辽宁省本溪地区南孤山子岩体锆石U-Pb年代学及其构造意义

南孤山子岩体位于辽宁省本溪县东南部,其岩性为中细粒碱长花岗岩.锆石U-Pb同位素年龄测试显示,该岩体形成于120~130 Ma的早白垩世,而不是前人认为的侏罗世.岩体的主量元素特征表明了它是高钾钙碱性系列.球粒陨石标准化稀土元素分配模式显示LREE相对富集,HREE相对亏损,具有较强亏损的负Eu异常.微量元素显示富集大离子亲石元素（LILE）Rb、Th、K,贫高场强元素（HFSE）Ta、P、Ti.碱长花岗岩微量元素组成表明本区的花岗岩岩浆形成压力小于0.8~1.0 GPa,源区物质存在于30~40 km的地壳深处,属于减薄型地壳,此时辽东陆块处于陆内伸展环境.上述研究充分地显示,我国东部早白垩世岩浆活动发育在伸展构造环境,并与岩石圈减薄存在密切的联系.     

大兴安岭东北部霍龙门地区中侏罗世花岗岩——锆石U-Pb年龄、地球化学特征及构造意义

霍龙门地区位于兴蒙造山带东部的兴安地块和松嫩地块接触带上,区内花岗岩类以晚古生代花岗岩为主,同时还有一定量的中生代花岗岩,岩性为二长花岗岩、花岗闪长岩、石英二长岩和碱长花岗岩等.二长花岗岩的SHRIMP锆石U-Pb定年结果为175.2±2.2 Ma,表明其形成于中侏罗世.该时代岩石的主量元素具有高钾、富钠、略富铝、低镁和贫磷贫钙的特征;微量元素表现出U、Th、Zr、Ta、Rb明显富集,而Ba、Sr、Nb、P、Ti明显亏损;稀土元素含量相对偏低,具有轻稀土元素相对富集、重稀土元素相对亏损的特征,有较弱的负Eu异常,轻重稀土元素分馏程度较强.岩石总体上属于高钾钙碱性系列花岗岩.花岗岩的R₁-R₂构造环境判别图解与微量元素Rb-（Yb+Nb）、Rb-（Yb+Ta）构造环境判别图解显示,该期发育的中侏罗世花岗岩处于同碰撞期到造山期后的构造环境.结合区域花岗岩展布特征及反映的构造环境综合认为,研究区内中侏罗世花岗岩应处于蒙古-鄂霍次克洋闭合后陆-陆碰撞环境.     

大兴安岭中生代花岗岩类的地球化学

大兴安岭中生代花岗岩根据微量元素地球化学特征划分为高锶花岗岩类和低锶花岗岩类，前者富集Ba、Sr、Ti，而后者强烈亏损这些元素而富集大离子亲石元素和高场强元素。高锶花岗岩类主要由石英闪长岩、英云闪长岩和花岗闪长岩组成，属于Ⅰ型花岗岩；低锶花岗岩类由二长花岗岩、正长花岗岩、碱长花岗岩和碱性花岗岩组成，二长花岗岩一正长花岗岩一碱长花岗岩也属于Ⅰ型花岗岩，碱性花岗岩为A1型花岗岩。这两类花岗岩均显示εNd(t)正值^87Sr／^86Sr低值以及较低的Nd模式年龄。高锶与低锶花岗岩类地球化学差异性表明，高锶花岗岩起源于相对亏损的幔源岩浆的分异作用，而低锶花岗岩类的源区与显生宙地壳增生时期起源于地幔的年轻地壳物质有关，即起源于富集型幔源基性岩石的部分熔融。大兴安岭中生代花岗岩与流纹岩之间地球化学相似性以及与玄武岩类的相关性表明，它们是统一的构造一岩浆体系的产物，共同制约于古亚洲洋闭合后的大陆伸展的构造环境和闭合期间壳幔相互作用形成的地幔源区。     

青海省格尔木市西山铜多金属矿成矿岩体锆石U-Pb定年及地球化学特征

格尔木西山铜多金属矿的成矿岩体为似斑状二长花岗岩,位于昆中断裂与昆北断裂之间的秦祁昆晚加里东造山系内,其理论研究工作十分薄弱.以岩石地球化学、同位素年代学为手段进行研究,表明岩体属于高钾钙碱性系列过铝质花岗岩类.稀土、微量元素特征为轻稀土富集型,右倾式,具强负铕异常,富集大离子亲石元素（Th、U、K）,明显亏损高场强元素（如P、Ti）,相对于Rb和Th明显亏损Ba.岩浆为地壳来源,具弱分离结晶花岗岩特征.在似斑状二长花岗岩中获得岩浆锆石LA-ICP-MS U-Pb加权平均年龄（267.5±3.4 Ma）与谐和年龄（267.0±2.9 Ma）的数据,表明岩体形成于中二叠世的同时,也约束了成矿作用的下限.矿床类型应为与花岗质岩浆活动有关的构造热液型多金属矿.      

冈底斯带谷露区中新世花岗岩地球化学特征及构造环境

谷露花岗岩是冈底斯构造带上念青唐古拉花岗岩的一部分,分布在当雄-拉萨大型北北东向伸展断裂两侧。岩石类型主要有斑状花岗闪长岩、巨斑黑云母花岗岩、黑云二长花岗岩、含石榴石花岗岩等。花岗岩同位素K-Ar测年结果在11 Ma左右,形成于中新世。花岗岩具有富硅、铝和碱,贫铁、镁、钙的特点,为准铝质高钾钙碱性花岗岩。花岗岩轻稀土富集,重稀土相对亏损,具有较明显的负铕异常。岩石相对富集不相容元素（LILE）,贫化高场强元素（HFSE）,在原始地幔标准化蛛网图上显示Rb、Th强烈富集,Nb与Ta亏损近似,Ba、Sr 和Ti强烈亏损的特点。谷露中新世花岗岩形成于后碰撞构造环境,与该区地壳东西向拉伸阶段的构造环境有关,是碰撞造山后地壳伸展、快速隆升背景下减压深熔的结果。     

浙江统里地区早白垩世花岗岩体锆石U-Pb年龄、地球化学及其成因

浙江省内发育着众多中-大型萤石矿,但是对成矿岩体的研究相对较弱,制约着对区域成矿过程的认识.本文首次对安吉统里地区萤石成矿花岗岩体进行了系统的锆石U-Pb年代学和地球化学研究.锆石U-Pb测年结果显示小圩坞花岗闪长岩形成于146～140 Ma,而五房里细粒二长花岗岩形成于135 Ma,二者均形成于早白垩世早期,与华南地区大规模爆发的晚中生代岩浆作用时代相一致.全岩主微量元素地球化学表明统里地区花岗岩体可以划分为钙碱性Ⅰ型花岗岩和高分异Ⅰ型花岗岩两类,二者均显示高硅、富铝、贫铁和镁等特征,在地球化学上属于准铝质-过铝质岩石系列.其中小圩坞花岗闪长岩相对富集轻稀土元素和大离子亲石元素,亏损重稀土元素和高场强元素,而五房里细粒二长花岗岩则显示明显的中稀土元素亏损.研究认为小圩坞Ⅰ型花岗岩是变火成岩中下地壳熔融的产物,而五房里高分异Ⅰ型花岗岩是花岗质岩浆在浅层岩浆房内经历广泛结晶分异作用的产物.结合华南地区晚中生代岩浆作用由陆向海迁移的趋势,本文研究认为古太平洋板块俯冲过程中的板片回转过程是统里地区花岗岩侵入最为合理的深部动力学机制.     

内蒙北山鹰嘴红山花岗岩体形成时代及构造环境分析

鹰嘴红山岩体位于内蒙古西部北山成矿带东段,岩性主要为黑云母二长花岗岩、似斑状黑云母二长花岗岩及钾长花岗岩。前人对该岩体的形成时代存在志留纪和泥盆纪的不同认识。笔者采用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年获得似斑状黑云母二长花岗岩(423.1±1.5)Ma的年龄数据,表明二长花岗岩形成时代为中志留世。鹰嘴红山岩体属钙碱性高钾钙碱性,过铝质岩石系列;在原始地幔标准化蛛网图中,显示大离子亲石元素Rb、Th、K相对富集,高场强元素Ta、Nb、Zr、Ti相对亏损,Hf相对富集;REE总量较高,HREE微弱分异,LREE分异强烈;在球粒陨石标准化图上显示稀土元素呈右倾型配分模式,轻重稀土元素之间分馏程度较低,Eu强烈亏损(δEu=0.33～0.71)。结合花岗岩岩石成因类型研究和区域研究成果,认为鹰嘴红山花岗岩是在两侧陆块碰撞过程中大陆地壳加厚重熔形成的。     

大兴安岭北段雅尔根楚I型花岗岩年代学、岩石地球化学及其地球动力学意义

对内蒙古大兴安岭北段雅尔根楚花岗岩岩体岩相学研究表明,该花岗岩岩体主要岩性组合为正长花岗岩和花岗质糜棱岩,应用锆石U-Pb LA-ICP-MS测年方法,测得的3组年龄为226.8±2.2Ma、230.2±1.3Ma和233.6±1.5Ma,表明其岩体侵位时代为晚三叠世.岩石主量元素(XRF)具有富硅、富钾的特征,A/CNK值为0.81～1.10,显示铝弱饱和,相对富集轻稀土元素、亏损重稀土元素,具有Eu负异常,微量元素相对富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,显示岛弧性质的花岗岩特征,微量元素特征显示其为Ⅰ型花岗岩.经过综合研究认为该Ⅰ型花岗岩可能是在整个伸展环境下,岩石圈地幔压力降低导致地幔上涌,残余的洋壳熔融提供流体注入,从而该岩体发生侵位.     

北山南带卧虎山早二叠世正长花岗岩地球化学、年代学特征及构造环境

卧虎山早二叠世正长花岗岩位于北山南带晚古生代陆内裂谷,通过岩石地球化学和LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究,结果表明：岩石化学参数碱性值为0. 74 ～ 0. 77,属于钙碱性花岗岩,具A型花岗岩特征;岩石长英指数（FL）和镁铁指数（MF）同分异指数DI与固结指数SI均反映花岗岩分离结晶程度高;微量元素富集 Rb、K、Ba、La 等大离子亲石元素,Ba、Sr、P、Ti亏损明显;稀土元素配分曲线右倾,存在显著的负Eu异常;LA－ICP－MS 锆石 U－Pb 定年结果表明岩体成岩年龄为（289. 8 ± 2. 7）Ma,时代为早二叠世。构造环境判别显示其形成于拉伸、地壳减薄的板内裂谷环境,源岩可能是地幔岩浆底侵加热下地壳岩石熔融的产物。结合区域地质背景,认为该侵入岩是壳幔混合成因的,形成于早二叠世后碰撞伸展体制,反映北山南带于早二叠世晚期进入后碰撞裂谷伸展发育阶段。     

北阿尔金西段正长花岗岩和闪长岩地球化学、锆石U-Pb定年及Hf同位素特征

北阿尔金西段出露大量中酸性侵入岩,为探讨西段地区花岗质岩石的成因、形成环境以及北阿尔金地区岩浆活动特点,本文选取北阿尔金西段的正长花岗岩体和闪长岩体作为研究对象,进行了岩石学、地球化学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素等方面的研究。研究结果表明,正长花岗岩体形成时代为495.7～502.0Ma,铝饱和指数A/CNK为0.86～1.09小于1.1,P_2O_5与Si O_2含量呈负相关,具I型花岗岩特征。轻稀土富集而重稀土亏损,具有明显的负Eu异常,微量元素特征显示富集Rb、Ba、Th、U、K等元素,相对亏损Nb、Ta、P、Ti等元素。岩石地球化学及锆石Hf同位素特征暗示其源区物质成分不均一,源岩主要为0.95～1.4Ga的新生地壳(变中基性岩),并有1.42～1.83Ga的古老地壳物质的参与。闪长岩体的侵位时代为497.1±3Ma,轻稀土富集而重稀土亏损,较弱的负Eu异常,相对富集Rb、Ba、Th、U、K等元素,而亏损Nb、Ta、P、Ti。锆石ε_(Hf)(t)值为-1.61～+2.16,二阶段模式年龄t_(DM2)为1.34～1.56Ga,暗示其源岩可能主要为新生地壳,并有古老地壳物质参与成岩。北阿尔金西段正长花岗岩、闪长岩均形成于早古生代,具弧型花岗岩特点,结合区域构造背景,认为其形成可能与北阿尔金洋壳俯冲有关,产于陆弧环境。     

黑龙江多宝山地区大岔子正长花岗岩锆石U-Pb年龄及其地质意义

为查明出露于黑龙江多宝山地区大岔子正长花岗岩体的时代和形成的地质背景,对其进行了锆石SHRIMP U-Pb同位素地质年代学研究.结果显示该锆石具有明显环带结构,Th/U比值为0.41~0.99,是典型的岩浆型锆石.大岔子正长花岗岩锆石共分析了11个测点,²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为345±3 Ma（n=11,SMWD=0.99）.该年龄代表了正长花岗岩的结晶年龄,表明正长花岗岩形成时代为早石炭世.对正长花岗岩的主量元素及微量元素的分析表明,该花岗岩属于富钾钙碱性花岗岩类,成因类型属于A型花岗岩.     

基于机器学习的岩石微量元素与主量元素关系初探：以洋岛玄武岩中锆元素为例

本文尝试利用机器学习的随机森林算法分析岩石主量元素与微量元素之间的关系。大洋玄武岩几乎不受混染作用影响,各元素成分之间的关系相对稳定,其中微量元素Zr是一种稳定的高场强元素。本文采用随机森林算法对洋岛玄武岩中Zr元素和主量元素的关系进行探索。利用算法中变量重要性度量判断各个主量元素与Zr元素之间关系的强弱,结合Pearson相关性分析,选择出5种主量元素（TiO₂、CaO、MgO、Na₂O 和P₂O₅）作为预测变量。由这5种元素确定了共1 000棵,每棵决策树含3个特征的随机森林模型,该模型对Zr元素的预测效果优于普通多变量回归方法。随后还探索了Zr元素与这5种主量元素的经验公式,得到的经验公式对Zr元素的预测结果也较好。本文更重要的意义是为拥有海量数据的地球化学领域引入一种用于数据挖掘的机器学习方法,并提出一套具有启发性的数据分析方案。     

辽宁鞍山地区陈台沟蛇绿岩地球化学特征

岩石化学、地球化学资料表明,古太古代陈台沟蛇绿岩由绿泥滑石片岩和蛇纹岩（橄榄岩）、角闪岩类岩石（拉斑玄武岩）、石英岩（远洋深海硅质岩）组成,它们具备蛇绿岩套层序的基本特征,可能为古太古代洋壳残片.陈台沟蛇绿岩具有贫硅、贫碱、低钛,而富铁、镁,稀土总量很低的特点.微量元素分析结果表明该蛇绿岩中的玄武岩富集K、Rb、Ba等大离子亲石元素,亏损Nb、Hf等高场强元素,具有岛弧型火山岩的特点,其在稀土元素球粒陨石标准化配分图解中主要显示平坦型曲线.陈台沟蛇绿岩的形成环境可能为岛弧环境.     

大兴安岭北部斯木科地区晚侏罗世斑状正长花岗岩年代学、地球化学特征及其成因

对斯木科斑状花岗岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学及岩石地球化学特征研究。测年结果显示,该岩体年龄为(144±0.85)Ma,为晚侏罗世。岩石地球化学分析表明,斯木科斑状正长花岗岩为准铝质-过铝质岩石,属于高钾钙碱性系列;稀土元素丰度总量较高,轻稀土富集且轻重稀土分馏较明显[(La_N/Yb_N=3.15~6.63)],表现为"右倾型"的稀土配分模式,岩石具有轻度的负Eu异常(δEu=0.54~0.66);微量元素以相对富集Rb、K等大离子亲石元素,而相对亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素为特征。斯木科斑状正长花岗岩具有高分异I型花岗岩的特征,来源于地壳中火山岩的部分熔融。对Nb-Y构造环境判别图解及构造环境讨论,结合其所具有的I型花岗岩的特征,斯木科斑状正长花岗岩应为伸展构造体制下的产物,形成于造山后伸展构造环境。     

张广才岭北部苇河花岗岩基的地球化学特征与岩石成因

张广才岭北部苇河花岗岩基的地质学、岩相学、全岩主量和微量及锆石Hf 同位素的详细解析显示: 苇河花岗岩基主体岩性为花岗闪长岩、二长花岗岩、正长--碱长花岗岩及少量的石英闪长岩和英云闪长岩,不同岩石类型之间呈侵入接触关系。岩石富硅富铝,为准铝质--弱过铝质岩石( A/CNK = 0. 97 ～ 1. 03) ,全碱( K₂O + Na₂O) 含量为6. 56% ～ 9. 10%,主要为高钾钙碱性系列I 型花岗岩。稀土和微量元素组成上,均富集LREE、Rb、Th、U、K、Hf,相对亏损Nb、Ta、P、Ti,δEu 从中等程度负异常到弱正异常。不均匀的锆石Hf 同位素成分( εHf ( t) = ( － 6. 68 ～ + 12. 13) ,TDM2 = 464 ～ 1 657 Ma) 表明,岩浆主体来源于显生宙--新元古代时期从亏损地幔中增生的基性下地壳物质,局部同化了更古老的地壳物质。     

Geochemistry and petrogenesis of post-collisional alkaline and peralkaline granites of the Arabian-Nubian Shield: a case study from the southern tip of Sinai Peninsula,Egypt

The southern Sinai Peninsula, underlain by the northernmost extension of the Arabian-Nubian Shield, exposes post-collisional calc-alkaline and alkaline granites that represent the youngest phase of late Neoproterozoic igneous activity. We report a petrographic, mineralogical and geochemical investigation of post-collisional plutons of alkaline and, in some cases, peralkaline granite. These granites intrude metamorphosed country rocks as well as syn- and post-collisional calc-alkaline granitoids. The alkaline and peralkaline granites of the southern tip of Sinai divide into three subgroups: syenogranite, alkali feldspar granite and riebeckite granite. The rocks of these subgroups essentially consist of alkali feldspar and quartz with variable amounts of plagioclase and mafic minerals. The syenogranite and alkali feldspar granite contain small amounts of calcic amphibole and biotite, often less than 3%, while the riebeckite granite is distinguished by sodic amphibole (5–10%). These plutons have geochemical signatures typical of post-collisional A-type granites and were most likely emplaced during a transition between orogenic and anorogenic settings. The parental mafic magma may be linked to lithospheric delamination and upwelling of asthenospheric mantle material. Differentiation of the underplated basaltic magma with contributions from the juvenile crust eventually yielded the post-collisional alkaline granites. Petrogenetic modelling of the studied granitic suite shows that pure fractional crystallization cannot quantitatively explain chemical variations with the observed suite, with both major oxides and several trace elements displaying trends opposite to those required by the equilibrium phase assemblage. Instead, we show that compositional variation from syenogranite through alkali feldspar granite to riebeckite granite is dominated by mixing between a low-SiO₂ liquid as primitive or more primitive than the lowest-SiO₂ syenogranite and an evolved, high-SiO₂ liquid that might be a high-degree partial melt of lower crust.     

我国新疆北部积雪中痕量元素的时空分布及污染评估

积雪中记录的痕量元素含量,能很好地评估当地大气污染状况。利用电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）,对2018年1月和3月采自新疆北部的天山北坡、伊犁河谷、塔城地区和阿勒泰地区的积雪样品进行了16种痕量元素测试。结果表明：北疆地区积雪中痕量元素含量的平均值在0.06 ng·g^-1（Cd）～1 481.1 ng·g^-1（Al）之间。时间分布上,消融期多数痕量元素浓度低于积累期、稳定期;Pb、Cr等元素消融期含量高于其他时期,可能与外源输入有关。空间分布上,塔城地区和天山北坡的多数痕量元素含量高出伊犁河谷和阿勒泰地区1~3倍。与其他地区雪冰中痕量元素含量对比,发现新疆北部高出青藏高原北部1~3倍,与受人类活动影响较大的天山乌鲁木齐河源1号冰川相应痕量元素浓度接近,揭示了新疆北部积雪中痕量元素较高的浓度特征。元素富集系数表明,Fe、Be等元素主要来自地壳粉尘,Pb、Cd、Zn、As等元素呈显著富集（EFc>10）,受人类排放活动主导。结合后向气团轨迹分析,塔城地区的痕量元素可能受到哈萨克斯坦的影响,阿勒泰地区的痕量元素可能受到中亚、阿尔泰山南缘等地的影响,天山北坡与伊犁河谷主要受新疆本地气团的影响。     

桂东北海洋山岩体锆石SHRIMP U-Pb定年和地球化学研究

桂东北海洋山岩体为岩性单一的二长花岗岩岩基。锆石SHRIMP U-Pb定年显示海洋山岩体主结晶年龄为431±7 Ma(MSWD=3.14),与赣湘桂内陆加里东期花岗闪长岩-二长花岗岩形成时代相似,为同一期成岩事件的产物。元素地球化学研究表明,绝大多数样品具有富硅(～68%),富钾(K2O/Na2O>1.5),弱过铝质(A/CNK均值1.05)和低Al2O3/TiO2值(<100)、高CaO/Na2O值(>0.3)的特征。与临区浅变质基底一致的εNd(t)值(-8.0～-8.6)和T2DM值(1.82～1.87 Ga),指示其理想源区为成熟度较低的古老变质杂砂岩。进一步的宏观地质特征和华南加里东造山带构造演化序列分析表明,海洋山岩体属于陆壳改造型花岗岩,其形成的构造环境很可能为汇聚造山向非造山转化的后造山伸张环境。     

西藏南部岗巴—定日地区花岗岩地球化学特征及其构造环境

通过对出露于西藏南部岗巴—定日地区花岗岩体的地球化学研究表明,岩石中SiO2,Al2O3,Na2O和FeO,MgO等的含量均高,贫CaO和Fe2O3;w(SiO2)介于71.40%～73.06%,A/CNK在1.17～1.34之间,为铝和硅过饱和类型的强过铝质花岗岩。岩石的稀土元素总量(ΣREE)为56.80×10-6～89.12×10-6,(La/Yb)N=6.30～18.26,(La/Sm)N=2.62～3.40,ΣLREE/ΣHREE=2.41～4.66;稀土元素配分曲线呈右倾型,具有弱的负铕异常。Nb,Ti等高场强元素具有明显的亏损,而Rb,U,La,Nd,Hf,Eu,Y等大离子亲石元素具有明显的正异常。岩石的87Sr/86Sr初始比值较高,87Sr/86Sr为(0.738 71～0.751 12)。综合研究认为,本区花岗岩的成因为陆壳部分熔融作用形成的,属陆壳改造型强过铝质花岗岩。本区花岗岩岩浆源区岩石成分主要为砂屑岩,其次为泥质岩,是上地壳部分熔融作用的结果。岩石的微量元素标准化曲线图、岩石地R1-R2图解、Rb-(Yb+Ta)和Rb-(Nb+Yb)图解均显示本区岩体形成于同碰撞构造环境的花岗岩,具有同碰撞岩浆活动的特征,是喜马拉雅早期印度板块与冈底斯板块的俯冲碰撞导致的地壳增厚,上地壳部分熔融的产物;为形成于同碰撞构造环境的花岗岩。     

阿尔金造山带南缘中―晚奥陶世正长花岗岩的发现及其地质意义

出露于阿尔金造山带帕夏拉依档沟一带的正长花岗岩,LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示其形成年龄为455.1±3.6Ma,属中―晚奥陶世。地球化学结果显示,主量元素具有富硅、富铝、富钾,低钛、贫钙、贫镁的特点,为强过铝质花岗岩系列,具高钾钙碱性特征。稀土元素总量较高,轻稀土元素富集、重稀土元素亏损,稀土元素球粒陨石标准化配分曲线有右倾型特征和明显的负Eu异常,与典型壳源花岗岩配分曲线一致。Ba、Sr、Ti等具负异常,Rb、Th、K等大离子亲石元素具正异常,显示S型花岗岩特征。结合原岩判别图解,推断其源区物质主要来源于上地壳变泥质沉积岩类。结合区域资料,认为正长花岗岩形成于挤压体制向拉张体制转换的构造环境,属后碰撞花岗岩类,表明在中―晚奥陶世阿中地块和柴达木地块已由挤压碰撞阶段转为伸展后碰撞阶段。