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相似文献
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1.
辽西义县盆地火山岩的基本特征及其成因探讨   总被引:17,自引:0,他引:17  
张招崇  王富宝 《现代地质》1994,8(4):441-451
通过对辽西义县盆地火山岩的岩石学、矿物学以及地球化学特征的研究,指出本区火山岩属于一套弱碱性、普通型的火山岩系列.通过热力学计算以及对岩石结构和动力学的分析,表明原始岩浆来自上地幔(约67km),并在约17km处(上下地壳附近)形成高位岩浆房.在高位岩浆房中,由于岩浆的双扩散对流作用,发生了伴随有分离结晶作用的液相分异作用,而同化混染作用则发生于岩浆演化的早期。喷出的岩浆成分受断裂切过高位岩浆房的相对位置的控制。  相似文献   

2.
对西昆仑普鲁新生代火山岩的矿物学进行了系统的研究。结果表明:该地区火山岩主要由橄榄石、单斜辉石和斜长石组成,并有少量的斜方辉石、黑云母、角闪石、碱性长石和铁钛氧化物。其矿物学特征指示了岩浆的性质有点类似于碱性岩浆,但与典型的碱性玄武岩又有明显的区别,属于橄榄安粗岩系列。利用橄榄石-熔体平衡原理估算了进入高位岩浆房中的熔体的MgO含量约为6.2%,Mg^#为0.57,说明其不是地幔熔融形成的原始岩浆,而是经历了深部岩浆房的分离结晶过程。由单斜辉石估算的高位岩浆房的深度约7~9km。岩浆在高位岩浆房中发生了较长时间的强烈分离结晶作用,分离结晶相主要为橄榄石、单斜辉石和斜长石以及少量的斜方辉石、黑云母、角闪石、碱性长石和铁钛氧化物。不同时期形成的铁钛氧化物指示了分离结晶过程由相对高温高氧逸度向相对低温低氧逸度演化。与此相对照的是岩浆在深部岩浆房中可能只发生了橄榄石和辉石等铁镁矿物的分离结晶作用,且分异作用时间较短。深部岩浆房可能存在于岩石圈地幔或壳幔过渡带中,岩浆由深部岩浆房上升到高位岩浆房中的过程是近绝热的,从浅部岩浆房到地表是快速上升的过程。  相似文献   

3.
天目山火山岩的反序现象及其成因   总被引:2,自引:0,他引:2  
浙江天目山地区的中生代火山岩由流纹岩、英安岩、安山岩组成,其喷发存在反序现象。笔者用带状岩浆房的模式解释了该区火山岩的特点,应用各种物理化学方法建立了岩浆房中存在的温度、密度和粘度梯度。主要元素及微量元素的行为及其定量模拟表明,分离结晶是导致岩浆成分变化的主要机理。然而,各种矿物在岩浆房中的沉降速度计算表明,尤其是酸性岩浆中,晶体的重力沉降是不可能的。因此,岩浆房中存在的分离结晶现象主要是通过对分离作用进行的。  相似文献   

4.
本文对吉林红旗岭1号和7号岩体中含矿超镁铁质岩的主要造岩矿物进行了详细研究。两岩体的主要造岩矿物为贵橄榄石、古铜辉石、单斜辉石、斜长石、角闪石和金云母。岩浆的暗色矿物结晶顺序为:橄榄石→斜方辉石→单斜辉石→角闪石→黑云母,与镜下实际观察一致,是岩浆在不同深度结晶的产物。原始岩浆来自上地幔,两岩体进入高位岩浆房中的熔体的MgO含量分别13.98%和14.22%、Mg#值分别为72.22和71.05,为含水的高镁的苦橄质玄武岩浆。深部岩浆房深度距地表约26~27km,岩浆房内的结晶温度介于1280~1379℃之间,即结晶于下地壳中。岩浆由深部上升到高位(浅部)岩浆房中的过程是近绝热的,也是快速完成的。岩浆可能经历了两次岩浆房的演化过程,岩浆在上升到高位岩浆房之前,在深部曾经历了较短时间的橄榄石和少量辉石的分离结晶作用;但在高位岩浆房中混染了地壳物质,与此同时,还经历了同源岩浆混合作用以及岩浆过冷却作用,这些都有利于岩浆体系中成矿元素含量增高以及硫达到饱和状态,使金属硫化物熔离并晶出,从而使岩体发生铜镍矿化作用。  相似文献   

5.
菲尔德斯半岛的火山岩系是太平洋板块向南极板块分段俯冲后期的产物,主要由玄武岩、玄武安山岩和安山岩组成,并有少量英安山。其同位素年龄为64.6±1—43±2Ma。属古新世到始新世。本区火山作用可分为两个阶段,不同阶段形成的火山岩中,主要氧化物、稀土元素和微量元素含量呈现出的规律性变化,主要与该阶段的岩性组合有关。同位素地球化学研究表明,本区原始岩浆是由上地幔部分熔融产生的,在深部经分离结晶作用上升到高位(浅部)岩浆房。岩浆喷发之前,玄武安山质的初始岩浆在高位岩浆房中发生分异,形成了不同成分的派生岩浆分带。在半岛的不同地区,基底导浆断裂于不同的火山作用阶段先后发生周期性拉张,切过各派生岩浆带,致使不同成分的派生岩浆喷出地表,形成了相应成分的火山岩组合。  相似文献   

6.
在西藏北拉萨块体中段唐江穷果岩体中发现了一种新的岩石成因的暗色包体.唐江穷果岩体中暗色包体呈椭球状,与寄主岩之间呈不紧密胶结,在暗色包体和寄主岩的接触面上通常形成一个明显的风化间隙面.暗色包体为角闪闪长斑岩,寄主岩为花岗闪长岩,暗色包体明显较寄主岩更基性,更富Na2O、CaO、MgO和Fe2O3T.暗色包体和寄主岩具有明显不同的稀土元素,暗色包体的稀土元素除La、Ce元素外,整体含量较寄主岩高,且轻重稀土分异弱.两者都具有弧岩浆岩的特征,富集Rb、Cs、K等大离子亲石元素和Th、U,而亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素.暗色包体成岩年龄为113.9±1.0 Ma,寄主岩的成岩年龄为110±1.1 Ma,暗色包体成岩年龄较寄主岩早约4 Ma.此外,两者具有一致的锆石原位Lu-Hf同位素特征.以上岩相学、年代学、元素地球化学和同位素地球化学证据表明,唐江穷果暗色包体和寄主岩来源于同源母岩浆,暗色包体在二次岩浆房中经历了较弱的斜长石结晶分离作用,寄主岩在二次岩浆房中经历了较强的角闪石结晶分离作用.经过结晶分离作用的寄主岩岩浆在侵位过程中将较早形成处于半塑性状态下的暗色包体裹挟至近地表.唐江穷果暗色包体最可能的成因模式可以解释为同源岩浆不同期次间的物理混合.   相似文献   

7.
浙江雁荡山火山-侵入杂岩是中国东南沿海晚中生代大规模火山-侵入杂岩的典型代表,位于浙东乐清市和永嘉县境内,为一近圆形的破火山构造,由3个火山岩性段和一个中央侵入体组成。3个火山岩性段岩性依次为流纹质晶屑凝灰岩、流纹岩和流纹质凝灰熔岩,中央侵入体为石英正长斑岩。其中,第二岩性段流纹岩以发育流纹构造、球泡构造、珍珠构造为特点,并在地貌上构成雁荡山地质公园的主要景点;第三岩性段流纹质凝灰熔岩以发育大型柱状节理为特点,并与中央侵入相岩石具有密切的空间共生关系。系统的SHRIMP和LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究表明,雁荡山火山岩和侵入相岩石具有一致的形成时代,为晚白垩世早期。雁荡山各阶段火山岩之间,以及火山岩和中央侵入相石英正长斑岩之间均存在较好的主量和微量元素相关性,且它们具有基本一致的稀土元素配分和微量元素分布特征,反映了不同岩相岩石之间存在着密切的成因联系。石英正长斑岩显示出高的K、Ba、Al和Fe等,无Eu负异常,以及最低的Rb/Sr和Rb/Ba比值;与中央侵入体密切共生的最后阶段火山岩具有高的Rb,和低的Ba、Sr、P、Ti,以及最高的Rb/Sr和Rb/Ba比值;早期火山岩介于上述两者之间。早期火山岩可能代表原始岩浆,而最晚期火山岩具有高分异的特点,经历了较高程度的分离结晶作用,中央侵入相则代表了早期分离结晶矿物的堆晶相。此外,火山岩和侵入岩的SHRIMP锆石O同位素分析结果显示火山岩和侵入相岩石δ18O值基本一致,反映其岩浆来源为幔源岩浆和壳源岩浆混合形成。岩相学特征也显示了岩浆混合现象的存在,即侵入相石英正长斑岩发育暗色微粒包体,且暗色包体中发育具复杂环带和熔蚀结构及碱性长石膜的斜长石斑晶。综上所述,雁荡山火山-侵入杂岩是同一母岩浆不同阶段演化的产物,岩浆来源为壳幔混合成因。火山岩岩浆的演化主要受控于分离结晶作用过程,分离结晶的矿物可能有碱性长石、斜长石、单斜辉石及少量富含稀土元素的副矿物。最后阶段流纹质凝灰熔岩代表高分异、高演化的端员,是从岩浆房中"晶粥"(crystal mushes)之间的熔体经提取、聚集喷发形成,而富含结晶矿物的残留固结形成了中央侵入相石英正长斑岩,代表堆晶作用形成的端员。  相似文献   

8.
长白山区图们江流域新生代火山岩的岩石化学研究   总被引:5,自引:3,他引:5  
图们江流域新生代火山岩以溢流式喷发为特征,其主要岩石类型以拉斑玄武岩为主,含少量玄武质粗安岩、碱性玄武岩、玄武质安山岩和粗面玄武岩。根据图们江流域火山岩的Mg#(Mg#=100Mg^2+/(Mg^2++Fe^2+))值多数≤60,Ni含量〈100μg/g和主、微量元素地球化学特征综合表明,形成火山岩的岩浆不是原始岩浆,它们是原始岩浆在上地幔经历了橄榄石、辉石分离结晶作用后形成的以拉斑玄武岩为主,包括碱性玄武岩和粗面玄武岩等演化岩浆,结晶分异作用是岩浆演化过程的主要控制因素。拉斑玄武质岩浆在上升过程中发生了不同程度的壳源物质同化混染作用,发生在上地壳遭受较大程度混染的岩浆K2O含量明显偏高(〉2.6%),形成玄武质粗安岩。  相似文献   

9.
丰度关系法估算分离结晶岩浆岩系原始岩浆成分   总被引:3,自引:0,他引:3  
汪云亮  张万林 《地球科学》1994,19(2):235-242
幔源原始岩浆是分离结晶过程的起点,又是地幔的平衡或分离部分熔融的产物,在这种原始岩浆岩中元素丰度关系既遵守分离结晶规律,又遵守地幔部分熔融规律。根据原始岩浆的元素丰度关系的这种双重特性,以安底斯山脉火山岩系的稀土元素为例,阐明了由分离结晶的岩浆岩岩系成分恢复原始岩浆成分的原理,并厘定出原始岩浆元素丰度的估算方法。  相似文献   

10.
在的年来对长白山天池火山、五大连池火山和腾冲火山三个火山区火山岩岩石学的主、微量元素研究的基础上,新做出18个火山岩Sr-Nd同位素数据,进一步讨论地幔源区特征与岩浆成因演化。五大连池富钾火山岩浆源区由原始地幔与EMI两个地幔端员混合而成,岩浆直接来自地幔,未受地壳物质明显混染和分离结晶作用影响;天池火山各阶段火山岩一致的似原始地幔特征,可能指示存在巨大的壳内岩浆房和持续的幔源岩浆的补给;腾冲火山岩的高钾钙碱性岩浆源区为由陆内壳-幔相互作用导致的原始地幔与EMⅡ两个地幔端员不同程度混合而成。  相似文献   

11.
In this paper,we present the occurrence and mineral components of the enclaves firstly dis-covered in the Cenozoic Pulu volcanic rocks in west Kunlun Mountains,and propose that the enclave is accumulated by fractional crystallization within high-level magma chamber.In addition,the chemical compostions of its primary magma are calculated.The calculated compositions are similar to those of the Kangxiwa volcanic rocks that belong to the same volcanic belt in the Pulu volcanic region,suggesting their origin from the same source region.However,the temperatures and oxygen fugacity of magmas at high-level magma chamber decreased along with fractional crystallization.  相似文献   

12.
The Quaternary volcanic rocks from Gögova region constitute an example of on intra-continental volcanism in Southern Anatolia, Turkey. These rocks were erupted along the left-lateral strike-slip Yumurtalιk fault zone. They comprise basaltic lavas containing mafic enclaves. The enclaves are distributed widely through the lavas and are spherical to ellipsoidal in shape. Both the host lavas and the mafic enclaves have an alkaline character. Fractional crystallization process was important in the formation of the mafic enclaves where olivine was the main crystallizing phase. However, fractional crystallization was not a dominant process in the host lavas. Geochemical and petrological characteristics of both the mafic enclaves and the host lavas imply that magma mingling occurred during or immediately before eruption.  相似文献   

13.
The Nimchak granite pluton (NGP) of Chotanagpur Granite Gneiss Complex (CGGC), Eastern India, provides ample evidence of magma interaction in a plutonic regime for the first time in this part of the Indian shield. A number of outcrop level magmatic structures reported from many mafic-felsic mixing and mingling zones worldwide, such as synplutonic dykes, mafic magmatic enclaves and hybrid rocks extensively occur in our study domain. From field observations it appears that the Nimchak pluton was a vertically zoned magma chamber that was intruded by a number of mafic dykes during the whole crystallization history of the magma chamber leading to magma mixing and mingling scenario. The lower part of the pluton is occupied by coarse-grained granodiorite (64.84–66.61?wt.% SiO2), while the upper part is occupied by fine-grained granite (69.80–70.57?wt.% SiO2). Field relationships along with textural and geochemical signatures of the pluton suggest that it is a well-exposed felsic magma chamber that was zoned due to fractional crystallization. The intruding mafic magma interacted differently with the upper and lower granitoids. The lower granodiorite is characterized by mafic feeder dykes and larger mafic magmatic enclaves, whereas the enclaves occurring in the upper granite are comparatively smaller and the feeder dykes could not be traced here, except two late-stage mafic dykes. The mafic enclaves occurring in the upper granite show higher degrees of hybridization with respect to those occurring in the lower granite. Furthermore, enclaves are widely distributed in the upper granite, whereas enclaves in the lower granite occur adjacent to the main feeder dykes.Geochemical signatures confirm that the intermediate rocks occurring in the Nimchak pluton are mixing products formed due to the mixing of mafic and felsic magmas. A number of important physical properties of magmas like temperature, viscosity, glass transition temperature and fragility have been used in magma mixing models to evaluate the process of magma mixing. A geodynamic model of pluton construction and evolution is presented that shows episodic replenishments of mafic magma into the crystallizing felsic magma chamber from below. Data are consistent with a model whereby mafic magma ponded at the crust-mantle boundary and melted the overlying crust to form felsic (granitic) magma. The mafic magma episodically rose, injected and interacted with an overlying felsic magma chamber that was undergoing fractional crystallization forming hybrid intermediate rocks. The intrusion of mafic magma continued after complete solidification of the magma chamber as indicated by the presence of two late-stage mafic dykes.  相似文献   

14.
大兴安岭南段林西地区中生代酸性岩类岩浆的混染作用   总被引:2,自引:3,他引:2  
大兴安岭南段林西地区广泛出露以海相玄武安山岩、安山岩为主的晚古生代火山.沉积岩。中生代火山-侵入杂岩也广泛分布其中。花岗岩体的边部普遍二长花岗岩化和花岗闪长岩化(甚至出现闪长岩),并含有丰富的以玄武质-安山质为主的岩石包体。侵入体-围岩接触带附近为围岩被岩浆侵蚀的港湾状交代反应过渡带。英安岩-粗面英安岩也含有相同的岩石包体,并且与流纹岩密切共生。岩石包体周缘的寄主岩常见淬冷边,聚集针状磷灰石,表明它被捕获时已是冷却的岩石,而非热的玄武岩浆团;它们的Nb/Ta、Zr/Hf比值、弱交代者的化学成分与晚古生代火山-沉积岩一致,Rb-Sr同位素比值散布在晚古生代火山-沉积岩等时线附近,其含量、未交代程度、尖棱状程度、刚性程度在侵入体中从内部到边部增多(强),且较新鲜者结构构造与围岩相同,表明它们来自晚古生代火山-沉积岩组成的围岩;其含量与岩体边部的位置及二长花岗岩、花岗闪长岩、(粗面)英安岩的成分变化有关,表明包体成分已加入到这些岩石当中。这些岩石的环带状斜长石有两种内核:一种较富钙;另一种较贫钙。两种内核的斜长石外环成分趋同,强交代岩石包体成分和富含岩石包体的酸性岩成分趋同。两者皆记录了两种来源的物质成分同化的过程。同一岩体边部(或火山岩中)酸度较低的岩石化学成分、高场强元素在Harker图解和Nb/Ta(和Zr/Hf)-SiO2及Nb/Ta-Zr/Hf图解中具有中生代花岗或流纹岩浆与晚古生代火山-沉积岩物质混合的特征。这些事实证明林西地区中生代酸性岩浆被较基性的晚古生代火山物质混染,并生成酸度较低的混染岩浆。较基性的火山物质是在低绿片岩相变质的基础上,经钠化交代反应被酸性岩浆同化的。  相似文献   

15.
The Miocene Karamağara volcanics (KMV) crop out in the Saraykent region (Yozgat) of Central Anatolia. The KMV include four principal magmatic components based on their petrography and compositional features: basaltic andesites (KMB); enclaves (KME); andesites (KMA); and dacites (KMD). Rounded and ellipsoidal enclaves occur in the andesites, ranging in diameter from a few millimetres to ten centimetres. A non‐cognate origin for the enclaves is suggested due to their mineralogical dissimilarity to the enclosing andesites. The enclaves range in composition from basaltic andesite to andesite. Major and trace element data and primitive mantle‐normalized rare‐earth element (REE) patterns of the KMV exhibit the effects of fractional crystallization on the evolution of the KME which are the product of mantle‐derived magma. The KMA contain a wide variety of phenocrysts, including plagioclase, clinopyroxene, orthopyroxene, hornblende and opaque minerals. Comparison of textures indicates that many of the hornblende phenocrysts within the KMA were derived from basaltic andesites (KMB) and are not primary crystallization products of the KMA. Evidence of disequilibrium in the hybrid andesite includes the presence of reacted hornblendes, clinopyroxene mantled by orthopyroxene and vice versa, and sieve‐texture and inclusion zones within plagioclase. The KMV exhibit a complex history, including fractional crystallization, magma mixing and mingling processes between mantle and crust‐derived melts. Textural and geochemical characteristics of the enclaves and their hosts require that mantle‐derived basic magma intruded the deep continental crust followed by fractional crystallization and generation of silicic melts from the continental material. Hybridization between basic and silicic melts subsequently occurred in a shallow magma chamber. Modelling of major element geochemistry suggests that the hybrid andesite represents a 62:38 mix of dacite and basaltic andesite. The implication of this process is that calc‐alkaline intermediate volcanic rocks in the Saraykent region represent hybrids resulting from mixing between basic magma derived from the mantle and silicic magma derived from the continental crust. Copyright © 2005 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

16.
长白山地区新生代火山岩主要为玄武岩类、粗面岩类和碱性流纹岩类。其中奶头山期碱性玄武岩中含有幔源的尖晶石二辉橄榄岩包体和辉石岩包体。幔源包体及不同期次火山岩的主要矿物是橄榄石、单斜辉石、斜方辉石、尖晶石、斜长石、碱性长石。不同寄主岩石中的矿物组成及其化学成分具有一定的变化,反映了岩浆分异演化的特征;矿物及火山熔岩中的包裹体成分及玻璃熔体结构的激光拉曼光谱分析结果表明,地下深处的岩浆含有较多的挥发分,岩浆上升过程中发生了强烈的出溶作用;岩浆由起源经分异演化上升到地壳浅部直至喷发,幔源的挥发分减少,而浅成或壳源的挥发分增多,特别是在岩浆喷发过程中,地下水或大气成分起了重要作用。  相似文献   

17.
峨眉山大火成岩省出露有少量酸性火山岩,它们与基性火山岩共生,表现出双峰式的特征,为研究峨眉山地幔柱晚期岩浆活动提供了重要的窗口。本文通过对双峰式火山岩主、微量元素和斑晶电子探针分析研究表明,基性火山岩属于碱性玄武岩,酸性火山岩主要由粗面岩组成;相对玄武岩,粗面岩中MgO、Fe2O3、P2O5、TiO2、CaO含量明显降低;粗面岩与玄武岩具有相互平行的REE配分模式,但粗面岩出现明显的Eu负异常,以及Sr、Ti等元素的强烈亏损;粗面岩与玄武岩具有同源的特征,通过稀土元素模拟计算表明粗面岩可以由玄武质岩浆经过80%分离结晶作用(辉石、斜长石和Fe-Ti氧化物)而形成。在峨眉山大火成岩省晚期出现双峰式火山岩,可能与地幔柱活动晚期岩浆供给少,在地壳岩浆房中停留时间长,岩浆发生强烈分离结晶作用有关。  相似文献   

18.
桂北-湘南中生代玄武质岩石中含有丰富的深源包体,它们分别为橄榄岩、变形的辉长岩和中酸性片麻岩三大类,本文在论述上述岩石地球化学性质的基础上,探讨了它们之间的成因关系;寄主的中生代玄武质岩石为地幔楣榄岩部分熔融的产物,与辉长岩和中酸性片麻岩并无成因联系,后者属偶然包体,值得注意的是,深源包体中的变形辉长岩与片麻岩之间为分离结晶的成因关系,它们均为元古宙壳、幔间底侵玄武质岩浆的演化产物,其中辉长岩为底侵岩浆的堆积相,而片麻岩则为底侵岩浆经历分离结晶的堆积作用之后所剩下的残余岩浆的变质产物。  相似文献   

19.
马芳  薛怀民 《地质学报》2017,91(2):334-361
处于浙-赣火山岩带东北缘的湖(州)-安(吉)盆地内的火山岩/潜火山岩从中性到酸性,中间没有明显的成分间断,以中酸性—酸性组分占绝对优势,中性组分相对较少,缺少基性组分,代表一套连续的中性—酸性岩浆系列。岩石化学总体表现为富碱和高钾的特征,中性岩属橄榄玄粗岩系列,中酸性—酸性岩类属高钾钙碱性系列。盆地内的火山岩在地球化学上均表现为富集大离子亲石元素和轻稀土元素,而高场强元素Nb、Ta、Ti等则有一定程度的亏损。火山岩中主量和微量元素的变异规律揭示分离结晶作用是盆地内岩浆演化的主要机理,但岩浆演化的不同阶段分离的矿物相有所差异,斜长石自始至终都是分离结晶的重要矿物相,在中性—中酸性岩浆演化阶段,角闪石可能也是重要的分离矿物,而中酸性—酸性岩中钾长石和黑云母的分离结晶也起着重要影响。本文所作的精确定年结果表明,盆地内三期火山活动产物的LA-ICPMS锆石U-Pb年龄在误差范围内几乎一致,介于128~130 Ma之间,指示盆地内主要火山活动持续的时间很短。另外测得粗安岩集块的SHRIMP锆石U-Pb年龄为136±1 Ma,可能意味着该盆地初期有少量偏基性的火山活动。推测湖安火山岩盆地发育于活动大陆边缘的后造山环境,岩浆的形成可能受控于岩石圈的拆沉或俯冲板片的断落,母岩浆主要是由镁铁质下地壳物质部分熔融形成的,几乎没有地幔物质的参与,所形成的安山质-英安质岩浆在浅部岩浆房中发生过强烈的分异演化。  相似文献   

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