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1.
玄武岩类岩石大地构造环境的Th、Nb、Zr判别 总被引：53，自引：0，他引：53
本文通过研究Th、Nb、Zr的地球化学性质和判别机理，根据世界上典型大地构造环境区玄武岩类的Th、Nb、Zr数据，研究了Th、Nb、Zr判别玄武岩大地构造环境的地球化学机理，发现大同构造环境区玄武岩系的Th、Nb、Zr特征具有显著差异，其比值特征能将玄武岩形成的大地构造位置很好地划分出来，提出了判别玄武岩大地构造环境的Nb/Zr-Th/Zr双对数判别图，试图能较好地区分出大洋板块发散边缘，板块汇聚边缘，大洋板内，大陆板内及地幔热柱形成的玄武岩，得出了玄武岩大地构造环境判别的标志，指出了用Th、Nb、Zr判别玄武岩大地构造环境的方法。 相似文献
2.
微量元素La,Nb,Zr在判别大地构造环境方面的应用 总被引：15，自引：1，他引：15
La，Nb，Zr是一组耐熔强亲岩浆元素。其相互之间的比值关系恢复深部作用的地球化学过程。玄武岩类特别是原始玄武岩浆形成的岩石的La／Zr及Nb／Zr比值，能较好地反映其源区的La，Nb。Zr之间的分异特征，在一般情况下这一特征与某种确定的大地构造环境有密切关系，可用来判别玄武岩类形成的大地构造环境及其源区分异特征。本文根据世界上典型大地构造环境区玄武岩类的La，Nb，Zr数据。划分玄武岩形成的大地构造位置，提出了La／Zr-Nb／Zr双对数图及判别方法。 相似文献
3.
玄武岩类形成的大地构造环境的Th／Hf—Ta／Hf图解判别 总被引：99，自引：30，他引：99
Th,Ta,Hf是一组耐熔强亲岩浆元素，由于地球化学性质的相似性，其相互之间的比值关系能将深部作用的地球化学过程较好地恢复出来，玄武岩类，是原始玄武岩浆形成的岩石的Ta/Hf及Th/Hf比值，能较好地反映其源区的Th,Ta,Hf之间的分异特征，在一般情况下，这一特征与某种确定的大地构造环境有密切关系和确定的因果联系，可用来判别玄武岩类形成的大地构造环境及其源区Th,Ta,Hf分异特征，本文根据典型大地构造环境玄武岩类的Th,Ta,Hf数据，提出了玄武岩类形成的大地构造环境判别的Th/Hf-Ta/Hf双对数图及判别方法。 相似文献
4.
中祁连东段化隆群中斜长角闪岩地球化学特征及构造意义 总被引：2，自引：0，他引：2
中祁连东段化隆群中斜长角闪岩岩相学特征及主、微量元素地球化学分析结果显示,其原岩为碱性玄武岩。斜长角闪岩表现出轻稀土元素富集、Nb-Ta不亏损,与典型洋岛玄武岩(OIB)的微量元素分布模式和特征元素比值(Nb/La=1.24～1.48,Th/Ta=1.19～1.40)类似,但与典型OIB相对亏损高场强元素(如Th、Nb)不同,且在大地构造环境判别图上落入板内大陆玄武岩区,反映了化隆群斜长角闪岩原岩来源于软流圈地幔交代大陆岩石圈地幔熔融源区,为Rodinia超大陆在新元古代汇聚过程中局部裂解或Rodinia大陆整体上汇聚未完成局部地区就开始裂解的产物。 相似文献
5.
根据近年来全球地壳上地幔探测的成果,分析了洋陆转换、地壳和岩石圈加厚的作用过程。洋陆转换作用可分为以下五个演化阶段:①同大洋扩张期的地壳增厚;②海沟发生与早期俯冲;③俯冲带成熟与沟弧盆体系形成;④俯冲带汇聚和位移;⑤陆—岛碰撞和陆壳连接。同大洋扩张期的地壳增厚作用指发生在被动大陆边缘的地质作用。包括沉积作用,岩浆底侵作用,下地壳和岩石圈地幔压裂,形成海沟等。海沟形成后陆缘转变为主动大陆边缘,大地构造机制转换为板块俯冲作用。成熟期的洋—陆转换作用特征是海盆扩张和板块俯冲造成的洋壳缩短取得平衡。弧后盆地和弧后边缘海的打开,表明俯冲带进入完全成熟的阶段。洋脊俯冲之后过成熟期的洋—陆转换作用,其特征是海盆逐渐缩小而且板块俯冲带汇聚。这里既有密集的俯冲带又有短期打开的边缘海岭;俯冲带不断位移,既可后撤也可前冲;俯冲板块经常发生断裂和拆沉。过成熟期的板块俯冲结果是边缘海微板块的萎缩。经过陆—岛碰撞,岛弧地壳增厚,与大陆板块连为一体,成为大陆内部的一个构造单元,即显生宙的"古洋—陆转换带"。 相似文献
6.
新疆谢米斯台山中段二叠纪哈尔加乌组玄武岩处于准噶尔盆地西北缘,是西伯利亚板块、哈萨克斯坦板块和塔里木板块交汇处的中亚增生造山带关键部位,哈尔加乌组玄武岩为青灰色气孔或杏仁状玄武岩,属中低钾安山玄武岩,锆石年龄为(298.2±4.7)Ma,属早二叠世。该玄武岩大离子亲石元素Ba,Th,K,Sr相对富集,高场强元素Nb,Ta相对亏损,Zr,Hf轻微富集,不相容元素丰度整体相对较低,反映与俯冲带相关的大陆岩浆作用的地球化学特征。哈尔加乌组玄武岩以板内大陆环境为主,并形成于活动造山环境,推测该玄武岩形成于与俯冲带有关的碰撞后陆内环境,且出现在俯冲造山期后的伸展背景下。 相似文献
7.
为确定东昆仑马尼特地区片麻状花岗闪长岩的形成时代、源区性质和构造背景,对其进行了锆石U-Pb年代学、地球化学和锆石Hf同位素研究.本次测试的片麻状花岗闪长岩锆石LA-ICP-MS(laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry) U-Pb加权平均年龄为495.6±1.1 Ma(MSWD=0.13),属于晚寒武世.马尼特片麻状花岗闪长岩SiO2含量为61.47%~63.99%,Na2O、K2O和CaO含量分别为2.91%~3.64%、0.93%~2.31%和4.29%~6.52%,全碱ALK=3.92%~5.69%,铝饱和指数A/CNK=0.83~0.97,属准铝质钙碱性系列岩石.岩石具有富集大离子亲石元素(Rb、K)和不相容元素(Th、U),相对亏损Nb、Ta、Zr、Ti高场强元素的特征,Nb/Ta、La/Nb、Th/Nb、Th/La等比值显示出岩石具有壳源特征.岩石具有高的εHf(t)值(12.2~15.0),Hf两阶段模式年龄在506~662 Ma范围内,其岩浆源区初始物质主要来源于新生地壳.岩石在微量元素Rb-(Y+Nb)构造判别图落入火山弧花岗岩区域,在R1-R2构造判别图落入板块碰撞前消减区花岗岩区域.结合岩石成岩年龄、地球化学特征以及区域构造演化,推测其应形成于原特提斯洋俯冲的构造环境,属于大洋洋壳向南俯冲的产物,即柴达木地块和万宝沟大洋玄武岩高原之间的洋壳同时向南、北发生双向俯冲消减. 相似文献
8.
20世纪70～80年代,以Pearce为代表的一批科学家先后提出了玄武岩和花岗岩的构造环境判别图,将构造环境与岩石地球化学特征有机地结合起来,为岩浆岩大地构造环境研究开辟了新途径。但学术界对全球广布的安山岩构造环境及相关地球化学特征问题的讨论则相对不足。本文利用GEOROC 和PetDB 两个数据库对全球新生代安山岩进行数据挖掘,讨论了它们的地球化学特征及形成环境。初步将全球新生代安山岩归属为12个形成构造环境,其中67.71%产出于岛弧、陆缘弧等汇聚板块边缘环境,其余安山岩则形成于大陆板内、大陆溢流、洋岛、大陆裂谷、洋中脊等构造环境。研究表明,常用的玄武岩微量元素判别图以及LILE/HFSE 玄武岩判别图均在一定程度上可用于安山岩成因及环境判别, 暗示安山岩地球化学成分也可用于构造环境的判定。采用大数据思维,探索洋岛安山岩（OIA）和岛弧安山岩（IAA）中地球化学元素的关联关系,从获得的近20 000 个OIA-IAA 判别图中选出lg（Cs/Ta）-lg（Cu/Ta）、lg（CaO/Nb）-lg（Cs/Zr）和lg（Cu/Ta）-lg（Co/Nb）等6个图解,能有效限定它们的构造环境,为安山岩成因及形成环境研究提供了新的思路。这些初步成果说明科学大数据的研究方法可成为岩浆岩构造环境及地球化学研究中的重要有效手段。 相似文献
9.
《矿物学报》2015,(4)
本文对中亚造山带东段内蒙古迪彦钦阿木地区玄武岩(~260 Ma)开展了岩石学和地球化学的系统研究。元素和Sr-Nd同位素地球化学研究表明,该区玄武岩具有富集LREE和亏损HREE的特征,呈现出明显的Eu正异常,而几乎无Ce异常。微量元素组成表现出富集LILE(如Rb、Th和K)和亏损HFSE(如Nb、Ta、Zr和Hf)的特征。同时,该区玄武岩具有较高的Nb/Ta比值(17),较低的初始87Sr/86Sr比值(0.7026~0.7033),以及正的Nd(t)值(3.6~4.6)。综合分析表明,该区玄武岩具有俯冲带火山岩的地球化学特征,其源区主要为亏损的岩石圈地幔,并局部有软流圈物质的加入,但岩浆演化过程中壳源物质混染程度不高。通过元素判别图解及区域地质资料分析,我们推测该区玄武岩的形成与弧后伸展环境下软流圈物质上涌而导致岩石圈地幔的部分熔融有关。因此,古亚洲洋的闭合时限应该不早于该玄武岩的喷发时间(~260 Ma),并且同期存在古亚洲洋板块向北方的西伯利亚或者南蒙古微陆块的俯冲。 相似文献
10.
根据近年来全球地壳上地幔探测的成果,分析了洋陆转换、地壳和岩石圈加厚的作用过程。洋陆转换作用可分为以下五个演化阶段：① 同大洋扩张期的地壳增厚;② 海沟发生与早期俯冲;③ 俯冲带成熟与沟弧盆体系形成;④ 俯冲带汇聚和位移;⑤ 陆—岛碰撞和陆壳连接。同大洋扩张期的地壳增厚作用指发生在被动大陆边缘的地质作用。包括沉积作用,岩浆底侵作用,下地壳和岩石圈地幔压裂,形成海沟等。海沟形成后陆缘转变为主动大陆边缘,大地构造机制转换为板块俯冲作用。成熟期的洋—陆转换作用特征是海盆扩张和板块俯冲造成的洋壳缩短取得平衡。弧后盆地和弧后边缘海的打开,表明俯冲带进入完全成熟的阶段。洋脊俯冲之后过成熟期的洋—陆转换作用,其特征是海盆逐渐缩小而且板块俯冲带汇聚。这里既有密集的俯冲带又有短期打开的边缘海岭;俯冲带不断位移,既可后撤也可前冲;俯冲板块经常发生断裂和拆沉。过成熟期的板块俯冲结果是边缘海微板块的萎缩。经过陆—岛碰撞,岛弧地壳增厚,与大陆板块连为一体,成为大陆内部的一个构造单元,即显生宙的“古洋—陆转换带”。 相似文献
11.
Basalt geochemistry can be used as a diagnostic indicator for determining the tectonic setting of origin, because specific plate tectonic settings often impart distinctive geochemical characteristics. For example: (1) mid-ocean ridge basalts (MORB) and oceanic island basalts (OIB) have clearly distinguishable trace element and Sr-Nd isotope geochemical characteristics; (2) arc related basalts, including IOAB (intra-oceanic arc basalts), IAB (island arc basalts) and CAB (continental arc basalts), exhibit following distinguishing features: all are characterized by low Nb/La ratios (<0.85) and negative Nb, Ta and Ti anomalies; most exhibit low Nb concentrations (<8 ppm), high positive ɛNd values and low enrichment of incompatible elements except the continental arc shoshonitic basalts that possess high concentrations of incompatible trace elements and lower to negative ɛNd values; (3) although contamination by continental crust or lithosphere can impart subduction-like signature (e.g., low Nb, low Ta and low Ti) and lead to misidentification of contaminated continental intraplate basalts as arc related, there are still some essential differences between continental intraplate basalts and arc related ones; such as: uncontaminated continental intraplate basalts have high Nb concentrations, Nb/La > 1, “hump-shaped” OIB-like trace element patterns and moderate positive ɛNd values that distinguish them from the arc related ones; whereas, the contaminated continental intraplate basalts are characterized by pronounced negative Nb, Ta and Ti anomalies, but their concentrations of incompatible trace elements are conspicuously higher than those of subduction-zone basalts that also distinguishes them from the arc related ones; (4) an important difference between back-arc basin basalts (BABB) and the MORB is that the former exhibit both MORB-like and arc-like geochemical characteristics; (5) most oceanic plateau basalts (OPB) show diagnostic geochemical characteristics of enriched MORB (E-MORB) to transitional MORB (T-MORB); only the Kerguelen Plateau is an exception; the early (pre 90 Ma) volcanism of the Kerguelen Plateau is associated with the Early Cretaceous break-up of Gondwana and displays features of continental flood basaltic volcanism; with time, the tectonic setting of the Kerguelen plume-derived volcanism changed from a rifted continental margin setting (133–118 Ma) through a young, widening ocean (118–40 Ma), finally to an oceanic intraplate setting (~40 Ma to the present).Tectonic discrimination diagrams should not be used in isolation, but can still be useful as part of holistic geochemical characterization. For example: (1) MORB and OIB are distinguishable from each other in the 3Tb-Th-2Ta diagram; (2) the arc related basalts, including IOAB, IAB and CAB, constantly plot in the arc-related basalts fields in the Th/Yb-Ta/Yb diagram; (3) the 3Tb-Th-2Ta diagram can be utilized to fully illustrate both MORB-like and arc-like characteristics of BABB; (4) some discriminant diagrams (such as Zr/Y-Zr, Th/Yb-Ta/Yb, 3Tb-Th-2Ta and Hf/3-Th-Nb/16 diagrams) can be used to distinguish continental intra plate basalts from arc related ones; (5) although there are not any discrimination diagrams published that delineate an OPB field, some trace element diagrams can still reveal diagnostic characteristics of the OPB. 相似文献
12.
Trace element characteristics of graywackes and tectonic setting discrimination of sedimentary basins 总被引：79，自引：0，他引：79
The graywackes of Paleozoic turbidite sequences of eastern Australia show a large variation in their trace element characteristics, which reflect distinct provenance types and tectonic settings for various suites. The tectonic settings recognised are oceanic island arc, continental island arc, active continental margin, and passive margins. Immobile trace elements, e.g. La, Ce, Nd, Th, Zr, Nb, Y, Sc and Co are very useful in tectonic setting discrimination. In general, there is a systematic increase in light rare earth elements (La, Ce, Nd), Th, Nb and the Ba/Sr, Rb/Sr, La/Y and Ni/Co ratios and a decrease in V, Sc and the Ba/Rb, K/Th and K/U ratios in graywackes from oceanic island arc to continental island arc to active continental margin to passive margin settings. On the basis of graywacke geochemistry, the optimum discrimination of the tectonic settings of sedimentary basins is achieved by La-Th, La-Th-Sc, Ti/Zr-La/Sc, La/Y-Sc/Cr, Th-Sc-Zr/10 and Th-Co-Zr/10 plots. The analysed oceanic island arc graywackes are characterised by extremely low abundances of La, Th, U, Zr, Nb; low Th/U and high La/Sc, La/Th, Ti/Zr, Zr/Th ratios. The studied graywackes of the continental island arc type setting are characterised by increased abundances of La, Th, U, Zr and Nb, and can be identified by the La-Th-Sc and La/Sc versus Ti/Zr plots. Active continental margin and passive margin graywackes are discriminated by the Th-Sc-Zr/10 and Th-Co-Zr/10 plots and associated parameters (e.g. Th/Zr, Th/Sc). The most important characteristic of the analysed passive margin type graywackes is the increased abundance of Zr, high Zr/Th and lower Ba, Rb, Sr and Ti/Zr ratio compared to the active continental margin graywackes. 相似文献
13.
新疆西天山智博铁矿床火山岩和侵入岩岩石地球化学 总被引：6，自引：3，他引：3
新疆西天山阿吾拉勒山集中产出多个大、中型海相火山岩型富铁矿床,引起人们的广泛关注。这些铁矿的成因被认为与火山作用有关,但对其成岩成矿的大地构造背景尚不清楚。文章研究了智博铁矿区出露的火山岩和侵入岩的岩石学、岩石地球化学,尝试探讨该问题。智博铁矿体赋矿围岩为早石炭世大哈拉军山组玄武岩和安山岩,侵入岩有晚石炭世花岗岩、花岗岩脉和闪长岩脉。玄武岩和安山岩在构造环境判别图解中投影于火山弧范围内,在花岗岩类构造环境判别图解中,320 Ma的花岗岩脉和319 Ma的石英闪长岩投影于岛弧环境,304 Ma的花岗闪长岩则投影于同碰撞环境。结合前人研究成果,认为智博地区在早石炭世为岛弧环境,晚石炭世可能经历了岛弧俯冲向同碰撞环境的转变。玄武岩亏损Ta、Nb,相对亏损Th,富集Rb、U、Pb;安山岩亏损Ta、Nb,富集轻稀土元素和Rb、U、Th、Pb,结合Sr/Th-Th/Ce和Th-Ba/Th图解判别,推测智博铁矿床玄武岩和安山岩岩浆源区为受到了俯冲带流体交代的楔形地幔。 相似文献
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蛇绿岩生成构造环境的Ba-Th-Nb-La判别图 总被引：58，自引：24，他引：58
Pearce的Ti-Zr-Y图不能很好区分洋脊和岛弧玄武岩,Ti对岩浆分离结晶作用很敏感,因此用这个图判别蛇绿岩生成构造环境效果不好,本文利用分配系数相近的Ba,Th,Nb,La四个非常不相容元素的(Ba/Nb)-Ba,(Nb/Th)-Nb,(La/Nb)-La和(Ba/Nb)-(Th/Nb)图解很好区分了洋脊、岛弧、洋岛玄武岩。弧后盆玄武岩同时具有洋脊和岛弧玄武岩的特征。这些元素在海水蚀变中较稳定,它们的比值在分离结晶过程中保持不变,因此这些图解有利于判别蛇绿岩(包括熔岩和均质辉长岩)生成的构造环境。 相似文献
15.
详细的野外地质调查显示,甘肃省刘家坪蓟县系为一套变基性火山岩,岩石以变玄武岩为主。岩石地球化学特征表明:A/CNK平均值为059%,具有铝不饱和特征;Na2O/K2O值为4700～14400,表现为钠质;在TAS图解中,显示原岩为亚碱性系列;在AFM图解中,样品点均落入拉斑玄武岩系列;稀土元素含量∑REE为5822×10-6～9559×10-6,平均为6781×10-6;δEu=083～117,δCe=088～095,稀土配分模式为平坦型;微量元素中,高场强元素Zr、P、Y、Yb相对亏损,Th、Hf、Nb相对富集,低场强元素K亏损明显,Rb、Ba相对富集,且Zr/Y值为238～391,Ti/Zr值为9230～14723,Th/Ta值为177～221,大于160。Sm Nd同位素测试结果表明,变玄武岩等时线年龄为(1 387±32) Ma。根据地球化学构造环境判别图,结合区域地质背景,认为刘家坪蓟县系变基性火山岩主要形成于与岛弧相关的构造环境,这一认识对研究碧口地块的构造演化具有重要意义。 相似文献
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青海泽库东南赛日迪附近产出的印支期中基性岩体前人研究较少.对该岩体进行地球化学、构造背景及岩浆演化方面研究,结果表明,赛日迪岩体硅量中等、高镁铁、低铝、低钾钠,属准铝质钙碱性系列.富集Rb,K,Pb等大离子亲石元素(LILE)和Th,U,Ta,Nb,Hf等高场强元素(HFSE).普遍贫Ba,Sr等大离子亲石元素(LILE)和P,Zr,Ti等高场强元素(HFSE).稀土元素含量较低,轻稀土元素相对富集,轻稀土元素较重稀土元素分馏明显.Eu略显负异常,表现为同源岩浆成分特征.LREE与SiO2相关性不强,Nb/U、Nb/La远低于全球MORB、OIB值,Nb/Ta和Zr/Hf与原始地幔值相当,低Sm/Yb值,La/Nb和La/Ta指数指示赛日迪中基性岩可能为地幔源,岩浆经历部分熔融岩浆演化过程,上升过程中未受地壳物质混染.构造环境判别赛日迪中基性岩为钙碱性玄武岩,形成于板内环境,与板块碰撞作用有一定联系. 相似文献
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江西会昌岽背玄武岩地球化学和Sr-Nd同位素特征及其地质意义 总被引：3，自引：0，他引：3
江西会昌岽背地区晚中生代玄武岩的SiO2含量为49.06%～50.14%,K2O含量为1.26%～1.63%.其微量元素显示出大离子亲石元素富集,高场强元素亏损,尤以明显的Nb、Ta亏损为特征;REE总量为(135.5～146.8)×10-6,(La/Yb)N≈10,表现出LREE富集的稀土元素配分模式,且无明显的Eu异常;Sr-Nd同位素具有高(87Sr/86Sr)i(0.70678～0.70695)和低εNd(t)(-2.46～-2.18)的特征.据以上特征并结合区域地质背景,反映出岽背玄武岩的源区可能为EMⅡ型富集型大陆岩石圈地幔,其形成的构造环境为活动大陆边缘.较低的Nb/U比值(7～8)暗示该玄武质岩浆在形成过程中遭受了一定程度的大陆地壳混染或与俯冲过程有关的物质的加入.岽背玄武岩具有陆缘弧型地球化学特征,指示会昌地区在晚白垩世晚期(约85 Ma)处于活动大陆边缘的构造环境,该玄武岩的形成可能与燕山晚期古太平洋板块向欧亚大陆的俯冲消减作用关系密切.底侵作用可能为会昌地区燕山晚期成矿岩浆的生成提供了流体和热,有利于铜多金属矿的形成. 相似文献
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拉萨地体南缘汤白地区广泛分布新生代的辉绿岩脉。为探讨该辉绿岩脉形成时代、岩石成因和地质意义,对其开展了详细的岩相学、地球化学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素研究。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示辉绿岩脉的结晶年龄为(54±1)Ma,表明其形成于早始新世。微量元素地球化学特征显示富集大离子亲石元素(LILEs:如Rb、Sr和Ba),亏损高场强元素(HFSEs:如Nb、Ta和Ti)。与典型的弧岩浆岩、区域上叶巴组和桑日岩群中的玄武岩相比具有较高的Nb、TiO_2和Zr含量,在微量元素构造环境判别图解中显示出板内玄武岩地球化学属性。微量元素地球化学特征结合锆石Hf同位素表明岩浆源区除被俯冲板片释放的流体交代的岩石圈富集地幔外,还有软流圈亏损地幔物质加入。汤白辉绿岩脉侵入年龄与区域上林子宗群火山活动峰期接近(52 Ma)。同时结合岩石成因及构造背景,作者认为汤白辉绿岩脉是54～52 Ma新特提斯洋壳断离诱发岩浆作用的产物。根据最新大陆碰撞及板片断离的三维数值模型,暗示了印度板块与欧亚大陆碰撞的起始时间为65 Ma或者更早。 相似文献