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岩浆岩

地球 2012年第7期 91-91页

岩浆岩或称火成岩，是由岩浆凝结形成的岩石．约占地壳总体积的65％。岩浆是在地壳深处或上地幔产生的高温炽热、黏稠、含有挥发分的硅酸盐熔融体，是形成各种岩浆岩和岩浆矿床的母体。现在已经发现700多种岩浆岩．大部分是在地壳里面... 详细信息

岩浆岩或称火成岩，是由岩浆凝结形成的岩石．约占地壳总体积的65％。岩浆是在地壳深处或上地幔产生的高温炽热、黏稠、含有挥发分的硅酸盐熔融体，是形成各种岩浆岩和岩浆矿床的母体。现在已经发现700多种岩浆岩．大部分是在地壳里面的岩石。常见的岩浆岩有花岗岩、安山岩及玄武岩和苦橄岩等。一般来说：岩浆岩易出现干板块交界地带的火山区。岩浆岩对地质学研究很重要，

关键词：岩浆岩岩浆矿床火成岩地壳上地幔熔融体硅酸盐挥发分

岩浆岩定量分类方法探讨——以甘肃省西秦岭地区为例

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岩石学报 2018年第2期34卷 326-332页

作者：罗建民王晓伟宋秉田杨忠明张琪赵彦庆刘升有甘肃省地质调查院兰州730000 甘肃省地质矿产勘查开发局兰州730000

现有岩浆岩定量分类图解,因分类结果不具唯一性,而且不能用于大样本量的分类,备受质疑。本文以聚类分析和判别分析交替使用的方法,对甘肃省西秦岭地区现有523件岩浆岩样本中的11个氧化物测试数据进行定量处理,构建起"甘肃省西秦岭地区... 详细信息

现有岩浆岩定量分类图解,因分类结果不具唯一性,而且不能用于大样本量的分类,备受质疑。本文以聚类分析和判别分析交替使用的方法,对甘肃省西秦岭地区现有523件岩浆岩样本中的11个氧化物测试数据进行定量处理,构建起"甘肃省西秦岭地区岩浆岩(氧化物)定量分类系列模型",该模型将西秦岭地区岩浆岩分为4大类共20小类。与传统的岩浆岩分类方法相比较,定量分类模型不受地质理论和个人主观因素限制,完全由测试数据自身特征和其相关关系所决定,避免了传统分类的种种缺陷,其分类结果更加精准、真实。在区域Au找矿靶区研究过程中,岩浆岩定量分类结果显现出比传统定性分类结果高出11个百分点的判定效果。

关键词：岩浆岩定量分类模型方法西秦岭

岩浆岩环境煤层瓦斯异常赋存特征与动力灾害防控关键技术

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煤炭学报 2022年第3期47卷 1244-1259页

作者：王亮郭海军程远平王凯徐超蒋静宇吴昱辰廖晓雪唐寒露中国矿业大学安全工程学院江苏徐州221116 中国矿业大学(北京)共伴生能源精准开采北京市重点实验室北京100083 中国矿业大学(北京)应急管理与安全工程学院北京100083

为研究岩浆岩赋存环境对煤层瓦斯动力灾害的影响,综合理论分析、实验室试验、多手段数值模拟、工程实践等方法,对岩浆岩侵入煤系地层后的热变质作用特征、煤体化学结构和物理规律变化特性等进行了系统研究与对比分析,并探讨了岩浆岩赋... 详细信息

为研究岩浆岩赋存环境对煤层瓦斯动力灾害的影响,综合理论分析、实验室试验、多手段数值模拟、工程实践等方法,对岩浆岩侵入煤系地层后的热变质作用特征、煤体化学结构和物理规律变化特性等进行了系统研究与对比分析,并探讨了岩浆岩赋存环境下煤岩瓦斯动力灾害发生机制及防控关键技术。结果表明:①岩浆冷却-向围岩传热的散热方式为热传导,其热演化和接触变质作用不仅提升了煤体的变质程度并使其呈现自然分区特征,还导致煤体内部脱氧、去氢、富碳的趋势逐渐明显;②岩浆岩侵入煤系地层后,构造应力叠加热演化作用易造成影响区内煤体发生构造煤化,导致煤中孔容和比表面积增大,对瓦斯的吸附解吸能力亦增强;③岩浆岩赋存环境中煤体发生“二次生烃”,而致密低渗岩床的圈闭作用进一步提高了异常应力环境下伏煤层的瓦斯含量和瓦斯压力,增大了其煤与瓦斯突出危险性;④煤炭开采导致厚硬岩浆岩床失稳破断产生的冲击载荷作用于下伏含瓦斯煤层后,应力叠加等同于加大了煤层埋深并使煤体产生塑性破坏,能量叠加使得煤体灾变潜能提高,是导致煤层瓦斯动力灾害发生的主要因素。在上述研究基础上,结合岩浆岩赋存环境中煤层及其瓦斯赋存特征,建立了煤岩动力灾害预测敏感指标体系,并提出了煤层瓦斯动力灾害防控关键技术。

关键词：岩浆岩热演化瓦斯动力灾害致灾机理灾害预测灾害防控

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冀东地区早侏罗世岩浆岩成因及其意义

岩石学报 2020年第3期36卷 913-924页

作者：陈竟志姜能范文博胡俊中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室北京100029 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049 西北大学地质学系大陆动力学国家重点实验室西安710069

冀东地区位于华北克拉通东部,区内中生代岩浆活动强烈,形成了大量不同时代的侵入岩,成为研究华北克拉通破坏过程的重要研究对象。本文在冀东青龙地区对蛇盘兔花岗岩和龙须门闪长岩进行了锆石离子探针定年,分别获得了192.0±2.4Ma和190.5... 详细信息

冀东地区位于华北克拉通东部,区内中生代岩浆活动强烈,形成了大量不同时代的侵入岩,成为研究华北克拉通破坏过程的重要研究对象。本文在冀东青龙地区对蛇盘兔花岗岩和龙须门闪长岩进行了锆石离子探针定年,分别获得了192.0±2.4Ma和190.5±1.3Ma的年龄,结合前人在冀东其它地区获得的190~199Ma的不同岩体的锆石年龄,表明冀东地区早侏罗世是一重要的岩浆作用时期。青龙地区的早侏罗世岩浆岩由经历了不同程度结晶分异的中-酸性岩组成,它们的锆石εHf(t)明显高于华北古老下地壳的范围,说明可能并不是完全由古老下地壳重熔产生。另一方面,蛇盘兔花岗岩和龙须门闪长岩的锆石εHf(t)均具有较小的变化范围,结合它们极低的Cr、Ni含量,可以排除壳幔岩浆的直接混合。鉴于该地区在三叠纪岩浆岩中存在亏损地幔物质的加入,推测冀东青龙地区早侏罗世岩浆岩可能来源于三叠纪底侵作用形成的新生地壳与古老地壳的混合源区的部分熔融。

关键词：华北克拉通冀东地区早侏罗世岩浆岩

东天山晚古生代构造转折:红山南-天木东地区岩浆岩年代学与地球化学的约束

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岩石学报 2023年第9期39卷 2651-2678页

作者：袁修财吴艳爽吴昌志陈衍景中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室乌鲁木齐830011 新疆矿产资源与数字地质实验室乌鲁木齐830011 中国科学院新疆矿产资源研究中心乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京100049 长安大学地球科学与资源学院西安710054 北京大学造山带与地壳演化教育部重点实验室北京100871

东天山是中亚造山带的重要组成部分,区内晚古生代岩浆活动与成矿作用强烈,是理解中亚造山带构造演化与成矿作用的关键地区。然而,前人对东天山构造带由俯冲向碰撞转变的时间和过程仍存在较大争议。本文对东天山红山南-天木东地区广泛出... 详细信息

东天山是中亚造山带的重要组成部分,区内晚古生代岩浆活动与成矿作用强烈,是理解中亚造山带构造演化与成矿作用的关键地区。然而,前人对东天山构造带由俯冲向碰撞转变的时间和过程仍存在较大争议。本文对东天山红山南-天木东地区广泛出露的晚古生代岩浆岩开展了野外考察和岩相学鉴定,进行了年代学和岩石地球化学分析,以限定其形成时代、岩石成因和构造背景,进而探讨晚古生代构造演化过程。红山南-天木东地区岩浆岩主要为早石炭世火山岩和侵入岩,次为早二叠世侵入岩。早石炭世火山岩主要为安山岩(328.8±2.0Ma)和英安岩,侵入岩主要为辉长闪长岩(328.7±1.8Ma);早二叠世侵入岩为黑云母二长花岗岩(290.3±2.1Ma)和石英闪长岩(290.0±1.6Ma)。早石炭世岩浆岩富含角闪石和斜长石,为钙碱性,准铝质系列,富Rb、Ba、Th、U和Pb等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta和Ti等高场强元素和Sr-Nd-Hf同位素,具有岛弧岩浆岩特征,是交代地幔楔部分熔融的产物。相对于早石炭世岩浆岩,早二叠世侵入岩富含黑云母和碱性长石,富集SiO_(2)、Na_(2)O和K 2O,贫Al_(2)O_(3)、MgO、Fe_(2)O T_(3)及CaO,同位素更亏损,为碰撞后背景下新生加厚地壳部分熔融的产物。总之,红山南-天木东地区的早石炭世与早二叠世岩浆岩地球化学差异显著,指示东天山构造背景从早石炭世大洋俯冲体制转变为早二叠世碰撞后造山体制,即其构造转折时间为晚石炭世-早二叠世。

关键词：岩浆岩锆石U-Pb年龄地球化学 Sr-Nd同位素 Hf同位素构造背景东天山中亚造山带

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点荷载强度指数估算与岩浆岩的单轴压缩强度的关系

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岩土力学 2015年第S2期36卷 595-602页

作者：张建明唐志成刘泉声武汉大学土木建筑工程学院湖北武汉430072

单轴压缩强度是岩石工程建设中广泛使用的力学参数,直接确定单轴压缩强度相对耗时且较为麻烦。点荷载试验可以间接估算岩石的单轴压缩强度(UCS),试验方式简洁。通过收集到的岩浆岩点荷载试验成果,分析结果表明,(1)大部分转换公式在点荷... 详细信息

单轴压缩强度是岩石工程建设中广泛使用的力学参数,直接确定单轴压缩强度相对耗时且较为麻烦。点荷载试验可以间接估算岩石的单轴压缩强度(UCS),试验方式简洁。通过收集到的岩浆岩点荷载试验成果,分析结果表明,(1)大部分转换公式在点荷载强度指数较大时得到偏高的单轴压缩强度值,特别是对部分幂函数;(2)ISRM(American Society for Testing and Materials)建议的取值范围仍然高估了岩石的单轴压缩强度值。为更准确地估算岩石的单轴压缩强度,建议采用点荷载强度指数50sI的二次函数(见式(1))估算岩石的单轴压缩强度,适用范围为0.0 MPa<50sI<15.0 MPa。

关键词：岩浆岩点荷载强度单轴压缩强度

华北板块北缘东段中志留世-晚泥盆世构造演化:来自公主岭地区岩浆岩的证据

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岩石学报 2022年第8期38卷 2364-2396页

作者：李斌时溢杨帆刘淼吴振中国地质调查局沈阳地质调查中心沈阳110034 东北地质科技创新中心沈阳110034 吉林农业大学资源与环境学院长春130118

为了更好地了解华北板块北缘东段志留纪-泥盆纪的构造格局和演化过程,本文对吉林省公主岭市附近出露的中志留世-晚泥盆世岩浆岩(放牛沟火山岩和西蟒仗侵入岩)进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、岩石地球化学、锆石Hf同位素和全岩Sr-Nd同... 详细信息

为了更好地了解华北板块北缘东段志留纪-泥盆纪的构造格局和演化过程,本文对吉林省公主岭市附近出露的中志留世-晚泥盆世岩浆岩(放牛沟火山岩和西蟒仗侵入岩)进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、岩石地球化学、锆石Hf同位素和全岩Sr-Nd同位素的研究,探讨了其源区性质及构造背景。测年结果显示,放牛沟火山岩中变安山岩、糜棱岩化变流纹质晶屑凝灰岩和流纹岩形成年龄分别为426±4.8Ma、404±4.5Ma、375.5±4.6Ma,代表岩石的结晶年龄;结合前人测年结果,放牛沟火山岩中包括426~425Ma、~419Ma、404~400Ma、390~384Ma、~375Ma等多期火山事件;放牛沟火山岩构造变形强烈,形成糜棱岩化变质火山岩、构造片岩等,各类岩石之间多为构造接触,实际上是由形成于不同时代、不同构造环境的构造岩片组成。西蟒仗侵入岩中英云闪长质糜棱岩、糜棱岩化黑云母英云闪长岩形成年龄分别为419.5±3.7Ma、424.7±5.9Ma,为中-晚志留世。中-晚志留世岩浆岩(426~419Ma)为一套钙碱性-高钾钙碱性英云闪长岩、花岗闪长岩、安山岩、英安岩、流纹岩及火山碎屑岩组合,侵入岩和火山岩在时间、空间、物源方面具有一致性,属于同源的火山-侵入杂岩;具有正的ε_(Nd)(t)(+1.04~+1.21)和ε_(Hf)(t)(+1.26~+7.85),相对富集Rb、Ba、Th、U、K(LILEs)及轻稀土元素(LREE),并且亏损Nb、Ta、P、Ti(HFSEs),主要源自中-新元古代增生下地壳物质(俯冲板片)的部分熔融,上升过程与地幔和下地壳物质发生了混染,形成于活动大陆边缘环境。早泥盆世变流纹质晶屑凝灰岩富集Rb、Th、U、K,亏损Ba、Nb、Ta、Eu、Sr、P、Ti,表现出铝质A型花岗岩地球化学特征,形成于白乃庙岛弧与华北板块碰撞后的伸展环境;具有正ε_(Nd)(t)(+1.28~+2.70)和ε_(Hf)(t)(+3.18~+7.22),表明其源自中-新元古代增生玄武质下地壳物质的部分熔融,岩浆形成后经历了斜长石、磷灰石、磁铁矿等矿物的分离结晶作用。晚泥盆世糜棱岩化变流纹岩属于钙碱性I型流纹岩;富集Rb、Ba、Th、U、K,亏损Nb、Ta、Sr、P、Ti,具有正ε_(Nd)(t)(+6.08)和ε_(Hf)(t)(+9.63~+13.39),表明其源自新元古代-中寒武世增生玄武质下地壳物质的部分熔融;形成于活动大陆边缘环境,古亚洲洋板块开始南向俯冲。

关键词：中亚造山带华北板块北缘东段岩浆岩志留纪泥盆纪

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DDE-岩浆岩数据库初步构建与应用

岩石学报 2024年第3期40卷 873-888页

作者：王涛童英丁毅郭磊黄河范润龙王朝阳张颖慧曹光跃张建军自然资源部深地科学与探测技术实验室北京100037 北京离子探针中心中国地质科学院地质研究所北京100037 中国地质科学院地质研究所北京100037 中国地质科学院北京100037

21世纪是大数据的时代,数据、模型驱动下的科学研究新范式与知识发现成为当今科学领域的新态势。本文介绍了在“深时数字地球”(Deep-time Digital Earth,DDE)国际大科学计划框架下构建的DDE-岩浆岩数据库。该数据库以“数据+编图+研究... 详细信息

21世纪是大数据的时代,数据、模型驱动下的科学研究新范式与知识发现成为当今科学领域的新态势。本文介绍了在“深时数字地球”(Deep-time Digital Earth,DDE)国际大科学计划框架下构建的DDE-岩浆岩数据库。该数据库以“数据+编图+研究”三位一体的建库思路,基于岩浆岩知识体系,构建了岩浆岩数据库,包括后台服务(云端)、网站(Web端)和科研工作平台(桌面端)。数据主要来源于公开发表的文献、研究团队测试、实验室测试数据等,涉及全球重要造山带、克拉通及部分海洋(大洋钻探数据)等。此外,还设立了22个地域性、学科性专题数据库。数据类型为岩浆岩岩石类型、产状、空间位置等基本信息,以及年代学、地球化学、(Sr-Nd-Hf-Pb-O)同位素及非传统(或新兴)同位素数据。与国际最常用的有关数据库相比,本数据库具有以下优势:(1)“数-图-文”三位一体的设计思路,拥有编图和研究平台;(2)以研究为导向,组织构建了22个专题数据库,更多一线专家参与数据库建设,在某些地域和领域(如中亚、非传统同位素等)形成优势;(3)对数据都尽可能挖掘和补充了年龄、经纬度等时空信息;(4)创建了学科专家可以依据新的发展和需求及时调整数据库结构的技术与功能,而不需要重新编程;(5)有强大的DDE平台支持,为与国际有关数据库互联互通提供了有利条件。最后,利用DDE-岩浆岩数据库的核心数据(年代学、同位素等),对复杂大陆拼合过程、地壳生长、地球深部物质组成架构与演化等重大地球科学问题进行了探索并取得了一些进展,说明该数据库将对推动数据驱动的岩浆岩研究具有重要意义。

关键词：岩浆岩数据库研究平台 “数-图-文”三位一体 DDE

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郯庐断裂带张八岭隆起段晚中生代岩浆岩继承锆石U-Pb年代学:源区属性及构造意义

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岩石学报 2016年第4期32卷 976-1000页

作者：谢成龙陈娟刘友勤朱晓超牛漫兰向必伟合肥工业大学资源与环境工程学院合肥230009 云南地质工程勘察设计研究院昆明650041 安徽大学资源与环境工程学院合肥230601

大别与苏鲁造山带之间的郯庐断裂带张八岭隆起段,构成了华北与扬子板块之间的断裂边界。该边界带的深部结构状态长期以来存在着不同的认识。本文利用张八岭隆起带沿线出露的晚中生代岩浆岩中继承锆石U-Pb年代学信息,结合地球物理资料及N... 详细信息

大别与苏鲁造山带之间的郯庐断裂带张八岭隆起段,构成了华北与扬子板块之间的断裂边界。该边界带的深部结构状态长期以来存在着不同的认识。本文利用张八岭隆起带沿线出露的晚中生代岩浆岩中继承锆石U-Pb年代学信息,结合地球物理资料及Nd、Pb、Hf同位素资料,分析了其深部的岩浆源区属性及结构状态。张八岭隆起带北段晚中生代岩浆岩继承锆石年龄以1.9-2.7Ga为主,最大峰值年龄为2.5Ga;南段继承锆石年龄以2.2-2.6Ga为主,峰值年龄也为2.5Ga;郯庐断裂带庐江段则以含大量新元古代锆石为特征,在0.7Ga形成显著的分布峰值,并有早元古和少量太古代年龄信息。分析结果表明,张八岭隆起带北段的晚中生代岩浆岩源区为华北下地壳,南段的源区兼有华北和扬子陆壳的信息,而更南部庐江段则以扬子地壳源区为特征。电法剖面揭示,郯庐断裂主边界在张八岭隆起带下向南东倾斜,从而深部存在华北地壳;而南部庐江段转变为向北西陡倾,从而深部皆为扬子地壳。郯庐断裂深部产状特征支持其印支期应为斜向汇聚边界。而其中三叠纪继承锆石的缺失指示隆起带上变质岩应为原地岩石,而非来自大别造山带。

关键词：郯庐断裂带张八岭隆起带岩浆岩继承锆石晚中生代深部结构