内蒙古锡林浩特小乌兰沟早白垩世二长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

通过1∶5万区域地质调查,对中亚造山带南缘内蒙古锡林浩特小乌兰沟地区发育的二长花岗岩进行了岩石学、锆石U-Pb同位素年代学、地球化学等研究。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年表明,该花岗岩的侵位年龄为(121.29±0.63)Ma,其形成时代为早白垩世。岩石地球化学研究表明,二长花岗岩具有高硅、富钾、贫镁、贫钙、低磷和低钛的特征,属于高钾钙碱性、过铝质系列岩石;微量元素特征表现为富含大离子亲石元素Rb和高场强元素Th、Ta,而亏损Nb、Sr、Ba;稀土元素以略富集轻稀土、Eu亏损为特征。地球化学特征反映其为A型花岗岩,是陆壳岩石部分熔融的产物。构造环境判别图解表明该岩体具有典型的后造山A2型花岗岩特征,说明早白垩世期间锡林浩特小乌兰沟地区已经处于后造山岩石圈伸展构造环境。     

大兴安岭伊勒呼里山早白垩世碱长花岗岩年龄、地球化学特征及其地质意义

对大兴安岭伊勒呼里山早白垩世碱长花岗岩进行了岩相学、地球化学、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年研究。伊勒呼里山地区碱长花岗岩主量元素具有富Si、富碱,贫Mg、Ca的特征;微量元素亏损Sr、P、Eu、Ti,富集K、Rb、Th等不相容元素,元素地球化学特征表明,岩体为铝质A型花岗岩(A/CNK=0.88~1.21,A/NK=0.94~1.49)。测年结果显示,粗中粒碱长花岗岩的锆石年龄为140.3±1.0Ma,细中粒碱长花岗岩锆石年龄为137.9±0.8Ma,均形成于早白垩世。结合区域研究资料,伊勒呼里山地区碱长花岗岩岩体的形成与蒙古-鄂霍茨克洋闭合后的岩石圈伸展密切相关,其岩浆源区可能为地壳物质的部分熔融。     

辽东凤城地区早白垩世花岗岩的锆石U-Pb年龄、地球化学特征及地质意义

辽东凤城地区出露的大面积花岗岩一直是华北克拉通北缘岩石圈减薄的研究热点,但花岗岩的岩石年龄、成因及构造环境等方面的研究尚不够深入.以辽东凤城地区帽盔山二长花岗岩、蛟羊峪花岗闪长岩、清凉山二长花岗岩为研究对象,采用岩石学、岩石地球化学及LA-ICP-MS锆石U-Pb测年方法,讨论了花岗岩的岩石成因及构造意义.帽盔山二长花岗岩、蛟羊峪花岗闪长岩、清凉山二长花岗岩中锆石具有典型的岩浆振荡生长环带和较高的钍铀比（Th/U>0.4）,LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为127.2±0.6 Ma、122.9±1.1 Ma、129.0±0.8 Ma,均形成于早白垩世.岩石地球化学特征显示帽盔山二长花岗岩和清凉山二长花岗岩为高钾钙碱性A型花岗岩,具有富Si、富碱,贫Al、Fe、Ca、Mg的特征,Eu负异常较为明显;蛟羊峪花岗闪长岩为准铝质到过铝质岩石,微量元素富集Nd、Tb、La,亏损Sr、P、Ti.构造环境判别结果显示,上述3个花岗岩体均形成于伸展拉张的构造环境.以上研究表明,辽东凤城地区在早白垩世时期处于非造山的伸展环境,是华北克拉通岩石圈减薄和克拉通破坏作用的缩影.      

浙江景宁岩体岩石地球化学特征与LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄

浙江景宁岩体位于中国东南沿海大陆边缘活动带,受丽水—余姚断裂控制,呈近南北向展布,主要岩石类型为二长花岗岩、花岗岩和闪长岩。对景宁岩体中的二长花岗岩和花岗岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb测年及岩石地球化学分析。研究结果显示,二长花岗岩和花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为121.3±0.3Ma和111.0±0.7Ma。岩体的岩石地球化学成分显示出富硅、富碱、低镁的特征,铝饱和指数介于1.01~1.09之间,分异指数为84.85~96.35,轻重稀土元素分馏显著,具有明显的负Eu异常,属于典型的弱过铝质高分异I型花岗岩。综合年代学和岩石地球化学特征,认为景宁岩体是早白垩世晚期岩石圈大规模伸展构造背景下地壳部分熔融的产物。     

浙江景宁岩体岩石地球化学特征与LA-ICP-MS锆石U-Pb 年龄

浙江景宁岩体位于中国东南沿海大陆边缘活动带,受丽水—余姚断裂控制,呈近南北向展布,主要岩石类型为二长花岗岩、花岗岩和闪长岩。对景宁岩体中的二长花岗岩和花岗岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb测年及岩石地球化学分析。研究结果显示,二长花岗岩和花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为121.3±0.3Ma和111.0±0.7Ma。岩体的岩石地球化学成分显示出富硅、富碱、低镁的特征,铝饱和指数介于1.01~1.09之间,分异指数为84.85~96.35,轻重稀土元素分馏显著,具有明显的负Eu异常,属于典型的弱过铝质高分异I型花岗岩。综合年代学和岩石地球化学特征,认为景宁岩体是早白垩世晚期岩石圈大规模伸展构造背景下地壳部分熔融的产物。     

大兴安岭北部伊图里河地区二长花岗岩的成因及构造背景

本文对大兴安岭北段伊图里河地区黑云二长花岗岩进行了系统的地球化学及锆石U-Pb同位素年代学研究,旨在查明其成岩时代及岩石成因,并探讨其构造意义。研究结果表明,该黑云二长花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为123.3±0.8Ma,表明其形成时代为早白垩世晚期。岩石具有具有高硅、富钾、富铝的特征,A/CNK比值较大(0.96~0.99),痕量元素具有轻稀土富集、重稀土亏损、富集Rb、K等大离子亲石元素和Th、Ce、Zr、Hf等高场强元素,贫Sr、P、Ti、Ba的特征。以上特征表明伊图里河地区花岗岩为具钾玄质系列岩石特征的铝质A型花岗岩,为中下地壳岩石部分熔融的产物,该期岩浆侵位活动可能发生在早白垩世晚期东部古太平洋板块向欧亚板块俯冲作用下的弧后伸展环境。     

内蒙古乌兰浩特地区二长花岗岩年代学、岩石成因及其构造环境

内蒙古乌兰浩特地区太平山嘎查岩体主要岩石类型为黑云母二长花岗岩。所测得的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为127.4 Ma和125.6 Ma,属于早白垩世。太平山嘎查岩体的地球化学特征表明岩体属于弱过铝质、高钾钙碱性系列的高分异I型花岗岩。样品(P9-48-1)的锆石Hf同位素组成显示黑云母二长花岗岩的ε_(Hf)(t)=+8.60±0.57,两阶段亏损地幔模式年龄为511~748 Ma,说明其岩浆源区主要为新元古代—显生宙期间从亏损地幔新增生地壳的部分熔融。太平山嘎查岩体应形成于伸展构造体制,该伸展构造体制的产生可能与古太平洋板块向欧亚大陆下的俯冲有关。     

大兴安岭中段塔尔气地区早白垩世花岗岩成因及形成构造环境

通过大兴安岭中段塔尔气地区三道桥和桑多尔岩体全岩地球化学、年代学和锆石Lu-Hf同位素资料,探讨了其形成时代、岩石成因、源区性质等方面问题。三道桥和桑多尔岩体分别由正长花岗岩和二长花岗岩组成。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明三道桥和桑多尔岩体均形成于早白垩世,其年龄分别为143 Ma和141 Ma。岩石地球化学分析结果显示,三道桥和桑多尔岩体均为高钾钙碱性的I型花岗岩,具有相似的岩浆源区。上述两岩体的锆石ε_(Hf)(t)值为正值(分别为4.9~9.3和2.1~8.1),具较年轻的二阶段Hf模式年龄(t_(DM2)=598~882 Ma,676~1 062 Ma),暗示其源于新元古代—显生宙期间新增生地壳物质的部分熔融。结合区域研究资料,认为三道桥和桑多尔岩体的形成与蒙古-鄂霍茨克洋闭合后的岩石圈伸展密切相关。     

黑龙江张广才岭一面坡晚三叠世花岗岩地球化学特征和LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄

对张广才岭南部一面坡花岗岩的地质学、岩石学、地球化学及锆石U-Pb年龄研究表明,岩石富硅富铝,属于过铝质岩石(A/CNK=1.04~1.07),全碱(K2O+Na2O)含量为8.24%~8.85%,K2O/Na2O值为1.58~1.68,属于高钾钙碱性系列I型花岗岩。岩石富集LREE、Rb、Th、U、K,相对亏损Nb、Ta、P、Ti,具有明显的Eu负异常,LA-ICP-MS锆石206Pb/238U年龄加权平均值为211Ma±4Ma(MSWD=1.4,2σ),代表了花岗岩的结晶年龄。岩石具有相对亏损的锆石Hf同位素组成(εHf(t)=+1.75~+13.81),TDM2为367~1136Ma。结合区域构造环境分析,认为一面坡晚三叠世花岗岩属于I型花岗岩,可能形成于后碰撞伸展构造环境,是岩石圈伸展阶段新增生下地壳物质发生部分熔融的产物。     

大兴安岭南段满都地区早白垩世二长花岗岩地球化学特征及成因

对位于兴安地块的德勒哈达岩体进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、岩石地球化学特征研究,探讨岩石成因及地质意义。岩体由细粒斑状二长花岗岩、细中粒二长花岗岩2种岩性组成,锆石U-Pb定年结果分别为141.2±1.6 Ma和134.0±1.9M a,显示岩体为早白垩世岩浆活动的产物。二者的地球化学特征相似,显示高硅、高分异指数、富钾、(弱)过铝质的特点,均富集Rb、Th、K等大离子亲石元素(LILE)及轻稀土元素(LREE),强烈亏损Ba、Sr、P、Ti元素,为高钾钙碱性系列的高分异I型花岗岩;具明显的壳源岩浆的特征。综合分析岩体形成于碰撞后的伸展环境,是古太平洋板块俯冲过程的岩浆记录。     

东北新开岭地区晚中生代花岗岩类时代、成因及地质意义

小兴安岭西北部新开岭地区4个花岗岩岩体锆石U-Pb年龄为：大头山石英闪长岩体(187.7±1.4) Ma,大平山二云母二长花岗岩体(170.7±1.3) Ma,大平北山黑云母二长花岗斑岩(128.0±1.1) Ma以及黑云母花岗斑岩岩脉(120.6±0.6) Ma。结合前人年龄资料,该区中生代花岗质岩浆活动可分为早中侏罗世（188~164 Ma）和早白垩世（128~106 Ma）两个阶段,这与中国东北地区和俄罗斯远东地区早中侏罗世和早白垩世花岗岩可以对比。从早中侏罗世到早白垩世,花岗岩质岩石显示明显的演化趋势,由准铝质－弱过铝质高钾钙碱性（或者与钙碱性过渡类型）的I型花岗岩,演变到弱过铝质高钾钙碱性－钾质高分异I型花岗岩;Sr/Y值也较低,锆石的ε_Hf(t)值略有升高。这显示由挤压增厚地壳的下部熔融形成的早期以壳源为主的花岗岩,演变为由相对伸展减薄环境下有年轻幔源加入形成的晚期高分异I型花岗岩。从花岗岩浆的演变特点分析,结合区域上构造演化,表明该时期研究区发生了由相对挤压增厚到伸展减薄的转换,这种转换的时间大致在160 Ma。     

大兴安岭北段索图罕地区碱长花岗岩成因及形成构造背景

本文对大兴安岭北段索图罕地区碱长花岗岩进行了系统的全岩地球化学、锆石U-Pb同位素年代学的研究,并探讨了其成因和构造意义。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,花岗岩形成于早白垩世,年龄为（139.50±0.56）Ma。岩石地球化学结果显示,索图罕林场碱长花岗岩属于高钾钙碱性的A型花岗岩,岩石具有富硅和碱、贫CaO和MgO的特征,岩石稀土元素质量分数较高,相对富集轻稀土元素,具有明显的负Eu异常,富集Rb、Th、U、K等大离子亲石元素,亏损Nb、P、Ti等高场强元素,稀土元素配分图解具有右斜"V"字形的特征。索图罕林场碱长花岗岩为弱过铝质A型花岗岩,来源于地壳物质的部分熔融。样品微量元素构造判别图解落入后碰撞区域,代表伸展环境。结合区域地质特征,认为该碱长花岗岩的形成与蒙古-鄂霍茨克洋闭合后的岩石圈伸展相关。     

辽宁桓仁地区八里甸子一带早白垩世侵入岩与矿产的关系

八里甸子地区锆石SHRIMP U-Pb年龄为(123.6±2.1)Ma和(126.0±2.8)Ma的早白垩世侵入岩发育.研究表明,岩石为高硅,富钾、钠,低钙、铝、镁的碱钙性—钙碱性系列岩石.微量元素相对高Rb、Sr、Th、Ta、Nb、Pb、Zn、Cu、Ag等碱性元素.以轻稀土富集重稀土亏损为特征.岩石经历了较强的分异作用,是地壳发展演化成熟阶段产物.通过早白垩世侵入岩的岩石学、岩石地球化学与成矿的相关性分析认为:八里甸子地区早白垩世各岩体均为矿化岩体,易形成金矿化,其中钾长花岗岩易形成铅锌矿化、磷钇矿化,是该区寻找金、铅锌和稀土等矿产的重要地区.     

辽东黑沟地区古元古代碱长花岗岩年代学、地球化学、Hf同位素特征及其对辽吉造山带构造演化的制约

华北克拉通东部造山带内古元古代中期(2.1～2.2Ga)岩浆记录了造山带早期重要的地壳演化信息,对探讨辽吉造山带古元古代地质演化过程具有十分重要的意义。本文选择了辽东黑沟地区古元古代碱长花岗岩进行岩石学、地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素研究。黑沟碱长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果为2186.5±6.5Ma,形成时代为古元古代。岩石为碱性、弱过铝质A型花岗岩,岩石富硅、碱,贫钙、镁、铝,极度富钠贫钾,富集Hf、Zr、Nb、Y等高场强元素,亏损Rb、K、Ba等大离子亲石元素,具有较高的(K_2O+Na_2O)/Al_2O_3、FeO~T/MgO、Ga/Al比值,负的Eu异常,稀土元素配分曲线呈右倾海鸥型配分模式。锆石饱和温度介于857～884℃之间,同时具有非常低Sr高Yb特征,指示岩石形成于低压高温的伸展构造背景。锆石ε_(Hf)(t)值为-0.96～+4.58,二阶段模式年龄t_(DM2)=2476～2821Ma,明显大于花岗岩的成岩时代,结合岩石地球化学特征指示黑沟碱长花岗岩岩浆源于太古宙TTG片麻岩在地壳浅部伸展条件下的部分熔融。综合区域已有的岩石学、地球化学和同位素特征等资料,辽吉地区在古元古代早期可能处于大陆弧后盆地构造环境,黑沟碱长花岗岩是弧后盆地伸展环境下的产物。     

准噶尔板块东南缘沙尔德兰地区A型花岗岩构造环境研究

研究区属于准噶尔板块东南缘,即传统意义上的北天山东段,分布有两类A型花岗岩,一种是钾长花岗岩,另一种是正长花岗斑岩。其中阔台克力克能厄肯钾长花岗岩产于大南湖岛弧带,白坡南钾长花岗岩和正长花岗斑岩均产于觉罗塔格岛弧带。白坡南与阔台克力克能厄肯钾长花岗岩同为弱过铝质,岩石化学属高钾钙碱性系列,稀土元素配分曲线为轻稀土富集型,具有明显的负Eu异常; 富集大离子亲石元素,显著亏损Sr、Nb、P₂O₅、TiO₂,具有火山弧花岗岩的地球化学特征。正长花岗斑岩从准铝质过渡到弱过铝质,岩石化学从高钾钙碱性系列过渡到钾玄岩系列,轻重稀土元素分馏不明显,具有显著的负Eu异常; 富集高场强元素,亏损Ba、Sr、P₂O₅及TiO₂,具有板内花岗岩的地球化学特征。这些钾长花岗岩和正长花岗斑岩均属于A₂型花岗岩。根据前人在北疆地区获取的研究成果,可将该区域岛弧环境结束与后碰撞岩石圈伸展环境开始的分界时限厘定为320Ma。根据我们的研究,白坡南钾长花岗岩体的锆石U-Pb谐和年龄为338.3±4.3Ma,正长花岗斑岩的锆石U-Pb谐和年龄为278±2Ma。年代学与岩石地球化学研究表明,白坡南钾长花岗岩形成于B型俯冲阶段的岛弧环境,而正长花岗斑岩形成于后碰撞岩石圈伸展环境。由此证明,A型花岗岩不仅产于非造山和后碰撞伸展环境,还可以产于岛弧环境。     

大兴安岭北段诺敏大山地区早白垩世侵入岩地球化学特征及其构造意义

本文选择大兴安岭北段诺敏大山地区早白垩世侵入岩进行了锆石U-Pb年代学和地球化学研究,探讨该区域侵入岩成因类型、岩浆来源及构造环境。该区侵入岩岩性主要为正长花岗岩、正长花岗斑岩和似斑状正长花岗岩,对其中正长花岗岩样品进行LA-ICP-MS锆石U-Pb测年表明,正长花岗岩侵位年龄为129.5±0.4 Ma,应为早白垩世岩浆活动的产物,结合区内侵入岩与地层相互接触关系,本区侵入岩形成时代为早白垩世。区内侵入岩具有富硅（SiO2= 67.36%~74.09%）、富碱（K2O+Na2O= 8.88%~9.34%）、高铝（Al2O3= 12.56%~16.15%）,低MgO、TiO2、CaO的特点,属于高钾钙碱性岩石系列;铝饱和指数（A/CNK）为0.94~1.31,为准铝质—过铝质岩石。微量元素富集Rb、U、Th、K等大离子亲石元素,强烈亏损Ti、Nb、Sr、P等高场强元素,具有明显的Eu负异常,属于高分异I型花岗岩。岩石Rb/Sr为0.9~2.0,Sr/Y为4.2~7.2,显示出高Sr、低Y的特点,指示岩浆源区为地壳物质的部分熔融。结合区域研究成果,蒙古—鄂霍茨克构造域在早白垩世之前已结束碰撞,诺敏大山地区早白垩世岩浆活动可能发生在蒙古—鄂霍茨克造山后的伸展环境。     

安徽繁昌中生代侵入岩的特征和锆石SHRIMP测年

安徽繁昌地区属于长江中下游铁、铜、硫、金成矿带的一部分。区内广泛发育燕山期侵入岩。侵入岩的岩性主要为黑云母石英二长岩至花岗岩,但以花岗岩为主。岩石富含钾长石,SiO2、K2O含量明显比铜陵地区中生代侵入岩的要高。锆石SHRIMP法测年表明繁昌板石岭黑云母石英二长岩的形成年龄为(125.3±2.9)Ma,滨江花岗岩的形成年龄为(124.3±2.5)Ma,铜陵侵入岩(鸡冠石花岗闪长岩、小铜官山石英闪长岩)的SHRIMP年龄分别为(135.5±4.4)Ma、(139.5±2.9)Ma,因而确定繁昌侵入岩的形成比铜陵岩体至少要晚十几百万年。岩石的全岩主元素以及微量和稀土元素分析结果表明,繁昌地区的板石岭岩体和浮山岩体为典型的A型花岗岩类,而滨江花岗岩体是岩浆演化到最晚期的产物,形成于与A型花岗岩类似的构造环境,因而暗示125Ma左右是长江中下游地区地壳强烈伸展的阶段。这一研究成果对探讨长江中下游地区早白垩世早期(135～140Ma)与晚期(约125Ma)左右的动力学背景具有重要的意义。     

福建安溪康随花岗岩体锆石U-Pb年龄和岩石地球化学特征

康随早白垩世花岗岩体具高硅、富碱、低钙镁和高分异指数等特点,属钙碱性岩系高钾过铝质酸性侵入岩石。花岗岩富集大离子亲石元素Rb、Ba、Th、K、Pb及高场强元素Ta、Zr,相对亏损Nb、P、Ti及Sr,岩石稀土配分模式为轻稀土富集并向右倾斜、重稀土较平缓、呈明显负铕异常的海鸥型展布。岩体锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素年龄值为(129.3±1.6)Ma,成岩时代属早白垩世。通过岩石学及其地球化学特征分析,并综合运用多种图解,表明康随早白垩世花岗岩属于I型花岗岩范畴,形成于燕山中期碰撞挤压向燕山晚期的伸展拉张转变的构造体制转换时期。     

庐枞盆地隐伏正长花岗岩的锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成

庐枞(庐江~枞阳)盆地是长江中下游地区最重要的火山岩盆地之一。针对该盆地隐伏侵入岩(正长花岗岩),进行的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和Hf同位素研究,获得2组正长花岗岩(ZK2001-900和ZK2001-1100)的锆石U-Pb年龄分别为130.3 Ma±1.8 Ma和131.0 Ma±2.6 Ma,相对应的锆石εHf(t)值介于-7.5~-3.5和-8.3~-1.6。因此,本次研究确定该隐伏侵入的正长花岗岩形成时代为130 Ma,与庐枞盆地内其他火山-侵入岩浆活动的时间(135 Ma~127 Ma)大致相当,都为早白垩世。同时,也暗示它们可能形成于相同的地球动力学条件下,即区域岩石圈伸展背景下岩浆活动的产物。     

甘肃阿克塞余石山铌钽矿区二长花岗岩成因和形成环境:来自年代学及地球化学的证据

余石山铌钽矿区位于北阿尔金-柴北缘-祁连的交汇部位,该区域构造演化复杂.为了揭示矿区内二长花岗岩的成因和形成环境,运用岩石学、岩石地球化学、锆石U-Pb年代学、锆石Lu-Hf同位素等理论及技术方法对该二长花岗岩进行了系统的研究.该二长花岗岩的详细定名为中细粒似斑状黑云二长花岗岩,暗色矿物以黑云母、角闪石为主.地球化学特征表明,余石山的二长花岗岩属于钾玄质准铝质-弱过铝质系列,富集Rb、Th、K等大离子亲石元素,相对亏损Nb、Sr、P、Ti等高场强元素,稀土元素配分曲线具有明显的负Eu异常,δEu的平均值为0.57,（La/Yb）_N的平均值为11.09,说明该二长花岗岩体岩浆部分熔融程度较高.根据岩石学及地球化学特征可判断该岩体为I型花岗岩.锆石LA-ICP-MS U-Pb定年显示,该二长花岗岩的结晶年龄为481.3±1.7 Ma,形成于早奥陶世.锆石Lu-Hf同位素分析表明,锆石ε_Hf（t）的值为+0.4~+11.8,均为正值,二阶段模式年龄的范围为675~1 308 Ma,指示其源岩主要为元古代新生地壳物质.该二长花岗岩的形成与早奥陶世时期北阿尔金洋壳俯冲中南祁连陆壳密切相关,在中南祁连陆壳边缘的余石山地区（弧后）,由于洋壳俯冲导致了陆壳的伸展从而产生了裂隙,俯冲产生的熔融岩浆通过裂隙上侵而形成了该二长花岗岩岩体.