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岩石学报 2008年第06期杂志 文档列表

华北岩石圈减薄与克拉通破坏研究的主要学术争论1145-1174

摘要：华北岩石圈减薄是近十年来国内外研究的热门课题，但关于岩石圈减薄的具体时间、减薄幅度、空间分布范围、机制及其构造控制因素，多有争论。本文对上述问题进行了全面的回顾与讨论，内容包括：（1）是克拉通破坏还是岩石圈减薄；（2）古生代以来华北克拉通岩石圈地幔时代与壳幔解耦；（3）岩石圈减薄与克拉通破坏发生的时间；（4）岩石圈减薄的垂向幅度；（5）克拉通破坏在中国东部的空间分布；（6）克拉通破坏机制；（7）克拉通破坏的地球动力学原因；（8）华北克拉通破坏在世界上的特殊性等。文后，汇编了近10余年来华北岩石圈减薄与克拉通破坏研究的重要文献。

华北东部早白垩世花岗岩侵位的伸展地球动力学背景：激光^40Ar／^39Ar年代学证据1175-1184

摘要：早白垩世古道岭岩体位于华北克拉通东部的辽东半岛，主要由三种岩石组成，分别为庙岭变形闪长岩、万家岭片麻状花岗闪长岩和古道岭中粒二长花岗岩及其所含的细粒镁铁质包体。其中闪长岩和花岗闪长岩具有明显的变形组构，其片麻理方向与围岩万福糜棱岩相同，表明该岩体为同构造岩体。利用单颗粒激光^40Ar／^39Ar年代分析方法测定的岩体不同岩相和糜棱岩中单矿物（角闪石、黑云母、钾长石）的^40At／^39Ar年龄表明，古道岭岩体边缘相和围岩糜棱岩在早白垩世（120～113Ma）共同经历了变形、变质作用，揭示了在早白垩世时期该区的快速冷却（抬升）历史。这一地质事件遍布辽东半岛，乃至华北克拉通东部，并与华北克拉通东部大面积拉伸盆地的形成、大规模金成矿作用、A型花岗岩的就位和变质核杂岩的形成同期，是华北东部早白垩世克拉通破坏和岩石圈强烈减薄作用的浅部地壳响应。

内蒙古土贵乌拉孔兹岩带超高温变质作用：变质反应结构及P-T指示1185-1192

摘要：内蒙古土贵乌拉地区分布了含石榴石花岗岩、夕线石榴黑云片麻岩以及二者以不同比例互层状组成的岩石，超高温变质岩以暗色含尖晶石堇青石夕线石榴黑云片麻岩条带或透镜体产于石榴石花岗岩和夕线石榴片麻岩中。基于[K]FMAS[H]系统以及岩石成因格子，认为超高温变质岩经历了三个阶段的变质：早期变质作用阶段，以同一石榴石颗粒中含有夕线石、尖晶石、石英等单相矿物包体为特征，表明变质作用进入到尖晶石＋石英组合稳定域；峰期变质作用阶段，以尖晶石＋石英、假蓝宝石＋石英、斜方辉石＋夕线石＋石英三种超高温矿物组合为特征，表明峰期变质条件稳定在这三种矿物组合稳定域，指示变质温度高于1000℃；退变质阶段过程中，粗颗粒斜方辉石边部和核部Al含量的重新平衡，指示温度降低到950．970℃左右，表明了近等压冷却的退变质作用，随后由于快速抬升，发生了近等温降压的退变质作用，这个过程以各种反应边和后成舍晶结构为标志，例如尖晶石与石英、假蓝宝石与石英之间有堇青石的反应边，石榴石有堇青石和斜方辉石的后成合晶。最后黑云母和斜方辉石分解为黑云母标志着高级变质作用的结束。内蒙古土贵乌拉地区超高温变质岩经历了逆时针的P—T演化特点。

花岗岩源岩问题——关于花岗岩研究的思考之四1193-1204

摘要：花岗岩源岩是花岗岩研究中最令人关注的问题之一，许多花岗岩的地球化学性质和分类实际上反映的是花岗岩的源岩问题。花岗岩幔源、壳源和壳幔混合源的说法被证明是不合适的，花岗岩不可能是幔源的，花岗岩都是壳源的，既然没有了幔源，也就无所谓壳幔混合源，因此，壳源本身也失去了意义。流行的花岗岩源岩组分混合计算的方法缺少理论依据，可变的因素太多，计算的结果可能没有多少实际意义。作者指出，对花岗岩来说第1位重要的是源区特征，它决定了花岗岩的基本面貌；其次是部分熔融程度、压力、温度和挥发分加入的情况；岩浆混合的意义可能是第3位的；而结晶分离作用可能是没有地位的。文中按照Nd—Sr同位素比值将花岗岩大致分为3个源区：即B、C和BC源区。B源主要由洋壳组成，c源主要由陆壳组成，Bc源是二者的过渡。Bc源区的组成很复杂，可能包括由交代地幔部分熔融形成的中基性岩浆岩，也可能是基性岩混染了陆壳物质的产物。B源与BC源可能与地慢亏损程度有关，B源来自强烈亏损的地幔，一部分BC源可能源于大陆下的富集地幔。文中还概略地讨论了中国各地花岗岩复杂的源区情况，指出中国花岗岩具区域性分布的特点说明花岗岩主要受源岩的制约。

新书预告1204-1204

闽西北加里东期混合岩及花岗岩的成因：同变形地壳深熔作用1205-1222

摘要：本文选取闽西北前寒武纪变质基底中的混合岩和花岗岩为研究对象，以探讨两者之间的成因联系。详细的岩石学和主量、微量元素地球化学以及锆石U—Pb年代学研究表明，闽西北混合岩是同变形地壳深熔作用的产物，基底变质岩中的黑云母在较低温（约800％）、H2O不饱和的条件下发生脱水熔融反应产生熔体，构造变形作用在熔体的分离和迁移过程中起到了重要作用。闽西北基底变质岩可能为形成混合岩和花岗岩的源岩，其深熔产生的初始熔体发生结晶分异作用，堆晶产物形成了混合岩的浅色体，而残余熔体继续演化形成花岗岩。混合岩和相关花岗岩形成基本同时，其成岩年龄为437～441Ma，它们均为华南加里东期构造热事件的产物。

郯庐断裂带晚中生代富碱侵入岩Nd、Sr、Pb同位素特征及源区性质探讨1223-1236

摘要：郯庐断裂带是中国东部一条巨大的深大断裂带，它纵切华北克拉通、扬子克拉通、兴蒙-吉黑造山带和大别-苏鲁造山带四个大地构造单元，特别是在该断裂带出露许多晚中生代富碱侵入岩体，构成一条长达近2000km的富碱侵入岩带。本文是在前人研究基础上首次从大尺度对整个郯庐断裂带富碱侵入岩的Nd、Sr、Pb同位素做了比较系统深入的研究，发现四个大地构造单元的富碱侵入岩具有明显不同的Nd、Sr、Ph同位素特征，暗示四大构造单元富碱侵入岩的源区性质差别较大：兴蒙-吉黑造山带晚中生代富碱侵入岩源于和亏损地幔有成因联系的年青地壳（εNd（t）为正，平均值＋2．25）；华北克拉通、扬子克拉通和大别-苏鲁造山带三大构造单元晚中生代富碱侵入岩都主要源于EMI型富集地幔（εNd（t）均为负值）。但是这三大构造单元岩石圈地幔富集程度差别较大。大别-苏鲁造山带岩石圈地幔相对富集程度最高（εNd（t）平均值为-17．06）；华北克拉通次之（εNd（t）平均值为-10．03）；扬子克拉通岩石圈地幔富集程度最低（εNd（t）平均值为-6．41）。本文认为大别-苏鲁造山带岩石圈地慢相对最富集的原因可能是在早中生代扬子克拉通陆壳向华北克拉通深俯冲之后的折返过程中，因压力释放有利于熔／流体的形成、析出和向上交代并改造华北岩石圈地幔使之成为富集地幔。

东北牡丹江地区“黑龙江群”中斜长角闪岩与花岗岩的锆石SHRIMP U-Pb定年及其地质学意义1237-1250

摘要：佳木斯地块南缘牡丹江地区的岩石学和地球化学研究表明，“黑龙江群”中存在洋壳残片，为形成于古大陆边缘环境的一套造山建造。牡丹江地区东北部的“麻山群”为佳木斯地块南缘的陆壳基底；其南侧的“黑龙江群”属造山建造，包括阿尔卑斯型超基性岩和具有MORB特征的斜长角闪片岩等。对“黑龙江群”中的斜长角闪片岩以及其南边具有同碰撞特征的钾长花岗岩进行了锆石SHRIMP U—Pb定年。结果表明：斜长角闪片岩具有777±18Ma的结晶年龄，并受到437±7Ma的变质作用的影响；同碰撞的钾长花岗岩形成年龄为461±6Ma。据此指出佳木斯地块南缘的黑龙江群中存在新元古代的洋壳残片并推断牡丹江地区存在早古生代的碰撞事件。

四川康定-冕宁地区变质侵入岩的地球化学及Nd同位素研究1251-1260

摘要：通过对四川康定-冕宁地区出露的康定杂岩中基性、中性、酸性岩岩石学、微量元素地球化学、Sm—Nd同位素等多方面系统研究，确定这套岩石形成于岛弧环境。Sm—Nd同位素未能形成等时线，说明可能岩石形成后经历了较高温度的热扰动，εNd（t）大于零，表明样品可能来源于一个较为亏损的地幔，其亏损地幔模式年龄集中在1．2—1．4Ga。通过对该区岩石的AFC（同化混染结晶分离）过程模拟，说明岛弧岩浆形成后分离结晶时同化混染围岩，中-酸性深成岩体是残留岩浆，约为原始岩浆量的60％，其结晶形成的混染速率与结晶速率比值约0．9。

秦岭沙河湾造山带型环斑花岗岩地球化学及构造属性讨论1261-1272

摘要：对沙河湾岩体的主量元素、微量元素地球化学进行了研究，结果显示沙河湾岩体与附近同一时期的曹坪岩体，及南秦岭花岗岩带的米坝、光头山、张家坝等岩体的地球化学特征很相近。SiO2为64．99％～69．69％，具有高的Al2O3（14．53％～16．2％），富集轻稀土和大离子亲石元素，尤其是沙河湾岩体没有明显Eu的负异常，表现出与典型的板内奥长环斑花岗岩明显不同的微量元素地球化学特点。因此，它可能是一种造山带环斑花岗岩，而不是典型的奥长环斑花岗岩。沙河湾环斑花岗岩的年龄曾被看作秦岭造山带主造山过程结束、后造山陆内演化开始的证据。本文研究结果表明沙河湾岩体与曹坪和其它南秦岭同碰撞型花岗岩形成于相同的地质背景，所以不能以其环斑结构来限制秦岭造山带主造山过程结束时代，该岩体也很可能不是沿商丹断裂带的早期碰撞的产物。

小秦岭-熊耳山地区岩墙锆石SHRIMP年代学研究——秦岭造山带岩石圈拆沉的证据1273-1287

摘要：对小秦岭-熊耳山地区岩墙锆石开展了SHRIMPⅡU-Pb法年代学研究显示，岩墙岩浆源区的锆石主要表现为华北南缘陆壳基底中的继承性锆石特征。根据地质关系确定的侵位于中生代花岗岩中的岩墙，其锆石年龄定年结果主要表现为1843±10Ma和768±15Ma左右的年龄，多数锆石表现为该区域熊耳群火山活动事件1850Ma左右的年龄，只有很少的锆石颗粒记录了中生代时期128Ma左右的侵位年龄。总体看来，岩墙中锆石较全面地记录了区域构造演化的历史。锆石测年结果反映出华北陆块阜平运动（2500～2400Ma）、华北南缘熊耳群火山喷发事件（1850Ma）、震旦纪构造活动（850～700Ma）、扬子陆块俯冲拼贴于华北南缘的造山事件（约200Ma）和燕山期（约130Ma）的岩墙岩浆侵位活动。岩墙的Sr、Nd、Pb同位素示踪揭示了岩墙岩浆源区与扬子陆块的亲缘性，从而证明新元古代-晚古生代时期扬子陆块向华北陆块南缘俯冲，以及后来秦岭造山带在造山期后华北南缘下地壳基底拆沉的地球动力学过程。岩墙中锆石测年结果多显示为老的继承性锆石的原因可能是中生代时期生长的锆石颗粒较小，而继承性锆石颗粒较大，锆石单矿物分选过程中主要挑选出继承性锆石的缘故。

大别山超高压变质带中牛凸岭地区低温-高压榴辉岩的发现及其意义1288-1296

摘要：依据对南大别超高压带腹地的榴辉岩野外地质调查、岩相学和热力学的研究表明，南大别腹地——牛凸岭地区榴辉岩属于低温高压榴辉岩，并未经历超高压变质作用。该地区榴辉岩的共生围岩主要为片岩、片麻岩和斜长角闪岩，石榴石多为自形-半自形，内含大量的早期矿物包体，峰期变质温压条件分别为：T=360—520℃；P=1．3—2．4GPa。对比南大别超高压榴辉岩形成的变质条件，两者压力差可达0．7GPa，约20km厚的地壳深度缺失。结合构造分析牛凸岭单元更类似于桐城-源潭铺高压块体，推测其属于构造上层部位岩片。

澜沧江缝合带吉岔蛇纹岩中闪长岩和俄咱辉长岩中锆石SHRIMP U-Pb定年及其地质意义1297-1301

摘要：白济汛镁铁-超镁铁岩由吉岔蛇纹岩和俄咱辉长岩岩块组成，属澜沦江缝合带中的蛇绿岩块体。锆石SHRIMP U-Pb年龄测定表明，吉岔蛇纹岩（〉297Ma）和俄咱辉长岩（303Ma）与金沙江缝合带中蛇绿岩的形成时间（300-294Ma）一致。说明金沙江缝合带和澜沧江缝带中的蛇绿岩，同为三江地区古特提斯洋盆扩张期形成的洋壳残片。

桂东北豆乍山花岗岩年代学与地球化学特征1302-1312

摘要：豆乍山花岗岩主要由中细粒二云母二长花岗岩构成，是桂东北苗儿山复式花岗岩体中段的一个重要产铀的岩体。单颗粒锆石SHRIMP U—Pb年龄为228±11Ma，属于印支期岩浆活动产物。地球化学特征显示该花岗岩以过铝、富硅、富碱和低CaO／Na2O比值为特征，微量元素主要富集Rb、Th、U和Ta，亏损Sr、Ba和Ti。稀土总量30．24×10^-6～139．18×10^-6，轻稀土轻微富集（LREE／HREE=4．00～6．35，（La／Yb）N=3．24～6．74），Eu亏损明显（δEu=0．14—0．19）。结合其它相关地质资料，表明豆乍山花岗岩是壳源型花岗岩，是在印支运动晚期地壳伸展-减薄的构造背景下，成分为泥质的变质岩通过低程度部分熔融方式而形成。

再论兴隆沟组火山岩成因1313-1322

摘要：本文通过对辽西北票地区兴隆沟组安山质火山岩的组分和岩相学研究，发现作为捕虏晶的斜方辉石存在反环带和韵律环带。根据具反环带结构的斜方辉石的微量元素丰度研究，提出兴隆沟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。对比华北克拉通北缘不同时代，不同成因的单斜辉石，推测辉石有可能来源于早中生代下地壳的堆晶岩。

北部湾涠洲岛及斜阳岛火山岩微量元素和同位素地球化学及其构造意义1323-1332

摘要：本文在北部湾内一对姊妹火山岛即涠洲岛及斜阳岛火山地质研究基础上，进一步开展火山岩微量元素和Sr-Nd-Pb同位素，以及地幔橄榄岩Re-Os同位素地球化学研究。岛上早晚两期火山岩均为碱性玄武岩，分别属于碱性橄榄玄武岩和碧玄岩。碧玄岩为玻基斑状结构，含地幔橄榄岩碎块（一般〈1cm），表明为地幔岩浆快速喷出地表冷凝而成，岩浆上升过程中极少演化。火山岩微量元素和Sr—Nd—Pb同位素资料表明，涠洲岛及斜阳岛玄武岩与雷琼及北部湾周边、南海海盆玄武岩类似，具有亏损地幔的Sr、Nd同位素组成与Pb同位素显示的EMII富集地幔特征的Dupal异常，表明岩浆并非来自单一地幔源区，不可与OIB或MORB源区简单类比，也非地幔柱成因，而是由两个不同的地球化学组分混合而成。Re—Os同位素特征也指示地幔橄榄岩捕虏体来源于亏损的岩石圈地幔，而非核幔边界。推测涠洲岛及斜阳岛与雷琼及北部湾周边的岩浆可能是由于南海扩张后大陆裂解一软流圈地幔热物质上涌，与上覆薄而年轻的岩石圈地幔相互作用的产物。

山东中生代火山岩年代学研究1333-1338

摘要：山东中生代火山岩年代学研究与中国东部许多重大地质问题有直接联系。本次在胶莱盆地标准剖面系统采集了青山群各组的火山岩样品，在安丘大盛群标准剖面采集田家楼组火山岩样品，同时还采集了淄博、蒙阴、莒县等地火山岩样品，进行K—Ar法年龄测定，获得青山群火山岩年龄大致在118～93Ma之间，对应于白垩纪中上部。其中，后夼组始于约117Ma，属于阿普特阶；八亩地组109～103Ma，属于阿尔布阶；石前庄组103．7～93．3Ma，位于阿尔布阶上部至赛诺曼阶，其底部与八亩地组顶部相当，可能两个组之间没有明显的间断；方戈庄组始于93．3Ma，属于上白垩统的土仑阶。鲁东莱阳盆地的八亩地组和鲁西蒙阴八亩地组火山岩年龄基本一致，说明鲁东和鲁西尽管有岩性差异，但同层位火山岩的喷发时间大致相同。大盛群田家楼组下部火山岩年龄95Ma，与石前庄组上部层位相当，说明大盛群与青山群为交叉对应关系。淄博群坊子组中的火山岩年龄120．1Ma和105．7Ma，山东可能不存在侏罗纪火山岩。

大兴安岭中段晚中生代安山岩年代学和地球化学特征及成因分析1339-1352

摘要：本文通过大兴安岭中段安山岩基质^40At／^39Ar和SHRIMP锆石U—Pb年代学的测定，表明安山岩形成于122～125Ma和114-115Ma两个时期，即为早白垩世的两期喷发。主量元素分析表明，安山岩SiO2含量为59．18％～60．89％，Al2O3含量为15．19％-17．23％，全碱（K2O＋Na2O）介于6．16％～7．26％之间，MgO含量为1．55％-3．77％和Mg^#值为33—54；微量元素分析表明，安山岩轻稀土元素（LREE）富集、轻重稀土元素（HREE）分馏较强、略具负Eu异常（δEu=0．74～0．92）、富集大离子亲石元素（LILE），而亏损高场强元素（HFSE），尤其强烈亏损Nb和Ta。Sr—Nd—Pb同位素组成表明，安山岩（^87St／^86Sr），变化范围为0．70454-0．70483；εNd（t）变化范围为0．97～3．17；初始^206Pb／^204Pb、^207Pb／^204Pb和^208Pb／^204Pb组成变化范围分别为18．17—18．28、15．50～15．60和38．02—38．29。岩石学和地球化学综合研究表明，大兴安岭早白垩世安山岩的岩性主要为钙碱性系列-钾玄岩系列，安山质岩浆来源于富集LILE和水的岩石圈地幔。结合前人资料及本文研究成果，初步认为研究区安山岩形成于板内伸展环境，在岩石圈伸展和减薄背景下，软流圈地幔的上涌和地温梯度增高导致上覆岩石圈地幔中的低熔组分（水和LILE富集的交代地幔）发生部分熔融而形成。