数值模拟研究二叠纪峨眉山玄武岩浆在四川盆地的热效应

四川盆地是我国重要的含油气盆地,其西南部位于峨眉山大火成岩省的外带,二叠纪峨眉山玄武岩浆对四川盆地热历史及烃源岩热演化的影响一直备受关注.近年来,盆地古温标结果揭示出盆地在二叠纪存在高古热流(75~85 mW·m^(-2)),甚至部分点位存在超高古热流(97~114 mW·m^(-2)),被认为和峨眉山玄武岩浆的热效应有关.为了解这些高-超高古热流的成因机制,以及溢流到地表的玄武岩浆对二叠系及以下地层和烃源岩的热影响,本文采用二维有限元方法对二叠纪峨眉山玄武岩浆的热效应进行了模拟,得出如下结论:(1)置于岩石圈底部的地幔柱头高温异常体和挤入地壳底部的高温玄武岩浆在短期内(4 Ma内)对地表热流的扰动分别小于5 mW·m^(-2)和20 mW·m^(-2),均无法解释四川盆地二叠纪的异常古热流.(2)古热流与侵入到地壳内部的岩浆有关,中心在7~17 km深度的不同形态的岩浆都有可能造成高或超高古热流的形成,引起超高古热流的水平状岩浆囊厚度在2~10 km,表层距地表在6~12 km之间.(3)地表岩浆越厚、下伏地层越浅,岩浆对该地层产生的热扰动越大,其中烃源岩所受影响也越大.如,上覆岩浆厚度为300 m时,在深度300 m(二叠系)、800 m(奥陶系)、1250 m(寒武系)、2000 m(震旦系)地层引起的最大升温分别是241℃、77℃、40℃和19℃,所需时间分别为2100年、6100年、1.17万年和2.56万年.(4)相变热的存在对二叠系和奥陶系地层不可忽略,如300 m厚岩浆产生的相变热可以使二叠系地层额外增温达55℃.

藏南特提斯喜马拉雅带中段中侏罗统遮拉组OIB型玄武岩浆的识别及其意义

对特提斯喜马拉雅带中段中侏罗统遮拉组玄武岩进行了系统的岩石学、地球化学和同位素地球化学研究。结果表明:1遮拉组玄武岩以高钛[平均w(TiO2)=2.57%]、高铁[平均w(TFe2O3)=11.58%]、低镁[平均w(MgO)=4.06%]、富集LREE和高场强元素{[w(La)/w(Yb)]N、w(Nb)、w(Zr)平均分别为8.61,32.67×10-6,331.33×10-6}为特征,w(Ti)/w(V)(62.74～80.26)、w(Ti)/w(Y)(218.71～665.20)和w(Zr)/w(Y)(10.89～11.09)比值高,具有与OIB相似的主量元素和微量元素组成特征,同位素组成以高Sr{[n(87Sr)/n(86Sr)]i为0.712763～0.714765}、低Nd{[n(143Nd)/n(144Nd)]i为0.512417～0.512458}为特点;2遮拉组玄武岩为一套产于大陆边缘裂谷背景下的碱性玄武岩,没有经历地壳混染;3遮拉组玄武岩是地幔热柱或热点物质与岩石圈地幔物质相互作用的结果,对了解与雅鲁藏布江洋盆构造演化有关的一些关键地质问题可能具有重要意义。

湘南中生代玄武岩浆成因与岩石圈—软流圈相互作用

湘南中生代玄武岩浆成因与岩石圈—软流圈相互作用＠郭锋＠范蔚茗＠林舸￥中国科学院长沙大地构造研究所玄武岩浆，成因，岩石圈—软流圈相互作用，中生代，湘南湘南中生代玄武岩浆成因与岩石圈—软流圈相互作用郭锋范蔚茗林舸（中国科学院长沙大地构造研究所，长沙４１００１...

峨眉山玄武岩浆与贵州高砷煤成因研究

用微量元素分析、稀土元素分析方法 ,对峨眉山玄武岩浆与贵州高砷煤成因进行了研究。结果表明 。

地幔包体金云母^(40)Ar/^(39)Ar年龄对玄武岩浆喷发结束时间的约束

山东临朐-昌乐地区新生代岩浆活动强烈,以形成含大量地幔包体的玄武岩为特征。作者在考察与研究昌乐北岩古火山口玄武岩中地幔包体的过程中,发现一些包体中发育有地幔钾交代成因的金云母细脉。鉴于金云母的封闭温度远低于玄武岩浆啧发时的温度以及金云母可以记录喷发的玄武岩浆冷却通过金云母封闭温度的时间,本文尝试通过金云母所记录的^(40)Ar/^(39)Ar年龄来推断玄武岩浆喷溢的结束时间。该火山口玄武岩不同部位的三个地幔岩包体其金云母的^(40)Ar/^(39)Ar坪年龄分别为18.42±0.21 Ma、18.65±0.27Ma和18.39±0.36Ma,年龄结果具有很好的一致性,充分说明了该定年手段的有效性因此可以确定该火山口玄武岩浆喷溢活动约在18.5Ma前结束。由此推测山旺盆地中不整合发育在源于该火山口喷溢的玄武岩之上的化石群的形成时代下限约为18.5Ma。用玄武岩地幔包体金云母的^(40)Ar/^(39)Ar年龄来确定玄武岩年龄是玄武岩定年一个有效的新方法。

扬子陆块西缘晚古生代玄武岩浆的性质和演化——玄武岩、辉绿玢岩稀土元素、微量元素地球化学研究

以四川和云南晚二叠世—早三叠世形成的峨嵋山玄武岩和同期形成的龙门山、墨江辉绿玢岩为主要研究对象，结合与勉略、三江蛇绿岩套内的玄武岩的对比，从岩石的化学成分、稀土元素和微量元素的含量和特征比值分析，提出晚古生代扬子陆块西缘的基性岩浆活动经历了由特提斯洋壳俯冲诱发陆块内玄武岩浆的发生、洋壳消减和陆块内大规模玄武岩浆喷发及局部小规模岩浆活动的萎缩消亡３个发展演化阶段．扬子陆块内玄武岩浆主要来源于正常或富集型地幔，在发生和萎缩阶段部分岩浆源自亏损型地幔．扬子陆块西缘晚古生代时期的基性岩浆活动是全球岩石圈构造活动的局域表现，与特提斯洋的俯冲—封闭有直接联系．

玄武岩浆起源和演化的一些基本概念以及对中国东部中 -新生代基性火山岩成因的新思路(英文)

以全球大地构造为背景讨论了玄武岩浆起源和演化的一些基本概念。这些概念的正确理解有助于合理解释各种环境中火成岩的形成机制,也有助于依据野外岩石组合来判别古构造环境。在此基础上结合已有资料和观察,对中国东部中生代岩石圈减薄及中-新生代基性火山岩成因提出了一些新解释。这些解释与地质观察相吻合,且符合基本的物理学原理。虽然中国东部基性火山活动可称为“板内”火山活动,但它实际上是板块构造的特殊产物。中国东部中生代岩石圈减薄是其下部被改造为软流层的缘故。这种改造是加水“软化”所致。水则源于中国东部地幔过渡带(410～6 6 0km)内古太平洋(或其前身)俯冲板块脱水作用。其将岩石圈底部改造为软流层的过程,实际上就是岩石圈减薄的过程。因为软流层是地幔对流的重要部分,而大陆岩石圈则不直接参与地幔对流。中生代玄武岩具有εNd<0的特征,说明其源于新近改造而成的软流层,亦即原古老岩石圈之底部。中国大陆北北东-南南西向的海拔梯度突变界线与东-西部重力异常,陆壳厚度变化,以及地幔地震波速变化梯度吻合。因此可将北北东-南南西向梯度线称为“东-西梯度界”。该界东-西海拔高差(西部高原与东部丘陵平原) ,陆壳厚度差异(西部厚而东部薄)和10 0～15

浙江沿海晚中生代拉斑玄武岩浆侵位深度的讨论

浙江沿海晚中生代复合岩流中拉斑玄武岩高度富集大离子亲石元素 ,反映除了源区富集作用外还有地壳混染的贡献 ,Rb、Nb的丰度特征指示玄武岩浆主要与中、上地壳岩石发生了相互作用。用岩石化学成分计算的这种拉斑玄武岩浆熔体的平均密度为ρm=2 .6 78g/cm3,根据岩浆与周围地壳的压力平衡关系 ,推算得来自地幔的玄武岩浆一直侵位到距地表约 16 .3km左右的中地壳时才滞留下来 。

川南地区晚二叠世含煤建造及玄武岩浆活动与裂谷发育阶段耦合

川南地区晚二叠世是裂谷发育重要阶段,研究认为玄武岩浆活动与挠曲盆地和前缘隆起的勾联,建立了玄武岩浆喷溢韵律旋回与含煤地层四级层序与三级层序的对应关系;本区晚二叠世聚煤环境属潮坪环境,是在总的海侵及区域聚煤背景条件下,由海侵、基底升降和聚煤速率共同作用来造就聚煤可容空间,本区前缘隆起即基底上升,能协调三者造就有利的聚煤可容空间;“古蔺-桐梓前缘隆起”“叙永-习水前缘隆起”“筠连-珙县前缘隆起”为聚煤奠定了有利的地形条件,成为聚煤中心;前缘隆起最高部位西侧是“滨岸湖泊”或“海漫湖泊”与煤质关系密切。该区上二叠统煤层主要属高阶煤,玄武岩浆喷溢活动有3个旋回,28个韵律,每次喷溢的熔岩被体积宏大,热容量巨大,从西到东玄武岩岩被连续,只有厚薄之别,既是高温熔岩热能传导者,也承接储蓄热能,使其成为高温异常区,是高阶煤形成的主要原因。

安徽铜陵铜官山矿区中生代侵入岩的形成过程——岩浆底侵、同化混染和分离结晶

对安徽铜陵铜官山矿区的小铜官山岩体进行了SHRIMP锆石U-Pb定年,并对天鹅抱蛋山岩体及其辉长岩和闪长岩包体进行了全岩主量元素和稀土元素以及锶-钕同位素分析,结合对区内老庙基山和小铜官山岩体及其辉长岩和闪长岩包体的岩石学和地球化学资料的综合整理,讨论了这些岩体及其包体的成因。小铜官山岩体的SHRIMP锆石U-Pb年龄为(139.5±2.9)Ma,表明它属于长江中下游晚侏罗世—早白垩世岩浆作用的产物。辉长岩和闪长岩包体具有低w(SiO2)(52.03%-54.61%)、w(Al2O3)(12.87%-14.43%)和全碱含量w(Na2O+K2O)(5.26%-6.30%),但高w(MgO)(5.41%-11.66%)的特征;寄主岩与此相反,具有高w(SiO2)(59.97%-64.44%)、w(Al2O3)(16.43%-17.59%)和全碱含量(6.67%-8.25%),但低w(MgO)(1.52%-2.50%)的特征。辉长岩和闪长岩包体的稀土元素总量为165.70×10-6-190.40×10-6,寄主岩的稀土元素总量为166.12×10-6-185.95×10-6,二者十分相近,它们的稀土元素球粒陨石标准化配分模式也十分相似。但辉长岩和闪长岩包体的轻、重稀土比值为3.39-4.27,明显小于寄主岩的轻、重稀土比值(4.86-5.94)。辉长岩和闪长岩包体具明显的正铕异常,而寄主岩具有弱负铕异常。从辉长岩到寄主岩,εNd(t)从-4.9--9.9减小到-11.4--11.9,(87Sr/86Sr)o从0.7064-0.7073增加到0.7072-0.7084。上述资料表明,铜陵铜官山矿区晚侏罗世—早白垩世侵入岩及其辉长岩和闪长岩包体可能是由基性到中酸性岩浆通过幔源岩浆底侵、同化混染和分离结晶过程形成的,而基性到中酸性岩浆则是由底侵的玄武岩浆与不同量的中下地壳物质发生一系列复杂的相互作用形成的。

宁芜南段钟姑矿田的深部矿浆-热液系统

钟姑矿田作为宁芜盆地南部重要的矿集区,发育一系列以姑山矿浆熔离型和白象山高温气液型为代表的大型玢岩铁矿,这些铁矿均主要产于闪长玢岩岩体和沉积围岩的接触带。根据野外观察和地球化学研究,文中认为,闪长玢岩岩体和沉积围岩均不是铁质的主要来源,富铁矿体的成因主要来自矿田深部的矿浆-热液系统,姑山式铁矿的铁质主要是液态不混溶作用形成的铁矿浆,白象山式铁矿的铁质主要来源于深部残浆分离出的Na-Fe-Cl络合物。在对铁质和岩体估算的基础上,提出形成铁矿的原始母岩浆很可能是富铁的玄武质岩浆,形成于大规模的岩石圈减薄、软流圈上涌的构造背景下,由变质洋壳(榴辉岩)和软流圈地幔(橄榄岩)反应后的橄榄岩部分熔融形成,其在上升的过程中发生了AFC过程。

贵州峨眉山玄武岩东部边缘带岩石地球化学特征及其有关的成矿作用

贵州峨眉山玄武岩呈向东突出的舌形分布,西厚东薄。其东部边缘地带指晴隆—安顺—织金—毕节一带,与下伏茅口组灰岩呈假整合接触,与上覆龙潭组含煤岩系假整合或整合接触。

南海北部晚新生代岩浆活动的发育特征与构造意义

南海北部陆缘具有极其独特的岩浆活动特征,其岩浆活动在大陆张裂和破裂期间表现的较为薄弱,而在裂后期尤其是海底扩张停止之后的晚新生代时期却变得极为强烈。通过总结南海北部晚新生代玄武岩浆的岩石学、年代学、地球物理学等方面的研究成果,从发育规模、物质属性、构造模式以及通道特征等方面系统揭示了岩浆活动的发育特征及其隐含的构造意义。结果显示:(1)南海北部晚新生代玄武岩均显示洋岛玄武岩(OIB)的物质属性,且与世界典型热点火山OIB具有相似的同位素分布范围;(2)南海北部海底火山的侵入和喷出体积量与世界典型的大火成岩省具有可对比性;(3)岩石圈伸展过程中所形成的张性断裂可能为后期玄武岩浆的活动提供了良好的通道;(4)沉积地层中所发现的岩脉与岩墙复合体与海底火山活动应该具有相同的岩浆来源;(5)全球和区域地震层析成像结果均显示了一条清晰的深部低速通道,暗示了南海北部晚新生代玄武岩浆活动可能与深部地幔柱存在紧密联系。

哀牢山蛇绿岩带两种玄武岩的成因探讨

哀牢山蛇绿岩带位于横断山脉南缘,东临扬子地块,西接太忠-李仙江弧火山岩带(图1),是我国乃至世界上著名的蛇绿岩带。自段新华等(1981)报道了该蛇绿岩带以来,不少学者在此做过卓有成效的工作。但目前对该蛇绿岩带中两种玄武岩即辉石玄武岩和斜长玄武岩的成因机制尚缺乏系统...

胶东晚中生代金矿成矿的硫同位素组成及热动力源

胶东地区晚中生代金矿床均有一个与岛弧玄武质、安山质岩浆相一致的δ3 4 S( 6 .5‰～7.0‰ )硫源 ,而金铜矿床的δ3 4 S为 4 .5‰～ 5 .0‰ ,与岛弧玄武质岩浆的δ3 4 S接近。可初步认为该区金 (铜 )成矿流体的热源来自地幔或俯冲地幔楔产生的玄武岩浆。成矿流体的产生与岛弧玄武质岩浆底侵 /内侵作用密切相关 。

金川Ⅰ号岩体橄榄石Ni-MgO相互关系及其地质意义

金川超镁铁质岩体赋存着仅次于加拿大Sudbury和俄罗斯Noril'sk-Talnakh的世界第三大在采铜镍硫化物矿床,岩体以一系列的NE向断层为界分成四个小岩体,由西至东依次为:Ⅲ、Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ岩体。Ⅰ号岩体主要由二辉橄榄岩、含辉橄榄岩和橄榄二辉岩构成,橄榄石在各岩相中均为保存较好的主要造岩矿物。本文研究得到金川Ⅰ号岩体上部二辉橄榄岩和含辉橄榄岩中橄榄石的镁橄榄石Fo值介于83.9～85.7,而其Ni含量为1396×10^(-6)～2043×10^(-6),大多低于从S不饱和玄武岩浆中结晶出采的橄榄石的Ni含量。模拟计算结果表明橄榄石较低的Ni含量是因为橄榄石结晶的同时,发生了强烈的硫化物熔离;橄榄石的Fo-Ni关系还因与晶间硅酸盐熔浆的物质交换而发生改变。模拟计算还证明大约有30%的晶间硅酸盐岩浆与橄榄石发生Fe-Mg物质交换反应,导致早结晶橄榄石的Fo值减少了1～1.5。同时,橄榄石较小的Fo值变化表明,在橄榄石结晶和硫化物熔离过程中,不断有新的岩浆贯入和补充。

滇西剑川苦橄玢岩中单斜辉石的矿物学特征及其地质意义

利用电子探针对滇西剑川的二龙和满元两个地区苦橄玢岩和苦橄质堆晶岩中的单斜辉石进行了详细的矿物学研究,结果表明绝大多数单斜辉石属于普通辉石,具有贫硅、贫碱、高钙和低氧逸度的特征。在单斜辉石形成过程中,阳离子间普遍发生类质同像替代。单斜辉石温压计算结果显示,二龙和满元苦橄玢岩的形成温度（1 324~1 428℃）和压力（1.5~2.9 GPa）明显低于满元苦橄质堆晶岩的温度（1 439~1 462℃）和压力（3.0~3.2 GPa）,二龙和满元苦橄玢岩的形成深度也比满元苦橄质堆晶岩的深度（99~106 km）浅,整体看来,剑川苦橄玢岩形成的温度和压力较高,来源较深,可能是软流圈沿断裂带上涌导致上地幔部分熔融的结果,也可能是地幔柱活动所导致。

江南造山带西段桂北龙胜地区金车辉长岩矿物化学研究及其地质意义

桂北龙胜地区位于江南造山带西段,本文利用电子探针对桂北龙胜地区金车辉长岩单斜辉石和斜长石进行了详细的矿物学和矿物化学研究,研究表明单斜辉石的成分为Wo27~28En47~57Fs15~22,属于普通辉石,斜长石的成分为An1.35~9.05Ab90.34~97.45Or0.36~1.05,为钠长石。单斜辉石温压估算结果显示,其形成温度为1 250~1 350℃,该温度基本与软流圈地幔温度(1 280~1 350℃)相当,其形成压力为1.31~2.25 GPa,对应深度为43.2~74.3 km。单斜辉石成分特征指示金车辉长岩为板内拉斑玄武岩,结合区域地质特征,推测金车辉长岩是裂谷构造背景下软流圈地幔物质上涌并发生减压熔融的产物。