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岩石学报 2006年第09期杂志 文档列表

花岗岩的Sr-Yb分类及其地质意义2249-2269

摘要：研究表明，中酸性岩浆岩（包括SiO2〉56％的中酸性火山岩和侵入岩）的Sr和Yb是两个非常有意义的地球化学指标．如果大致按照Sr=400×10^-6和Yb=2×10^-6为标志，可以划分出4类花岗岩，即：高Sr低Yb（Sr〉400×10^-6，Yb〈2×10^-6）、低Sr低Yb（Sr〈400×10^-6．Yb〈2×10^-6）、低Sr高Yb（Sr〈400×10^-6，Yb〉2×10^-6）和高Sr高Yb（Sr〉400×10^-6，Yb〉2×10^-6）型花岗岩。其中，从低Sr高Yb型中还可以分出非常低Sr高Yb（Sr〈100×10^-6．Yb〉2×10^-6）的一类。因此。按照Sr和Yb含量的不同，可以将花岗岩分为5类。文中着重探讨了这5类花岗岩形成的源区深度问题。指出按照残留相组成和花岗岩地球化学特征，可以将花岗岩形成的压力分为3或4个级别：即：（1）高压下与石榴石平衡的花岗岩具有高Sr低Yb的特征；（2）在中等或较高压力、麻粒岩相（由斜长石＋石榴石＋角闪石＋辉石组成）条件下，花岗岩具低Sr低Yb或高Sr高Yb的特点（取决于原岩成分）；（3）低压下，残留相有斜长石无石榴石（角闪岩相），花岗岩为低Sr高Yb类型的；（4）与蛇绿岩有关的在洋壳剖面浅部由辉长岩部分熔融形成的M型花岗岩，具有非常低Sr高Yb的特点，形成深度约2～5km，可能是非常低压务件下形成的。研究表明，淡色花岗岩大多分布在低Sr低Yb区，部分正长岩和钾玄岩分布在高Sr高Yb区。藏南淡色花岗岩可能形成的压力较高。文中探讨了岩浆与深度的关系，得出了一些初步的认识，指出需要进一步研究的问题。为了得到经得起考验的结论，还需要更多资料的积累，更多理论的探讨和更多实验的佐证。

南岭西段花山-姑婆山侵入岩带锆石U-Pb年龄格架及其地质意义2270-2278

摘要：花山-姑婆山侵入岩带位于南岭西段，由牛庙、同安、花山、金子岭、乌羊山和姑婆山等岩体所组成，10个锆石样品的SHRIMPU—Pb法、LA—ICP—MS法和熔融法定年结果显示，该带中主要的闪长质和花岗质岩体侵位于160—163Ma这一狭窄的时间范围内，表明中-晚侏罗世之交是本区岩浆活动的高峰时期，它们在时间上、空间上、物质来源上、构造背景上和成因机制上有着十分密切的联系。姑婆山里松花岗岩与其中暗色包体结晶年龄的一致性，从一个重要的方面否定了暗色包体是浅部围岩捕虏体或深部熔融残留体的可能性，并为它们的岩浆混合成因提供了一个重要依据。具有充分分异演化特征的新路晚阶段细粒花岗岩小岩体中锆石的U—Pb年龄值为151Ma，比主体花岗岩大约晚10Ma，它可能反映了本区主体花岗岩岩浆房分离结晶和演化的时间跨度。桂岭和大宁岩体侵位于加里东晚期。

华北东部中、新生代岩石圈地幔的不均一性：来自橄榄石的组成填图结果2279-2288

摘要：华北中、新生代玄武质火山岩和基性脉岩携带的地慢橄榄岩捕虏体中橄榄石和／或橄榄石捕虏晶系统的组成填图显示华北东部中、新生代岩石圈地幔存在明显的时空分布规律和不均一性。这与通过岩石圈地幔源基性岩石的地球化学反演获得的华北中生代岩石圈地幔的时空不均一性及其块体特征完全一致。太行山和鲁皖地区新生代岩石圈地慢的差异演化主要反映古老地幔橄榄岩与熔体相互作用时熔体性质和来源的不同。同时，橄榄石Fo填图还揭示了郯庐断裂对华北东部中、新生代基性岩浆活动及其岩石圈地幔演化的重要制约作用。而且，华北东部中生代岩石圈减薄后尚存古老岩石圈地幔残留。因此，华北东部岩石圈减薄的整体拆沉模式很难成立。

大兴安岭南段东麓中生代O型埃达克质火山岩及其成因、古构造环境和找矿意义2289-2304

摘要：蒙东西拉木伦河北侧查干木伦河流域，属中生代大兴安岭火山-侵入杂岩带南段。最近区内晚侏罗世满克头鄂博组陆相火山杂岩火山盾中，发现有埃达克质火山岩，与少量钠质流纹岩和玄武岩共生。埃达克岩Al2O3〉15％，MgO〈3．4％，K2O平均=1．77％，Na2O／K2O〉1，LREE富集，HREE及LIRE强烈亏损，无负铕异常，高Sr（497．91～896．40×10^-6），低Y（4．33～15．77〈18×10^-6），低Yb（0．35～1．54〈1．9×10^-6），ISr=0．70374～0.70594，εNd（t）为-0．45～＋6．58，在K-Na-Ca、Rb-Sr-Ba、Sr／Y-Y和Sr／Yb-Yb等图中属埃达克岩，具奥长花岗岩演化趋势，是典型的O型埃达克岩。其与共生岩石εNd（t）、ISr与晚古生代玄武岩的接近，部分岩石tDM（677～845Ma）与晚古生代俯冲洋壳（tDM=627～998Ma）相同，Sr-Nd同位素及Zr／Hf-Nh／Ta比值具有亏损地幔与下地壳混合特征，另有岩石（tDM=343～453Ma）源于古生代年轻地幔。据此推论其源岩是以晚元古代俯冲洋壳为主，多源物质混合的增生地体下地壳。LaN／YbN-Yh、及La／Sm—La图证明埃达质岩浆是榴辉岩化源岩部分熔融的原始岩浆，钠质流纹岩是该原始岩浆分离结晶产物，玄武岩浆则可能是源岩深度熔融的结果。岩石成分及微量元素判别该火山活动环境是大陆边缘弧。大兴安岭地区在中生代出现埃达克质火山岩及该类火山弧，未必与环太平洋或者鄂霍茨克海俯冲构造直接相关，而是晚古生代古亚洲洋残存洋壳在中生代沿续存俯冲断裂继续向增生地体下地壳俯冲并发生部分熔融结果。区内与满克头鄂博组有关的铁、铜、金矿化，应有大矿前景。

浙江浦江晚中生代埃达克质火山岩的成因2305-2314

摘要：浙江浦江地区白垩纪劳村组存在一套独特的中酸性火山岩，其主量元素表现出富Al2O3（〉16％）和Na20（4．01％～4．52％），高Na2O／K2O（1．94～5．51，平均2．89），高Sr（583～643μg／g），贫Y（11．4～13．2μg／g）和HREE（如Yb=1．16～1．26μg／g），以及低（^87Sr／^86Sr）i（0．7041～0．7043）和高εNd（t）（0.3～2.3）。这些火山岩在元素-同位素组成上明显不同于浦江地区或区域上的晚中生代中酸性火山岩．而与现代俯冲带产出的埃达克岩类似。由于这些岩石相对于晚中生代的基性岩浆具有更低的（^87Sr／^86Sr）i比值，因此难以通过玄武岩浆的分离结晶或同化混染作用来解释，最有可能是地壳部分熔融的产物。在构造背景方面，目前还没有确切的证据说明区域存在晚中生代洋壳的俯冲作用，我们倾向于认为劳村组埃达克质火山岩可能为新增生玄武质地壳部分熔融的结果．其形成与区域上中生代地壳增生作用有直接的动力学联系。

桐城-源潭铺地区榴辉岩的峰期变质P-T条件及其构造归属2315-2324

摘要：通过对南大别桐城-源潭铺一带榴辉岩的岩石学，矿物化学和P—T条件的研究表明，该地区的榴辉岩为典型的高压榴辉岩，其不合任何超高压矿物，石榴石具有良好的自形结构，包含大量的早期矿物包体，成分变化显示了进变质特征。精确的峰期P—T计算显示，榴辉岩的形成温压条件分别为：1．62～2．35GPa，421℃～604℃。研究结果表明，桐城-源潭铺一带大约250km。的区域属于高压变质块体，周遍为断层所限，以构造岩片形式存在，该高压块体与大别山南部的超高压变质单元相比至少有0．3GPa的压力差。结合野外观察，推测由于北大别变质穹隆造成了该高压榴辉岩体现今的分布状态。这一新的高压块体的确定对于重新认识大别碰撞造山带的构造格架，以及理解其俯冲和折返的精细过程具有重要的指示意义。

辽西建昌-凌源地区早侏罗世水泉沟组底部英安岩中斜长石环带特征的解译2325-2330

摘要：辽西建昌-凌源地区早侏罗世水泉沟组底部英安岩中斜长石和角闪安山岩中的角闪石具有环带结构。对斜长石用电子探针分析方法研究，发现较完整的斜长石晶体是由具反环带特征的核部和5个具正环带特征的振荡环带组成，核部与振荡环带之间存在熔蚀面。采用相图和晶体环带样式理论分析得出，核部的反环带指示岩浆中无水矿物结晶使岩浆房中的PH2O增大，熔蚀面代表了PH2O增大到某一临界值导致岩浆房上覆围岩破裂，5个振荡环带反映岩浆房上覆固岩破裂后在岩浆房中心和边缘之间岩浆发生过强对流并最终喷出地表。具环带结构的角闪石的结晶压力（核部（5．8±0．5）×10^8Pa。边部（4．8±0．5）×10^8Pa）说明，岩浆房的深度为17.5±1．8km，岩浆房开放前流体超压达到过1×10^8Pa左右。推断，辽西建昌-凌源地区早侏罗世早期地壳岩石圈上部处于压应力状态，下部处于张应力状态。

西太平洋海底海山富钴结壳惰性气体同位素组成及其来源2331-2340

摘要：采用高真空气体质谱系统测定了西太平洋麦哲伦海山富钴结壳不同层圈及其基岩的惰性气体丰度和同位素组成，结果显示：（1）西太平洋富钴结壳主要是水成成因，其中惰性气体来源不同，He绝大多数来自宇宙尘（IDPs），少量来自陆源风成微粒；Ar主要来自海水溶解的大气，少量来自陆源风成微粒或沉积岩建造水；Ne和Xe主要来自海水中溶解大气，少量来自宇宙尘；（2）在具三层结构的结壳中，亮煤层（致密层）的惰性气体同位素相对外层和疏松层有较大的不同．显示大洋磷酸岩化对早期沉积的结壳惰性气体组成有较大的影响，如导致^4He的升高和^3He／^4He的显著降低；（3）太平洋富钴结壳玄武岩基岩的^3He／^4He非常低，为0．0095～0．074Ra，与本区磷块岩基岩（0．087Ra）相似，而远低于正常海底玄武岩的^3He／^4He比值，显示这些基岩曾与富含放射性成因^4He和P的上升洋流或沉积物中建造水发生过水／岩反应，这个过程将释放出较多的成矿元素，有利于富钴结壳的形成．海底海山玄武岩中较低的He同位素组成可作为富钴结壳的找矿标志之一。

秦岭造山带秋树湾铜钼矿床辉钼矿Re-Os定年及其地质意义2341-2348

摘要：秋树湾铜钼矿床是秦岭造山带东段最大的斑岩．夕卡岩型铜钼矿床，通过对矿石中6个辉钼矿样品的Re-Os同位素分析，得到了145．57±1．80～147．98±2．21Ma的模式年龄（平均为146．42±1．77Ma）及一个相关性很好的等时线年龄147±4Ma，表明秋树湾铜钼矿床形成于晚侏罗世，与其以北的华北克拉通南缘的主要斑岩型钼矿床及位于扬子克拉通北缘的长江中下游铁铜矿床的大规模成矿时间一致，是中国东部中生代第2期大规模成矿作用的产物。秋树湾铜钼矿床辉钼矿的含铼量平均达151．8×10^-6，明显高于华北克拉通南缘钼矿带同期形成的钼矿床（16．13×10^-6～28．09×10^-6）。认为主要是由于两者成矿元素Cu／Mo比值的不同造成的；结合矿石硫同位素特征，认为矿床的物质主要来源于下地壳。

新疆东准噶尔野马泉构造蚀变脉岩型金矿床2349-2359

摘要：野马泉金矿位于新疆准噶尔野马泉断块内，区内出露地层主要为志留系的浅变质含碳碎屑岩类。矿体产在破碎蚀变的闪长玢岩脉及其边侧的片理化围岩中，与成矿有关的蚀变主要为硅化、绢云母化和毒砂-黄铁矿化。稀土元素、流体包裹体和同位素等研究表明，野马泉金矿的形成与闪长质岩浆作用密切相关。闪长质岩浆同化吸收了含碳质和黄铁矿的围岩，使岩浆中的金大量进入流体相，而演化成含矿热液。金矿化的闪长玢岩中锆石U—Pb一致年龄为252、5±1、8Ma和254．5±0．9Ma，代表了新疆北部后碰撞构造-岩浆-成矿活动末期的产物。与野马泉矿床类似的金矿床，在准噶尔及邻区点多面广，其成矿特征介于构造蚀变岩型金矿和与侵入岩有关的金矿床之间，应属一新的金矿（亚）类型-构造蚀变脉岩型。

广东大亚湾西北部新发现铀矿点及找矿远景讨论2360-2366

摘要：2003年在广东大亚湾西北部新发现了一处火山岩型铀矿点，经刻槽取样分析，铀矿石品位高达0.459％。该处铀矿物成份主要是沥青铀矿和次生铀矿物，前者UO2最高为94％，Al2O3〈1％，P2O5含量变化大，按照P2O5含量可分两组，其一变化于2．23％～2．57％，另一组变化于17．96％～19．95％；次生铀矿物含UO3大约为60％左右，Al2O3在1．6％～3．0％之间，P2O5变化于10％～15％。对含矿岩石及围岩进行了岩石学和地球化学研究，结果表明，出露的岩石主要为流纹质岩石，与著名的相山矿田的岩石类型相似。岩石具有高的LREE／HREE值，Eu负异常并不普遍。从主、微量元素及稀土元素特征来看，含矿岩石及围岩差别不大，总特征与一般的钙碱性火山岩相似。新发现的铀矿化带范围虽然不大，但含矿岩石铀品位高，所处构造环境与相山铀矿田的某些矿床有一定的相似性，是值得注意和进一步工作的地区。

巴姆地震变形场和应力场：Ⅰ．用差分干涉雷达和Okada方法求解2367-2374

摘要：本文对2003年12月26日伊朗东南部克尔曼省巴姆地区发生的6．6级地震产生的位移场、应变场和应力降分布进行了定量研究。首先从差分干涉雷达（D—InSAR）出发，求解出此次地震的同震干涉条纹和雷达视线方向的位移场，并从雷达干涉的相干图上清楚的观察到了发震断层的痕迹，得出此次地震的发震断层是巴姆断层以西的隐伏断层的结论。然后结合Harvard的CMT（震源机制解）结果、Nakamura的断层结果（Arg—e—Bam隐伏断层）以及本文D—InSAR求解出的发震断层结果，利用Okada程序，计算出此次地震的北、东、垂向三个位移分量，投影得到雷达视线方向的位移，将投影结果与由D—InSAR得到的位移场比较，看到我们所讨论的断层模式可以很好的解释差分干涉雷达的观测结果，可以合理的解释Arg—e—Bam隐伏断层为此次地震的发震破裂断层。通过分析地震的破坏程度分布图，隐伏断层为发震断层的解释可以很好的符合巴姆地震的等震分布图。最后，本文利用Okada程序计算得到了此次地震所产生的应变场和应力降场。

巴姆地震变形场和应力场：Ⅱ．用FEPG有限元方法求解2375-2380

摘要：本文利用FEPG有限元程序对2003年12月的巴姆地震变形场和应力场进行了模拟计算。2003年12月26日，巴姆地区发生6．6级地震。Nakamura、Suzuki等人利用余震资料和地震破坏程度的分布图分析了余震震中的统计分布形式，得到了此次地震的发震断层是巴姆断层以西大约5km的Arg—e-Bam隐伏断层的结论。凌勇等人从差分干涉雷达（D—InSAR）出发，得到了此次地震的同震干涉务纹和雷达视线方向的位移场，并从雷达干涉的相干图上确定了发震断层的痕迹。他们还利用Okada程序模拟计算了此次地震的位移场，模拟计算的结果与D—InSAR测量的位移场比较符合。Okada程序从断层的位错为出发点进行计算，从运动学角度对此次地震变形场和应力场进行研究；本文从动力学的角度出发，研究远场区域边界的应力状态以及断层的物性参数的变化对巴姆地震形变场的影响，将各种计算结果进行对比的同时也和前人的结果相比较。本文计算中采用了凌勇等人的断层参数，即Arg—e—Bam隐伏断层为近南北走向，向东倾斜，近直立的倾角，右旋走滑，其（Strike，dip，slip）为（175°，80°，173°）。断层未延伸到地表，自地面以下1km处往下延伸16km的宽度，断层长度为20km。对断层的杨氏模量、泊松比、断层附近区域的边界受力大小、两个主应力的比例以及主应力的方向的改变对计算结果的影响做了讨论。最后通过上述几组计算结果建立了一个与前人结果较为符合的巴姆地震参数模型。通过计算．一方面揭示了应力状态和物性参数的影响，另一方面也说明Arg—e—Barn隐伏断层是此次地震的发震断层这一结论是可信的。

含水对富铁橄榄石流变性的影响2381-2386

摘要：橄榄石是下地壳上地幔最丰富的造岩矿物，橄榄石集合体的高温高压流变性对地幔动力学过程有着很大的影响。以往对橄榄石单晶和集合体进行过的流变性实验研究，涉及了温度、压力、氧逸度、含铁量以及含水等因素的影响，本文研究了含水对富铁橄榄石集合体流变性能的影响。首先，利用高精度Paterson气体介质变形装置对含水富铁橄榄石集合体（Mg0.9，Fe0.1）2SiO4、（Mg0.7，Fe0.3）2SiO4和（Mg0.5，Fe0.5）2SiO4进行了高温三轴压缩蠕变试验．变形试验条件为：温度1323～1473K，围压300MPa，差应力10～300MPa，应变率10^-7～10^-4s^-1，每个试件的最大变形量为20％。利用三维非线性拟合方法对蠕变试验数据进行分析，结果表明，含水富铁橄榄石集合体的微观变形机制为扩散域和位错域，对三种铁含量，扩散域的应力指数为1。位错蠕变域中，Fo50应力指数为3．8，活化能为444kJ／mol；Fo70应力指数为3．7，活化能为479kJ／mol，Fo90应力指数为3．6，活化能为514kJ/mol。将实验结果与不含水富铁橄榄石集合体的强度进行对比，发现含水使富铁橄榄石的强度明显下降，含铁量相同时，含水橄榄石集合体的流变强度比干燥时小至少一个数量级。从而得到了含水对含铁量不同的橄榄石集合体粘性（强度）影响的初步试验结果。

莲沱砂岩——南华大冰期前气候转冷的沉积记录2387-2393

摘要：湖北宜昌地区出露的莲沱组中上部细屑岩的化学蚀变指数（CIA）介于60～70之间，表明是在寒冷干燥的气候条件下沉积的。比较莲沱组与板溪群中下部沉积岩的主化学成分和CIA值表明，板溪群源区遭受过强烈的化学风化，相应的古气候是温暖湿润的，而莲沱组源区化学风化弱，可见两者形成时的古气候环境明显不同。根据CIA值推测，地层层序上莲沱组位于板溪群的中上部。莲沱砂岩的CIA研究表明南华大冰期前全球气候已经从温暖湿润转变为寒冷干燥，CIA值继续降低预示着全球性的冰期到来，不久就发生了“雪球地球”事件。

西沙群岛新近纪白云岩形成条件的探讨：C、O同位素和流体包裹体证据2394-2404

摘要：西沙群岛在下中新统上部、中-上中新统和上新统产三层白云岩。C、O同位素测试结果表明，3层白云岩中，除第一层X606号样品δ^13C和δ^18O为负值，分别为-1．71‰和-3．17‰外，其它样品δ^13C和δ^18O组成相似，均为正值，δ^13C在0．80‰～3．16‰之间，平均为2．24‰；δ^18O在0，56‰～5，23‰之间，平均为2．56‰。表明白云岩为准同生成因，与冰川事件引起的超浓缩海水有关。根据δ^18O计算的海水盐度为34．52％～39．98％，平均为36．88％，温度为-8．80℃～14．89℃，平均为1.07℃。白云岩结构、矿物组成、包裹体类型和特征研究表明，白云石在后生成岩演化过程中，遭受埋藏成岩流体和热液流体的改造。根据包裹体测定，埋藏成岩流体盐度为2.07％～6.30％，平均为4．55％，温度为58.4℃～89．4℃，平均为72．8℃，密度为1．00～1.02g／cm^3，平均为1．01g／cm^3；热液流体盐度为0．53％～6，45％，平均为3，84％，温度为103．3℃～296℃，平均为155.6℃，密度为0，95～0．98g／cm^3，平均为0．96g／cm^3。测试结果表明，热液成分与地层水成分基本相同，大致与正常海水盐度相当或微成。这说明岩浆作用主要为热液流体提供热量，并使地层水加热循环，而没有明显的物质成分供给。

重庆老龙洞二叠系-三叠系界线地层的海平面下降事件2405-2412

摘要：老龙洞的二叠系-三叠系界线地层剖面许多学者做过研究，关于其海平面变化问题的争论一直没有解决。本文的研究首次在该剖面上发现了明显的侵蚀面，说明曾经有海平面下降事件。对沉积环境的解释也有新的认识。该剖面在长兴期钙质海绵灰岩之上沉积了一套开阔台地相的沉积，其上是1．4m厚的局限台地相沉积，具有斑点状构造。此层顶部出现一个波状起伏的侵蚀面。侵蚀面上下的岩性不同。此面之上是0．8m厚的浅水的局限台地相沉积，具有树枝状的构造和外貌。此层顶面是一个更加明显的侵蚀面，起伏高差达到0．3m以上。侵蚀面上下的岩性截然不同，以及其上岩石层理与侵蚀面的斜交关系，以及侵蚀面的形态把侵蚀面同缝合线区分开来。这个侵蚀面代表一次显著海平面下降事件之后的一次较长时间的出露和风化剥蚀。侵蚀面之上是透镜状分布的灰色的层状的小腹足类的颗粒岩，再上是一薄层灰黄色的泥粒岩，含丰富的小双壳类。此层以上是青灰色的薄板状的泥质灰泥岩，含丰富的0．3～3mm大小的、内部重结晶的同生角砾。

黔北早寒武世缺氧事件：生物标志化合物及有机碳同位素特征2413-2423

摘要：本文首次报道了黔北早寒武世黑色岩系的生物标志化合物，并结合有机碳同位素组成特征，探讨该时期所发生的重大地质事件。所有样品均检出了丰富的正构烷烃、类异戊二烯烃、萜类化合物以及甾类化舍物。在GC谱图上，正构烷烃显示明显的单峰型分布特征，碳数分布范围为nC14-nC31主峰碳为nC18、nC19或nC20，nC17／nC31为1．15～50．17，显示轻烃组分占绝对优势，OEP值为0．84～1．11，CPI值为0．92～1．16，接衡值1．0，无明显的奇偶碳数优势分布。Pr／Ph值为0．24～0．79，具有明显的植烷优势。萜烷化合物以C30藿烷占优势，其相对丰度三环萜烷〉五环三萜烷〉四环萜烷，并且检出少量的γ-蜡烷。规则甾烷C27-C28-C29呈“V”字型分布，∑（C27＋C28）〉∑C29，其比值为1．25～1．99，∑C27／∑C29为0．78～1．22，重排甾烷C27／规则甾烷C27值为0．21～0．47。4-甲基甾烷普遍存在，但丰度相对较低。在地层剖面上，有机碳含量（TOC（％））从0．05～7．91％，平均为2．52％；有机碳同位素组成（δ^13Corg）从-29．49‰～-34．41‰（PDB），发生负偏移，偏移量达到4．3‰，代表该期海平面处于上升阶段，底层水处于严重缺氧状态，底栖生物缺乏。本文根据生物标志化合物特征参数，结合有机碳同位素组成变化，详细分析了黔北早寒武世这套黑色岩系的有机质来源、成熟度、沉积环境以及古海洋意义，将为我国南方早寒武纪古地理重建、地质事件记录提供可靠依据。