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岩石学报 2008年第01期杂志 文档列表

青藏高原造山带的垮塌与高原隆升1-30

摘要：印度与亚洲的碰撞及前期的地体拼合产生了世界上规模最大的青藏高原碰撞造山带，并进而导致了高原的形成。但关于该造山带的形成演化过程与高原隆升的关系，一直未能取得明确的共识。本文通过对近几年来的资料总结发现，印度与亚洲的碰撞大约发生在55Ma左右。由于新特提斯大洋板块的断离作用，形成冈底斯地区大规模的古新世-始新世花岗岩和火山岩，并发生青藏高原第一次较大规模的隆升。随着印度板块的持续向北挤压和朝亚洲大陆下的不断俯冲，该造山带岩石圈不断增厚，并在≈26Ma左右发生岩石圈拆沉和减薄，形成全区的新生代钾质与超钾质岩浆活动，并发生全区范围内的大规模地壳隆升与剥蚀。中新世及以后，除局部地区外，青藏高原总体隆升幅度不大。因此，青藏高原的隆升与造山带的垮塌有关，而并不是由印度与亚洲碰撞而直接产生的。

青藏高原羌塘早古生代蛇绿岩——堆晶辉长岩的锆石SHRIMP定年及其意义31-36

摘要：羌塘中部果干加年山西段发现完整的蛇绿岩组合，由变质橄榄岩、堆晶辉长岩、辉长岩岩墙群、玄武岩、硅质岩等组成。对堆晶辉长岩进行地球化学和定年初步研究，堆晶辉长岩具有洋中脊玄武岩的地球化学特征，获得锆石SHRIMPU-Pb谐和年龄为438±11Ma，是羌塘地区乃至青藏高原南部首次发现完整早古生代的蛇绿岩。结合角木日地区二叠纪蛇绿岩、双湖以东的晚泥盆世法门期和二叠纪-三叠纪放射虫硅质岩的研究，羌塘中部古特提斯洋盆可能形成于早古生代，持续演化到三叠纪，并且可能是一个连续过程，使我们对青藏高原古特提斯洋的历史及其演化阶段的划分需要重新思考。

辽西义县组火山岩：拆沉作用还是岩浆混合作用的产物？37-48

摘要：通过对所有已发表的辽西义县组火山岩数据进行系统的主、微量元素和同位素分析，发现义县组火山岩以中基性为主，其上部层位中酸性组分增多。其高的Mg值和埃达克质特征并不是原始岩浆本身的性质，不能作为下地壳拆沉作用的有力证据。义县组火山岩的基性部分主要来自于受洋壳俯冲作用改造过的岩石圈地幔，并存在与古老下地壳来源的熔体不同程度的混合作用。因此，义县组火山岩是岩浆混合作用的产物而非下地壳拆沉作用的产物。底侵的下地壳也参与了义县组火山岩的形成，但软流圈组分的参与有限。

华北克拉通南缘泌阳春水燕山期铝质A型花岗岩类：年代学、地球化学及其启示49-64

摘要：出露于华北克拉通南缘泌阳春水及其附近的黄山、祖师顶和角子山三个花岗岩体主要侵位于汝阳群和新元古代花岗岩中，本文采用锆石LA-ICPMSU-Pb定年方法，获得三个岩体的主体岩性黑云母二长花岗岩的岩浆锆石年龄分别为132．8±0．8Ma、131．9±1．IMa和120．9±0．8Ma，代表岩体的结晶年龄。三个岩体的岩性虽有差异，但主体岩性均为黑云母二长花岗岩，主要矿物为微斜条纹长石，暗色矿物为黑云母。三个岩体的地球化学特征均表现为高硅、高钾、贫Mg、贫ca、高碱度率、高FeO／MgO比，和相对富集高场强元素Ta、Zr、Hf以及总体亏损不相容元素Ba、P、Sr、Ti和Nb等特征。SiO2含量较高且变化范围较宽，K2O／Na20比较高，主要属高钾钙碱性系列，A／CNK在1．023-1．094之间，属弱过铝质，MsO和CaO含量较低。微量（包括稀土）元素特征总体相似，∑REE含量总体较低，LREE相对HREE元素富集，具弱-中等负铕异常，（La／Yb）。比9．32-42．43，Ga／AI（10^4Ga／A1）比、Nb／Ta比、Rb／Nb比均与A型花岗岩的类似；t2DM约为2．0Ga，8Nd（t）值在-12．4--13．5之间，与秦岭群负片麻岩的相似，（87Sr／86Sr）：初始比值在0．70648-0．70823之间，表明物源来源于壳源。综合分析表明，三个岩体的花岗岩均为壳源铝质A2型（PA型）花岗岩，岩浆主要来源于早期俯冲进入华北克拉通南缘下部地壳中的北秦岭古老基底秦岭群负片麻岩的部分熔融以及分异作用，源岩熔融的热量主要由拆沉作用诱发的软流圈上涌物质的底侵作用提供。黄山、祖师顶和角子山三个花岗岩体形成于燕山期古太平洋板块对欧亚板块俯冲引起的岩石圈伸展环境。

华北晚中生代和新生代玄武岩中单斜辉石巨晶来源及其对寄主岩岩浆过程的制约：以莒南和鹤壁为例65-76

摘要：本文对华北克拉通晚中生代和新生代碱性玄武质岩石中的单斜辉石巨晶进行了主、微量元素和Sr-Nd同位素的综合研究，发现晚中生代和新生代单斜辉石巨晶存在明显的主、微量元素和同住素组成上的差异。新生代单斜辉石巨晶有Al-普通辉石和次透辉石两类；而中生代单斜辉石巨晶只有Al-普通辉石。新生代单斜辉石SiO2含量高、REE配分型式为上凸型、LILE和放射性元素含量高，并具有比寄主碱性玄武岩更亏损的Sr和Nd同位素组成；而中生代单斜辉石SiO2含量低、REE配分型式为LREE富集型、LILE和部分HFSE以及放射性元素含量低，并具有比寄主碱性玄武岩稍富集的Sr和Nd同位素组成；巨晶的结构、矿物成分和地球化学特征，以及Mg-Fe在熔体与单斜辉石间的分配状况皆说明，新生代碱性玄武岩中单斜辉石巨晶是碱性玄武岩浆在高压下结晶的，因此二者是同源的；而中生代单斜辉石巨晶是被寄主岩浆偶然捕获的捕虏晶，是不同源的。华北新生代单斜辉石巨晶存在于碱性玄武岩和拉宛玄武岩中，它们具有比寄主碱性玄武岩更亏损的Sr和Nd同位素组成，说明即使是碱性玄武岩也不能完全代表软流圈来源的原始岩浆，其在上升过程中或多或少存在同位素组成富集的物质的混入。同时，拉斑玄武岩不是碱性玄武质岩浆直接结晶分异的产物，亦不是完全由部分熔融程度的不同造成的。拉斑玄武岩中存在岩石圈地幔物质的贡献或是岩浆房内碱性玄武质岩浆受地壳混染作用的结果。

“蓝色风暴”与“红色革命”——论创建新的“大陆构造学说”77-86

摘要：60年代兴起的板块构造学说如一场“兰色风暴”席卷全球，开创了地球科学的新纪元。但是，板块构造学说也存在许多难以解释的问题，板块构造学说解决不了大陆地质问题。大陆有不同于海洋的特点，大陆需要有新的理论。为此，美国构造学家在2002年率先提出了超越板块构造（beyondplatetectonics）的思想，开辟了地球科学研究的新领域，具有里程碑式的意义。作者的研究发现，板块构造学说解释不了花岗岩问题，应当另辟蹊径，开展一场“红色革命”，创建有别于板块构造学说的新的大陆构造学说。作者指出，板块构造不是全球构造，板块构造＋地幔柱构造也不是全球构造，板块构造＋大陆构造才是全球构造。文中回顾了中国大陆构造研究的历史和现状，建议将大陆的形成与演化、大陆构造与板块构造的关系、陆壳与地幔的关系和大陆变化与环境、生态、人居的关系作为大陆构造学研究的4个目标，提出4项研究任务，并建议以中国东部活化和青藏高原抬升两个课题作为研究的切入点。文中还探讨了大陆构造学研究的前景，分析了中国在创建新的大陆构造学中的有利条件和不利因素，指出开创新的大陆构造学说，需要国家的大投入，思想的大解放和人才的大引进。

北大别早白垩纪花岗岩类的Sm-Nd和锆石Hf同位素及其构造意义87-103

摘要：大别造山带产出两期早白垩纪造山后花岗岩类：早期（≈132Ma）变形的角闪石英二长岩和斑状二长花岗岩具高钾的类埃达克岩的地球化学特征，形成于增厚地壳（〉50km）的下地壳部分熔融；晚期（-128Ma）未变形的花岗岩包括细粒二长花岗岩和钾长花岗（斑）岩，属于正常安山岩-英安岩-流纹岩系列岩石，它们形成于相对薄的地壳（〈35km）的下地壳部分熔融。早期变形的花岗岩类中，角闪石英二长岩的（87Sr／86Sr）i=0．7066-0，7076，εNd（f）=-20．3～-27．8，类似于扬子下地壳基性麻粒岩的Sr-Nd同位素特征，其中白垩纪岩浆锆石（≈132Ma）Hf同位素初始比值（εNd（f））和两阶段Hf模式年龄（tDM2）分别为-29．30，5和303065Ma；我们认为角闪石英二长岩源于锆石Hf模式年龄约3．0Ga的基性下地壳部分熔融。早期斑状二长花岗岩的（87Sr／86Sr）；=0．7078-0．7083，εNd（f）=-15．8～-20．0，类似于北大别英云闪长质-花岗质片麻岩的Sr-Nd同位素特征，其白垩纪岩浆锆石（≈132Ma）的εHf（f）和tDM2分别为-24．80．5和274434Ma。我们认为斑状二长花岗岩源于约2．7Ga的中酸性下地壳部分熔融。晚期未变形的花岗岩的（87Sr／86Sr）i=0．7069～0．7105，εNd（f）=-16．4--22．1，类似于北大别英云闪长质-花岗质片麻岩的Sr-Nd同住素特征；其白垩纪岩浆锆石（≈128Ma）的εHf（f）具有较大的变化范围（-25．2-7，4），主要峰值为-22．5±0．5，次要峰值为-16．3±0．7，并有少量正的εHf（f）值5．8-7．4，与εHf（f）值对应的fDM2分别为2600±40Ma．2211±68Ma和743±130Ma。我们认为晚期未变形的花岗岩源于锆石Hf模式年龄约2．6-2．2Ga的中酸性下地壳部分熔融，源区夹杂新元古代新生的陆壳。在大别造山带垮塌之前（〉132Ma），增厚地壳（〉50km）的下地壳存在双层结构：锆石Hf模式年龄约为3．0Ga�

华北克拉通北缘隆化地区S型花岗岩的独居石年龄图谱104-114

摘要：位于华北克拉通北缘中段的隆化S型花岗岩由石榴石黑云母花岗岩、石榴石花岗岩以及片麻理化的黑云母花岗岩组成。其主体岩性石榴石黑云母花岗岩Si02和A1203含量分别为64．09％～69．6％以及14．6％～16．13％，K20／Na：O〉1．0。A／CNK〉1．0，Mg。在20．76～34．89之间变化，具有明显的Nb、Ta、P、Ti和Sr亏损以及Rb、K和Th富集。石榴石黑云母花岗岩（样品JB6031．1）采用独居石电子探针U-Th-Pb化学法进行测年，获得了2553±120Ma、2180±42Ma和1854±24Ma三个年龄峰值。一颗独居石内部成分分带上6个分析点定年结果构成2553±120Ma的峰值年龄，这一年龄与我们最新获得的2506±7Ma和2541±8Ma（继承锆石年龄）LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年龄相似，我们将这一独居石年龄解释为继承独居石的年龄，表明在赤城．隆化断裂以北存在太古宙陆块，并且在后期构造-热事件中发生部分熔融形成S型花岗岩。该独居石颗粒幔部成分分带上10个分析点的测年结果揭示的峰值年龄为2181±42Ma，该年龄也是出现频率最高的年龄值，我们建议2181±42Ma为S型花岗岩的结晶年龄，反映了S型花岗岩的侵位时代。独居石颗粒外部成分分带上8个分析点的测年结果构成1854±24Ma的峰值年龄，该年龄与华北克拉通中部带的变质年龄接近，我们将其解释为s型花岗岩的变质年龄，表明华北克拉通北缘的构造演化与中部带的构造演化密切相关。

内蒙古乌奴格吐山斑岩铜钼矿床低Sr-Yb型成矿斑岩地球化学特征及地质意义115-128

摘要：内蒙古满洲里乌奴格吐山大型斑岩铜-钼矿床位于大兴安岭北段西侧的满洲里新右旗。成矿岩体类型为二长花岗斑岩，年代学研究表明该斑岩形成于早侏罗世。元素地球化学表明，斑岩呈钙碱性、具高Si、富Al和Na、高A／CNK值，低Ca、Mg和Fe2O3^T。特征；稀土元素Eu无异常，微量元素表现出富集大离子亲石元素，亏损高场强元素，Sr（16．51×10^-6-95．58×10^-6）和Yb（0．39×10^-6-0.82×10^-6）含量低的特点，总体上成矿斑岩为低Sr低Yb特征的Ⅰ型花岗岩。斑岩初始锶比值为0．70522．0，70690，sNd（t）值为0，3-1．0，Pb同住素组成较均匀，其中206Pb／204Pb比值为18．563-18、926，207Pb／204Pb为15．568．15．598。208Pb／204Pb为38．255-38．529。上述地球化学特征反映成矿斑岩岩浆起源于加厚的下地壳底部，来自岩石圈地幔热源诱发下地壳底部发生减压熔融。同时鸟奴格吐山这套低Sr低Yb的Ⅰ型花岗斑岩的出现，指示了早侏罗世蒙古-鄂霍次克海闭合、华北板块与西伯利亚板块碰撞后引张的构造环境。通过对鸟山斑岩铜矿与全国其它斑岩型铜-钼矿床对比发现，其成矿斑岩地球化学具有许多相似性。结合区域地质和地球化学，我们认为本地区Cu和Mo具有很大的成矿潜力。

辽北辽河群碳酸盐岩碳-氧同位素特征及其地质意义129-138

摘要：辽宁省关门山地区辽河群形成时代限于2．3-1.85Ga之间，辽河群关门山组白云岩的42件样品的813C介于3.5-5.9‰之间，具有明显的正异常特征，δ^18O值为15．4‰-24.8‰，指示了对Jatulian事件的响应。其中，未遭受后期流体作用的35件样品的δ18O和δ13C明显高于受到流体作用的7件样品，表明流体作用使碳酸盐岩δ^18O和δ^13C降低。在地质历史中，以2．33-2，06Ga时期的全球性δ13Ccarb正漂移最强烈，而辽河群强烈的δ^13Ccarb正漂移现象指示辽河群沉积于2.33-2.06Ga之间。

中条山涑水杂岩中TTG片麻岩的锆石Hf同位素特征及其形成环境139-148

摘要：中条山前寒武纪涑水杂岩主要由西姚和寨子英云闪长质-奥长花岗质-花岗闪长质（TTG）片麻岩、横岭关和北峪钙碱性花岗质岩石组成。SHRIMP锆石U-Pb年代学研究表明，西姚石英闪长质片麻岩207Pb／206Pb加权平均年龄为2536±8Ma，是新太古代的产物；西姚和寨子TTG片麻岩及横岭关和北峪钙碱性花岗质岩石岩浆锆石Hf同位素组成εHf（t）全为正值，且在t-εHf（t）图解上，落在2．6-3．1Ga地壳演化线范围内。北峪钙碱性花岗质岩石中三个继承锆石核的207Pb／206Pb加权平均年龄为2633±84Ma，其锆石εHf（￡）值为-2．0-＋5．6。前寒武纪涑水杂岩中花岗质岩石的SHRIMP锆石U-Pb年代学和锆石Hf同位素特征揭示它们最可能形成于新太古代到古元古代，岩浆主要来源于约2650Ma初生地壳的部分熔融，并有更古老的地壳物质的加入。

海南岛石碌矽卡岩铁矿石中石榴子石的熔融包裹体及其意义149-160

摘要：对石碌铁矿一块具有代表性的新鲜矽卡岩铁矿石标本进行了岩石薄片显微镜观察、电子探针和喇曼光谱分析研究。在石榴子石中发现了熔融包裹体。这些包裹体主要特点是大小悬殊和成群或成带分布，最大者达98μmx5μm，最小者为1μmx1μm，多数包裹体长约5-30μm，宽约2-7μm，也有不少呈孤立状散布在石榴子石中。其形态多样，呈纺锤形、哑铃形，串珠状，藕形，近圆形和不规则状。研究的矽卡岩主要由钙铁榴石组分高的石榴子石、磁铁矿、石英、透闪石和透辉石组成，还有呈定向和星点分布的磷灰石，少量锆石与榍石；石榴子石中的熔融包裹体捕获的熔体由含Ca、Fe、Al和挥发分（H2O和CO2）的硅酸盐熔融体组成。在熔融包裹体冷却过程中，由于温度缓慢降低，赤铁矿、钙铁榴石、石英、方解石和透辉石从上述硅酸盐熔体中析出，剩下的残余熔体不混溶，变成含有Ca和Si等杂质的铁质熔体、含Si、Fe的碳酸盐熔体和含Ca、Al、Fe的硅酸盐熔体。喇曼光谱测定显示，石榴子石中熔融包裹体含有石榴子石、赤铁矿和方解石，个别含少量水蒸气。磁铁矿含有可疑的Fe、Si熔融包裹体和Si、Fe熔融包裹体。在透辉石-透闪石矽卡岩铁矿石的石榴子石里发现大量熔融包裹体的事实无疑。矽卡岩铁矿石石榴子石中熔融包裹体的首次发现，它可能有助于石碌铁矿床挖掘老矿潜力和拓宽找矿的新思路。

碳酸盐岩中烃类包裹体的人工合成实验研究161-165

摘要：运用Sterner和Bodnar在1984年提出的愈合裂隙的实验技术，利用冰洲石作为主矿物，进行了烃类包裹体的合成实验研究。并将实验产物磨制成双面抛光的薄片，在普通光学显微镜和荧光显微镜下对合成的包裹体进行了岩相学观察。结果表明本次研究在冰洲石中成功地合成了含液态烃类的包裹体，这也是国内外首次在碳酸盐岩矿物中成功合成的烃类包裹体，它为研究碳酸盐岩中油气藏的形成机理提供了一种新的手段，也为正确理解和解释自然界碳酸盐岩油气藏中烃类包裹体的资料提供了重要的参考。

单斜星叶石矿物的穆斯堡尔光谱学研究166-170

摘要：本文对产于俄罗斯希宾地区的单斜星叶石进行了不同的温度条件下的穆斯堡尔光谱效应研究，通过在温度分别在298K，180K和80K条件下的分析，发现单斜星叶石由2个Fe^2＋和1个Fe^3＋四极双峰组成，并进行了单斜星叶石中的畸变参数包括八面体键角（σ^2）和键长变量（△）的计算。但是，在两个畸变参数之间存在着明显的差异，将无法对它们的穆斯堡尔参数和四极双峰进行指派。本文对温度在同质异能位移和四极分裂中的作用进行了探讨，根据通过穆斯堡尔效应和，（Fe^3＋（O））／f（Fe^2＋（O））的平均值获得的三价铁对全铁的比值，改写了单斜星叶石的化学式。

不同压力下Ⅰ型甲烷水合物拉曼光谱171-175

摘要：本文描述了合成的Ⅰ型甲烷水合物高压下拉曼光谱测定结果。甲烷水合物用细粒冰和甲烷气在温度0℃-9℃和压力18MPa下历时2天合成，在金刚石压腔里进行了原位的显微观察和拉曼光谱测定。一组温度25℃和压力范围132～901MPa下的拉曼光谱数据显示，样品的光谱呈左高右低的双峰结构，左谱峰位置范围为2904．4-2907，2cm^-1，右谱峰位置范围为2915～2922cm^-1，谱峰位置随压力变化，典型光谱的左右谱峰强度比近似为3：1，系典型的Ⅰ型结构特征；这说明甲烷水合物在较高压力下也能保持Ⅰ型结构。作为比较，甲烷气和溶解水中的甲烷的拉曼光谱也进行了测定，它们的拉曼光谱特征与Ⅰ型甲烷水合物的明显不同。

南海新生代碱性玄武岩中橄榄石的矿物化学及南海的地幔潜在温度176-184

摘要：南海新生代玄武岩中橄榄石斑晶颗粒相对较小（0．2-0．6mm），自形-半自形，有熔蚀现象，不具橄榄石捕虏晶所特有环状裂隙、变形结构。基质中橄榄石微晶粒径0．01-0．05mm，多数已完全伊丁石化。早期结晶出来的橄榄石并未受到重力分异的影响，而被寄主岩浆携带继续向地表运移，在此上升过程中与寄主岩浆发生了有限的相互作用，少数橄榄石颗粒保留有弱成分分带现象。利用呈弱成分分带现象的橄榄石斑晶的核、幔部的Fo组分与寄主岩浆的XFe值对南海底潜在地幔温度进行了估算，结果表明南海的潜在地幔温度平均值为1661℃，位于典型热点的地区夏威夷（1688℃）和冰岛（1637℃）之间，南海的潜在地幔温度与正常洋中脊地幔潜在温度之间的差值（186℃～208℃）也位于夏威夷（213℃-235℃）和冰岛地区（162℃-184℃）之间，表明南海地区下的地幔可能存在热量异常，支持了根据地球物理学和岩石地球化学的信息所提出的南海地区存在地幔柱的观点。

麦哲伦海山富钴结壳的稀有气体丰度及He、Ar同位素组成185-192

摘要：使用MM5400质谱计对麦哲伦海山富钴结壳和结壳基岩进行稀有气体同位素分析，以此示踪结壳形成期间的海洋环境。富钴结壳的He、Ne、Ar、Kr、Xe稀有气体同位素丰度模式与ASW（air-saturatedwater，饱和空气的海水）的变化趋势一致，说明结壳是在与海水交换平衡的流体坏境中形成的。结壳的分馏因子凡比饱和空气的海水的凡高2-3个数量级，表明其相对于海水而言是富集3He的。其相对于空气亏损3He、富集Kr和Xe的模式与高度富集3He、亏损Kr和xe的星际尘粒的模式完全不同，暗示地球外物质并不是支配富钴结壳稀有气体同位素丰度模式的主要因素。结壳中高的R值甚至超过上地幔代表MORB（大洋中脊玄武岩）的典型值8R。（R。为地球大气中3He／4He比值，R为样品中3He／4He比值），揭示了热点型地幔热液对西太平洋海洋环境的局部贡献。圈层结壳的各结壳层之间的R值差异明显，各结壳层之间的R值的变化趋势是“较高→最高→较高”，结壳中层具有高达15．60R。的R值，明显有深部地幔流体的加入，这进一步表明滋养结壳生长的热液环境本质上是源于地幔柱型的热点热液。玄武质基岩具有较低的R值，说明该类基岩在形成时严重混染有地壳物质，也说明结壳的物源并非来自玄武质基岩。结壳的40Ar／36Ar比值接近于饱和空气的海水值，也表明结壳的成矿流体与周围海水发生了充分的交换。

《岩石学报》2008年征订启事F0004-F0004