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1.
《中国科学:地球科学》2015,(9)
富铝球粒(ARC)在岩矿学和同位素组成等方面兼具富钙富铝难熔包体(CAI)和镁铁质球粒的特征,可以揭示其成因及时空关系因而成为天体化学重要的研究对象之一.本文研究了3个普通球粒陨石(GRV 022410(H4),GRV 052722(H3.7)和Julesburg(L3.6))中发现的7个富铝球粒.详细的岩相学和矿物学研究表明,这些富铝球粒的全岩Al2O3含量为17%~33%,均显示火成结构,主要由橄榄石、高钙和低钙辉石、长石、尖晶石和玻璃组成.离子探针原位分析显示,富铝球粒组成相的氧同位素成分(δ18O=–6.1‰~7.1‰;δ17O=–4.5‰~5.1‰)与镁铁质球粒相近,远比CAI(δ18O=-40‰;δ17O=-40‰)亏损16O.在三氧同位素图上,大部分富铝球粒投在地球分异(TF)线附近,少部分(含尖晶石)投在TF线和碳质球粒陨石无水矿物(CCAM)线之间.长石、霞石及玻璃的氧同位素成分是母体变质过程中氧同位素交换的结果.尖晶石、橄榄石及辉石的氧同位素成分代表了原始的富铝球粒的氧同位素组成,这些数据拟合线的斜率为0.7±0.1.与前人研究结果相比,更缓的斜率及更贫16O的成分进一步表明普通球粒陨石中的富铝球粒不是CAI与镁铁质球粒简单混合形成的.相反,他们很有可能在多次熔融过程中与贫16O的星云气体储库经历了更高程度的氧同位素交换. 相似文献
2.
报道了5个顽辉石球粒陨石中陨硫钙石的REE,Sc,Se,Br和Zn的INAA数据,结果表明非平衡类型陨石中陨硫钙石的REE丰度较平衡陨石中高得多,而且Sc,Se,Br和Zn也有相似的分布,说明了陨硫钙石的早期星云凝聚效应,它们不是简单的蒸发作用残余物.平衡陨石中陨硫钙石的微量元素丰度表明热变质作用导致了矿物微量元素的再分配,这种变质分馏作用反映了元素的挥发性和化学性质差异.陨硫钙石的REE模式说明在变质和火成作用中相对贫化的Eu可能由含Cr硫化物(A,B)矿所携带. 相似文献
3.
在宇宙空间受过强烈碰撞的岩庄球粒陨石中发现了与冲击变质有密切关系的气相成因晶体.这些气成晶体具有特殊的产状:(1)亚自形的低钙辉石产出在冲击温度高于1500℃的陨石熔体块内部孔洞壁上.(2)铁镍针(镍纹石)产在冲击温度850～1300℃的陨石部分熔融相区内裂隙中.(3)含丰富微孔道的陨硫铁形成在冲击温度小于850℃的陨石角砾化相区及弱变形球粒陨石相区裂隙中.气成晶体的产状和矿物特征表明,高能冲击作用可以导致陨石中矿物发生气化以及就地或近地少量的沉淀再结晶. 相似文献
4.
宁强碳质球粒陨石的球粒和基质中存在大量圆形的不透明矿物集合体. 其中的主要矿物为富镍金属、磁铁矿和铁镍硫化物, 另有少量磷酸盐、富磷橄榄石、辉石及微量的铂族金属颗粒. 这种矿物组合与难熔包体中的不透明矿物集合体非常相似, 因此, 它们具有相似的成因机制. 富磷橄榄石是自然界十分罕见的矿物相, 它是液态含磷金属与橄榄石晶体之间在快速冷却过程中发生非平衡反应的产物. 富磷橄榄石出现在不透明矿物集合体, 说明不透明矿物集合体的金属前身是从组成球粒的硅酸盐熔体中出溶结晶而成, 而不是直接从星云中凝聚而成. 宁强陨石中不透明矿物集合体的矿物岩石学特征表明, 不透明矿物集合体是由内生的均匀金属在陨石母体上受到低温水蚀变作用形成的. 相似文献
5.
《中国科学:地球科学》2016,(2)
华北克拉通北缘的承德高寺台基性一超基性环状杂岩体是一受岩石圈断裂控制的早二叠世堆晶杂岩.在对高寺台纯橄岩中铬铁矿的熔融包裹体研究中,发现了黄长石、石榴石、金云母、菱镁矿和磷灰石等熔融包裹体矿物.黄长石+黑榴石+单斜辉石的矿物组合反映其母岩浆为富碱、硅不饱和的原始幔源熔体.金云母、菱镁矿和磷灰石的结晶表明其原始母岩浆具有高K、含H_2O和CO_2的特征.与实验岩石学数据的对比表明高寺台岩体原始母岩浆形成于高于2.7 GPa压力下,含H_2O和CO_2的富集地幔的部分熔融.其形成过程与大陆岩石圈逐渐的伸展减薄有关.高寺台原始岩浆具有高的Nb/La比,显示类似OIB特征,作为岩浆来源的重要证据,表明早二叠世的华北克拉通北缘不属于古亚洲洋俯冲的大陆边缘造山带,此时的华北克拉通北缘处于伸展的构造环境中. 相似文献
6.
在对腾冲火山区进行野外考察的基础上,重点对区内3座全新世火山(黑空山、打莺山和马鞍山)的岩石学及地球化学特征、岩浆源区性质及其演化进行研究。对主量元素和微量元素研究表明,这套岩石属于高钾钙碱性系列,包括粗面玄武岩、玄武粗安岩、粗面安山岩和英安岩,从基性岩到酸性岩都有分布。这套火山岩富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损Nb-Ta-Ti不相容元素,具有岛弧火山岩特征。通过微量数据模拟认为,腾冲全新世火山岩为石榴石相地幔橄榄岩在低压条件下大比例部分熔融的产物。源区富钾矿物为金云母,不含角闪石。腾冲及其邻区新生代以来的火山喷发主要受盆地内断裂控制,不受板块俯冲或者火山弧作用的控制。其活动产物为板内火山岩,表现出的岛弧火山岩特征是由于地幔源区受到古洋壳的俯冲板片的富集作用,富集作用发生在部分熔融作用之前。富集地幔部分熔融形成的富钾岩浆沿断裂上升进入地壳形成岩浆房,在岩浆房阶段经历了分离结晶作用和地壳混染作用,有钛铁氧化物、磷灰石、橄榄石、单斜辉石和斜长石的结晶分离。 相似文献
7.
中国东部华北、东北和东南沿海几个地区的新生代玄武岩的尖晶石相和石榴石相橄榄岩捕虏体矿物中熔融包裹体研究表明, 玻璃化学成分为富硅(SiO2=60%~68%)、碱(K2O+Na2O= 5%~11%), 特别是富钾(K2O>Na2O), 以及H2O和CO2等挥发分(2%~7%)的中酸性硅酸盐, 属于高钾钙碱性系列的英安岩和安山岩, 少量属于橄榄安粗岩系列. 熔融包裹体中高Al和Ca透辉石子矿物是熔体在高温高压下结晶的产物, 而非脱玻化重结晶的产物. 研究指出, 这种富钾(一般K2O>3%)中酸性硅酸盐更具大陆特点, 与主矿物和寄主玄武岩均无成因关系, 是被捕获的中生代岩石圈壳-幔相互作用之熔体, 同时暗示中新生代时期中国东部大陆岩石圈地幔可能经历了破碎和更新的过程. 这无疑给中国东部大陆岩石圈演化过程提供重要启示, 同时指出富硅、碱熔体应对中国东部地幔化学非均一性负责. 相似文献
8.
新疆西南天山科克苏河新发现榴辉岩岩石学特征和相平衡研究及其地质意义 总被引：1，自引：0，他引：1
西南天山高压-超高压变质带东段特克斯县科克苏河一带首次发现了榴辉岩和含绿辉石的蓝片岩,通过详细的岩石学研究,并运用THERMOCALC软件、在MnNC(K)FMASHO体系下对其进行了相平衡模拟.选择的样品为新鲜的榴辉岩TK003,含绿辉石包体的蓝片岩TK026-8及退变榴辉岩TK027.3个样品石榴石成分均显示出从核部到边部Xpy和Xgrs逐渐升高,Xsps不断降低的变质生长环带特征.相平衡模拟结果显示,榴辉岩和蓝片岩经历了相似的P-T演化轨迹,早期近等压条件下升温至峰期,达到榴辉岩相变质作用温压范围,峰期温压条件为T=480~515℃,P=2.0~2.3 GPa;而后在近等温条件下快速降压,退变初期经历的温压条件为515~519℃,1.78~1.93 GPa.不同样品中变质矿物组合及其含量的不同主要受全岩成分控制的退变路径不同所引起,此外还可能与体系含水量有关.峰期温压条件及其地热梯度(6~7℃km-1)表明科克苏河流域出露的高压变质岩石同样经历了冷俯冲榴辉岩相变质作用,它与西端的昭苏境内的榴辉岩-蓝片岩带相连,构成了东西向长约200 km的榴辉岩相变质带.但在该区并未发现超高压变质矿物,说明西南天山东段的科克苏河一带可能没有俯冲到达发生超高压变质作用的深度. 相似文献
9.
内蒙古乌兰浩特索伦镇地区位于大兴安岭中南段。该区中生代侵入岩广泛发育。开展侵入岩的年代学、地球化学特征研究能为深入探讨区域构造背景提供依据。3个样品K—Ar全岩法测年结果（93．39Ma-108．48Ma）证明侵入岩形成于早白垩世,略晚于其南侧同一构造带上的杜尔基地区侵入岩年龄（100．15Ma-120．29Ma）,符合太行山-大兴安岭早白垩世侵入岩时代自南向北由老变新的演化趋势。岩石地球化学分析结果显示岩石属于碱性系列,具有高硅、高钾、富碱、过铝、贫钙、镁、铁等特征。稀土元素总量为（77．96-241．29）μg／g,平均值为158．92μg／g,与杜尔基地区早白垩世侵入岩的稀土总量平均值（146．85μg／g）及华北克拉通内碱性系列岩石的稀土总量平均值（163．32μg／g）都非常接近。稀土元素球粒陨石标准化曲线整体右倾,因Eu负异常而呈“V”型形态,与太行山一大兴安岭地区早白垩世典型岩体的稀土配分型式极为相似。侵入岩的成因类型为A-型,形成于伸展构造环境。 相似文献
10.
华南早古生代花岗岩的地球化学、年代学及其成因研究——以赣中南为例 总被引：3，自引：0，他引：3
在大量野外地质调查和前人资料分析的基础上,选择赣中南四个有代表性的早古生代花岗质岩进行了重点解剖,内容包括岩相学特征、锆石U-Pb定年、原位Hf同位素成分测试、岩石地球化学特征等.野外观察表明,岩体和围岩成分呈渐变关系,两者的片理产状基本一致,岩体边缘可见不规则状砂质板岩残留体,残留体中的片理产状也与岩体和围岩的相近,具有原地花岗岩化的成因特征.显微镜下观测显示,岩体中石英含量高,含有白云母、矽线石等富铝矿物,应属S型花岗岩类;长石和石英矿物被强烈压扁拉长,呈线状定向排列,反映岩体曾经受到过强烈的挤压剪切作用.四个花岗岩体的主量元素成分显示,A/CNK值在1.03~1.37之间（13组平均值为1.16）,属于强过铝质花岗岩;硅-碱图解表明,它们都属于偏碱性花岗岩,源岩主要由砂屑质岩石组成.四个岩体均富集Rb,Th和U,亏损Ba,Sr,Nb和Ti,属于低Ba-Sr花岗岩范畴,它们的微量元素蛛网曲线接近重合,反映同源成因特征.其稀土总量较高,轻稀土富集,铕负异常明显,具有陆壳物质部分熔融的特征.锆石U-Pb定年结果表明,赣中南四个花岗岩体的结晶年龄基本一致：（436.1±5.7）Ma（贵溪塘湾,N=22）,（440.6±4）Ma（宜黄界口,N=32）,（435.9±6.2）Ma（黎川,N=21）,（441.9±3.1）Ma（金溪,N=27）,相当于志留纪兰多维列世.另有少量捕获锆石,测年值700Ma左右,推测是其基底岩石记录到的华南古陆块裂解信息.锆石Th/U比值大,在0.52~1.54之间,平均值为1.08,具有岩浆结晶锆石的特征.锆石原位Hf同位素成分数据表明,赣中南志留纪花岗岩的εHf（t）值呈现明显负值,表明研究区花岗岩浆基本上来自地壳的部分熔融,没有受到幔源岩浆成分的影响.诸多证据表明,赣中南在早古生代曾经发生过陆块聚合作用.强烈的挤压使地壳缩短变厚,因地温增高以及高产热元素在加厚带的浓聚,遂使地壳逐渐软化并部分熔融,形成铝过饱和花岗岩浆;然后,在后造山伸展-减压背景下上升侵位,形成花岗岩体. 相似文献
11.
《中国科学:地球科学》2017,(11)
皖南地区燕山期岩浆作用强烈,可划分为早阶段(152~137Ma)和晚阶段(136~122Ma).野外调查发现,屯溪地区沿青山-长陔发育一条燕山期花岗岩带,与钼多金属矿床具有密切的成因关系.黄山岩体是皖南地区代表性的正长花岗岩体,目前尚未发现与成矿有关.锆石LA-ICP-MS定年结果表明,青山-长陔带4个花岗岩体的形成时代一致,介于(140±4)~(141±2)Ma,属于燕山期早阶段岩浆作用.黄山花岗岩体的形成时代为(129±2)Ma,属于晚阶段岩浆作用,青山-长陔带花岗岩具有较高的SiO_2含量,相对富K_2O、低P_2O_5以及中等程度的Al_2O_3含量,属于高钾钙碱性系列准铝质Ⅰ型花岗岩.这些岩石均表现出富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损高场强元素,中等程度的Eu负异常,为岛弧或大陆壳源岩浆地球化学特征.样品的~(87)Sr/~(86)Sr(t)介于0.7120~0.7125,ε_(Nd)(t)值为-7.24~-4.38,锆石ε_(Hf)(t)值为-4.4~6.7,类似于同时期皖南成矿花岗闪长岩.综合地球化学研究表明,皖南燕山期成矿花岗闪长岩为中-新元古代增生加厚下地壳部分熔融的产物,而青山-长陔带花岗岩为这种岩浆经过斜长石+角闪石+上溪群的结晶分异同化混染(AFC)过程形成.黄山花岗岩富SiO_2和K_2O,Al_2O_3含量中等,具有海鸥式稀土元素配分型式和显著的Eu负异常.相比青山-长陔带花岗岩,黄山岩体具有更加显著的Ba、Sr、P和Ti的负异常,没有Nb和Ta的亏损,为高钾钙碱性准铝质A型花岗岩,其ε_(Hf)(t)值介于-6.6~-1.2,类似于早阶段成矿花岗闪长岩.黄山花岗岩同样起源于中-新元古代增生地壳的深熔作用,但岩浆源区为经过了燕山期早阶段Ⅰ型中酸性岩浆抽取后的残留麻粒岩质地壳.两期花岗岩的比较研究表明,早阶段花岗岩形成于相对厚的下地壳环境,温度较低,源区为中-新元古代增生地壳,富含成矿物质,岩浆AFC演化过程进一步加强了成矿物质的富集;而晚阶段A型花岗岩起源深度较浅,形成温度更高,源区由于早期的岩浆抽取作用而亏损成矿物质,从而成矿能力较弱,指示从早至晚,岩浆作用阶段从后造山转变为非造山.后者对应着古太平洋板块俯冲角度加大背景下的弧后拉张环境. 相似文献
12.
在大别山超高压变质带的东缘, 广泛出露原岩为新元古代岩浆活动产物的片麻状变质花岗岩. 对区内5个典型岩体(黄镇、大坝、石马、双河和三祖寺)进行了详细的年代学和地球化学研究, 旨在确定这些岩石的原岩属性, 并探讨它们对扬子板块北东缘新元古构造-岩浆作用的启示. 这些岩石的组成矿物主要为石英、钠长石(更长石)、钾长石和少量角闪石、黑云母等, 部分岩体还发育霓石或霓辉石等碱性铁镁矿物, 由于经历超高压变质作用, 岩石中还常见多硅白云母、绿帘石及少量蓝晶石、石榴石等变质成因矿物. 锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明, 区内片麻状变质花岗岩的原岩形成于新元古中期(770~780 Ma), 于早中生代时经历超高压变质作用, 并在215 Ma左右遭受高压榴辉岩相重结晶的改造. 地球化学上, 它们均具有高硅(SiO2%=70.23%~77.23%)、准铝-弱过铝(ASI=0.90~1.05)的特征, 但不同岩体的地球化学组成仍存在差别, 与三祖寺岩体相比, 黄镇、大坝、石马和双河地区的片麻状变质花岗岩全碱含量(ALK=7.76%~9.45%)、铁镁比值[FeO*/(FeO*+MgO)=0.82~0.96]、高场强元素和Ga的含量均偏高, 104×Ga/Al平均值高达3.07, 结合岩石中常含霓辉石, 以及锆石饱和温度较高(=816~918℃)等特点, 表明它们的原岩应为过碱性A型花岗岩. 三祖寺片麻状变质花岗岩的铁镁矿物主要为黑云母和由角闪石变质形成的绿帘石, 化学成分上富钙贫钾, K2O/Na2O=0.42~0.54, 其原岩应归属钙碱性花岗岩类(I型). 这些片麻状变质花岗岩同时具有“弧”和“裂谷”双重岩浆活动的地球化学印记, 其原岩为先前俯冲形成的弧来源地壳物质于伸展引张环境再造的产物, 指示扬子北东缘在新元古中期应处于被动裂谷的初始阶段, 而不应为地幔柱上涌引发的主动裂谷环境. 相似文献
13.
马鞍桥金矿床中香沟岩体锆石U-Pb定年、地球化学及其与成矿关系研究 总被引：2，自引：0，他引：2
摘要对出露马鞍桥金矿床中香沟二长花岗斑岩进行了单颗粒锆石U-Pb定年和岩石地球化学研究．结果表明,锆石的LA-ICPMS U-Pb年龄值为（242．0±0．8）Ma,与前人确定的秦岭造山带的主造山时间（（242±21）Ma）致,显示香沟岩体可能和印支期华北与扬子板块的碰撞事件有关．香沟岩体以高硅富碱为特征,属于高钾钙碱性系列花岗岩类．香沟岩体高A1（Al2O3=14．49％～15．61％）和Sr（457．10～630．82gg／g）、亏损Y（〈16μg／g）和HREE（Yb〈0．45μg／g）,并具有较高的Sr／Y（76．24～97．34）和（La／Yb）N（29．65～46．10）比值及强分异的稀土元素组成模式,其地球化学特征显示香沟岩体花岗岩类属于C型埃达克质（adakitic）岩石．岩石初始Sr同位素比值Isr=0．70642-0．70668,CNd（t）=-4．5～-4．0,TDM=1152～1220Ma．香沟岩体具有较低的εNd（t）,Isr值和较高的TDM值,同时其Na2O／K2O接近1（Na2O／K2O=0．95～1．10）,显示香沟花岗岩不是俯冲洋壳部分熔融形成的Ⅰ型埃达岩或底侵玄武质下地壳熔融所产生的埃达克质岩,而为增厚下地壳非底侵成因的玄武质下地壳部分熔融的产物．香沟岩体锆石Hf同位素组成均一,εHr（t）=-9．7～-5．9,均小于0,指示其成岩物质主要来自古老地壳物质的熔融,并非来自亏损地幔源区．香沟二长花岗斑岩富集大离子亲石元素和轻稀土,亏损高场强元素、重稀土和Y,微量元素和稀土元素分布与同碰撞花岗岩相似．香沟岩体的岩石产出地质特征及地球化学共同揭示,它是在陆．陆挤压碰撞和壳内构造剪切作用的地球动力学条件下,由大陆碰撞作用所诱发的加厚下地壳玄武质岩石发生部分熔融的产物．由于香沟花岗岩浆侵入于242Ma的挤压造山环境,而金矿化集中发生于170Ma左右的挤压-伸展环境,金矿化比岩浆侵入事件滞后约70Ma,同? 相似文献