太古代晚期经历了大规模的俯冲作用。     

中天山冰达坂一带斜长花岗岩的地球化学特征

通过地质和地球化学特征的研究，认为中天山隆起带北缘冰达坂地区的斜长花岗岩具有明显的幔源性质，但由于富集轻稀土和选择性富集大用于亲石元素，故其形成环境与岛弧构造体制有关，是被俯冲组分（或上壳岩石）所改造了的地幔岩浆在浅成条件下演化的产物。     

中天山冰达坂—带斜长花岗岩的地球化学特征

通过地质和地球化学特征的研究，认为中天山隆起带北缘冰达坂地区的斜长花岗岩具有明显的幔源性质，但由于富集轻稀土和选择性富集大离子亲石元素，故其形成环境与岛弧构造体制有关，是被俯冲组分（或上壳岩石）所改造了地幔岩浆在浅成条件下演化的产物。     

广西龙胜元古代二种不同成因蛇绿岩岩石地球化学及侵位方式研究

研究表明:蛇绿岩分布于中国东南部江南元古代东安——雪峰期古岛弧褶皱系西端东南缘桂北龙胜一带。呈北东——南西向带状延伸。通过对蛇绿岩常量元素岩石化学特征进行研究,表明龙胜存在代表洋壳碎片的蛇绿岩套与岛弧成因的蛇绿岩组成的一种复合成因蛇绿混杂岩。微量元素(Zr、Cr,Ti、Sr、Ni等)及稀土元素地球化学特征研究同样得到进一步验证。龙胜一带为元古代雪峰期海沟岛弧系。由于大洋板块从龙胜南东大洋一侧向北西运移,并与古扬子大陆板块碰撞俯冲。代表洋壳碎片的蛇绿岩次生构造定位于消减带上,岛弧成因蛇绿岩则由于洋壳物质潜入于上地幔发生部分分熔再生上升侵位形成。龙胜蛇绿混杂岩从北西向南东分布着三门、龙胜二个次一级的楔状蛇绿岩带,即当时至少有过二次板块俯冲增生作用。这一作用从北西向南东逐渐迁移,反映了中国东南部大陆地壳从北西向南东逐渐迁移、增生的演化特征。     

华北克拉通恒山地区晚太古代变质火山岩的地球化学特征及构造意义

对恒山地区出露的变质火山岩开展岩相学、地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素研究,旨在确定其形成时代,探讨岩石成因及地球动力学意义。锆石U-Pb定年结果表明,这些变质火山岩喷发于新太古代晚期(2508±20Ma)。地球化学分析结果显示,恒山变质火山岩由变质玄武岩和变质玄武安山岩组成,SiO₂(45.51%～62.67%)、FeO_T (4.43%～15.72%)和MgO (3.75%～8.14%)含量变化幅度大,是幔源岩浆经单斜辉石、角闪石和磁铁矿分离结晶的产物。这些变质火山岩富集轻稀土(LREE)和大离子亲石元素(LILE),亏损重稀土(HREE)和高场强元素(HFSE),具有相对高的Th含量和Th/Yb比值,呈现钙碱性岛弧火山岩的特征。结合不相容元素比值Nb/Yb,Zr/Yb和(Nb/La)_N的特点,推测其来源于俯冲带具流体交代特征的富集地幔源区。结合区域构造背景,推断恒山变质火山岩形成于新太古晚期大陆弧环境。     

冀东遵化新太古代蛇绿混杂岩带岩石学与构造特征——古板块构造运动的证据

在遵化北部,有大量的基性岩超基性岩构造透镜体,包括变质辉绿岩（斜长角闪岩）、层状辉长岩、堆积杂岩、地幔橄榄岩等散布在新太古代片麻岩中。这些岩石组合与现代蛇绿岩套一致,和强烈剪切变形的片麻岩一起构成典型的蛇绿岩混杂岩。蛇绿岩套中的豆荚状铬铁矿提供了中国存在新太古代蛇绿岩的确切证据。遵化新太古代蛇绿混杂岩带的发现,证明25亿年以前板块构造运动已经出现。     

蛇绿岩套研究现状、科学问题及新思考

蛇绿岩套是运用板块构造理论解释造山带构造演化的关键,合理理解蛇绿岩套的形成、演化有助于构建与板块构造理论吻合的造山带演化模型。经典的蛇绿岩套发育由地幔橄榄岩、堆晶辉长岩、枕状玄武岩-深海沉积岩组成的“三位一体”岩石组合,与现代洋中脊新形成的大洋岩石圈具有相同的岩石组合及岩石空间分布样式。地球化学家们在经典蛇绿岩套定义基础上,根据玄武质岩石地球化学特征的变化,提出了“俯冲带之上(SSZ)蛇绿岩套”概念,并对其划分亚类、构建相应的概念性成因模型,从而引发了“在俯冲汇聚阶段能否发生岩石圈裂解、形成新生洋壳”的“蛇绿岩难题”。针对阿尔卑斯-喜马拉雅造山系内的两个典型SSZ型蛇绿岩套的详细解剖表明,部分SSZ型蛇绿岩套的定义可能存在玄武质岩石“年代误植”、“构造背景误植”问题。前人定义的伊朗克尔曼沙赫弧前蛇绿岩套、巴基斯坦拉斯科赫弧间蛇绿岩套均由两部分组成：下部为形成于洋中脊环境、时代较老的大洋岩石圈残片;其上分别被年轻的弧前盆地和岛弧相关火山-沉积岩组合不整合覆盖。显然,大部分SSZ型蛇绿岩套是经典洋中脊蛇绿岩套残片与形成于其他构造环境(如大陆裂谷、俯冲带)的火山-沉积岩序列的组合体,并不存在...     

蛇绿岩研究新进展及其定义和分类的再讨论

蛇绿岩保存于大陆造山带中,在地质历史上产于洋--陆过渡区多种构造背景(活动大陆边缘、被动大陆边缘、弧前、弧后、弧内、弧问、板块三联点、转换断层、大陆裂谷或它们的复合背景等)的洋盆扩张脊.蛇绿岩以超镁铁质岩、镁铁质岩为主,是一套彼此具有成因演化亲缘关系的、古洋壳 大洋地幔岩石的有机组合.我们把蛇绿岩概括为产于洋盆扩张脊的洋壳 大洋地幔岩石组合.蛇绿岩按构造背景有红海萌芽型洋壳和大洋中脊型洋壳两个端元,可三分为近陆的活动大陆边缘型--科迪勒拉型、东地中海型(新特提型)过渡型、西地中海型--大洋中脊古特提斯型.科迪勒拉型和东地中海型均属俯冲带(SSZ)上叠型,更近陆靠俯冲带;环太平洋型和被动大陆边缘型属特提斯型.     

琼中古-中元古代变质基性火山岩地球化学特征

琼中斜长角闪(片麻)岩为变质的古-中元古代基性火山岩,属于高铝和低钛的高钾钙碱性玄武岩系.其LILE和LREE明显富集,HFSE相对亏损,具有典型岛弧玄武岩特征.微量元素、Sm-Nd同位素组成还揭示其岩浆源区偏离原始地幔,但未受成熟地壳物质的明显污染,是消减带上部地幔楔与俯冲洋壳析出的流体二元混合物部分熔融的产物.古-中元古宙时期,海南地块可能经历了由拉张到挤压的地球动力学转变,早期拉张阶段形成琼西洋脊型和过渡型拉斑玄武岩,中晚期强烈俯冲作用形成琼中岛弧高钾钙碱性玄武岩,该俯冲期与华南统一地块古-中元古宙板块俯冲时期相对应.     

青藏措勤盆地下白垩统则弄群火山岩岩石地球化学特征

青藏高原措勤盆地早白垩世火山活动十分强烈,则弄群火山岩主要分布在措勤盆地中央隆起带的冈底斯构造岩浆岩带中,则弄群以安山岩—英安岩—流纹岩钙碱性系列火山熔岩及火山碎屑岩为主,盆地北部坳陷带中火山活动相对较弱,见有少量玄武安山岩、安山岩。则弄群火山岩岩石化学、地球化学特征分析表明,该火山岩形成于岛弧区构造环境中,这与古特提斯洋壳沿雅鲁藏布江结合带向北俯冲作用有关     

粤西新元古代蛇绿岩的发现及其地质意义

粤西信宜贵子、茶山和陆川石窝一带浅变质云开群底部层状、似层状变基性超基性岩的研究表明,变基性岩以变辉长岩、变玄武岩、细碧岩、斜长角闪岩为主,伴生一套细碧角斑岩及少量硅质岩,变超基性岩则以蛇纹石化橄榄岩零星出露为特征,它们是遭受后期构造变形变质作用强烈改造的蛇绿混杂岩。变基性岩的岩石地球化学和同位素地球化学特征显示为E-MORB和N-MORB构造环境形成的大洋拉斑玄武岩。变基性岩、斜长角闪岩中获得的Sm-Nd全岩同位素等时线年龄为(824±77)Ma和(815±75)Ma,这为华南存在新元古大洋提供了重要证据。     

鞍本地区晚太古宙高镁安山岩的成因解释

首次于鞍本地区发现晚太古宙晚期变质高镁安山岩，其主要矿物组合为角闪石+斜长石+云母+石英+少量辉石，并与~2.55~2.52Ga BIF和变质表壳岩互层产出.全岩主微量元素地球化学结果显示，鞍本地区高镁安山岩发育钙碱性，高MgO， Cr和Ni含量，以及低FeO_T/MgO比值等原始岩浆特征，并呈现强分异REE模式和明显Nb， Ta， Ti亏损等典型岛弧岩浆特征，与~2.7Ga Wawa绿岩带高镁安山岩和显生宙Setouchi地区赞岐质高镁安山岩具有相近的地球化学特征，将鞍本地区晚太古宙高镁安山岩解释为受到俯冲板片熔体交代的地幔橄榄岩部分熔融形成，为鞍本地区晚太古宙晚期存在俯冲机制提供了佐证.     

威尔逊旋回中碰撞诱发板块俯冲起始的模型与实例

威尔逊旋回中板块俯冲起始是指一个板块边界下沉并挤入另一个板块底部形成新俯冲带的过程,是地球动力学演化和威尔逊旋回的一个关键点。目前对俯冲起始机制的认识一直是板块构造理论的薄弱环节,而争论主要集中在板块俯冲起始是自发,还是诱导。自发俯冲起始包括转换断层塌陷、被动陆缘塌陷和地幔柱头周缘垮塌,诱发俯冲起始包括俯冲传递和极性反转,这两类诱发俯冲起始过程主要与微陆块、岛弧、大洋高原等碰撞拼贴过程有关。俯冲极性反转通常发生洋内环境,而俯冲传递既可以发生在洋内,也可以在活动大陆边缘。通过实例分析发现碰撞诱发的俯冲极性反转和俯冲传递可能同时发生,比如在加勒比海地区。另外,翁通爪哇和加勒比海地区的俯冲起始在碰撞后10 Ma内启动,对于特提斯构造域,尽管存在多期次的俯冲传递过程,但需要深入研究。     

西藏措勤地区典中组火山岩地球化学特征及构造背景

措勤盆地位于西藏冈底斯构造-岩浆岩带的西段北侧,该区古新世火山活动十分强烈,形成了一套厚度大于1 000 m的中酸性火山岩地层,火山岩K-Ar和Rb-Sr同位素年龄为63.9～61.0 Ma,区域上可与古近纪林子宗群下部层位相对比,归为古新统典中组.火山岩岩石化学、地球化学特征分析表明,该火山岩系属高钾钙碱性-钙碱性系列,轻稀土富集,负Eu异常明显.与原始地幔相比,微量元素Rb,Ba,K,Th,U富集;Ti,P,Sr,Ta(Nb)亏损.锶、氧同位素组成显示岩浆来源与陆壳物质关系密切,推测是来自于俯冲带的幔源基性岩浆与陆壳重熔酸性岩浆以不同比例混合所形成.综合研究认为,这套火山岩形成于陆缘弧构造环境,与喜马拉雅特提斯洋壳向北俯冲消减作用有关.     

北秦岭榴辉岩的地球化学特征及形成环境

地球化学研究表明：北秦岭榴辉岩原岩属于拉斑玄武岩系列，岩石的Nb／La＝0．68-0．92，Ce／Nb＝2．11—3．62，Th／Yb＝0．42—1．00，Ti／Zr＝75．26—125．84，显示源区具有N—MORB的特征；岩石Nb含量9—13μg／g，Zr／Y值为4．24—6．92，同时明显富Ti和Fe，又显示了OIB的特征，因此岩石源区应是N—MORB和OIB两个端元的混合。结合地质资料综合分析，认为北秦岭榴辉岩原岩可能是洋盆中的海山玄武岩，具有洋壳性质，洋壳被消减俯冲到下地壳或地幔深处，经高压变质形成榴辉岩。     

阿拉善地区乌力吉花岗岩地球化学特征及地球动力学意义

阿拉善地块属于中亚造山带中段的多板块结合部位,是研究古亚洲洋闭合过程及中亚造山带晚古生代演化的理想窗口。阿拉善地块北缘的乌力吉花岗岩处在宗乃山-沙拉扎山构造带中,与恩格尔乌苏蛇绿岩带和查干础鲁蛇绿岩带构成完整的沟弧盆体系。采用LA-ICP-MS-锆石-U-Pb-定年和岩石地球化学分析,对乌力吉岩体的岩石类型、年代学、源岩特征以及构造背景进行了研究,同时为古亚洲洋的拼合碰撞时限提供年代学约束。实验结果表明:样品岩石类型主要为碱性-钙碱性准铝质花岗岩和闪长岩;单颗粒锆石中获得两组相对独立的岩石年龄:(236.1±1.1) Ma和(248.6±0.8) Ma,表明岩体成岩时期主要为印支期早期且具有多期侵入的特征。乌力吉花岗岩源岩主要为I型花岗岩,源于地壳火山弧区和同碰撞区,表明由于洋壳俯冲作用,研究区在早三叠世内发育了岛弧花岗岩侵入体。随着俯冲作用深入,以恩格尔乌苏蛇绿岩带为代表的古亚洲洋在早三叠世-中三叠世内完成闭合碰撞,并在研究区形成同碰撞花岗岩,碰撞时间应早于(236.1±1.1) Ma。     

海南石碌铁矿基性岩脉地球化学特征及其地质意义

海南石碌铁矿是我国最大的富铁矿床。对产出于该矿床的基性岩脉进行了系统的岩石学和地球化学研究,探讨了其成岩环境和成岩方式及其与铁多金属矿的关系。结果表明,该基性岩脉主要由绿泥石(70%~83%)、石英(5%)、方解石(2%~3%)以及少量的磁铁矿、绢云母组成,岩石发生过强烈的蚀变作用,保留有辉石、斜长石的残留矿物假象;岩石相对富集大离子亲石元素和轻稀土元素、亏损高场强元素(Nb,Ta,Ti);在Zr/Y-Zr、Ti-Zr-Y图解上落于由岛弧向板内构造环境过渡区域。结合海南岛其它地方及中国东南部地区同时代基性岩脉的地球化学特征以及前人对该基性岩脉的定年研究(97 Ma),认为白垩世晚期海南岛已成为华南板块的一部分,与整个中国东南部一样经历了强烈的区域拉张作用,使得发生过流体交代作用的地幔岩石发生减压熔融,沿构造薄弱带灌入,同时携带了大量气水热液,对石碌铁多金属矿床进行了一定的改造富化。     

滇西二叠系玄武岩及其与东古特提斯演化的关系

目的 研究云南祥云地区二叠系玄武岩和东古特提斯洋在三江地区演化历史之间的关系.方法 运用地球化学及S卜Nd-Pb同位素特征分析.结果 祥云地区二叠系玄武岩属钙碱性系列,TiO2=1.41%-2.05%(平均1.69%),K2O=0.13%～3.04%(平均1.19%),轻稀土中度富集.岩石形成于大陆溢流环境,属于中国南方广泛分布的峨眉山玄武岩中的低钛玄武岩类.该组玄武岩微量及稀土元素地球化学显示出显著的过渡属性,总体表现为板内玄武岩特征,但又具有大洋拉斑玄武岩的部分特征,并在一些特征元素组合方面指示了俯冲物质(或陆壳)的混染.岩石具有富集的同位素地球化学特征,(87Sr/86Sr)i=0.706 350～0.706 635,143Nd/144 Nd=0.512 355～0.512 381,8Nd(t)=-3.99～-3.3,TDM=1.14～1.18 Ga.结论 本区玄武岩可能形成于东古特提斯主洋盆地紧邻的大陆边缘环境,其地幔源区具有大陆富集地幔+大洋亏损地幔的混源特征,并在其源区内或岩浆形成演化过程中受到过俯冲物质(或陆壳)的混染.