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黑龙江省伊春市乌伊岭地区美丰组火山岩地球化学特征及成因分析

作　者: 潘荣
导　师: 苏春乾
学　校: 长安大学
专　业: 矿产普查与勘探
关键词: 乌伊岭地区美丰组钾玄岩系列地球化学成因分析
分类号: P597.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

黑龙江省伊春市乌伊岭地区发育了一套中生代火山岩。本论文对这套火山岩进行了岩石学、地球化学及锆石SHRIMP U-Pb年龄的分析研究。通过这些研究,明确了这套火山岩岩性特征及岩石系列的归属、具体的形成时代,将其厘定为美丰组,查明了其岩石地球化学特征,分析了岩浆源区及性质和深部地质作用的过程,同时探讨了乌伊岭地区这套火山岩的岩石成因。美丰组火山岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄为105±1.5Ma,时代归属早白垩世晚期。岩样的SiO2含量为51.27%-70.13%,全碱(Na2O+K2O)含量为3.9%-9.6%,富钾,其w(Na2O)／w(K20)为0.3-2.5,贫钛,w(Ti2O)为0.04%-1.9%,铝含量高但变化范围大,w(A1203)=14.05%-18.24%。结合TAS投图及Na2O、K2O的相对含量(Na2O-2.0≤K2O),首次确认其为典型的钾玄岩系列,主要岩石类型为钾质粗面玄武岩、橄榄玄粗岩、安粗岩和粗面岩。所有样品都表现为轻稀土元素富集和重稀土元素的亏损以及不明显的负铕异常。微量元素表现出Cs、Rb、Ba、Th等大离子亲石元素相对强烈富集,高场强元素Ta相对亏损,Ti元素极度亏损。幔源岩浆在演化的过程有洋壳物质及海洋沉积物的参与,同时还明显受到了古亚洲域花岗岩的同化混染作用。火山岩岩浆在演化的过程中经历了橄榄石、富钙的辉石、斜长石的分离结晶作用。结合前人对区内火山岩的岩石学、岩石地球化学研究,本文认为美丰组火山岩的形成是由于西太平洋板块以较小的角度俯冲于中国东北亚大陆之下,随着俯冲程度加深,洋壳由于脱水熔融形成的熔体或流体,并有海洋沉积物参与其中,这种熔体或流体向上迁移,交代上覆地幔,诱发地幔部分熔融,富集大离子亲石元素和轻稀土元素,岩浆上升过程中明显受到上部地壳物质混染,并经历了分离结晶作用,最终导致岩浆演化为极富硅、碱的钾玄质岩浆喷出地表。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
绪论  10-14
  1 课题来源  10-11
  2 研究现状及选题意义  11-13
  3 研究方法技及术路线  13
  4 主要完成的工作量  13-14
第一章区域地质背景  14-21
  1.1 研究区位置交通及自然经济地理概况  14-15
  1.2 区域地质构造特征  15-21
    1.2.1 地质构造单元的划分  15-16
    1.2.2 研究区及邻区的侵入岩  16-19
    1.2.3 研究区地层  19-21
第二章火山岩的时空分布特征  21-35
  2.1 火山岩地层分布特征  21-26
    2.1.1 划分沿革  21-22
    2.1.2 火山岩地层的展布特征  22-26
  2.2 火山岩的年代归属  26-28
  2.3 火山岩岩石学特征  28-35
第三章火山岩地球化学特征  35-45
  3.1 主量元素特征  35-38
    3.1.1 火山岩分类命名及岩石组合  35-37
    3.1.2 火山岩岩石系列归属  37-38
    3.1.3 主量元素特征  38
  3.2 稀土元素特征  38-39
  3.3 微量元素特征  39-45
第四章火山岩岩浆成因分析  45-54
  4.1 构造环境分析  45-47
  4.2 火山岩岩浆分离结晶、同化混染  47-51
    4.2.1 分离结晶  47-49
    4.2.2 同化混染  49-51
  4.3 火山岩岩浆演化过程  51-54
结论  54-55
参考文献  55-59
攻读学位期间取得的研究成果  59-60
致谢  60-61
图版及说明  61-63

黑龙江省伊春市乌伊岭地区美丰组火山岩地球化学特征及成因分析

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