青海南山当家寺花岗岩体与晚三叠世脉岩及其对早中生代构造环境的约束

当家寺花岗岩体是青海南山印支期花岗岩带中东部较大的一个岩体,形成于早三叠世(243.5±2.9 Ma、247.2±1.7 Ma)—中三叠世(240.1±2.1 Ma、241.0±2.6 Ma)。岩体内发育有众多的中-酸性脉岩,岩石类型主要为闪长玢岩、石英闪长玢岩、花岗斑岩等,本研究获得闪长玢岩脉LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(235.6±2.4 Ma),表明其形成于晚三叠世早期,稍晚于当家寺岩体侵位时限。脉岩作为一种浅成侵入体,其与当家寺花岗岩体分布的构造位置相似,矿物组成及地球化学特征具有近似的特点,说明二者岩石成因及构造背景类似,可能为同一源区壳-幔岩浆混合作用的产物。岩石地球化学分析表明中性脉岩SiO₂含量低(54.68%~64.75%),酸性脉岩SiO₂含量高(66.00%~77.13%),二者都具高铝(Al₂O₃=12.24%~17.11%)、高钾钙碱性准铝质-弱铝质的特点(A/CNK=0.85~1.04),具有典型的岛弧花岗岩和碰撞花岗岩的特征。脉岩富集LREE、Rb、Th、K,亏损HREE、Nb、Ta、P、Ti、Ba,(La/Yb)_N=5.05~17.61,表现出中等强度Eu的负异常。综合分析认为,脉岩形成于晚三叠世共和裂谷闭合碰撞造山后构造环境由挤压向板内稳定-伸展的变迁阶段,指示晚三叠世早期共和盆地周缘已进入后碰撞的陆内环境。     

满归地区早侏罗世岩浆作用及其地质意义

通过对满归地区主体岩浆岩锆石U-Pb同位素年代学和地球化学研究,探讨了其形成时代、构造背景及地质意义。研究区存在大量早侏罗世侵入岩和少量早侏罗世中酸性火山岩,LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年结果为(199±1)~(184±1) Ma,类型为细中粒石英闪长岩、中粒花岗闪长岩、细中粒二长花岗岩、中细粒似斑状二长花岗岩、流纹岩、英安岩和安山岩,不是前人划分的新元古代—古生代,揭示了研究区有强烈的中生代早期构造-岩浆作用。岩石地球化学反映: 岩石为准铝质—过铝质高钾钙碱性Ⅰ型岩浆岩; 轻重稀土元素分馏明显,(La/Yb)_N= 3.42~32.96,Eu元素亏损程度不遵从岩石从基性到酸性增强的演化规律; 大离子亲石元素Ba相对富集,Rb、Sr相对亏损,高场强元素Th、U 相对富集,Nb、Ti、Y 相对亏损。岩浆来源与构造分析表明,石英闪长岩与中细粒似斑状二长花岗岩来源于壳幔混合岩浆,中酸性火山岩、花岗闪长岩和细中粒二长花岗岩来源于地壳物质部分熔融作用,其形成与蒙古—鄂霍茨克缝合带的演化有关。地质和地球化学研究表明: 蒙古—鄂霍茨克洋壳中段可能在中三叠世末开始俯冲,至早侏罗世封闭,碰撞高峰时期在早侏罗世,晚于以往认为的晚三叠世。漠河逆冲推覆构造可能形成于蒙古—鄂霍茨克洋东段闭合过程中自北向南挤压的远程效应。蒙古—鄂霍茨克洋中段、东段闭合时限对探讨东北地区中侏罗世—晚白垩世盆岭构造形成具有重要的参考作用。     

内蒙古吉日嘎朗图晚泥盆世侵入岩特征及其构造意义

内蒙古锡林浩特吉日嘎朗图晚泥盆世侵入岩分布于内蒙古自治区二连-贺根山板块对接带北部,其岩石组合为石英闪长岩、英云闪长岩和花岗闪长岩.岩石化学成分SiO₂含量为64.23%~74.47%,Al₂O₃为13.59%~16.26%,TiO₂为0.19%~0.76%,Na₂O+K₂O为6.28%~8.15%,属钙碱性系列,A/CNK=1.06-1.21,属过铝质花岗岩.An-Ab-Or图显示T₂G₁G₂QM组合,属TTG岩类.微量元素显示为火山弧花岗岩.稀土元素以高度分馏的稀土模式和亏损HREE为特征,显示TTG岩类特征.综合反映该套岩石具典型TTG岩类特征,显示为洋壳向陆壳俯冲的产物.在花岗闪长岩中取单颗粒锆石U-Pb年龄为361.1±1.0 Ma,为晚泥盆世侵入岩,因此,西伯利亚板块与华北板块的缝合时间至少应当在晚泥盆世之后.     

内蒙古北山小狐狸山钼多金属矿区志留纪安山玢岩的发现及其地质意义

小狐狸山钼多金属矿床位于内蒙古北山地区的东北部,矿区内出露的地层主要为奥陶系咸水湖组火山岩。本次工作显示,小狐狸山矿床赋矿火山岩地层存在安山玢岩呈岩株状侵位于奥陶系咸水湖组安山岩中,测得该安山玢岩(XHLS-01)的锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素年龄为(419±5) Ma,对应晚志留世,晚于奥陶纪安山岩的成岩年代(489±11) Ma,研究成果更正了对矿区仅发育奥陶纪火山岩的传统认识。小狐狸山矿区晚志留世安山玢岩w(SiO₂)为57.18%~58.19%,w(K₂O+Na₂O)为5.78%~6.97%,w(TiO₂)为0.57%~0.90%,为富钾贫钠、准铝质岩石,与奥陶纪低钾钙碱性的安山岩不同;微量元素显示安山岩和安山玢岩均呈大离子亲石元素富集、高场强元素亏损特征,安山玢岩稀土总量(∑REE含量)为71.9×10^-6~72.24×10^-6,低于安山岩96.89×10^-6,Eu呈较弱负异常。以上显示小狐狸山矿区晚志留世安山玢岩的母岩浆来自俯冲洋壳板片交代的亏损地幔源区,上升过程中经历了较弱的分离结晶和同化混染作用。小狐狸山志留纪安山玢岩和奥陶纪安山岩均形成于岛弧环境。综合区域地质、年代学和地球化学研究显示,内蒙古北山地区早古生代具有相似的构造演化过程,同属西伯利亚板块与塔里木板块之间的岛弧增生带。     

西秦岭中—晚三叠世构造属性:来自将其那梁侵入杂岩体的年代学及地球化学证据

西秦岭造山带印支早期的构造环境仍存在较多争论,选择西秦岭将其那梁杂岩体进行详细的年代学、岩石学及地球化学分析,以期对该科学问题进行深入探讨。将其那梁杂岩体由石英闪长岩和花岗斑岩组成,石英闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(240.0±1.5) Ma,形成时代为中三叠世,属于早印支期。将其那梁杂岩体具有富钾(K₂O=3.09%~3.54%)、富碱(K₂O+Na₂O=6.44%~7.20%)和过铝质(A/CNK=1.05~1.56)特征,Mg^#值(54~67)较高,属于过铝质高钾钙碱性岩类。将其那梁杂岩体石英闪长岩和花岗斑岩具有相似的微量元素及稀土元素组成,轻重稀土元素分馏明显(LREE/HREE=8.19~14.63),呈右倾特征,显示无或弱负Eu异常(δEu=0.87~1.03),具有亏损Nb、Ta、Zr等高场强元素和富集Ba、Rb、Sr等大离子亲石元素的地球化学特征。岩石地球化学特征指示,将其那梁杂岩体主要源于下地壳高钾变基性岩的部分熔融,且有幔源物质参与其中。结合区域地质背景,认为将其那梁杂岩体形成于火山弧构造环境,可能与中—晚三叠世阿尼玛卿—勉略洋向北俯冲有关,反映了中—晚三叠世西秦岭地区具有活动大陆边缘的属性。     

大兴安岭北段富克山岩浆弧的组成:对蒙古—鄂霍茨克洋南向俯冲的制约

富克山岩浆弧呈北东向分布于大兴安岭北段富克山—古莲河一带,其物质组成、形成时代及其空间展布规律对于研究蒙古—鄂霍茨克洋晚三叠世地质构造演化具有重要意义。本文对其内的辉长岩、闪长岩、花岗闪长岩进行了岩石学、地球化学及锆石U-Pb定年分析研究,探讨大兴安岭北段晚三叠世时期的构造背景。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年获得辉长岩、花岗闪长岩的结晶年龄分别为(205.7±2.2) Ma、(203.2±2.5) Ma,反映了晚三叠世的构造岩浆事件。岩石学和地球化学研究表明,辉长岩、闪长岩具有富钠、高铝、高钙、高镁、高Mg^#值、低钛等特征,属于拉斑系列与钙碱性过渡系列岩石,无明显的Eu负异常,相对富集LILE和LREE,亏损HFSE。花岗闪长岩具有高硅、富钠、高铝、低镁等特征,属于钙碱性系列岩石,高Sr,低Y、Yb,无明显的Eu负异常,显示了O型埃达克质岩石的地球化学特征。富克山岩浆弧的空间展布,具有由北向南的分布规律,指示了蒙古—鄂霍茨克洋具有往南的俯冲极性。     

内蒙古翁牛特旗一带晚志留世-早泥盆世花岗闪长岩的发现及意义

早古生代,华北克拉通北缘发育了白乃庙岛弧岩带。前人资料显示白乃庙岛弧岩带由西(白乃庙镇)向东(四平市)经过翁牛特旗浅覆盖区,但没有确凿证据。本次工作结合地表调查及钻探调查,将工作区内(朝阳沟附近)"二叠纪花岗岩"解体出一套花岗闪长岩,采集两套样品经测试得出两组数据:SHRIMP年龄为427. 0±5. 6 Ma,激光烧蚀年龄为409±2. 9 Ma,由此确定花岗闪长岩时代为晚志留世-早泥盆世,该岩体兼具有火山弧花岗岩的地球化学特征。本文新发现的晚志留世-早泥盆世花岗闪长岩,为研究早古生代白乃庙岛弧带地质演化提供了重要证据。     

内蒙古乌兰乌台花岗闪长岩U-Pb年龄、地球化学特征及地质意义

内蒙古乌兰乌台花岗闪长岩位于兴蒙造山系内蒙古中部弧盆系锡林浩特岩浆弧中段。为探讨其成因类型和构造背景,开展了1:50 000区域地质调查工作,对其进行了年代学、岩石矿物学及岩石地球化学研究。结果表明,花岗闪长岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb谐和年龄为(384.8±5.1) Ma,形成于晚泥盆世。主要矿物为斜长石、钾长石、石英、黑云母及角闪石,副矿物组合属锆石-钛铁矿-磷灰石型,此外还含少量独居石、磁铁矿,其矿物特征与Barbarin花岗岩分类中CPG(含堇青石过铝质花岗岩类)较相近。另外,乌兰乌台花岗闪长岩富钾(K₂O含量为3.10%~3.94 %),富铝(Al₂O₃为11.70%~12.89%),属过铝质岩石,其A/CNK=1.16~1.25,含黑云母,副矿物中含有磷灰石、独居石、钛铁矿,岩体见闪长岩包体,指示乌兰乌台花岗闪长岩可能来源于壳-幔混源岩浆,与西伯利亚板块同华北板块陆-陆碰撞有关。     

内蒙古北山地区标山一带早志留世花岗岩地球化学特征及构造意义

通过内蒙古标山一带区域地质矿产调查,查明该区早志留世侵入岩由早到晚依次为花岗闪长岩、二长花岗岩和正长花岗岩。该期侵入体为钙碱性岩系,准铝质岩石,SiO_2、K_2O具正相关变化特征。三者球粒陨石标准化稀土配分曲线均具Eu负异常(δEu值分别为0.60～1.06,0.44～0.81,0.12～0.39)。原始地幔标准化蛛网图显示中等不相容元素La、Ce、Sm、Hf、Zr及强不相容元素Rb、Th、U相对富集,高场强元素Nb、Ta、P、Ti相对亏损。在花岗闪长岩、二长花岗岩、正长花岗岩中获得LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年龄值分别为(444±12)Ma、(441.2±1.8)Ma、(441.1±3.3)Ma,代表该期侵入体就位时代为早志留世。综合前人及本次项目研究成果可见,标山一带早志留世侵入岩就位于岛弧的构造环境。区域上早志留世古亚洲洋壳沿红柳河—月牙山—洗肠井一线向北强烈俯冲,导致本区早志留世深成岩侵位,形成石头井-化石山早古生代岩浆弧。     

内蒙古横峦山组类高镁安山岩年代学及地球化学特征

横峦山组火山岩主要分布在红柳河—牛圈子—洗肠井缝合线南部红山头一带。通过锆石同位素测年及岩石地球化学分析等方法对横栾山组火山岩进行研究,结果显示: 该组火山岩富集LREE,亏损HREE,无明显的负铕异常,稀土配分形式与日本Setouchi火山岩带中典型高镁安山岩类似。此外,该火山岩具较高的MgO含量(2.85%~4.13%)和较低的FeO^T/MgO比值( FeO^T/MgO=0.75~1.2<1.5),Al₂O₃含量介于5.59%~17.15%,CaO含量小于10% (5.97%~8.30%)。其岩石地球化学具有类高镁安山岩的特征,因此认为横峦山组火山岩形成于北山洋早期洋壳俯冲环境。横峦山组火山岩的锆石U-Pb测年结果为(453.5±2.7) Ma,代表着北山地区在晚奥陶世早期北山洋已经开始发生俯冲。     

新疆东准噶尔北缘顿巴斯套地区晚泥盆世石英闪长玢岩地球化学特征及构造意义

新疆顿巴斯套矿区石英闪长玢岩的研究对厘清古亚洲洋晚泥盆世的演化具有重要意义.新疆顿巴斯套矿区石英闪长玢岩位于东准噶尔盆地北缘,为确定其岩浆侵入活动时限和岩石成因,讨论准噶尔地块北侧的古亚洲洋在晚古生代早期的俯冲作用,开展锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学、Hf同位素地球化学,全岩主微量元素地球化学、Sr-Nd同位素地球化学研究.矿区内石英闪长玢岩单颗粒锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果为378±2 Ma,指示晚泥盆世岩浆活动.石英闪长玢岩全岩SiO₂含量为54.94%~68.64%,富Na₂O（平均含量为4.34%）,Na₂O/K₂O为1.19~2.72,里特曼指数（σ）大多小于3.3,Fe₂O₃T含量为2.23%~5.65%、MgO含量为0.81%~2.77%、Al₂O₃含量为14.31%~16.99%,TiO₂含量为0.32%~1.02%,CaO含量为2.58%~4.97%,Mg#变化于38.1~51.2,A/CNK为0.83~1.08,属准铝质钙碱性-高钾钙碱性系列.岩石富集大离子亲石元素（LILE）和轻稀土元素（LREE）,亏损高场强元素（HFSE,如Nb、Ta、P、Ti）,稀土元素配分曲线右倾,具有明显的轻重稀土分异,基本无Eu异常.全岩有较低的（87Sr/86Sr）_i（0.703 783~0.703 901）,较高的ε_Nd（378 Ma）（+6.2~+6.7）,年轻的T_DM（560~608 Ma）,锆石ε_Hf（t）相对较高,变化于+12.1~+15.1,对应的一阶段模式年龄T_DM1（Hf）为403~516 Ma,显示亏损地幔源区特征.综合上述地球化学特征认为石英闪长玢岩为俯冲环境下洋壳部分熔融的产物,俯冲洋壳脱水产生的流体、熔体在上升过程中与地幔楔发生了交代反应.结合新疆北部蛇绿岩及东准噶尔北缘、阿尔泰南缘相关岛弧花岗岩、火山岩等综合对比,认为区内中-晚泥盆世存在古亚洲洋的南北双向俯冲.      

内蒙古白乃庙铜金矿床侵入岩年代学及其地质意义

内蒙古白乃庙铜金矿床位于华北板块北缘中段陆缘增生带,区内侵入岩发育,主要岩性有花岗闪长岩、白云母花岗岩、石英闪长岩,对其中5件样品采用LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb方法测年,获得花岗闪长岩加权平均年龄(443.2±1.7)Ma、(447.6±1.8)Ma,白云母花岗岩加权平均年龄(429.1±2.7)Ma、(43...     

滇西北普朗铜矿床高钾中-酸性侵入岩年代学及其地质意义

普朗铜矿床是格咱岛弧产出的超大型斑岩型铜矿床,以往较多关注于含矿的石英二长斑岩,而对矿区出露的闪长岩、花岗闪长斑岩研究相对薄弱.对普朗矿区的闪长岩和花岗闪长斑岩开展了地球化学和锆石年代学分析,结果显示,闪长岩SiO₂含量为62.46%~62.25%,K₂O含量为5.53%~6.27%,MgO含量为3.58%~3.69%,（Na₂O+K₂O）总碱含量为7.93%~8.72%,K₂O/Na₂O>2,属中性超钾质碱性岩;花岗闪长斑岩SiO₂含量为66.00%~66.98%,K₂O含量为4.06%~4.19%,MgO含量为2.04%~2.17%,（Na₂O+K₂O）总碱含量为7.60%~7.81%,K₂O/Na₂O>1,属酸性钾质碱性岩.花岗闪长斑岩与中甸地区火山岩具有一致的Sr-Nd同位素特征,而闪长岩ε_Nd（t）值变化范围大,二阶段模式年龄分散（369 Ma、913 Ma、1 138 Ma）,指示有富集组分的混入.闪长岩LA-ICPMS锆石U-Pb年龄为227.0±2.9 Ma;花岗闪长斑岩LA-ICPMS锆石U-Pb年龄为211.5±3.7 Ma.结合岩石主量、微量元素、全岩Sr-Nd同位素及锆石U-Pb年龄,提出甘孜-理塘洋在长时期的西向俯冲（约25 Ma）过程中,普朗矿区（局部）可能发生过由挤压向伸展构造体制的转换,激发幔源的岩浆活动,导致钾质碱性小岩体侵位,该过程对该超大型斑岩铜多金属矿的形成具有重要意义.      

吉林延边小西南岔铜（金）矿床早白垩世中—酸性岩浆岩年代学、地球化学及其成因探讨

小西南岔铜（金）矿床位于吉林省延边地区东部,通过对小西南岔铜（金）矿床早白垩世中—酸性岩浆岩进行野外地质、岩相学、年代学和地球化学等方面的研究,进一步探讨延边乃至东北地区中生代大地构造演化。年代学研究结果表明：其同位素年龄分别为(101.69±0.61) Ma（石英闪长岩）、(101.14±0.58) Ma（英云闪长岩）、(100.82±0.62) Ma（花岗闪长岩）和(100.20±1.10) Ma（闪长玢岩）,岩浆作用发生在早白垩世末期（102~100 Ma）,是同一构造演化过程的产物。岩石地球化学研究表明,闪长玢岩具有典型埃达克质岩石的地球化学特征,其w(SiO₂)=61.419%~62.153%,w(Al₂O₃)=16.872%~17.329%,w(MgO)=2.339%~2.643%,w(Na₂O)=5.749%~6.623%,w(K₂O)=1.483%~1.786%,w(Sr)=(691~888)×10^-6,w(Yb)=(0.71~0.83)×10^-6,Sr/Y值为87.4~120.0,LREE富集,说明闪长玢岩是由俯冲的大洋板片部分熔融产生的埃达克质岩浆上侵就位形成。埃达克质岩浆上侵过程中与下地壳重熔产生的酸性岩浆混合,形成的富集地幔源岩浆上侵就位形成石英闪长岩、英云闪长岩和花岗闪长岩等钙碱性花岗质杂岩;岩浆热液沿区域断裂上升过程中与大气降水混合,萃取围岩中的成矿物质,形成富铜（金）组分的成矿热液,在合适的部位卸载沉淀形成脉状铜（金）矿化。晚中生代延边地区位于古太平洋板块向欧亚大陆板块俯冲的大陆边缘环境,古太平洋板块的俯冲是形成早白垩世石英闪长岩、英云闪长岩、花岗闪长岩和闪长玢岩（脉）以及小西南岔矿床热液脉型铜（金）矿化的直接动力来源。     

中亚造山带南缘甘肃北山地区花牛山闪长玢岩地球化学特征及地质意义

为揭示中亚造山带南段洋?陆构造演化时限及动力学背景,对中亚造山带南缘北山地区花牛山晚古生代闪长玢岩进行年代学、主微量及Sr-Nd-Pb同位素研究.闪长玢岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为287.6±7.5 Ma,SiO₂为53.92%~54.84%,K₂O+Na₂O为6.34%~6.82%,高Al₂O₃（14.66%~15.23%）低MgO（3.20%~3.99%）,Mg#值为40.26~46.50;轻稀土元素富集（（La/Yb）_N=20.07~21.33）,弱负Eu异常（δEu=0.79~0.82）;明显富集Cs、Rb、Ba、K、Th及Pb,弱富集Zr和Hf,亏损Nb、Ta、Ti、P和Sr;（87Sr/86Sr）_i值在0.707 009~0.708 799之间,（143Nd/144Nd）_i值介于0.512 248~0.512 272,ε_Nd（t）值为-0.39~+0.09.这些特征指示闪长玢岩源于地幔物质熔融,岩浆演化过程中发生地壳同化混染.结合区域地质背景,花牛山闪长玢岩的形成与北山南部辉铜山?帐房山洋盆北向俯冲闭合后的板内伸展构造背景相关,指示中亚造山带南缘北山南部于早二叠世时已经进入陆内构造阶段.      

内蒙古沙章土矿区闪长玢岩成岩时代及岩浆源区探讨:锆石U-Pb年代学、岩石地球化学及Hf同位素约束

闪长玢岩因其成因及含矿性特点而备受地学界关注,内蒙古阿巴嘎旗北部沙章土矿区发育闪长玢岩体,伴生着高背景化探异常。本研究通过岩石学、锆石U-Pb年代学、岩石地球化学及其Hf 同位素研究,确定沙章土矿区闪长玢岩的成岩年龄及岩浆源区。闪长玢岩的侵位年龄为(311.1±1.7) Ma,属晚石炭世海西中期构造-岩浆活动的产物。岩石中SiO₂含量为56.19%~60.45%,Na₂O + K₂O为4.81%~5.87%,铝饱和指数A/CNK为1.00~1.43,属高钾钙碱性、过铝质岩石;明显富集轻稀土和大离子亲石元素K、Rb及高场强元素Zr、Th、U,显著亏损重稀土及高场强元素Nb、Ta、P、Hf、Ti,显示了俯冲带岛弧岩浆岩的地球化学特征;稀土元素总量(REE)为139.62×10^-6~150.67×10^-6,具有轻稀土元素富集、重稀土元素亏损的右倾配分模式,显示弱负Eu异常。Hf同位素单阶段模式年龄(T_DM)为637~905 Ma,二阶段模式年龄(T_DM^C)变化范围为827~1 259 Ma,锆石ε_Hf(t)值在+1.10~+7.80之间,显示其具有幔源岩浆物质来源特征,其岩浆源区可能是由俯冲板片脱水交代上覆地幔楔,熔融体上升发生底侵作用,加热并诱发新生基性下地壳部分熔融,上升演化而形成的壳幔混源岩浆。