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相似文献
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1.
隋建立  樊祺诚  赵勇伟  杜星星 《岩石学报》2008,24(11):2615-2620
在n维的Sr-Nd-Pb同位素空间中,几乎所有的大洋中脊玄武岩(MORB)和洋岛玄武岩(OIB)都落在一个虚拟平面上,被称为“地幔面(mantle plane)”。“地幔面”描述了大部分玄武岩的同位素地球化学特征,是最重要的、也是最早提出的地幔动力学演化特征之一,但是长期以来关于“地幔面”的内涵和意义并不清楚。本文通过一个综合模型,反演受岩浆作用控制的地幔微量元素(包括各种同位素母体元素)分异、Sr—Nd—Pb同位素演化,并推导出地幔Sr-Nd-Pb同位素演化的二元参数方程形式。模型表明,通过部分熔融向地壳输出相对富硅、富碱的物质成分,是地幔长期演化的主要特点,这个过程受到两个参数一部分融融程度(F)和岩浆分离的时间(t)-的控制,即n维参数可化为2维,因此在n维同位素空间出现“地幔面”的特征。壳源物资循环,能够使局部地幔偏离“地幔面”,就地幔总体统计特征而言,地壳混染的比例很低,不同的统计数据显示大约1%~6%的系统偏差,即可能的地壳混染程度;进一步模拟,可能作出更加精确的估算。  相似文献   

2.
岚皋碱质煌斑杂岩主量元素呈规律性演化,REE球粒陨石标准化配分型式呈强右倾型,富集不相容元素。岩石主元素和微量元素地球化学特征表明,煌斑岩浆在演化过程中存在2个平行的结晶分异演化趋势,岩浆演化过程中受地壳混染的程度很小。LREE、不相容元素的强烈富集及Dy/Yb、La/Yb、Zr/Sm、Ce/Y等微量元素的质量分数比值变化表明,煌斑杂岩不可能由尖晶石或石榴石二辉橄榄岩、含角闪石的尖晶石或石榴石二辉橄榄岩的部分熔融形成,它的源区应为含金云母和单斜辉石的交代地幔。Sr-Nd-Pb同位素结果显示,煌斑岩浆源区的地幔主要为HIMU端元组分。地幔柱的活动与煌斑岩浆的起源密切相关,并制约了其源区的地幔交代作用。  相似文献   

3.
8411地区深熔作用的同位素地质研究表明,J_(1-2)砂岩是以元古代古陆壳供源的湖相沉积岩、岩浆岩为元古代古陆在下地壳局部重熔或重熔-混染的产物。铀的预富集与深熔作用中硅铝质地壳岩浆混染有关。铀矿物和岩浆岩的同位素组成相似。这些研究结果,结合岩石学、矿物学、同位素演化和稀土含量分析,认识到铀来自深源,元古代地层是铀源层。  相似文献   

4.
冲绳海槽北、中段火山岩地球化学特征及其地质意义   总被引:10,自引:0,他引:10  
黄朋  李安春蒋恒毅   《岩石学报》2006,22(6):1703-1712
为去除非火山物质对样品化学性质的影响,得到火山岩真实的地球化学及同位素组成数据,作者对采自冲绳海槽的酸性火山岩样品严格的前处理,其中海槽北段火山岩同位素数据以前还未见公开报道。根据所得U系同位素组成数据及其分布规律分辩混染物中俯冲板片的成分,结合Sr-Nd同位素组成,本文对海槽火山活动的岩石种类、物质来源和岩浆演化过程作了一些初步的讨论。结果表明,冲绳海槽酸性火山岩分布广泛,为钙碱性系列岩石,碱性弱(里特曼指数〈1.8);海槽岩浆主要源于地幔,源区同位素组成类似PREMA地幔,结晶分异作用是演化过程中最主要的地质作用,但岩浆也受到了不同程度地受到上地壳与/或俯冲板片物质的混入;根据混合模拟结果将海槽火山岩大致分成以上地壳物质混染为主和上地壳-俯冲板片混染两类,且认为上地壳混染发生在岩浆演化的晚期,此时岩浆体系SiO2含量要高于混染物。  相似文献   

5.
主要从时空分布、岩石学、矿物学、地球化学及C-O-Sr-Nd-Pb同位素特征等方面对碳酸岩进行全面总结,结合近20年来的实验岩石学资料,论述了其岩浆的分异演化过程、地幔交代作用及源区物质组成。碳酸岩具有极高的Sr、Ba和稀土含量(平均ΣREE=3731),Sr-Nd-Pb放射性同位素、C-O稳定同位素和惰性气体组成以及实验岩石学证据,均指示碳酸岩来自地幔,几乎没有受到地壳物质的混染。碳酸岩研究仍存在诸多争议,但本文认为,越来越多的证据显示碳酸岩的形成与大火成岩省以及地幔柱活动有密切的时空联系。  相似文献   

6.
半宽金矿床的成矿物质具有多源性。微量元素特征显示金矿床的成矿来自混合岩。同位素研究表明含矿流体为岩浆成因,但有变质流体和天水的混合。稀土元素特征反映矿质来自下地壳或地幔,是下地壳物质重熔的结果,但受到上壳岩石的混染,矿床的成因为岩浆活化的金矿床。  相似文献   

7.
广西涠洲岛晚新生代玄武岩地幔源区及岩浆成因   总被引:1,自引:0,他引:1  
杨文健  于红梅  赵波  陈正全  白翔 《岩石学报》2020,36(7):2092-2110
涠洲岛作为我国最年轻的第四纪火山岩岛,其火山活动表现出多期、多旋回和多喷发中心的特征,但其地幔源区特征和岩浆成因依然存在争议。本文对涠洲岛玄武岩开展了详细的矿物学和全岩主、微量元素及Sr-Nd-Pb同位素研究,以揭示其地幔源区特征和岩浆成因。涠洲岛玄武岩主要为碱性玄武岩,在岩浆上升过程,几乎未受到地壳物质的混染,经历了橄榄石和单斜辉石的分离结晶作用。轻稀土(LREE)富集、重稀土(HREE)亏损,轻、重稀土强烈分馏((La/Yb)N=14.42~28.64),Nb、Ta明显正异常,显示出与洋岛玄武岩(OIB)相似的微量元素和Sr-Nd-Pb同位素特征。Sr-Nd-Pb同位素比值变化较均一,且呈现出亏损地幔端元(DM)与富集地幔端元(EM2)的二元混合趋势。其中,EM2端元可能源于海南地幔柱。Sr/Sr*(1.21~2.36)和Eu/Eu*(1.01~1.11)正异常,指示源区存在再循环辉长岩洋壳组分。结合已有的地震层析成像结果和岩石地球化学数据,得出南海及周缘地区的晚新生代玄武岩的形成受控于海南地幔柱。伴随着海南地幔柱的上升,再循环的辉长岩洋壳经部分熔融与地幔橄榄岩反应生成石榴石辉石岩(贫硅辉石岩),石榴石辉石岩和未反应的地幔橄榄岩混合部分熔融形成涠洲岛玄武岩。  相似文献   

8.
煎茶岭硫化镍矿床成岩成矿作用的同位素地球化学证据   总被引:4,自引:0,他引:4  
笔者通过Re-Os同位素地球化学研究,在前人工作的基础上系统运用煎茶岭硫化镍矿床岩石及矿石的同位素资料对其成岩成矿作用进行了深入分析,认为煎茶岭超基性岩体自变质热液和蚀变流体主要来源于由岩浆水和地表水组成的混合水;其成岩物质来源于比较亏损的上地幔,但形成过程中有地壳硫的明显混染,岩浆同化混染富含硫、铁的围岩发生硫化作用,导致局部硫饱和发生硫化萃取作用而成矿,这是其成矿的重要机制。煎茶岭硫化镍矿床成矿过程中有含高放射性成因锇的壳源物质混染。多数矿石的锇同位素组成较接近富硫沉积物范围,反映地壳富硫围岩混染的效应;仅有一件矿石样品与地幔包体、球粒陨石地幔或科马提岩接近,暗示其深部地幔源区的性质。新元古代为煎茶岭镍矿床的主成矿期,形成大多数岩浆型矿石,但并不排除有一少部分矿石为后期热液作用形成。  相似文献   

9.
樊祺诚  孙谦  隋建立  李霓 《岩石学报》2008,24(6):1323-1332
本文在北部湾内一对姊妹火山岛即涠洲岛及斜阳岛火山地质研究基础上,进一步开展火山岩微量元素和Sr-Nd-Pb同位素,以及地幔橄榄岩Re-Os同位素地球化学研究.岛上早晚两期火山岩均为碱性玄武岩,分别属于碱性橄榄玄武岩和碧玄岩.碧玄岩为玻基斑状结构,舍地幔橄榄岩碎块(一般<1cm),表明为地幔岩浆快速喷出地表冷凝而成,岩浆上升过程中极少演化.火山岩微量元素和Sr-Nd-Pb同位素资料表明,涠洲岛及斜阳岛玄武岩与雷琼及北部湾周边、南海海盆玄武岩类似,具有亏损地幔的Sr、Nd同位素组成与Pb同位素显示的EMII富集地幔特征的Dupal异常,表明岩浆并非来自单一地幔源区,不可与OIB或MORB源区简单类比,也非地幔柱成因,而是由两个不同的地球化学组分混合而成.Re-OS同位素特征也指示地幔橄榄岩捕虏体来源于亏损的岩石圈地幔,而非核幔边界.推测涠洲岛及斜阳岛与雷琼及北部湾周边的岩浆可能是由于南海扩张后大陆裂解-软流圈地幔热物质上涌,与上覆薄而年轻的岩石圈地幔相互作用的产物.  相似文献   

10.
金宝山铂钯矿是峨眉山大火成岩省具有典型意义的岩浆Ni-Cu-PGE矿床,成矿岩体岩矿石Sm-Nd、Re-Os同位素特征表明为地幔柱成因并受到岩石圈地幔和地壳混染作用的影响.∈Nda=+0.01~+0.89,显著高于大陆岩石圈地幔,而低于软流圈地幔,介于地幔柱与岩石圈地幔之间但明显靠近地幔柱的同位素组成.γOs=20~60,高于任何端员类型的地幔储集库,反映地壳混染作用.混合模型分析表明,成矿岩浆演化经历了10%左右的大陆岩石圈地幔熔体混合并受到下地壳5%~10%的混染.  相似文献   

11.
云南腾冲全新世火山岩地球化学特征及其成因   总被引:7,自引:4,他引:3  
李欣  刘嘉麒 《岩石学报》2012,28(5):1507-1516
通过对腾冲火山群的黑空山、打莺山和马鞍山火山岩主量元素、微量元素、Sr-Nd-Pb同位素地球化学的研究表明,腾冲全新世火山岩为高钾钙碱性系列,包括粗面玄武岩、玄武粗安岩、粗面安山岩和英安岩。该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,具有高的87Sr/86Sr比值(0.705862~0.710614),低的143Nd/144Nd比值(0.511941~0.512526)和较高的放射性成因Pb同位素组成(208Pb/204Pb=38.962~39.155;207Pb/204Pb=15.620~15.659;206Pb/204Pb=17.872~18.269)。主量、微量和同位素地球化学研究表明,腾冲全新世三座火山的岩浆源区为富集地幔,地幔富集与古洋壳俯冲有关。它们是由相同的地幔源区经历了不同的岩浆演化阶段的产物,打莺山岩浆演化程度最高,黑空山次之,马鞍山岩浆演化程度最弱。通过腾冲全新世火山岩与藏南碰撞后钾质火山岩的地球化学成分对比,Sr-Nd-Pb同位素地球化学成分存在着明显的不同,暗示两者的源区存在差异。  相似文献   

12.
本文报导了位于金沙江-哀牢山断裂带中段6个暗色超基性-基性火山岩的岩石学特征与稀土微量及Sr-Nd-Pb同位素地球化学数据,并对其成因和起源条件等进行了讨论。研究表明这6个暗色超基性-基性火山岩属于钾质碱性-钙碱性系列,依SiO2含量包括超基性、基性(或中基性)岩类。岩石的Mg#值较高(54.53~79.81),属于高镁火山岩。所有岩石样品具有富集轻稀土和大离子亲石元素,亏损高场强元素的特征。Sr-Nd-Pb同位素显示,源区具有具有较明显的Dupal异常和EMⅡ型富集地幔端元的特征。火山岩的岩石学与地球化学一致表明,本区多数暗色基性火山岩具有原生岩浆性质,其成因与富集地幔的部分熔融有关。源区显著的EMII富集地幔端元可能是扬子古陆和古特提斯洋的双向俯冲及俯冲的下地壳物质和古特提斯洋壳沉积物的再循环的物质记录。这套岩石形成于印度-欧亚大陆碰撞后的剪切和拉张构造环境,软流层地幔的上涌与俯冲的古特提斯洋壳沉积物和扬子古陆壳物质的混合,是诱发源区发生部分熔融的主要原因。金沙江-哀牢山断裂带强烈的剪切和拉张,使这些岩浆直接快速喷发至地表,因此形成具有原生岩浆性质的火山岩。  相似文献   

13.
Dredged samples from the Geophysicist seamount volcano in the northeastern part of the Kurile Basin include volcanic and volcanoclastic rocks ranging from basalt to andesite. The rocks have geochemical features typical of high-K island-arc calc-alkaline volcanism. They are enriched in LILE and depleted in Zr, Ti, Nb, Ta and Y. The chondrite-normalized REE patterns are characterized by enrichment of LREE similar to those of island-arc lava from the submarine volcanoes of rear-arc zone of the Kurile Island Arc. The volcanic rocks have a wide range of 87Sr/86Sr ratios (0.70287-0.70652), varying 143Nd/144Nd and Pb isotopic ratios. Their trace-element compositions and Sr-Nd-Pb isotope signatures may be explained by a small addition of crustal continental component to mantle-derived magmas that suggest the existence of thinned continental basement under the eastern part of the Kurile Basin.  相似文献   

14.
越南西北部莱州地区新生代煌斑岩地球化学特征及其成因   总被引:1,自引:1,他引:0  
越南西北部菜州地区出露的新生代煌斑岩岩脉对理解特提斯造山带东段的深部岩石圈特征和演化具有重要的地质意义.本文报道莱州地区煌斑岩的元素地球化学和Sr-Nd-Pb同位素组成特征,探讨其岩石成因.该地区煌斑岩属于钙碱性,钾质-超钾质煌斑岩特征.地球化学特征对比表明,菜州地区煌斑岩与哀牢山断裂带碱性岩具有相似的地球化学特征,但与海南和越南南部火山岩存在明显差异.分析结果表明,煌斑岩具有高的87Sr/86Sr比值、低143Nd/144Nd比值和高放射性成因Pb同位素组成特征.岩石的微量元素组成特征指示,形成煌斑岩的地幔源区可能经历过流体交代作用或沉积物组分的加入.低208Pb*/206Pb*比值暗示地幔源区富集事件是近期发生的,可能与晚古生代-早中生代印支地块向扬子地块俯冲事件有关.  相似文献   

15.
湘南两江口火山岩的时代及其与西山岩体的成因联系   总被引:1,自引:1,他引:1  
两江口酸性火山岩和西山花岗岩体的地球化学特征相似,物质来源与成因相同。从火山岩至西山岩体早、中、晚次单元花岗岩有明显的演化趋势,它们具有同时代、同源岩浆喷发→超浅成→浅成→中深侵入连续过程产物的特点。根据火山岩内沉积夹层所产古生物及孢粉组合和西山岩体已获对应性好的同位素年龄值推论,两江口酸性火山岩与西山花岗岩体的形成时代为中侏罗世中期至晚期初。  相似文献   

16.
徐雯雯  刘栋  赵志丹  车悦  齐宁远  雷杭山  朱锐 《岩石学报》2021,37(12):3735-3758
希腊Lesvos岛广泛出露的中新世钾质岩浆岩为深入探讨地中海东部地区新生代构造演化和深部过程提供了宝贵机会。本文对Lesvos岛碰撞后钾质岩石开展了系统的矿物电子探针分析、锆石U-Pb定年和Hf同位素分析及全岩地球化学分析。研究结果表明:Lesvos岛出露的碰撞后火山岩主要由玄武粗安岩、玄武安山岩和粗面岩组成,锆石U-Pb年龄为17.2Ma。三类岩石均表现出相对富集大离子亲石元素以及相对亏损高场强元素的地球化学特征。玄武粗安岩和玄武安山岩样品具有相似且富集的Sr-Nd-Pb同位素组成,其较低的Dy/Yb和整体较高且变化范围较大的Ba/La、Zr/Hf比值表明这两类钾质基性岩石起源于受到俯冲陆源沉积物起源流体/熔体交代的尖晶石相岩石圈地幔的低度部分熔融。相比之下,同时代粗面岩具有更亏损的Sr-Nd同位素组成,其均匀的同岩浆锆石Hf同位素组成排除了在岩浆演化过程中发生显著地壳混染或者岩浆混合作用的可能。而较高的Y和Yb含量、相对较低的Sr/Y和(La/Yb)N比值则表明这种粗面质岩浆起源于中-上地壳的部分熔融。考虑到地震层析结果和Pelagonia陆块与Apulian陆块初始碰撞的时间,研究区各类碰撞后钾质岩浆活动可能反映了深俯冲的Pindos洋壳在中新世发生了板片断离过程。  相似文献   

17.
Tengchong Cenozoic volcanics that have record key information on the tectonic evolution and mantle features of the southeast margin of the Tibetan Plateau are of great importance because of its unique eruption history spanning the entire Quaternary period. Magma origin and evolution of Tengchong Cenozoic volcanic rocks were studied on the basis of Nd-Sr-Pb isotope and major and trace element data from different eruptions in the Ma’anshan area. Different samples within one eruption show relative identical lithologies, chemical and isotopic compositions. However, the geochemical features for the five eruptions are distinct from each other. These volcanic rocks show low Mg# values (<45), moderate to high fractionation of LREEs and HREEs, and enrichment of Pb and Ba and depletion of Nb. Tengchong Cenozoic volcanic rocks were derived from an enriched mantle based on Nd-Sr-Pb isotopic studies. And lines of evidence show that crustal contamination should be involved before the eruption of different periods of Tengchong Cenozoic volcanic rocks. Older subducted components may be responsible for adakite recycling at various stages of evolution, which results in the origin of the enriched mantle source magma accounting for the isotopic features of Tengchong Cenozoic volcanic rocks. Segregated primitive magma pulsating injected into magma chamber, fractional crystallized and contaminated with crust component. Finally, magmas with distinct chemical and isotopic compositions for each eruption formed. The extension of the northeast segment of the Yingjiang tectonic belt triggered the pulsating eruption of the Cenozoic volcanics in the Tengchong area.  相似文献   

18.
黑龙江省是我国著名金矿产区之一,发育多个浅成低温热液型金矿,它们与中生代陆相火山-次火山岩有密切的关系,但对这些陆相火山-次火山岩的成因缺乏系统研究,制约了本区金矿的成因认识和矿床勘查。本次研究采用先进的LA-ICP-MS锆石定年法、地球化学Sr-Nd-Pb同位素示踪等方法,对与乌拉嘎浅成低温热液金矿存在密切成因联系的次火山岩(花岗闪长斑岩)进行深入研究。LA-ICP-MS锆石定年法获得乌拉嘎矿区葡萄沟岩体及其南部含矿岩枝的成岩年龄分别为108.2±1.2Ma和106±1.1Ma,与区内宁远村组火山岩成岩时间基本相近,推断金矿成矿时代为早白垩世晚期,与东安金矿和高松山金矿为同期。岩石地球化学确定该岩体为高钾钙碱性(σ=1.83~2.18)偏铝质I型花岗岩特征,结合微量元素和Sr-Nd-Pb研究显示其具有活动陆缘弧岩浆岩特点,进一步得出岩浆源区和成矿物质具有来源于新元古代形成的镁铁质下地壳的部分熔融的属性。早白垩世时,中国东部处于伸展应力体制下,尤其黑龙江构造活动强烈,起源于新生下地壳重融的岩浆活动频繁,结合已有的浅成低温热液金矿床资料显示,推断区内具有巨大的成矿潜力。  相似文献   

19.
燕山地区中牛代中基性火山岩包括钙碱性-高钾钙碱性-钾玄岩系列,岩石类型包括粗叫玄武岩、玄武质安山岩、玄武质粗面安山岩、粗安岩,具有LREE富集的右倾平滑稀土配分模式,富集LILE(如Ba,K),亏损Nb-Ta和Th—U的微址元素特征,Sr-Nd同位素组成中等富集,与华北内部和兴蒙带中生代基性火山岩具有不同的特征,其Nd同位素组成和(Nb/La)s,(Hf/Sm)s比值都介于华北陆块内部和兴蒙造山带之间,反映了其熔融地幔源区继承了华北陆块内部的EMI型地幔特征外,还很可能受到俯冲板片交代作用的影响,暗示了古亚洲洋板块消减过程对华北陆缘岩石圈地幔的改造作用。类似于华北陆块南缘岩石圈减薄和置换机制,古亚洲洋俯冲板块对燕山地区古老岩石圈的交代作用在岩石圈减薄和置换过程中起了很重要的作用,而不同于华北板块内部以软流圈沿地幔薄弱带或剪切带上升熔蚀和置换岩石圈的机制  相似文献   

20.
罗晨皓  周晔  沈阳 《地球科学》2019,44(6):2063-2083
通过锆石U-Pb定年、全岩主微量元素、Sr-Nd-Pb和锆石Hf同位素测试, 对滇西姚安Au-Pb-Ag矿床含矿正长斑岩和粗面岩的地球化学特征进行了分析, 系统探讨了其岩浆起源和演化过程.正长斑岩和粗面岩的锆石U-Pb年龄分别为33.8±0.42 Ma和33.9±0.60 Ma, 它们与同时代滇西镁铁质火山岩和煌斑岩具有相似的稀土和微量元素配分模式和Sr-Nd-Pb同位素组成, 而与区内同时代加厚地壳来源的富碱埃达克质岩石存在Sr-Nd-Pb-Hf同位素组成的明显差异.全岩SiO2与主微量元素关系指示正长斑岩和粗面岩总体上可由矿区内同时代的基性岩浆岩分异演化而来, 表明它们与这些基性岩浆岩起源相似, 较高的Rb/Sr(≥ 0.1)和较低的Ba/Rb(< 20)比值, 指示其源区为富金云母富集地幔, 较低的εHf和古老的模式年龄暗示源区的交代富集发生在中元古代.姚安富碱岩浆活动与矿化关系密切.正长斑岩和粗面岩较滇西镁铁质火山岩和煌斑岩具有稍高的初始Pb同位素组成, 暗示岩浆可能遭受了地壳混染, 从而提高了母岩浆中的金属含量, 增强了岩浆成矿潜力; 适中的氧逸度利于Au富集; 角闪石分离结晶和较多黑云母发育指示母岩浆含水量较高, 利于成矿流体的形成.这些特征综合起来为矿化发育提供了有利条件.   相似文献   

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