俄罗斯贝加尔裂谷带中呼兰霍博克火山岩岩石学及地球化学研究(精)
- 格式:pdf
- 大小:2.95 MB
- 文档页数:13
ISMA型花岗岩研究综述摘要:本文在论述花岗岩主要分类的基础上论述了ISMA花岗岩类的基本含义,讨论了人们在以后应用和推广ISMA这类花岗岩分类方案时存在的一些问题,指出了ISMA花岗岩类本身在分类过程中存在的一些基本问题。
关键词:花岗岩;研究进展;ISMA类花岗岩类是岩石圈的重要组成部分,在造山带分布尤为广泛,是指示造山带深部壳幔组成等主要信息的岩石探针,也是研究造山带地球动力学的主要窗口和首选途径。
研究大陆岩石圈的结构、组成和演化,必然涉及有花岗岩的分类问题。
1花岗岩类常用分类方案1.1基本分类方案基本分类是以矿物学—岩石学为基本准则对花岗岩类进行的分类方案,以国际地科联(IUGS)火成岩分类委员会推荐的方案为代表,在具体操作中通常采用Q-A-P三角图解和配套图解进行岩石学分类。
是以主要常见造岩矿物为对象的岩石分类定名方法,定名在野外露头尺度观察即可完成(有时需要借助镜下薄片观察),具有标准统一,易掌握,不带成因等分析性和推断性分类因素,因而可用于非造山带区和造山带区的所有花岗岩类分类和定名。
1.2综合性分类方案在基本分类基础上综合了各派生分类方案建立的分类为综合性分类。
最新的花岗岩类综合性分类方案由法国学者Barbarin(1997)提出。
这一分类方案广泛吸收了近年来许多学者对花岗岩类的分类方案,并将花岗岩类的主要造岩矿物组合、QAP岩石类型和野外关系及重要的岩石化学、同位素特征相联系,同时也将主要岩石类型与花岗岩的形成环境相联系。
Barbarin称这一方案不是仅仅根据化学和同位素准则,也考虑了野外关系、岩石学和矿物学准则,并对现行大多数分类做了补充,具有在野外即可区分不同花岗岩类型的优点。
1.3I-S-M-A分类方案该分类最早由Chappell和White(1974)在研究澳大利亚拉克兰(Lachlan)褶皱带早古生代花岗岩类岩石时提出,他们认为I型花岗岩的源岩为未经地表风化作用的火成岩,而S型花岗岩的源岩为经历过地表风化作用的沉积物质;Loiselle和Wones1979年提出了A型花岗岩的概念,他们认为这类花岗岩具有碱性(alkaline),贫水(anhydrous),非造山(anorogenic)的特性,由于这三个特性英文单词的首字母均为A,所以称之为A型花岗岩;White于1977年提出了M型花岗岩的概念,认为花岗岩中还有少数部分可能直接来自地幔,是由地幔岩浆经长期分异演化的产物,称为幔源(mantle-derived)花岗岩,即M型花岗岩。
2020年第5期新疆有色金属新疆博格达地区晚石炭世柳树沟组火山岩岩石地球化学特征冉秋成潘展超(新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第一区域地质调查大队乌鲁木齐830013)摘要博格达造山带西段晚石炭世早期发育柳树沟组中基性火山岩-火山碎屑岩夹碎屑岩建造。
柳树沟组为博格达西段目前发现的最古老的地质记录,其构造环境历来争议较大,存在火山岛弧与拉张裂谷的争论。
通过对晚石炭世火山岩岩石地球化学特征分析,认为柳树沟组火山岩由玄武岩-流纹岩组成的双峰式火山岩,为碱性-钙碱性系列。
玄武岩系列为拉斑质玄武岩系列,中酸性火山岩为钙碱性系列。
稀土元素总量较低,分异程度差,与洋中脊玄武岩稀土元素特征相似,轻稀土元素较富集。
微量元素总体含量较低,略高于洋中脊玄武岩含量。
结合构造判别图解,认为晚石炭世火山岩属于大陆裂谷环境下的产物。
关键词博格达晚石炭世柳树沟组双峰式火山岩构造环境新疆博格达造山带在晚石炭世早期构造环境争议较大,主要集中在地壳伸展(裂陷)与板块汇聚挤压(岛弧)的讨论上:一是根据钙碱性系列火山岩-火山碎屑岩建造判断为火山岛弧或弧后盆地;二是认为属于晚古生代的裂谷系、陆间裂谷、裂陷槽或坳拉谷。
本次工作在奇台县半截沟-达板河一带的柳树沟组中发现了晚石炭世早期双峰式火山岩,同七角井地区柳树沟组的物质组成类似,认为该地区在晚石炭世早期为大陆裂谷环境。
1基本特征博格达造山带地处天山山脉中段北部博格达山-哈尔里克山一带,位于乌鲁木齐市以东,吐鲁番-哈密盆地以北,准噶尔盆地以南,东止于中蒙边境。
晚石炭世柳树沟组为一套海相火山熔岩-火山碎屑岩夹碎屑岩沉积。
依据岩石组合、沉积建造等特征将其划为两个段:一段为海相碎屑岩夹火山碎屑岩建造;二段为海相火山岩夹碳酸盐岩-碎屑岩建造。
2岩石学特征(1)玄武岩多为灰绿、深灰、灰紫色,斑状结构、间隐-间粒结构,块状构造,部分具杏仁状构造。
岩石由斑晶和基质组成。
斑晶为斜长石(10%)及辉石(2%),斜长石为半自形板条状,粒径0.32×0.4~0.96×3.84mm ,具轻微绿泥石化、轻微隐晶帘石化、轻-中度绢云母化;辉石为半自形短柱状,粒径0.05~0.26mm ,无色,斜消光,为普通辉石,个别颗粒具轻微绿泥石化。
内蒙古东乌旗火山岩的地球化学特征:岩石成因及构造意义摘要东乌旗地区位于内蒙古中部-中亚造山带东南段,中亚造山带是最大的显生宙增生造山带,其构造演化一直受到众多研究者的关注。
以东乌旗地区晚石炭世花岗岩、早石炭世辉长岩以及早白垩世流纹岩为例,分别对岩石样品全岩主微量元素研究。
晚石炭世花岗岩属于高钾钙碱性系列,具有高SiO2(73.22-77.36%),低MgO(0.07-0.49%),轻稀土富集、Nb、Ta、Eu等耗尽的特征,表明它们源于幼弧相关基性岩到下地壳中层岩的部分熔融以及岩浆演化过程中的分布结晶;早石炭世辉长岩SiO2含量范围为45.53-46.84%,MgO含量范围为8.58-10.64 %,具有相对较高的Al2O3(15.19-17.05%)和CaO(16.94-19.54%)含量,总稀土含量较低,轻稀土元素耗尽、正Eu异常,表明其与岛弧成因岩石相似;早白垩世流纹岩SiO2(76.02-77.87%)含量高、MgO(0.68-1.03%)和CaO(1.15-4.53%)含量低,稀土含量高,负Eu异常,表明源区岩浆分离结晶过程中斜长石大量结晶或斜长石结晶作用残留。
1、引言及地质背景东乌旗地区位于大兴安岭中南部,位于古亚洲洋构造域和环太平洋构造域的叠加地带,同时受两大构造域的影响,晚古生代位于华北陆块与西伯利亚陆块之间的兴蒙造山带、二连浩特-贺根山缝合带的东部(Xiao et.2015);中生代位于滨太平洋构造域大兴安岭构造-岩浆带、扎兰屯-赤峰火山-岩浆岩带。
近年来,很多学者对大兴安岭不同年代地层火山岩开展大量的研究工作,大多都会选择通过火山岩岩石地球化学特征的研究判断岩石成因及大地构造背景,所以,该研究方法已经成为对岩石成因、构造演化及火山机构特征等最普遍且应用最为广泛的方法手段。
以三个不同年代岩石为例,运用地球化学方法对其进行研究论述,从而得出相应结论。
通过对东乌旗地区火山岩岩石成因及构造演化进行探讨和研究能够为中亚造山带的构造演化、火山机构特征以及矿化和火山机构的关系提供相关依据。
内蒙古包尔汉图岛弧早古生代火山岩年代学、地球化学特征——岩石成因及对兴蒙造山带构造演化的约束胡晓佳;杨泽黎;王树庆;赵利刚;王文龙;李敏;段霄龙;程银行;杜亚龙【期刊名称】《地质学报》【年(卷),期】2022(96)3【摘要】包尔汉图-白乃庙岛弧岩浆岩带分布于兴蒙造山带南缘,是古亚洲洋与华北板块之间早古生代俯冲作用的岩浆记录,以往工作大多集中在岛弧侵入岩和东段白乃庙群火山岩,岛弧西部包尔汉图群火山岩的研究相对较少。
本文对内蒙古达茂旗北部出露较完整的包尔汉图群火山岩进行了锆石U-Pb年代学、Lu-Hf同位素组成和岩石地球化学分析,以完善兴蒙造山带早古生代演化的认识。
包尔汉图群火山岩为一套中基性—中酸性火山岩系列,其中英安岩获得锆石U-Pb年龄为447.3±2.5 Ma,为晚奥陶世岩浆活动的产物。
地球化学组成上,火山岩均富集轻稀土元素(LREE)和Rb、Ba、Th、U等大离子亲石元素(LILE),亏损Nb、Ta等高场强元素(HFSE)和Ti元素,具有较弱的Eu负异常,类似岛弧岩浆岩地球化学特征。
岩石学及地球化学分析表明,中基性火山岩为岛弧环境下遭受俯冲板片熔体交代的地幔楔熔融产物,并可能有大洋沉积物的加入;而中酸性火山岩偏低的Nb/U值(1.45-3.63)和明显亏损的锆石ε_(Hf)(t)值(+2.2-+11.0),显示其源区为俯冲板片流体交代的新生基性下地壳。
结合前人资料和新近研究成果,中酸性火山岩亏损的锆石Hf同位素特征和二阶段模式年龄t_(DM)^(C)集中在1637-839 Ma,佐证了包尔汉图岛弧可能存在与华北板块北缘具有亲缘性的前寒武纪陆壳基底,表明早古生代兴蒙造山带南缘属于安第斯型活动大陆边缘,即古亚洲洋以陆缘弧形式向华北北缘俯冲,形成了包尔汉图-白乃庙岛弧岩浆岩带。
【总页数】21页(P897-917)【作者】胡晓佳;杨泽黎;王树庆;赵利刚;王文龙;李敏;段霄龙;程银行;杜亚龙【作者单位】中国地质调查局天津地质调查中心;中国地质调查局华北地质科技创新中心;核工业二〇三研究所【正文语种】中文【中图分类】P61【相关文献】1.秦岭造山带南缘早古生代基性火山岩地球化学特征及其大地构造意义2.秦岭造山带南缘早古生代基性火山岩地球化学特征及其大地构造意义3.内蒙中部苏左旗早石炭世火山岩年代学与地球化学研究:对中亚造山带东部石炭纪构造演化和地壳属性的制约4.兴蒙造山带西段乌珠新乌苏花岗岩岩石成因和构造背景:地球化学、U-Pb年代学和Sr-Nd-Hf同位素约束5.兴蒙造山带中部晚古生代构造格局:来自晚泥盆-早石炭世色日巴彦敖包组碎屑锆石和火山岩岩浆锆石年代学的制约因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
第45卷第2期中国地质V ol.45,No.2 2018年4月GEOLOGY IN CHINA Apr.,2018doi:10.12029/gc20180211刘凯,吴涛涛,刘金龙,鲍庆中,杜守营.2018.大兴安岭北段图里河地区满克头鄂博组火山岩年代学及地球化学[J].中国地质,45(2):367-376. Liu Kai,Wu Taotao,Liu Jinlong,Bao Qingzhong,Du Shouying.2018.Geochronology and geochemistry of volcanic rocks in Manketou'ebo Formation of Tulihe area,northern Da Hinggan Mountains[J].Geology in China,45(2):367-376.(in Chinese with English abstract).大兴安岭北段图里河地区满克头鄂博组火山岩年代学及地球化学刘凯1吴涛涛1刘金龙1鲍庆中1杜守营2(1.中国地质调查局沈阳地质调查中心,辽宁沈阳110034;2.辽宁环宇矿业咨询有限公司,辽宁沈阳110031)提要:对大兴安岭北段图里河地区满克头鄂博组火山岩进行了锆石U−Pb年代学及岩石地球化学研究,以便对其岩石成因和构造背景给予制约。
流纹岩LA−ICP−MS锆石U-Pb定年结果表明,该地区满克头鄂博组火山岩形成时代为晚侏罗世(157±1Ma)。
该组火山岩具有高硅(SiO2=69.09%~75.92%)、富碱(K2O+Na2O=8.04%~9.23%),贫镁、铁、钙的特征,属高钾钙碱性、偏铝质−弱过铝质岩石;稀土元素配分曲线呈轻稀土富集的右倾形式,(La/Yb)N=5.85~13.53,无铕异常或具有较弱的铕负异常;火山岩样品富集Rb、Th、U、K等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素。
内蒙西乌旗中生代火山岩地质地球化学研究内蒙西乌旗位于大兴安岭南部,是华北板块与西伯利亚板块碰撞形成的兴蒙造山带的一部分。
研究区中生代火山岩广泛分布,主要为侏罗系上统满克头鄂博组(J3mk)、玛尼吐组(J3mn)和白垩系下统白音高老组(K1b),呈北东-北北东向展布。
通过野外地质调查、室内薄片分析和硅酸盐分析,研究区三个组的火山岩具有“两酸夹一中”的特点,即较老地层满克头鄂博组为酸性火山岩,岩性以流纹质火山碎屑岩和流纹岩为主夹薄层火山沉积岩,中间为以粗安岩、粗安质凝灰岩等中性岩为主的玛尼吐组和以流纹质火山碎屑岩为主,夹流纹岩的较新地层白音高老组。
对研究区中生代三个组火山岩采取典型样品,进行硅酸盐分析,发现三个组火山岩主量元素均显示高碱、高钾、低镁、贫钙的特征,满克头鄂博组总体为高钾钙碱性系列和钾玄岩系列,玛尼吐组为钾玄岩系列,白音高老组为高钾钙碱性系列。
微量元素特征表明,满克头鄂博组和白音高老组酸性火山岩具有相近的特征,富集大离子亲石元素(LILE)Rb、K和高场强元素(HFSE)Zr、Hf、Y、Th、U,亏损高场强元素(HFSE)Nb、Ta,具有强烈的Eu负异常,高度亏损Ba、Sr、P、Ti;玛尼吐组火山岩富集大离子亲石元素(LILE)Rb、Ba、K和高场强元素Zr、Hf,亏损高场强元素(HFSE)Nb、Ta,高度亏损Sr、P、Ti。
样品微量元素标准化曲线呈现出明显的Nb-Ta槽,说明岩石成因与陆壳有密切关系,同时也有幔源的组分加入。
研究区三个组火山岩的稀土配分曲线明显右倾斜,轻重稀土分馏明显,轻稀土元素富集,重稀土元素相对亏损。
满克头鄂博组和白音高老组酸性火山岩,明显负铕异常,玛尼吐组粗安岩不具铕异常。
地球化学分析表明,研究区玛尼吐组粗安质岩浆具有壳幔混合源特征,主要来源于加厚的地壳根部,同时有幔源组分的加入;满克头鄂博组和白音高老组流纹质岩浆由地壳物质的部分熔融作用形成,最可能的源区应为下地壳。
大兴安岭北部额尔古纳地区塔木兰沟组火山岩岩石地球化学特征及成因毛安琦;孙德有;苟军;李旭;杨爱雪;杨东光【摘要】额尔古纳地区塔木兰沟组火山岩的岩石地球化学成分显示其以粗安岩为主,少量安山岩和玄武安山岩。
该组火山岩SiO2含量为53.47%~58.50%,全碱含量为[w(K2 O+Na2 O)]4.27%~7.68%, w(MgO)=1.76%~4.03%,Mg#=0.34~0.51;微量元素分析表明,稀土元素配分模式呈轻稀土富集右倾型,轻重稀土元素分馏较强[(La/Yb)N =16.35~33.73],富集Rb、Ba、K、Sr等大离子亲石元素(LILE),亏损Nb、Ta等高场强元素(HFSE),Eu负异常不明显(δEu=0.89~0.92)。
地球化学等特征表明塔木兰沟组火山岩未经受明显的地壳物质混染,岩浆来源于俯冲流体交代形成的富集岩石圈地幔,经历了以分离结晶作用为主导的演化过程。
综合研究认为,额尔古纳地区塔木兰沟组火山岩形成于岩石圈伸展构造环境,与蒙古—鄂霍茨克洋闭合后的后造山伸展体制有关。
%Geochemical study of the volcanic rocks from Tamulangou Formation in Erguna region suggested they are mainly composed of trachyandesite with a small amount of andesite and basaltic andesite.The volcanic rocks exhibitted w (SiO2)as 53. 47%~58. 50%,total alkali content [w (K2O+Na2O)]as 4. 27%~7. 68%, w (MgO)as 1 . 76%~4. 03%,and Mg#as 0. 34 ~0. 51 .The chondrite-normalized rare earth element (REE ) patterns displayed the characteristics of rightward sloping with high fractionation of LREE and HREE [(La/Yb)N=1 6. 35 ~33. 73].The volcanic rocks are riched in LILE (e. g.Rb,Ba,K and Sr),and deficited in HFSE (e. g.Nb and Ta),with weak Eu negative anomalies (δEu=0. 70~0. 93).Thegeochemical characteristics indi-cate that the magma source of the volcanic rocks in the Tamulangou Formation derived from the enriched lithospher-ic mantle formed by metasomatism of subduction fluids,and underwent the evolutionary process dominated by the fractional crystallization without significant crustal materialprehensive research suggested that the volcanic rocks from Tamulangou Formation in Erguna region all formed in a tectonic environment of lithospheric extension triggered by post-orogenic extension after the closure of the Mongol-Okhotsk Ocean.【期刊名称】《世界地质》【年(卷),期】2016(035)003【总页数】12页(P641-652)【关键词】额尔古纳地区;塔木兰沟组;地球化学;岩石成因;大兴安岭【作者】毛安琦;孙德有;苟军;李旭;杨爱雪;杨东光【作者单位】吉林大学地球科学学院,长春130061;吉林大学地球科学学院,长春130061;吉林大学地球科学学院,长春130061;吉林大学地球科学学院,长春130061;吉林大学地球科学学院,长春130061;吉林大学地球科学学院,长春130061【正文语种】中文【中图分类】P595;P588.14大兴安岭中生代火山岩带是中国东部三条重要的火山岩带之一,位于古生代古亚洲构造域与中生代环太平洋构造域、蒙古—鄂霍茨克构造域的强烈叠加、复合、转换部位,构造演化复杂,成矿地质条件优越。