缅甸密支那地区发现侏罗纪的SSZ型蛇绿岩

本文报道了在缅甸的密支那地区发现的一套侏罗纪SSZ型蛇绿岩和有关的岩石单元。蛇绿岩由地幔橄榄岩、安山玄武岩、淡色辉长岩和辉长岩类、橄榄辉石岩和含长辉石岩类、以及斜长花岗岩组成。锆石的U-Pb定年获得安山玄武岩的形成年龄为166±3Ma、淡色辉长岩177±1Ma、橄榄辉石岩171±2Ma,和斜长花岗岩176±1Ma。安山玄武岩以低K2O(平均0.21%)和中TiO2(0.8%～1.2%)为特征,熔岩的球粒陨石标准化属于近平坦和LREE轻微富集型〔(La/Yb)N变化于1～1.3之间〕。微量元素MORB标准化蛛网图显示,熔岩和其他基性岩的大离子亲石元素Sr,K,Rb和Ba含量明显富集,而高场强元素Nb、Th、Ta、Zr、Ti明显亏损,为典型的SSZ构造背景成因的熔岩特征。87Sr/86Sr(i)比值为0.70367～0.70397,以及εNd(t)为正值(4～5.3),均表明它们的岩浆源区为亏损地幔源区。从空间展布看,密支那蛇绿岩与缅甸东带蛇绿岩应属同一条蛇绿岩带,与我国西藏的雅鲁藏布江缝合带相连。但不同的是,雅鲁藏布江缝合带侏罗纪时(约170Ma)为MOR型蛇绿岩,但密支那侏罗纪出现的是SSZ型蛇绿岩。两者时间如此相近,我们认为用洋内俯冲来解释较为合适。但值得注意的是,也有人将缅甸东带蛇绿岩与西藏北带的班公湖-怒江缝合带相连,并且后者在侏罗纪时也已经出现SSZ型蛇绿岩。因此,有必要进一步开展对密支那蛇绿岩构造背景的研究。

西藏班公湖存在MOR型和SSZ型蛇绿岩——来自两种不同地幔橄榄岩的证据

在班公湖-怒江蛇绿岩带的西端日土出露两种不同的地幔橄榄岩:①角砾状方辉橄榄岩,由80%橄榄石(Fo=90.76～91.84,平均91.09)、15%斜方辉石(Mg#=90.97～91.41,平均91.16)、2%单斜辉石(Mg#=93.24～94.60,平均93.96)、3%棕色尖晶石(Cr#=0.20～0.25,平均0.23＜0.60)和磁铁矿组成,以低MgO(41.41%～42.02%)、高Al2O3(1.63%～1.94%)、CaO(1.34%～1.60%)和Ti(133.04～134.52μg/g)为特征,亏损REE,ΣREE为球粒陨石的17%～22%,估算其为原始地幔岩经过10%～15%部分熔融的残留物;②块状方辉橄榄岩,由85%橄榄石、13%斜方辉石、2%红褐色尖晶石(Cr#=0.69～0.74,平均0.71＞0.60)和磁铁矿组成,不含单斜辉石,相对于角砾状方辉橄榄岩,高MgO(42.96%～44.69%),低Al2O3(0.23%～0.61%)、CaO(0.08%～0.11%)和Ti(68.55～68.82μg/g),强烈亏损REE,ΣREE仅为球粒陨石的3%～5%,估算其为原始地幔橄榄岩经过30%～40%部分熔融的残留物.初步研究认为角砾状方辉橄榄岩是古大洋岩石圈在板块汇聚过程中构造侵位于缝合带中的残留物,是MOR型蛇绿岩的地幔橄榄岩;块状方辉橄榄岩是古大洋岩石圈在俯冲消减过程中再度发生熔融的残留物,是SSZ型蛇绿岩的地幔橄榄岩,这与本区发育MOR型蛇绿岩熔岩-洋中脊拉斑玄武岩(P-MORB)和SSZ型蛇绿岩熔岩-玻安岩(Boninite)是一致的.

东准噶尔卡拉麦里SSZ型蛇绿岩地球化学及其构造意义

卡拉麦里蛇绿岩带受控于卡拉麦里深大断裂,主要由超镁铁质岩体、镁铁质岩脉和火山熔岩组成。超镁铁质岩体主要由地幔方辉橄榄岩组成,并有纯橄岩和铬铁矿矿石产出。超镁铁质岩石具有低SiO2、高MgO、LREE富集的"V"字形和LREE略富集型稀土元素分布模式,具有SSZ(supra subduction zone)型的地幔橄榄岩特征。玄武岩、堆晶辉长岩以及辉长闪长岩岩脉具有低Al2O3、TiO2、K2O+Na2O含量,且K2O<Na2O,具相对高的MgO和极低的P2O5含量,具低Ti/V比值(10～20)、低的稀土元素丰度和LREE弱亏损型稀土元素配分模式,显示与洋内板块俯冲作用有关的SSZ型蛇绿岩地球化学特征。碱性玄武岩则具有洋岛玄武岩特征,具有高Al2O3、TiO2(2.50%～3.43%,平均3.16%)、K2O+Na2O(7.36%～9.40%)、P2O5(0.509%～1.579%,平均0.80%)和Ti/V(>50),相对低MgO(1.84%～2.81%,平均2.60%)的特征,富集不相容元素并具高的稀土元素总量和轻稀土元素明显富集的稀土元素配分模式,显示洋岛玄武岩特征,代表了洋盆早期洋内热点作用。卡拉麦里蛇绿岩带反映了哈萨克斯坦-准噶尔联合陆块与西伯利亚板块的古洋盆经历了洋内热点作用和大洋板块洋内俯冲消减的演化过程。

西藏改则县多龙SSZ型蛇绿岩的锆石U-Pb年龄、岩石地球化学及Sr-Nd同位素特征:班公湖-怒江洋晚二叠世洋内俯冲的证据

西藏改则县多龙矿集区分布着大量的SSZ型蛇绿岩残片,是班公湖-怒江蛇绿岩带的重要组成部分,本文对代表性辉绿(玢)岩进行了锆石U-Pb定年、岩石地球化学及Sr-Nd同位素分析,获得辉绿玢岩加权平均年龄为252.1±1.5Ma(MSWD=0.09,n=33),表明多龙SSZ型蛇绿岩形成于晚二叠世。岩石烧失量普遍较高(1.57%～5.23%)的特征,表明样品普遍遭受蚀变;而且具有富硅、高铝、低MgO及低Mg~#值(36.8～63.1)的特征,说明其经历过一定程度的分离结晶作用。多龙辉绿岩和辉绿玢岩富集大离子亲石元素(LILE:Rb、Cs、K、Sr、P、Pb),亏损高场强元素(HFSE:Ta、Nb、Ti、Zr、Hf);稀土元素总量为23.27×10^(-6)～58.95×10^(-6),δEu为0.83～1.35,(La/Yb)_N为0.66～1.30,具有与岛弧拉斑玄武岩类似的稀土元素和总体一致的微量元素特征。岩石(^(87)Sr/^(86)Sr)_i值为0.707345～0.708748,(^(143)Nd/^(144)Nd)_i值为0.512669～0.512705,t_(DM2)值为305～456Ma,ε_(Nd)(t)值为+6.9～+8.8,表明其岩浆源区为亏损地幔源区,其地球化学成分具有洋内弧的特征,暗示其可能是洋内俯冲作用的产物。综合分析认为,班-怒洋壳于晚二叠世时(ca.252Ma)在板块汇聚边缘发生了类似西太平洋Izu-Bonin-Mariana的洋内俯冲作用,形成兼具MOR蛇绿岩亲缘性和俯冲带SSZ蛇绿岩地球化学印记的双重属性的多龙辉绿岩及辉绿玢岩的母岩浆;母岩浆经过结晶分异、上升侵位,最终于洋内俯冲带之上的弧前盆地环境下形成多龙辉绿岩和辉绿玢岩。

SSZ-13分子筛无钠合成工艺与产物物性表征

以氨水弱碱代替NaOH作为碱源,铵型硅溶胶与硫酸铝作为不含钠的硅铝源,N,N,N-三甲基-1-金刚烷基氢氧化铵作为有机模板剂,一步水热法无钠途径合成了不同硅铝比的SSZ-13分子筛。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、氨气程序升温脱附(NH_3-TPD)、元素分析、热重分析(TG-DTG)和N_2等温吸附-脱附(BET)等手段表征产物,并以甲醇制烯烃反应(MTO)评价其催化性能。结果表明,采用氨水合成的不同硅铝比的铵型SSZ-13分子筛,粒径随着硅铝比增加而减小;合成产物直接焙烧后可用于催化反应,硅铝比为75较25的样品在甲醇制烯烃催化反应中寿命延长了2.6倍。

内蒙古西乌旗米斯庙蛇绿岩的识别及其地质意义

内蒙古西乌旗新发现的米斯庙蛇绿岩,位于中亚造山带东段迪彦庙SSZ型蛇绿岩带的西延米斯庙一带。大比例尺填图结果显示,米斯庙蛇绿岩呈NEE向展布,宽约5km,长约20km,蛇绿岩各单元出露较齐全,岩性主要为蛇纹石化方辉橄榄岩、暗色均质辉长岩、浅色均质辉长岩、斜长岩、枕状前弧玄武岩(fore-arc basalt,FAB)、枕状过渡熔岩和泥质硅质岩,局部见斜长花岗岩侵入于玄武岩之中,其岩性组合和岩石序列可与代表洋内初始俯冲的迪彦庙前弧蛇绿岩相对比。该米斯庙蛇绿岩岩石序列中辉长岩锆石U-Pb年龄为336.5±3Ma,与东部迪彦庙蛇绿岩的辉长岩同期。米斯庙FAB主要发育无斑结构和少斑结构,基质为球颗结构,枕状构造;枕状过渡熔岩,发育斑状结构,比FAB具有更多的斜长石斑晶。米斯庙FAB地球化学成分与大洋中脊形成的强亏损玄武岩相似,但与N-MORB相比,高场强元素(HFSE)Nb和Ta等含量略低于N-MORB,与弧拉斑玄武岩相似;与米斯庙FAB相比,米斯庙枕状过渡熔岩的地球化学特征是更加亏损Ti、HREE和HFSE,指示大洋板片的渐进性俯冲,类似于IBM前弧的演化。米斯庙蛇绿岩与迪彦庙前弧蛇绿岩均发育类似于马里亚纳前弧的FAB序列,两者延伸长度可达40km,表明在古亚洲洋东段早石炭世沿迪彦庙-米斯庙一带发育洋内初始俯冲,记录了早石炭世古亚洲洋东部洋内初始俯冲事件。

东天山康古尔塔格蛇绿岩SHRIMP年龄、Nd-Sr同位素特征及构造意义

通过对东天山康古尔塔格蛇绿岩中的辉长岩的SHRIMP锆石U-Pb年龄测定,得出康古尔塔格蛇绿岩形成于晚寒武世-早奥陶世(494±10Ma)。Nd-Sr同位素研究表明,康古尔塔格蛇绿岩中辉长岩、辉绿岩、玄武岩、斜长花岗岩及角斑岩的ε_(Nd)(t)值变化于+5.7～+10.5之间,与现代大洋岛弧火山岩的ε_(Nd)(t)值一致;(^(87)Sr/^(86)Sr)_i值变化于0.703475～0.704923之间,与现代典型大洋中脊新鲜玄武岩的^(87)Sr/^(86)Sr值变化范围基本一致。上述特征显示出康古尔塔格蛇绿岩与准噶尔蛇绿岩一样,属SSZ型蛇绿岩,其岩浆来自亏损上地幔,且在演化过程中没有受到陆源物质的明显混染。该蛇绿岩形成时代、源区组成结合区域地质构造等暗示康古尔塔格断裂以北地区可能属于准噶尔板块范畴。

内蒙古西乌旗梅劳特乌拉蛇绿岩的识别

新识别出的内蒙古西乌旗梅劳特乌拉蛇绿岩位于中朝板块与西伯利亚板块之间的兴蒙造山带北部,从空间展布看,为二连浩特-贺根山蛇绿岩带的东延部分,通过对梅劳特乌拉蛇绿岩进行详细的野外地质调查和岩石学、地球化学、年代学的研究,发现梅劳特乌拉蛇绿岩带呈ENE-NE向展布,宽约6～11km,延伸约24km,蛇绿岩各单元出露较齐全,岩性主要为蛇纹石化方辉辉橄岩、层状-块状辉长岩、辉绿岩脉（墙）、枕状玄武岩、辉斑玄武岩、及硅质岩。蛇纹石化方辉辉橄岩具有低SiO 2、高MgO,稀土配分模式显示宽缓的U型,具SSZ（supra-subduction zone）型蛇绿岩的地幔橄榄岩特征。枕状玄武岩和辉绿岩脉（墙）具低K2O（平均0.82%）和TiO2（0.8%～1.2%）的特征,球粒陨石标准化显示LREE弱亏损的平坦型;微量元素MORB标准化蛛网图显示：枕状玄武岩和辉绿岩脉（墙）的大离子亲石元素Sr、K、Rb和Ba含量明显富集,而高场强元素Nb、Th、Ta、Zr、Ti明显亏损,为典型的SSZ构造背景成因的熔岩特征。获得块状辉长岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为308.5±2.2Ma,据此确定梅劳特乌拉蛇绿岩形成于晚石炭世,为约束兴蒙造山带的构造演化提供了新佐证。

青藏高原西部蛇绿岩类型:岩石学与地球化学证据

对青藏高原西部地区的班公湖蛇绿岩、狮泉河蛇绿岩、雅鲁藏布江西段蛇绿岩和普兰—当穷蛇绿岩带中代表性岩体的地质学、岩石化学、稀土元素、微量元素、Pb、Sr同位素地球化学研究表明,青藏高原西部地区4条蛇绿岩中的地幔橄榄岩主要为方辉橄榄岩和少量纯橄岩,岩石化学成分具有富镁、贫铝、钙、碱的特点;论述了地幔橄榄岩轻稀土元素富集是由于先经历了较强的部分熔融,后经历了俯冲消减过程中的流体交代的二次过程;微量元素中大离子亲石元素Rb、不活动元素Nb、Zr、Hf和放射性生热元素Th等元素的丰度较高,以及Ti、Sm、Y、Yb等强不相容元素亏损的特点,与交代地幔岩特征类似;Pb、Sr同位素组成具有明显的壳源组分混入的特点,说明青藏高原西部的蛇绿岩曾受洋壳俯冲消减过程中的流体交代作用,蛇绿岩产于SSZ构造环境。对比青藏高原东部、三江、西昆仑地区以及形成于典型的SSZ环境的Troodos蛇绿岩中的地幔橄榄岩,就岩石化学富MgO、轻稀土元素富集而言,它们具有与青藏高原西部基本一致的地质地球化学特征,结合与俯冲岩浆作用有关的玻安岩和埃达克岩产出,说明可能包括三江、西昆仑库地在内的青藏高原不同时代蛇绿岩都主要形成于俯冲消减环境,属于SSZ型蛇绿岩。

冀北赤城红旗营子群中变质橄榄岩的岩石学与地球化学特征

冀北赤城红旗营子群中变质橄榄岩呈透镜状或团块状产于黑云斜长片麻岩之中，通过对其进行详细的岩石学和地球化学研究，结果显示：岩石类型为强烈蛇纹石化的方辉橄榄岩，具粒状变晶结构或鬣刺结构，变质橄榄岩富ω（MgO）（37．49％～38．91％），贫ω（CaO）（0．12％～1．17％），ω（Al2O3）（0．54％～1．54％）和ω（FeO^＊）（5．51％～9．06％），W（Ti02）介于0．01％～0．04％之间，REE含量低于原始地幔，过渡金属元素表现为不对称的“W”型配分型式，在Ti和Cu处形成明显的负异常“谷”。上述特征表明变质橄榄岩相当于SSZ型地幔橄榄岩，可能来自于消减带之下的上地幔，属于部分熔融程度很高的亏损地幔岩，因构造侵位而分布于红旗营子群之中，部分岩块则经历了俯冲-消减作用而形成鬣刺结构。

甘肃红石山地区泥盆纪—石炭纪有限洋盆重建与蛇绿混杂岩深部结构

采用构造岩相学和构造-古地理单元恢复、AMT、地面高精度磁法等综合方法,对甘肃红石山和邻区泥盆纪—石炭纪有限洋盆进行重建,对红石山蛇绿混杂岩带进行构造岩相学解剖和深部探测。划分出5个构造层,前华里西期、华里西期、印支期、燕山期和喜山期。北部构造带为四顶黑山-雀儿山晚古生代岩浆弧相,中部构造带红石山蛇绿混杂岩带恢复为泥盆纪—石炭纪有限洋盆相+洋壳残片相,南部构造带为白山-狼娃山晚古生代岛弧相。蛇绿岩套从下到上的垂向单元为晚泥盆世—早石炭世变质超镁铁杂岩→堆晶超镁铁-镁铁岩→均质辉长岩和少量的辉绿岩墙→早石炭世扫子山期深水相硅质岩和含炭硅质细碎屑岩(有限洋盆相)。陆缘海相岛弧地体南北两侧为早石炭世扫子山期和白山期浅海相火山岛弧带。哈萨克斯坦板块南缘南向俯冲碰撞在敦煌地块北缘增生楔构造背景下,形成SSZ型蛇绿岩套。红石山构造-蛇绿混杂岩带与周缘地质体具有不同的构造岩相学边界,从北向南具有明显的4个构造岩相学水平分带,中心部位为超基性岩构造岩块单元,以糜棱岩相辉长岩和蛇纹石片岩为包络面的构造岩片(基质单元),蛇绿混杂岩带总体为无根状大型透镜体。红石山构造-蛇绿混杂岩带将两侧地质体卷入混杂岩带内,这种复杂镶嵌结构的构造岩相体有利于形成大型-超大型斑岩型金铜钼矿床、浅成低温热液金矿床和造山型金矿床。

藏东雅鲁藏布江大拐弯蛇绿岩变基性岩类岩石地球化学再研究

在1:25万区域地质填图和专题研究的基础上,再次对喜马拉雅东构造结地区雅鲁藏布江蛇绿混杂带中变基性岩的常量元素、微量元素和Sr-Nd-Pb同位素地球化学特征进行了深入研究,进一步阐明了SSZ型蛇绿岩的成因。变基性岩类可分为具有玻安岩类、IAT和OIB特征的3类。玻安岩类为LREE呈略亏损—平坦型,稀土元素总量低,∑REE为7.56×10-6～20.89×10-6,富相容元素Cr、Ni和常量成分MgO、Al2O3,形成于弧前环境。IAT类为本带的主要类型,在蜘蛛图上有一定的Nb、Ta亏损,REE为大致平坦型,稀土元素总量低,∑REE为37.84×10-6～55.75×10-6。OIB类为LREE较富集型,稀土元素总量高,∑REE为102.09×10-6～240.95×10-6,与IAT和MORB相比,具较高的La、Nb、P、Ti含量,而相容元素Cr、Ni等含量较低。Sr、Nd、Pb同位素组成反映PREMA(或BSE)和EMI提供了源区,暗示未分异的原始地幔和下地壳参与形成了原始岩浆。推测新特提斯洋盆演化经历了较早的地幔柱、洋岛阶段,形成了MORB-OIB组合;较晚期为洋内弧阶段,形成了SSZ型蛇绿岩和IAT组合。

天水细尾子沟镁铁—超镁铁质岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄、岩石地球化学特征及其构造意义

秦祁交接部位天水新阳镇细尾子沟新发现一套镁铁—超镁铁质岩,超镁铁质岩主要由蛇纹石化橄辉岩和透辉石岩组成,岩石具有低Si O2含量、高Mg O含量、稀土元素和微量元素与原始地幔含量相当的特点。镁铁质岩主要由变辉长岩和变辉长闪长岩组成,岩石具有堆晶岩的特点,具有低Si O2和Ti O2含量、高Mg O含量和Mg#值,具有较低的Ti/V比值(20±)、较高的稀土元素丰度和HREE较平坦的稀土元素配分模式;镁铁质岩属于拉斑玄武岩系列,其岩浆源区是受地壳物质交代改造过的富集型岩石圈地幔,具有E-MORB的特征。综合构造环境和区域大地构造背景,认为细尾子沟镁铁—超镁铁质岩为较典型的岛弧SSZ型蛇绿岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明细尾子沟岛弧SSZ型蛇绿岩形成于晚奥陶世晚期(443.6±1.8Ma)。细尾子沟岛弧SSZ型蛇绿岩的形成与"天水—武山"古洋盆自南向北的俯冲作用密切相关,表明秦祁交接部位早古生代构造格局是一个完整的洋—弧—盆体系。

蛇绿岩研究进展、存在问题及思考

20世纪70年代建立的蛇绿岩(Ophiolite)概念认为出露在缝合带中的一套镁铁—超镁铁岩组合是大洋岩石圈的残留,其岩性单元可以与现代大洋岩石圈各个层圈一一对应,所以蛇绿岩是确定古板块边界的重要证据,该认识促进了板块构造学说的发展。近年来完善的MOR型和SSZ型蛇绿岩理论体系认为MOR型蛇绿岩形成于洋中脊(MOR),SSZ型蛇绿岩形成于俯冲带上(Supra-SubductionZone),二者的地幔橄榄岩、堆晶岩组合及上部熔岩在岩石学、矿物学和地球化学方面均有不同的特征,洋—陆俯冲和洋内俯冲是形成SSZ型蛇绿岩的两种机制,较为合理地解释了蛇绿岩的多样性及其与大洋岩石圈的差异。由于大洋板块的俯冲作用,在缝合带中MOR型蛇绿岩很少被保存下来,保存较好的大多数为SSZ型蛇绿岩。本文探讨了蛇绿岩研究中经常遇到的问题并提出了解决的思路,同时认为Rodinia超大陆前是否存在蛇绿岩、太古宙绿岩是否为蛇绿岩均为有待深入研究的问题。

大兴安岭嘎仙蛇绿混杂岩中超镁铁质岩地球化学、年代学特征及其地质意义

嘎仙蛇绿混杂岩位于新林-嘎仙-吉峰蛇绿混杂岩带中段。岩石主要由镁铁-超镁铁质岩石组成,呈构造岩块的形式与变质细碎屑岩基质混杂产出。对超镁铁质岩系统的岩石学、地球化学和年代学研究结果表明,超镁铁质岩石SiO2含量平均值为44.87%,Mg#平均值为87.06,锆石U-Pb同位素年龄为649.6±4.2 Ma,时代为新元古代。稀土元素配分曲线总体呈平坦型,具有富集型洋脊玄武岩(E-MORB)向洋岛玄武岩(OIB)过渡的趋势。样品亏损Nb、Ta、Ti元素,相对富集Th、U、Zr、Hf元素,具有岛弧岩浆岩的特征。在Nb/Yb-Th/Yb构造环境判别图解中,样品点落入E-MORB和OIB交汇部位。通过与区域构造带岩石组合和地球化学特征对比,认为嘎仙超镁铁岩岩浆源区可能为受俯冲流体交代的富集地幔,属俯冲型(SSZ)蛇绿岩,其就位机制与持续洋内俯冲有关。

内蒙古达茂旗哈尔陶勒盖地区蛇绿岩形成环境探讨

内蒙古达茂旗哈尔陶勒盖地区蛇绿岩的堆晶岩为橄榄岩+辉石岩+辉长岩组合,即为PPG型;通过岩石化学、地球化学研究,首次从辉长岩中识别出有玻安岩存在,为本区蛇绿岩的形成环境从岩类学方面提供依据;玄武岩具洋脊玄武岩特征,但俯冲带组分(Th等)富集;在混杂带内分布有泥盆纪岛弧型中-中酸性火山岩,整合于硅泥质岩之上。基于上述几个方面的分析,提出本区蛇绿岩的形成环境应为SSZ型,既形成于初始俯冲,在俯冲带之上(弧前)形成新的洋壳,并逐渐向岛弧演化。

歙县细碧-角斑岩地球化学特征及其地质意义

安徽歙县西村岩组细碧-角斑岩为蛇绿岩套的重要组成部分,文章对细碧-角斑岩开展了激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(laser ablation-inductively coupled plasma mass spectrometry,LA-ICP MS)锆石U-Pb年龄测定和全岩主、微量及稀土元素、锶钕同位素地球化学的分析工作,得到细碧岩和角斑岩的结晶年龄分别为(853±20)Ma和(852.9±8.2)Ma,此结果表明其形成在850 Ma左右的新元古代。岩石地球化学分析显示细碧岩和角斑岩具有岛弧玄武岩的特征,岩浆来源于亏损型地幔,并受到地壳流体的交代,岩石形成于俯冲背景下的弧后盆地环境,综合分析显示伏川蛇绿岩为形成于弧后盆地环境的"SSZ"型蛇绿岩。

内蒙古崇根山蛇绿岩前弧玄武岩的发现及其地质意义

内蒙古崇根山SSZ型蛇绿岩位于兴蒙造山带北部的二连浩特-贺根山蛇绿岩带,为贺根山蛇绿岩中出露面积最大、岩性出露最为齐全的蛇绿岩块,主要组成端元为橄榄岩,少量堆晶辉长岩和拉斑玄武岩片。研究表明,该玄武岩为一套前弧玄武岩,岩性为低钾拉斑玄武岩。岩石w(SiO_2)为48.58%～51.23%,含较低的TiO_2(1.63%～2.08%),富Na_2O (3.13%～4.73%)而贫K_2O(0.05%～0.20%),Na_2O/K_2O为23.7～79.0;岩石具有亏损型稀土元素配分模式,类似N-MORB,微量元素富集Rb、Ba、U、Ta、Hf,亏损Th、Nb、Sr,元素质量分数普遍略高于N-MORB,与弧拉斑玄武岩相似。地球化学特征上兼具洋中脊与岛弧双重特点,且更偏向洋中脊,与马里亚纳前弧玄武岩(FAB)相一致。综合分析前人对于崇根山蛇绿岩块及区域蛇绿岩同位素年代学研究成果表明,二连浩特-贺根山蛇绿岩带在早石炭世存在前弧玄武岩,说明二连浩特-贺根山洋盆在早石炭世发生了洋内初始俯冲和洋陆转化岩浆作用。

内蒙古迪彦庙蛇绿岩带达哈特前弧玄武岩的发现及其地质意义

内蒙古SSZ型迪彦庙蛇绿岩位于兴蒙造山带北部的二连浩特-贺根山蛇绿岩带。笔者最近在迪彦庙蛇绿岩带西侧达哈特一带新发现前弧枕状玄武岩。该玄武岩岩性为低钾拉斑玄武岩,发育球颗结构和枕状构造。通过LA-ICP-MS U-Pb测年,获得玄武岩中锆石的206Pb/238U加权平均年龄为333.4±8.5Ma。岩石SiO_2 42.97%~50.9%,较低的TiO_2 0.59%~0.94%,富Na_2O(1.58%~4.26%)而贫K_2O(0.04%~0.44%),Na_2O/K_2O为9.59~47.3;岩石具有亏损型稀土配分模式,类似N-MORB,但高场强元素(HFSE)Nb、Ta和Ti等比N-MORB稍低,相容元素Cr、Ni和大离子亲石元素(LILE)K、Rb、Ba、U比N-MORB稍高,与弧拉斑玄武岩相似。地球化学特征指示达哈特枕状玄武岩兼有洋中脊与岛弧双重特性,而更像洋中脊,与马里亚纳前弧玄武岩(FAB)相一致。这一发现为明确二连-贺根山蛇绿岩带早石炭世存在前弧玄武岩提供了岩石学、年代学和地球化学佐证,表明二连-贺根山洋早石炭世发生了洋内初始俯冲和洋陆转化岩浆作用。

SHRIMP dating of the Bangong Lake SSZ-type ophiolite: Constraints on the closure time of ocean in the Bangong Lake-Nujiang River,northwestern Tibet

The Bangong Lake ophiolite is located in the westernmost part of the Bangong Lake-Nujiang River suture zone. It is a tectonic mélange consisting of numerous individual blocks of peridotite, pillowed and massive lavas and mafic dykes with SSZ-type ophiolitic geochemical affinity formed at the end of a Wilson circle. The SHRIMP U-Pb ages of the co-magmatic zircon domains from one gabbroic dyke (Sample 01Y-155) range from 162.5±8.6 Ma to 177.1±1.4 Ma with an average of 167.0±1.4 Ma (n = 12, MSWD = 1.2), suggesting that the subduction of the Bangong Lake Neo-Tethyan Ocean started before the Middle Jurassic. It is inferred that the tectonic transform from spreading to subduction of the Neo-Tethyan Ocean began before the Middle Jurassic in the Bangong Lake area.