小兴安岭二龙山林场堆晶辉长岩地球化学特征及构造环境

小兴安岭北部二龙山林场辉长岩的主量、微量和稀土元素的测试分析结果显示: 二龙山辉长岩为钙碱性系列、偏铝质岩石; δEu 正异常,Sr 元素含量富集明显,具有堆晶辉长岩特征; Rb /Sr、Nb / Ta、LILE/HFSE、Th /Ta、Nb /U 和Nb /La 比值特征均显示,辉长岩岩浆来自受到俯冲流体交代的地幔源区。Nb /Zr、Th /Nb、Th /Ta 和Ta /Hf 比值特征及对Th /Hf --Ta /Hf 构造环境判别图解投点表明,二龙山辉长岩形成于陆内拉张环境。     

延边开山屯花岗闪长岩-石英闪长岩体年代学、地球化学特征及对古太平洋板块俯冲作用时限的制约

近年来古太平洋构造域的构造演化备受学者关注。本文报道的延边开山屯地区花岗闪长岩-石英闪长岩体LAICP-MS U-Pb年龄表明其形成时间为早侏罗世早期(198±1Ma),所采样品可根据Zr/Hf值分为高Zr/Hf值组花岗闪长岩和低Zr/Hf值组石英闪长岩。高Zr/Hf值组花岗闪长岩起源深度浅,富集Rb、Th、U、K等大离子亲石元素(LILEs),贫Nb、Ta、Ti等高场强元素(HFSEs),具壳源岩浆的特点。低Zr/Hf值组为壳源岩浆与来自深部的亏损地幔岩浆混合而成,岩石亏损Nb、Ta、Zr、Hf、Ti等高场强元素,具有典型的弧型岩浆地球化学特征。岩体中存在细粒闪长质包体,镜下可见针柱状磷灰石。开山屯岩体属钙碱性系列岩石,结合前人资料,认为其与该地区同时代火成岩组成北-东向分布的早侏罗世活动大陆边缘型火成岩带,而位于该带西侧的小兴安岭-张广才岭地区存在同时代弧后拉张带,两者构成典型的大陆弧与弧后拉张带模型,共同揭示了早侏罗世早期古太平洋板块对东北地区的俯冲作用。     

黑龙江东风沟金矿赋矿岩石地球化学特征及其地质意义

东风沟金矿床位于东宁县老黑山晚古生代断陷盆地内。围岩蚀变类型主要为硅化、碳酸盐化、绢云母化和绿泥石化。赋矿岩石地球化学研究表明,赋矿岩石主要为一套英安质、流纹质火山岩,属于高硅、低碱钙碱性系列岩石(σ3.3)。Rb、Ba、K、Pb等大离子亲石元素(LILE)相对富集,Nb、Ta、P、Ti等高场强元素(HFSE)相对亏损;轻稀土元素(LREE)相对重稀土元素(HREE)轻度富集。Nb/Ta值(平均14.7)和Zr/Hf值(26.23~38.37)显示岩浆具有壳源特征,形成于与俯冲带有关的陆缘环境,与库拉板块俯冲关系密切。     

北淮阳东段杨家湾岩体地球化学特征、锆石U-Pb定年及地质意义

北淮阳东段杨家湾岩体为石英闪长岩,SiO_2、Al_2O_3和碱质含量中等,Mg#小,具准铝质高钾钙碱性系列岩石特征。该岩体的稀土元素含量较低,(La/Yb)N和LREE/HREE比值均较高,具较弱的Ce负异常,轻稀土分馏明显,重稀土较平坦,属轻稀土富集型;富集大离子亲石元素(LILE)Rb、Ba、K及高场强元素(HFSE)Zr、Hf、YNb、Ta、Ti、P、U呈低谷负异常,亏损HFSE,富集LILE。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,首次获得杨家湾岩体年龄为139.6±2.2Ma,属燕山中期,是早白垩世早期岩浆活动的产物,代表杨家湾岩体的成岩年龄。     

安徽广德县刘村岩体的地球化学特征、锆石 U-Pb定年及成因探讨

刘村岩体岩石类型主要为中细粒似斑状二长花岗岩,部分为粗中粒二长花岗岩,两者呈渐变过渡关系。具准铝质-弱过铝质的高钾钙碱性系列岩石特征。其LREE/HREE、La N/Yb N值较大,显示其轻重稀土分馏明显,富集轻稀土、亏损重稀土。岩石总体具有大离子亲石元素(LILE)Rb、Th富集,Sr、Ba亏损,高场强元素(HFSE)U、La、Ce、Nd、Hf、Zr富集,Nb、Ta、Ti亏损,岩体整体亏损HFSE,富集LILE。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,获得刘村岩体206Pb/238U年龄为123.2±2.2 Ma,属早白垩世岩浆活动产物,代表刘村岩体的成岩年龄。刘村岩体富集—强富集的元素有W、Mo、Zn、As、Sb、Hg、Cu、Au等,表明该岩体是铜及多金属富集成矿的有利地段。     

云南个旧碱性杂岩体的岩石成因及稀土元素富集机制

云南个旧碱性杂岩体由边缘相碱长正长岩和中心相霞石正长岩组成。全岩地球化学分析表明,该碱性杂岩体具有高碱、富钾、富铁、低镁、高分异的碱性-过碱性岩石特征,晚期更富集碱金属元素; LREE/HREE值为20～59,(La/Sm)N=8～50,(Sm/Yb)N=1.2～5.0,富集轻稀土元素,轻稀土元素较重稀土元素分馏程度高,具Eu负异常,亏损Ti、Nb、P、K、Sr等元素,富集Zr、Hf、Th、La、Ce、Nd、U、Rb等元素,岩浆来源与幔源物质有关;碱长正长岩和霞石正长岩具有相似的微量元素和稀土元素特征,具有同源岩浆分异演化的特点; Rb/Sr、Nb/Ta、Zr/Hf等比值均高于或接近于原始地幔的相应值; CIPW标准矿物计算结果表明边缘相碱长正长岩中出现紫苏辉石、锥辉石、橄榄石,中心相霞石正长岩中出现橄榄石。结合(Th/Nb)N和Nb/La值特征以及前人Sr-Nd同位素研究成果,认为个旧碱性杂岩体的岩浆来源于遭受交代作用的富集地幔部分熔融,同时受有限的地壳混染作用而成,形成于后碰撞的伸展环境。碱性岩浆演化晚期更加富碱、经历了更高程度的结晶分异作用是稀土元素、Nb、Ga和Zr元素超常富集的重要原因。     

北淮阳东段山七岩体地球化学特征、LA-ICP-MS 锆石U-Pb年龄及地质意义

北淮阳东段山七岩体岩性为石英闪长岩,SiO₂、Al₂O₃含量中等,富碱质,Mg^#低,具偏铝质碱性系列岩石特征。稀土元素含量中等,La_N/Yb_N值和LREE/HREE值均较大,HREE相对于LREE明显亏损,具较弱的Ce负异常,轻稀土相对富集,分馏较明显,重稀土分馏不明显。岩石富集大离子亲石元素(LILE)Rb、Ba、K和高场强元素(HFSE)Zr、Hf、Y,明显亏损Nb、Ta、Ti、P、U。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,获得山七岩体²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄为128.2±3.3Ma,属早白垩世早期。主量元素及微量元素地球化学特征均表明山七岩体岩浆来源于地壳,受地幔物质混染。     

新疆苏海图地区火山岩地球化学特征及构造环境分析

苏海图组火山岩发育自然铜矿化,具有从拉斑玄武岩系列向钙碱性玄武岩系列过渡的特点。依据地球化学特征,表明其TiO2含量较低(1%),玄武岩高的Al2O3含量、低的稀土含量,并且稀土元素曲线具有平缓型到轻稀土低度富集的特点。微量元素原始地幔标准化图解上,它们均富集大离子亲石因素(LILE),亏损高场强元素(HFSE),具有强的Nb和Ta的负异常,Ti的低负异常,以及P和Sm的低正异常。Zr/Nb值和Sm/Nd值接近MORB的范围,Th/Nb值大于0.11,Nb/Zr值小于0.04。以上这些特征均显示出典型岛弧岩浆的特点。所以,苏海图组火山岩为火山弧火山岩,其构造背景为大陆岛弧,源区可能为被流体或沉积物交待改造的亏损地幔。     

新疆哈密黄山东铜镍硫化物矿床成岩成矿作用

黄山东铜镍硫化物矿床赋存于橄榄岩、苏长岩、辉长岩和闪长岩组成的镁铁-超镁铁质杂岩体中,赋矿岩体包含至少4套岩石组合。不同类型岩石微量元素和稀土元素原始地幔标准化配分模式指示,该矿床明显亏损Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素和Cr元素,富集Sr及大离子亲石元素;(La/Yb)N=1.08～2.70,δEu=0.50～2.57;含矿岩石Cu/Pd比值和Ti/Pd比值大于原始地幔值,表明不同类型岩石是高镁玄武质岩浆在深部分异结晶演化的产物。根据橄榄石和全岩化学组成可估算出母岩浆MgO含量约为12%。成矿岩浆深部演化过程中,富硅的地壳混染组分和外来流体的加入可能促成了岩浆中的硫饱和;深部熔离的不混溶硫化物珠滴被上升岩浆携带,富集在橄榄岩和苏长岩的底部。     

鲁西邹平盆地中生代火山岩的演化:对地幔源区的约束

邹平盆地中生代火山岩可分为三个亚组：中、下亚组具有相似的岩石组合,岩性主要为玄武岩-粗面玄武岩-玄武质粗面安山岩-粗面安山岩;上亚组岩性主要为粗面安山岩。火山岩由早期基性向晚期中偏碱性方向演化,与正常岩浆房酸度增高的岩浆分异趋势相同。具有Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素（LILE）和轻稀土元素（LREE）富集,Nb、Ta、Ti等高场强元素（HFSE）相对亏损,类似于岛弧火山岩的地球化学特征。Nb／La、Hf／Sm比值随MgO的降低而升高或基本不变,说明高场强元素亏损是岩浆的原始特征。各亚组火山岩相似的稀土配分模式和微量元素蛛网图,表明它们具有共同的岩浆源区和密切的成因联系,分离结晶起了关键性作用。La／Nb、La／Ta、Ba／Nb比值较高,说明成岩物质可能主要来自岩石圈地幔。拆沉的大陆中、下地壳部分熔融形成的熔体与古生代岩石圈地幔（亏损的地幔橄榄岩）的相互作用是岩石圈地幔富集的重要方式,随之该富集地幔在陆内岩石圈伸展和区域热异常的双重作用下发生减压部分熔融而形成具有岛弧特征的邹平盆地火山岩。     

辽东黄泥岭石英二长岩锆石U--Pb年代学、岩石地球化学及其成因

对华北克拉通东北缘、辽东黄泥岭岩体锆石U--Pb年代学和岩石地球化学的测试研究表明,黄泥岭岩体岩性为似斑状含辉石石英二长岩,锆石U--Pb加权平均年龄为174±0. 4 Ma,成岩时代为中侏罗世早期;岩石主量元素具有高Al、Ca、Na、Fe,低Mg特征;δEu弱-无负异常;富集Rb、Sr、Ba、Th、U等大离子亲石元素和LREE,亏损高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf、Ti、HREE和相容元素V、Cr、Co、Ni,为"高Sr低Yb型"花岗岩。黄泥岭岩体为C型埃达克质岩,其岩浆来自于加厚基性下地壳的部分熔融。黄泥岭石英二长岩等中侏罗世早期C型埃达克质岩在华北克拉通东缘的大量分布表明,至少从中侏罗世初开始,古亚洲洋构造体系对本区的控制已经结束,环太平洋构造体系主导了本区的构造岩浆活动。     

海南石碌地区早三叠世闪长玢岩脉U-Pb年代学及构造意义

石碌铁矿床位于海南岛五指山褶皱带西段.矿区内外发育以闪长玢岩脉为主的中基性脉岩.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年厘定闪长玢岩脉年龄为248±1 Ma(MSWD=0.4),为早三叠世岩浆活动的产物,与同时代的富碱侵入岩体构成“双峰式”侵入岩.闪长玢岩脉为钾玄质系列,低SiO₂(49.18%~55.25%)、高Al₂O₃(14.36%~16.75%)、FeO_t(5.98%~10.07%)和MgO(3.80%~5.43%),富集LILE和LREE,亏损HFSE.Nb/Ta、Zr/Hf和La/Nb比值分别为15.33~17.80、36.00~45.23和2.59~8.62;Pb同位素组成(206Pb/204Pb)_t=18.087~18.483,(207Pb/204Pb)_t=15.473~15.587,(208Pb/204Pb)_t=38.272~38.817.LREE/HFSE和LILE/HFSE比值及Pb同位素组成显示为富集地幔来源,但混染有少量的地壳物质.HFSE判别图解指示闪长玢岩脉形成于大陆边缘弧伸展背景,与晚二叠世印支板块NE向向华南地块俯冲造成的大陆边缘弧局部伸展有关.      

吉林安图海沟岩体岩石地球化学特征及其成岩构造环境

海沟岩体是海沟金矿的赋矿岩体,由边缘相二长岩和中心相二长花岗岩组成,其岩石化学成分具有低硅,富铝,全碱含量较高等特点。海沟岩体富集高场强元素( HFSE) Th、U、Nb、Ta、Hf、 Zr,亏损大离子亲石元素( LILE) 。岩体稀土元素呈强分馏、无明显铕异常、轻稀土强烈富集模式。在构造环境判别图解上,样品均落入火山弧环境。综合分析认为海沟岩体与中太古宙色洛河群变质岩共同组成了一个小规模的变质核杂岩,结合海沟岩体锆石SHRIMP U --Pb 精确定年结果( 322 ～ 326 Ma) ,认为在海西早期中亚-蒙古洋尚未闭合、南北地体未发生碰撞前,大洋板块向南深俯冲于华北板块之后引起陆壳增生,部分融熔形成深熔含铀钾质花岗岩。海沟岩体可能为火山弧环境下形成敦化隆起这一陆壳增生过程的产物。     

新疆东天山哈密五堡地区中奥陶世大柳沟组火山岩岩石学和地球化学特征

新疆东天山哈密五堡地区中奥陶世大柳沟组是研究区出露的最老的火山岩地层,大地构造属于准噶尔板块-大南湖复合岛弧火山岩带。大柳沟组火山岩以钙碱性系列为主,大离子亲石元素(LIL)的Ba、Th等富集,呈现正异常;高场强元素(HFS)Nb、Ta、Zr、Hf和Ti呈负异常。中基性火山岩的稀土配分曲线为轻稀土富集、重稀土亏损型式。其常量和微量元素特征总体上具岛弧火山岩的特点。     

北淮阳东段塘湾岩体地球化学特征、锆石U-Pb测年及地质意义

位于安徽北淮阳东段的塘湾岩体为凌家冲杂岩体的重要组成部分,岩石类型为石英闪长岩。该岩体偏铝质、低硅、富碱、高钠,属于高钾钙碱性系列岩石;稀土元素含量中等,（La/Yb）N与HREE/LREE值较高,重稀土相对亏损,Eu弱负异常,属轻稀土富集型;大离子亲石元素Rb、Ba、K、La、Nd富集,高场强元素Nb、Ta、Ti、P亏损。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示塘湾岩体206Pb/238U年龄为（138.0±2.9）Ma,表明岩体为早白垩世岩浆活动的产物。基于区域地质背景及构造环境判别,塘湾石英闪长岩形成于后碰撞伸展构造环境。     

塔里木北部二叠纪长英质火山岩年代学及地球化学特征

大面积分布于塔里木盆地的二叠纪玄武岩构成了面积250000km²的大火成岩省(LIP),长英质火山岩的发现为塔里木二叠纪火山作用的研究打开了新的窗口。本文从塔北地区约5000m深的钻井中收集了4件二叠纪长英质火山岩的样品。通过对其进行锆石U-Pb同位素测试,得出其形成时代为274~282Ma,为塔里木大火成岩省晚期岩浆作用的产物。岩石具有高钾的特征K₂O+Na₂O=7.29%~8.34%,K₂O/Na₂O>1,大部分属于高钾钙碱性系列,且属于过铝质(A/CNK=1.32~1.53)。具有富集LREE和Zr、Hf、Y,亏损Sr、P、Ti、Nb、Ta等特征,微量元素分布曲线形态与地壳相近,具有右倾的稀土元素配分曲线,且显示出一定的负铕异常。通过Sr-Nd-Pb同位素的分析得出其源区有大量地壳物质,这与其具有较高的Th、U含量和与地壳平均值相似的Nb/La、Nb/U、Th/Ta相一致。综合年代学、地球化学特征及构造环境的判断,认为塔北地区二叠纪长英质火山岩形成于地幔柱活动背景下的地壳物质的部分熔融。     

Major and trace element variation in ilmenite in the Skaergaard Intrusion: petrologic implications

Ilmenite separates from the floor (LS), roof (UBS), and wall (MBS) sequences of the Skaergaard Intrusion were analyzed for major and trace elements using DCP-AES and ICP-MS techniques. In all three sequences, FeO progressively increases, and MgO and Al₂O₃ progressively decrease with differentiation. Although trace element abundances are, in general, higher in UBS ilmenite than in MBS and LS ilmenite, all three sequences have similar trends for trace element abundance vs. crystallization. Ba, Cs, Rb, Sr, Th, U, Y, and the REEs are excluded elements in ilmenite, and remained at low abundances during differentiation. Cr, Ni, Sc, and V are included elements in ilmenite and other mafic phases, and decreased during differentiation. V contents in ilmenite, however, do not decrease significantly until the upper part of the middle zone, suggesting that magnetite did not begin to affect the magma differentiation trend until much later than when it first appears in the intrusion. Hf, Nb, Ta, and Zr, which are strongly excluded elements in silicates, are included elements in ilmenite. The element ratios Zr/Hf, Y/Ho, Nb/Ta, and U/Th are relatively constant in Skaergaard ilmenite from different parts of the intrusion, suggesting that fluid transport did not significantly effect these elements during differentiation or post-solidification cooling. Calculated partition coefficients for ilmenite in the Skaergaard Intrusion are similar to those reported from previous studies of lunar and terrestrial basalts and kimberlites, and for most elements are significantly lower than those reported for ilmenite in rhyolitic magma. Similar D_i's for Zr, Hf, Nb, and Ta suggest that ilmenite crystallization did not significantly affect Zr/Nb or Hf/Ta in the Skaergaard magma, but the ratios of Zr, Hf, Nb, or Ta to other high field strength elements, such as Th, U, Y, or the REEs, may have been altered by ilmenite fractionation.     

Geochemistry of ultrahigh-pressure anatexis: fractionation of elements in the Kokchetav gneisses during melting at diamond-facies conditions

The Kokchetav complex in Kazakhstan contains garnet-bearing gneisses that formed by partial melting of metasedimentary rocks at ultrahigh-pressure (UHP) conditions. Partial melting and melt extraction from these rocks is documented by a decrease in K₂O and an increase in FeO + MgO in the restites. The most characteristic trace element feature of the Kokchetav UHP restites is a strong depletion in light rare earth elements (LREE), Th and U. This is attributed to complete dissolution of monazite/allanite in the melt and variable degree of melt extraction. In contrast, Zr concentrations remain approximately constant in all gneisses. Using experimentally determined solubilities of LREE and Zr in high-pressure melts, these data constrain the temperature of melting to ~1,000 °C. Large ion lithophile elements (LILE) are only moderately depleted in the samples that have the lowest U, Th and LREE contents, indicating that phengite retains some LILE in the residue. Some restites display an increase in Nb/Ta with respect to the protolith. This further suggests the presence of phengite, which, in contrast to rutile, preferentially incorporates Nb over Ta. The trace element fractionation observed during UHP anatexis in the Kokchetav gneisses is significantly different from depletions reported in low-pressure restites, where generally no LREE and Th depletion occurs. Melting at UHP conditions resulted in an increase in the Sm/Nd ratio and a decoupling of the Sm–Nd and Lu–Hf systems in the restite. Further subduction of such restites and mixing with mantle rocks might thus lead to a distinct isotopic reservoir different from the bulk continental crust.