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1.
中国东部燕山期埃达克岩的特征及其构造—成矿意义   总被引:269,自引:94,他引:175       下载免费PDF全文
张旗  王焰 《岩石学报》2001,17(2):236-244
埃达克岩是一套中酸性的火成岩,以亏损HREE和无负铕异常为特征,表明其形成深度很大,源区有石榴石残留。中国东部燕山期有许多中酸性岩浆岩类似埃达克岩的地球化学特征,但其形成环境却与消减作用无关。因此,本文将埃达克岩分为O型和C型两类:O型埃达克岩富Na,其成因与板块的消减作用有关;C型埃达克岩富K(大部分仍然是钠质的,少数为钾质的),可能是玄武岩底侵到加厚的陆壳(>50km)底部导致的下地壳麻粒岩部分熔融的产物。C型运行达克岩对解释中国东部燕山期许多地质现象是有启发的。由于C型埃达克岩保存了下地壳的许多印记,因此,还可以利用C型埃达克岩来反演下地壳的组成,探讨与下地壳及壳-幔过程有关的成矿作用问题。  相似文献
2.
张旗  王焰 《岩石学报》2001,17(4):505-513
大陆地壳组成是地球科学家关注的课题,但困难的是如何确定深部地壳,尤其是下地壳的组成。埃达克质岩的厘定从一个方面有助于这个难题的解决。中国东部“C型”埃达克质岩(adakite-like)的地球化学性质表明其形成的深度大,熔融的温度高,为下地壳中基性麻粒岩部分熔融的产物。因此,可以尝试通过埃达克质岩的地球化学特征来反演下地壳的组成。本文的初步研究表明,中国东部埃达克质岩的Sr-Nd同位素组成有很大的变化,反映埃达克质岩熔融的源区下地壳组成有明显的不同。根据埃达克质岩石的Sr-Nd同位素组成,推测中国东部高原下地壳大体由胶东-大别、北京-辽西和下扬子(长江中下游)3个不同的块体组成。1,胶东-大别区:胶东区的下地壳以富Si,Na2O/K2O低(0.8-1.3)、Isr高(0.709-0.712)、εNd(t)低(-15--21)和TDM高(1.9-2.1Ga)为特征;大别区的Isr值较低,可能代表了中生代时基底的特征,大体相当于该区下地壳的上限值。2,下扬子区位于扬子地块内,中生代埃达克质岩的Sr初始值,εNd和TDM变化大,说明元古宙的下地壳基底中可能有较多年轻的玄武质岩石底侵加入。相比而言,铜陵区的Isr较高(0.707-0.709)、εNd(t)较低(-11--16)、TDM高(1.7-2.2Ga),接近扬子下地壳的特征。3,辽西-北京地区的Sr-Nd高位素组成以低的Isr(0.705-0.707)、变化的εNd(t)(-4--20)和TDM(0.7-2.1Ga)为特征,反映辽西-北京区下地壳组成比较复杂。其中北京-彰武地区的Sr-Nd同位素组成与汉诺坝玄武岩中的麻粒岩包体类似,远高于华北下地壳的εNd(t)值(-32--44),推测埃达克质岩石并非来自古老的华北太古宙下地壳,而可能是中生代时增生在华北下地壳底部的年轻基性麻粒岩部分熔融形成的。此外,文中还讨论了用埃达克岩反演下地壳组成存在的不足。  相似文献
3.
许继峰  王强 《岩石学报》2001,17(4):576-584
江苏省宁镇地区的中生代安基山中酸性侵入岩以亏损重稀土和钇及富集锶为成分特征,它们与消减过程的板片熔融无关,也不是基性岩浆分离结晶和地壳物质混染的产物,很有可能是相对较厚的地壳下部的镁铁质物质部分熔融产生的。相比,与安基山岩体邻近的同时代的苏州-无锡地区的和江浙地区的中酸性侵入岩和火山岩不具有亏损重稀土和钇特征,它们可能是中上地壳物质部分熔融的产物。研究表明,中生代时宁镇地区可能存在一个相对较厚的地壳(>40km)。由于宁镇地区现在地壳的厚度仅30km左右,因此该地区中生代域之后可能经历了一个地壳的减薄过程。  相似文献
4.
埃达克岩的特征及其意义   总被引:61,自引:2,他引:59       下载免费PDF全文
张旗  王焰  刘伟  王元龙 《地质通报》2002,21(7):431-435
讨论了中国东部C型埃达克岩与环太平洋典型埃达克岩的异同点及其不同的产出背景,认为中国东部中生代具埃达克岩特征的中酸性火成岩是陆内岩浆作用的产物,推测是来自岩石圈地幔的玄武质岩浆底侵到加厚的具克拉通性质的陆壳(>50km)底部导致古老的下地壳基性岩部分熔融形成的。论述了埃达克岩,尤其是C型埃达克岩的地球动力学意义,指出埃达克岩的发现开创了岛弧岩浆成因的新系列,是岩石学领域内一个重要的突破,开拓了花岗岩研究的新思路。探讨了埃达克岩可能的形成构造背景,指出利用埃达克岩可以追踪地质历史上的地壳增厚及其相关事件,反演下地壳组成。讨论了埃达克岩与成矿作用的关系。  相似文献
5.
The Dexing adakitic porphyries (quartz diorite–granodioriteporphyries), associated with giant porphyry Cu deposits, arelocated in the interior of a continent (South China). They exhibitrelatively high MgO, Cr, Ni and Sr contents, high La/Yb andSr/Y ratios, but low Yb and Y contents, similar to adakitesproduced by slab melting associated with subduction. However,they are characterized by bulk Earth-like Nd–Sr isotopecompositions (Nd(t) = –1·14 to +1·80 and(87Sr/86Sr)i = 0·7044 – 0·7047), and highTh (12·6–27·2 ppm) contents and Th/Ce (0·19–0·94)ratios, which are different from those of Cenozoic slab-derivedadakites. Sensitive High-Resolution Ion Microprobe (SHRIMP)geochronology studies of zircons reveal that the Dexing adakiticporphyries have a crystallization age of 171 ± 3 Ma.This age is contemporaneous with Middle Jurassic extension withinthe Shi-Han rift zone, and within-plate magmatism elsewherein South China, indicating that the Dexing adakitic porphyrieswere probably formed in an extensional tectonic regime in theinterior of the continent rather than in an arc setting. Theirhigh Th contents and Th/Ce ratios, and Middle Jurassic age,argue against an origin from a Neoproterozoic (1000 Ma) stalledslab in the mantle. Taking into account available data for theregional metamorphic–magmatic rocks, and the present-daycrustal thickness (31 km) in the area, we suggest that the Dexingadakitic porphyries were most probably generated by partialmelting of delaminated lower crust, which was possibly triggeredby upwelling of the asthenospheric mantle due to the activityof the Shi-Hang rift zone. Moreover, the Dexing adakitic magmasmust have interacted with the surrounding mantle peridotiteduring their ascent, which elevated not only their MgO, Cr andNi contents, but also the oxygen fugacity (fO2) of the mantle.The high fO2 could have induced oxidation of metallic sulfidesin the mantle and mobilization of chalcophile elements, whichare required to produce associated Cu mineralization. Therefore,the Cu metallogenesis associated with the Dexing adakitic porphyriesis probably related to partial melting of delaminated lowercrust, similar to the metallogenesis accompanying slab melting. KEY WORDS: adakite; lower crust; delamination; porphyry copper deposit, South China  相似文献
6.
中国东南部下地壳物质与花岗岩成因探索   总被引:46,自引:6,他引:40       下载免费PDF全文
徐夕生 ORei.  SY 《岩石学报》1999,15(2):217-223
在中国东南部中-新生代玄武质岩石中陆续找到了来自下地壳的辉长岩质麻粒岩/辉长岩深源捕掳体。本文着重研究了沿海地区广东麒麟新生代玄武质角砾岩筒中的辉长岩质麻粒岩捕掳体,并与内陆湖南道县早中生代玄武质角砾岩筒中的辉长岩、花岗片麻岩捕掳体作了比较。研究表明,辉长岩质麻粒岩是底侵作用形成的基性岩浆底垫于下地壳,并经变质作用的产物。底侵作用是重要的壳-幔作用过程,也是中国东南大陆边缘陆壳演化的重要过程。Sm-Nd同位素定年显示,中国东南大陆边缘底侵作用物质在地壳底部的结晶年龄约为112.3±17.8Ma,属晚中生代时期。此外,底侵作用在不同大地构造域的发育程度是不一致的,底侵作用发育强弱的标志是基性火山岩是否发育、壳幔型花岗岩是否广泛产出  相似文献
7.
北京西山髫髻山组火山岩的地球化学特征与岩浆起源   总被引:45,自引:1,他引:44  
对北京西山髫髻山组粗安岩斜长石Ar-Ar年龄测定获得全坪年龄和等时线年龄分别为148.91Ma±2.98Ma和146.60Ma±2.93Ma(相关系数r=0.9997),本文将其时代划为晚侏罗世.元素-同位素地球化学显示,西山髫髻山组火山岩主要为高钾钙碱性系列,低Ti\K,高Al\Ca和Na,轻稀土元素富集,Eu异常不明显,大离子亲石元素Rb\Sr\Ba等相对富集,高场强元素Nb\Ta\Ti\Zr\Hf相对亏损,Nd\Sr和Pb同位素比值较低,反映出火山岩形成于岛弧或活动大陆边缘,其源岩为富集地幔.据此认为髫髻山组火山岩形成于陆内挤压环境,由中生代玄武质岩浆底侵于下地壳-壳幔过渡带诱发古老(太古宙)的玄武质岩石部分熔融形成的.  相似文献
8.
鄂东南地区铜山口花岗闪长斑岩体是与斑岩铜钼矿床共生的岩体,但殷祖花岗闪长岩体是与金属成矿无关的岩体。铜山口和殷祖侵入岩的元素地球化学特征与埃达克岩的地球化学特征非常类似,如高Al2O3、Sr含量与La/Yb、Sr/Y比值,富Na2O(Na2O/K2O>1.0),亏损Y与Yb,极弱负Eu异常-正Eu异常以及正Sr异常等。但是铜山口和殷祖侵入岩也存在 明显的差别:前者比后者更偏酸性,但具有较高的K2O,MgO,Cr,Ni和Sr含量,较低的Y和Yb含量,轻重稀土元素分异更明显,并主要显示出正铕异常,区别于后者的极弱负Eu异常-不明显Eu异常。这表明铜山口埃达克质侵入岩的岩浆来源可能比殷祖埃达克质侵入岩的岩浆来源更深:前者可能由拆沉的下地壳熔融形成,残留物主要含石榴子石;而后者可能由增厚的下地壳熔融形成,残留物可能为石榴子石±斜长石±角闪石。另外,热的地幔上涌,底辟(diapir)进入下地壳,导致含角闪石的榴辉岩发生熔融也可形成铜山口埃达克质岩浆。铜山口埃达克质岩浆在穿过地幔的过程中,将会与地幔橄榄岩发生交换反应:一方面由于受橄榄岩的混染而使得岩浆的MgO,Cr和Ni增高;另一方面岩浆中的Fe2O3不断加入到地幔中,导致地幔的氧逸度(fo2)增高,地幔中金属硫化物被氧化并进入岩浆中,富含Cu-Mo等成矿物质的岩浆上升很容易形成斑岩铜钼矿  相似文献
9.
拆沉作用(delamination)及其壳—幔演化动力学意义   总被引:40,自引:0,他引:40  
拆沉作用导致下地壳和岩石圈地幔下沉,相应软流圈上涌至壳—幔边界,使下地壳、岩石圈地幔和软流圈三者发生物质交换,引起岩浆作用、山脉隆升、伸展、垮塌,形成坳陷盆地,并最终使大陆地壳向长英质方向演化,产生与其它行星不同的、独一无二的中性安山质或英云闪长质成分。拆沉作用是对经典板块构造理论的重要补充与完善  相似文献
10.
最近研究表明,华北中生代岩石圈减薄不仅是岩石囤地幔减薄,而且下地壳也发生了一定程度的减薄和置换。本文强调下地壳过程,如岩浆底侵、置换和拆沉作用是理解岩石囤减薄机制的关键因素之一。火山岩及其捕虏体的信息似乎支持在华北东部南、北缘存在局部造山带型的下地壳与岩石囤的拆沉作用。但是华北东部整体上的减薄机制难以用造山带的拆沉模式来解释。华北东部克拉通内部的火山岩中的下地壳捕虏体有两类,一类是经历了麻粒岩相变质的底侵辉长岩和辉石岩以及榴辉岩相变质的石榴辉石岩,形成时代约在140~120Ma;另一类是经过了中生代变质叠加的前寒武纪麻粒岩。中生代华北东部曾发生过大规模的岩浆底侵作用,现今的下地壳很可能已大部分不是前寒武纪的下地壳,它们由中生代变质的辉长岩、镁铁质岩石以及经历了很强烈改造的前寒武纪下地壳麻粒岩组成。此外,在华北东部普遍存在着化学成分类似于“埃达克岩”的中生代高锶花岗岩类岩石,它们的形成与岩浆底侵作用和镁铁质下地壳的部分熔融有关,其熔融残留应是榴辉岩或石榴角闪岩。尽管如此,要通过下地壳部分熔融形成一个厚的密度很大的榴辉岩层,由它的重力不均衡来带动80~120公里厚的岩石圈地幔一起拆沉进入软流圈的机制很难发生在华北克拉通内部。岩浆底侵和置换作用是下地壳过程非常重要的形式,与岩石圈的减薄具有密切联系,其具体机制尚不完善。  相似文献
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