煌斑岩是金和金刚石的载体吗?

众所周知、金刚石来自金伯利岩、钾镁煌斑岩以及碱性和超镁铁质煌斑岩。文中指出,这些岩石与钙碱性煌斑岩一样,都高度富含金。煌斑岩中金的平均丰度至少要比“普通”火成岩高一个数量级,而许多个别的值甚至高出100—1000倍。金含量高可能反映出两个因素:(1)煌斑岩是从地球特别深的部位演变而来的——在这些部位不仅金刚石稳定,而且金也比其他火成岩源区更富集;(2)煌斑岩岩浆之所以能成为来自深部的金的适合载体是因为它们具有高的CO_2、H_2O、F、K、Rb和Ba含量,中等的S含量,而且所反映的流体实际上就是在地壳中沉积脉型金矿的流体。大多数类型的煌斑岩都与富集型地幔捕虏体一道从地球的深部迅速上升,因而能保留所有的金刚石和金。另一方面,钙碱性煌斑岩则经历了与地壳大规模的相互作用,从而使它们捕获了地壳捕虏体,同时失去了所有的金刚石和地幔捕虏体,其中至少还丢失了一些金;后者可解释它们常与中温热液金矿床伴生(例如太古代金矿床)的原因。     

地壳上层金伯利岩中金刚石形成的新资料

<正> 关于金伯利岩中金刚石及超基性岩和榴辉岩捕虏体形成的地幔假说,近几年来几乎已成为定理。对此问题的一些不同的看法,或是因为不值得引起严重注意未被提及,或是因为缺乏足够的论据和实际分析资料而完全被忽视。     

论西澳大利亚钾镁煌斑岩和金伯利岩的成因

对西澳大利亚金伯利岩和钾镁煌斑岩的差别和相似性重新进行研究,旨在解决岩石成因论问题。与金伯利岩岩筒不同,在火山口钾镁煌斑岩中常有玻璃质和多孔状火山碎屑物,在火山口带发现有岩浆岩。在矿物学上,钾镁煌斑岩含有金伯利岩中非典型的矿物,特别是白榴石、钾碱镁闪石、柱红石和钾钙板锆石。钾镁煌斑岩的组成变化较大,是低压分离作用以及橄榄石、铬尖晶石、透辉石、金云母和钙钛矿分离的结果,尽管它们可能不是来自同一母岩浆。高压结晶作用在北金伯利和东金伯利地区的金伯利岩岩墙中更为显著,这可用金伯利岩中相对普遍地产出诸如镁铬矿、钛镁铝榴石、辉石、尖晶石和锆石等矿物的巨晶来说明,而在钾镁煌斑岩中这些矿物巨晶非常罕见或不存在。 在西澳大利亚钾镁煌斑岩和金伯利岩岩筒中,地幔捕虏体罕见并常有蚀变。对存在的岩石类型(包括纯橄榄岩、石榴石橄榄岩、石榴石二辉橄榄岩、方辉橄榄岩)进行了阐述。没有发现榴辉岩捕虏体,但金刚石中的包裹体以及重砂精矿含有榴辉岩套的矿物。从而得出结论:金伯利地区下方的地幔是耐火耐熔的亏损地幔,可能含有一些榴辉岩。 象金伯利岩一样,钾镁煌斑岩也被认为是形成于地幔深部的、体积很小的部分熔触体。而西金伯利地区的钾镁煌斑岩,象云母质(含云母的)金伯利岩一样     

复式橄榄岩捕虏体中的CO_2-CO流体包裹体:对上地幔氧逸度的意义

<正> 本文所研究的流体包裹体体,产于美国内华达州月坑火山区的复式捕虏体中。该捕虏体是一个被中长石-闪石岩脉切割的含闪石的异剥橄榄岩体。采用显微测温术和显微激光喇曼光谱法对该捕虏体这两个组成部分中单个流体包裹体的组成进行了测定。主岩(即异剥橄榄岩)中的流体成分几乎为纯CO_2(>99摩尔％),而岩脉中的流体其CO_2中则含8.5—12摩尔     

伊萨卡金伯利岩中的上地幔和地壳碎屑物

<正> Vanuxem(1842)首次报道了芬格湖群一带的金伯利岩,此后在该区大约25公里宽45公里长的范围内陆续发现了82个岩墙和一个小火山管道。本文研究了伊萨卡地区具有代表性的三个金伯利岩产地的捕虏体与捕虏晶的矿物成分,並推测其来源深度及该区在晚侏罗世到早白垩世的地幔和地壳的特征。     

雅库特金伯利岩中的铋

关于金伯利岩及其超基性岩包裹体中的铋在文献中没有任何报道。然而这些岩石又是地表上已知的最深物质,因而引起人们特别的注意。金伯利岩熔浆发育于地幔中,由于快速喷溢作用,看来受硅铝层的影响不大。超基性岩包裹体是金伯利岩岩浆在其上升时捕获来的上地幔岩石的捕虏体。在这些岩石中既有不含石榴石的普通橄榄岩和辉岩,又有含石榴石的上述岩石的变种以及榴辉岩等。     

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     

豆荚型铬铁矿床的研究现状

目前,豆荚型铬铁矿床的研究仍然是各国地质学家最关注的问题之一。近十几年来的研究证明,豆荚状铬铁矿床有一定的共性:(1)矿床常赋存于堆积杂岩接触带之下的一定层位中;(2)矿体与纯橄岩+斜辉辉橄岩杂岩带有关;(3)矿石可划分为高铝和高铬型两类,并与特定的岩石组合有关;(4)矿体的分布与变形构造(线理、叶理)关系密切;(5)矿体产于高磁、高电、低重力异常区;(6)矿床产于扩张脊环境。鉴于上述特点,不同的学者提出了不同的成因观点:一种观点认为铬铁矿浆最早形成于堆积杂岩岩浆房底部,后与纯橄岩一起结晶,在自身重量的作用下“沉入”斜辉辉橄岩中(J.Dickey,1975);另一种观点认为矿体产于斜辉辉橄岩中的岩浆通道的“洞穴”中,经对流循环而成矿(B.L.Lago等,1982);其成岩成矿的微观机制是原始地幔岩的部分熔融作用,成矿物质铬尖晶石来源于单斜辉石等矿物的不一致熔融(王希斌等,1987)。     

浅析胶莱盆地边缘层间滑动断层构造及其控矿机制

层间滑动断层构造产出于胶莱拉分盆地边部莱阳组砾岩与下伏下元古界荆山群变质岩系的不整合面上 ,是胶莱盆地东北缘蓬家夼和发云夼层间滑动角砾岩型金矿化的主要部位。层间滑动断层是在中生代白垩纪期间中国东部古板块和郯庐断裂构造活动造成的区域大地构造背景下 ,在胶莱走滑拉分盆地的形成过程中产生的。在层间滑动断层由张性应力环境向挤压应力环境过渡过程中 ,源于地壳深部的金矿成矿流体 ,与大气降水混合形成工业金矿体 ,金矿化主要发生在构造角砾岩及碎裂岩的胶结物内 ,金矿化类型和强度具有明显的对称性。层间滑动断层以其产出于特定的部位、产状、成因及控矿机制的不同与其它伸展作用形成的断裂构造相区别。     

湘东北湘阴凹陷控盆断裂特征、盆地性质及动力机制研究

对白垩纪-古近纪洞庭盆地东部湘阴凹陷的北部进行了地表地质调查与研究.凹陷呈NE走向,沉积岩层倾向南东,且自南东往北西倾角变陡.凹陷南段宽、北段窄,其南东边界分别为倾向NW的公田断裂和忠防断裂,两断裂之间以走向NW、倾向南西的白羊田断裂和石姑桥断裂相连接.公田断裂为正断裂,白羊田断裂和石姑桥断裂为右旋平移正断裂,忠防断裂为左行平移正断裂;公田断裂和石姑桥断裂均经历了自韧性→脆性的转变过程.凹陷内部发育NE～NNE向小型同成盆正断裂.上述信息表明:① 湘阴凹陷为箕状断陷盆地;②公田断裂和忠防断裂的拉张活动控制了凹陷的形成和发展,区域N(N)E向左旋走滑应力场对凹陷北段有一定影响;③ 白羊田断裂和石姑桥断裂属横向调整断裂;④ 凹陷发展及其沉积充填,与南东面幕阜山隆起的抬升与剥蚀(包括沉积剥蚀和构造剥蚀)相耦合.结合区域资料,讨论认为湘阴凹陷形成的伸展构造环境受本地区特有的地幔上隆深部构造背景与中国东南部区域张性构造环境的双重制约,并以前者为主;凹陷走向主要受区域NNE向左行走滑应力场的控制.     

夏威夷下面的未亏损地幔的成分

<正> 地球的未亏损上地幔成分的估算主要是基于两种方法。一种方法是利用假定的玄武岩或科马提岩衍生物与残留的橄榄岩或难熔超镁铁质相之间的互补关系。这一方法是建立地幔岩模式的基础,在许多关于玄岩类的实验研究和地球化学研究中最广泛地引用了未亏损地幔的成分和关键元素。另一种方法是不同程度地依靠碱性火山主岩中铬透辉石二辉橄榄岩捕虏体的成分,有时与利用科马提岩的或洋中脊玄武岩(MORB)的衍生物成分的部分熔融模式相结     

弧后盆地中玄武质火山作用的地球化学特征

弧后盆地都是通过与洋中脊发生的相似的张性断裂作用形成的。但是,沿主要洋脊喷出的岩浆主要是亏损LIL元素、Ta和Nb的N型MORB,而许多弧后盆地却是以N型MORB与岛弧乃至钙碱性玄武岩[即与HFS元素(Nb、Ta、Zr、Hf和Ti)比较,LIL元素(K、Rb、Ba和Th)的富集]之间过渡的玄武岩为底板。对这种从N型MORB到钙碱性玄武岩的成分变化,只有通过能给弧后盆地地壳提供所需地幔物质的成分发生化学变化,才能得到满意的解释。为此,提出了两种主要作用:(1)地幔楔体受到来自沉降且脱水的大洋岩石圈的富集LIL元素含水流体(也许还有沉积物)的选择性混染;(2)玄武岩形成期间发生的重复熔融(和不相容元素)的萃取作用,前一作用将使弧后玄武岩的地幔源区富集LIL元素,而后一作用将使该源区亏损所有的不相容元集,但这两种作用的净效应是提高了这些源区的LIL/HFS元素比值。     

黑龙江二克山及其邻区富钾火山岩系的地球化学探讨

基于12个微量元素、10个稀土元素和24个同位素分析结果,作者认为本区钾质火山岩系中超基性岩和极大多数基性岩有接近原生岩浆的成分,岩浆都是地幔岩石低程度部分熔融形成的,其源岩成分为受流体交代的金云母石榴石二辉橄榄岩。综地球化学、地球物理及地质三方面资料分析,论证本区火山活动的构造背景是大陆裂谷。     

俯冲带岩浆与岩石的相互作用——关于俯冲板块、地幔、地壳的实验研究

通过对下面四种环境中岩浆混染作用的实验研究:(1)俯冲板块之上;(2)地幔-陆壳边界之下和(3)地幔-陆壳边界之上;(4)浅部地壳内。用含H_2O硅质熔体与橄榄岩或角闪岩之间反应的一系列清楚的边界确定了:(1)混染熔体内的扩散断面和(2)二种物质之间的结晶反应带。由含H_2O的橄榄岩-英云闪长岩-花岗闪长岩-花岗岩混合物实验确定了一些相界,这些相界能区分从俯冲板块中产生的并经过地幔上升的熔体的混染程度和与橄榄岩(如堆积岩)接触的地壳熔体的混染程度。花岗质熔体在1.5kbar~1)、810℃条件下的化学扩散速度较慢;在10kbar条件下,热的含H_2O的玄武质与流纹质熔体之间的扩散速度比较快。在10～15kbar、920～1050℃条件下,不饱和H_2O的花岗质熔体的熔融前峰通过与作为水源的蛇纹石化橄榄岩相邻的结晶花岗岩时,会发生对流作用。对流运动使混染熔体运移离开扩散带,从而留下一个狭窄的扩散带。壳-幔边界附近岩浆的混染和混合作用速度看来比浅部地壳侵入体中要快得多。产生于板块的熔体的Ca/Mg比值较钙碱性岩石高;而在深部与上覆地幔的混染作用使其Mg/Ca比值比钙碱性岩石高。在壳-幔边界附近,混染熔体的Ca/Mg比值与钙碱性岩石相当。     

深大断裂带中水的氢、氧同位素组成

<正> “原生”水和岩浆水迁移的主要途径是深大断裂——位于深处并长期发育的强烈构造变动带和岩体破碎带。其中常常赋存着很多侵入岩和喷出岩,这说明,深大断裂起着岩浆喷气和各种液体的通道的作用。     

拉特灵布鲁克矿床中与金矿化伴生的钾钠蚀变作用

金矿化的主岩为纽芬兰岛怀特湾西部拉特灵布鲁克地区的新元古代叶片状花岗岩类岩石。金矿化与硫化物有关,并以矿脉、断裂充填和浸染的形式产出。伴生的热液蚀变是在两个热液阶段中发生的。在第一阶段钾蚀变期间,主岩花岗闪长岩由于受热液作用而大面积地转变为具花岗岩成分的岩石,这种转变是通过斜长石和镁铁矿物与热液流体的渗透反应而形成微斜长石和绢云母来完成的。第二阶段钠蚀变局限于断裂、岩脉和球壁,叠置在第一阶段蚀变岩石和未蚀变岩石上。蚀变岩都富含K、Na、Au、As、S和CO_2,稍富含W、Sb和Bi,但亏损重稀土元素。金矿化和蚀变作用一直延伸到不整合上覆的始寒武纪至寒武纪沉积岩中。蚀变岩和矿石组合体均未发生变形,这说明矿化是在该地区阿卡德变形之后发生的,因此属于志留纪或更晚的事件。两个阶段蚀变幕被认为属于同一热液事件,该事件导致了该大面积低品位矿床的形成。富CO_2流体沿着几个主地质构造通过地壳进行循环,从各种岩石中把一些元素淋滤出来,并把这些元素再沉积在花岗岩类岩石和上覆沉积岩内的断裂和岩脉中。第一阶段流体起初沿着颗粒边界渗透,将主岩转变成具花岗岩成分的岩石。在第二阶段期间,随着破碎作用、钠长石化以及硫化物和金的沉积作用的发生,a_(Na~+)/a_K~+/比值和或温度也?     

大陆地幔岩石圈和地球地幔中浅水平富集过程

大陆地幔岩石圈可能是一个不相容元素的重要的储库,并且它仍然是一个研究地幔元素分馏过程的关键性天然实验室。为了构筑一个大陆地幔岩石圈模式,对地幔捕虏体、钾镁煌斑岩和金伯利岩以及所选择的大陆溢流玄武岩中的主要元素、微量元素和同位素资料进行了综合研究。业已证明,这种地幔岩石圈的组成、密度、厚度和产生玄武岩的能力是随年龄而变化的。太古宙地幔岩石圈以具有相对低的FeO丰度(这归因于科马提岩的提取作用)为特征,因而该岩石圈的密度必定比周围的软流圈要低。与此相反,太古宙后的地幔岩石圈,其组成可能与最近采集的样品(如碱性玄武岩中的尖晶石橄榄岩包体)相类似。因此,太古宙后的地幔石圈为大陆溢流玄武岩的产生贡献了足够丰富的物质,并且为更容易分层和加入到大洋玄武岩的软流圈源区提供了足够高的密度。综合现有的有关地幔捕虏体和大陆溢流玄武岩的资料表明,大陆地幔岩石圈在壳/幔系统中占的元素份额,含K小于10％’而含Sr和Nd为3.5％。 许多大陆镁铁质岩石具有以ε_(Nd)低、ε_(Sr)多变和~(206)Pb/~(204)Pb比值经常都低为特征的明显不同的同位素比值。特别是具稍高~(87)Sr/~(86)Sr和低~(206)Pb/~(204)Pb的组合越来越被认为是大陆地幔岩石圈的一个特征。钾镁煌斑岩、金伯利岩和黄长煌斑岩?     

津巴布韦-罗德西亚的格韦诺罗大坝地区太古代混合岩的成因

<正> 混合岩的成因是一个相当重要的讨论和争论的题目。下面四种作用之一或四种作用的结合,一般可用来解释混合岩的发育:(1)分离结晶作用各个阶段的岩浆贯入作用;(2)地壳岩石的深熔作用;(3)交代作用;(4)亚固相变质分异作用。贯入作用是Pitcher和Berger(1972)作为形成混合岩(发现于爱尔兰地区多尼戈尔的托尔和法纳德深成岩体中)的机械作用提出的。Winkler(1976)指出了“贯入混合岩”和“原地混合岩”的区别,赞成原地混合岩为深熔作用成因。     

加拿大新斯科舍梅古马群脉金矿床的综合模型

梅古马(Meguma)群的脉金矿床代表了多种多样的含金石英脉在新斯科舍南部梅古马地体的早古生代变浊积岩内的汇集。我们的研究,包括对东梅古马地体中30个该类矿床的大量野外(区域性填图和详细测图)和室内(岩相学、流体包裹体、地球化学和同位素)研究表明,矿化的年龄约为370Ma(水热脉石矿物的~(40)Ar/~(39)Ar年龄测定),矿化期间发生了大规模镁铁质和长英质岩浆侵入地壳的岩浆作用,同时有近垂直的剪切带发育,因此,比区域性阿卡德变形作用晚30—40Ma。同位素资料(S、C、O、Sr)表明,成脉流体不只是来自岩浆,还有一部分是外来的。因此,早先的岩浆和变质成因的侧分泌模式是站不住脚的,因为这些模式认为脉组分的唯一来源或者是晚期岩浆流体,或者是圈闭梅古马群的变沉积岩。     

卡鲁溢流玄武岩由地幔羽一岩石圈混合作用形成的Re-Os同位素证据

大量证据表明大陆溢流玄武岩省与地幔羽活动有关。然而，溢流玄武岩所具有的放射性同位素特征往往超出了地慢羽源区（如海岛玄武岩所证实的）范围。这些特征较易解释为大陆岩石圈源区所造成，同时也有力地暗示，正是地慢岩石圈贡献了富集同位素的（低子143Nd／144Nd）物质。然而，对于将温度较低的、难熔的地幔岩石圈作为玄武质岩浆的一个重要源区的模式有不少反对意见。关于玄武岩的成因，Re－Os体系可以对地幔羽和大陆下岩石圈地幔（SCLM）的相对价值提供新的约束条件，即以捕虏体形式带到地表来的SCLM样品通常具有低187OS/188OS比值，而海岛文武岩则趋向于具有高于球粒陨石的187OS／188OS比值，老的大陆地壳则有更高的比值。这里我们报道卡鲁溢流玄武岩省努阿内齐地区190Ma的苦橄玄武岩的初始187Os／188os比值，它们很容易解释为富集SCLM和很可能来源于地幔羽的岩石日下的物质的混合物。