内蒙古苏左旗洪格尔地区新发现晚石炭世碱性花岗岩

兴蒙造山带中段二连-东乌旗地区发育一条晚古生代碱性花岗岩带,代表了碰撞后伸展背景,前人研究多认为其形成于早二叠世中晚期,本次在苏尼特左旗洪格尔地区新识别出晚石炭世(302±1 Ma)碱性花岗岩,与区域上其它晚石炭世碱性花岗岩共同构成了晚石炭世碱性花岗岩带,表明区域上存在晚石炭世(301～303 Ma)和早二叠世(272～290 Ma)两期碱性花岗岩岩浆活动。     

内蒙古中部巴彦乌拉地区晚石炭世-早二叠世火山岩锆石SHRIMP U-Pb定年及其地质意义

内蒙古巴彦乌拉地区广泛出露宝力格组火山-沉积地层。其中流纹岩样品的锆石SHRIMP U-Pb年龄分别为307.1±6.3Ma和308.9±1.8Ma,结合前人研究结果,宝力格组火山岩确切喷发时间应为晚石炭世到早二叠世。样品位于碱性-钙碱性系列岩石过渡区域,在TAS图中,中基性火山岩落入玄武质粗安岩、粗安岩和安山岩区,REE分馏明显,LILE富集,HFSE明显亏损,Nb、Ta、Ti、P负异常,Zr、Hf正异常,形成于岩石圈地幔部分熔融作用;流纹岩LILE(Rb、Th、U)富集,HFSE(Nb、Ta、Ti)明显亏损,具有高正εNd(t)和年轻tDM1值,是新增生的陆壳部分熔融的结果,并具有I型和A型两类花岗岩的地球化学属性。综合区域地质特征和前人研究资料表明,宝力格组火山岩形成于后造山构造环境。     

Discovery of the Late Carboniferous alkaline volcanic rocks in the Guyang area,eastern Yinshan Block,and its geological implicationsSCIEI北大核心CSCD

在华北克拉通北缘阴山地块东部固阳地区发现了假白榴石粗面玄武岩和钾质粗面岩两种高钾准铝质碱性火山岩。地质年代学数据显示,假白榴石粗面玄武岩的磷灰石U-Pb年龄为322±14Ma,钾质粗面岩的锆石U-Pb年龄为315.6±7.5Ma,说明其形成时代均为晚石炭世。岩石地球化学特征显示,二者均富Al、Fe,贫Mg;富集大离子亲石元素(如Rb、Ba和K),相对亏损高场强元素(如Ta、Nb和Ti),轻重稀土分异明显,富集轻稀土,相对亏损重稀土,Eu异常不明显;高(87Sr/86Sr)i比值(0.710028~0.714745),低εNd(t)值(-9.0~-17.2),表现出相似的交代岩石圈地幔源区和地壳混染特征。将该碱性火山岩与兴蒙造山带晚石炭世-早二叠世中基性火山岩和阴山地块白垩纪中基性火山岩进行岩石类型对比,发现华北克拉通北缘产出的火山岩多为高钾碱性系列,而兴蒙造山带中产出的火山岩则多为钙碱性系列;与兴蒙造山带晚石炭世-早二叠世中基性火山岩进行岩石成因对比,发现它们的岩浆源区和混染程度并不相同,即固阳地区碱性火山岩为受到早古生代俯冲沉积物交代的岩石圈地幔部分熔融所形成的岩浆在上升过程中混染华北克拉通TTG片麻岩后喷发的产物,而兴蒙造山带中火山岩的产出则多为亏损地幔部分熔融所形成的岩浆在上升过程中轻度混染地壳物质后喷发的结果。在固阳地区发现晚石炭世碱性火山岩,代表着古亚洲洋在该时期的后造山伸展作用范围已延伸至华北克拉通北缘。     

华北克拉通北缘中段赤峰撰山子矿区石炭纪-二叠纪侵入岩年代学和地球化学:对古亚洲洋构造演化的制约SCIEI北大核心CSCD

本文对华北克拉通北缘中段赤峰撰山子矿区二长闪长岩、花岗(斑)岩等进行了岩相学、地球化学、锆石U-Pb定年以及Hf同位素研究,以期对古亚洲洋演化形成制约。锆石U-Pb定年显示,二长闪长岩和花岗岩形成于早石炭世(341.0±2.2Ma、324.1±4.3Ma),花岗斑岩形成于晚二叠世(252.8±3.2Ma、252.0±1.5Ma)。岩石地球化学及Hf同位素表明,二长闪长岩为高钾钙碱性I型花岗岩,形成于火山弧环境,其源区可能是俯冲板片脱水交代的地幔楔部分熔融产生玄武质岩浆上涌,导致新生地壳物质的部分熔融,并有部分玄武质岩浆加入形成的产物;花岗岩及花岗斑岩均为高钾钙碱性A型花岗岩,花岗岩形成于火山弧环境,花岗斑岩形成于造山后伸展环境,二者皆为新生地壳部分熔融的产物。综合前人研究认为,早石炭世-晚二叠世,研究区经历了古亚洲洋俯冲、弧-陆碰撞以及造山后伸展等阶段。     

华北北部二叠纪陆壳演化

目前围绕华北北部(包括华北克拉通北缘和北邻的兴蒙造山带)的二叠纪的构造背景存在着不同的认识。其中一种影响较大的观点是古亚洲洋的演化持续到二叠纪末-三叠纪初,由于大洋板块向华北克拉通之下的俯冲,导致克拉通北缘成为"安第斯型"大陆边缘。活动陆缘有从早期(C2)的板块俯冲-汇聚向晚期(P2-T1-2)板块拆离-陆缘伸展演变的趋势,论证多偏于岩浆作用。本文将从沉积建造、变形、变质、岩浆活动以及区域构造背景等角度对此观点进行讨论,本文将研究区晚古生代陆壳演化划分为三个阶段:(1)法门阶之前的中泥盆世是兴蒙造山带的主造山阶段;(2)晚泥盆-早石炭世进入后碰撞阶段;(3)晚石炭世-早二叠世兴蒙造山带的年轻陆壳在伸展背景下,上叠的新生性裂陷槽构造而非大洋板块控制了同期的沉积作用和岩浆活动。这三阶段的地质事件在华北克拉通北缘都有相应的表现。研究区深成岩同位素年龄显示了中-晚泥盆世、早二叠世和晚二叠世三个峰值。为了揭示岩浆的形成机制,本文重点对研究区早二叠世(280Ma)和晚二叠世(260Ma)深成岩的岩石组合和Sr-Nd同位素特征进行对比研究。R1-R2图显示本区二叠纪深成岩组合与以英云闪长岩和花岗闪长岩为主的安第斯型造山带不同。早二叠世深成岩具双峰特征,Sr-Nd同位素显示早二叠世深成岩与EMI地幔源区有更密切联系。受到前人对高寺台原始岩浆研究的启发,进一步认识到华北克拉通北缘在早二叠世时存在板内OIB岩浆沿着岩石圈断裂的上涌的过程。相比之下,晚二叠世深成岩多为正长花岗岩和二长花岗岩,岩石碱性程度提高,中酸性岩石具高碱、高钾的特征。Sr-Nd同位素显示岩浆源区有向EMII演变的趋势,中-上部地壳熔融物质增多,暗示热活动带的上升。总之,从岩浆形成机制、岩浆源区演变的趋势和岩浆时空演化等诸多证据都表明:二叠纪深成岩的形成更多地与板内自身热演化有关,与安第斯型造山带有明显区别。兴蒙造山带属于中亚造山带的一部分,因此可以从更大的构造背景对它加以考察。中亚造山带存在8条晚古生代和中生代的过碱性-碱性长石花岗岩带,它们共同都伴有双峰式火山岩。构造岩浆岩带横贯数千千米,北东走向的构造带显示了新的构造格局,高εNd(t)和低εSr(t)的同位素特征,反映了伸展背景下裂谷带的反复多次活动。总体上,中亚造山带作为增生的年轻陆壳,与华北克拉通及塔里木地块等一起从早二叠世开始,进入了新阶段的演化。从大陆岩石圈形成过程的克拉通化角度看,中亚造山带晚泥盆世-早石炭世是碰撞后的第一阶段的克拉通化,晚石炭-早二叠世进入克拉通化的第二阶段,大规模的新生的带状伸展构造出现,标志着深部作用的重要性越来越明显。     

东天山觉罗塔格一带晚古生代岩浆岩地球化学特征及构造意义

通过对东天山觉罗塔格一带晚古生代岩浆岩地质特征、岩石化学特征等系统研究,认为该晚古生代岩浆岩主要由早石炭世至中二叠世的火山岩和侵入岩组成,其形成与康古尔洋向北俯冲有关。早石炭世岩浆岩为康古尔洋初始俯冲而成的钙碱性岛弧火山岩及具有低压、低温特征的高钾钙碱性I型花岗岩;晚石炭世岩浆岩为后碰撞弧火山岩;早二叠世岩浆岩为具有后碰撞弧和板内双重特征的火山岩及高温、高压特征的I型花岗岩;中二叠世发育具有低压、高温特征的高钾钙碱性A型花岗岩。综合前人资料及本文研究成果,初步认为觉罗塔格一带晚古生代经历了俯冲碰撞—碰撞造山—造山后陆内伸展的构造演化过程。     

二连盆地巴彦乌拉铀矿区花岗岩锆石U-Pb年龄和Hf同位素特征及地质意义

二连盆地中部巴彦乌拉地区位于中亚造山带东段,发育有多个砂岩型铀矿床(点)。利用LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素和Hf同位素分析对巴彦乌拉地区巴音宝力格隆起东部花岗岩开展了年代学研究。结果显示,2个样品的锆石U-Pb年龄在292±3～288±2 Ma之间,与巴彦乌拉地区巴音宝力格隆起中西部发育的早二叠世花岗岩及流纹岩的年龄范围基本一致。结合区域成岩年代学数据可知,巴彦乌拉地区巴音宝力格隆起发育一条主要由晚石炭世—早二叠世花岗岩及火山岩组成的岩浆岩带。锆石Hf同位素数据显示,2个花岗岩样品的εHf(t)值为+10.6～+18.2,表明其源区为新生下地壳物质。综合区域地质特征可知,中亚造山带东段显生宙的构造-岩浆活动与二连盆地中部及巴彦乌拉地区赛汉组上段砂岩型铀成矿作用关系密切,为砂岩型铀矿床的形成提供了一系列有利条件。     

内蒙古西乌旗南部晚古生代侵入岩年代学、地球化学特征及地质意义

为探讨兴蒙造山带南蒙古陆块南缘晚古生代的构造演化,对出露于西乌旗南部石英闪长岩、花岗闪长岩和黑云母花岗岩开展了详细的年代学、岩石地球化学及Hf同位素特征研究.结果表明:石英闪长岩、花岗闪长岩和黑云母花岗岩分别形成于330±2 Ma、274±1 Ma及271±1 Ma~282±1 Ma.石英闪长岩属高镁闪长岩/安山岩类 (HMA),与俯冲洋壳板片上部地幔楔中地幔橄榄岩的熔融作用有关,而花岗闪长岩及黑云母花岗岩的源区可能与新生地壳的部分熔融有关.结合区域成果,推测西乌旗南部晚古生代侵入岩均形成于古亚洲洋向北侧南蒙古陆块持续俯冲的阶段,早石炭世石英闪长岩属活动大陆边缘弧岩浆活动,早二叠世花岗闪长岩和黑云母花岗岩则是俯冲过程中短暂弧后伸展阶段的产物.      

内蒙古东乌珠穆沁旗查干敖包花岗岩体时代、成因及地质意义

内蒙古东乌珠穆沁旗北部的查干敖包岩体可分解为灰黄色细粒花岗岩单元和灰黄色中细粒似斑状含二云母花岗岩单元。前者锆石U-Pb加权平均年龄为(306.4±2)Ma,为晚石炭世岩浆活动产物,后者锆石U-Pb加权平均年龄为(278.3±2)Ma,为早二叠世岩浆活动产物。两期花岗岩具有相似的地球化学特征,主量元素均具有富Si,贫Ti、Mg、Ca,且有较高的碱/铝(NK/A)比值等特征;均表现出明显的负Eu异常;微量元素富集Rb、Th、U、K,弱富集P、Zr及Hf,强烈亏损Ba、Sr及Ti。通过分析讨论,认为晚石炭世晚期细粒花岗岩单元和早二叠世中细粒似斑状花岗岩单元的成因类型均为I-S过渡型钙碱性花岗岩。岩石化学、岩体产状、分布特点和源岩特征都表明,查干敖包岩体晚石炭世晚期和早二叠世花岗岩构造背景环境一致,均为晚古生代中亚造山大地构造背景下碰撞后转换期构造—岩浆事件产物。     

新疆东准噶尔锡矿北花岗斑岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb测年

对东准噶尔锡矿北花岗斑岩进行锆石LA-ICP-MS U-Pb测年,获得206Pb/238U加权平均年龄为(281±10)Ma,MSWD=9.3,206Pb/238U-207Pb/235U谐和曲线图中下交点年龄为(278±11)Ma,MSWD=7.5,两者在误差范围内完全一致,时代属于早二叠世。结果表明,锡矿北花岗斑岩形成的时代属于东准噶尔后碰撞深成岩浆活动的范围(330～265Ma),晚于东准噶尔乌伦古河碱性花岗岩和卡拉麦里碱性花岗岩的形成时代（300Ma左右）,以花岗斑岩为代表的晚古生代岩浆侵入活动延续到早二叠世晚期。     

北山花岗岩S型/I型空间变化规律及含矿性

北山地区花岗岩十分发育, 出露面积接近总面积的30%, 形成时代以华力西期为主, 约占80%以上。笔者根据岩石化学判别统计, 本区花岗岩的S型/I型个数比例, 北带0.33, 中带0.54, 南带0.59, 说明从北向南, I型花岗岩逐渐减少, S型花岗岩逐渐增多。区内花岗岩类为重要的含矿岩石, 其中典型斑岩铜矿床与I型花岗质斑岩有关, 当出现铜铅组合时则与S型花岗质斑岩有关; 钼矿床有关花岗岩一般属I型, 当出现钨钼组合时则向S型花岗岩过渡; 钨锡矿床主要与S型花岗岩有关; 金矿床有关的花岗岩既有I型, 也有S型, 专属性不明显。     

再论花岗岩按照Sr-Yb的分类:标志

2006年作者曾经按照Sr=400×10~(-6)和Yb=2×10~(-6)作为标志将花岗岩分为埃达克岩、喜马拉雅型花岗岩、浙闽型花岗岩和广西型花岗岩,在浙闽型中又分出南岭型(Sr100×10~(-6)和Yb2×10~(-6)),于是花岗岩被分为5类。Sr=400×10~(-6)和Yb=2×10~(-6)是根据阿留申群岛中的Adak岛的资料得出来的。本文统计了全球花岗岩6000多个数据(其中,埃达克型花岗岩为2810个,喜马拉雅型花岗岩636个,浙闽型花岗岩1183个,南岭型花岗岩1518个,广西型花岗岩142个,总共6289个),统计的结果,各类花岗岩的地球化学特征大致如下:(1)埃达克型花岗岩富Al_2O_3和Sr,贫Y和Yb,具较高和变化的铕异常,绝大多数样品的Sr300×10~(-6),Yb2.5×10~(-6)(当Sr=400×10~(-6)～600×10~(-6)时Yb值最大,Sr超过600×10~(-6),Yb降低至2×10~(-6)),Al_2O_3在14%～18%之间,Eu/Eu~*大多在0.6～1.2范围;(2)喜马拉雅型花岗岩贫Sr和Yb,具中等的Al_2O_3和变化的Eu/Eu~*,Sr300×10~(-6)和Yb2×10~(-6)(少数Sr300×10~(-6)),Al_2O_3为13%～17%,Eu/Eu~*为0.2～1.0;(3)浙闽型花岗岩贫Sr富Yb,Sr在40×10~(-6)～400×10~(-6)之间,Yb1.5×10~(-6),Al_2O_3和Eu/Eu~*的变化类似喜马拉雅型花岗岩,Al_2O_3为12%～17%,Eu/Eu~*为0.4～1.0;(4)南岭型花岗岩以很低的Sr、Al_2O_3和Eu/Eu~*以及很高的Yb而不同于上述各类花岗岩,通常Yb1.5×10~(-6),Sr100×10~(-6)(Yb变化大,绝大多数2×10~(-6);当Yb在2×10~(-6)～8×10~(-6)时,部分样品Sr可100×10~(-6),但很少200×10~(-6));Al_2O_314%,集中在11%～13%之间,Eu/Eu~*0.7,大多0.4;Yb越大,Sr越低,负铕异常越明显。文中讨论了花岗岩Sr-Yb分类的意义,指出本分类适用于产于大陆和海洋的绝大多数中酸性岩浆岩(可能不适用于一部分特别富铁和钾的花岗岩,如具有高Sr和Yb特征的广西型花岗岩)。不同类型的花岗岩主要反映了源区压力的不同,而源区成分、温度、部分熔融程度、水和挥发分的加入以及岩浆混合等的影响可能是次要的。文中指出,该分类的依据、其实质,是熔体与残留相平衡的理论。与浙闽型花岗岩平衡的残留相是斜长石,与喜马拉雅型花岗岩平衡的是斜长石+石榴石,与埃达克型花岗岩平衡的是石榴石,与南岭型花岗岩平衡的是富钙的斜长石。文中指出,加强实验岩石学研究,将年代学和地球化学研究密切结合起来是深化花岗岩研究的关键。     

早中生代的华北北部山脉：来自花岗岩的证据

地质历史上何时何地曾经存在过高原或山脉是人们感兴趣的话题,根据花岗岩的地球化学特征（如Sr和Yb）与其形成压力的关系探讨了这种可能性。花岗岩按照Sr和Yb的含量可以分为5类：①埃达克岩（Sr>400×10-6, Yb<2×10-6）、②喜马拉雅型花岗岩（Sr<400×10-6, Yb<2×10-6）、③广西型花岗岩（Sr>400×10-6,Yb>2×10-6）、④浙闽型花岗岩（Sr<400×10-6, Yb>2×10-6）和⑤南岭型花岗岩（Sr<100×10-6, Yb>2×10-6）。其中除了广西型的含义不清楚以外,其他4类花岗岩的差别可能与其形成的深度有关。埃达克岩与残留相榴辉岩平衡,压力通常大于1.5 GPa,相应的地壳厚度超过50 km。喜马拉雅型花岗岩与高压麻粒岩平衡,石榴子石和斜长石是主要的残留相,压力通常在0.8～1.5 GPa之间,相应的地壳厚度在40～50 km之间。浙闽型花岗岩与角闪岩相（斜长石＋角闪石）平衡,压力小于0.8 GPa,相当于正常地壳厚度（30～40 km）。南岭型花岗岩形成于伸展环境,相当于正常或更薄的地壳厚度（30 km或更小）。按照上述标志,根据现有的同位素定年和地球化学资料,在华北北部识别出一个东西向延伸的早中生代的山脉（三叠纪—早侏罗世）,称为华北北部山脉。推测该山脉东西长约3000 km,南北宽200～500 km,高度3000～5000 m。山脉大约在早、中三叠世时开始抬升,至晚三叠世达到顶峰,于早侏罗世后垮塌消失,指示西伯利亚板块和华北地块碰撞导致的一次强烈的挤压构造和快速的抬升事件。     

滇西镇康木厂A型花岗岩岩石学及地球化学特征

木厂A型花岗岩是由钠闪英碱正长岩、钠闪花岗岩,霓石花岗岩组成的复式岩 体。其形成与裂谷作用有关。岩体分异程度高,以高碱、高铁,贫镁、钙,稀土元素丰度高,轻稀土强烈分馏和明显的负铕异常为特征。 木厂A型花岗岩与上二叠统火山岩系具同源性,乃玄武岩浆与陆壳局部重熔岩浆的混合物。     

中国花岗岩地貌景观若干问题讨论

中国的花岗岩在地理分布上遍及全国，在地质构造分布上遍及所有的造山带，在产出时代上从太古宙到新生代均有发现，在岩石类型、成因类型上，世界上已知的类型中国几乎都有。特别是中国的花岗岩地貌景观类型，不仅多样化程度高，而且美学观赏价值优于世界其他各国。因此，中国是世界上拥有花岗岩景区（包括世界遗产、国家公园、世界地质公园、国家地质公园及旅游区）最多的国家之一。花岗岩景区已成中国最重要的旅游目的地，在中国旅游业发展上起着重要作用。花岗岩地貌景观已成为重要的旅游资源。本文试从中国花岗岩地质地理分布、地貌景观类型划分、旅游开发价值、花岗岩景区建设及今后研究方向等问题进行初步探讨，以期引起地学界、旅游界及到花岗岩景区游览的广大公众对花岗岩地貌景观的关注，从而把花岗岩地质地貌景观研究、应用工作推向新的高度。     

磐石西部地区三叠纪印支期花岗岩的基本特征

以往本区花岗岩多被确定为华力西晚期花岗岩或燕山期花岗岩、印支期花岗岩比较少见。本文以同位素年龄为依据。将本区以往确定的华力西晚期的板石花岗岩确定为晚印支期花岗岩,并详述了其基本特征和侵入期次。初步探讨了成因类型。     

花岗岩地貌及其旅游景观

花岗岩地貌是最重要的自然旅游资源,其形成主要取决于花岗岩体出露地表后上升和剥蚀的速度。当花岗岩体慢速上升,形成花岗岩石蛋地貌;当花岗岩体快速上升时,形成花岗岩峰林地貌;当花岗岩体以较快的速度上升时,则形成以上两种地貌的过渡类型。花岗岩地貌的旅游景观可归并为石蛋及其垒砌造型、石峰及峰林、绝壁及陡崖、一线天、洞穴和石窟、泉和温泉、瀑布等类型。     

中天山路白山一带晚石炭世I型和A型花岗岩组合的厘定及其意义

在东天山地区中天山地块内发现了一套晚石炭世Ⅰ型和A型的花岗岩组合,锆石SHRIMP U-Pb定年结果为（301．4&#177;4．6）Ma,形成于晚石炭世,二者同期不同源。Ⅰ型花岗岩组合为石英二长闪长岩、黑云母二长花岗岩、钾长花岗岩;A型花岗岩组合为石英二长岩、石英正长岩、石英正长斑岩、黑云母钾长花岗岩。岩石地球化学特征显示,A型花岗岩具板内花岗岩的特征,为经历过岛弧或碰撞岩浆事件后下地壳部分熔融的岩浆分离结晶产物;Ⅰ型花岗岩具岛弧花岗岩的地球化学特征,岩浆来源于壳幔混合源区,可能是消减带洋壳和上部地幔楔滞后熔融的产物。研究结果表明,晚石炭世中天山应处于碰撞后的伸展构造环境。     

九嶷山-铜山岭-都庞岭花岗岩带低钕模式年龄的成因探讨

九嶷山、都庞岭复式岩体分别由志留纪、中三叠世、中一晚侏罗世和志留纪、晚三叠世、中侏罗世花岗岩组成，源岩主要为壳源物质，钕模式年龄值由早至晚顺序降低，并与花岗岩的酸碱度呈负相关。最晚期的晚侏罗世金鸡岭岩体t2DM值仅1480～1410Ma，年龄偏低的原因可能是花岗岩浆源岩有部分来自相对较浅、时代较新的地壳和复式岩体区已固结成岩的早时代花岗岩。中三叠世的铜山岭岩体基性程度高，属壳幔同熔型成因，钕模式年龄1480～1380Ma，低钕模式年龄值的成因和幔源物质的加入有关。     

A型花岗岩的微量元素地球化学

本文总结和评述了A型花岗岩典型的微量元素特征,如富集Ga、稀土元素（除Eu外）和高场强元素,亏损Ba、Sr和明显的Eu负异常。分别讨论了影响微量元素特征的多种制约因素,主要包括源区性质、岩浆的物理化学条件、岩浆作用过程和络合作用。通过对比世界范围内几个地区相伴生的碱性A型花岗岩和铝质A型花岗岩的微量元素地球化学特征,发现前者Ga、F含量更高,而轻重稀土比值小,Eu、Ba、Sr等元素含量更低,显示了前者的岩浆分异作用更强,同时说明了碱性A型花岗岩可以由与之伴生的铝质A型花岗岩分异而来。