阿尔泰造山带岩石和矿石的氩同位素研究

通过对新疆阿尔泰造山过程中形成的岩石、矿石样品氩同位素组成的研究 ,认为阿尔泰造山带的形成与壳幔相互作用有关 ,造山过程中的地幔脱气现象是存在的。喀拉通克铜镍硫化物矿床的成矿物质主要来自于地幔。可可托海 3 脉伟晶岩型超大型稀有金属矿床的成矿物质及基性超基性岩的母岩浆主要也来自于地幔。而大喀拉苏花岗岩结晶分异型伟晶岩矿床与库威变质型伟晶岩矿床的成矿物质来自于地壳 ,将军山天河石花岗岩与富蕴县城附近的含铜石英脉也主要是地壳物质演化的结果     

阿尔泰中蒙边界塔克什肯口岸后造山富碱侵入岩体的形成时代、成因及其地壳生长意义

塔克什肯口岸富碱侵入岩体是阿尔泰造山带典型的后造山岩体。本次锆石U-Pb定年给出~(206)Pb/~(238)U年龄286±1Ma(MSWD=0．05),代表其形成年龄。这为阿尔泰后造山岩浆作用提供了一个可靠的年代学证据。该岩体主要岩石类型为正长岩、石英二长岩、石英碱长正长岩、正长花岗岩,富钾、富钠、准铝,富集轻稀土、大离子亲石元素,亏损高场强元素,与区内相邻的碱性花岗岩(A型花岗岩)在岩石学、地球化学方面不同。该岩体Sr初始值变化于0．7038～0．7040,ε_(Nd)(t)值为正值(+6．2～+6．3),Nd模式年龄T_(DM)为542～546Ma,与中亚造山带典型的高(正)ε_(Nd)(t)值花岗岩类似。而且,其ε_(Nd)(t)值远高于区内同造山花岗岩,也高于造山带内部同时期的Ⅰ-A型后造山花岗岩。依据岩体构造特征、年代学、地球化学和区域地质背景综合分析,该岩体应为后造山岩体,在时空上可与蒙古南部碱性岩带对比,其形成可能与富集高场强元素的亏损地幔岩浆底侵,导致下地壳重熔,并发生岩浆混合有关。这说明,在阿尔泰造山带后造山阶段,除了可能的俯冲下埋的年轻洋壳或岛弧物质外,还有新的幔源物质加入到地壳。这为中亚造山带后造山阶段陆壳垂向生长提供了一个新证据。同时,也为东北北部-蒙古南部碱性岩带向西沿入阿尔泰造山带提供了证据。     

中亚造山系中南段早中生代花岗岩类时空分布特征及构造环境

依据锆石U-Pb年龄,中亚造山系中南段早中生代花岗岩类大致可以划分出早中三叠世(251～227Ma)和晚三叠世—早侏罗世(226～195Ma)两个阶段。早中三叠世花岗岩类,主要分布于东天山造山带中东部、北山造山带中北部、中蒙古地块、阿尔泰造山带西段及内蒙古-吉林造山带中西部地区,多沿板块缝合带及附近展布,具有准铝质-弱过铝质的钙碱性-高钾钙碱性或弱碱性花岗岩的特点,I型、S型和A型或I-A型花岗岩均有出露,且同期的超镁铁质-镁铁质岩少见。晚三叠世—早侏罗世花岗岩类,较广泛分布于全区各造山带,具有准铝质-弱过铝质的高钾钙碱性-碱性花岗岩的特点,大都为A型和I-A型花岗岩,部分具有高分异Ⅰ型花岗岩的特点,且同期的超镁铁质-镁铁质岩较发育。早期花岗岩类的稀土元素总量(ΣREE)高于晚期,但晚期较早期具显著负铕异常,晚期花岗岩Ba、Nb、Sr、P和Ti的亏损程度较早期更明显一些。花岗岩Sr-Nd同位素特征显示,华北北缘具有非常低的εNd(t)值(-19.6～-5.4)和老的tDM值(1.23～2.09Ga),以古老陆壳为其主要源区;北蒙古-西外贝加尔造山带和内蒙古-吉林造山带主体以年轻物源为主;中蒙古地块、阿尔泰造山带、东天山造山带和北山造山带在以古老微陆块为花岗岩源区的构造背景下,有部分年轻幔源组分的贡献,总体显示出早期以壳源和幔源的双源为特点,晚期以幔源为主,从早期到晚期有年轻幔源组分递增的趋势。大量新生地壳主要分布在鄂霍茨克带及其邻区,但在一些老的微陆块上,后造山或后碰撞阶段也有较多年轻幔源岩浆的底侵而导致地壳垂向生长。早中三叠世花岗岩类在中亚造山系西部地区为后造山构造背景,东部地区为同造山作用的晚期阶段;晚三叠世—早侏罗世花岗岩类为后造山或非造山或板内伸展构造背景。     

花岗岩类与大陆地壳生长初探——以中国典型造山带花岗岩类岩石的形成为例

本文主要基于东昆仑造山带、秦岭造山带、兴蒙造山带、阿尔泰造山带、燕山造山带以及华南过铝花岗岩带等花岗岩类形成的研究成果,讨论中国大陆内几个造山带的花岗岩类形成与大陆地壳生长方式和过程,我们的初步认识是:软流圈(对流地幔)的热和物质向大陆的输入(input)是大陆地壳生长和再改造的根本.大陆地壳的形成演化和再改造(reworking)主要通过岩浆作用完成,岩浆的形成、运移和定位是大陆地壳生长的基本过程.幔源玄武质岩浆底侵(underplating)于大陆地壳底部和内侵(intraplating)于地壳内部,是软流圈注入大陆的基本形式.造山带镁铁质下地壳的拆沉作用是致使陆壳总组成为中性火成岩(安山岩和闪长岩,或粗面安山岩和二长岩质的)的主要原因.收缩挤压构造作用使陆壳加厚达≥50 km,是诱发镁铁质下地壳拆沉作用的必需条件.火成岩构造组合及其时间序列是识别大陆地壳从软流圈地幔中分出,直至最终形成的过程的关键记录.     

东天山东段同造山到后造山花岗岩幔源组分的递增及陆壳垂向生长意义——Sr、Nd同位素证据

显生宙陆壳垂向生长是一个新的值得进一步深入探索的课题。在已有的地质、地球化学研究基础上,本文报导了东天山东段矿物组成、成因类型相似的早古生代同造山花岗岩体和晚古生代-早中生代后造山花岗岩体新的Sr、Nd同位素测试结果,并进一步对比研究了它们的Sr、Nd同位素差异。前者I_(Sr)值较高(0.7087～0.7288),ε_(Nd)(t)值较低(-5.8～-15.8),模式年龄T_(DM)大(1.29～2.37Ga),显示以古老陆壳物质为主的物源特征;后者I_(Sr)低(0.7069～0.708),ε_(Nd)(t)值高(-3.8～ 0.3),T_(DM)较年轻(0.80～1.28Ga为主),显示混有较多的年轻幔源组分;同期的煌斑岩脉I_(Sr)为0.7080,ε_(Nd)(t)值为 4.3, T_(DM)为0.8 Ga。这些特征为探讨显生宙地壳垂向生长提供了良好实例。一般而言,显生宙高ε_(Nd)(t)值后造山花岗岩中的年轻幔源组分至少有3个可能的来源:(1)前造山(前寒武纪)底侵形成的年轻基性下地壳;(2)同造山水平增生的年轻地壳再循环;(3)后造山底侵的幔源岩浆。这3种来源分别揭示了3种陆壳生长方式和时限:前造山垂向生长;同造山水平生长;后造山垂向生长。通常,这3种情况仅仅依据地球化学特征不易鉴别;而通过花岗岩物源演变的对比研究有可能提供鉴别的线索。该区早古生代花岗岩以古老壳源为特点;而地点相同、矿物组成和地球化学相似、侵位深度相近的晚古生代-早中生代花岗岩幔源组分增多,并伴随有辉绿岩、煌斑岩侵入。这种新的年轻组分最可能与新底侵的幔源岩浆有关,它们随后造山花岗岩加入地壳,导致地壳垂向生长,这是造山后垂向生长的一种特征。该研究为中亚造山带后碰撞或后造山陆壳垂向生长的存在提供了一个证据。     

青河后造山岩体成因及其对阿尔泰造山带晚古生代构造演化的启示

阿尔泰造山带位于西伯利亚板块与哈萨克斯坦-准噶尔板块之间,是中亚造山带重要组成部分。长期以来,阿尔泰何时结束造山一直存在争议,阻碍了对中亚造山带晚古生代构造演化的认识。中国阿尔泰造山带南缘发育早二叠世花岗岩,具有碱性或A型花岗岩特征,能够反映碰撞后伸展的构造环境。青河岩体位于阿尔泰造山带东南部,主要由二长花岗岩和少量闪长岩组成,具有研究阿尔泰造山带晚期构造演化的条件。本文以此为切入点,对青河岩体开展年代学和地球化学工作。新的测年数据表明似斑状二长花岗岩(283±3Ma)、中细粒二长花岗岩(280±2Ma)、糜棱岩化二长花岗岩(286±2Ma)和辉长闪长玢岩(269±1)均形成于早二叠世。岩体高硅(SiO_2=61. 98%～73. 35%),富碱(K_2O+Na_2O=5. 84%～8. 72%,碱度率AR=2. 12～3. 65),低钙(CaO=1. 29～3. 76%),里特曼指数σ=2. 38～2. 54,K_2O/Na_2O=0. 78～1. 06,属于高钾钙碱性岩石系列。微量元素显示Ba、Sr、P、Ti、Nb、Ta亏损,Eu明显负异常(δ_(Eu)=0. 46～0. 78),10000×Ga/Al=2. 85～2. 47,反映具有A型花岗岩特征,可作为阿尔泰碰撞造山作用结束的标志。另外,这些岩体ε_(Hf)(t)值介于+4. 04～+11. 78之间,二阶段模式年龄(t_(DM2))分别变化于880～694Ma、923～633Ma、875～555Ma、1030～635Ma,揭示其源区主要由新元古代幔源物质或新生地壳组成。结合区域上同时代、同构造位置富碱性(A型)花岗岩研究结果,认为青河中酸性岩体成因与地幔岩浆底侵早期下地壳有关,是新元古代玄武质物质再熔,并发生结晶分异的结果。因此,阿尔泰造山带于早二叠世(286～280Ma)已经结束了碰撞造山作用,处于伸展的构造背景。     

新疆阿尔泰山南缘沙尔布拉克一带早二叠世花岗岩的年龄、地球化学特征及地质意义

对出露于阿尔泰山南缘沙尔布拉克一带的布可萨拉岩体和索尔库都克岩体中的似斑状黑云母二长花岗岩进行了锆石LA-ICP-MSU-Pb定年,206Pb/238U年龄分别为277.0Ma±2.4Ma和280.9Ma±4.3Ma,表明形成于早二叠世。岩石地球化学特征表明,该期花岗岩具有富碱、高钾的特征,属高钾钙碱性系列,为具有I—A、I—S过渡特点的I型花岗岩,稀土元素含量较高(∑REE为184.68×10-6～221.49×10-6),轻稀土元素富集(LREE/HREE为4.52～8.45),Eu负异常明显(δEu为0.47～0.68),富集大离子亲石元素,具Nb、Ta、Sr、P、Ti等元素负异常。结合区域资料分析,该期岩体形成于碰撞造山后的拉张构造环境,属于后造山花岗岩。阿尔泰南缘早二叠世花岗岩是在后造山拉张背景下,地幔物质减压熔融形成岩浆上涌,底侵于新生地壳之下,使地壳熔融形成岩浆沿深断裂带上侵形成的。     

中国阿尔泰造山带后造山喇嘛昭花岗岩体锆石SHRIMP年龄、成因及陆壳垂向生长意义

喇嘛昭岩体是阿尔泰造山带典型的后构造岩体,其时代问题一直没有解决。本次锆石SHRIMP定年给出 206Pb／238U年龄276±9Ma(MSWD=1．1),代表其形成年龄。这为阿尔泰后造山花岗岩和后造山作用提供了一个可靠的年代学证据。主量、微量元素地球化学特征显示该岩体具有I-A过渡的高钾钙碱性或高分异钙碱性花岗岩的特点。依据岩体构造特征、年代学、地球化学和地质背景综合分析,该岩体应为后造山岩体。该岩体Sr初始值变化于0．704-0．71659之间。εNd(T) 值为正值( 1．3- 2．8),模式年龄TDM-2为0．93-0．81Ga,与中亚造山带典型的高(正)εNd(T)值花岗岩相同。而且,其εNd (T)值略高于该地区同造山花岗岩。这说明,在具有陆壳基底的阿尔泰造山带后造山阶段,除了可能的俯冲下埋的年轻洋壳或岛弧物质外,可能有新的幔源物质参与了花岗岩的形成。这为中亚造山带后造山阶段陆壳垂向生长提供了一个证据。     

大陆花岗岩的地球动力学意义

大陆花岗岩的地球动力学意义是一个有争议的话题。笔者认为,花岗岩可分为大洋和大陆两个系列,产于洋盆内及其边缘的花岗岩属于大洋系列,产于大陆内(不包括造山带)的花岗岩属于大陆系列。大洋系列花岗岩最重要的地球动力学意义是判断花岗岩形成的构造环境;大陆系列花岗岩最重要的地球动力学意义是判断地壳状况,包括花岗岩形成时的地壳厚度和温度状况。花岗岩按照Sr-Yb含量可分为埃达克型、喜马拉雅型、浙闽型、广西型和南岭型5类。产于大陆内的不同类型的花岗岩与其形成的深度有关:埃达克型花岗岩富Sr贫Yb,与榴辉岩相处于平衡,产于加厚的地壳;喜马拉雅型花岗岩贫Sr和Yb,与麻粒岩相处于平衡,产于较厚的地壳;浙闽型(贫Sr富Yb)和广西型(富Sr和Yb)花岗岩与角闪岩相处于平衡,产于正常或较薄的地壳;南岭型花岗岩也与角闪岩相处于平衡,地壳厚度最薄。喜马拉雅型花岗岩属于低温系列,浙闽型花岗岩为中或高温系列,广西型和南岭型花岗岩属于高温系列。埃达克型花岗岩则可以出现在各个温度系列。应用花岗岩分类可以恢复古代地壳厚度和下地壳底部温度状况,还可以追踪某些地区随时间变化地壳厚度和温度变化的情况和趋势。     

中国西北大陆岩石圈类型、岩石学结构及其意义

根据西北地区的地质和地球物理特征,区分出中国西北大陆以准噶尔和塔里木为代表的克拉通型岩石圈和造山带型岩石圈,而造山带型岩石圈又可以区分为以额济纳旗为代表的古生代造山带型岩石圈(老物质新结构)和包括天山、阿尔泰山、昆仑山在内的新生代造山型岩石圈(老物质新结构);依据岩石学方法、壳幔演化模型和造山带形成过程以及地震波速与岩石化学成分之间的关系,建立相应类型岩石圈的壳幔岩石学结,讨论了不同岩石圈类型的壳幔物质结构、地壳和岩石圈地幔厚度的地质含义及其找矿意义.     

中俄阿尔泰山中生代花岗岩与稀有金属矿床的初步对比分析

中国阿尔泰山和俄罗斯阿尔泰山均属于阿尔泰山脉的组成部分,地理上互相连接,地质上具有相似的古生代演化历史,同样都发育中生代花岗岩及伴生的稀有金属矿床。中国阿尔泰山和俄罗斯阿尔泰山的中生代花岗岩及其稀有金属矿床既表现出一定的相似性,也存在一定的差别。两地与稀有金属矿床有关的中生代花岗岩主要为S型花岗岩,属于非造山花岗岩类,但在俄罗斯阿尔泰山发育以岩珠和岩脉型钨-钼、锂-钽为主的稀有金属矿床,时限为晚三叠世和早侏罗世,而中国阿尔泰山则发育以花岗伟晶岩脉型锂-铍-铌-钽为主的稀有金属矿床,时限从晚三叠世到晚侏罗世。这些花岗岩具有相似的Sr- Nd同位素特征,但~(87)Sr/~(86)Sr初始比值变化很大,可能是岩浆-流体作用的结果,而变化较小的ε_(Nd)(t)值与富集地幔来源的岩浆基本相当,或者可以解释为幔源岩浆与地壳物质混合的结果。     

埃塞俄比亚施瑞地区花岗岩地球化学特征及构造环境

埃塞俄比亚北部施瑞地区具有造山前、造山期和造山后3种花岗岩类型,全岩Sm-Nd等时线测年结果表明,造山前和造山后花岗岩成岩年龄分别为824.4±15.5Ma和517.9±5.8Ma.3类花岗岩主量元素和稀土微量元素成分存在明显差异,其中造山前花岗岩属于低钾过铝质花岗岩,稀土分配模式属轻稀土弱富集型,富集大离子亲石元素,亏损P和Ti高场强元素;造山期花岗岩为准铝质高钾钙碱性花岗岩,稀土分配模式属轻稀土富集型,富集大离子亲石元素和高场强元素;造山后花岗岩为弱过铝质高钾钙碱性花岗岩,稀土分配模式具强烈铕亏损的海鸥型,富集大离子亲石元素,明显亏损P和Ti高场强元素.综合研究表明:造山前和造山期花岗岩均为I型幔源花岗岩,构造环境处于被动大陆边缘-火山岛弧环境;造山后花岗岩为A2型壳源主花岗岩,是在洋盆关闭和阿拉伯-努比亚地盾成熟后,由减薄的地壳部分熔融产生.     

东秦岭稀有金属伟晶岩的类型、内部结构、矿化及远景——兼与阿尔泰地区对比

东秦岭地区和阿尔泰造山带均产出大量稀有金属伟晶岩,是中国重要的稀有金属产地。前者工作程度低,远景尚不明朗;后者规模巨大。开展成矿条件对比研究十分必要。东秦岭地区产出铍矿、锂矿和复杂稀有金属矿,以锂矿化为主,伟晶岩类型复杂,包括绿柱石-铌铁矿型、复杂型锂辉石亚型、复杂型锂云母亚型和钠长石-锂辉石型。阿尔泰稀有金属伟晶岩发育多种稀有金属矿化组合,伟晶岩类型为绿柱石-铌铁矿型、复杂型锂辉石亚型和钠长石-锂辉石型。东秦岭稀有金属伟晶岩的内部结构分带型式包括对称分带结构、均一结构和分层结构,阿尔泰稀有金属伟晶岩以对称分带结构为主,也见均一结构。东秦岭与阿尔泰稀有金属矿石矿物相近,东秦岭产出更多含锂磷酸盐矿物。东秦岭稀有金属伟晶岩分异演化程度相对集中且高,阿尔泰稀有金属伟晶岩分异演化程度跨度大。东秦岭和阿尔泰锂矿的锂矿化主要发生于岩浆就位前,复杂稀有金属矿稀有金属富集作用发生在岩浆就位前和就位后,但阿尔泰复杂稀有金属矿经历了更为复杂和极度的分异演化过程。东秦岭稀有金属伟晶岩可能与同期花岗岩为同一熔融事件的产物,与早期花岗岩来自同一物质来源。阿尔泰稀有金属伟晶岩与花岗岩关系复杂,但大量早期花岗岩的形成提高了地壳成熟度,有利于形成晚期稀有金属伟晶岩。东秦岭稀有金属伟晶岩产出于北秦岭单元中,形成于晚造山和造山后阶段,集中于造山后阶段,稀有金属矿化呈多期断续叠加特征。阿尔泰稀有金属伟晶岩主要产出于琼库尔-阿巴宫地体和中阿尔泰山地体内,集中于造山后和非造山阶段。伟晶岩岩浆活动受控于物质来源和造山作用。储存稀有金属的岩石在造山作用中熔融,发生多期的大规模花岗质岩浆活动,稀有金属通过长期复杂的分异演化过程在残余熔体中不断富集。这种富挥发分和稀有金属的过铝质硅酸盐岩浆随后上升就位,可经后续冷却结晶和不混溶作用进一步富集稀有金属,从而形成稀有金属伟晶岩。东秦岭具有形成含稀有金属高度分异演化岩浆的有利条件,该区具有寻找铍矿和复杂稀有金属矿的潜力。     

阿尔泰造山带花岗岩时空演变、构造环境及地壳生长意义——以中国阿尔泰为例

阿尔泰造山带横跨中、俄、哈、蒙四国边界,是中亚造山带主要组成部分,发育大量的花岗岩等侵入体。本文研究总结这些岩体的时空演变、成因类型和构造环境,并探讨其增生造山和地壳生长意义。依据锆石年龄,这些岩体可大致分为早中古生代的470～440Ma(中晚奥陶世)和425～360Ma(晚志留世—晚泥盆世)、晚古生代的355～318Ma(早石炭世)和290～270Ma(早二叠世)以及早中生代245～190Ma(中晚三叠世—早侏罗世)3个阶段5个期次,其中425～360Ma花岗岩可进一步细分为425～390Ma和380～360Ma两个峰期。早中古生代(470～360Ma)花岗岩体分布广泛,主要为钙碱性I型,多具不同程度变形,其中470～440Ma岩体变形极强(片麻岩体)。它们为同造山俯冲增生产物,形成于活动陆缘俯冲(470～440Ma)、继续俯冲弧后盆地伸展(420～390Ma)到聚合碰撞(380～360Ma)的过程中。早石炭世岩体发育于造山带南部,为不变形圆形状或不规则状,具典型碱性花岗岩特征,为晚(后)造山产物。早二叠世岩体主要发育于阿尔泰造山带南部,少量分布于造山带内部,多为圆形,不变形,少量变形岩体集中在额尔齐斯构造带内,成因类型以I、A型为特点,伴生有大量基性岩脉(体),显示为后造山底侵伸展环境。早中生代岩体为不变形圆形或不规则状,具有高分异I型和S型花岗岩特征,伴有稀有金属矿产,具有板内环境特点。花岗岩体同位素填图显示,阿尔泰中部块体岩体具有较低的εNd(t)值和老的Nd同位素模式年龄(1～1.3Ga),暗示存在古老地壳基底;由北向南εNd(t)值增高,模式年龄变年轻,显示陆壳向南生长,其中水平和垂向生长率分别为18%～28%和7%～8%。中生代时期阿尔泰造山带保留水平增生结构,没有发生大规模构造块体垂向叠覆。阿尔泰造山带经历了古陆缘构造演化,奥陶纪—志留纪陆缘俯冲,泥盆纪陆弧及陆缘边缘裂解、弧后盆地形成,晚泥盆世最终洋盆闭合及早石炭世各块体拼合的演化过程。该研究表明增生造山带中同样存在构造演化的阶段性;中亚增生造山作用不仅具有弧前增生,而且还存在陆缘裂解再拼合作用。     

南阿尔金茫崖A型花岗岩的成因及构造意义

南阿尔金造山带位于柴达木盆地和祁连-昆仑造山带之间,是一条重要的大陆俯冲-碰撞造山带,带中分布的大量早古生代花岗岩蕴含着造山带构造演化的重要信息。茫崖A型碱长花岗岩对限定南阿尔金进入造山后伸展环境的时限以及壳幔相互作用具有指示意义,然而该岩体的成因类型、物质来源和形成的构造环境缺乏详细研究。因此,本文利用岩相学、岩石地球化学、LA-ICP-MS U-Pb年代学和Lu-Hf同位素分析对碱长花岗岩进行系统的研究,并探讨岩浆活动对造山带构造演化的响应。碱长花岗岩显示高硅、富铁、富碱、贫钙和镁的特点,并强烈亏损Ba、Sr、P、Eu和Ti,属于A2型花岗岩;岩体的结晶年龄为403～424Ma,是中—新元古代新生地壳(新生长英质物质或钙碱性花岗岩类)部分熔融的产物,岩浆源区可能存在少量富Ca斜长石残留相;南阿尔金造山带在424Ma之后进入造山后的伸展环境,不同块体之间的均衡调整导致深部幔源物质持续上涌,造成地壳的部分熔融,形成了这一期A型花岗岩。     

藏南邛多江地区花岗岩地球化学特征及成因类型

本文以邛多江变质核杂岩中花岗岩为研究对象、分别对仲格耐和倾日二长花岗岩体及相关岩脉的代表性全岩样品主元素、微量元素和稀土元素进行了系统测定。研究结果表明,所研究的2处花岗岩环(株)无论在岩相学和矿物学上,还是在元素地球化学方面均兼具壳幔型花岗岩特点,部分微量元素的特征比值和稀土元素分布型式完全可与高钾钙—碱性系列火成岩相对比。根据全岩样品的矿物学和地球化学特征,可以推断,仲格耐和倾日花岗岩环(株)是深源岩浆与地壳浅部岩(体)层相互作用的结果,而并非是泥质类岩石通过深熔和岩浆结晶分异的产物。仲格耐和倾日花岗岩体的成岩作用与后碰撞造山作用晚期阶段大规模拆离构造活动有关,属后碰撞造山环境中的壳幔型花岗岩。     

埃塞俄比亚施瑞地区花岗岩地球化学特征及构造环境

埃塞俄比亚北部施瑞地区具有造山前、造山期和造山后3种花岗岩类型, 全岩Sm-Nd等时线测年结果表明, 造山前和造山后花岗岩成岩年龄分别为824.4±15.5 Ma和517.9±5.8 Ma.3类花岗岩主量元素和稀土微量元素成分存在明显差异, 其中造山前花岗岩属于低钾过铝质花岗岩, 稀土分配模式属轻稀土弱富集型, 富集大离子亲石元素, 亏损P和Ti高场强元素;造山期花岗岩为准铝质高钾钙碱性花岗岩, 稀土分配模式属轻稀土富集型, 富集大离子亲石元素和高场强元素;造山后花岗岩为弱过铝质高钾钙碱性花岗岩, 稀土分配模式具强烈铕亏损的海鸥型, 富集大离子亲石元素, 明显亏损P和Ti高场强元素.综合研究表明: 造山前和造山期花岗岩均为I型幔源花岗岩, 构造环境处于被动大陆边缘-火山岛弧环境;造山后花岗岩为A2型壳源主花岗岩, 是在洋盆关闭和阿拉伯-努比亚地盾成熟后, 由减薄的地壳部分熔融产生.      

巴尔喀什成矿带晚古生代地壳增生与构造演化

巴尔喀什成矿带是中亚成矿域重要的晚古生代斑岩铜钼成矿带。巴尔喀什成矿带晚古生代花岗岩类(石炭-二叠纪)主要为高钾钙碱性系列,晚期出现钾玄岩系列岩石,主要为I型花岗岩类;石炭纪处在同碰撞和火山弧环境,二叠纪为后碰撞环境。分析表明,博尔雷属于经典的岛弧花岗岩区,科翁腊德、阿克斗卡和萨亚克属于埃达克岩(Adakite)区。巴尔喀什成矿带内花岗岩类εNd(t)值为(-5.87～+5.94),εSr(t)值为(-17.16～+51.10)。以巴尔喀什中央断裂为界,成矿带东、西分带,断裂两侧具有不同的地壳生长历史:断裂以东的萨亚克和阿克斗卡地区εNd(t)值较高,具有亏损地幔组分特征,为古生代增生的新生陆壳;以西的科翁腊德和博尔雷εNd(t)值较低,主要是壳幔岩浆混合的结果,反映了古老基底的存在,主要为新元古代增生地壳。成矿带花岗岩类206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb比值范围分别为18.3346～20.9929、15.5213～15.7321和38.2874～40.0209,为造山带花岗岩类,具有与天山、阿尔泰和准噶尔花岗岩类的亲缘性。     

辽东地区古元古代侵入岩特征及构造岩浆大陆动力学演化

辽宁古元古代侵入岩广泛分布于太子河凹陷以南的营口、宽甸、丹东、桓仁等地。本文概述了侵入岩地质、岩石、岩石化学及地球化学等特征，探讨了其源区有原幔源型、壳幔混源型、壳源型的属性。岩浆演化规律为：造山前富Mg质玄武岩、拉斑玄武岩系列与钙碱系列双向演化；造山期由中酸性→酸性、由钠质→钾质；造山后崩塌期由基性→中性→酸性，由拉斑玄武岩系列→钙碱系列，由钠质→钾质。构造岩浆大陆动力学演化过程和模式为造山前毗芦寺超基性－基性杂岩侵喷就位，造山早期条痕状花岗岩同构造底劈侵位，造山主期片麻状黑云－二云母二长花岗岩同构造中高位侵入，造山晚期块状花岗闪长岩－二长花岗岩组合高位侵入，造山期后构造崩塌期辉长－辉绿岩组合、闪长岩－斜长花岗岩－钾长花岗岩组合伸展就位。     

中国阿尔泰造山带花岗岩Pb同位素组成特征:幔源成因佐证及陆壳生长意义

为进一步对阿尔泰造山带花岗岩进行物源示踪研究,本文选择几个较典型的同造山和后造山不同类型的花岗岩以及相伴生的基性岩进行长石Pb同位素的测定。结果显示花岗岩206Pb/204Pb范围为17.997~18.921,平均值为18.269;207Pb/204Pb范围为15.460~15.599,平均值为15.528;208Pb/204Pb范围为37.661~38.262,平均值为37.954;其μ值为9.19~9.71,集中于9.30~9.60,与典型的壳源花岗岩明显不同。在源岩判别图解上,主要落在洋岛玄武岩和岛弧玄武岩的范围内,所有点远离上地壳、下地壳和深海沉积物,其源区性质类似于洋岛玄武岩和岛弧玄武岩,与花岗岩同时代的伴生基性岩Pb同位素也具有相似的特征,说明两者可能具有相似的物源特征,即幔源组分。这与报道的Sr、Nd同位素的特征相一致,进一步证明阿尔泰花岗岩具有幔源组分。这种特点与其他造山带(如华南、喜马拉雅)明显不同,显示阿尔泰花岗岩的特殊性。该研究从另一个侧面证明中亚造山带存在一定规模的显生宙陆壳生长。