冀北地区中三叠世火山岩地层三家北沟组的建立

在详细的野外和岩相学研究的基础上,对冀北地区中三叠世火山岩进行研究,划分了6个火山喷发韵律,发现其岩石组合以玄武安山岩、安山岩、玄武粗安岩、粗安岩、英安岩、流纹岩与火山碎屑岩不等厚互层为特征。火山岩的岩石系列,中下部以钙碱性为特征,上部以钙碱性、碱性为特征。岩石地球化学特征显示火山岩属于钙碱性系列和碱性系列,轻稀土富集,Eu具弱的负异常,具有壳幔混源岩浆的特征,富集Ba、K、La、Nd、Zr、Sm元素,亏损U、Nb、Sr、P、Hf元素,显示其具有岩浆弧带岩浆岩的性质,构造判别图解显示中下部的钙碱性火山岩形成于中三叠世早中期后碰撞阶段的挤压造山构造环境,上部的钙碱性、碱性火山岩形成于中三叠世晚期后造山阶段的过渡构造环境。     

大兴安岭北段阿都塔地区晚三叠世和早白垩世花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学及地质意义

通过对大兴安岭北段阿都塔地区晚三叠世和早白垩世酸性侵入岩进行锆石U-Pb年代学和岩石地球化学研究发现,晚三叠世侵入岩锆石U-Pb年龄为222.8±4.9 Ma,早白垩世侵入岩锆石U-Pb年龄为127 Ma。晚三叠世中粒二长花岗岩为弱过铝质—强过铝质钾玄岩系列,轻稀土富集,重稀土平坦,具中等—强负铕异常,属于高分异I型花岗岩,为俯冲晚期或者同碰撞阶段的产物。早白垩世侵入岩包括中粒花岗闪长岩、细粒二长花岗岩和斑状二长花岗岩,为准铝质至弱过铝质钙碱性系列,轻稀土富集,重稀土平坦,具中等负铕异常,属于高分异I型花岗岩,为拉张环境的产物。通过对比大兴安岭北部岩浆-构造特征发现,晚三叠世中粒二长花岗岩与蒙古-鄂霍茨克洋的俯冲作用有关;早白垩世侵入岩为拉张环境的产物,其与晚三叠世岩体的地球化学特征差异较大,说明二者具产生于不同的构造体制下,早白垩世侵入岩主要受古太平洋俯冲的影响。     

石家庄市西部古元古代火山岩地球化学特征

石家庄西部古元古代火山活动形成一套火山—沉积岩系列,间歇明显,前期火山活动较弱,呈薄层状、透镜状产出,后期火山活动增强,火山岩呈厚层状产出。根据地质特征、岩石学特征研究,以及地球化学样品分析,石家庄西部古元古代火山岩大离子亲石元素(LILE)Rb、Ba明显富集,Sr表现出正异常,Nb和Ta相对亏损,指示其岩浆可能来源于地壳重熔,或在岩浆上升过程中受到了壳源物质的混染,所有样品中轻重稀土分异非常弱,没有明显的Nb、Ta、Zr、Hf负异常,与岛弧或者大陆边缘弧中的基性火山岩有明显的差异,类似于陆内玄武岩。通过研究系列的地球化学图解,古元古代甘陶河群碎屑岩夹基性火山岩沉积建造形成于板内拉张的构造环境。     

内蒙古海勒斯台正长花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学特征

对海勒斯台正长花岗岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学及岩石地球化学特征研究,测年结果显示,该岩体年龄为133. 2±1. 3 Ma,为早白垩世。岩石地球化学分析表明,海勒斯台正长花岗岩为弱过铝质岩石,属于高钾钙碱性系列;稀土元素丰度总量较高,轻稀土富集且轻重稀土分馏较明显[(La/Yb)_N=4. 24～7. 59],表现为"右倾型"的稀土配分模式,稀土元素配分曲线为海鸥式分布,负Eu异常明显。微量元素以相对富集Rb、K等大离子亲石元素,而相对亏损Ba、Nb、Sr、P、Ti等高场强元素为特征,认为海勒斯台正长花岗岩为A型花岗岩。根据构造环境判别图解及区域地质背景,结合A型花岗岩的特征,海勒斯台正长花岗岩应形成于造山后伸展构造环境。     

恢复变质基性火山岩岩浆系列的新途径——变余单斜辉石的某些化学特征

变余单斜辉石的Ca—Mg—Fe、(Ca-Na-K)-Mg-(Fe~*+Mn)、Al—Si、Ti—Al、Al_2O_3—FeO的原子数或重量百分比的相关关系及其变化规律是判断变质基性火山岩岩浆系列的主要参数。通过对日本坪井地区单斜辉石分析资料的投影,确认该区绝大多数单斜辉石在非碱性系列区,大部分在碱性系列区与非碱性系列的重迭区:只有一少部分单斜挥石投影在碱性系列区。单斜辉石中Al_2O_3的含量明显随FeO含量增加(?)减小,认为三郡变质带的绿片岩原岩具有典型的非碱性系列特征。     

西藏冈底斯南缘班则石英二长闪长岩锆石U-Pb年龄、Lu-Hf同位素组成及其地质意义

班则石英二长闪长岩体出露于西藏冈底斯花岗岩带南缘班则南西一带。该岩体SiO₂含量介于60.64%～65.36%,属中酸性岩类,Al₂O₃含量平均为16.22%,ALK平均为6.53%,里特曼指数σ介于2.04～2.29,岩石属准铝质高钾钙碱性系列。轻稀土富集,δEu略显负异常,稀土配分曲线为LREE富集的右倾型。在原始地幔标准化的蜘蛛网图中,相对富集大离子亲石元素Rb、Th、U、K,亏损高场强元素Ta、Nb、P、Ti。锆石LA-ICP-MSU-Pb测年表明其形成年龄为(48.75±0.64)Ma,时代为始新世。锆石ε_Hf(t)均为正值,两阶段Hf模式年龄(t_DM2)介于272.6～483.8Ma。地质背景、地球化学及同位素特征显示,班则始新世石英二长闪长岩体形成于同碰撞后期,其形成过程中源区存在亏损幔源物质,古生代中期可能是冈底斯中段南缘地区重要的地壳增生期。     

琼北第四纪地质演化特征

琼北第四系具有海相沉积、陆相沉积两种类型。海相沉积物在一定的层位内含有贝壳富集层。陆相沉积物中含有丰富的植物孢粉,在一定层位内含有玻璃陨石。第四纪玄武岩覆盖了琼北的大部分面积,火山活动可分为三期:早更新世、晚更新世和全新世,火山活动累积时间达140万年之久。笔者通过对琼北第四系和第四纪玄武岩特征的分析研究,认为琼北第四纪地质演化特征在第四纪滨太平洋活动带上具有代表性。其特征十分明显:没有冰川作用,构造活动和火山活动强烈。     

南太行綦村岩体中辉石的成因矿物学研究

通过对不同岩石中的辉石进行了详细的成因矿物学研究,结果表明綦村岩体不同岩性中的辉石可以分为两类:一类是岩浆系统中早期结晶形成的晶体,被后期的岩浆携带至地壳浅部,另一类是岩浆定位以后结晶的自生晶。在辉石的分类中大部分辉石属于透辉石,有少量是普通辉石。尽管在不同岩性中辉石的成分存在一定差异,但是所有辉石成分都指示綦村岩体的母岩浆属于亚碱性系列,其在演化过程中经历了辉石和角闪石的结晶分离过程,这一过程导致岩浆中的镁元素在早期形成的辉石和角闪石中富集,铁元素在残余熔体中富集,并在岩浆定位后随流体出熔成矿。     

燕山西段杏石口组的确定及其意义

本文利用近几年来１：５万区调新资料，首次确认在燕山西段下花园、八宝山地区晚三叠世杏石口组的客观存在；并就其岩石组合特征和沉积环境、孢粉组合及地层接触关系进行了论述。通过区域对比，探讨了杏石口组的建立对研究冀西北地区中生代地层划分及构造运动的地质意义。     

冀东金矿矿集区成矿物质来源及年代学研究

冀东金矿矿集区位于河北省东部的承德、唐山、青龙县境内,为燕辽金成矿带的重要组成部分。大地构造上处于华北陆块北缘中段,北部为丰宁—隆化断裂横穿,南部为巨厚的燕辽沉降带,区内燕山期岩浆活动频繁,为主要的控矿岩浆,太古代和中元古代地层为容矿层。通过收集前人硫同位素、铅同位素数据,整理、分析得知,硫同位素具有幔源特征,推测受燕山期岩浆活动影响所致;铅同位素组成具有壳幔混源特征,来源较复杂,结合峪耳崖、金厂峪、下金宝等金矿,认为成矿物质来源与太古代变质表壳岩关系密切,故认为成矿物质以壳源为主。年代学数据显示,冀东金矿形成于太古代、元古代以及中生代三个时期,晚三叠世—侏罗纪为成矿集中期。     

小秦岭石英脉型金矿的地质地球化学特征和成矿模式

小秦岭石英脉型金矿主要产在华山、文峪等中生代花岗岩基南侧的太古宙荡泽河群绿岩带和早元古代滴沟群孔达岩系中。矿床地质特征和矿物包裹体及氢氦同位素研究证明矿床形成经历了Ⅰ期251～338℃变质热液矿化、Ⅱ期209～336℃变质热液—大气降水热液混合矿化和Ⅲ期155～178℃大气降水热液矿化。成矿元素富集特点及理论研究证明矿化主要发生在Ⅱ期,Ⅲ期贡献甚微。S、C、Pb同位素指示战矿物质来源复杂,并在成矿时高度均一化。综合讨论揭示出矿床形成于中生代华南与华北古大陆板块碰撞造山过程的陆内俯冲作用,可按碰撞造山成岩成矿模式指导进一步的找矿和研究。     

新疆前寒武纪托格拉克布拉克杂岩的地质地球化学

通过对新疆前寒武纪托格拉克布拉克杂岩各岩类的常量、微量元素和稀土元素,以及锶、硫稳定同位素等特征的分析与研究,认为原称的“托格拉克布拉克群”实际上为一套由晚太古和早元古岩石组成的变质杂岩体。杂岩体内的奥长花岗岩(或斜长片麻岩)以高铝(大于15％)、富Ba、Sr等LiL元素,贫Cr、Ni、Co、V、Ti,无Eu异常或正Eo异常为特征,具TTG岩系的地球化学特点,斜长片麻岩类为较标准的太古宙TTG质片麻岩.从地球化学角度证实了塔里木盆地北缘出露有典型的太古宙岩石。     

中国北方地区燕山期岩浆作用及斑岩型钼(铜)矿床成矿作用

中国北方地区“华北地台”的南北缘,自晚古生代以来,特别是燕山期,由于古大陆板块的活动,在古大陆边缘内陆一侧,形成了近100个与酸性斑岩体有关的斑岩型、矽卡岩—斑岩型、矽卡岩型钼矿床和极少数钼(铜)矿床(占全国钼矿储量80％以上),按矿床空间分布和大地构造环境,可分为东秦岭钼矿成矿带和燕山台褶带钼矿成矿带。其侵入时间主要集中在110～190m.y.。既燕山期。区域内斑岩型及有关类型的钼矿床大致可分为花岗岩—流纹岩辉钼矿系列和花岗闪长岩辉钼矿系列。花岗岩—流纹岩系列岩体与钼矿间的成矿专属性最明显,其岩石化学特征为高硅((?) SiO_2>73％),富钾质( K_2O>5.4％, K_2O+Na_2O>8)、低钠Na_2O<3％),并具高Rb、低Sr、高F、Rb/Sr>1等特点;而花岗闪长岩系列岩体则与钼(铜)矿有关,其岩石化学特征与铜矿斑岩体相似;由于“华北地台”区花岗闪长岩系列所处大地构造环境与斑岩铜矿者不同,故只是形成极少数几个规模有限的斑岩型钼(铜)矿床。源岩浆形成深度相当于23～45km;岩体分异指数DI>80。与岩体上侵成岩和成矿作用相伴,一般产生强烈云英岩化、硅化、绢云母化和钾质交代等蚀变;并出现萤石、黄玉、电气石等含F矿物。矿体一般与钾硅化带密切相关,多产于岩体与围岩接触带。矿化以单钼、钼(钨)或钼多金属建造为主,常出现W、Sn、Bi的独立矿物,有时可形成矿体。只有花岗闪长岩辉钼矿系列中,铜矿化有时可富集为矿体。北方地区基地岩石厚度>40km,为一套含钼克拉克值1—n倍的中深度的片麻岩混合岩,以及作为盖层的元古界浅—中度变质岩;而与钼矿有关的小侵入体含钼量也较高(一般是克拉克值的n—n十倍)。岩体Sr~(87)/Sr~(86)0.7046～0.7100,平均为0.7072;δS~(34)为两组,一组小的正值为+0.24～+7.35‰,另一组较大的负值为-0.3～-15.9‰;δO~(18)+7.2～+9.0‰;稀土总量平均为192.95p.p.M.;∑Ce/∑Y平均为6.98,为稀稀土型,有一定的Eu负异常出现。以上所列数据表明中国北方地区斑岩钼矿“成矿”侵入体的来源与斑岩铜矿者基本一致,均属壳幔型,或“Ⅰ”型。但通过混合参数计算锶的来源,结果表明:57～76％来源于下地幔,24～43％源自地壳。因此,本区燕山期“含矿”岩浆相对比较富钼。然而由于所处大地构造具体环境不同,切割深度有别,从而源岩浆的壳源,幔源物质比份不一,所以在“地台”区南北两侧形成各具特色矿物组合的以斑岩型为主的钼矿成矿带。     

晋西北兴县地区铝土矿层准沉积期古气候及其沉积环境研究

论文对晋西北兴县地区石炭系本溪组铝土矿钻孔中的岩心样品进行了主量元素和稀土元素分析,探讨了铝土矿成矿期兴县地区的古气候以及沉积环境。区内铝土矿样品的化学蚀变指数(CIA)在(98.61~99.88)范围之间;样品中稀土元素富集,ΣREE平均含量为4 997.56×10~(-6),轻稀土富集,Eu、Ce异常范围分别在(0.44~0.61),(0.44~1.81)。通过地球化学的定量计算得到铝土矿中的CIA值,表明兴县地区铝土矿形成的古气候条件为化学风化作用极强的湿润气候环境。从铝土矿稀土元素的特征LREE/HREE比值和Ce异常情况显示,铝土矿形成于海陆过渡相环境。     

桂北BT锡矿稀土元素特征及其与成矿的关系

本文利用等离子光谱方法测试了桂北BT锡矿区内有关的岩石、矿石和个别矿物共20件样品的REE含量。通过对REE分布模式、特征参数La/Yb、Sm/Nd和δEu的分析研究,并与地质体特征,岩石、矿石和矿物成分等的研究作了对比,得到了一些有关成岩成矿方面的信息,现归纳如下: 1、BT地区四堡期基性岩属于岛弧型拉斑玄武岩而不是大陆拉斑玄武岩或洋脊玄武岩。四堡群粉砂岩具负Ce异常,表明其为海相沉积环境。 2、从粉砂岩→三防花岗岩体→平英花岗岩体,轻稀土含量减少,重稀土含量增高,反破出平英锡花岗岩的起源和演化。另外,在平英花岗岩体中,REE与Si、F元素的含量呈正相关性。从岩体的边缘到中心相,REE和SiO_2同趋于富集。 3、发育在花岗岩隆起外部的蚀变带,自下而上是一个REE含量减少、Eu亏损渐弱的连续过程,这些均表明携带REE的热液由花岗岩向围岩迁移时,在弱碱性环境中逐渐卸载。 4、矿区内的五种矿石类型尽管其规模大小不同,距花岗岩体的远近有别,成矿条件各异,但其中REE的特征与花岗岩有较密切的关系。电英岩型锡矿石的REE分布型式由主矿物电气石所决定,与电气石共生的造矿矿物锡石的REE反映出物质来自花岗岩的特征。     

大同火山群玄武岩研究

大同火山群是第四纪火山,分布着近20个大小不等的火山地形。喷发类型以爆发为主,喷发溢流为辅。岩石类型为碧玄岩和碱性玄武岩两类。碧玄岩中含有极少量的二辉橄揽岩包体和单斜辉石、歪长石巨晶。本区碧玄岩的化学成分与世界碧玄岩平均化学成分相比,有较高的Mg/(Mg Fe~(2 ))值和较高的Al_2O_3/CaO值。可解释为本区玄武岩是地幔部分熔融产物,在上升过程中,有富镁组分和富钙辉石的结晶分异作用。本区LREE强烈富集的分配形式和高浓度的相容元素Ti、K、P等,说明本区玄武岩是熔融程度很低的产物。     

华北克拉通复合地幔柱构造与成矿成藏作用

华北克拉通是世界上具有:罕见的38 Ga古老变质岩系、早于太古宙末就有强烈的岩浆活动和板块俯冲记录、并经两期克拉通化、岩石圈减薄与破坏最典型、复合地幔柱最明显、与其它克拉通相比规模相对较小的特点。在新太古代末-中元古代初,区内花岗-绿岩带密布,仅以河北怀安及胶东TTG为例,足以证实为地幔热柱成因;"中部碰撞带"为早期板块俯冲的印记,是和基洛兰(Kenorland)陆块群汇聚过程紧密相联系;自进入1 800~1 600 Ma期间,华北己转变为伸展构造体制,广泛分布有酸性岩浆岩及基性岩脉(岩墙)和伸展裂谷,亦为地幔柱强烈活动的显著特征,无疑是全球哥伦比亚(Columbia)超大陆裂解事件的组成部分;但进入1 000~700 Ma时,华北除分布基性岩墙(床)群外,只在少数地区有中酸侵入岩体出露,可能是罗迪尼亚(Rodinia)超大陆裂解过程中,呈现了隐伏岩浆活动的态势,故有逊于扬子克拉通此期岩浆活动的强度和广度;加里东期("泛华夏期")亦有地台隆升迹象;但演化至中生代,由于受燕山期翘变,和太平洋板块及印度洋板块向欧亚板块俯冲的影响,形成了华北亚地幔拄构造,同时产生了岩浆作用的"大灾变";成矿作用的"大爆发"。根据华北"G型大火成岩省"及变质核杂岩分布、和地震层析解释资料证实,本区是以渤海湾盆地为中心,形成"一盆多岭"的构造格局。正因为华北克拉通复合地幔柱构造,促使区內成矿成藏作用具备有:独特性(如白云鄂博裂谷产稀土特大型矿床、中条裂谷产铜金超大型矿床)、继承性(如鞍山式铁矿与邯邢式铁矿的成因关系)、成藏作用的复杂性(常规和非常规油气联系及山-岭金属矿)的特征。     

可控源音频大地电磁法在西秦岭美武岩体北缘矿产预测中的应用

大型岩体边缘是成矿条件十分有利的区域,因此探测其边缘的发育情况对矿产靶区选定工作具有重要意义。论文简要介绍了可控源音频大地电磁法(CSAMT)在西秦岭美武岩体北缘地区矿产预测的应用,结合地质、地球化学资料和岩石电阻率特征认为这次研究能够较清楚反映美武岩体北缘边界形态展布以及其同北侧早石炭纪地层间的接触关系。实践证明,可控源音频大地电磁测深法能够较准确探测岩体边界及内部隐伏断裂发育情况,确定破碎带及脉体的空间展布特征,是确定矿产远景区的有效技术手段。     

都山天然矿泉水赋存条件及形成机理研究

从区域地质背景、水文地质条件、水化学特征等出发,对秦皇岛都山Sr型矿泉水的赋存条件和形成原因进行了分析,认为该矿泉水形成和赋存于花岗岩与三屯营组片麻岩接触带部位,泉水附近有挤压带、断裂带数条,为地下水提供了贮存空间和运移通道,F2正断层是控制矿泉水的主要构造带,控制着矿泉水的富水性;都山岩体中的中心相黑云母花岗岩和过渡边缘相斑状花岗岩中存在大量的斜长岩和钾长石,大气降水渗入地下后,通过裂隙向下运移,与长石类矿物作用,长石解体,Sr又极易与钙产生类质同象置换现象进入含钙矿物中。水中Sr通过岩石中Sr元素的溶滤作用产出,随着溶滤时间增加,锶在水中不断富集,最终达到标准而形成含锶型矿泉水。     

冀北马营地区晚三叠世二长花岗岩地球化学特征及地质意义

对华北北缘中段马营地区的晚三叠纪酸性侵入岩进行了锆石U-Pb定年、岩石地球化学和锆石H同位素分析。马营地区晚三叠纪酸性侵入岩主要包括细粒、中粒和粗粒二长花岗岩。研究表明,马营地区二长花岗岩形成于232～236.2Ma,SiO₂为74.26%～76.54%,铝指数A/CNK=1.04～1.14,K₂O/Na₂O为0.76～1.44,属过铝质高钾钙碱性花岗岩。轻重稀土分馏明显,LREE/HREE=8.89～18.28,(La/Yb)_N为10.35～29.33。具负至正的Eu异常,δEu为0.59～1.22。富集大离子亲石元素Rb、Ba、Th、U、K,亏损Nb、P和Ti。马营二长花岗岩的成分受分离结晶作用控制,其部分地球化学特征接近A型花岗岩,但Zr+Nb+Ce+Y为99.8～184.5×10^-6,10000Ga/Al为2.2～2.8,T_Zr为724℃～814℃,为典型的非A型花岗岩。P₂O₅随着SiO₂