西藏冲尼中二叠世岛弧玄武岩的发现及意义

最近在西藏直孔地区冲尼村附近识别出一套二叠纪岛弧玄武岩。本文报道了其岩相学、全岩地球化学及锆石U-Pb年代学数据,探讨了其岩石成因和构造背景。锆石U-Pb年代学和全岩地球化学分析显示,玄武岩浆结晶年龄为270.8±2.1 Ma,时代属中二叠世;全岩地球化学分析表明:冲尼玄武岩为钙碱性系列,轻稀土元素(LREE)富集,重稀土元素(HREE)相对亏损,无Eu异常,微量元素蛛网图显示,冲尼玄武岩亏损高场强元素(HFSE),富集大离子亲石元素(LILE)。综合区域地质调查研究成果,中二叠世冲尼岛弧玄武岩形成于直孔-松多古特提斯洋向北俯冲消减的构造背景下,由俯冲板片之上经流体交代的地幔楔部分熔融形成。     

西藏唐加地区卓隆普斜长角闪岩锆石U-Pb年代学、地球化学及地质意义北大核心CSCD

本文以西藏唐加地区卓隆普斜长角闪岩为研究对象,通过岩相学、锆石U-Pb年代学和全岩地球化学组成分析,探讨了其岩石成因以及对松多古特提斯洋演化的地质意义。结果显示,卓隆普斜长角闪岩原岩形成于264.7±1.3 Ma(n=28,MSWD=0.88),属中二叠世。全岩地球化学特征显示该套岩石呈钙碱性,富集轻稀土元素(LREE/HREE=4.69~4.88),弱铕异常(δEu=0.81);样品富集大离子亲石元素(LILEs),具有强烈的Nb-Ta负异常,表现出岛弧玄武岩亲缘性。多种判别图解显示斜长角闪岩原岩形成于俯冲相关的岛弧环境,原岩岩浆由俯冲大洋板片和洋壳物质融熔体以及其脱水过程中形成的俯冲流体交代上覆地幔楔形成,岩浆上升过程中可能受到轻微的地壳物质混染。结合区域资料,本次研究认为唐加-松多古特提斯洋在265 Ma(中二叠世)之前已经发生俯冲。     

班公湖中特提斯洋向南俯冲的时限:来自SSZ型辉长岩的制约

班公湖-怒江中特提斯洋的俯冲极性和俯冲时间一直存在争议。作者通过野外地质调查、岩相学、锆石U-Pb年代学及岩石地球化学研究,从西藏班公湖蛇绿混杂岩带中识别出一套早白垩世SSZ型蛇绿岩,岩石组合上主要由辉长岩和玄武岩组成,还有少量的硅质岩和超基性岩。本文对辉长岩进行了全岩主、微量元素地球化学及LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究。地球化学组成特征显示,辉长岩富集轻稀土元素,重稀土元素平坦,相对富集大离子亲石元素,高场强元素存在一定亏损;Th/Ta比值与岛弧玄武岩相似(Th/Ta1.6),Ta/Hf比值较高(0.1),显示其既保留了俯冲环境的地球化学特征,也提供了伸展构造环境的信息。辉长岩中锆石U-Pb加权平均年龄为129.2±0.4 Ma(MSWD=0.36),该年龄是班公湖-怒江缝合带中迄今报道的最年轻蛇绿岩年龄。结合区域地质背景,认为这套蛇绿岩形成于班公湖-怒江古洋盆西段向南俯冲形成的弧前盆地,而班公湖-怒江古洋盆北向俯冲可能始于早侏罗世,晚侏罗世形成双向俯冲格局,直到早白垩世洋盆关闭,晚白垩世进入陆内构造环境。     

青海都兰县色德日辉绿岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄及其地质意义

为探讨青海都兰县沟里地区基性脉岩的成岩时代与构造环境,理解早古生代东昆仑地区的地质演化历史,对沟里地区发育的色德日辉绿岩进行了系统的岩石学、岩石地球化学和锆石U-Pb年代学研究。岩石学观察显示,色德日辉绿岩蚀变强烈,但仍保留明显的辉绿结构。岩石地球化学分析表明,辉绿岩的SiO_2含量(45.70%~46.70%)与基性岩相当,属亚碱性玄武岩系列;全岩的CaO含量较高(19.64%~21.50%),与碳酸盐化、云母化等蚀变特征吻合;全岩稀土总量较低(64.53×l0-6~182.99×l0~(-6)),具有轻稀土元素富集特征,其δEu为0.80~0.96、δCe为0.84~0.92,均呈负异常;富集大离子亲石元素(Rb、Th和U),而亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti和Y)。全岩地球化学特征呈现岛弧玄武岩特征。LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为417.4±3.2Ma,形成于晚志留世。研究表明,色德日辉绿岩是俯冲板片的消减作用引发地幔物质产生部分熔融的产物,其形成与晚志留世东昆仑地区古特提斯洋壳俯冲消减作用有关。     

羌塘盆地东部那益雄组玄武岩地球化学特征及构造意义

羌塘盆地东部那益雄组玄武岩作为裂谷演化最后阶段的喷发产物,其成岩年龄和地球化学特征为裂谷的关闭时间和二叠纪构造演化提供了重要约束.在剖面地质调查基础上,对那益雄组玄武岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb测年及全岩分析测试,结果显示:那益雄组玄武岩锆石U-Pb年龄为257.2±2.9 Ma,形成于晚二叠世;该玄武岩属于大陆拉斑玄武岩系列,轻微富集Ta元素而轻微亏损Nb元素,是软流圈地幔物质上涌与岩石圈地幔相互作用的产物,形成于裂谷关闭碰撞后的伸展背景.羌塘地块东部二叠纪玄武岩的地球化学数据显示,早二叠世-晚二叠世玄武岩具有由OIB型玄武岩向火山弧型玄武岩过渡的演化趋势,表明羌塘地块东部板内裂谷在早二叠世打开,中二叠世进入裂谷演化阶段,于晚二叠世关闭.      

西藏冈底斯带东段尼木地区中二叠世和晚三叠世基性岩浆作用及其对新特提斯洋初始俯冲的约束

野外地质调查和SHRIMP锆石U-Pb年代学研究发现，藏南冈底斯带尼木地区出露有规模较大、原岩形成于中二叠世(～266Ma)和晚三叠世(220～219Ma)的变质基性岩，而晚三叠世变质基性岩中还存在～2.5Ga的捕获锆石。全岩地球化学分析显示，两期基性岩具有相似的地球化学特征，即：(1)相对富集轻稀土元素，亏损重稀土元素和高场强元素；(2)比较一致的Sr和Nd同位素比值(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr(t)=0.703225～0.703664,ε_Nd(t)=6.51～6.81)。结合拉萨地块东南缘已发表的三叠纪中-基性岩地球化学数据，发现尼木中二叠世和晚三叠世基性岩皆形成于陆缘弧环境，岩浆来源于尖晶石橄榄岩地幔2.5%～4%的部分熔融，并经历了一定程度的地壳混染。对比拉萨地块西南缘与东南缘二叠纪-三叠纪俯冲相关的岩浆记录，推断新特提斯洋向拉萨地块下的初始俯冲作用具有穿时性，东段俯冲作用在～266Ma已经开启，西段则发生在255～214Ma之间。     

跃进山杂岩中二叠纪变玄武岩的锆石U-Pb年代学、地球化学及其地质意义

那丹哈达增生杂岩为中国东部古太平洋板块俯冲最为可靠的地质记录之一,对限定古大洋板块的西向俯冲具有重要意义。跃进山杂岩位于那丹哈达增生杂岩的增生前锋位置,发育典型的增生杂岩组合。其中变玄武岩类多呈构造透镜体状与硅质岩、片理化泥岩和片岩相伴产出,部分可见变余枕状构造。本文对位于研究区北部勤得利和南部东方红地区的3件变玄武岩样品进行了同位素年代学和地球化学研究。变玄武岩样品中含有数量不等的锆石,多呈自形-半自形,条带结构,结合其较高Th/U比值(0.15~2.4),暗示其具有典型的基性岩岩浆锆石特征。锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学证据显示跃进山杂岩中的变玄武岩形成于270±2 Ma~279±4 Ma,表明其原岩形成时代应为早二叠世。地球化学分析显示,跃进山杂岩南、北地区的地球化学组成略有不同,北部勤得利地区的变玄武岩具有富Na2O,贫Mg O,轻度富集轻稀土元素,富集大离子亲石元素Sr和Ba,亏损高场强元素Nb等特征,南部东方红地区变玄武岩具有贫Na2O、K2O和Mg O,亏损轻稀土元素和富集大离子亲石元素Rb、Sr等特征,结合构造判别图解,北部勤得利地区变玄武岩形成于消减带或俯冲带(SSZ)构造背景下,而南部东方红地区变玄武岩显示为N-MORB型,形成于大洋中脊(MOR)环境。结合前人资料及北部勤得利地区岩石的年代学与地球化学研究确定了佳木斯地块与那丹哈达地体之间的缝合线的具体位置为勤得利-二龙山-尖山子乡—线,并对该岩浆岩演化的动力学背景进行了初步分析。     

东天山土屋-延东斑岩铜矿围岩的同位素年代和地球化学研究

东天山土屋-延东大型斑岩铜矿的成岩成矿时代及其构造背景还存在很大争议。本文报道了铜矿远矿围岩—企鹅山群的同位素年代和地球化学研究结果。研究表明,企鹅山群安山岩中锆石 SHRIMP U-Pb 谐和年龄值336.5±6.6Ma,玄武岩的透辉石、斜长石和全岩 Sm-Nd 内部等时线年龄值334±36Ma,两个结果一致地表明企鹅山群形成于早石炭世。元素地球化学研究表明,企鹅山群玄武岩样品属于岛弧拉斑玄武岩系列,其稀土元素配分模式显示轻稀土相对富集,重稀土相对亏损的右倾模式,与洋中脊玄武岩相比,具有大离子亲石元素相对富集、高场强元素相对亏损的特征,具有俯冲带岛弧火山岩的典型特征。构造环境判别图解也指示企鹅山群形成于俯冲带环境。本研究对土屋-延东大型斑岩铜矿的成岩成矿作用时代及其构造背景问题提供了重要制约。     

内蒙古阿拉善地块东北缘狼山枕状玄武岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄及构造背景

狼山地区位于内蒙古阿拉善地块东北缘,其构造背景一直存在争议。报道狼山地区枕状玄武岩的锆石U-Pb年龄、地球化学研究成果。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,玄武岩中的锆石大多为捕获基底的锆石。根据锆石特征及侵入玄武岩的花岗岩年龄,得出玄武岩年龄为254～252Ma,属于二叠纪晚期。枕状玄武岩具有贫碱低钾的特征,亏损Nb、Ta、Ti、P,富集Rb、Ba、U等元素,富集轻稀土元素、亏损重稀土元素,具弱负Eu异常,显示岛弧玄武岩特征。初步认为玄武岩形成于活动大陆边缘弧环境,为古亚洲洋向南俯冲的产物,指示阿拉善地块北缘在二叠纪晚期为大陆边缘弧,为研究阿拉善地块东北缘晚古生代构造背景提供了证据。     

内蒙古索伦山地区哈尔博格托尔TTG岩锆石年代学、岩石地球化学及大地构造意义

内蒙古索伦山地区是中亚造山带构造演化的关键区域,其中关于古亚洲洋的闭合时限以及西伯利亚板块和华北板块的拼贴时空关系一直存在争议。出露于内蒙古索伦山地区哈尔博格托尔的中酸性侵入岩,其深入研究对探讨古亚洲洋演化具有重要意义。文中对内蒙古索伦山地区哈尔博格托尔TTG岩进行了系统的岩石学、年代学及地球化学研究。获得哈尔博格托尔TTG岩的LA ICP MS锆石U Pb年龄为(266.7±3.7) Ma,表明该侵入岩形成于中二叠世。地球化学主量元素分析表明,索伦山地区哈尔博格托尔TTG岩的岩石系列主要为含钠较高的钙碱性准铝质系列。其稀土元素总量较低,呈现轻稀土元素(LREEs)相对于重稀土元素(HREEs)弱富集的特征,Eu异常不明显;微量元素呈现Rb、Ba、Th、U等大离子亲石元素富集,Nb、Ta、Ti等高场强元素强烈亏损的特征,与典型的岛弧岩浆岩类似。结合索伦山TTG岩体地质特征和区域地质背景,综合年代学和地球化学特征分析,笔者认为索伦山地区哈尔博格托尔TTG岩体形成于岛弧环境,即中二叠世期间古亚洲洋壳向华北板块还存在俯冲作用,因而古亚洲洋至少应在中二叠世以后才闭合。内蒙古索伦山地区哈尔博格托尔TTG岩是洋壳俯冲的岩石学记录,为索伦山缝合带及古亚洲洋构造域演化提供了新的基础地质资料。     

西藏永珠—纳木湖蛇绿岩地球化学特征及其构造环境初探

西藏永珠—纳木湖蛇绿岩中的变质橄榄岩从超镁铁质岩到镁铁质岩均表现出高镁,其玄武岩、辉长岩的TiO2含量较低,表现出非大洋中脊玄武岩和洋岛玄武岩的特征。微量元素、大离子亲石元素相对富集,玄武岩的Nb、Ta亏损,显示其在产出时受到俯冲作用的影响,具有岛弧玄武岩的特点,但Th的高度富集和无Zr、Hf负异常说明它又不同于岛弧玄武岩。稀土元素含量较低,在球粒陨石标准化稀土分布模式图上玄武岩为平坦型,无Eu异常,显示其具有原生岩浆成分的特点;辉长岩的稀土配分模式也为平坦型,但有Eu正异常。通过与典型地区作对比和应用构造环境判别图解,判定出该区蛇绿岩的形成环境为弧后盆地。     

帕米尔东缘杜格里富碱斑岩锆石U-Pb定年、地球化学特征及构造意义

帕米尔构造结是陆陆碰撞造山的典型地区之一,位于帕米尔东缘的杜格里富碱斑岩是揭示帕米尔新生代构造演化的重要对象。岩体侵位于下二叠统粉砂质板岩中,主要由正长斑岩和石英正长斑岩组成。通过锆石LA-ICP-MS U-Pb定年获得岩体的成岩年龄为10.76±0.09 Ma,表明杜格里富碱斑岩形成于中新世中期。地球化学分析结果显示,杜格里岩体具富碱、高钾、准铝质—弱过铝质的特征,微量元素高度富集Rb、Sr、Ba等大离子亲石元素(LILE),而亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素(HFSE),稀土元素总量较高,球粒陨石标准化配分型式呈右陡倾的LREE富集型,且无明显负Eu异常,反应源区为加厚镁铁质下地壳,并经历过古俯冲洋壳板片流体的交代作用和富集地幔物质的加入。综合分析认为,杜格里富碱斑岩形成于后碰撞阶段伸展构造体制下,是青藏高原西北缘构造转换带对印度-欧亚大陆碰撞造山过程响应的记录。     

内蒙古东北部中二叠统哲斯组砂岩地球化学特征分析及物源区示踪

利用岩石地球化学示踪技术,对内蒙古东北地区中二叠统哲斯组砂岩的物源区和构造背景进行了研究.对研究区中二叠统哲斯组砂岩常量元素、微量以及稀土元素的分析表明,哲斯组砂岩样品的常量元素整体上SiO2、Al2O3、Fe2O3含量高(分别为67.87％ ～71.94％、14.57％～15.61％、2.61％ ～6.20％),CaO、MgO含量低(分别为0.31％ ～0.58％和0.80％～1.93％).微量元素上呈大离子亲石元素Ba、Sr相对富集,高场强元素除Zr、Y外相对较低,并且具有轻稀土元素富集、重稀土元素亏损和明显负Eu异常的特点,其中(La/Yb)n=5.08～8.67,Eu/Eu* -0.56～0.77.认为研究区哲斯组砂岩的物源主要来自于上地壳长英质源区,源岩可能为花岗岩,其物源区的构造背景为大陆岛弧环境.     

西藏永珠——果芒错蛇绿岩的地球化学特征及其构造意义

永珠-果芒错蛇绿岩位于西藏永珠藏布-纳木错蛇绿岩带西段,主要由变质橄榄岩、辉长辉绿岩及玄武岩等组成。变质橄榄岩以富Mg,贫Ti、∑REE为特征。辉绿岩和玄武岩的主量元素、微量元素分析显示其含有洋脊拉斑玄武岩和岛弧拉斑玄武岩的双重成分特征,其中高场强元素（Nb、Ta、Zr、Hf等）亏损,大离子亲石元素（Rb、Sr、Ba等）相对富集,具有岛弧玄武岩的特点;在球粒陨石标准化稀土元素配分模式图上显示稀土元素特征为LREE亏损的平坦型,无负Eu异常,与洋中脊玄武岩的特征类似。通过与典型地区作对比和应用构造环境判别图解,推断永珠-果芒错蛇绿岩形成于弧后盆地的构造环境。     

南澜沧江带北段上二叠统陆缘弧火山岩的厘定

从岩石组合、岩相学特征、岩石化学、稀土元素、微量元素、大地构造环境等诸多方面分析云县-临沧花岗岩东侧的小定西、崴里等地分布的上二叠统P2火山岩具有陆缘弧火山岩特征。火山岩组合以玄武岩-安山岩-英安岩为主,极少量的粗安岩-粗面岩;火山岩系列以钙碱性系列为主,拉斑系列及碱性系列较少;火山岩的化学成分以A l2O3低T iO2为特征,K2O含量显示极强的极性;稀土模式为轻稀土富集右倾斜型;微量元素大阳离子元素富集,亏损T i,C r和部分亏损P,N b;岩石化学投图绝大部分落在岛弧火山岩区,与南澜沧江带南段及北澜沧江带陆缘弧火岩投点相一致。厘定了南澜沧江带北段上二叠统P2陆缘弧火山岩的存在。该陆缘弧火岩带与昌宁-孟连带的洋脊/洋岛型火山岩、蛇绿岩构成了成对分布的洋脊火山岩、蛇绿岩-弧岩浆岩带,指示澜沧江洋壳向东俯冲。该成果对探讨澜沧江带古特提斯的演化具有极重要的作用。     

西藏纳木错西岸蛇绿岩的地球化学特征及其形成环境

西藏纳木错西岸蛇绿岩主要由变质橄榄岩、辉长辉绿岩及玄武岩等组成。变质橄榄岩以富Mg、贫Ti、贫REE元素为特征。辉绿岩和玄武岩的主量元素、微量元素特征显示其含有洋脊拉斑玄武岩和岛弧拉斑玄武岩的双重成分,其中高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf等亏损．大离子亲石元素Rb、Sr、Ba等相对富集,具岛弧玄武岩的特点;在球粒陨石标准化稀土元素配分模式图上为LREE亏损的平坦型,无负Eu异常,与洋中脊玄武岩的特征类似。通过与典型地区作对比并应用构造环境判别图解,推测该区蛇绿岩形成于弧后盆地的构造环境。     

东昆仑巴颜喀拉浊积盆地二叠纪火山岩

东昆仑巴颜喀拉浊积盆地内沿扎拉依-哥琼尼洼断裂带及约古宗列断裂带的断夹块内出露有一套二叠纪马尔争组火山岩, 火山岩呈构造岩片形式产出, 扎拉依-哥琼尼洼断裂带火山岩岩石组合主要为玄武岩、玄武安山岩, 少量玄武岩具枕状构造, 岩石SiO₂含量均匀, TiO₂的含量较高, ALK的含量较低, 为拉斑系列的玄武岩, 玄武岩稀土总量较高, 稀土配分曲线为轻稀土富集型, 与洋岛型火山岩的稀土配分曲线相一致, 火山岩大离子亲石元素较富集, 高场强元素及重稀土元素较平坦, 稀土、微量元素特征及构造环境判别显示其形成于较富集的洋岛环境, 少数为洋中脊的构造环境.约古宗列断裂带火山岩岩石组合为玄武岩、玄武安山岩, 岩石SiO₂含量较高, TiO₂含量较低, 均 < 1%, 为钙碱性系列火山岩, 玄武安山岩的稀土配分曲线与扎拉依-哥琼尼洼断裂带一致, 而英安岩的轻稀土富集程度高, 与岛弧高钾安山岩的稀土配分曲线相吻合, 构造环境判别显示其形成于岛弧构造环境.根据扎拉依-哥琼尼洼断裂带两侧火山岩成分的差异以及断裂带两侧巴颜喀拉群碎屑物成分的差异, 可以把巴颜喀拉山三叠纪浊积盆地进一步划分为北亚带和南亚带.      

西藏东巧蛇绿岩的地球化学特征及其形成的构造环境

西藏东巧蛇绿岩主要由变质橄榄岩、辉长岩及玄武岩等组成。变质橄榄岩以富Mg、Fe、Cr,贫Ti、ΣREE为特征。辉长岩和玄武岩的主量元素、微量元素特征显示其具有扩张洋脊拉斑玄武岩的地球化学特征,其中高场强元素Nb、Ta、zr、Hf等亏损,大离子亲石元素Rb、sr、Ba等相对富集;在球粒陨石标准化稀土元素配分模式图上为LREE亏损的平坦型,无负Eu异常,与洋中脊玄武岩的特征类似。根据其地球化学属性,推测该区蛇绿岩形成于大洋盆地扩张的构造环境。     

南秦岭勉略构造带中堂沟火山岩地球化学特征及其地质意义

通过对分布于勉略构造带中段三岔子西侧中堂沟地区的火山岩进行详实的野外地质剖面调查,发现其为一套绿片岩相浅变质火山岩,岩石组合以变安山岩为主,含有少量的变玄武岩和变英安岩,主体为钙碱性系列。岩石地球化学研究表明3类岩石均具有轻稀土富集型稀土配分曲线,并显示弱的Eu负异常;微量元素方面,岩石普遍富集大离子亲石元素Cs、Rb、Ba,亏损高场强元素Nb、Ta,相对亏损P、Ti,不活动微量元素Zr、Hf、Tb、Y等既无明显的相对亏损也无显著的相对富集。在La-La/Nb、Nb-Nb/Th和La/Yb-Sc/Ni等环境判别图解中,变玄武岩和变安山岩样品点均落在岛弧火山岩范围内,并结合其岩石组合特征指示该套火山岩应形成于大陆边缘弧(活动陆缘)环境。其中变玄武岩和变安山岩岩浆起源于楔形地幔的部分熔融,且有陆壳物质的参与;变英安岩的形成则与壳源物质的部分熔融有关。