论文标题：Jurassic–Cretaceous Boundary Silicic Volcanism and Paleo-Pacific Slab Rollback in Eastern Guangdong, Southeast China: Evidence from Zircon U–Pb–Hf Isotopes and Trace Elements

论文链接：https://www.mdpi.com/2075-163X/16/5/550

期刊名：Minerals

期刊主页：https://www.mdpi.com/journal/minerals

文章导读

前人对中国东南沿海中生代火山岩的形成时代、岩浆来源及其与古太平洋板块俯冲的关系已开展了较为系统的研究，然而针对粤东多期硅质岩浆活动是否对应不同构造事件、岩浆源区如何演化，以及火山作用如何响应大陆边缘构造转换等问题，仍缺乏充分认识。这不仅制约了粤东中生代火山活动时代格架与岩浆演化过程的准确厘定，也影响了对古太平洋板片运动与华南大陆边缘岩浆作用耦合机制的深入理解。韩山师范学院刘跃福博士联合中国科学院地球化学研究所戚华文研究员团队在Minerals期刊发表文章，以粤东笔架山火山杂岩体中的高硅流纹岩为研究对象（图1），综合开展岩相学、全岩地球化学、锆石U–Pb年代学、微量元素及Lu–Hf同位素研究，重点厘定火山活动时代，揭示岩浆源区、分异与储存过程，并探讨其与古太平洋板片回撤的动力学联系。

图1粤东地区地质图，显示侏罗纪—白垩纪地层及侵入体、主要断裂和采样位置。

研究过程与结果

研究区高硅火山岩发育流动条带、流动片理和自角砾化构造，局部可见基性火山岩屑，显示近火山口喷发和开放式岩浆运移特征。主要研究结果如下：

（1）BJS-18和BJS-27的主要锆石结晶年龄分别为145.4 ± 1.2 Ma和141.4 ± 1.3 Ma（图2），将笔架山主期硅质火山活动限定在侏罗纪—白垩纪之交。约153~157 Ma的较老锆石可能为长期跨地壳岩浆系统中早期形成、后被重新携带的先晶或继承锆石，反映多阶段岩浆补给、储存与再活化。

图2. 笔架山火山岩锆石U–Pb谐和图及加权平均年龄

（2）主体岩石为高钾钙碱性高硅流纹岩，具有明显负Eu异常、低Sr含量及Nb–Ta–Ti亏损（图3）。Eu/Eu*为0.085~0.395，Sr含量为5.9~29.0 ppm，说明岩浆经历了显著的斜长石和钾长石分离结晶；弧型微量元素组合则保留了古太平洋俯冲作用的地球化学印记。

（3）锆石结晶温度为608~842 ℃，氧逸度ΔFMQ为−3.90至+1.71。主期锆石多集中在FMQ±1附近，而较老锆石总体温度更高、还原性更强（图4），指示岩浆系统在垂向和时间上具有分带特征。

（4）锆石εHf(t)值为−7.4至−0.9，二阶段模式年龄为1.18~1.66 Ga，表明岩浆主要来源于中元古代华夏古老地壳的再造。部分较高的εHf(t)值及基性岩屑显示存在少量新生或幔源物质输入，但未改变地壳物质主导的总体特征。

图3 笔架山火山岩全岩稀土、微量元素特征

图4 来自样品 BJS-18 和 BJS-27 的同喷发锆石与捕获锆石的温度—氧逸度关系图。温度采用锆石钛（Ti-in-zircon）温度计计算，氧逸度以?FMQ表示。水平虚线代表?FMQ = 0。

研究总结

粤东笔架山高硅流纹岩形成于约141~145 Ma，记录了一个长期活动、分层储存并受多阶段补给影响的硅质岩浆系统。岩浆主要由华夏古老地壳重熔形成，并经历强烈的长石分离结晶，同时接受有限的幔源热量和物质输入。其形成时期正值中国东南大陆边缘由挤压向弧内—弧后伸展转换的关键阶段，可能与古太平洋板片回撤引起的岩石圈减薄、软流圈上涌和地壳再熔融有关。本研究为认识粤东侏罗纪—白垩纪之交硅质火山作用及古太平洋俯冲带动力学演化提供了新的证据。

作者简介

刘跃福，韩山师范学院教师，主要从事地球化学、关键金属成矿作用研究，本文第一作者兼通讯作者。

戚华文，中国科学院地球化学研究所研究员，主要从事矿床学、地球化学与关键金属成矿作用研究，本文共同通讯作者

期刊介绍

主编：Leonid Dubrovinsky, University Bayreuth, Germany

期刊研究范围涵盖矿物学、矿物地球化学和年代学、经济矿物资源、矿物勘探、创新的采矿技术以及矿物加工等广泛领域。期刊现已被SCIE、Scopus等数据库收录。

2025 Impact Factor: 2.7

2025 CiteScore: 4.9

Time to First Decision: 17.7 days

Acceptance to Publication: 2.6 days

期刊动态

Minerals 期刊于2025年4月和9月分别在武汉和沈阳召开了中国区编委会议，会议围绕期刊运营现状、学术质量提升与国际化发展策略展开了深入研讨：

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Minerals 期刊于2025年10月设立了首届青年编委会，共招募96名优秀青年学者加盟，共同助力期刊发展：

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Minerals 期刊于2025年12月创办了新栏目 “Mineralogy Beyond Earth”，旨在发表高质量研究成果，增进对地球以外起源矿物的形成、演化、分布及其意义的理解：

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Editorial from Editor-in-Chief: https://www.mdpi.com/2075-163X/15/12/1327

Minerals 期刊于2026年3月组织并召开了第三届国际矿物科学在线会议（IOCMS2026）。来自全球各地的矿物科学领域研究者齐聚云端，围绕从晶体化学到环境矿物学、从极端条件物理到地外矿物探索等广泛议题，展开了深入交流与讨论：

https://sciforum.net/event/IOCMS2026

Minerals 的姐妹刊 Mining (ISSN 2673-6489) 于2021年创刊，今年首次获得影响因子2.9，最新CiteScore为4.5。Mining 是一个专注采矿科学与工程相关领域的开放获取期刊，主编为来自摩洛哥穆罕默德六世理工大学的Mostafa Benzaazoua教授。欢迎关注与来稿：

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