北大别山仙桥中生代酸性火山岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄及其成矿构造背景

东秦岭-北大别山构造-岩浆演化是热点研究问题,关于该带火山岩喷发时限存在较大的争议,其岩石成因和成岩构造环境尚不清楚。对北大别山西段仙桥膨润土矿床英安岩进行锆石U-Pb同位素测年和岩石地球化学研究,结果表明,仙桥酸性火山岩具有高钾(3.96%～5.01%)、富碱(K₂O+Na₂O介于7.97%～8.96%之间)、弱过铝质(A/CNK为1.0～1.15)等特点,属高钾钙碱性-钾玄岩系列火山岩。岩石轻稀土元素富集,重稀土元素亏损明显,负Eu异常不明显,Nb、Ta亏损明显,且具有高Nb/Ta、(La/Yb)_N、Sr/Y值,表现为典型的埃达克质岩石地球化学特征。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年测得,仙桥成矿岩石英安岩喷发年龄为133±1 Ma,与邻区双桥膨润土、皇城山银矿床陈棚组火山岩的年龄一致。研究认为,仙桥火山岩具有埃达克岩的特征,由增厚下地壳物质部分熔融形成,产生于中生代后碰撞构造环境,在133 Ma左右,北大别山仙桥地区还未发生大规模的拆沉减薄的岩浆活动。     

大兴安岭中段突泉盆地高Mg#火山岩激光全熔~(40)Ar/~(39)Ar测年与地球化学特征

对大兴安岭中段突泉盆地中出露的高Mg#火山岩进行了详细的岩石学、激光全熔40Ar/39Ar测年及地球化学研究,讨论了该组火山岩成因、岩石物质来源及其地质意义.突泉盆地高Mg#火山岩为一套中酸性岩石,化学成分显示其主要为安山岩与英安岩.岩石激光全熔40Ar/39Ar测年结果显示火山岩年龄为136.0±2.0 Ma,形成于早白垩世早期.火山岩地球化学特征总体表现出了埃达克质岩石的地球化学特征:SiO2≥57.50%,A12O3≥16.66%,MgO<3.31%,Mg#>45,贫Y(平均值17.53×10-6),贫Yb(平均值1.84×10-6),高S(r>534×10-6),高Ba(789×10-6⁹25×10-6);Sr/Y=22.71925×10-6);Sr/Y=22.71⁷3.54,Y/Yb=8.9573.54,Y/Yb=8.95¹1.32;REE分异明显,富集LREE,亏损HREE;无明显Eu异常(平均Eu/Eu*=0.94).该套高Mg#火山岩可能是加厚基性下地壳发生部分熔融并与底侵的基性岩浆混合的产物.结合大兴安岭中生代盆岭构造演化的特点,突泉盆地早白垩世高Mg#的埃达克质火山岩形成于蒙古-鄂霍茨克洋(古太平洋)闭合造山阶段碰撞构造背景,岩浆源区性质主要归因于增厚的造山带下地壳部分熔融作用.     

西秦岭北缘花岗质岩浆作用及构造演化

西秦岭北部江里沟、阿夷山、德乌鲁、温泉和中川5个花岗质岩体岩石学、地球化学和LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究结果表明,花岗岩体的岩性主体为花岗闪长岩-二长花岗岩,属高钾钙碱系列,少数为钙碱系列;形成时代为264~216Ma。江里沟、阿夷山和中川岩体属弱过铝质花岗岩(ACNK1.05),温泉岩体和德乌鲁岩体属准铝和弱过铝质花岗岩(ACNK=0.95~1.05);花岗岩具有埃达克岩(Sr400×10-6,Yb2×10-6)或喜马拉雅型花岗岩(Sr400×10-6,Yb2×10-6)的地球化学特征,或两者兼而有之。花岗岩浆起源于下地壳的部分熔融,源岩最有可能是古老的玄武质岩石。西秦岭北部存在埃达克岩和喜马拉雅型花岗岩,说明三叠纪时期存在陆陆碰撞或陆陆俯冲导致的地壳加厚,加厚的下地壳的部分熔融以及部分熔融发生深度的不同,形成本区具有埃达克或喜马拉雅型地球化学特点的花岗岩侵入体。埃达克岩和喜马拉雅型花岗岩对寻找金铜矿产具有一定的指导意义。     

内蒙古巴林右旗东梁岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及地球化学特征

本文对内蒙古巴林右旗东梁岩体进行的岩石学、年代学和地球化学研究显示,东梁岩体岩性为石英闪长岩,LA-ICP-MS锆石U-Pb定年加权平均年龄为(251.9±4.4)Ma,指示东梁岩体形成于早三叠世。地球化学特征表明岩石富硅、铝、钠,贫镁、钾,A/CNK=0.98~1.11,属于钙碱性准铝质-弱过铝质岩石,轻稀土富集,重稀土亏损,不具Eu和Ce异常,具有高Sr、低Y、低Yb的特征,属于埃达克岩。结合区域已有研究成果,认为东梁岩体的岩浆可能来源于西伯利亚板块和华北板块碰撞拼合所导致的新生地壳部分熔融。     

海南荔枝沟中三叠世酸性火山岩年代学、地球化学特征及其构造意义

海南岛位于印支与华南陆块的交界地带,构造演化复杂,因此海南岛的拼合历史和构造属性一直备受争议.在海南岛三亚荔枝沟地区新识别出的酸性火山岩对于探讨海南岛早中生代的构造属性具有重要指示意义.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示该套酸性火山岩中流纹岩的成岩年龄为241±6 Ma（MSWD=0.9）.地球化学特征表明该套火山岩样品的SiO₂含量介于72.34%~77.83%,具较高的Al₂O₃（10.51%~13.53%）、K₂O（2.85%~4.85%）、Na₂O（1.75%~3.79%）含量和A/CNK比值（0.99~2.07）,为过铝质钙碱性酸性火山岩.样品稀土元素含量为∑REE=87×10-6~177×10-6,富集轻稀土元素,显示右倾岛弧型稀土元素配分模式,Eu负异常明显.样品富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,ε_Nd（t）变化于-12.1~-11.3之间,可被解释为变沉积物部分熔融后经历分离结晶作用的产物.区域对比研究表明该套酸性火山岩可与三江地区的金沙江-哀牢山-松马构造带的中三叠世岩浆岩进行类比,应形成于印支与华南陆块汇聚的构造背景.      

大兴安岭北段龙江盆地中生代火山岩LA-ICP-MS 锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

大兴安岭北段龙江盆地中生代火山岩主要为一套中酸性岩石,岩石化学成分显示其主要为英安岩与流纹岩,少量安山岩.各类岩石的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,其形成于122.2～126.5Ma之间的早白垩世.火山岩为高钾钙碱性系列岩石,稀土元素总量较高(∑REE=103.22×10-6～249.29×10-6),轻重稀土元素分馏明显((La/Yb)N=6.29～25.89),负Eu异常(Eu/Eu* =0.48～0.84).富集大离子亲石元素Rb、Ba、Th、U、K和LREE,亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti;火山岩稀土元素与微量元素标准化配分曲线与地壳配分曲线近乎一致,为一套壳源岩浆系列火山岩;大部分岩石300＜Sr＜700;Yb平均为2.24,Y平均为18.36,符合埃这克岩型岩石标准;岩石Y/Yb平均为9.15,(Ho/Yb)N=0.98,而弱负Eu异常(平均值δEu=0.71).地球化学特征说明,岩浆主要是增厚(高压)基性麻粒岩下地壳部分熔融的结果.结合区域上同期火山岩的资料,龙江盆地中生代火山岩可能是蒙古-鄂霍茨克洋闭合碰撞造山构造背景下加厚下地壳部分熔融的产物.     

内蒙古乌兰盖盆地中生代火山岩年代学、地球化学特征及其地质意义

笔者对大兴安岭西部乌兰盖盆地南、北缘出露的中生代火山岩进行了详细的岩石学、激光全熔⁴⁰Ar/³⁹Ar测年及地球化学研究,探讨了中生代火山岩成因与地质意义。乌兰盖盆地南、北缘的中生代火山岩主要为中性岩(安山岩)与酸性岩(流纹岩)类,各类岩石总体激光全熔⁴⁰Ar/³⁹Ar定年结果为(151.8±1.5)~(120.2±1.8) Ma,说明其形成时代总体为晚侏罗世晚期至早白垩世;岩石总体为一套钙碱性系列到高钾钙碱性系列的中性至酸性岩石组合,各类岩石地球化学特征与壳源岩石的地球化学特征基本一致,表明它们应来自于地壳物质局部熔融形成的壳源岩浆系列。该套火山岩形成于蒙古鄂霍茨克洋(古太平洋)闭合碰撞造山构造背景,在早白垩世151.8 Ma左右区内曾发生地壳加厚的造山过程,其岩浆深部动力学背景与岩浆源区的性质主要归因于增厚的造山带下地壳发生的部分熔融作用。     

西藏林周县扎雪地区林子宗群帕那组火山岩的地球化学特征及其地质意义

分布于西藏林周县扎雪地区的林子宗群帕那组火山岩,主要由流纹质-粗安质熔岩和火山碎屑岩组成。岩石总体上反映出高Al高K的特点,Al₂O₃的质量分数平均为14.55%,K₂O+Na₂O的质量分数平均为8.78%,K₂O质量分数平均为.77%,K₂O/Na₂O比值平均为2.07,显示了高钾钙碱性-钾玄质火山岩的特征。稀土配分曲线呈轻稀土富集的右倾形式,并具有中等-强烈的负Eu异常。微量元素Rb、Th强烈富集,Ta、Ba、U相对富集,而Y、Yb、Sr等相对亏损。岩石地球化学特征显示了陆壳重熔的特点。研究表明,扎雪地区帕那组火山岩是40 Ma左右陆壳加厚并部分熔融形成的,是印度板块和欧亚板块后碰撞作用的产物。     

辽南盖州卧龙泉岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及岩石地球化学特征

卧龙泉岩体分布于辽宁南部盖州市卧龙泉镇,岩性主要为似斑状黑云母二长花岗岩,岩石锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄加权平均值为1888.4±5.3 Ma,形成时代为古元古代.卧龙泉似斑状黑云母二长花岗岩地球化学特征显示,Na₂O/K₂O均值为0.70,属高钾钙碱性系列;里特曼指数σ平均值为2.18,属钙碱系列;铝饱和指数A/CNK平均值为1.16,属过铝型;岩石中稀土元素总量平均值为299.04×10^-6,稀土元素配分模式右倾,属具中负铕异常的轻稀土富集、重稀土亏损型,富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,具有活动陆缘钙碱性岩系特征,属于同碰撞科迪勒拉型（I型）花岗岩,应与古元古代造山运动造成下地壳加厚熔融有关.     

小兴安岭东安金矿区细粒正长花岗岩U-Pb年龄、岩石地球化学、Hf同位素组成及地质意义

东安金矿区细粒正长花岗岩是小兴安岭燕山早期与吉黑东部斑岩型-矽卡岩型钼多金属矿床有关的花岗岩带组成岩体之一.为了解区域燕山早期岩浆演化和大规模钼多金属热液的成矿作用,进一步提升东安金矿成矿地质背景的研究程度,对该花岗岩进行了岩石地球化学、锆石U-Pb年龄和Hf同位素研究,讨论了岩石成因、岩浆源区和构造背景.获得细粒正长花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果184±2 Ma,MSWD=1.2,为早侏罗世.岩石富硅和钾(K₂O/Na₂O值为1.46~1.81),低钙、镁和Mg#(Mg#=12.79~23.52),A/CNK=1.05~1.14,属高钾钙碱性、弱过铝质系列岩石.岩石富集大离子亲石元素(Rb、K)和不相容元素(Th、U),亏损高场强不相容元素(Nb、Ti等),轻、重稀土元素分馏强烈,轻微负Eu异常(Eu/Eu*=0.76~0.92).综合岩石地球化学特征、Harker图解、Ce-SiO₂和(K₂O+Na₂O)/CaO-(Zr+Nb+Ce+Y)判别图解确定岩石为高分异I型花岗岩.锆石的176Hf /177Hf值为0.282 588~0.282 775,ε_Hf(t)值为-2.35~+3.94,二阶段模式年龄T_DM2为973~1 386 Ma,岩浆源区应主要为起源于亏损地幔的中新元古代新增生陆壳的部分熔融,有硅铝质地壳物质的加入.研究表明,岩石形成于古太平洋板块俯冲引起大陆弧后伸展和岩石圈减薄的构造背景,幔源岩浆底侵为地壳熔融提供了热动力.燕山早期伸展体制下大陆岩浆弧环境的中-浅成、高钾钙碱性花岗质小侵入体是吉黑东部斑岩型-矽卡岩型钼多金属矿床找矿的主要目标.      

辽西凌源地区义县组火山岩锆石U—Pb年代学和地球化学特征

对辽西凌源地区义县组的1件流纹岩样品进行锆石U—Pb年代学研究,获得的年龄为（124．4±1．4）Ma,与前人对辽西北票、义县、凌源等地区通过K—Ar、Ar—Ar、U—Pb等定年方法获得的义县组年龄基本一致,时代为早白垩世。7件典型火山岩样品的地球化学研究结果表明,该火山岩的SiO2=65．6％-73．4％,MgO=0．35％～1．23％,Mg^#=16～41,Al2O3=13．40％～16．79％,Na2O=3．54％-4．26％。Sr=（445～774）×10^-6,Yb=（0．51-0．97）×10^-6,V=（7～14）×10^-6,Sr／Y=49-66,LaN／YbN=33-48,高Sr和Sr／Y比值,低Y和Yb,轻重稀土元素分异明显,显示出埃达克岩的地球化学特征,但其Mg^#较低。它们可能是加厚的基性下地壳部分熔融的产物。     

冀西北早白垩世岩浆岩的地球化学特征及其地球动力学背景

冀西北张家口地区晚中生代发生了大规模的中酸性岩浆活动,通过精确的锆石 U-Pb 年代学研究,获得东坪金矿东侧北栅子碱性花岗岩的侵位年龄为(130.5±1.5) Ma,其周围出露的张家口组粗面质火山岩的喷发年龄为(127.8±3.9) Ma,为早白垩世同期岩浆作用的产物.这些岩浆岩总体属于高钾钙碱性-钾玄质系列,富碱,低 Mg#(30~43);微量元素组成上具有大离子亲石元素(LILE)、轻稀土元素(LREE)相对富集(ΣLREE/ΣHREE =14.1~23.0,(La/Yb)N =20.8~42.2), Eu 弱负异常(δEu =0.62~0.97),高场强元素(Nb、Ta、Ti和 P)不同程度亏损的地球化学特征,显示出同源岩浆演化的趋势.火山岩和花岗岩(87Sr/86Sr)i 平均值分别为0.7075和0.7078,全岩εNd(t)和锆石εHf(t)值差别明显,火山岩εNd(t)=–15.9~–13.6,εHf(t)=–18.7~–13.5,而花岗岩εNd(t)及εHf(t)则显著低于火山岩,分别为–16.8~–15.9和–24.7~–18.4.地球化学以及同位素特征表明它们是经历过强烈改造的前寒武纪下地壳与中生代底侵形成的玄武质下地壳部分熔融的产物,花岗岩岩浆主要源于经历过强烈改造的前寒武纪下地壳部分熔融,而张家口组粗面质火山岩的源区可能含有相对较多的年轻地幔物质,两者可能存在源区混合作用.北栅子碱性长石花岗岩和大面积张家口组火山岩的喷发,反映了该地区在早白垩世构造体制从挤压-伸展的转折,这种构造体制转变可能与早白垩世燕山构造带开始垮塌以及岩石圈强烈伸展减薄有关     

大兴安岭中段突泉盆地玛尼吐组火山岩地球化学特征与~(40)Ar/~(39)Ar测年

大兴安岭中段突泉盆地玛尼吐组火山岩主要为一套中酸性岩石,化学成分显示其主要为粗面安山岩、粗面英安岩、英安岩与流纹岩.岩石激光全熔40Ar/39Ar测年结果显示玛尼吐组火山岩为138.0±3.0 Ma,形成于早白垩世早期.火山岩为高钾钙碱性系列岩石.岩石从中性→中酸性→酸性岩,稀土元素总含量分别平均为117×10-6、136×10-6、131×10-6;(La/Yb)N平均为6.38、7.62、6.27,轻重稀土分馏明显;δEu分别平均为0.88、0.85、0.40,具有负Eu异常.各类岩石富集大离子亲石元素Rb、Ba、Th、U、K和LREE,亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti;微量元素标准化配分图与地壳配分曲线接近一致,为一套壳源岩浆系列火山岩.结合大兴安岭地区玛尼吐组火山岩资料,该组火山岩的年代学、地球化学特征、岩浆成因及构造背景在不同区段具有差异性,而突泉盆地玛尼吐组火山岩可能是蒙古-鄂霍茨克洋闭合碰撞阶段加厚的造山带下地壳部分熔融的产物.     

羌塘西北部松西地区新生代火山岩岩石地球化学特征及成因讨论

羌塘西北部松西地区新生代火山岩由安山岩、英安岩和晚期火山颈相流纹斑岩3种岩石类型组成,属于钙碱性-高钾钙碱性岩石系列.岩石富集大离子亲石元素和LREE,相对亏损高场强元素,Nb、Ta、Ti负异常,反映源岩具有壳源特征,基性端员的SiO2含量＜53%,表明松西地区玄武安山岩不可能完全由陆壳直接局部熔融产生,应该有少量基性的地幔物质加入.岩浆Eu负异常不明显,说明岩浆来源于加厚陆壳中下部,是印度板块与欧亚板块发生长期碰撞挤压导致青藏高原北部包括羌塘地区的陆壳缩短和加厚、拉萨地块大陆岩石圈的北向俯冲作用以及羌塘陆块之下上涌的软流层物质的底侵作用,引发增厚下地壳发生部分熔融形成的.     

华北陆块南缘小秦岭地区早白垩世埃达克质花岗岩的 LA-ICP-MS 锆石 U-Pb 年龄、Hf 同位素和元素地球化学特征

文峪和娘娘山花岗岩体位于华北陆块南缘小秦岭地区,侵位于太古宇太华岩群中,主要岩性为二长花岗岩.LA-ICP-MS 锆石 U-Pb 定年结果显示,文峪和娘娘山黑云母二长花岗岩体形成时间分别为(135±7) Ma 和(139±4) Ma,普遍含有大量继承锆石.两个岩体均属于具有高硅(SiO2=64.80%~73.30%)、...     

西藏南部桑日群火山岩的时代：来自晚期马门侵入体的约束

位于拉萨地块南缘的桑日群火山岩通常被认为是新特提斯洋沿拉萨地块南缘向北俯冲消减的产物,但其喷发持续时间一直没有得到有效约束。在桑日群火山岩系中识别出一套稍晚于桑日群火山岩的侵入岩脉, 脉岩中的锆石用U-Pb LA-ICPMS 法测得年龄为（93.4±1.1） Ma。据此认为桑日群火山岩的喷发时间应不晚于93.4 Ma。前人的研究表明桑日群的活动时限可以追溯到晚侏罗世-早白垩世, 因此其所代表的新特提斯洋的俯冲消减至少从晚侏罗世延续到了93.4 Ma 左右。另一方面, 这些侵入岩脉的地球化学特征明显不同于俯冲成因的桑日群弧火山岩, 如埃达克岩（麻木下组）和钙碱性的火山岩（比马组）, 而与东部朗县和里龙一带 的侵入岩非常相似, 它们很可能是板片俯冲导致的加厚下地壳部分熔融的产物。这种差异暗示在新特提斯洋 俯冲消减过程中其深部动力学环境发生了较大的改变。     

乌兰浩特地区玛尼吐组火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及地球化学特征

大兴安岭南段乌兰浩特地区玛尼吐组火山岩主要为一套中酸性岩石组合,化学成分显示为玄武安山岩、安山岩、英安岩和粗面英安岩.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示玛尼吐组火山岩为（142.2±1.0）Ma,形成于早白垩世初期.火山岩SiO₂含量为53.93%~68.44%,Al₂O₃含量为15.03%~17.82%,富碱高钾,属高钾钙碱性系列.稀土元素总量较低（∑REE为103.48×10^-6~147.09×10^-6）,轻重稀土分馏较明显,（La/Yb）_N=6.68~9.12,具有弱的正Eu异常（δEu=1.04~1.25）.富集大离子亲石元素Rb、Ba、Th、U、K和LREE,而亏损高场强元素Nb、P、Ti,表明研究区玛尼吐组火山岩形成于蒙古-鄂霍次克洋闭合造山阶段碰撞构造背景,可能为加厚下地壳不同残留矿物相部分熔融的产物.     

鲁东文登地区文登型（超单元）花岗岩体的SHRIMP锆石年代学

文登岩体主要岩性为不同粒度的二长花岗岩,原划为三叠纪。根据新测的锆石SHRIMP U-Pb年龄为（167±3）Ma,（167±2）Ma,（157.1±1.4）Ma,结合野外接触关系改划为侏罗纪。文登花岗岩体属侏罗纪钙碱系列的侵入体,主要显示长英质陆壳深熔花岗岩的特征。推断其形成于中下地壳深度,可能来源于加厚陆壳的部分熔融,是加厚下地壳的拆沉作用的产物,而且可能标志着中国东部岩石圈减薄的开始。     

辽河盆地东部凹陷早第三纪火山岩地球化学及形成环境

中新生代频繁的岩浆活动是辽河盆地重要特征之一,东部凹陷作为各时期岩浆活动的中心,下第三系火山岩基本覆盖了整个凹陷。受构造运动差异影响,东部凹陷各地区不同时期岩浆活动强度不同,房身泡组火山岩分布最广,从沙三段到东营组沉积时期岩浆活动具有自中部向南、北转移的特征。岩石学和地球化学研究表明,主要火山熔岩类型为碱性玄武岩、粗面岩和辉绿玢岩;岩石化学组成上具有高碱、高铝和镁,较富集轻稀土元素,Eu异常不明显（δEu为0．70～1．05）,弱亏损Ti、P、Sr、Ta元素的特征。岩石εNd（t）和（N（^87Sr）／N（^86Sr））．组成分别为-2．8～2．8和0．7046～0．7067。综合研究表明,玄武质岩浆来源于岩石圈地幔,而粗面岩和辉绿玢岩可能源于幔源玄武质岩浆的分异,但辉绿岩受地壳物质污染较重;该火山岩形成于大陆裂谷环境,反映出早第三纪辽河盆地处于拉张构造背景。