藏东南措美大火成岩省中OIB型镁铁质岩的全岩地球化学和锆石Hf同位素 被引量：23

1

作者 夏瑛 朱弟成 +4 位作者 赵志丹 王青 袁四化 陈越 莫宣学 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1588-1602,共15页

西藏南东部新识别出来的措美大火成岩省的地幔柱头部物质成分尚未得到很好的约束。为探讨此问题,在全岩地球化学数据基础上,本文首次报道了藏东南措美大火成岩省中机布淌、打隆、措美和哲古错OIB型镁铁质岩的锆石Hf同位素和微量元素数... 西藏南东部新识别出来的措美大火成岩省的地幔柱头部物质成分尚未得到很好的约束。为探讨此问题,在全岩地球化学数据基础上,本文首次报道了藏东南措美大火成岩省中机布淌、打隆、措美和哲古错OIB型镁铁质岩的锆石Hf同位素和微量元素数据。本文报道的OIB型镁铁质岩包括碱性(组Ⅰ)和亚碱性(组Ⅱ)系列的辉长岩和辉绿岩,以岩墙或岩床的形式产出。这些镁铁质岩具有高的TiO2(2.61%～4.07%)和P2O5(0.32%～0.51%)含量,富集轻稀土元素和高场强元素,地球化学特征类似于OIB。全岩微量元素地球化学指标显示组Ⅰ样品没有或很少受到地壳混染,组Ⅱ样品经历了较高程度的地壳混染。组Ⅰ中一件样品(JBT03-1)具有变化范围大的锆石εHf(t)值(-4.8～+5.3),可能暗示其受到了地壳和/或岩石圈地幔物质的混染。本文结果表明锆石Hf同位素比全岩地球化学数据能够更为有效地识别基性岩浆是否受到地壳和/或岩石圈地幔物质混染。措美大火成岩省中的OIB型镁铁质岩样品(组Ⅰ和组Ⅱ),具有不同于俯冲带镁铁质岩和洋壳镁铁质岩的锆石稀土元素配分型式和锆石Ti温度,这可能是岩浆源区温度和成分不同的结果。综合考虑全岩地球化学和锆石Hf同位素指标,本文提出未受到地壳或岩石圈地幔混染的打隆镇辉长岩体(以组I中的DL01样品为代表)很可能代表了措美大火成岩省纯的地幔柱头部物质成分[87Sr/86Sr(t)=0.7047,εNd(t)=+1.5,εHf(t)=+2.1～+5.7]。这些成分与代表白垩纪Kerguelen地幔柱头部物质的Site1138和Bunbury Casuarina玄武岩非常相似,可能指示措美大火成岩省中的OIB型镁铁质岩本身就是Kerguelen地幔柱头部物质发生减压熔融的产物。 展开更多

关键词 地球化学 锆石HF同位素 OIB型镁铁质岩 措美大火成岩省 特提斯喜马拉雅带 藏东南

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新疆北部乌恰沟地区镁铁质侵入岩的年代学、地球化学和Sr-Nd-Pb同位素组成:对地幔源区特征和深部过程的约束 被引量：28

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作者 陈立辉 韩宝福 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期1201-1214,共14页

阿尔泰造山带东段的乌恰沟地区发育大量镁铁质侵入岩（岩脉或小岩体），包括闪长玢岩和具堆积结构的角闪辉长岩和橄榄辉长岩。锆石SHRIMP U-Pb同住素定年结果说明这些镁铁质岩浆的侵位时间为257．4±5．3Ma，与峨眉山玄武岩相近（25... 阿尔泰造山带东段的乌恰沟地区发育大量镁铁质侵入岩（岩脉或小岩体），包括闪长玢岩和具堆积结构的角闪辉长岩和橄榄辉长岩。锆石SHRIMP U-Pb同住素定年结果说明这些镁铁质岩浆的侵位时间为257．4±5．3Ma，与峨眉山玄武岩相近（259±3Ma）。在微量元素原始地幔标准化图上，它们共同的特征是富集大离子亲石元素，亏损Nb和Ta，具K和Pb的正异常，LREE相对HREE富集，即具孤火山岩的地球化学特征。同时它们之间还存在互补的地球化学特征，如闪长玢岩存在Ba、Sr、Eu、P和Ti的负异常，橄榄辉长岩具有Ba、Sr、Eu、P的正异常，而角闪辉长岩具有Ti的正异常。如果扣除围岩混染和后期流体交代的影响，这些岩石的Sr-Nd-Pb同位素组成基本一致，因此闪长玢岩和两种辉长岩分别代表同源岩浆因结晶分离作用形成的演化岩浆和堆晶岩。乌恰沟晚二叠世镁铁质侵入岩和新疆北部早二叠世与铜镍矿有关的基性-超基性杂岩体都具有与孤火山岩相似的地球化学特征，反映了被俯冲改造的陆下岩石圈地幔的地球化学特征。但是与后者相比，前者的Mg^#值、εNd（t）值和La／Nb比明显偏低，暗示存在软流圈地幔来源物质的显著贡献。综合阿尔泰乌恰沟地区镁铁质侵入岩的年代学、地球化学和同位素组成特征，我们推测该区在晚二叠世存在地幔柱与岩石圈地幔之间的相互作用。 展开更多

关键词 镁铁质侵入岩 岩石圈地幔 地幔柱 地球化学 同位素 阿尔泰造山带 晚二叠世

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塔里木盆地东南缘安南坝地区镁铁质麻粒岩的成因--来自地球化学及Sr-Nd-Pb同位素的制约 被引量：2

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作者 辜平阳 徐学义 +5 位作者 何世平 陈锐明 庄玉军 赵慧博 查方勇 郭亚鹏 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期811-823,共13页

甘肃阿克塞县安南坝地区镁铁质麻粒岩呈脉状、透镜状赋存于新太古代米兰岩群和TTG片麻岩中。岩石主要由斜长石(Pl)+斜方辉石(Opx)+单斜辉石(Cpx)+角闪石(Amp)+磁铁矿(Mt)等组成。安南坝镁铁质麻粒岩中Ti、P、Nb、Ta、Th、Hf、Sr及REE等... 甘肃阿克塞县安南坝地区镁铁质麻粒岩呈脉状、透镜状赋存于新太古代米兰岩群和TTG片麻岩中。岩石主要由斜长石(Pl)+斜方辉石(Opx)+单斜辉石(Cpx)+角闪石(Amp)+磁铁矿(Mt)等组成。安南坝镁铁质麻粒岩中Ti、P、Nb、Ta、Th、Hf、Sr及REE等元素与Zr相关性较好,表明其在变质作用过程中保持基本稳定。地球化学数据显示其原岩属于拉斑玄武质岩系列,Si O_2、Ti O_2、Al_2O_3、P_2O_5含量相对较低,Ca O、Mg O含量相对较高。Mg~#值为41.52~43.09,低于原生玄武质岩石的Mg~#值,Fe_2O_3~T、Mg O、Ca O与Si O_2含量呈负相关性,指示原岩岩浆演化过程中可能发生了辉石、角闪石等镁铁质矿物的分异结晶作用。镁铁质麻粒岩∑REE较低,稀土元素配分模式为轻稀土元素弱富集、重稀土元素相对平坦的右倾型,Eu异常不明显(Eu/Eu~*=0.91~1.01)。岩石富集Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Zr、Ti等高场强元素,具有显生宙典型岛弧玄武质岩石的地球化学特征。Sr、Nd、Pb同位素组成显示镁铁质麻粒岩原岩源自富集地幔,并受到一定程度的地壳物质混染。构造环境分析表明安南坝镁铁质麻粒岩原岩形成于与俯冲有关的岛弧环境。在俯冲作用机制下,俯冲板片流体交代使地幔楔发生富集,形成富集地幔,随着(弧后)伸展作用的加强,进一步诱发富集地幔的部分熔融形成镁铁质岩浆,最终岩浆就位形成辉长岩或辉绿岩脉,后期在麻粒岩相变质作用条件下变质为镁铁质麻粒岩。 展开更多

关键词 镁铁质麻粒岩 地球化学 SR-ND-PB同位素 安南坝地区 塔里木东南缘

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辽东半岛范家堡子滑石矿床成因机制:镁同位素制约

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作者 刘思晗 胡古月 +4 位作者 郑军 刘开源 董建军 赵悦 王春连 《地质学报》 北大核心 2025年第6期2112-2125,共14页

辽东半岛范家堡子滑石矿床赋存于古元古界辽河群大石桥组三段菱镁大理岩地层,为富镁碳酸盐岩交代型滑石矿床。本次对范家堡子滑石矿床矿体及围岩开展了元素地球化学和Mg同位素地球化学研究工作,结果表明:①滑石矿体表现出继承于海相沉... 辽东半岛范家堡子滑石矿床赋存于古元古界辽河群大石桥组三段菱镁大理岩地层,为富镁碳酸盐岩交代型滑石矿床。本次对范家堡子滑石矿床矿体及围岩开展了元素地球化学和Mg同位素地球化学研究工作,结果表明:①滑石矿体表现出继承于海相沉积菱镁大理岩围岩的稀土与微量元素地球化学特征;②相对于大石桥组三段富镁大理岩的海相Mg同位素地球化学特征(δ^(26)Mg:1.03‰~1.12‰),滑石矿石镁同位素组成(δ^(26)Mg:0.48‰~+1.06‰)变化较大。因此,在古元古界辽河群大石桥组经历区域上吕梁运动阶段的区域变质作用过程中,富镁碳酸盐建造可能经历了多阶段的富硅变质热液流体交代成矿作用,使得滑石化成矿过程中,在碳酸盐-滑石之间发生了不同程度的元素配分和镁同位素动力学分馏作用。 展开更多

关键词 滑石矿床 地球化学 镁同位素动力学分馏 矿床成因 辽东半岛

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新疆北山红石山含铜镍镁铁-超镁铁质岩体PGE和Re-Os同位素地球化学特征及成矿意义 被引量：4

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作者 夏芳 柴凤梅 +2 位作者 陈斌 卢鸿飞 严玉圃 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期1-12,共12页

对新疆北山地区红石山镁铁-超镁铁质岩体中含铜镍的硫化物矿石和岩石进行了铂族元素和Re-Os同位素地球化学特征研究,结果表明,矿石及岩石的铂族元素(PGE)总量较低,变化于0.54×10-9~15.84×10-9之间。较低的Pd/Ir比值表明岩石... 对新疆北山地区红石山镁铁-超镁铁质岩体中含铜镍的硫化物矿石和岩石进行了铂族元素和Re-Os同位素地球化学特征研究,结果表明,矿石及岩石的铂族元素(PGE)总量较低,变化于0.54×10-9~15.84×10-9之间。较低的Pd/Ir比值表明岩石主要受岩浆作用控制,后期热液作用影响不明显。较高的Cu/Pd和Ti/Pd比值表明岩浆在演化过程中发生了硫化物的熔离。岩体的母岩浆为有早期结晶橄榄石加入的高镁的玄武质岩浆。γOs(t)的变化较大,变化于-282^+282之间,表明有较多的地壳物质混入。地壳物质混染和橄榄石等矿物的分离结晶可能是引起岩浆中的S达到饱和进而熔离的重要因素。红石山岩体是经历了结晶分异和硫化物熔离后橄榄石的堆积体与残余岩浆演化的混合体。 展开更多

关键词 铂族元素 RE-OS同位素 地球化学 镁铁-超镁铁质岩 红石山

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五台山—恒山一带金、银多金属矿床同位素地球化学及其成矿模型 被引量：4

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作者 真允庆 《桂林工学院学报》 2004年第2期127-137,共11页

通过同位素地球化学研究,五台山—恒山一带金、银多金属矿床的硫源均来自深源;铅同位素组成表明成矿物质主要来自下地壳及地幔,但绿岩型金矿铅同位素变化较大,而燕山期次火山岩型金、银多金属矿床铅同位素较为集中;运移形成矿物的水源... 通过同位素地球化学研究,五台山—恒山一带金、银多金属矿床的硫源均来自深源;铅同位素组成表明成矿物质主要来自下地壳及地幔,但绿岩型金矿铅同位素变化较大,而燕山期次火山岩型金、银多金属矿床铅同位素较为集中;运移形成矿物的水源也有所不同,前者是以变质水为主(δ18OH2O1 34%～12 55%,δD-22 287%～-177 36%),后者则是以岩浆水及天水混合为主(δ18OH2O多在-18 6‰～+10 05‰,δD-68‰～-110‰);碳氧同位素组成也揭示了前者以变质作用为主(δ13C(PDB)-1 25‰～1 37‰,δ18O(SMOW)11 4%～16 5%),后者与花岗斑岩侵入有关(δ13C(PDB)为-4 0‰～-9 2‰,δ18O(SMOW)3 5‰～9 6‰);两类矿床的锶同位素比值,也反映了与成矿作用有着密切关系的太古宙斜长角闪岩和燕山中期花岗斑岩均是壳幔混合产物,故可视为两类矿床有着内在成因联系;钐-钕同位素组成不仅获得相同结论,而且从εNd(0)和fSm/Nd均是负值,推测属大陆地壳岩石,可能为O-C型绿岩地体的成矿背景,从而建立了五台热幔柱构造的成矿模型,试图指导找矿. 展开更多

关键词 同位素地球化学 金、银多金属矿床 成矿模型 五台山—恒山 山西

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陕西省煎茶岭金矿床C、O、S同位素地球化学特征

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作者 岳素伟 林振文 +2 位作者 邓小华 李福让 何怀新 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2012年第S1期811-812,共2页

秦岭造山带属中国最重要的矿产资源储集地,被誉为中国的金腰带(陈衍景,2010)。西秦岭是我国最大的卡林-类卡林型金矿省,蕴含阳山世界级超大型金矿床(>300 t Au;陈衍景,2010及其引文)。勉(县)略(阳)阳(平关)矿床三角区位于陕西省南部... 秦岭造山带属中国最重要的矿产资源储集地,被誉为中国的金腰带(陈衍景,2010)。西秦岭是我国最大的卡林-类卡林型金矿省,蕴含阳山世界级超大型金矿床(>300 t Au;陈衍景,2010及其引文)。勉(县)略(阳)阳(平关)矿床三角区位于陕西省南部,以产金、铜、镍、铅锌等矿产而闻名。 展开更多

关键词 煎茶岭金矿床 断头崖组 同位素地球化学 同位素地质学 太古代 太古宙 地质年代 白云岩 碳酸盐岩 白云石 镁肥 震旦系 硫同位素 新生界地层 碧口群 超基性岩体 九道拐组 陕西省

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稳定同位素和微量元素在多源多汇体系中地球化学行为的理论模拟

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作者 张少兵 郑永飞 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期297-305,共9页

根据地质体系多源多汇的特点,引进了一种新的定量地球化学理论模型,适用于模拟稳定同位素和微量元素在具有多个物质来源和多种分馏途径的地质体系中的变化规律。运用本文多源多汇模型研究岩浆同化-分异结晶过程中微量元素和稳定同位素... 根据地质体系多源多汇的特点,引进了一种新的定量地球化学理论模型,适用于模拟稳定同位素和微量元素在具有多个物质来源和多种分馏途径的地质体系中的变化规律。运用本文多源多汇模型研究岩浆同化-分异结晶过程中微量元素和稳定同位素的行为,所得的结果与前人AFC模型结果一致。运用此多源多汇模型对岩浆水与大气水混合过程中结晶出的石英进行模拟计算,发现其氧同位素组成随着结晶温度的降低而变大。大气中甲烷的产生和消耗有多种途径,是一种多源多汇体系,运用此模型研究它的碳同位素组成,发现其值随着甲烷总量的增多而变大。多源多汇模型不仅从更高的层次上包含了简单分馏模式、多元混合模式和AFC模式,而且可以研究这些模式不能解决的复杂地球化学过程。 展开更多

关键词 稳定同位素 微量元素 多源 多汇 定量 地球化学 理论模型 岩浆 同化 分异 结晶 地质体系

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桂北猫儿山印支期花岗岩成因:来自岩石学、岩石地球化学、锆石U-Pb年龄和Hf同位素的证据 被引量：14

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作者 覃洪锋 黄锡强 +3 位作者 蒋剑 谭斌 潘金光 谢植贵 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2018年第4期597-613,共17页

猫儿山印支期花岗岩与钨多金属及花岗岩型铀矿成矿关系密切,本文对其进行了岩石学、地球化学和年代学研究。印支期早阶段花岗岩形成于232～228 Ma,晚阶段形成于224～208 Ma。两阶段花岗岩均高SiO_2(70. 82%～76. 12%)、富Al_2O_3(12. 87... 猫儿山印支期花岗岩与钨多金属及花岗岩型铀矿成矿关系密切,本文对其进行了岩石学、地球化学和年代学研究。印支期早阶段花岗岩形成于232～228 Ma,晚阶段形成于224～208 Ma。两阶段花岗岩均高SiO_2(70. 82%～76. 12%)、富Al_2O_3(12. 87%～14. 78%)。早阶段属强过铝花岗岩(A/CNK=1. 40～1. 67),晚阶段为弱铝—强过铝花岗岩(A/CNK=1. 01～1. 28);两阶段花岗岩均富集Rb、Th、U、Zr、Hf等,强烈亏损Ba、Sr、P、Ti等微量元素;稀土总量ΣREE=33. 95×10-6～323. 88×10-6,轻稀土富集(LREE/HREE=2. 60～11. 76),Eu强烈亏损(δEu=0. 11～0. 40),具弱的稀土四分组效应(TE1,3=1. 00～1. 16)。晚阶段花岗岩具有较高的εHf(t)值(-4. 88～-8. 91),且含有少量镁铁质微粒包体,暗示其形成过程中发生轻度的岩浆混合作用。综合判断:猫儿山印支期花岗岩形成与印支造山运动后的岩石圈伸展有关,源区为中元古代地壳物质的部分熔融,而晚阶段花岗岩中混入了少量地幔物质。 展开更多

关键词 花岗岩 镁铁质微粒包体 地球化学 锆石U-Pb年龄 HF同位素 印支期 猫儿山

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桂北元宝山宝坛地区约825Ma镁铁-超镁铁岩的地球化学及其地质意义 被引量：44

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作者 葛文春 李献华 +3 位作者 梁细荣 王汝成 李正祥 周汉文 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2001年第2期123-130,共8页

镁铁-超镁铁岩的岩石学和地球化学特征表明 ,元宝山超镁铁岩中橄榄石的 Fo为 78～ 83，岩石具有明显的包橄结构，具有 LREE亏损、低 Th/Nb和 La/Nb比值以及高ε Nd(t)值 (约＋ 5)，是来源于亏损地幔低程度部分熔融的岩浆堆晶的产物；宝... 镁铁-超镁铁岩的岩石学和地球化学特征表明 ,元宝山超镁铁岩中橄榄石的 Fo为 78～ 83，岩石具有明显的包橄结构，具有 LREE亏损、低 Th/Nb和 La/Nb比值以及高ε Nd(t)值 (约＋ 5)，是来源于亏损地幔低程度部分熔融的岩浆堆晶的产物；宝坛地区镁铁-超镁铁岩富集 LREE，具有高的 Th/Nb、 La/Nb比值和低的ε Nd(t)值（－ 0.45～ － 7.01），是镁铁质岩浆上升、结晶过程中与地壳物质混染 (AFC)的结果。超镁铁岩与澳大利亚 Gairdner岩脉群具有相似的不相容元素分布型式和ε Nd(t)值，是导致新元古代 Rodinia超大陆裂解的地幔柱熔融的产物。 展开更多

关键词 镁铁-超镁铁岩 地球化学 地幔柱 广西壮族自治区 稀土元素 微量元素 钐-钕同位素

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苏鲁造山带中胡家林超镁铁质岩岩石地球化学特征 被引量：7

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作者 高天山 陈江峰 谢智 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期601-618,共18页

苏鲁造山带中胡家林超镁铁质岩地块主要由两部分组成:南部滑石山以蛇纹岩和蛇纹石化橄榄岩为主,夹薄层状石榴橄辉岩-(石榴)单斜辉石岩;北部胡家林主要由(石榴)单斜辉石岩组成,夹厚层状蛇纹岩。蛇纹岩-蛇纹石化橄榄岩低Al2O3、低Ca O和高... 苏鲁造山带中胡家林超镁铁质岩地块主要由两部分组成:南部滑石山以蛇纹岩和蛇纹石化橄榄岩为主,夹薄层状石榴橄辉岩-(石榴)单斜辉石岩;北部胡家林主要由(石榴)单斜辉石岩组成,夹厚层状蛇纹岩。蛇纹岩-蛇纹石化橄榄岩低Al2O3、低Ca O和高Mg O,REE含量低,但LREE稍富集。石榴橄辉岩和(石榴)单斜辉石岩低Mg O和Ca O,高REE含量高,其稀土配分曲线均表现出单斜辉石单矿物的配分特征。这些超镁铁岩块中不同岩石的微量元素均具有Pb的正异常,弱的Nb、Ta的负异常,显示地壳流体交代信息。Nd、Sr、Pb同位素特征显示存在亏损地幔与地壳之间的混合作用。亲石元素含量最低的蛇纹石化石榴橄辉岩的Sr、Nd、Pb同位素组成受交代流体控制明显,而石榴橄辉岩和(石榴)单斜辉石岩不明显。胡家林和滑石山超镁铁岩中所含的交代地壳成分不同,胡家林样品受到含水熔体和富水流体的双重交代,滑石山样品主要受富水流体的交代。 展开更多

关键词 元素地球化学 放射成因同位素 超镁铁质岩 苏鲁造山带

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内蒙古哈沙图北超镁铁杂岩体成因的地球化学制约 被引量：6

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作者 张铭杰 王廷印 +1 位作者 高军平 李丽梅 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期206-214,共9页

哈沙图北超镁铁杂岩体位于华北克拉通西北缘 ,具小规模多岩相的特征 ,主要由蛇纹石化橄榄岩、橄榄二辉岩、角闪辉石岩、异剥辉石岩及石英闪长玢岩等组成的铁质超镁铁杂岩。岩体由两大系列岩石组成 :第一系列岩石结晶粗大 ,具平坦型稀土... 哈沙图北超镁铁杂岩体位于华北克拉通西北缘 ,具小规模多岩相的特征 ,主要由蛇纹石化橄榄岩、橄榄二辉岩、角闪辉石岩、异剥辉石岩及石英闪长玢岩等组成的铁质超镁铁杂岩。岩体由两大系列岩石组成 :第一系列岩石结晶粗大 ,具平坦型稀土元素分配模式 ,亏损 Nb、Ta、Ti等高场强元素 (HFSE)和 Rb、Cs、Ba等大离子亲石元素 (L IL E) ,富集 U和 Pb,Zr、Hf及HREE等元素含量变化较大 ,为大陆地壳拉张环境下富集型岩石圈地幔较高程度熔融形成的岩浆经小规模分异后分期侵入、原地结晶形成的 ,在每期岩浆结晶初期存在一定程度的堆晶作用。第二系列岩石呈致密块状 ,磁铁矿含量较高 ,岩石风化表面呈黄褐色 ,亏损 Rb、Cs、K、Ti,富集 Nb、Ta、Pb、L REE,ΣREE高 ,为初始洋壳下富集地幔较低程度熔融形成的岩浆结晶的产物。 Nd同位素组成变化较小 (1 4 3 Nd/1 4 4 Nd =0 .5 12 2～ 0 .5 12 4) ,两个系列岩石中分配系数相等的微量元素比值分别分布在两个区域。岩石地球化学特征表明 ,该岩体为一长寿命的岩浆通道中不同源区、不同构造环境中不同期岩浆的堆积物 ,岩浆源区为 EMI型富集地幔 ;表明华北克拉通西北缘在古元古代以来存在长期的陆壳增生事件 ,经历了拉张减薄、初始洋壳演化阶段。 展开更多

关键词 岩石成因 地球化学 超镁铁杂岩体 内蒙古 稀土元素 微量元素 钐-钕同位素

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内黄凸起河南段地热田水文地球化学特征及其成因

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作者 辛浩 宁艺武 +3 位作者 平建华 冷伟 陈高凯 赵继昌 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第34期14537-14550,共14页

内黄凸起河南段地热资源蕴藏丰富,地温梯度相对较高。然而,目前对内黄凸起河南段地热的运移机制尚未有深入研究。采用水文地球化学、热储温度计算、氢氧同位素等方法,对地热水的水化学类型、水化学演化、热储温度及深层热水补给来源等... 内黄凸起河南段地热资源蕴藏丰富,地温梯度相对较高。然而,目前对内黄凸起河南段地热的运移机制尚未有深入研究。采用水文地球化学、热储温度计算、氢氧同位素等方法,对地热水的水化学类型、水化学演化、热储温度及深层热水补给来源等特征进行了分析。结果显示:研究区新近系热储水化学类型以Cl-Na为主,古近系热储主要为Cl-Na和Cl·SO_(4)-Na型。地热水中Na^(+)、Cl^(-)主要来源于矿物的溶解,同时钠硅酸盐矿物的溶解以及阳离子交替吸附作用也是地热水中部分Na^(+)的来源。碳酸盐、硫酸盐和硅酸盐矿物的沉淀溶解平衡共同影响Ca^(2+)、Mg^(2+)离子含量。研究区地热水主要补给来源为大气降水,地热水的补给高程在789~1417 m。大多数地热水出现δ^(18)O漂移特征,水岩作用相对强烈。研究区主要热储温度在45~53℃,地热水的循环深度在947~2070 m。冷水混入比例为55.3%~66.5%,在冷水混入之前的热储温度为78.05~102.9℃。探究了内黄凸起河南段热储温度、地热水补给来源及循环深度等地热信息,对研究区地热成因机制建立了系统性认识。 展开更多

关键词 地热成因 内黄凸起 水文地球化学 同位素技术 概念模型

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镁同位素在"白云岩问题"研究中的应用及进展 被引量：19

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作者 甯濛 黄康俊 沈冰 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期3690-3708,共19页

困扰几代地质学家的"白云岩问题"不仅是重要的基础地质问题,而且与油气勘探开发实践密切相关。传统岩石学、地球化学研究手段在白云岩成因研究中起了重要作用,但均不能对其形成过程及Mg离子来源提供很好的约束。作为一种新兴... 困扰几代地质学家的"白云岩问题"不仅是重要的基础地质问题,而且与油气勘探开发实践密切相关。传统岩石学、地球化学研究手段在白云岩成因研究中起了重要作用,但均不能对其形成过程及Mg离子来源提供很好的约束。作为一种新兴的非传统稳定同位素,镁(Mg)同位素已经在白云岩问题研究领域受到了广泛关注。随着Mg同位素地球化学体系研究的不断深入,目前已经积累了大量不同时代、不同类型白云岩的Mg同位素数据。此外,通过理论计算、模拟实验与实际观测等方法,对白云岩(石)形成过程中的Mg同位素分馏研究已取得较大进展,为Mg同位素在白云岩问题研究中的应用奠定了坚实的理论基础。理论计算、实验模拟和实际观测的Mg同位素分馏存在较大差异,造成这种差异的原因一方面可能是模拟或实际观测的Mg同位素分馏未达到平衡,另一方面可能是实际白云岩的形成过程与理论过程不同。由于直接根据Mg同位素值判断白云岩成因存在较大难度,基于典型的白云石化地质模式,最新的研究建立了两个Mg同位素地球化学数值模型(DAR模型、AF模型),用于模拟不同白云石化过程中的Mg同位素变化,可对白云石化过程及Mg离子来源进行定量-半定量研究。其中DAR模型用于模拟海水白云石化过程的Mg同位素地球化学特征,而AF模型用于模拟流动水体白云石化过程的Mg同位素地球化学特征。通过这两个模型可以示踪白云岩的Mg离子来源并区分不同白云石化过程。尽管目前已建立的Mg同位素地球化学模型总体框架正确,但在适用范围和参数设置等方面存在一定不足,仍需要在后期研究中不断完善。 展开更多

关键词 镁同位素 白云岩问题 镁同位素地球化学模型

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断裂带地球化学深穿透理论与方法在钾盐找矿中的应用 被引量：3

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作者 伯英 刘成林 曹养同 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1281-1292,共12页

文中介绍了断裂带地球化学深穿透理论与技术方法,并结合钾盐找矿实践,对相关技术方法的应用进行了探讨。断裂带地球化学深穿透技术包括地表测线、稀有气体同位素示踪和钾盐深度预测模型,笔者的主要思路是通过地表元素异常来捕捉可能来... 文中介绍了断裂带地球化学深穿透理论与技术方法,并结合钾盐找矿实践,对相关技术方法的应用进行了探讨。断裂带地球化学深穿透技术包括地表测线、稀有气体同位素示踪和钾盐深度预测模型,笔者的主要思路是通过地表元素异常来捕捉可能来自深部的物源信息,预测大概的找钾靶区和深度,降低找矿成本。沿垂直于构造断裂带的方向采集地表沉积物、水样,分析其化学元素含量或比值,可以有效识别地球化学异常点;通过分析沿断裂带上升的卤水中逸出的稀有气体(氦、氩、氖等)同位素组成,可以判别气体的来源和断裂的深度,从而辅助判别卤水来源和深度;通过文章给出的一系列地球化学指标和方法,可以识别异常、综合判别卤水或盐类物质来源和深度,灰色模型和异常判别程序的编制可以大大缩短运算和判别时间。上述方法在实际工作中取得了较好的效果,在今后研究和实践中可以进一步提高和完善。 展开更多

关键词 地质学 断裂带 深穿透 地球化学 异常 同位素 模型

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中国东部早白垩世高镁埃达克岩成因及成矿关系——来自锆石O-Hf同位素及微量元素研究 被引量：1

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作者 汪方跃 刘盛遨 +1 位作者 李曙光 何永胜 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期93-93,共1页

长江中下游地区是中国最重要的多金属成矿带之一。大量发育的铜金矿床与早白垩世钙碱性岩体有关。地球化学研究表明,这些岩体具有高镁埃达克质岩特征。这些与铜金矿化相关的埃达克岩成因问题至今还存在较大争论。长江中下游埃达克岩的... 长江中下游地区是中国最重要的多金属成矿带之一。大量发育的铜金矿床与早白垩世钙碱性岩体有关。地球化学研究表明,这些岩体具有高镁埃达克质岩特征。这些与铜金矿化相关的埃达克岩成因问题至今还存在较大争论。长江中下游埃达克岩的成因模型主要包括:1)拆沉下地壳熔融的产物(Wang et al.,2006);2) 展开更多

关键词 埃达克岩 长江中下游地区 早白垩世 铪同位素 高镁 锆石氧同位素 埃达克质岩 铜金矿床 地球化学研究 成因模型

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大别山镁铁质下地壳的Pb同位素成分:来自榴辉岩的制约 被引量：1

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作者 古晓锋 刘贻灿 刘佳 《地球科学与环境学报》 CAS 2017年第1期34-46,共13页

北大别高温超高压杂岩带中榴辉岩的岩石学和地质年代学研究已经证明它们为华南板块新元古代镁铁质下地壳岩石经三叠纪深俯冲变质成因。基于此,开展了北大别榴辉岩的Pb同位素地球化学研究。结果表明:北大别榴辉岩表现出与北大别片麻岩相... 北大别高温超高压杂岩带中榴辉岩的岩石学和地质年代学研究已经证明它们为华南板块新元古代镁铁质下地壳岩石经三叠纪深俯冲变质成因。基于此,开展了北大别榴辉岩的Pb同位素地球化学研究。结果表明:北大别榴辉岩表现出与北大别片麻岩相似的低放射性成因Pb同位素特征,并具有更低的N(^(208)Pb)/N(^(204)Pb)值;其初始Pb同位素组成分别为N(^(206)Pb)/N(^(204)Pb)i=15.217~17.522,N(^(207)Pb)/N(^(204)Pb)i=15.077~15.540和N(^(208)Pb)/N(^(204)Pb)i=35.219~38.082,表现出目前已知的大别造山带3个含榴辉岩的超高压变质岩片中最低的Pb同位素组成,这进一步证明北大别榴辉岩的原岩来自于俯冲镁铁质下地壳;北大别榴辉岩表现出较宽的Pb同位素组成变化范围,其中最低的Pb同位素组成源自于具有低w(U)/w(Pb)值、低w(Th)/w(U)值演化特征的晚太古代至古元古代镁铁质下地壳,而相对较高的Pb同位素组成则继承于新元古代底侵的幔源岩浆,表明北大别榴辉岩的Pb同位素特征是幔源岩浆混染古老镁铁质下地壳的结果。与大别山中生代埃达克质岩的Pb同位素对比研究表明,早白垩纪拆沉再循环的陆壳物质中不仅含有镁铁质下地壳岩石,还含有长英质下地壳物质,大别山深部的长英质下地壳随镁铁质下地壳一起拆沉并再循环进入地幔。 展开更多

关键词 地球化学 榴辉岩 PB同位素 镁铁质下地壳 新元古代 地壳混染 大陆深俯冲 北大别

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四川巴塘地热田水文地球化学特征及成因 被引量：34

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作者 赵佳怡 张薇 +3 位作者 张汉雄 屈泽伟 李曼 岳高凡 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期81-89,共9页

地下热水的地球化学特征能够揭示深部地热过程。川西巴塘地区域地热资源丰富,但当前研究程度较低。为进一步查明川西地区地热资源赋存状态及热源来源,揭示热循环机理,定量评估研究区热储温度、冷水混入比例、热循环深度等,利用巴塘热坑... 地下热水的地球化学特征能够揭示深部地热过程。川西巴塘地区域地热资源丰富,但当前研究程度较低。为进一步查明川西地区地热资源赋存状态及热源来源,揭示热循环机理,定量评估研究区热储温度、冷水混入比例、热循环深度等,利用巴塘热坑和巴塘热水塘两处地热田共20组温泉水样进行水化学分析和氢氧同位素分析,进行定量计算,并分析巴塘地区地下热水的演化过程。结果表明:巴塘地区地下热水主要为HCO3—Na型;水中Sr2+、Li+和F-与Cl-的相关性不佳;主要受大气降雨补给;冷水混入比例为64%~68%,未混入冷水时深部热储温度为218~229℃,热储循环深度4 546. 32~4 777. 89 m;Na+、HCO3-、SiO2浓度在热水循环过程中变化相对较大。说明Sr2+、Li+和F-只来自于水岩作用的矿物溶解,且该地区地下水补给主要来自于大气降水,川西地区地热水于围岩发生水岩作用,进行离子交换,在完成一系列水化学作用及水岩作用后,升至地表,最终形成温泉水。研究成果可为川西巴塘地区地热研究提供数据支撑及理论支持,同时也为川西整体区域地热研究提供方法借鉴,为研究区地下水开发利用研究提供参考。 展开更多

关键词 水文地球化学 同位素 硅-焓模型 热储温度 巴塘地热田

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广东惠州—从化典型地热田水文地球化学特征及成因分析 被引量：38

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作者 闫晓雪 甘浩男 岳高凡 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期743-754,共12页

本文通过对广东惠州至从化典型中低温对流型热水和冷水的水化学特征和同位素数据的分析,研究了热水的补给来源及其经历的深部地热过程。研究区热水均起源于大气降水,黄沙洞热水具有循环深度大,径流时间长,水岩反应强烈的特点,使其获取... 本文通过对广东惠州至从化典型中低温对流型热水和冷水的水化学特征和同位素数据的分析,研究了热水的补给来源及其经历的深部地热过程。研究区热水均起源于大气降水,黄沙洞热水具有循环深度大,径流时间长,水岩反应强烈的特点,使其获取了更高的热量;从化热水具有滞留时间短,交替作用强,水岩反应较弱的特点。综合分析惠州黄沙洞热水循环深度为2600～4000m,冷水混合比例为62%～92%,储层温度为125～180℃;从化热水循环深度为1700～3200 m,冷水混合比例为48%～89%,储层温度为90～150℃。 展开更多

关键词 地球化学 氢氧同位素 热储温度 硅焓混合模型

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东昆仑浪木日镁铁质-超镁铁质岩成因:锆石U-Pb年代学和Sr-Nd-Hf同位素特征 被引量：5

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作者 张斌武 于淼 +2 位作者 杨牧 张琛明 陈海福 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期211-228,共18页

浪木日镁铁质-超镁铁质岩体位于东昆仑造山带东段,临近昆中断裂,主要由橄榄岩、橄榄辉石岩、辉石岩和辉长岩组成,且局部发育星点状和浸染状硫化物矿化。辉石岩和橄榄辉石岩获得的锆石U-Pb年龄分别为(421.2±1.2)Ma和(421.10±0.... 浪木日镁铁质-超镁铁质岩体位于东昆仑造山带东段,临近昆中断裂,主要由橄榄岩、橄榄辉石岩、辉石岩和辉长岩组成,且局部发育星点状和浸染状硫化物矿化。辉石岩和橄榄辉石岩获得的锆石U-Pb年龄分别为(421.2±1.2)Ma和(421.10±0.96)Ma,表明岩体侵位于晚志留世。岩石地球化学特征显,浪木日镁铁质-超镁铁质岩具有较高的Mg#(Mg#>80),富集LILE(Rb、Th、U等),亏损HFSE(Nb、Ta、Ti等),轻、重稀土元素分馏程度较强((La/Yb)N=6.28~50.91,(La/Sm)N=1.45~4.15,(Gd/Yb)N=1.43~9.71),具有弱的负Eu异常(δEu=0.226~0.824)。锆石Lu-Hf(εHf(t)=-2.9~-10)和全岩Sr-Nd(εNd(t)=-10.3~-8.9)同位素特征显示,其岩浆源区主要来自富集地幔,与俯冲洋壳脱水交代上覆地幔楔活动有关。综合研究表明,浪木日镁铁质-超镁铁质岩体是原特提斯洋洋壳俯冲晚期的产物,随着俯冲的深入,板片最终断离形成板片窗,导致软流圈上涌促使地幔楔发生部分熔融形成镁铁质-超镁铁质岩浆,岩浆上升过程中与地壳发生混染最终形成浪木日岩体。 展开更多

关键词 地球化学 镁铁质-超镁铁质岩体 锆石U-PB年代学 SR-ND-HF同位素 浪木日 东昆仑

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