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酸性火山岩早成岩期岩矿特征及其地质意义——以新西兰北岛Taupo火山带Waiotapu地热区火山喷口堆积物为例

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沉积学报 2019年第3期37卷 466-476页

作者：杨奕曜柳益群周鼎武焦鑫岳祯奇乔江华大陆动力学国家重点实验室西北大学地质学系西安710069 山东科技大学地球科学与工程学院山东青岛266510

新西兰北岛Waiotapu地热区位于Taupo火山带中部,以发育众多的第四纪酸性火山岩而闻名。通过 X衍射、电子探针、扫描电镜、激光拉曼等方法对区内一处于活动间歇期的小型火山口堆积物岩矿特征及特殊结构进行研究。结果表明,火山口堆积物... 详细信息

新西兰北岛Waiotapu地热区位于Taupo火山带中部,以发育众多的第四纪酸性火山岩而闻名。通过 X衍射、电子探针、扫描电镜、激光拉曼等方法对区内一处于活动间歇期的小型火山口堆积物岩矿特征及特殊结构进行研究。结果表明,火山口堆积物可分为3类:1)球粒流纹岩,矿物组成为:α方石英-PO鳞石英—正长石、奥长石、紫苏辉石—钛铁矿(钛磁铁矿);2)流纹质晶屑熔结凝灰岩,矿物组成为:奥长石晶屑、塑性玻屑;3)硫磺土,矿物组成为:单质硫、长英质细粒岩屑。结合前人实验矿物学结论后认为,球粒流纹岩中的球粒体为富火山玻璃的流纹岩喷出堆积后在热水作用下脱玻化形成的,是酸性火山岩早成岩期表生蚀变阶段的标志;而流纹质熔结凝灰岩则为岩浆喷溢出地表后,在塑性流动中冷凝结晶形成的,是酸性火山岩早成岩期冷凝固结阶段的标志。在此基础上,提出了Waiotapu地热区酸性火山岩的表生蚀变模式,为酸性火山岩冷凝固结—表生蚀变阶段的岩矿特征及蚀变作用研究提供现代对比实例。

关键词： Waiotapu 酸性火山岩岩石矿物学特征冷凝固结-表生蚀变阶段

辽宁辽阳地区辽河群酸性火山岩锆石U-Pb年代学及其地质意义

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岩石学报 2017年第9期33卷 2792-2810页

作者：陈井胜邢德和刘淼李斌杨浩田德欣杨帆汪岩中国地质调查局沈阳地质调查中心沈阳110034 吉林大学地球科学学院长春130061 辽宁省矿产勘查院沈阳110032

辽宁省辽阳地区出露有大面积的古元古代辽河群地层,在辽河群里尔峪组及高家峪组中识别出一套酸性火山岩。本文通过对酸性火山岩同位素年代学及地球化学研究,用以限定辽河群形成时代,并进一步探讨其形成的动力学背景。这套酸性火山岩岩... 详细信息

辽宁省辽阳地区出露有大面积的古元古代辽河群地层,在辽河群里尔峪组及高家峪组中识别出一套酸性火山岩。本文通过对酸性火山岩同位素年代学及地球化学研究,用以限定辽河群形成时代,并进一步探讨其形成的动力学背景。这套酸性火山岩岩性包括流纹岩、变流纹质含角砾凝灰岩、角岩化流纹岩和弱硅化流纹岩,对其中6件样品利用LA-ICP-MS锆石U-Pb方法测年。CL图像显示辽河群酸性火山岩中的锆石均具典型的岩浆振荡环带结构和较高的Th/U比值,显示为岩浆锆石。锆石U-Pb年龄可分为3期:2190~2180Ma、2110~2100Ma、1970~1960Ma,结合其中存在继承锆石的结果认为辽河群至少存在3期岩浆活动,将辽河群形成时代限制于2.19~1.96Ga,其形成时代大约持续了230Myr左右。野外接触关系的观察及酸性火山岩的年代学特征从另一个方面揭露辽河群总体为一套无序、局部有序的构造地层,各岩组间不存在上下关系。前人研究表明"辽吉花岗岩"形成年龄为2.16Ga,通过野外观察其与辽河群之间均为构造接触。D1442-1和D1444-2两个样品锆石U-Pb测年结果为2180±12Ma、2190±13Ma,均略早于"辽吉花岗岩",结合其与辽河群野外关系,认为"辽吉花岗岩"应该不是作为沉积基底,而是与辽河群为同一构造运动的产物。辽河群流纹岩Al_2O_3含量16.33%~16.90%,K_2O含量4.62%~4.77%,K_2O+Na_2O含量5.97%~7.54%,含铝指数(A/CNK)比较高为1.27~1.50,为过铝质岩石,显示富铝、高钾特征。此外流纹岩轻稀土富集,重稀土亏损,轻重稀土分馏明显,具有明显的负铕异常,亏损Ba、Sr、Ti,较高的Zr及(Zr+Nb+Ce+Y)含量、10000Ga/Al比值等特点都显示为A型花岗岩,说明其形成于地壳减薄环境。本文在辽河群中识别出一套酸性火山岩与前人在南辽河群识别出的变质流纹岩组成了酸性端元(2201~1960Ma),同时期存在的基性火成岩(2198~1869Ma)为基性端元,证明了辽河群"双峰式火山岩"的存在,暗示辽河群形成于伸展拉张环境。

关键词：辽阳辽河群酸性火山岩锆石U-Pb年代学构造背景

北山南带音凹峡地区酸性火山岩年代学、地球化学研究：二叠纪裂谷岩浆作用的新证据

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大地构造与成矿学 2016年第5期40卷 1031-1048页

作者：郑荣国王云佩张昭昱张文孟庆鹏吴泰然中国地质科学院地质研究所北京100037 中国科学院新疆生态与地理研究所新疆矿产资源研究中心新疆乌鲁木齐830011 北京大学地球与空间科学学院造山带和地壳演化教育部重点实验室北京100871 吉林省有色金属地质勘查局604队吉林桦甸132400

北山造山带位于中亚造山带南缘中段地区,是中亚造山带、塔里木克拉通和华北克拉通的构造结合部。年代学资料表明北山南带晚古生代存在一期重要的岩浆活动,所形成的岩石类型包括了镁铁-超镁铁质杂岩、花岗岩类以及酸性火山岩。音凹峡地... 详细信息

北山造山带位于中亚造山带南缘中段地区,是中亚造山带、塔里木克拉通和华北克拉通的构造结合部。年代学资料表明北山南带晚古生代存在一期重要的岩浆活动,所形成的岩石类型包括了镁铁-超镁铁质杂岩、花岗岩类以及酸性火山岩。音凹峡地区位于北山南带,该地区广泛分布着厚度巨大的二叠系。这套地层主要是由酸性火山岩及火山碎屑岩组成,流纹岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为273±1 Ma,为早二叠世。针对音凹峡地区酸性火山岩的地球化学研究发现,其具有高SiO_2、K_2O＋Na_2O、Al_2O_3含量、低Fe_2O_3~T、Mg O、P_2O_5含量;富集轻稀土元素,重稀土元素无分异,具有明显的Eu负异常;微量元素方面,酸性火山岩富集Cs、Rb、Th、U、Zr和Hf等元素,而相对亏损Ba、Nb、Ta、Sr、P、Ti等元素。酸性火山岩的锆石ε_（Hf）（t）值为-6.0~3.9,具有较老的Hf同位素模式年龄,t_（DM2）=1046~1669 Ma。音凹峡酸性火山岩的地球化学证据表明这套火山岩系可能由中-新元古代壳源岩石部分熔融形成,并与幔源岩浆进行了不同程度的混合,之后发生了分离结晶作用。综合音凹峡地区同时代镁铁质岩石、花岗岩类的研究成果,以及该地区二叠系沉积建造及火山岩特征分析可知,北山南带在早二叠世应处于大陆裂谷的构造背景。

关键词：北山 LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄酸性火山岩大陆裂谷

海南荔枝沟中三叠世酸性火山岩年代学、地球化学特征及其构造意义

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地球科学 2019年第4期44卷 1357-1370页

作者：芶琪钰钱鑫何慧莹张玉芝王岳军广东省地球动力作用与地质灾害重点实验室中山大学地球科学与工程学院广东广州510275

海南岛位于印支与华南陆块的交界地带,构造演化复杂,因此海南岛的拼合历史和构造属性一直备受争议.在海南岛三亚荔枝沟地区新识别出的酸性火山岩对于探讨海南岛早中生代的构造属性具有重要指示意义.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示该套... 详细信息

海南岛位于印支与华南陆块的交界地带,构造演化复杂,因此海南岛的拼合历史和构造属性一直备受争议.在海南岛三亚荔枝沟地区新识别出的酸性火山岩对于探讨海南岛早中生代的构造属性具有重要指示意义.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示该套酸性火山岩中流纹岩的成岩年龄为241±6Ma(MSWD=0.9).地球化学特征表明该套火山岩样品的SiO_2含量介于72.34%～77.83%,具较高的Al_2O_3(10.51%～13.53%)、K_2O(2.85%～4.85%)、Na_2O(1.75%～3.79%)含量和A/CNK比值(0.99～2.07),为过铝质钙碱性酸性火山岩.样品稀土元素含量为REE=87×10^(-6)～177×10^(-6),富集轻稀土元素,显示右倾岛弧型稀土元素配分模式,Eu负异常明显.样品富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,ε_(Nd)(t)变化于-12.1～-11.3之间,可被解释为变沉积物部分熔融后经历分离结晶作用的产物.区域对比研究表明该套酸性火山岩可与三江地区的金沙江-哀牢山-松马构造带的中三叠世岩浆岩进行类比,应形成于印支与华南陆块汇聚的构造背景.

关键词：中三叠世酸性火山岩年代学地球化学碰撞后海南岛

松辽盆地营城组两类酸性火山岩地球化学特征与成因

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岩石学报 2013年第8期29卷 2731-2745页

作者：孟凡超路玉林刘嘉麒崔岩中国石油大学(华东)地球科学与技术学院青岛266580 中国地质调查局发展研究中心北京100037 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中国石油大学胜利学院东营257097

松辽盆地断陷期营城组发育一套厚层火山岩,钻井岩心及薄片观察发现,火山岩以流纹岩、英安岩、流纹质凝灰岩及熔结凝灰岩等酸性火山岩为主,中基性岩相对较少。在对样品精细挑选基础上,开展了岩石主量元素、微量元素及Sr-Nd同位素测试分... 详细信息

松辽盆地断陷期营城组发育一套厚层火山岩,钻井岩心及薄片观察发现,火山岩以流纹岩、英安岩、流纹质凝灰岩及熔结凝灰岩等酸性火山岩为主,中基性岩相对较少。在对样品精细挑选基础上,开展了岩石主量元素、微量元素及Sr-Nd同位素测试分析。结果显示,该套酸性火山岩依据TiO2含量可明显分为两类,其中高Ti酸性火山岩(TiO2>0.45%),规模较小,SiO2含量介于64.87%～68.79%之间,其主量元素、微量元素与亚碱性中基性岩呈连续变化趋势且具有相似的Sr-Nd同位素组成;低Ti酸性火山岩(TiO2酸性火山岩主体,与碱性基性岩呈双峰式组合,元素含量及同位素比值变化范围较大。研究表明,两类酸性火山岩的形成都与晚中生代东北地区受古太平洋板块俯冲引起的岩石圈拆沉减薄软流圈上涌有关。在板块俯冲影响下,被富集的亏损地幔源区发生部分熔融,在岩浆演化过程中经历了一定分离结晶作用形成了少量高Ti酸性火山岩岩浆。与此同时,在底侵作用下新生地壳与下地壳物质发生混合熔融,受上地壳不同程度混染后形成了大规模的低Ti酸性火山岩岩浆。

关键词：松辽盆地营城组酸性火山岩岩石成因

特提斯喜马拉雅中东部桑秀组酸性火山岩岩石成因:东冈瓦纳大陆裂解的响应?

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地球科学 2021年第11期46卷 3926-3944页

作者：田京京丁枫郝盛蓝裴向军李天涛孙瑶谢显刚成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都610059 成都理工大学地球科学学院四川成都610059 天津大学地球系统科学学院天津300072

关于特提斯喜马拉雅构造带中东部地区桑秀组酸性火山岩是否是地壳深熔形成以及与东冈瓦纳大陆裂解事件存在关联长期以来有较大争议,以羊卓雍错地区桑秀组酸性火山岩为研究对象,在详实的野外地质调查及样品采集基础上,通过室内镜下岩石... 详细信息

关于特提斯喜马拉雅构造带中东部地区桑秀组酸性火山岩是否是地壳深熔形成以及与东冈瓦纳大陆裂解事件存在关联长期以来有较大争议,以羊卓雍错地区桑秀组酸性火山岩为研究对象,在详实的野外地质调查及样品采集基础上,通过室内镜下岩石学特征、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、全岩地球化学和锆石Hf同位素地球化学研究.结果表明:羊卓雍错地区桑秀组底部两个酸性火山岩样品(RYA01、DYA01)加权平均年龄为139.1±1.3 Ma(1σ,MSWD=1.08)和137.3±1.4 Ma(1σ,MSWD=0.98),代表了特提斯喜马拉雅地区早白垩世时期火山活动.岩石地球化学和Hf同位素地球化学特征表明,酸性火山岩具有高含量的SiO_(2)、低镁指数值、较高的A/CNK比值,富集Al、LREE和Th,强烈亏损Nb,锆石ε_(Hf)(t)值介于-20.1~-10.5之间,平均值为-13.5.综合研究表明,羊卓雍错地区桑秀组酸性火山是印度大陆北缘伸展减薄的环境下幔源岩浆底侵诱发上覆地壳并发生部分熔融形成的岩浆产物,结合酸性火山岩锆石年龄结果以及前人对东冈瓦纳大陆研究成果,认为羊卓雍错地区桑秀组酸性火山岩与东冈瓦纳大陆裂解有关,属于Kerguelen地幔柱岩浆活动早期产物.

关键词：岩石成因酸性火山岩桑秀组特提斯喜马拉雅中东部东冈瓦纳大陆岩石学

南天山南缘早二叠世酸性火山岩的地球化学、同位素年代学及其构造意义

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岩石学报 2008年第10期24卷 2281-2288页

作者：罗金海车自成曹远志张敬艺大陆动力学国家重点实验室西北大学地质学系西安710069

南天山南缘小提坎里克组酸性火山岩高碱(Na_2O+K_2O=6.03%～7.70%)且富钾(K_2O/Na_2O=2.35～5.03),铝饱和指数A/CNK=0.89～1.59(平均1.24),里特曼指数(σ)为1.48,属于过铝质高钾钙碱性火山岩系。轻稀土强烈富集,亏损Ba、Cs、Nb、Ta、Sr等大离子亲石元素,Hf、Zr等高场强元素基本无亏损,具有明显的负铕异常(δ_(Eu)=0.44～0.66),总体具有碰撞晚期花岗岩类的地球化学特点。岩石的Nd/Th(1.78～3.50)、Th/U(4.10～9.79)、La/Ta(17.69～35.77)和Nb/Ta(10.48～11.84)比值显示了壳源特征。对火山岩中锆石进行的激光探针等离子体质谱(LA-ICP-MS)U-Pb微区测定获得了289.4±5.5Ma的形成年龄。结合区域构造分析认为,早二叠世初南天山地区处于碰撞晚期冲断造山作用阶段,小提坎里克组火山岩是对南天山造山带南缘碰撞晚期冲断变形和前陆盆地发育的响应。

关键词：南天山早二叠世小提坎里克组酸性火山岩碰撞晚期阶段 A型俯冲

内蒙古赤峰敖汉地区酸性火山岩的形成时代、地球化学特征及其意义

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地球科学 2019年第10期44卷 3378-3392页

作者：李斌刘淼陈井胜李伟杨帆汪岩崔天日中国地质调查局沈阳地质调查中心辽宁沈阳110034 吉林大学地球科学学院吉林长春130061

为对内蒙古敖汉地区酸性火山岩进行划分对比,对其进行了锆石U-Pb测年、地球化学分析.流纹岩和流纹质晶屑凝灰岩年龄分别为122.8±2.3 Ma、122.1±1.9 Ma,属于早白垩世义县组.晚侏罗世流纹岩SiO2和全碱含量较高,Al2O3含量较低;稀土总量... 详细信息

为对内蒙古敖汉地区酸性火山岩进行划分对比,对其进行了锆石U-Pb测年、地球化学分析.流纹岩和流纹质晶屑凝灰岩年龄分别为122.8±2.3 Ma、122.1±1.9 Ma,属于早白垩世义县组.晚侏罗世流纹岩SiO2和全碱含量较高,Al2O3含量较低;稀土总量较低、具有负铕异常;富集Rb、Th、U、K,亏损Ba、Sr、P、Ti.早白垩世流纹岩SiO2、全碱、Al2O3含量较高;稀土总量较高、稀土分馏明显、弱负铕异常;富集K、Rb、Ba、Th、U,亏损Nb、Ta、Sr、P、Ti.将敖汉地区晚侏罗世酸性火山岩进行了解体,首次将其大部分划为早白垩世义县组.晚侏罗世流纹岩可能为高分异流纹岩,形成于相对低的压力环境下,可能起源于中上地壳物质部分熔融.早白垩世流纹岩显示出埃达克质岩石的地球化学特征,可能形成于加厚的下地壳环境.

关键词：酸性火山岩年代学地球化学义县组内蒙古岩石学

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酸性火山岩气层测井解释方法与应用

大庆石油地质与开发 2009年第5期28卷 299-304页

作者：陶宏根王宏建李庆峰董丽欣王燕许淑梅王鹏大庆油田有限责任公司钻探工程公司测井一公司黑龙江大庆163412

火山岩测井解释难点在于准确识别火山岩岩性、建立非均质火山岩定量解释模型、定量求准火山岩裂缝参数、正确判断火山岩流体性质。针对徐家围子深层火山岩气藏实际，建立了火山岩成分类别确定、结构构造识别、空间三维识别的岩性识别技... 详细信息

火山岩测井解释难点在于准确识别火山岩岩性、建立非均质火山岩定量解释模型、定量求准火山岩裂缝参数、正确判断火山岩流体性质。针对徐家围子深层火山岩气藏实际，建立了火山岩成分类别确定、结构构造识别、空间三维识别的岩性识别技术；提出了火山岩储层基质孔隙度计算、裂缝参数定量计算、储层渗透率计算、火山岩流体饱和度计算的火山岩储层参取求取方法。建立了气水层解释图版，提出了流体性质识别方法，建立了火山岩解释评价流程。实际应用表明，效果较好。

关键词：酸性火山岩岩性识别饱和度裂缝参数流体性质