中国东部橄榄安粗岩省的火山岩特征及其成矿作用

中国东部橄榄安粗岩省以大范围内(约80000km^2)分布晚侏罗世—早白垩世(165—100Ma)橄榄安粗岩系为主、高钾钙碱岩系为次的火山岩组合为特征,它形成以拉张为主的区域构造应力场中。与国外岛弧及活动大陆边缘同类岩石相比,其火山岩的岩石—矿物—地球化学特征及有关的矿床组合均有一定的特殊性,这些特殊性是本区壳幔成分与结构及中生代区域构造背景特殊性的综合体现。

山东中生代橄榄安粗岩系火山岩的地质、地球化学特征及岩石成因

山东中生代橄榄安粗岩系火山岩主要分布在沂沭断裂带及其两侧的断陷型陆相火山盆地中，为早白垩世火山活动的产物．Ｒｂ－Ｓｒ全岩等时年龄变化于１１１．４～１１９．６Ｍａ．岩石组合主要为粗面玄武岩－橄榄安粗岩－安粗岩－粗面岩．这套岩石在化学上具有富碱富钾、富铝贫钛、高氧化系数及富轻稀土和大离子亲石元素的特点，并具有较高的ＩＳｒ值和明显偏低εＮｄ值．根据对岩石地质、地球化学特征和产出构造环境的详细分析。

庐枞地区A型花岗岩类与橄榄安粗岩系研究

庐枞地区(庐江、枞阳)在中生代发育有两个岩石学上重要的组合,一组为庐枞盆地橄榄安粗质火山岩,另一组为安庐A型花岗岩类。对二者进行岩相学、岩石化学及微量元素地球化学的比较研究可知:岩石组合上从橄榄安粗岩系向正长岩和碱性花岗岩变化,不属于过钾质岩石(K2O/Na2O<2,MgO<3%);微量元素和稀土配分形式大致相同(富集Rb,Th等大离子亲石元素,亏损Ti等高场强元素,LREE富集);主量元素显示具有同源岩浆结晶分异的特征(Al2O3,MgO,FeO*,TiO2,CaO,P2O5都与SiO2呈现良好的负相关)。结合构造背景分析A型花岗岩类晚于橄榄安粗岩系形成,是碰撞后岩浆演化末期的产物。

溧水中生代橄榄安粗岩系的构造环境及演化关系

溧水中生代橄榄安粗岩系中橄辉玄粗岩的不相容元素对原始地幔的配分曲线与东非裂谷相应岩石的配分曲线相近似，而与典型岛弧地区橄辉玄粗岩的配分曲线明显不同．溧水橄榄安粗岩系的产出与下扬子地区中生代时期地壳的减薄、地幔的上涌、长江深断裂的发育，即与“陆内拉张”的构造环境有关．本文并用成岩模拟计算证实了橄榄安粗岩系内不同类型岩石间的相互演化关系．

安徽沿江地区橄榄安粗岩系的特点和成因——大陆橄榄安粗岩系一例

安徽沿江地区出露中生代橄榄安粗岩系火山岩，与岛弧或活动大陆边缘的橄榄安粗岩系不同，是一个新的类型。其特点是：以中性岩为主并与碱性岩共生；含少量或不含橄榄石；相对贫ＭｇＯ、ＣａＯ、Ｃｒ、Ｎｉ，而碱度（σ）较高。它是大陆地幔低度部分熔融产生的碱性玄武岩浆，通过深部ＡＦＣ混合，尤其是浅部结晶分异机制形成的。

底侵玄武质下地壳的熔融:来自安徽沙溪adakite质富钠石英闪长玢岩的证据

沙溪石英闪长玢岩具有高Al2O3、Sr、Sr/Y、La/Yb,低Y、YbSr正异常,Eu弱负异常—正异常,表现出与adakite岩类似的地球化学特征,与庐枞火山盆地双庙组粗面玄武岩的微量元素特征和NdSr同位素组成类似。研究表明:(1)沙溪侵入岩不是由俯冲的洋壳熔融形成,而是由底侵的玄武质下地壳熔融形成,该玄武质下地壳的物质来源与双庙组玄武岩的来源相似,都为富集地幔;(2)燕山晚期,长江中下游地区可能存在玄武质岩浆的底侵作用,地壳发生垂向增生,沙溪地区地壳厚度曾大于40km,但白垩纪至现在,沙溪地区地壳明显减薄;(3)沙溪铜(金)矿床不是与大洋板片俯冲有关的斑岩铜(金)矿床,而可能是与底侵的玄武质下地壳熔融有关的斑岩铜(金)矿床。

铜陵中生代中酸性侵入岩特征及成因

铜陵地区中酸性侵入岩可以划分为橄榄安粗岩系列和高钾钙碱性系列 ,橄榄安粗岩系列的岩石组合为辉石二长闪长岩 +二长闪长岩 +石英二长岩 ,这些岩石的里特曼指数大于 4(变化于 4.2～ 5 .8之间 ) ,岩石的稀土总量 ((REE)变化于2 11× 10 -6～ 2 6 4× 10 -6之间 ,且与金矿床关系较密切。高钾钙碱性系列侵入岩岩石组合为闪长岩 +石英二长闪长岩 +花岗闪长岩 ,岩石的里特曼指数小于 4(1.8～ 3 .2 ) ,ΣREE为 130× 10 -6～ 188× 10 -6,与铜矿床关系较为密切。结合包体岩石学研究得出 ,橄榄安粗岩系列岩浆为幔源碱性基性岩浆分异的产物 ,高钾钙碱性系列岩浆是分异的幔源岩浆和壳源酸性岩浆混合的产物。

铜陵中酸性侵入岩成因及锆石SHRIMP定年

铜陵地区高钾钙碱性系列侵入岩包括辉长闪长岩+石英二长闪长岩+花岗闪长岩,橄榄安粗岩系列侵入岩包括辉石二长闪长岩+二长岩+石英二长岩。高钾钙碱性系列侵入岩中含有富云母包体和微粒闪长质包体以及镁铁质石英二长闪长质包体,与区内的铜(金)矿化关系密切;橄榄安粗岩系列岩体中含多种深源堆积岩包体,与金(铜)、银、铅、锌等矿化关系密切。锆石SHRIMP定年结果表明,石英二长闪长岩为140Ma左右,花岗闪长岩为142～146Ma,辉长闪长岩为143Ma,辉石二长闪长岩为138～142Ma,二长岩为143Ma,可见两个系列侵入岩的年龄既有一定的差别,也有一些重叠。岩石地球化学及包体岩石学研究表明,橄榄安粗岩系列岩石可能为幔源碱性玄武质岩浆分异后形成,高钾钙性系列岩石可能为分异的幔源岩浆与壳源岩浆混合后形成。

庐枞早白垩世火山岩的地球化学特征及其源区意义

从中生代到新生代,华北东部岩石圈地幔发生了减薄以及地球化学性质置换,而扬子地块东部中生代岩石圈地幔也表现出类似的过程,对中生代火山岩的地球化学研究有助于了解这一变化过程以及发生置换时的时空关系。庐枞火山岩出露于扬子地块东部,为一套包括粗玄岩–玄武粗安岩–粗面岩的富碱橄榄安粗岩系。研究了双庙组基性火山岩,这些岩石富集Rb,K,Sr,Th和轻稀土元素,亏损高场强元素。(87Sr/86Sr)i=0.7060～0.7063,εNd(t)=-3.9～-6.2,(206Pb/204Pb)i=17.788～18.125,(207Pb/204Pb)i=15.511～15.546,(208Pb/204Pb)i=37.735～38.184。在喷出地表过程中,火山岩没有受到明显的地壳物质混染,因此元素和同位素组成反映了地幔源区的地球化学特征。其地幔源区具有同位素富集特征,表明火山岩源区曾受到地壳物质的影响,是富集地幔部分熔融的产物,并经历明显的结晶分异作用。庐枞火山岩的岩浆成分和源区特征反映该地区在晚中生代岩石圈地幔的伸展和软流圈地幔上涌的演化过程。

西天山艾肯达坂组火山岩系的元素地球化学特征和构造环境

西天山二叠纪艾肯达坂组红色陆相火山岩建造不整合在下石炭统大哈拉军山组之上,未经变形和变质。主要岩石类型有粗面玄武岩、玄武粗安岩、粗安岩、粗面岩和粗面英安岩,w(SiO2)介于41.69%～65.99%,低于上陆壳平均成分(66%)。w(Na2O+K2O)随SiO2增加而增加;SI随SiO2增高而变小;w(TiO2)一般小于1.3%;w(Al2O3)较高(12.82%～18.37%),由此显示艾肯达坂组属于典型的橄榄安粗岩系。其中,玄武岩和玄武粗安岩的w(SiO2)低于54.4%(下陆壳平均值),表明它们应源于地幔,而非陆壳;相反,w(SiO2)>54.4%的粗安岩、粗面岩和粗面英安岩可能来自陆壳或经历了壳内分异作用。玄武岩类和玄武粗安岩类ΣREE,LREE,Zr,Hf,Nb,Ta,Ba,Sr,Pb,Y等的质量分数和LaN/YbN均高于世界同类岩石平均值,而Cr,Co,Ni等的质量分数低于同类岩石,指示源区地幔富集大离子亲石元素(LILE)和不相容元素;玄武岩类和玄武粗安岩类的Eu/Eu*<0.94,Sr由亏损变化到正异常,显示地幔源区成分不均一,此不均一性可能由上壳物质返回地幔所致。粗面岩和粗面英安岩Eu/Eu*平均0.59,低于上陆壳平均值0.65;Sr亏损显著;但ΣEEE,LREE,LREE/HREE,LaN/YbN,Ce/Ce*反而低于粗安岩;Sm/Nd平均值为0.25,与下陆壳(Sm/Nd=0.25)相一致;La,Ce,Nd,Sm等相对于Y和Yb富集;Ba正异常,Nb,Ta,Hf等?

埃达克岩及其成矿作用和相关问题的讨论

本文初步探讨了埃达克岩与相关大型矿床的关系,指出与埃达克岩浆有关的分异同化作用在一定条件下可以形成大型矿床;同时也强调了成矿后矿床保存的重要性。由于造山带的剥蚀速率快,导致和埃达克岩浆演化密切相关的形成于地壳浅部的大型斑岩矿床的保存有时限。因此在中国东部及"三北"地区中生代以前的造山带中,埃达克岩能否作为寻找相关大型矿床的标志值得商榷;但在新生代的西藏地区则是有可能的。近十年的研究认为中国东部侏罗纪—白垩纪的类似岩石并不属于埃达克岩系列,而是橄榄安粗岩及高钾钙碱性岩石系列。它们主要来源于富集地幔的部分熔融(不排除有下地壳物质混染的可能)及其后的结晶分异;一些中生代的斑岩型铜 金矿床和浅成低温热液矿床与此有关。

庐枞盆地中生代岩浆岩岩石地球化学特征及大地构造环境

长江中游岩浆岩带主要由3个系列岩浆岩组成:①高钾钙碱性系列,发育在以铜陵、安庆地区为代表的隆起区(常印佛等,1991);②橄榄安粗岩系列,发育在以庐枞、宁芜地区为代表断陷火山岩盆地内(任启江等,1991;王德滋等,1996);③A型花岗岩类(碱性侵入岩和花岗岩),沿长江断裂分布,隆起区和断陷区均有出露(邢凤鸣等,1999)。庐枞盆地地处长江中下游地区,位于扬子板块北缘,其西北侧为华北版块。庐枞盆地西北侧以NNE向的罗河-裴岗-练潭断裂为界,东南侧紧邻NEE向的沿江大断裂,构成一个长约56km,宽约24km,面积约1032km2的"基底坳陷型"火山盆地,西侧紧临郯庐断裂。

安徽铜陵矿集区与成矿有关的闪长质侵入岩的岩石系列与成因

安徽铜陵矿集区广泛发育燕山期侵入岩,侵入岩体分布与矿田分布一致,沿铜陵-戴家汇隐伏断裂成群展布,形成一条近东西向宽约10km、长近40km的构造-岩浆-成矿带(吴才来等,2003)。单个岩体的空间展布方向大致与区域构造线一致,呈北东-北北东向分布,地表出露形态多呈椭圆形或长椭圆形。侵入体规模多为小型。