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华北克拉通燕辽裂谷长城纪碱性岩锆石U-Pb年代厘定和Hf-O同位素特征

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岩石学报 2021年第1期37卷 231-252页

作者：张健李怀坤田辉刘欢周红英刘文刚中国地质调查局天津地质调查中心天津300170 中国地质调查局前寒武纪地质研究中心天津300170 中国地质调查局华北科技创新中心天津300170

基性的碱性岩通常形成于伸展环境,具有富碱和不相容元素富集等地球化学特征,它们来源于深部富集地幔,是探索地幔交代和深部地球动力学的"岩石探针"。华北克拉通北缘燕辽裂谷内发育团山子组和大红峪组钾质火山岩以及侵入串岭沟组的钠质岩... 详细信息

基性的碱性岩通常形成于伸展环境,具有富碱和不相容元素富集等地球化学特征,它们来源于深部富集地幔,是探索地幔交代和深部地球动力学的"岩石探针"。华北克拉通北缘燕辽裂谷内发育团山子组和大红峪组钾质火山岩以及侵入串岭沟组的钠质岩脉,它们共同组成了长城纪碱性岩系列。本文利用SHRIMP锆石U-Pb同位素方法对平谷-蓟县地区钾质火山岩进行年代学测试,获得误差范围内一致的年龄:1613±11Ma、1634±18Ma(团山子组)和1605±19Ma、1630±10Ma(大红峪组),说明钾质火山岩喷发的持续时间短,且与侵入串岭沟组的钠质岩脉同期(~1625Ma)。钾质火山岩和钠质岩脉的锆石Hf-O同位素组成相似:εHf(t)=-2~+4(正态分布峰值+0.6),δ^18O=4.5‰~7.7‰明显高于正常地幔锆石的值,钾质火山岩和钠质岩脉的母岩浆源自相同的富集地幔,源区受到高δ^18O物质的交代作用而富含钾质矿物,如角闪石或金云母。华北克拉通中-新元古代岩浆事件是伸展环境的产物,其锆石Hf同位素组成在~1.32Ga发生突变,由富集到亏损,暗示岩石圈地幔经历强烈的交代改造作用,可能成为检验地幔柱或者板块深俯冲驱动超大陆裂解机制的窗口。

关键词：锆石 U-Pb年代学 Hf-O同位素碱性岩燕辽裂谷长城纪

碱性岩及碱性与亚碱性岩系列的界线——基于全球火山岩数据的探讨

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地质通报 2019年第12期38卷 1955-1962页

作者：焦守涛张旗葛粲朱月琴袁玲玲邵葆蓉凌晓袁峰周永章中国地质调查局发展研究中心北京100037 中山大学地球科学与工程学院/广东省地质过程与矿产资源探查重点实验室广东广州510275 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 合肥工业大学资源与环境工程学院安徽合肥230009 中国地质大学(北京) 北京100083

国际地球科学联合会规定,碱性岩必须要有实际碱性矿物和/或似长石出现作为标志,但同时又同意TAS图中B区的玄武岩可以细分为碱性玄武岩和亚碱性玄武岩,取决于它们是否有标准矿物霞石出现。有标准矿物霞石出现的玄武岩归入碱性玄武岩,夏... 详细信息

国际地球科学联合会规定,碱性岩必须要有实际碱性矿物和/或似长石出现作为标志,但同时又同意TAS图中B区的玄武岩可以细分为碱性玄武岩和亚碱性玄武岩,取决于它们是否有标准矿物霞石出现。有标准矿物霞石出现的玄武岩归入碱性玄武岩,夏威夷岩有霞石标准矿物出现,是碱性玄武岩。碱性玄武岩和夏威夷岩分别出现在TAS图上的两个区(碱性玄武岩在B区,夏威夷岩在S1区),这是否存在概念上的混乱?早先学术界关于碱性和碱性岩的定义并不完美,由许多学者厘定的碱性-亚碱性的界线区分的不是拉斑与碱性系列,而是正常系列与粗玄岩系列。采用全球火山岩数据考察TAS图及碱性-亚碱性界线,发现碱性与碱性岩在术语的解释上存在瑕疵并提出解决的方案。

关键词： TAS 碱性岩碱性亚碱性大数据玄武岩

与碱性岩-碳酸岩杂岩共生的铌-稀土成矿作用——兼论东昆仑大格勒铌-稀土矿床中的碱性岩-碳酸岩杂岩成因

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大地构造与成矿学 2024年第1期48卷 1-37页

作者：王强李五福王秉璋王涛周金胜马林李玉龙袁博武王春涛王军张新远刘建栋薛尔堃胡万龙黄彤宇李旺超中国科学院广州地球化学研究所同位素地球化学国家重点实验室广东广州510640 青海省地质调查院青藏高原北部地质过程与矿产资源重点实验室青海西宁810012 中国科学院大学北京100049

铌(Nb)和稀土(REE)分别是我国重要的紧缺、优势战略矿产资源,其中Nb对外依存度接近100%。Nb和REE矿床在全世界(包括中国)都有分布,这类矿床中的矿石矿物种类繁多,但目前工业提取REE的矿石矿物主要为富轻稀土的氟碳铈矿、独居石,富重稀... 详细信息

铌(Nb)和稀土(REE)分别是我国重要的紧缺、优势战略矿产资源,其中Nb对外依存度接近100%。Nb和REE矿床在全世界(包括中国)都有分布,这类矿床中的矿石矿物种类繁多,但目前工业提取REE的矿石矿物主要为富轻稀土的氟碳铈矿、独居石,富重稀土、钇的磷钇矿,风化壳淋积型黏土矿等,而工业提取Nb元素的矿石矿物主要为烧绿石和铌铁矿等。与碱性岩-碳酸岩杂岩有关的Nb、REE矿床等是铌与稀土(尤其是轻稀土)资源最重要的来源。自然界中的Nb矿床分布较广,但绝大部分Nb资源集中在全球约十多个大型矿床中,且主要与碱性岩-碳酸岩及其相关的风化产物有关。碱性岩-碳酸岩杂岩主要来自地幔,且产出于一些特殊的构造背景(如裂谷或陆内伸展、碰撞后伸展、地幔柱、火山弧等),是研究深部地幔富集与熔融过程、物质(如碳)循环和深部动力学机制的重要“岩石探针”,是当前固体地球科学研究的前沿和热点领域之一。因此,研究碱性岩-碳酸岩杂岩的形成机制及相关的Nb-REE成矿作用,具有极其重要的地球动力学和关键金属成矿意义。在东昆仑新发现了与碱性岩-碳酸岩杂岩共生的大格勒Nb-REE矿,成矿岩石主要为碳酸岩、金云母岩和橄榄岩,包含多种含Nb、富REE和含P矿物,初步确定为碳酸岩型Nb-REE-P矿床。Nb矿体中最重要的含Nb矿石矿物是铌钙矿和铌铁矿,其Nb_(2)O_(5)含量最高分别达81.17%、76.06%~79.67%,粒径最大分别可达1.2 mm、~1 mm,粒径和赋存形式明显优于白云鄂博矿床(粒径岩体中镁铁质-超镁铁质岩和碳酸岩主要形成于早泥盆世早期(~418Ma),明显富集Nb、Ta、P和Sr等,具有相对稳定的ε_(Nd)(t)(-0.5~2.7)和变化的(^(87)Sr/^(86)Sr)i(0.7037~0.7063)。这些岩石主要起源于软流圈地幔,可能形成于碰撞后伸展背景中。但是大格勒矿区成岩与成矿的精确时代、岩浆来源与岩浆储库演化过程、岩石与矿床形成的深部动力学机制、金属超常富集与成矿作用、成矿元素的赋存状态与可利用性等还需要进一步深入研究。

关键词：碱性岩碳酸岩铌矿稀土矿岩石成因东昆仑青藏

俄罗斯Chukchi半岛新生代碱性岩的形成和演化：熔体和流体包裹体证据

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岩石学报 2007年第1期23卷 83-92页

作者： Irina P.Solovova Theodoros Ntaflos Andrei Girnis Natalya N.Kononkova Vyacheslav V.Akinin Institute of Geology of Ore Deposits PetrographyMineralogyand Geochemistry35 StaromonetnyMoscow119017Russia Institute of Mineralogy University of ViennaAustria Vernadsky Institute of Geochemistry and Analytical Chemistry MoscowRussia Northeastern Interdisciplinary Research Institute MagadanRussia

Melt and fluid inclusions were studied in the minerals of Cenozoic olivine melanephelinites from the Chukchi Peninsula, *** rock contain several generations of olivine phenocrysts varying in composition at mg=0.88～*** phenocrysts bear fluid and melt inclusions recording various stages of melt crystallization in volcanic conduits and shallow magma *** fluid inclusions are CO_2-dominated with a density of up to O.93 g/cm^*** fluid inclusions are partially leaked,which is indicated by haloes of tiny fluid bubbles around large fluid inclusions in *** inclusions contain various daughter crystals,which were completely resorbed in thermometric experiments at about 1230℃.Assuming that this temperature corresponds to the entrapment conditions of the CO_2 fluid inclusions,the minimum pressure of the beginning of magma degassing is estimated as *** in the compositions of homogenized silicate melt inclusions indicate that olivine was the earliest crystalline phase followed by clinopyroxene,nepheline and *** sequence is in agreement with the mineralogy of the *** melts are strongly enriched in incompatible trace elements and volatiles(in addition to CO_2,high C1,F,and S contents were detected).There are some differences between the compositions of melts trapped in minerals from different *** in SiO_2,FeO,and incompatible element contents are probably related to melt generations at various levels in a homogeneous mantle reservoir.

关键词：俄罗斯Chukchi半岛新生代碱性岩形成演化熔体流体包裹体

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岩石学报 2016年第10期32卷 3123-3138页

作者：金正男韩龙渊赵磊李秋立金石山朝鲜国家科学院地质研究所平壤3812100 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

朝鲜半岛北侧的狼林地块是中朝克拉通的重要组成部分,狼林地块具有与辽南地块以及辽吉活动带类似的早前寒武纪岩石组成、变质和变形特征。我们在分布有稀土矿的朝鲜定州-铁山一带(狼林地块西北部),采集了与稀土矿密切相关的碱性岩(粗粒... 详细信息

朝鲜半岛北侧的狼林地块是中朝克拉通的重要组成部分,狼林地块具有与辽南地块以及辽吉活动带类似的早前寒武纪岩石组成、变质和变形特征。我们在分布有稀土矿的朝鲜定州-铁山一带(狼林地块西北部),采集了与稀土矿密切相关的碱性岩(粗粒正长岩和萤石化霓辉正长岩)和花岗岩(似斑状花岗岩)样品。岩石样品的岩相学观察表明,定州与铁山地区的碱性岩和花岗岩并不显示明显的岩浆期之后的热液蚀变特征。SIMS锆石U-Pb定年结果显示粗粒正长岩的岩浆结晶年龄为1865±6Ma,萤石化霓辉正长岩的岩浆结晶年龄为1868±8Ma,铁山地区的四件似斑状花岗岩的年龄结果分别为1871±13 Ma、1866±8 Ma、1872±6 Ma和1873±7 Ma,这些年龄值一方面代表了岩浆活动时代,另一方面可能也代表了朝鲜定州和铁山稀土矿的成矿时代。狼林地块的这些碱性岩与花岗岩的时代与华北克拉通辽吉活动带以及狼林地块其它地区的高级变质作用同期,并且在辽南地块,也有类似碱性岩的报道。综合现有的证据表明,辽吉活动带、辽南地块以及狼林地块在古元古代可能属于同一个大型构造带,并且这个构造带(或者构造带的一部分)当时处于伸展的构造背景。通过全面对比野外观测结果、岩石的岩相结构、岩浆结晶时代可知,朝鲜定州和铁山一带的稀土矿与中朝克拉通的世界级稀土矿——白云鄂博,在岩石组合、稀土矿物组成、岩石蚀变特征、成矿时代等方面存在较大的区别。关于这一稀土矿的具体稀土矿物组成、矿床成因以及储量等众多问题,未来还需要进行大量的工作。

关键词：朝鲜北部狼林地块碱性岩似斑状花岗岩稀土矿

西藏羌塘西北部干枯沟地区早三叠世晚期碱性岩类的发现

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地质通报 2006年第7期25卷 806-811页

作者：钟华明童劲松鲁如魁夏军安徽省地质调查院安徽合肥230001 中国地质大学地球科学与资源学院北京100083

碱性花岗岩分布于西藏羌塘北部的花岗岩带内,岩石K2O+Na2O含量达11.27%～12.02%,具高铝、高碱、低铁镁组分的特征,属碱性花岗岩类。地球化学特征表明,该碱性岩形成于后碰撞期。形成该岩体的物质主要来源于加厚陆壳的中下部,反映了研究... 详细信息

碱性花岗岩分布于西藏羌塘北部的花岗岩带内,岩石K2O+Na2O含量达11.27%～12.02%,具高铝、高碱、低铁镁组分的特征,属碱性花岗岩类。地球化学特征表明,该碱性岩形成于后碰撞期。形成该岩体的物质主要来源于加厚陆壳的中下部,反映了研究区古特提斯闭合后经历了陆内造山阶段。霞石正长岩同位素锆石U-Pb年龄为248.7Ma±2.6Ma,相当于早三叠世晚期。碱性花岗岩的出现是西藏西北部古特提斯造山带崩塌开始的岩石学标志。

关键词：西藏羌塘西北部碱性岩早三叠世晚期构造环境

新疆库鲁克塔格阔克塔格西碱性岩年代学、岩石地球化学特征及其地质意义

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吉林大学学报（地球科学版） 2013年第2期43卷 457-468页

作者：郭瑞清秦切张晓帆孙宝生郭寅新疆大学地质与勘查工程学院乌鲁木齐830047

阔克塔格西碱性岩体出露于库鲁克塔格地块东段,兴地断裂南0.5km,呈椭圆状岩株产出,出露面积约17.5km2。岩体北部和西北部侵入于古元古界兴地塔格群中亚群大理岩、片岩及片麻岩之中,南部和东南部分别侵入于中元古代黑云母石英正长岩和黑... 详细信息

阔克塔格西碱性岩体出露于库鲁克塔格地块东段,兴地断裂南0.5km,呈椭圆状岩株产出,出露面积约17.5km2。岩体北部和西北部侵入于古元古界兴地塔格群中亚群大理岩、片岩及片麻岩之中,南部和东南部分别侵入于中元古代黑云母石英正长岩和黑云母角闪二长岩中。岩体从边部至中心可分为霓石钠长岩、霓石角闪正长岩和角闪正长岩3个岩相带。岩体边部内接触带形成ERR-Nb-Ta-Zr中型矿床。岩体锆石U-Pb年龄(LA-ICP-MS方法)为(224±2)Ma。岩石主要矿物为微斜长石和条纹长石,暗色矿物主要为钠铁闪石,具有碱性岩典型的富碱、低硅的特点。此外,富集轻稀土元素,负Eu异常,富集Nb、Ta、Th及Hf等高场强元素,亏损Sr、P及Ti不相容元素。Hf同位素特征显示岩浆源于富集岩石圈地幔。地球动力学背景属造山后的板内演化阶段。

关键词：碱性岩印支期地球化学阔克塔格西新疆

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碱性岩的概念及其分类命名综述

地质科技情报 1996年第1期15卷 31-37页

作者：曾广策邱家骧中国地质大学地球科学学院武汉430074

碱性岩是根据化学成分判别碱性程度属于碱性和强碱性的岩浆岩。像非碱性岩一样,碱性岩也分为超基性、基性、中性和酸性碱性岩。笔者拟定了基性碱性岩的种属划分方案,并在前人方案的基础上,对超基性、中性、酸性碱性岩的种属划分进行了... 详细信息

碱性岩是根据化学成分判别碱性程度属于碱性和强碱性的岩浆岩。像非碱性岩一样,碱性岩也分为超基性、基性、中性和酸性碱性岩。笔者拟定了基性碱性岩的种属划分方案,并在前人方案的基础上,对超基性、中性、酸性碱性岩的种属划分进行了修改和补充。

关键词：碱性岩碱度分类命名原则超基性中性

与碱性岩有关的浅成低温热液型金矿特征与控矿因素——以巴布亚新几内亚波尔盖拉金矿为例

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地质通报 2014年第2期33卷 308-317页

作者：李文光王天刚姚仲友李红军朱意萍中矿资源勘探股份有限公司北京100089 中国地质调查局南京地质调查中心江苏南京210016

与碱性岩有关的浅成低温热液型金矿在全球特别是环太平成矿带中具有重要意义,波尔盖拉金矿位于新几内亚造山带内较为典型的该类型金矿床。矿床的矿化与碱性的波尔盖拉侵入杂岩体有关,矿化主要发育在岩体与白垩纪Chim组的接触部位,矿化... 详细信息

与碱性岩有关的浅成低温热液型金矿在全球特别是环太平成矿带中具有重要意义,波尔盖拉金矿位于新几内亚造山带内较为典型的该类型金矿床。矿床的矿化与碱性的波尔盖拉侵入杂岩体有关,矿化主要发育在岩体与白垩纪Chim组的接触部位,矿化作用分为2期,矿化形态主要为脉状和角砾岩矿化,成矿物质和成矿流体具有明显的岩浆来源的特征。与成矿有关的波尔盖拉杂岩体侵入时代为5.99Ma,与成矿时间一致,并来源于被交代富集型的上地幔,该类碱性岩浆对于金的富集具有重要的意义。通过总结该类矿床的控矿因素和找矿标志为中国企业在该地区寻找同类型金矿提供参考。

关键词：碱性岩浅成低温热液型金矿波尔盖拉巴布亚新几内亚