火成岩中稳定同位素比值的变异

岩浆是火成岩的母体物质。它可以通过原有岩石的部分或完全熔融而成。岩浆除含有硅酸盐液体外,还含有悬浮晶体,有时还有某种独立的气相。由于岩浆的密度比围岩低,因而有上升的趋势并随着条件的变化岩浆熔融体产生分异。岩浆分异的最有效过程是结晶分异作用。在 Bowcn(1928)所提出的火成岩成因的经典模式中赋与了玄武岩浆     

关于岩浆房分带形成机理的评述

岩浆房中存在不均一性,这一事实已被人们普遍接受并引起极大兴趣,但目前有关其成因机理的假说很多,归纳起来有两种,一种观点认为由熔融作用造成,岩浆房的分带性与岩浆形成同时,称为原始成分分带;另一种观点认为由岩浆分异作用造成,初始岩浆原为均一的,称就地成分分带,笔者在大量文献资料检索综合的基础上,对目前有关岩浆房分带性形成机理的几种主要观点作一简要评述。     

岩浆作用中稀有元素迁移的因素

<正> 在岩浆熔体分异和结晶作用中,稀有元素的地球化学历史取决于两种主要的作用。在结晶分离过程中,稀有元素的大部分原子,在岩浆结晶时保留在岩浆岩中。只有小部分原子,由于同岩浆的挥发分形成化合物,可以与挥发组分一起在岩浆房中迁移     

层理侵入体中铂族元素富集模式

随着层理侵入体岩浆的分异作用,溶解度的变化表现为:远在岩浆中斜长石于液相线晶出之前,该岩浆与新鲜注入的初始未分异岩浆的混合可能造成铬铁矿饱和,但不会导致硫化物的饱和。然而,当斜长石作为一种堆积矿物相从残余岩浆中晶出或即将片晶出时,这种混合作用可以导致硫化物的饱和,就可以以此方式产生富含硫化物,并因而富含铂和钯的层位。这一机理可以说明斯提沃特杂岩体和布什维尔德杂岩体中铬铁岩和含硫化物“矿层”中Pt和Pd的分布。该含硫化物矿层被解释为硫化物的“分批分凝”的结果,而这种硫化物批料被认为是由湍流热缕中的含矿岩浆产生的,随后被湍流对流作用悬浮在岩浆中,这就为硫化物与岩浆之间达到彻底的平衡提供了机会。在层理侵入体分异过程的任何阶段,岩浆的简单结晶作用都可能导致硫化物的分凝,这取决于岩浆中硫化物接近初始饱和程度;但是以这种方式分凝的硫化物含量不可能大于同一时间结晶的堆积硅酸盐的2wt％。津巴布韦大岩墙中的Ⅰ(3)、Ⅱ和Ⅱ硫化物被认为是依此分凝过程的产物——硫化物形成的。而岩浆混合作用被认为对“大岩墙’的主硫化物带(Ⅰ(1)和Ⅱ(2)带)的形成起了作用。安大略省列岛湖杂岩体中的洛比(Robie)矿床的野外关系表明,含矿的宿主辉长岩经历了部分熔融和角砾岩化作用。(Pt     

强对流岩浆房中晶体的沉淀

关于岩浆房中结晶分异作用的机制仍存许多争论。晶体沉淀的的传统假说已被伴随成分对流的“原地”结晶这种概念所代替。然而,有关层状侵入体的观察结果对此却有疑义。由于岩浆房中岩浆对流速率通常比斯托克斯定律(Stokes’Law)所预测的晶体沉淀速率大得多,因此,关于晶体沉淀在理论上产生了怀疑,不过,目前关于这种强对流下的晶体沉淀尚没有实验研究。本文提出的物理推导和室内实验结果表明,在上述条件下粒子沉淀现象可以用一种简单的理论来解释。这种理论对于岩浆房中晶体沉淀的应用表明,不论多大的对流速率,晶体沉淀可能都是一种有效的结晶分异机制,至少在玄武岩岩浆房中是这样。     

大洋盆地火成岩的稀土元素特征

<正> 一、前言 洋中脊位于近深海深度,但是某些块段被抬高形成了广阔的海底高原或者大洋岛。就火山活动各个不同地区和类型而言,岩浆的产物从洋脊活动典型的拉斑玄武岩变化为高度不饱和岩浆和在许多洋岛上发现的它们的分异     

浙闽中生代火山岩母岩浆性质及其分异机制探讨

浙闽地区中生代火山岩以酸性成分占绝对优势(流纹岩和英安岩占90％以上)。众多火山机构内侵出相的碎斑熔岩、先前喷出的火山岩和末期定位的中央侵人体“三相一体”的现象普遍发育,对一特定的火山机构,可以用中央侵入体的成分近似地代表母岩浆的成分。区内下火山岩系的母岩浆相当于石英闪长质,而上火山岩系的母岩浆则相当于流纹英安质(相对较酸性)。不同性质的母岩浆具有不同的分异演化方式,其中低硅质岩浆内的分异主要是通过以长石为主的矿物分离结品来实施的,而高硅质岩浆的分异则以对流分异和元素在液态下的扩散分异为主。     

火山碎屑流堆积与岩浆房成分梯度

一般而言，地球深部形成的岩浆在上升过程中。除少部分可直接喷出地表外，大部分岩浆在喷发前要在地壳的浅部发生聚集而形成所谓高位岩浆房，并发生程度不等的分异作用，形成岩浆房的成分梯度变化。这种具有成分梯度变化的岩浆房内的岩浆物质喷发时，按理想模式自上而下逐层喷出地表的堆积，其成分以镜像关系发生规律性变化。通过对火山机构内的火山喷发产物自下到上的矿物和岩石地球化学研究结果表明，成分变化存在着如下几种情况：①由酸性向中酸性、中性演化．岩石酸度（即SiO2含量，下同）逐渐降低，即所谓的“正序演化”，②由中基性…     

法国孚日两个放射性花岗岩体中铀、钍及稀土元素的矿物学和地球化学

<正> 人们对不同地区多种花岗岩岩浆分异过程中铀、钍的地球化学进行过研究。研究结果表明,尽管在个别情况下,铀和钍的含量在分异过程中是降低的,但总体看来,它们是不断增高的。钍/铀比值既可增大,也可减小,这取决于氧化还原条件、挥发份含量或由内生或外生溶液引起的蚀变。     

在800℃、2kbar 水饱和状态下实验测定 SiO_2-Al_2O_3-K_2O-Na_2O 熔体中铈独居石的溶解度

<正> 引言在大多数情况下稀土元素(REE)对岩浆作用特别敏感,所以REE模拟实验被证明是一种定量确定结晶分异和部分熔融作用(尤其是玄武岩套)的有效方法。然而,传统模拟实验通常无法解释地壳花岗岩系的REE行为,     

花岗岩类杂岩的含金性是其成岩作用的结果(以东外贝加尔中生代杂岩体为例)

研究了晚侏罗世阿穆德日坎杂岩花岗岩类岩石中金的分布特征。研究表明,金在花岗岩类熔体中的分布受诸多因素的控制。一些因素与深部岩浆源或不同深度岩浆房内岩浆的分异程度有关,另外一些因素可能与熔体的氧逸度有关。因此,该杂岩的成矿专属性是一种综合效应。     

不同地质时代基性和酸性岩浆分异产物中金的分布

<正> 关于似玄武岩和花岗岩类岩浆分异过程中金的行为的报道极为有限。对此问题有过简单评述(А.Ф.Коробейников,1981,1983)。岩浆成因金矿床形成的现代理论认为,金可能是被侵入体的流体相带出。金在后期岩浆作用     

地壳-岩浆相互作用与岛弧岩浆的演化:智利南部安第斯山圣佩德罗-佩拉多火山杂岩体

野外证据、岩石学和微量元素资料表明,第四纪圣佩德罗-佩拉多杂岩体(智利南纬36°)的火山岩加入了可能来自地壳的硅质组分。火山岩中Sr、Nd和Pb的同位素比值几乎没有什么变化。这主要是由于中生代-第三纪地壳与这些年轻的岩浆之间同位素差别不大的缘故。圣佩德罗-佩拉多火山岩的同位素和元素组成,与智利安第斯山南部火山岩带其他地点的火山岩类似。我们认为,地壳同化作用是南部火山岩带分异火山岩形成中的重要作用。圣佩德罗-佩拉多样品说明,在评价地壳对于岛弧岩浆的贡献时要考虑各种证据而不仅仅是同位素证据的重要性。     

日本本州东北地区南部更新世英安质和流纹质火山碎屑熔岩流的岩石学和地球化学

约4—1Ma前,在玄武质-安山质火山岩形成之前,沿日本东北地区前缘火山带喷发了大量英安质和流纹质火山碎屑熔岩流。这些岩石通常以斑状结构为主:斑晶占20—40％,斑晶成分为石英,斜长石、辉石、角闪石和铁的氧化物。黑云母流纹岩不含辉石,但除上述矿物组合外尚含透长石、镁铁闪石和黑云母。矿物测温表明,岩浆温度在980—910℃内,类似于同区第四纪英安质岩石。 岩石的主量元素和不相容微量元素丰度随SiO_2的增加或分异作用的进行而平稳地变化,其趋势与典型的钙碱性硅铝质安山岩和英安岩一致。 英安质和流纹质岩浆很可能是源于上地幔的典型岛弧钙碱性镁铁质岩浆高度分离结晶之后的晚期分异产物,而不是辉长质下地壳部分熔融的产物。     

岩浆运移有关的某些热问题

<正> 目前,人们对岩浆从发生熔融的地球内部某一点运移到地表的机制还了解得很肤浅。本文就这个问题的几个方面进行了讨论。岩浆之所以能向上运移是由于结晶颗粒大小不同使浮力发生差异或大的底劈体所致。岩浆运移是热运移的一种有效手段。速度以0.15厘米/年运移的岩浆则相当于一股热量为10~(-6)卡/厘米~2·秒的热流。如果岩浆遇到一种低熔点的围岩,原岩     

内蒙古正镶白旗火山杂岩基本特征及形成机制

正镶白旗火山杂岩为一不规则的穹丘状地质体,它是由渐变过渡的火山碎屑岩、流纹质碎斑熔岩和次火山岩构成的一个整体.可初步划分出三个近似同心环带.中环的流纹质碎斑熔岩是火山杂岩的主体,它的众多特征反映出初始岩浆含有较多的挥发分.岩浆在地下经过了较好的结晶分异,在地下——地上某个范围内存在隐爆——侵出区.火山作用是以小规模隐爆伴随缓慢的向上侵出为主.作用时间长,形成了规模较大的火山岩.正镶白旗火山杂岩属太平洋岩系钙碱质系列,原始岩浆由来源于上地幔和下地壳熔体的混熔作用形成.     

试论凝灰熔岩——碎斑熔岩——花岗斑岩的成因联系

本文从岩相岩石学特征、地球化学演化,讨论了凝灰熔岩、碎斑熔岩、花岗斑岩三者之间的成因联系:它们是同源岩浆经分异结晶,形成岩浆房成分梯度和分带后,分别代表岩浆房从上到下不同部位成分岩浆依次侵位、在不同成岩条件下形成的一套岩石,可建立“三位一体”成岩模式.     

碳酸盐岩和碱性岩REE分布模式的讨论

<正> 自(1921)把芬地区的碳酸盐岩解释为是从一种原生的碳酸盐岩岩浆结晶的以来,对碳酸盐岩的形成有许多争论。而后,Pecora(1956)评述了已提出的碳酸盐岩形成作用的模型—碱性岩浆的分异作用,热液和气相的沉淀作用或捕虏体的交代作用。Wyllie和Tuttlc(1960 a,b)实验证明,不混溶     

达沃超镁铁岩的地球化学及太古代地幔

以岩浆、地幔和地壳之间相互关系的现代概念来解释地球化学资料,提供了对早前寒武纪大地构造模型和地盾起源的研究基础。由于地壳岩石的强烈分异作用,研究的重点不能放在地球以外的有关天体总成分的     

中国东部岩石圈向东增生的三次大型裂解及地球物理场特征

中国东部构造演化,自1200Ma以来曾发生过两次碰撞、三次裂解。并有向东增生的构造岩浆地体。资料表明:①从中国大陆向东至日本、台湾均为人陆型地壳;②中国东部及西太平洋大陆板块的各微板块之间地壳结构不同;③裂解带的形成是由于热点和地幔对流导致大陆解体;④裂解带均显示出高重力正异常,上地幔顶部波速低、具低速层、高热流区的“裂谷垫”性质;⑤增生的构造岩浆地体同位素组成、微量元素与洋中脊玄武岩的性质有较大差异,裂解带的岩浆为大陆地幔的特征;⑥上地幔特征及岩浆分融、分异均显示出横向不连续。也显示山化学边界层和热边界层的不连续。