地层元素测井(ECS)中不相容元素特征对薄层火山地层对比的约束——以松辽盆地南部王府断陷火石岭组流纹质火山岩为例

利用ECS(Elemental Capture Spectroscopy)测井资料中Gd和Ti交汇图进行火山地层对比。结果表明王府断陷流纹质火山地层可划分为5个地层单元;存在明显间断期的CS13和CS14井均揭示Ti元素变化特征是上覆层段(晚喷发期)含量高,并推测火山喷发顺序为期次1-期次2-期次3。火山活动从南到北叠置迁移变化,经历了弱(期次1)-强(期次2)-弱(期次3)的喷发序列。对比实测孔隙度、渗透率与喷发期次的关系,可知期次2储层物性最优,期次1次之,期次3储层物性较差,有利储层分布在期次2范围内。

过铝质岩浆体系中不相容元素的地球化学行为及机理——元素对分异和稀土元素“四重效应”及其对流体作用过程的指示意义

根据对新疆阿尔泰3号伟晶岩脉各结构带中磷灰石的微量元素组成的系统研究,并综合了目前世界上对不同演化程度的酸性岩浆岩(I型和S型花岗岩、过铝质花岗岩、花岗伟晶岩)的研究成果,对通常具有相似离子半径和相同离子电价的元素对比值变化以及稀土元素“四重效应”产生的原因进行了分析。研究认为,这些元素对的分异和稀土元素“四重效应”的产生与富含挥发分流体相的存在密切相关,流体/熔体相作用的程度可能是制约元素对分异和稀土元素“四重效应”大小的主要因素。

上地幔不相容元素的显交代作用

通过矿物微区成分和图象分析，研究了在金伯利岩中发现的多种氧化物矿物的成分、结构特点及其相互关系．指出富含硅酸盐不相容元素的地幔流体交代、熔融先期形成的矿物以及充填作用，形成了近年来我国和南非金伯利岩中发现的多种新矿物相，包括沂蒙矿系列、蒙山矿系列、Ｋ－Ｃｒ柱红石、阿玛科矿、Ｚｒ－Ｔｉ氧化物（锆钛矿）、ＲＥＥ－Ｔｉ氧化物（铈钛矿）等．这些新矿物高度富集了Ｋ，Ｂａ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｔｉ，Ｚｒ，ＲＥＥ等不相容元素．研究表明不相容元素的显交代作用可分早、中、晚３个阶段，各阶段不相容元素的富集程度、温压条件及流体的动力学特征等既有明显的差异性。

班公湖-怒江缝合带西段特提斯洋盆南向俯冲的地球化学和年代学证据

对西藏班公湖-怒江缝合带西段南侧纳屋错地区盐湖复式岩体的岛弧型岩浆岩岩基开展岩石地球化学和锆石U-Pb测龄分析研究,为班公湖-怒江洋盆的南向俯冲消减提供岩石学和年代学证据。岩石地球化学分析表明,侵入岩的岩性为酸性到基性,属于中-高钾钙碱性岩;火山岩的岩性主要为中性和基性的安山岩和玄武岩,属亚碱性范围的中钾钙碱性岩,说明侵入岩和火山岩都归类于典型的岛弧型岩浆岩。岛弧型侵入岩富集大离子不相容元素Rb、K、Pb、Th、Sr,亏损高场强元素Nb、Ta、Zr、P,说明其具备岛弧型岩浆岩的痕量元素特征,为缝合带南向俯冲阶段岩浆作用的产物;稀土元素组合特征说明岛弧型侵入岩源于下地壳部分熔融。进一步的岩石成因研究发现火山岩产生于火山弧环境,由俯冲洋壳上部局部熔融形成的岩浆向上侵位并喷发形成,侵入岩为上地幔玄武岩浆与下地壳熔融而形成的产物。锆石U-Pb LA-ICPMS测龄结果显示岛弧型岩浆岩体的加权平均年龄在晚白垩世(约93.0Ma B.P.)到早白垩世(约114.7Ma B.P.),说明俯冲消减时间至少持续了21.7Ma,体现出随时代从早到晚,岩浆岩从中钾钙碱性岩向高钾钙碱性岩、岩性从中性向酸性演化的趋势。通过分析认为班公湖-怒江缝合带很可能存在多期次俯冲和多条洋内俯冲带,特提斯洋盆的属性为一系列局限性小洋盆。

造山带中富集型上地幔的成因——以萨尔托海蛇绿岩块为例

发育于造山带中的蛇绿岩,其剖面下部的地幔橄榄岩部分是造山带地区富集型上地幔的直接标本。其地球化学特点是:主要元素Al_2O_3、TiO_2、CaO、Na_2O、K_2O强烈亏损,而REE,痕量元素和^(87)Sr/^(86)Sr则强烈富集;同时,^(143)Nd/^(144)Nd<0.511836,亦表明它们属于一个富集型的源区。 形成富集型上地幔的主要机制是地幔交代作用,富含不相容元素的低熔岩浆和富Ca-LREE流体与已亏损的地幔橄榄岩发生脉状交代和渗透交代反应,从而造成上地幔中不相容元素的富集。造山带富集型上地幔形成的构造环境是:洋壳从扩张脊向两侧运移并最终拼入造山带这段时间内。富集型上地幔不但存在于大陆区,而且亦存在于造山带地区,它可能是一种全球性的地球内部的化学作用。

地幔中铀的存在状态及其地球化学含义

用235U诱发裂变径迹法对地幔岩捕虏体中铀的分布、含量及存在状态进行了详细的镜下径迹统计,以揭示铀元素在地幔岩中的种种存在状态和分布规律。在此基础上进一步把铀作为不相容元素群的示踪剂(tracer),指示地幔流体在深部地幔岩中的活动轨迹。结果表明,地幔流体能够渗透到各造岩矿物颗粒间隙、浆胞、蚀变边和晶体内部超微裂隙之中(此裂隙宽度很小,约为0.00 n^0.0 n mm)。地幔流体残渣呈极易浸出的非矿物形式的烃碱性物质吸附在超微裂隙之中(浸泡液pH>10)。通过浸泡结果能够大体窥知当初地幔流体的可能地球化学成分。

上地幔交代氧化物及其相关矿物──金伯利岩中复杂氧化物的相互关系及地幔交代作用探讨

用微束分析和微区图像分析技术，研究了山东金伯利岩中沂蒙矿（系列）、蒙山矿（系列）、桂红石、Zr－REE－Ti氧化物、钛铁矿（富镁）、钙钛矿和亚铁板钛矿的成分、产出特征和相互关系。这些关系包括：①镁钛铁矿-尖晶石的固溶体分离及伴生的交代作用──沂蒙矿的形成；②蒙山矿的熔融交代作用及其形成的亚铁板钛矿；③斑点、微脉交代充填作用及其形成的柱红石、Zr－REE－Ti氧化物等新矿物相。通过研究，总结了上地幔中与氧化物矿物相关的一些显交代作用的规律，提出了上地幔中不相容元素的显交代作用可分为早、中、晚三期。这些为地幔流体交代作用的总成分目录和机理作出了重要的补充。

辽东金伯利岩成因研究的某些进展

金伯利岩成因是国内外许多学者一直探讨的课题.笔者通过对辽东半岛南部金伯利岩的研究表明:金伯利岩岩浆的形成是包括熔融作用在内的多种地质作用的综合结果.控制金伯利岩岩浆形成的主体作用是地幔(这种地幔具亏损和富集地幔的双重特征)的部分熔融,对于含矿性越贫的岩体,其金伯利岩岩浆就存在越强烈的结晶分离作用和地幔易熔组分的萃取作用.金伯利岩岩浆形成的深度可以通过金伯利岩中最高Cr_2O_3含量的石榴石,按照关系式p(GPa)=0.32612Cr_2O_3((?),%)+0.9278(r=0.9958)来估算.本文把岩浆温度、氧逸度、粘度、密度、上升速度及裂隙宽度的估算引入金伯利岩.金伯利岩浆是按底辟—裂隙模式形成和上侵的.

南秦岭平利碱性(次)火山岩地质特征与成矿条件分析

碱性岩作为一种产出环境独特的岩石类型，其产出规模远小于其他类型的火成岩。但这类岩石的高碱含量可使其产有约50％的矿物种类，且富集高场强和稀土等不相容元素（任绪康等，2003）。其一般形成于造山后，非造山板内和裂谷等岩石圈拉张环境，硅不饱和的碱性岩常来自于富集的地幔源区，幔源岩浆在上升运移过程中再经地壳混染和结晶分异最终形成复杂的岩石组合。

清原太古代花岗—绿岩区花岗岩的稀土地球化学

一、引言 清原地区太古代花岗岩是该区花岗—绿岩带的主要组成部分,它与绿岩一起形成稳定的太古代克拉通。 国外对太古代花岗岩的研究已较深入。近年来,还提出了稀土元素(REE)和大半径不相容元素(LIL)的数学计算模式。

西藏措勤地区年波组地球化学及其地质意义

林子宗群年波组为始新世火山岩地层,岩性主要为一套中—酸性火山熔岩、火山碎屑岩,局部夹淡水灰岩,野外地质调查资料和室内岩石学、岩石地球化学等综合研究成果,显示这些岩石属钙碱性系列岩石,不相容元素K,Rb,Ba,Th强烈富集和Nb,Sr,P,Ti等元素明显亏损等特征,且明显受区域断裂构造控制,与区域构造演化有密切的内在联系。

试论钨的成矿机理及理想矿化模式

1钨的成矿机理钨属于高度不相容元素,趋向于在部分熔融过程中率先进入熔体相而在分离结晶的过程中在残余岩浆中富集。作者在对华南若干含钨花岗岩(茅坪、荡平、铁山垅、宝山等)研究后发现其Nd模式年龄多集中在1.63～2.15Ga之间,据此可以大致认为含钨花岗岩的物源最早从地幔进入地壳的时间约为1.63～2.15Ga。

硅饱和熔体-橄榄岩反应与残留橄榄石的成分解耦

以下几个基本事实使橄榄石的相容元素地球化学研究在探讨地幔组成与地幔过程方面具有重要意义:(1)大于50%的上地幔是由橄榄石组成的,因此幔源岩浆一般被认为生成于与橄榄石平衡的环境;(2)橄榄石是玄武岩中的常见矿物,是玄武质岩浆中最早结晶的矿物,因此最有可能记录原始岩浆的相容元素地球化学特征;(3)橄榄石几乎不含不相容元素,但相容元素(Ni、Mn、Co、Ca、Al、Cr)含量较高,一般在100×10-6～5000×10-6之间,分析条件容易满足;(4)原始岩浆的不相容元素含量容易受到部分熔融程度的影响,而相容元素的含量主要受源区岩性(橄榄石、辉石的含量)的控制.……

贵州西部龙场地区水系沉积物Pt、Pd异常源地球化学示踪的初步研究

以贵州龙场地区水系沉积物中的Pt、Pd异常为研究对象,选择相容性接近的7对元素比值Cr/Ni、Nb/Ta、Pd/Pt、Rb/Cs、Sr/Ba、Th/U和Zr/Hf以及CaO、TFe2O3作为地球化学示踪指标,对龙场地区水系沉积物的物质来源组成进行了示踪探讨。结果表明:(1)龙场地区水系沉积物的物质来源主要为玄武岩风化产物,其中的高含量Pt、Pd是对玄武岩层中Pt、Pd高背景的继承和进一步浓缩富集;(2)根据对分布在灰岩区的水系沉积物物质来源的地球化学示踪研究,推测部分样品的物质来源应为玄武岩和灰岩风化产物;(3)根据对红岩村的水系沉积物物质来源的示踪研究,推断有热液活动和基性-超基性侵入体的物质成分,预测该地区具有一定的找矿远景。

贵州西南部陇要钙碱性煌斑岩磷超常富集与成因初探

幔源岩浆岩是地球各圈层之间无机磷循环研究的重要对象之一。尽管已有多项研究对地球深部的磷含量进行了探讨,但对特定富磷岩浆岩的成因研究仍有待深入。本研究于贵州省西南部识别出一类钙碱性煌斑岩,该煌斑岩w(P_(2)O_(5))介于3.16%~4.74%,平均4.01%,载磷矿物主要为自形-半自形磷灰石,通过与全球不同类型煌斑岩w(P_(2)O_(5))对比,发现如此超常富磷的钙碱性煌斑岩在全球罕见。结合全球富磷超基性岩成因认识与陇要岩体矿物学和地球化学特征,对陇要岩体富磷的可能机制进行了初步探讨,提出富磷煌斑岩的成因除了可能受到地幔源区富磷控制之外,地幔低程度部分熔融、岩浆分离结晶作用、富Ti-P熔体的熔离作用、富磷地质体混染也可能影响煌斑岩磷的超常富集。

关于大陆地壳化学组成研究中某些问题的讨论

结合作者对中国东部的研究，探讨了有关大陆地壳化学组成研究中存在的若干问题，包括深部地壳组成的研究方法、上地壳组成（特别是Ｎｂ，Ｔａ，Ｚｒ，Ｈｆ）。

秦岭-大别造山带地壳化学结构研究

大陆地壳不同结构层之间化学组成(含元素和同位素组成)的系统性差异可以称为地壳化学结构,地球化学参考模型(GERM)能够作为参照标准进行地壳化学结构(元素组成)的对比分析,据此提出了反映地壳演化特征的蛛网图标准化方法。对秦岭-大别造山带的尝试发现,造山带总体上具有物质组成分异较弱的特点;造山带及邻区太古宙结晶基底太华群、崆岭群的化学组成都不能代表全部的下地壳,可能仅代表了下地壳上部,而大别群可能经历了复杂的构造熟化过程。通过对造山带地壳化学结构的分析,指出铕负异常可能并非为地壳拆沉作用所造成。

夏威夷玄武岩中同位素亏损的组分来自于地幔柱内部

洋岛文式岩(OIB)和洋中脊玄武岩(MORB)的组成能够用来了解地球的内部演化。亏损强不相容元素的M0RB被认为起源于上地幔。而一些来自地做柱的0IB被认为起源于下地慢,这为我宿了解地球长期的地球化学分异以及下地幔的组成提供了难得的机会。

陨石中锆石对地球总体Lu-Hf同位素组成和早期壳幔分异演化的制约

^176Lu-^176Hf同位素衰变体系是研究硅酸盐固体行星分异演化的一个重要工具,也能为认识地球最早期地壳的起源提供有利手段。然而,对于Lu-Hf同位素体系数据的解释,需要首先建立完好的地球总体Hf同位素的生长曲线。Lu和Hf均是难熔（highly refractory）的中等-强不相容元素。陨石中的Lu-Hf同位素组成是研究地球全球或硅酸盐地球Lu-Hf同位素组成的重要参考。