• 2015年第42卷第5期文章目次
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    • 2015, 42(5).

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      摘要:

    • 2015, 42(5).

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      摘要:

    • 西藏东坡蛇绿岩体深部结构的地球物理特征及其找矿意义

      2015, 42(5):1179-1187.

      摘要 (2185) HTML (0) PDF 8.36 M (3942) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:在西藏西部雅鲁藏布江南岸的东坡岩体进行了多种方法的地球物理探测,由地面磁测精确定位的航空磁测异常反演了东坡岩体深部磁性体范围;反射地震探测划分出了与地表出露蛇绿岩体反射波特征不同的岩体下部弱反射部位;同时,由大地电磁法确定了岩体下部的低阻体也都处于大致相同的部位。地面出露的蛇绿岩体向下延伸,整体呈锅底状,其中部具有较低电阻和弱反射波特征,同时,在1.5~3.0 km范围的磁性矿物相对较发育,可能正是含铬岩体矿化蚀变作用较强的地段,在罗布莎矿区有类似的特征,这对找矿是有利的部位。

    • 青藏高原东南缘构造旋转变形分析:以四川盐源盆地古地磁研究为例

      2015, 42(5):1188-1201.

      摘要 (6042) HTML (0) PDF 10.31 M (11546) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:探究青藏高原东南缘构造旋转变形有助于理解青藏高原内部物质向东南方向的挤出过程。目前,有关青藏高原东南缘的构造旋转研究主要针对于两套地层:侏罗系—始新统和中新统—第四系。对侏罗系—始新统研究表明了大范围的顺时针旋转变形的存在,而对中新统—第四系的研究则表明该区域可能同时存在逆时针旋转变形。然而,对这两种构造旋转变形的时间和幅度仍缺乏充分的制约。位于川滇地块的四川盐源盆地同时出露这两套地层。磁性地层研究表明,上新统—中更新统的时代为>3.6~0.6 Ma。磁偏角数据揭示上新统—中更新统经历了逆时针旋转变形(-14.4°±2.7°),而古新统—始新统经历了明显的顺时针旋转 (10°~21.5°),两套地层间的旋转幅度高达36.6°。鉴于青藏高原东南缘发生大规模顺时针旋转变形的最年轻地层为始新统地层,因此顺时针旋转变形可能发生在始新世—中新世某个时间段。这个时间与红河—哀牢山走滑断裂带的活动时间基本一致,因此顺时针旋转变形可能与该大型断裂带的活动直接相关。盐源盆地记录到的逆时针旋转变形发生于至少3.6 Ma以来,平均旋转速率为4°/Ma。由于磁组构数据表明上新世—中更新世地层并未受到挤压变形作用,因此其逆时针旋转变形可能受周围走滑断裂带的控制。

    • 冈底斯中段碱长花岗岩锆石U-Pb-Hf同位素特征及地质意义

      2015, 42(5):1202-1213.

      摘要 (2943) HTML (0) PDF 7.06 M (5019) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:本文对冈底斯岩浆带中段谢通门塔玛地区碱长花岗岩进行了原位LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和LA-MC-ICP-MS 锆石Lu-Hf同位素分析。研究结果表明,采自该岩体不同部位的两件锆石U-Pb同位素加权平均年龄分别为(40.02±0.39)Ma和(40.65±0.32)Ma,具有几乎一致的地质年龄,即碱长花岗岩侵位结晶年龄为40 Ma左右。LA-MC-ICP-MS锆石Lu-Hf同位素研究显示,176Hf/177Hf比值在0.282633~0.282878,平均值为0.282765,计算所得的εHf(t)值介于-4.08~4.15,平均值为0.28,峰值在-1~+1之间;TDMC模式年龄在822~1373 Ma,平均值为1075 Ma,峰值年龄为1000~1200 Ma。其次,样品的εHf(t)值具有正负相间的特点,εHf(t)也相对较小,为典型的壳幔混染型,岩浆源区主要以古老地壳的熔融为主。综合研究表明,谢通门塔玛地区碱长花岗岩主要是由新特斯洋板片的断离,致使软流圈地幔上涌,引起拉萨地体地壳物质的熔融、再循环而形成的,在这个过程中有部分幔源物质的加入。

    • 西藏北冈底斯扎独顶A型花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学及其地质意义

      2015, 42(5):1214-1227.

      摘要 (2162) HTML (0) PDF 2.72 M (4905) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:西藏北冈底斯早白垩世花岗岩分布广泛;扎独顶岩体作为其中的一个典型代表,其分布广泛,呈岩基型式产出,在岩性上属二长花岗岩。在岩石化学上扎独顶岩体具有富SiO2(70.05%~74.97%)和K2O(4.09%~5.35%),贫CaO(0.93%~2.19%)、TiO2(0.22%~0.52%)和Al2O3 (12.81%~14.24%)的特征;属于准铝质-弱过铝质(A/CNK=0.99~1.0)高钾钙碱性系列。岩体稀土元素总量偏高(∑REE=199.36×10-6~247.91×10-6),相对富集轻稀土元素(LREE/HREE=5.82~6.88),Eu负异常明显(δEu=0.30~0.45),球粒陨石标准化分布模式呈向右缓倾的 V 型。微量元素显示其富集Rb、Th、K、Zr和Hf,亏损Nb、Ta、Sr、Ba、P和Ti,(Zr+Nb+Ce+Y)平均值为427.63。全岩锆石饱和温度(828~838°C)表明岩浆形成温度高。上述岩石地球化学特征表明扎独顶岩体为A型花岗岩。扎独顶岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(103.8±1.0)Ma,表明其形成于早白垩世晚期;在构造判别图解上位于碰撞后的A2型花岗岩区,是在碰撞后岩石圈伸展背景下,由于软流圈物质上涌导致岩石圈地幔与壳源熔体部分熔融并经历过一定程度的混合作用而形成的。

    • 新疆中天山巴仑台闪长岩成因及其地质意义

      2015, 42(5):1228-1241.

      摘要 (2461) HTML (0) PDF 8.09 M (4198) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:巴仑台闪长岩反映的大洋俯冲信息为对比乌瓦门蛇绿岩与西侧长阿吾子和东侧库米什蛇绿岩的关系,探讨南天山洋的洋-陆演化过程具有重要意义。闪长岩具高碱和高铝特征,(Na2O+K2O)=4.14%~7.05%,Al2O3为14.62%~17.35%,为一套高钾钙碱性系列岩石,(La/Yb)N平均10.46,以富集轻稀土元素和大离子亲石元素(如K、Rb、Ba、Pb等)、亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素为特征,形成于岛弧环境。闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(430.1±1.1)Ma,锆石εHf(t)=-12.7~-7.6,二阶段Hf模式年龄TDM2为1895~2219 Ma,指示巴仑台闪长岩为早志留世南天山洋北向俯冲,导致中天山古老结晶基底部分熔融形成。

    • 西藏雅鲁藏布江缝合带萨嘎碱性玄武岩地球化学和年代学研究

      2015, 42(5):1242-1256.

      摘要 (1816) HTML (0) PDF 5.43 M (4451) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:萨嘎蛇绿岩位于雅鲁藏布江缝合带(YZSZ)的中段,主要由地幔橄榄岩、辉长岩、辉绿岩和玄武岩组成。在萨嘎蛇绿岩南侧分布一条熔岩带,与萨嘎蛇绿岩呈断层接触。该熔岩带呈北西西向展布,宽约1 ~ 3 km,长约150 km。熔岩呈块状构造,气孔和杏仁状构造发育,斑状结构,基质为间粒间隐结构。斑晶主要为斜长石(钠长石化,含量15% ~ 20%),及少量单斜辉石(约5%),单斜辉石(Wo = 44~48, En = 40~45, Fs = 10~12)为含钛透辉石(TiO2=1.46%)。根据硅碱图(TAS)分类,该套熔岩属于碱性玄武岩类,整体表现为高钛、高铝和高钾,富集Rb、Ba、Th等大离子亲石元素和Zr、Hf等高场强元素,轻重稀土强烈分馏, (Ce/Yb)N=7.30~14.18,平均值为11。萨嘎玄武岩的地球化学特征与大陆裂谷火山岩一致,可能形成于板内裂谷环境。本研究表明,萨嘎碱性玄武岩的地幔源区具有石榴子石残余,早期经历了橄榄石、单斜辉石等镁铁矿物的分离结晶。锆石U-Pb定年结果表明萨嘎碱性玄武岩中锆石年龄较分散,产出的最年轻的一组锆石平均年龄为(54.2±1.4)Ma ,它们的εHf(t)介于-11-+1.7之间,具有中元古代的Hf同位素二阶段模式年龄,为壳源的捕获锆石, 表明该套碱性玄武岩形成时代不早于始新世早期。

    • 西秦岭造山带夏河—合作地区印支期岩浆活动及成矿作用——以德乌鲁石英闪长岩和老豆石英闪长斑岩为例

      2015, 42(5):1257-1273.

      摘要 (2195) HTML (0) PDF 8.32 M (4655) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:西秦岭造山带印支期岩浆活动十分频繁,发育在夏河—合作地区的德乌鲁石英闪长岩和老豆花岗闪长岩与区域上金矿床的形成密切相关。岩石地球化学特征表明,这两类岩石地球化学性质相似,均为过铝质钙碱性中性岩。微量元素具有富集大离子亲石元素LILE,如Rb、Th、U等和轻稀土元素,亏损Ba、K、Nb、Sr、Ti和低Sr和Y的特点。稀土元素组成表现为轻稀土富集而重稀土亏损,轻重稀土分馏强烈,且具有弱的负铕异常。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年获得2个德乌鲁石英闪长岩样品(LD103和LD107)的加权平均年龄分别为(245.8±1.7) Ma和(243.4±1.9) Ma(图10-a),而3个老豆花岗闪长岩样品(LD102、LD106和LD113-2)的加权平均年龄分别为(241.4±2.1) Ma、(238.2±1.7)Ma和(241.4±1.6) Ma。德乌鲁石英闪长岩和老豆花岗闪长岩具有低Sr的特点,属于喜马拉雅型花岗岩,是由来自不同深源部分熔融形成的不同批次岩浆多次侵位聚集而成的,有利于与喜马拉雅型花岗岩有关的斑岩型Cu-Au、矽卡岩型Cu-Au和浅成低温Cu-Au-Sb矿床的形成。

    • 安徽铜陵地区虎山岩体矿物成分特征及其锆石U-Pb年代学

      2015, 42(5):1274-1292.

      摘要 (2212) HTML (0) PDF 5.22 M (4694) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:铜陵地区虎山岩体主要由石英二长闪长岩和花岗闪长斑岩组成,属高钾钙碱性系列中酸性侵入岩。本文对虎山岩体进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,结果表明,虎山石英二长闪长岩和花岗闪长斑岩侵入时代分别为(143.2±1.2)Ma和(145.3±1.2)Ma,属晚侏罗—早白垩世,与中国东部J-K岩浆事件相呼应,并且,虎山岩体存在两次岩浆侵入活动,早期形成的花岗闪长斑岩的年龄为(145.3±1.2)Ma,与铜陵矿集区瑶山花岗闪长斑岩的年龄(146.0±0.9)Ma在误差范围内一致,晚期形成的石英二长闪长岩为(143.2±1.2) Ma,与区内的铜官山和天鹅抱蛋山岩体的年龄(142±1) Ma和(141.7±1) Ma一致。岩石地球化学及矿物温压计计算结果表明,岩浆结晶的温度为768~838°C、压力为3.44×108~5.42×108 Pa,虎山岩体属幔源岩浆和壳源岩浆混合成因,且混合作用发生在11~18 km的浅位岩浆房。

    • 大兴安岭北部中侏罗统漠河组砂岩LA-ICP-MS碎屑锆石U-Pb年龄: 对漠河盆地源区的制约

      2015, 42(5):1293-1302.

      摘要 (2040) HTML (0) PDF 2.90 M (4495) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:对大兴安岭北部漠河盆地中侏罗统漠河组砂岩进行了碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄测试,获得的碎屑锆石U-Pb年龄为1425~170 Ma,反映了中侏罗时期漠河盆地源区的复杂性。该时期漠河盆地物源主要有:中元古代变质火山岩,碎屑锆石年龄1425~1064 Ma;新元古代变质侵入岩,碎屑锆石年龄888~550 Ma;寒武—奥陶纪变质表壳岩与深成侵入岩,碎屑锆石年龄517~441 Ma;石炭—二叠纪侵入岩,碎屑锆石年龄327~252 Ma;三叠纪—中侏罗世侵入岩,碎屑锆石年龄250~170 Ma。这一测试数据与盆地现在南缘分布的地质体的时代基本对应,说明盆地的物源主要来自南部的中元古代—中侏罗世地质体,碎屑锆石中最小年龄为170 Ma,反映漠河组沉积下限不早于中侏罗世早期。这一成果对研究漠河盆地源区的物质组成、盆地沉积年代和油气成藏条件提供了新的素材。

    • 秦岭造山带南缘荞麦冲金矿床正长斑岩锆石U-Pb年龄及其地质意义

      2015, 42(5):1303-1323.

      摘要 (2192) HTML (0) PDF 7.54 M (3613) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:秦岭造山带南缘存在大片的早古生代基性火山岩,荞麦冲金矿的正长斑岩脉体呈北西向侵入基性火山岩地层中。本文通过对该正长斑岩脉体中的岩浆岩锆石的LA-ICP-MS U-Pb定年、元素地球化学以及Hf同位素研究,探讨正长斑岩脉体的侵入时代、岩石成因和地球动力学背景。锆石U-Pb定年结果:正长斑岩脉体的侵入时代可以分为2期,相对应的2件正长斑岩锆石206Pb/238U年龄加权平均值分别为(415±7)Ma、(477±6)Ma,前者属于晚志留世时期,后者为寒武纪到早奥陶世时期。地球化学特征上显示具较高的SiO2含量(>75%),里特曼指数δ=1.59,高Al低Ti的特点,Eu和Sr具有明显负异常,为钙碱性脉体。正长斑岩的Hf同位素检测结果得到εHf (t)全部为正值,其变化范围较大(3.4~11.8),说明岩浆主要来自亏损地幔,个别εHf(t)异常,推断岩浆上侵过程中混入少量地壳物质,从而显示壳幔混合特征。在基性岩的地球化学表现为稀土总量很高(∑REE=149.62×10-6~321.55×10-6),轻稀土强烈富集型,呈现出高度分异的特点。研究表明,在早古生代时期,区域上为板内裂解的构造环境,使软流圈地幔上涌冷凝形成基性岩地层,正长斑岩脉体在侵入基性岩形成过程,从地壳深部的Au带入地壳表层,为地层Au的预富集,后期剪切成矿作用提供了Au的物质来源;正长斑岩脉体形成时代的厘定,确定了该区金源层形成时代,对后期金的富集具有重要意义。

    • 西藏多龙矿集区铁格隆南铜(金银)矿床荣那矿段安山岩成岩背景: 来自锆石U-Pb年代学、岩石地球化学的证据

      2015, 42(5):1324-1336.

      摘要 (2991) HTML (0) PDF 5.19 M (5489) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要: 本文主要对出露与西藏多龙矿集区铁格隆南矿区荣那矿段的安山岩开展了锆石U?Pb定年、岩石地球化学测试, 旨在确定该套火山岩的成岩年龄及其形成的构造背景。安山岩的LA?ICP?MS锆石U?Pb加权平均年龄为(110.1±0.7) Ma (MSWD=2.3), 代表了其成岩年龄。岩石SiO2为59.5%~61.48%; Al2O3为16.14%~17.11%; Na2O+K2O为6.02%~6.63%; Mg#值中等, 微量元素富集Ba、Rb、Th、K等大离子亲石元素, 相对亏损Ta、Nb、P、Ti等高场强元素, 具有Rb正异常和明显的Zr、Hf负异常, 据此认为该安山岩属高钾钙碱性系列岩石, 具有活动大陆边缘火山岩的性质, 是班公湖—怒江洋北向俯冲, 拉萨地体与羌塘地体碰撞拼贴过程中所诱发的岩浆产物。结合其他资料分析认为, 此安山岩的成岩时间应晚于铁格隆南高硫型浅成低温热液铜(金)矿床的成岩和成矿时间, 是该矿床得以良好保存的重要条件。

    • 雅鲁藏布江蛇绿岩带西段错不扎地幔橄榄岩组成特征及岩石成因

      2015, 42(5):1337-1353.

      摘要 (2141) HTML (0) PDF 6.41 M (4483) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:错不扎蛇绿岩位于雅鲁藏布江缝合带西段北亚带,岩体呈北西-南东走向带状产出,主要由地幔橄榄岩和辉长岩脉组成。地幔橄榄岩主体为方辉橄榄岩,详细的矿物学及岩石地球化学研究表明,错不扎方辉橄榄岩中橄榄石为镁橄榄石,斜方辉石主要为顽火辉石,而单斜辉石主要为顽透辉石和透辉石,铬尖晶石具有高Al和高Mg(Mg#=60~70)特征。稀土配分图解显示其具有轻稀土亏损而重稀土富集的左倾型亏损地幔源区特征, (La/Yb)N = 0.11~0.60,模拟结果显示其为经历了15%~20%部分熔融后的残余,与快速扩张大洋中脊环境下形成的深海橄榄岩的熔融程度(10%~22%)较为一致。此外,错不扎方辉橄榄岩轻稀土含量明显高于部分熔融模型中LREE的含量,而且,在微量元素原始地幔标准化图解中富集大离子亲石元素Rb、Sr和高场强元素Ta、Hf和Ti,这一特征指示错不扎方辉橄榄岩在大洋中脊环境形成后又受到后期俯冲带熔/流体的改造。结合南北两带不同蛇绿岩体构造环境的对比,笔者认为雅鲁藏布江西段南北两带蛇绿岩体具有相似的形成环境,两者在地理位置以及产状方面的差别可能是受到构造侵位的影响。

    • 西藏雅江缝合带西段普兰蛇绿岩地幔橄榄岩成因:一种新认识

      2015, 42(5):1354-1378.

      摘要 (2353) HTML (0) PDF 13.36 M (3959) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:蛇绿岩中的地幔橄榄岩是蛇绿岩的重要组成部分,不仅记录了其所经历的板块构造事件,还可以探讨地幔的物质组成和深部地幔作用。位于雅江缝合带西段的普兰蛇绿岩以出露面积约600 km2的特大型地幔橄榄岩体而引人注目。为了探讨普兰蛇绿岩地幔橄榄岩的成因,本文在普兰地幔橄榄岩体的东段完成了一条穿过岩体的长约10 km的地质剖面,对地幔橄榄岩进行了系统采样,开展了详细矿物学、地球化学研究,取得以下主要进展和认识:(1)普兰地幔橄榄岩中的二辉橄榄岩经历了9%~15%的部分熔融作用,方辉橄榄岩最终经历了15%~25%的部分熔融作用;(2)基于橄榄石-尖晶石矿物化学平衡计算的普兰地幔橄榄岩氧逸度?log(fo2)FMQ值从-1.11到+0.45,略高于用V-Y含量估算出的氧逸度(在FMQ到FMQ-1趋势),指示其形成于还原环境;(3)普兰地幔橄榄岩不是简单的地幔残余,还经历了后期熔体交代作用。对普兰地幔橄榄岩交代产生类似“U”型稀土配分模式的熔体可能是洋中脊(MOR)环境产生的低融岩浆;(4)地幔橄榄岩地球化学特征及氧逸度计算结果表明,普兰地幔橄榄岩可能形成于洋中脊(MOR)环境,并没有俯冲带(SSZ)环境的印记。对于普兰地幔橄榄岩以及雅鲁藏布江缝合带其他岩体的成因,前人主要根据地幔橄榄岩一些元素的富集特征提出的MOR→SSZ两阶段演化模式需要重新审视。

    • 新疆西准噶尔达拉布特蛇绿岩地幔橄榄岩成因

      2015, 42(5):1379-1403.

      摘要 (2168) HTML (0) PDF 10.79 M (3747) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:达拉布特蛇绿岩中地幔橄榄岩的主体为方辉橄榄岩,含少量纯橄岩和二辉橄榄岩,岩石遭受强烈蚀变。方辉橄榄岩单斜辉石、斜方辉石、橄榄石和尖晶石的主量元素特征均显示从深海地幔橄榄岩向SSZ地幔橄榄岩过渡的特征,与斜方辉石原位LA-ICP-MS微量元素特征一致,二辉橄榄岩具有深海地幔岩的性质。采用尖晶石-橄榄石平衡氧逸度计算方法,得出方辉橄榄岩的Δlog (fo2) FMQ在-0.14至+0.96log FMQ之间,具有MOR地幔橄榄岩向SSZ地幔橄榄岩过渡的特点或弧后盆地至岛弧过渡的特征。尖晶石Ga-Ti-Fe3+#图解显示纯橄岩成因可能和地幔橄榄岩与岛弧拉斑玄武岩的反应有关,而方辉橄榄岩可能为地幔橄榄岩与MOR熔体反应以及SSZ环境中含水熔体反应后的残余。纯橄岩和方辉橄榄岩∑REE都低于球粒陨石,且具有LREE富集的U型稀土元素配分模式,暗示了岩石和流体/熔体之间的相互作用。综合以上研究表明,达拉布特蛇绿岩形成于弧后扩张脊并受俯冲流体/熔体影响。

    • 新疆中天山南缘乌瓦门地区蛇绿岩中超镁铁岩的成因:来自岩石矿物学和地球化学的证据

      2015, 42(5):1404-1420.

      摘要 (1946) HTML (0) PDF 10.05 M (3277) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:本文对新疆中天山南缘乌瓦门蛇绿混杂岩中的超镁铁岩进行了岩石矿物学和地球化学研究,对其成因和形成环境进行限定。乌瓦门蛇绿混杂岩中的超镁铁岩为蛇纹石化二辉橄榄岩,由橄榄石(Fo=89.1~90.6)、斜方辉石(Wo0.4-2.4En87.2~90.7Fs8.9-10.9;Mg#=89.0~91.0)、单斜辉石(Wo49.1-51.3En16.0~48.4Fs0.9-4.3;Mg#=90.2~92.1)和尖晶石(Mg#=71.8~77.5;Cr#=9.3~13.4)组成。主量元素组成上,以低MgO(37.74%~41.34%)、高Al2O3(2.58%~3.39%)、高CaO(2.23%~3.68%)和高TiO2(0.05%~0.11%)为特征。微量元素上,亏损稀土元素(REE总量为1.73×10?6~4.63×10?6),亏损不相容元素(如,Rb=0.4×10?6~1.39×10?6,Zr=0.73×10?6~3.28×10?6,Hf=0.04×10?6~0.11×10?6),富集相容元素(如,Cr=2516×10?6~2793×10?6,Co=84.6×10?6~119×10?6,Ni=1641×10?6~2261×10?6)。矿物学和地球化学特征一致指示,乌瓦门蛇绿混杂岩中的超镁铁岩为经历过低程度(5%~10%)部分熔融作用的残余地幔橄榄岩,形成于洋中脊环境,是MOR型蛇绿岩中的地幔橄榄岩。

    • 西藏泽当蛇绿岩中角闪辉长岩矿物学特征及其成因启示

      2015, 42(5):1421-1442.

      摘要 (2491) HTML (0) PDF 8.09 M (5043) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:西藏泽当蛇绿岩位于雅鲁藏布江缝合带东段,由地幔橄榄岩、辉长岩、玄武岩等组成,地幔橄榄岩中发育有少量辉石岩、辉长岩、异剥钙榴岩、斜长花岗岩和角闪辉长岩。本文研究的角闪辉长岩侵入于泽当地幔橄榄岩的辉石岩中,主要由角闪石、葡萄石+绿纤石和少量Fe-Ti氧化物组成。岩石中角闪石呈自形,伟晶结构,褐色,均一的干涉色,与交代成因的角闪石相比具有较高的Al2O3 (7.0%~11.0%)、TiO2 (1.0%~2.5%)和Na2O (1.0%~1.9%)含量,指示其为岩浆成因;Fe-Ti氧化物以磁铁矿为主(TiO2=1.2%~13.2%; Fe2O3=40.6%~61.4%; FeO=31.1%~43.6%),与钛铁矿(TiO2=36.2%~50.8%; Fe2O3=2.5%~24.6%; FeO=33.0%~43.7%)经常呈矿物对共生或出溶钛铁矿,磁铁矿—钛铁矿计算矿物平衡氧逸度(-logfo2)为12.4~22.8,约为NNO+1,比正常MORB氧化程度高,指示岩浆结晶时具有较高的水逸度。其锆石εHf(t)值为11.0~19.8,显示亏损地幔源区特征。岩石地球化学分析显示其具有高的Al2O3(20.4%~22.4%)、TiO2(1.0%~1.5%),低的MgO(4.1%~5.5%)含量类似高铝玄武岩的特征。泽当角闪辉长岩可能由亏损地幔部分熔融形成的含水岩浆经过演化(分离结晶作用等)形成的低镁高铝类似高铝玄武岩的岩浆结晶形成。然而样品严重亏损轻稀土(LREE),与常见于岛弧区的高铝玄武岩不同,可能为蛇纹石化的洋壳或地幔橄榄岩在俯冲早期脱水使得地幔楔发生部分熔融导致。对泽当蛇绿岩中侵入岩及地幔橄榄岩进行更详细的调查研究将对揭示泽当蛇绿岩的形成环境构造背景提供更多的线索。

    • 雅鲁藏布缝合带巴尔蛇绿岩边部石英菱镁岩成因

      2015, 42(5):1443-1456.

      摘要 (2306) HTML (0) PDF 11.09 M (3954) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:石英(滑石)菱镁岩是基性岩、超基性岩与富CO2流体反应形成的一套硅化-碳酸盐化蚀变岩,常伴生金、汞、菱镁矿、碱金属矿化而在国外备受关注,但国内相关研究较薄弱。巴尔蛇绿岩位于西藏阿里地区,石英菱镁岩主要出露在蛇绿岩体东北边界,出露厚度约20 m,近北西西向延伸数千米。本文系统研究了雅鲁藏布缝合带西段巴尔蛇绿岩边部石英菱镁岩矿物学及地球化学特征。根据尖晶石镜下特征,划分为两个阶段:一阶段石英菱镁岩中尖晶石稳定存在,二阶段石英菱镁岩中尖晶石几乎全部蚀变(代表更强程度蚀变作用)。石英菱镁岩主要地球化学组成为SiO2、MgO及CO2,8件样品主量元素含量变化较大,SiO2/MgO比值波动较大,反映石英菱镁岩形成为非等化学过程。蛇纹石化橄榄岩与石英菱镁岩有着相似微量元素分布规律,表明同源性,但两者仍有较明显差异:两阶段石英菱镁岩LREE都较地幔橄榄岩略富集,从地幔橄榄岩到两阶段石英菱镁岩,HREE先亏损再略富集。微量元素标准化图解中,Sr在橄榄岩与石英菱镁岩中都为正异常,其含量随蚀变强度增强而增加。此外,两阶段石英菱镁岩均无Au、Hg矿化。

    • 东昆仑造山带中灶火地区早中生代镁铁质岩墙群的成因及地质意义

      2015, 42(5):1457-1470.

      摘要 (2085) HTML (0) PDF 3.73 M (5080) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:东昆仑造山带中灶火地区镁铁质岩墙群以闪长玢岩为主,含少量闪斜煌斑岩、辉绿玢岩及辉绿岩,LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学指示该套岩墙群结晶侵位年龄为(249±1)Ma。稀土元素含量整体较高,富集轻稀土元素(∑REE=99.9×10-6~173.9×10-6 ,(La/Yb)N=3.5~9.3);微量元素表现出富集大离子亲石元素(LILE),亏损高场强元素(HFSE)的特征;源区分析表明,镁铁质岩浆为俯冲洋壳析出的流体交代富集地幔的结果,且在岩石成因中部分熔融起到主导作用,地壳混染和分离结晶作用对岩浆成分分异起到的作用有限。构造环境分析表明,岩石的形成与俯冲作用有关,结合区域构造演化认为镁铁质岩墙群的成因为:早三叠世,在古特提斯洋向北俯冲的环境下,俯冲板片释放的流体交代富集地幔,诱发地幔部分熔融形成镁铁质岩浆,受弧后伸展的动力学背景影响,岩浆最终上升侵位形成镁铁质岩墙群。

    • 西藏雅鲁藏布江缝合带东波地幔橄榄岩中金刚石的发现及地质意义

      2015, 42(5):1471-1482.

      摘要 (1976) HTML (0) PDF 5.74 M (5096) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:本文报道了雅鲁藏布江缝合带西段的东波蛇绿岩地幔橄榄岩中发现与罗布莎和普兰岩体相似的金刚石和特殊地幔矿物群。东波地幔橄榄岩体以方辉橄榄岩为主,含少量二辉橄榄岩和纯橄岩,辉石岩和辉长岩呈脉状产在方辉橄榄岩中。岩石地球化学特征表明东波岩体形成于MOR环境后受到SSZ环境的改造。通过重砂分选实验,在693 kg的地幔橄榄岩大样中发现了金刚石和碳硅石等30余种特殊矿物群,包括金刚石、自然铬、自然金、自然铁、自然硅、自然铜等自然元素矿物类;碳硅石等碳化物;铬尖晶石、金红石、铬铁矿、刚玉、黑钨矿、铌钽铁矿、磁铁矿、赤铁矿、方铁矿、锡石等氧化物;铁铬镍合金、镍铁合金、铜锌合金等合金互化物;辉钼矿、方铅矿、辉铋矿、黄铁矿、黄铜矿、毒砂和闪锌矿等硫化物;橄榄石、辉石、锆石、蓝晶石、白云母、蛇纹石、绿帘石等硅酸岩;萤石等氟化物。该矿物群与雅鲁藏布江缝合带的罗布莎和普兰两个岩体中发现的特殊矿物群非常类似,同时也为蛇绿岩型金刚石这一新类型提供了佐证。

    • 西藏泽当地幔橄榄岩中的异常矿物及其指示意义

      2015, 42(5):1483-1492.

      摘要 (2792) HTML (0) PDF 5.60 M (5030) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:雅鲁藏布江蛇绿岩带内多个地幔橄榄岩体产有金刚石、碳硅石等异常矿物组合,为了进一步探讨这些异常矿物形成的物理化学条件,在前人已有的研究基础上,对泽当地幔岩体中526 kg的方辉橄榄岩样品开展人工重砂矿物学研究工作。研究表明,同雅鲁藏布江蛇绿岩带内的其他岩体相似,泽当地幔橄榄岩也选出了包含金刚石、碳硅石、锆石等30余种矿物。异常矿物组合指示泽当地幔橄榄岩中存在局部的超高压、极还原环境,可能经历了复杂的演化过程:即古老地壳物质通过深俯冲或者折沉作用,进入地幔甚至是地幔过渡带(410~660 km),随后经历了超高压、极还原环境的改造,在后续的地幔柱或地幔对流作用中从洋中脊上升至浅部环境并返回到地壳中。该过程中地幔橄榄岩中的异常矿物组合记录了岩石的演化信息,因此开展地幔橄榄岩中异常矿物组合的精细矿物学研究,对认识壳-幔物质交换以及深部地幔动力学过程都有重要的研究意义。

    • 内蒙古贺根山蛇绿岩的铬铁矿中发现金刚石等深部地幔矿物

      2015, 42(5):1493-1514.

      摘要 (2425) HTML (0) PDF 11.87 M (4408) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:前人报道在西藏中生代和俄罗斯极地乌拉尔早古生代蛇绿岩地幔橄榄岩铬铁矿中发现了金刚石等深部地幔矿物,认为需重新考虑铬铁矿浅部成因的传统认识。为了查明不同造山带蛇绿岩的铬铁矿中金刚石等深部矿物的分布规律和豆荚状铬铁矿的成因,笔者开展了内蒙古贺根山晚古生代蛇绿岩中的铬铁矿床的人工重砂矿物学研究,本研究获得约2000 kg的内蒙古贺根山蛇绿岩铬铁矿石样品,对所采样品开展人工重砂选矿,表明该铬铁矿矿石样品中至少有金刚石、碳硅石及其他自然元素类、金属互化物类、氧化物类、硫化物类、硅酸盐类等30余种矿物。内蒙—大兴安岭造山带晚古生代的内蒙古贺根山蛇绿岩带铬铁矿石中,发现金刚石等深部地幔矿物表明,贺根山铬铁矿可能为深部成因。

    • 西藏雅鲁藏布江缝合带泽当地幔橄榄岩的矿物化学和铂族元素特征

      2015, 42(5):1515-1534.

      摘要 (2912) HTML (0) PDF 15.17 M (3481) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:泽当蛇绿岩位于雅鲁藏布江缝合带东段,由地幔橄榄岩、辉长辉绿岩、火山岩等组成。地幔橄榄岩主要为方辉橄榄岩和二辉橄榄岩,有少量的铬铁矿化方辉橄榄岩和透镜状纯橄岩。地幔橄榄岩中橄榄石的Fo值为89.6~91.8,属镁橄榄石。斜方辉石为顽火辉石,En端员组分变化于87.8~90.3。单斜辉石En组分变化于44.1~50.0,主要为顽透辉石和透辉石。二辉橄榄岩与方辉橄榄岩铬尖晶石的Cr#为17.0~31.8,为富铝型尖晶石。泽当地幔橄榄岩PGE总量为16.67×10-9~32.59×10-9,与原始地幔相似。矿物化学特征显示泽当二辉橄榄岩属于深海型地幔橄榄岩,方辉橄榄岩属于弧前地幔橄榄岩。尖晶石Cr#、橄榄石Mg#的变化以及高Os含量(3.50×10-9~7.75×10-9)表明泽当地幔橄榄岩经历了部分熔融过程;正斜率的PGE配分模式以及较高的Pd/Ir值(1.09~3.94)表明泽当地幔橄榄岩受到了俯冲带环境下地幔交代作用的改造。泽当地幔橄榄岩矿物学特征与铂族元素地球化学特征显示其形成于MOR环境,后受到SSZ环境的改造。

    • 雅鲁藏布江缝合带蛇绿岩中铬铁矿的前景讨论

      2015, 42(5):1535-1558.

      摘要 (2419) HTML (0) PDF 15.67 M (3583) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:蛇绿岩地幔橄榄岩中产出的豆荚状铬铁矿是铬的主要来源,是中国极缺的重要战略资源。开展豆荚状铬铁矿成矿作用及围岩地幔橄榄岩的研究,是进一步寻找铬铁矿床和缓解中国铬铁矿资源的瓶颈状态的必要手段。本文以西藏雅鲁藏布江蛇绿岩带内几个主要的地幔橄榄岩体及其中的铬铁矿体为研究主体。在野外地质调查的基础上,系统总结了蛇绿岩的组成、矿物成分、岩石地球化学成分和Re-Os同位素等特征,探讨铬铁矿和地幔橄榄岩的形成过程,取得以下进展和认识:(1)雅鲁藏布江缝合带各段的岩石组合存在较大差异,构造背景的演化过程也不同,佐证了特提斯洋演化过程的不均一性;(2)在雅江西段存在高铝型和高铬型两类铬铁矿矿体,其余都为高铬型铬铁矿,铬尖晶石的矿物化学特征记录了不同构造背景的痕迹;(3)地幔橄榄岩的矿物学和地球化学表明地幔橄榄岩及铬铁矿具有深海地幔橄榄岩和岛弧地幔橄榄岩两者的特点,是岩石/熔体反应和部分熔融作用叠加的结果;(4)提出豆荚状铬铁矿为多阶段形成的认识,经历了早期俯冲到地幔过渡带,在地幔柱/地幔对流驱动下,运移到过渡带顶部冷凝固结,在侵位过程和俯冲带环境,含水熔体与方辉橄榄岩反应的过程;(5)在雅鲁藏布江缝合带中金刚石等超高压矿物的普遍存在,西段的几个大型岩体与罗布莎存在较多相似之处,均经历了相同的构造背景和豆荚状铬铁矿的成矿作用,存在较大的找矿空间。

    • 拉萨地块松多榴辉岩的变质演化过程:NCKMnFMASHTO体系中的相平衡关系

      2015, 42(5):1559-1571.

      摘要 (2792) HTML (0) PDF 6.00 M (5854) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:拉萨地块松多榴辉岩主要矿物组合为石榴子石、绿辉石、角闪石、多硅白云母、绿帘石、金红石。石榴子石环带不明显,核部成分均一,从核部到边部,镁铝榴石和钙铝榴石含量降低,可能分别记录了榴辉岩峰期及退变质过程信息。绿辉石显示微弱的成分环带,硬玉含量从核部到边部略有升高,部分绿辉石边部发育韭闪石退变质边,反映了在减压过程中外来流体进入体系的过程。多硅白云母具有高的Si含量(3.5~3.6),其中石榴石包体中的多硅白云母相对基质中的白云母有更高的Si值。本文利用Thermocalc变质相平衡模拟软件,结合详细岩相学观察,在NCKMnFMASHTO体系下,模拟松多含多硅白云母榴辉岩的变质演化过程。其中,榴辉岩峰期矿物组合为g+o+law+phn+ru,石榴石核部最大镁铝榴石值和石榴子石包体中多硅白云母最大Si值确定的榴辉岩峰期温压条件约为620℃,32×105 Pa,榴辉岩经历了近等温降压的退变质过程。相平衡模拟结果表明拉萨地块松多榴辉岩经历了超高压变质作用过程,并经历了相对快速的折返过程到中部地壳层次。

    • 拉萨地块松多超高压变质带含石榴石云母石英片岩的变质演化相平衡模拟

      2015, 42(5):1572-1587.

      摘要 (1876) HTML (0) PDF 7.75 M (4021) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:拉萨地块松多超高压变质带含石榴石白云母石英片岩为榴辉岩的围岩,岩石的矿物组合为石榴石、白云母、钠长石、绿泥石、石英及少量金红石、榍石。石榴石具有明显的成分环带,从核部到幔部Xprp= [Mg/(Mg+Fe+Mn+Ca)]缓慢升高,Xsps= [Mn/(Mg+Fe+Mn+Ca)]逐渐降低,表明石榴石从核部到幔部的成分记录了温度逐渐升高的进变质过程;幔部到边部,Xprp= [Mg/(Mg+Fe+Mn+Ca)]略微降低,Xgrs= [Ca/(Mg+Fe+Mn+Ca)]明显升高,Xsps= [Mn/(Mg+Fe+Mn+Ca)]先升高后降低,表明石榴石边部成分受到了退变质作用改造,呈现扩散环带的特征。利用Thermocalc变质相平衡计算软件在MnNCKFMASHO体系下计算出含石榴石云母石英片岩的P-T、P-M(H2O)视剖面图,结合石榴石镁铝榴石等值线、钙铝榴石等值线及饱和水含量等值线限定出含石榴石云母石英片岩的峰期变质条件为约27×105 kPa,523/580℃,对应的峰期矿物组合为(g-Jd-Cr-Law(+Phn+q/Coe+H2O)。石榴石核部到幔部成分记录了主要的进变质演化,结合饱和水等值线的变化,判断进变质阶段为升温升压的冷俯冲过程,岩石经历了蓝片岩相至榴辉岩相的变质演化;P-M (H2O)视剖面图及饱和水等值线反映了岩石在减压中的流体行为,通过其变化特征可以确定岩石在峰期之后先经历近等温降压的早期退变质过程,晚期降温降压的退变轨迹则由石榴石边部成分所确定,此过程中,岩石发生了角闪岩相至绿帘角闪岩相变质,并在后期经历了绿片岩相变质叠加。近等温降压的退变质过程反映了快速抬升的构造运动过程,早期硬玉转变为钠长石可能发生在这个阶段。对比含石榴石云母石英片岩与榴辉岩的P-T轨迹,峰期变质温压及变质演化特征,提出含石榴石云母石英片岩曾经历过高压变质,结合野外相互伴生的地质关系,认为该片岩与榴辉岩经历了相同或者相似的俯冲折返过程。

    • 拉萨地块林芝杂岩体含十字石石榴角闪岩的岩石学和变质过程研究

      2015, 42(5):1588-1600.

      摘要 (2766) HTML (0) PDF 6.82 M (4741) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:在拉萨地块林芝杂岩体中新发现的石榴角闪岩矿物组合为石榴子石、角闪石、十字石、绿泥石、斜长石、钠云母以及少量的钛铁矿和磷灰石。石榴角闪岩中石榴石核部富锰(Xsps=0.12~0.15)贫铁(Xalm= 0.45~0.50)而石榴子石边部相对贫锰(Xsps=0.01~0.03)富铁(Xalm=0.60~0.65),表明石榴子石的核部和边部分别形成于变质作用两个不同阶段。从核部到边部,镁铝榴石升高而钙铝榴石降低,表现为进变质环带特征,这表明石榴子石核部形成于进变质过程。生长在不同的变质阶段的角闪石具有不同的成分特征,作为变质基性岩中罕见的富铝矿物,十字石的结构特征记录了不同变质阶段的信息,结合石榴石的成分和结构特征,为相平衡模拟研究其P?T演化过程提供了可能。我们利用Perplex相图模拟软件在Mn?NCKMASHO体系中模拟出该石榴角闪岩的视剖面图,利用石榴子石边部镁铝榴石和钙铝榴石含量等值线确定出石榴角闪岩峰期温压为:610~630oC,12×105 ~13×105 kPa,对应峰期矿物组合为石榴子石,角闪石,十字石和白云母。同时结合十字石保存的退变信息得到该石榴角闪岩经历了一个顺时针的变质演化轨迹。

    • 东海陆架盆地南部油气资源前景与选区

      2015, 42(5):1601-1609.

      摘要 (2334) HTML (0) PDF 7.01 M (4063) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:通过开展二维地震资料调查和重处理,结合钻井、重磁、海陆对比等新老资料开展联合解释认为:东海陆架盆地南部中生界具有分布广、厚度大、沉积中心位于东部,新生界则呈现东西厚中间薄,新生代构造单元中的台北凸起、观音凸起和雁荡凸起上均有中生界分布;白垩系较侏罗系分布更为广泛,侏罗系西部边界为雁荡凸起东侧,白垩系西部边界以瓯江凹陷西侧为界;中生界三口钻井分析结果发现了确凿的海相标志,证实了中生界东海陆架盆地发生多次海侵,结合围区沉积特征认为侏罗纪存在南北向和东西向的海侵,白垩纪主要体现为东西向的海侵;研究区中生界发育中下侏罗统、下白垩统两套烃源岩,新生界发育古新统、始新统、渐新统和中新统四套烃源岩,具有较好的油气资源前景。

    • 全球火山岩油气藏研究的历程与展望

      2015, 42(5):1610-1620.

      摘要 (2947) HTML (0) PDF 2.27 M (5782) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:当前全球火山岩油气勘探进入重要阶段,为客观评估其地位和前景,有必要对其研究历程进行系统的回顾和认识。通过较为广泛的文献调研,将这一历程整体上划分为四个阶段——从最初偶然发现所带来的兴奋(偶然发现阶段,1949年之前),进入了漫长的低潮时期(缓慢发展阶段,1950—1979年),之后逐渐升温(局部突破阶段,1980—1999年),并走向成熟(成熟阶段,2000年至今)。分析总结认为,印度尼西亚的Jatibarang油气田、中国的徐深气田、克拉美丽气田、长深气田、纳米比亚的Kudu气田等为典型的大型火山岩油气田。从出现频度上看,目前已发现的火山岩油气藏主要出现在中新生界,如侏罗系、白垩系、古近系和新近系中所出现的频率较高;其次是晚古生界。从全球范围来看,各种岩性的火山岩都可能具有形成有效储层的潜力。在一些盆地中,火山岩储层下伏地层中烃源岩层的发现,使得传统意义上将这些火山岩视为这些盆地基底的认识得以改变,其基底可考虑进一步向深部修正和调整,油气勘探也得以向深部发展。目前来看,火山岩油气藏勘探的重点区域依次有:环太平洋构造域的中新生界火山岩油气藏,古亚洲洋构造域的晚古生界火山岩油气藏,特提斯洋构造域(如其西端的环地中海区域)的火山岩油气藏等。

    • 水稻吸收Cd的地球化学控制因素研究——以苏锡常典型区为例

      2015, 42(5):1621-1632.

      摘要 (2350) HTML (0) PDF 2.18 M (4691) 评论 (0) 收藏

      摘要:提要:对苏锡常地区416套稻米-耕层土样品Cd等元素含量的解剖研究,证实了土壤Cd、Zn、Se、pH、OM、CEC等是控制稻米Cd的重要地球化学因素。相关统计分析结果显示:1)酸性土壤环境中当稻米Cd的BCF值大于10%时,稻米Cd与土壤Cd、Zn呈显著正相关,相关系数大于0.67。土壤Cd的生物有效量普遍较高,土壤中酸可溶态Cd与稻米Cd含量的相关系数大于0.7,接近或稍高于稻米与土壤Cd的相关性;2)土壤Se、OM、CEC均能抑制水稻对土壤Cd的吸收,在一定条件下稻米Cd与土壤Se、OM、CEC之间显著负相关,相关系数均小于-0.5;3)土壤酸化可促进稻米对土壤Cd的吸收,当土壤Cd>0.2 mg/kg、OM变化于2.5%~6.5%时,稻米Cd与土壤pH呈显著负相关,相关系数为-0.6;4)水稻不同器官中Cd含量不同,从根部→地上部→稻米Cd含量渐次降低,指示根部水稻器官在稻米从土壤吸收Cd的过程中发挥了更大作用、水稻根系吸收的Cd多积聚于根部。

主编:郝梓国

创刊:1953年

国际标准刊号:ISSN 1000-3657

国内统一刊号:CN 11-1167/P

国内邮发代号:2-112

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