K_(2)O-SiO_(2)图解的岩石系列划分问题

0引言不知从何时开始,在描述花岗岩的主要元素特征时,国内很多文献广泛使用K_(2)O-SiO_(2)图解来判别该花岗岩是属于低钾系列、钙碱性系列、高钾钙碱性系列还是橄榄玄粗岩/钾玄岩系列,这似乎成为花岗岩论文的“标配”了。然而,该图解的实际应用范围并非如此,以下就该图解的来龙去脉进行说明,避免“以讹传讹”.

黑龙江镜泊湖地区全新世玄武岩的地球化学特征及其深部过程探讨

镜泊湖地区全新世玄武岩分布在镜泊湖西北方向的“火山口森林”地区和蛤蟆塘地区。这两个地区相距只有15 km ,但其玄武质岩石在岩石学上具有明显的区别 ,前者为碱性橄榄玄武岩 ,后者为白榴石碱玄岩 ,并且具有钛角闪石、金云母和歪长石巨晶 ,而前者则没有这些巨晶。对它们的地球化学特征研究表明 ,两个地区的玄武质岩石虽然均属于偏钠质的碱性玄武岩 ,但是白榴石碱玄岩相对于碱性橄榄玄武岩总体上具有高的 Al2 O3、Na2 O、K2 O含量、强烈富集轻稀土和大离子亲石元素和低的 Mg O、Ca O、Mg#值和 Na/ K比值为特征 ,而它们所含的二辉橄榄岩包体的地球化学特征则刚好与其寄主岩石相反。反演计算表明 ,玄武质岩石的岩石学和地球化学特征的巨大差异不是由同一源区的地幔部分熔融程度造成的。结合 Sr、Nd、Pb同位素数据 ,证明由于在 6 80 0 0～ 34 90年时 ,地幔柱的作用使该区地幔发生不同程度的交代富集作用 ,由此导致了该区地幔的强烈不均一性。相对于碱性橄榄玄武岩 ,白榴石碱玄岩来自于更加富集的地幔源区 。

塔里木巴楚小海子正长岩杂岩体的岩石成因探讨

巴楚小海子正长岩杂岩体是二叠纪塔里木大火成岩省的重要组成部分。SIMS锆石U-Pb定年显示其形成于279.7±2.0Ma,与本区辉绿岩脉和石英正长斑岩岩脉近于同时侵位。根据矿物学特征,小海子正长岩体可分为铁橄榄石正长岩和角闪正长岩两类。前者主要由碱性长石、铁橄榄石、单斜辉石、角闪石和少量石英、斜长石组成,后者主要由碱性长石、角闪石、黑云母和少量的石英、斜长石组成。小海子正长岩体为铁质、碱性系列,轻稀土相对富集,重稀土亏损,具有明显的Eu正异常,无Nb、Ta负异常,相对低的(87Sr/86Sr)i(0.7033～0.7038)和正的εNd(t)值(+3.1～+3.8),暗示它们来自亏损的地幔源区,没有地壳物质的加入。主微量和同位素地球化学分析,暗示巴楚小海子正长岩的母岩浆为碱性的幔源玄武质岩浆经橄榄石、单斜辉石分离结晶后的残余熔体,并且含有堆晶的碱性长石。这种含有碱性长石堆晶的熔体,在相对还原的条件下结晶,形成铁橄榄石正长岩;在相对氧化的条件下结晶,并经过不同程度斜长石的分离结晶形成角闪正长岩。

北京西山晚侏罗世粗安岩的成因及其地质意义

北京西山晚侏罗世髫髻山组粗安岩具有高的SiO2 (>5 6 % )、Al2 O3(16 .33%～ 17.9% )、Na2 O(3.11%～ 4 .80 % )、Na2 O +K2 O (6 .11%～ 8.10 % )和CaO (3.6 8%～ 5 .82 % )含量及低的MgO(<3.0 % ,Mg# ≤ 0 .5 0 )含量 ,高Sr(5 5 4× 10 - 6～ 12 5 8× 10 - 6)、低Yb(<1.70× 10 - 6)和Y(<2 1× 10 - 6) ,高Sr/Y、Y/Yb和Na2 O/K2 O(0 .93～ 2 .73)比值及低Rb/Sr比值 ;轻重稀土元素分馏十分明显 ,没有Eu异常 ,具有adakitic岩的一般特征。认为这些粗安岩起源于下地壳钙碱性玄武质岩石的部分熔融 ,与底侵作用有关。根据地球化学特征推测 ,粗安岩浆起源深度不超过 5 0km。

燕山造山带中—晚侏罗世髫髻山期(蓝旗期)火山岩的成因及其动力学意义

中国东部燕山造山带发育着大量的中—晚侏罗世髫髻山期(蓝旗期)中酸性钙碱性火山岩,它们具有类似于埃达克岩的地球化学特征,如SiO_2(≥55.48%)、Al_2O_3(≥14.25%)和Na_2O(≥3.11%)含量高,而MgO(<3.0%,Mg~#≤0.49)含量低;微量元素Sr(≥554×10^(-6))、Ba(≥819×10^(-6))含量及Sr/Y比值(29～101)较高,而Yb(<1.70×10^(-6))、Y(<21×10^(-6))含量及Rb/Sr比值(0.01～0.19)较低;轻重稀土分馏十分明显((La/Yb)_N>14.5),Eu负-正异常弱(0.79～1.01),高场强元素(如Nb、Ta)相对亏损。火山岩的Nd、Sr、Pb同位素比值变化小,具有富集地幔特征。作者认为其岩浆起源于增厚下地壳玄武质岩石的部分熔融。中—晚侏罗世髫髻山期(蓝旗期)火山岩是燕山运动的产物,其火山喷发标志着燕山地区从古亚洲洋构造体系转入到古太平洋构造体系,这对探讨燕山造山带中生代岩浆演化和区域构造演化具有重要意义。

西藏日喀则蛇绿岩构造环境再讨论

对日喀则地区群让、白朗和白岗的地幔橄榄岩和辉长辉绿岩进行了主微量元素和铂族元素(PGE)分析,结果显示,三地的地幔橄榄岩PGE总量相似,球粒陨石标准化曲线大致平坦,IPGE和PPGE的分馏不显著,白岗和群让样品的PdN/IrN和PdN/PtN值大于1;白岗村蛇绿岩糜棱岩带中采集到洋岛型碱性玄武质辉绿岩,其化学性质与仁布洋岛型玄武质岩石相似。表明日喀则蛇绿岩起源于弧后盆地环境,其南部的蛇绿岩糜棱岩带可能包含了日喀则蛇绿岩形成时相对应的岛弧火山岩,以及新特提斯洋的残留物。

浙北湖(州)-安(吉)火山岩盆地:锆石U-Pb年代学、地球化学与岩浆成因

处于浙-赣火山岩带东北缘的湖(州)-安(吉)盆地内的火山岩/潜火山岩从中性到酸性,中间没有明显的成分间断,以中酸性—酸性组分占绝对优势,中性组分相对较少,缺少基性组分,代表一套连续的中性—酸性岩浆系列。岩石化学总体表现为富碱和高钾的特征,中性岩属橄榄玄粗岩系列,中酸性—酸性岩类属高钾钙碱性系列。盆地内的火山岩在地球化学上均表现为富集大离子亲石元素和轻稀土元素,而高场强元素Nb、Ta、Ti等则有一定程度的亏损。火山岩中主量和微量元素的变异规律揭示分离结晶作用是盆地内岩浆演化的主要机理,但岩浆演化的不同阶段分离的矿物相有所差异,斜长石自始至终都是分离结晶的重要矿物相,在中性—中酸性岩浆演化阶段,角闪石可能也是重要的分离矿物,而中酸性—酸性岩中钾长石和黑云母的分离结晶也起着重要影响。本文所作的精确定年结果表明,盆地内三期火山活动产物的LA-ICPMS锆石U-Pb年龄在误差范围内几乎一致,介于128~130 Ma之间,指示盆地内主要火山活动持续的时间很短。另外测得粗安岩集块的SHRIMP锆石U-Pb年龄为136±1 Ma,可能意味着该盆地初期有少量偏基性的火山活动。推测湖安火山岩盆地发育于活动大陆边缘的后造山环境,岩浆的形成可能受控于岩石圈的拆沉或俯冲板片的断落,母岩浆主要是由镁铁质下地壳物质部分熔融形成的,几乎没有地幔物质的参与,所形成的安山质-英安质岩浆在浅部岩浆房中发生过强烈的分异演化。

黑龙江省铜山地区岩浆岩年代学、地球化学及其地质意义

1地质背景黑龙江省铜山斑岩铜(钼)矿床位于大兴安岭东北部,隶属于兴蒙造山带东段。区域出露地层以奥陶系和志留系为主,伴有少量白垩系(图1)。铜山矿区主要发育中奥陶系多宝山组)及铜山组,其次为上奥陶系裸河组,主要为一套基性中酸性火山-碎屑岩夹大理岩;白垩纪地层主要为九峰山组的一套陆相含煤地层。该区岩浆岩的成岩时代及地球化学特征仍存在较大争议,究其原因主要是因为该区岩体普遍缺乏同位素年代学及岩石地球化学的系统研究。为此。

大别山张广河花岗岩成因探讨

由所谓的“均质混合岩”、“混合片麻岩”及“混合花岗岩”组成的张广河花岗岩体位于团风～麻城断裂带东侧 ,鄂、豫、皖三省交界的大别山腹地。其成因前人认为是大别群经强烈混合岩化作用的结果。笔者在 1:5万区调工作中依据地质产状、岩石矿物学、岩石化学、稀土及同位素成分等特征 ,确认为该岩体属岩浆侵位型花岗岩 ,属I型、钙碱性岩系。成岩物质主要来源于上地幔衍生物和下地壳岩石部分熔融物。