新一代Ar-Ar实验室建设与发展趋势:以中国科学院广州地球化学研究所Ar-Ar实验室为例

简单介绍了国外Ar-Ar实验室发展和我国Ar-Ar实验室建设概况,以中国科学院广州地球化学研究所新旧两个Ar-Ar实验室作对比,分析了该所新一代Ar-Ar实验室改进之处,指出气体提取系统-纯化系统小型化和实验流程自动化是Ar-Ar实验室的必然发展趋势,并以滇西龙陵花岗岩黑云母Ar-Ar定年结果为例,展示新一代Ar-Ar实验室获得的高质量的实验数据。向广大地质科研工作者介绍新一代Ar-Ar实验室的建设概况,以期推动我国Ar-Ar实验室的实验流程自动化建设,向国际先进水平实验室迈进。

桂东南大容山-十万大山S型花岗岩带的成因:地球化学及Sr-Nd-Hf同位素制约

本文报道桂东南大容山-十万大山花岗岩带浦北岩体(东北带)、旧州岩体(中部带)和台马岩体(西南带)全岩的主、微量元素、Sr-Nd同位素和锆石的LAM-MC-ICPMS原位Hf同位素分析结果。岩石学及元素地球化学结果显示:上述三个岩体为典型S型花岗岩;高I_(Sr)(>0.721)和低ε_(Nd)(t)(-13.0～-9.9)意味着它们可能来自古老地壳的重熔。岩浆结晶(～230Ma)锆石的ε_(Hf)(t)值主要集中在-11～-9,相应的T_(DM2)模式年龄为1.9～1.8Ga;少数结晶锆石的ε_(Hf)(t)值逐渐升高到-4.5,T_(DM2)降低为～1.5Ga。捕获锆石(1681～384Ma)的的ε_(Hf)(t)值分布在-17.1～+3.4,T_(DM2)主要集中在2.4Ga、1.9Ga和1.5Ga。大部分岩浆结晶锆石ε_(Hf)(t)值与根据"全岩ε_(Nd)(t)值和‘地壳Hf-Nd相关’预测值"基本一致,表明平均地壳存留年龄为1.9Ga的地壳是最重要的物源区。部分岩浆锆石与捕获锆石具有相同的T_(DM2)～1.5Ga,表明平均地壳存留年龄为1.5Ga的物源区参与了该花岗岩带的形成;由于缺少T_(DM2)>2.0Ga的岩浆锆石,少量平均地壳存留年龄为2.4Ga的再循环地壳物质参与了该花岗岩带的形成。因为缺少显著幔源特征的高ε_(Hf)(t)值锆石,本文认为地幔物质基本没有参与该S型花岗岩带的形成。

青藏高原西部赛利普中新世火山岩源区：地球化学及Sr-Nd同位素制约

青藏高原拉萨地块西部赛利普地区新生代火山岩依据主量元素可划分为超钾质、钾质和钙碱性系列,主要的岩石类型为粗面安山岩、粗面岩,一个超钾质岩石的^(40)Ar-^(39)Ar年龄为17.58Ma,指示出火山活动为中新世。超钾质、钾质和钙碱性火山岩都显示出富集LREE及LILE(Th、U)、亏损HFSE(Nb、Ta、Ti)的特征。超钾质火山岩具有较高的K_2O(6.31%～8.55%)、MgO(6.75%～8.96%)、Cr(270.7×10^(-6)～460.4×10^(-6))、Ni(142.3×10^(-6)～233.9×10^(-6))含量,较高的(^(87)Sr/^(86)Sr)_i (0.71883～0.72732)和较低的ε_(Nd)(-14.78～-15.37),指示可能起源于一个前期亏损并经后期俯冲作用改造的富钾的方辉橄榄岩富集地幔源区。钾质火山岩具有比超钾质火山岩低的K_2O、MgO、Cr、Ni含量以及高的Ba、Sr含量,初始^(87)Sr/^(86)Sr为0.71553～0.71628.初始^(143)Nd/^(144)Nd为0.51197～0.51198,在空间上与超钾质火山岩共生,可能是前者母岩浆的演化产物。钙碱性火山岩具有较高的Sr(881.7×10^(-6)～1309.2×10^(-6))、Sr/Y比值(50～108)和较低的Y(12.05×10^(-6)～18.02×10^(-6)),明显亏损重稀土Yb(0.93×10^(-6)～1.30×10^(-6)),类似于典型的埃达克质岩成分特征但相对高钾,并具有相对低的(^(87)Sr/^(86)Sr)_i (0.70928～0.71374)以及高的ε_(Nd)(-7.90～-10.91),指示起源于富钾增厚下地壳物质的部分熔融。区域上拉萨地块超钾质岩、钾质岩与N-S向地堑系在空间上共存、时间上相吻合,由此本文认为拉萨地块中新世钾质-超钾质岩和南北向地堑系的形成可能与中新世早期北向俯冲的印度大陆岩石圈断离有关。

南岭大东山花岗岩的形成时代与成因--SHRIMP锆石U-Pb年龄、元素和Sr-Nd-Hf同位素地球化学

中国东南部南岭地区广泛出露以弱过铝质黑云母二长花岗岩和黑云母钾长花岗岩为主的燕山早期花岗质岩石,其成因有待进一步研究。大东山岩体岩性主要为黑云母二长花岗岩和黑云母钾长花岗岩,两个样品的SHRIMP锆石U-Pb年龄为165±2Ma和159±2Ma,与区域南岭系列的黑云母花岗岩的主要形成时代一致。花岗岩样品以高硅(SiO2>72%)、高钾(K2O/Na2O>1.6)、富碱(K2O+Na2O=7.36%~9.31%)和弱过铝质(集中于ASI=1.00~1.11)为特征。微量和稀土元素组成上,岩体富Rb,Th和LREE,贫Ba,Nb,Sr,P和Ti,Eu负异常显著(δEu=0.06~0.34)。多数样品的Zr,Ce,Nb和Y含量总和小于350×10-6,10000×Ga/Al值低于典型的A型花岗岩。同位素组成上,样品具有高Isr(0.7123~0.7193)和低εN(dt)(-9.3^-11.5)的特点,两阶段Nd模式年龄为1.70~1.89Ga;与全岩εNd(t)不同,岩浆锆石的εHf(t)具有较大的变化范围(-3.5^-11.8)。矿物学及地球化学结果表明大东山是一个高分异的I型花岗岩岩体。岩体岩浆很可能是由元古代火成岩石部分熔融形成,并伴随有少量年轻或新生幔源物质的加入,岩浆上升侵位的过程中发生混合、结晶分异作用。

高黎贡构造带花岗岩的年代学和地球化学及其构造意义

产于高黎贡山脉的花岗岩(简称高黎贡花岗岩)记录中生代以来高黎贡构造带形成、演化的全部过程,高黎贡花岗岩的成因研究对于查明东喜马拉雅构造结的形成和演化乃至整个冈底斯地块的演化过程具有重要意义。高黎贡花岗岩为一套由黑云母二长花岗岩、二云母二长花岗岩、花岗岩组成的花岗质杂岩体,空间上构成一条南北向分布的挟持于怒江剪切带和龙川江剪切带之间狭长透镜体。地球化学特征研究揭示,高黎贡花岗岩为高钾钙碱性、过铝-强过铝花岗岩,其岩浆来源于中、下地壳前寒武纪变质岩的深熔作用。花岗岩源区成分不均一,以变质硬砂岩为主,并含有变质玄武岩,形成于岛弧-陆陆碰撞环境。SHRIMP锆石U-Pb定年表明,高黎贡花岗岩形成于早白垩世晚期(126～118Ma),其年龄、地球化学特征与拉萨地块北缘花岗岩一致,说明它为冈底斯构造岩浆岩带的东延部分,是中特提斯怒江洋洋壳向南俯冲和海洋闭合过程的岩浆响应,而与新特提斯雅鲁藏布江洋的演化无关。

新疆西准噶尔达拉布特蛇绿岩E-MORB型镁铁质岩的地球化学、年代学及其地质意义

新疆西准噶尔地区是古生代经过俯冲-增生形成的复合造山带,该地区分布有多条蛇绿岩带,其中之一的西准噶尔达拉布特蛇绿岩被认为是最大的一条蛇绿岩带,可能代表了古亚洲洋壳的残余。本文的资料显示蛇绿岩带内的镁铁质岩呈现出N-MORB、E-MORB和似OIB的地球化学特征,通过对阿克巴斯套岩体中的浅色辉长岩LA-ICP-MS锆石年龄测定,获得达拉布特蛇绿岩E-MORB型镁铁质岩的年龄为302±1.7Ma。鉴于达拉布特蛇绿岩中E-MORB和似OTB型镁铁质岩成因的复杂性,结合前人研究成果,对辉长岩锆石U-Pb年龄所代表的意义存在两种可能性:(1)E-MORB型和似OIB型镁铁质岩可能是弧后盆地扩张后期的产物,代表蛇绿岩的年龄,其表明西准噶尔地区可能晚石炭纪还有洋盆存在;(2)E-MORB型镁铁质岩是蛇绿岩消亡阶段由于扩张脊和俯冲带碰撞作用而形成的弧前海山,形成时代晚于达拉布特主体蛇绿岩,但其成因与蛇绿岩的演化密切相关。本文侵向于第二种可能性,认为新疆北部晚石炭-早二叠可能仍存在活动陆缘,俯冲作用仍然存在,扩张脊俯冲形成的板片窗效应导致地幔楔、俯冲板片和沉积物等熔融促使基性岩浆向长英质酸性岩浆转变,从而引发了二叠纪大规模玄武质岩浆底侵,导致了该时期的构造-岩浆-成矿-造山作用的发生。

滇西腾冲-梁河地区花岗岩的年代学、地球化学及其构造意义

滇西腾冲-梁河地区位于喜马拉雅东构造结的东侧,区域内广泛分布的中、新生代花岗岩(简称腾梁花岗岩)由古永岩群、宾榔江岩群的若干个花岗岩体组成,以岩基、岩株、岩墙状态产出。花岗岩呈现带状沿着一系列北北东向弧形断裂平行分布,展示明显的同构造剪切被动侵位和岩墙扩展侵位特征。岩浆锆石SHRIMP U-Pb定年结果显示,东侧的古永岩群花岗岩结晶年龄为白垩世晚期(76～68Ma);而西侧的槟榔江岩群花岗岩结晶年龄为稍晚的始新世(53Ma)。腾梁花岗岩主要为中、粗粒黑云母二长花岗岩、黑云母条纹长石花岗岩、伟晶花岗岩,缺少典型的富铝矿物。地球化学特征表明腾梁花岗岩是起源于中下地壳的过铝-强过铝高钾钙碱性花岗岩,源岩是富含泥质的硬砂岩,并具有岛弧-后碰撞花岗岩特征。由于喜马拉雅新特提斯封闭及印度陆块与亚洲陆块的陆陆碰撞发生于65Ma,进一步推测腾梁花岗岩是新特提斯封闭到陆陆碰撞造成陆壳增厚所引起的中下地壳部分熔融的产物。腾梁花岗岩是冈底斯的东延部分,但在形成机制上,与冈底斯花岗岩具有明显的差别。

蚌埠荆山和涂山岩体的年代学、地球化学特征及其动力学意义

对蚌埠地区的荆山和涂山花岗岩进行了详细的年代学和岩石地球化学研究,分析结果表明:花岗岩的SiO2含量较高,介于71.22%～73.76%之间,富K2O、Na2O,贫TiO2、CaO、MgO,为弱过铝质岩石。K2O-Na2O图解上,所有数据点都落在"I"型花岗岩区域,结合呈右倾的微量元素标准化蛛网图,可知该区富集大离子亲石元素,同时具有明显的U、Pb、Ba、Sr正异常,Ti的负异常,暗示蚌埠岩体的形成背景可能为造山后的伸展环境。CamecaIMS1280SIMS锆石U-Pb年龄分析表明,主要有800Ma左右的新元古代年龄、三叠纪相关的220Ma和晚侏罗世的165Ma这三种主体年龄。根据上述地球化学资料,推断蚌埠岩体的母岩浆来源于火成岩的部分熔融,岩浆源区为与华北板块碰撞后继续向北伸展的部分扬子板块下地壳火成岩物质,其中,800Ma左右的新元古代年龄解释为扬子板块下地壳物质的继承锆石年龄,三叠纪的继承锆石理解为三叠纪时期华南、华北板块的碰撞导致,晚侏罗世的岩浆活动推测由于古太平洋板块北西向的斜向俯冲诱发扬子板块下地壳的物质部分熔融所致。

江汉盆地早第三纪玄武质岩石^(39)Ar/^(40)Ar年代学和地球化学特征及其成因意义

江汉盆地早第三纪火山岩主、微量元素和Sr-Nd同位素以及精确的^(40)Ar/^(39)Ar年代学研究表明:该火山岩形成于57．3±0．4Ma,由亚碱性的玄武岩和玄武质安山岩组成,富集LILE和HFSE,(La/Yb)cn=3．5～10．4,Eu/Eu^(?)=0．99～1．08,具有与洋岛玄武岩(OIB)相似的地球化学特征。微量元素比值和Sr-Nd同位素组成上表明,其地球化学特征与源于EMII型富集岩石圈-软流圈相互作用而形成的华北南缘早第三纪火山岩以及东南沿海新生代玄武质岩石相似。结合长江中下游地区中生代玄武岩Pb同位素的资料,暗示扬子北缘新生代岩石圈地幔属性可能是其中生代属性的继承。江汉盆地早第三纪玄武质岩石是在陆内的岩石圈伸展拉张构造背景下,对流软流圈上涌导致EMII型岩石圈地幔部分熔融的结果。

湘西隘口新元古代基性-超基性岩墙年代学和地球化学特征：岩石成因及其构造意义

湘西隘口地区基性-超基性岩墙锆石LA-ICP-MSU-Pb年龄为831.6±9.7Ma,与桂北、赣东北基性岩墙具有相似的形成时代(约830～825Ma),组成了扬子陆块南缘新元古代呈带状断续分布的基性岩墙群。隘口地区的基性-超基性岩墙化学成分上属于碱性系列,超基性岩具有比基性岩明显高的MgO、Cr和Ni含量,所有样品都展示出相似的稀土和微量元素配分模式,部分样品具有轻微的Nb的负异常和明显的P、Ti的负异常,表明岩浆在演化的过程中遭受过不同程度的地壳的混染。该区基性-超基性样品具有明显高的相似于软流圈地幔的εNd(t)值,则暗示其母岩浆来源于长期亏损的软流圈地幔。结合其微量元素及其对应的比值和εNd(t)值与板内裂谷碱性玄武岩和洋岛玄武岩非常相似的特征,以及扬子周缘大规模相同时代岩浆作用的特点,我们认为这些新元古代火成岩是地幔柱有关的裂谷岩浆作用的产物,地幔柱或超级地幔柱的作用导致了Rodinia超大陆最终的裂解。

汇聚板块边缘岩浆中金属和氯的地球化学性质研究

总结了铜(Cu)、金(Au)、铼(Re)和氯(Cl)在汇聚板块边缘岩浆中的性质。在岛弧型的火山岩岩浆演化的早期,Cu、Au和Re均表现为中度不相容元素,含量随SiO2含量的增加而增加。在SiO2质量分数为58%时,多数岛弧型火山岩中Au、Cu的含量会突然大幅度下降。这一变化与铁和钛的变化是耦合的,铁和钛均由不相容元素变为相容元素,显示钛磁铁矿开始结晶了。进一步的研究表明,钛磁铁矿的结晶使硫酸根被还原为氢硫酸根,后者与Au、Cu形成氢硫酸根络合物,被萃取到流体相中,从而形成成矿流体。这一过程可以很好地解释Au、Cu矿床广泛分布于汇聚板块边缘的现象。与Au、Cu相反,Re的含量在SiO2质量分数为60%时才开始下降,而且是缓慢下降。这是因为Re通常比Au、Cu更亲石。此外,Re还具有强烈的挥发性。氯在东Manus岩浆中表现为高度不相容的特点。氯的性质主要受压力、初始水含量和岩浆演化分异程度的控制。计算结果显示,由于MORB和OIB含水量低,分异演化程度低,氯在上述岩浆中表现为高度不相容的特点。相比之下,氯在岛弧岩浆中的性质就复杂得多。随着水含量和岩浆房深度的不同,氯的性质可以从相容变到高度不相容。

新疆东准噶尔克拉麦里蛇绿岩地球化学:洋脊俯冲的产物

新疆东准噶尔克拉麦里蛇绿岩中的镁铁质岩兼具有洋中脊玄武岩(MORB)和岛弧拉斑玄武岩(IAB)的特征,岩石地球化学特征表现为轻稀土(LREE)亏损、平坦或略微富集,不同程度地亏损高场强元素(HFSE)而富集大离子亲石元素(LILE),成分上非常相似于受洋脊俯冲影响的 Chile Ridge 和 Cocos Ridge 玄武岩。可以认为其可能形成于受洋脊俯冲影响的岛弧或弧前扩张环境。相对较高的ε_(Nd)(t)(7.2～9.8)、低 Nb/Zr、Ta/Yb 比值,说明在洋脊俯冲的影响下,其源区可能存在有至少三种组分:弧下地幔、来自消减板片流体和俯冲沉积物、MORB 地幔。

吉林伊通-大屯地区晚中生代-新生代玄武岩的地球化学特征及其意义

吉林伊通-大屯地区有长达80Ma的火山喷发历史,为探讨该区深部地质演化提供了条件。从晚白垩长春大屯火山(92．5±0．5Ma)到伊舒地堑内第三纪伊通火山群(31Ma、9～15Ma),玄武岩碱性逐渐增强,Dy/Yb比值逐渐升高,根据地幔动态熔融模型计算获得的玄武岩最终形成深度由约50km变深至110km。根据岩石圈盖效应推测该区晚白垩纪以来岩石圈厚度逐渐增厚。伊通第三纪碱性玄武岩显示了均一的地球化学组成;类似洋岛玄武岩(OIB)的微量元素分配模式和Nb/U比值,以及低(^(87)Sr/^(86)Sr)_i、正ε_(Nd)(t)同位素特征暗示它主要来源于软流圈。与第三纪碱性玄武岩相比,晚白垩大屯拉斑玄武岩具有相对偏高的Ni、Cr和Sc,高Ba/Th、Rb/Nb、Ba/Nb比值,高(^(87)Sr/^(86)Sr)_i和低(^(143)Nd/^(144)Nd)_i。这些特征可能与软流圈熔体与古老富集地幔之间的相互反应有关。伊通-大屯玄武岩的演化特征反映了岩石圈在板内岩浆作用中所担当的不同角色:第三纪时,岩石圈并没有在物质上直接参与岩浆作用,但岩石圈对上涌软流圈起到了机械阻挡作用;而在晚白垩岩浆作用中,岩石圈的间接和直接作用都得到了体现。

西藏改则地区拉果错蛇绿岩地球化学特征及成因

拉果错蛇绿岩位于西藏改则县南侧,是班公湖-怒江缝合带南侧蛇绿岩带中发育最完整的蛇绿岩之一,可能形成晚侏罗世—早白垩世,主要由地幔橄榄岩、堆晶岩、枕状熔岩、岩墙、斜长花岗岩及放射虫硅质岩等构造单元组成。微量元分析结果表明该蛇绿岩中的中基性岩富集 Sr、Rb 等大离子亲石元素,亏损 Nb、Ta 等高场强元素,具有岛弧型火山岩的特点其在稀土元素球粒陨石标准化配分图解中主要显示平坦型曲线,它们可能是由消减板片流体交代的地幔楔源区的部分熔,形成。拉果错蛇绿岩可能形成于弧间盆地环境,代表了班公湖-怒江缝合带南侧弧-弧碰撞的产物。

新疆达拉布特蛇绿岩带玄武岩地球化学特征：古亚洲洋与特提斯洋的对比

发育在我国北部的古亚洲洋构造域和西南部的特提斯构造域是中国境内最重要的两个构造体系,有关这两个构造域的地幔地球化学特征是揭示它们的演化与交接关系的重要课题之一。本文选择发育在新疆西准噶尔地区达拉布特蛇绿岩带中阿克巴斯套和大棍的枕状玄武岩进行了系统的岩石学和地球化学与Sr-Nd-Pb同位素地球化学研究,结果表明,达拉布特蛇绿岩带中枕状玄武岩具有N-MORB和E-MORB特征,可能形成于大洋中脊环境。岩石的^(87)Sr/^(86)Sr为0.682112～0.706040之间;^(143)Nd/^(144)Nd为0.512713～0.512879,ε_(Nd)(t)=+2.8～+5.1,^(206)Pb/^(204)Pb、^(207)Pb/^(204)Pb和^(208)Pb/^(204)Pb的变化范围分别是18.341～20.085、15.541～15.651和38.292～40.534。将达拉布特玄武岩的微量元素特征比值、Nd-Pb同位素等与印度洋MORB和太平洋与北大西洋MORB,以及已知的特提斯和古亚洲洋地幔域进行对比表明,达拉布特蛇绿岩单元内MORB型玄武岩与特提斯构造域特蛇绿岩单元内MORB型玄武岩同位素特征一致,都显示了印度洋型的MORB特征。这意味着位于现今新疆西准噶尔地区的古亚洲洋地幔域没有显示出与特提斯不同的典型的太平洋和北大西洋的地球化学特征。

内蒙朝克山蛇绿岩地球化学:洋内弧后盆地的产物?

朝克山蛇绿岩是内蒙贺根山地区出露最好的蛇绿岩之一,可能形成于中晚石炭世。朝克山蛇绿岩中的基性岩具有 LREE 亏损、类似 N-MORB 的稀土配分模式,而相对 N-MORB 富集大离子亲石元素,亏损 Nb、Ta 等高场强元素又类似岛弧火山岩的成分特征,因此,我们认为朝克山蛇绿岩应形成于弧后盆地。将朝克山蛇绿岩的基性岩与现代 Mariana 洋内弧后盆地和 Okinawa 陆缘弧后盆地的玄武岩及同属中亚造山带的、形成于洋内弧后盆地的新疆库尔提蛇绿岩对比,朝克山蛇绿岩更类似于 Mariana 玄武岩和库尔提蛇绿岩,因此其很可能形成于洋内弧后盆地而不是大陆边缘弧后盆地环境。

滇西晚始新世高镁富钾火山岩的地球化学特征及其岩石成因机制探讨

40Ar/39Ar同位素定年分析显示滇西新生代高镁富钾火山岩均形成于始新世晚期(约36Ma),富含MgO(>9%)和K2O(3.07%～7.28%),绝大部分K2O/Na2O比值大于2,均属超钾质系列岩石。较高的Cr、Ni含量和较低的Sc(<30μg/g)、TiO2(<1%)含量暗示了源区为尖晶石相方辉橄榄岩;高镁富钾火山岩与区内同时代的粗面岩具相似的地球化学组成特征,均富集LILE和LREE,亏损高场强元素Nb-Ta和Ti等,具有极低的Nb/La比值(0.2～0.3)、较高的87Sr/86Sr初始值(0.7056～0.7072)、负的εNd初始值(-0.97～-4.87)和相对较高的206Pb/204Pb(18.556～18.695)、207Pb/204Pb(15.609～15.630)比值,具有明显的岛弧型钾质火山岩的性质。高镁富钾火山岩来源于受古特提斯俯冲带流体交代的尖晶石相方辉橄榄岩的部分熔融岩浆,并在深部岩浆房经历了橄榄石的结晶分异和堆晶作用,而粗面岩则还在相对浅部岩浆房经历了较大程度的长石与单斜辉石的分离结晶。

青藏高原西南部查孜地区中新世钾质火山岩地球化学及其成因

通常认为青藏高原的钾质-超钾质火山岩的形成多与地幔有着紧密的联系,然而最近对青藏高原的一些钾质-超钾质火山岩的研究显示一些钾质火山岩也可以起源于下地壳。青藏高原西南部查孜地区中新世火山岩是形成于13～11Ma左右的一套钾质-超钾质岩石,根据岩石化学组成将其分为中基性火山岩组、中性火山岩组和流纹质火山岩。其中中基性火山岩组可能源于一个富含金云母的富集地幔源区;中性火山岩组可能是富钾的镁铁质下地壳部分熔融的产物;流纹质火山岩可能是拉萨地块在中新世时期的伸展构造运动而导致中上地壳因减压而发生部分熔融的产物。结合查孜地区及其邻近火山岩的年龄、化学组成以及岩浆组合,初步认为查孜地区火山岩可能与高原在中新世发生伸展活动而产生的南北向地堑系统有关。

藏南白垩纪桑日群麻木下组埃达克岩的地球化学特征及其成因

桑日群火山岩位于冈底斯南缘火山-岩浆弧的中、东段,紧邻雅鲁藏布江缝合带的北侧,包括下部麻木下组与上部比马组中的火山岩,长期以来被认为是雅鲁藏布江新特提斯洋沿冈底斯南缘向北俯冲消减的产物,但是这些火山岩还未见系统的地球化学数据,对其成因也缺乏深入的讨论。通过对桑日群火山岩详细的地球化学研究,识别出麻木下组火山岩具有典型的埃达克岩的地球化学特征:高Sr(平均为977μg/g),低Y(平均为10.4μg/g)、Yb(平均为0.942μg/g)含量,轻重稀土强烈分异(La/Yb平均为24.8);另外岩石还具有相对低Sr和高Nd的同位素组成(87Sr/86Sr)i=0.703506～0.704369,(143Nd/144Nd)i=0.512728～0.512778,εNd(t)平均为5.58,显示出与雅鲁藏布江蛇绿岩的MORB相似的同位素特征,表明其可能来源于新特提斯雅鲁藏布江洋岩石圈的部分熔融。而相对高的MgO(平均为4.38%)、Cr(平均为198μg/g)和Ni(平均为117μg/g)含量暗示原始的埃达克质熔体在其上升过程中与上覆地幔楔发生了反应。综合考虑新特提斯洋以及冈底斯造山带的演化历史,提出麻木下组埃达克岩可能是在早白垩世时雅鲁藏布江新特提斯洋北向俯冲消减的初始阶段由洋壳部分熔融所形成的认识。

北秦岭四方台基性-超基性杂岩的地球化学特征及其成因

四方台杂岩体是沿北秦岭商-丹带出露的最大的基性-超基性杂岩体,出露面积约40km2,由超基性-基性-中性岩石组成,侵入到丹凤群中。该岩体样品SiO2含量在45%～54%之间,在AFM图中则显示出钙碱性系列和拉斑系列共存的特征。与普通幔源岩相比,全岩富集稀土元素,尤其富集轻稀土元素,具有明显的Rb、Th、Nb、P、Zr负异常和Ba、Pb、K、Sm正异常。辉长岩是该岩体的主体,灰黑色,中粒,地球化学特征显示其经历壳-幔物质交换。与典型岛弧辉长岩相比,具有Rb、Th负异常,结合特殊的岩石组合和紧邻商-丹断裂的地质特征,认为四方台镁铁-超镁铁质杂岩体可能是沿商-丹带发生俯冲板块断离或者山根拆沉,扰动软流圈,发生下地壳部分熔融和壳-幔物质交换形成的。普遍的Eu正异常表明成岩过程中受到斜长石堆晶作用的影响。