鲁西地区早前寒武纪花岗岩类中镁安山质岩石系列(MA)的识别及大陆地壳生长

本文基于汇集的39个锆石SHRIMP和LA-ICP-MSU-Pb同位素年龄,186件岩石化学样品,并参考前人已有划分方案,提出鲁西地区早前寒武纪花岗岩类初步年代格架:(1)新太古代早中期(2741～2612Ma);(2)新太古代晚期(2563～2500Ma);(3)古元古代早期(2494～2435Ma)。探讨与之相对应的岩石组合和演化趋势:(1)英云闪长岩(T1)-奥长花岗岩(T2)-花岗闪长岩(G1),具奥长花岗岩演化趋势;(2)英云闪长岩(T1)-奥长花岗岩(T2)-花岗闪长岩(G1)-花岗岩(G2)-石英二长岩(QM),同时兼具奥长花岗岩演化趋势和钙碱性演化趋势;(3)花岗岩(G2)-石英二长岩(QM),具钙碱性演化趋势。基于SiO2-MgO和SiO2-FeO*/MgO关系,提出T1T2G1绝大部分具镁安山质岩石系列(MA)的性质,指示它们形成于洋俯冲环境,并结合岩石组合的类型,论证了第一、二、三期花岗岩类分别形成于岛弧、大陆边缘弧和大陆碰撞环境。进而认为,第一、二、三期花岗岩类代表了新生的初始不成熟陆壳,过渡性的半成熟陆壳和成熟的陆壳。这样,鲁西地区从新太古代早中期,经新太古代晚期,至古元古代早期的花岗岩类,记录了鲁西地区大陆地壳形成的完整的地质演化过程。     

西澳大利亚纳里耶片麻岩杂岩的高敏度质谱分辨离子探针U-Pb锆石地质年代学

澳大利亚伊尔岗克拉通的纳里耶片麻岩杂岩的高敏度质谱分辨离子探针(SHRIMP)U-Pb锆石地质年代学已经进一步证明。该区的东半部含有丰富的早太古代片麻岩(3300-3730Ma),而且在其西半部发现了只有3000Ma或小3000Ma的片麻岩。在研究程度较高的纳里耶片麻岩杂岩的南部地区,早太古代片麻岩被划分为埃乌拉达(Eurada)片麻岩组合(最老的岩石为3490Ma)和努卡瓦拉片麻岩组合(最老的岩石为3730Ma)。在这两个组合中,只有最老的岩石是英闪质的,而所有较年轻的岩石是花岗闪长质或花岗质的。这两个组合,虽然构造上可能并列在一起,但直到发生3280-3300Ma的花岗岩和伟晶岩侵位为止,却表现为不同的演化历史。人们发现这两个片麻岩组合与纳里耶上壳岩组合呈互层,上壳岩组合含有丰富的富含石英的碎屑沉积岩。该岩石组合的最大露头形成了纳里耶山和杰克山(Jack HilIs),该区沉积物内少部分碎屑锆石年龄>4000Ma。碎屑锆石年龄数目(Populations)在纳里耶上壳岩组合中因样品而异。这些年龄数目的分析表明,除去3800—4280Ma的锆石因物源尚不知道外,其它碎屑锆石均以不同比例来源于努卡瓦拉和埃乌拉达片麻岩组合岩石。早太古代片麻岩组合之间的原始关系,由于几期花岗岩岩席的侵入作用,其与纳里耶上壳岩呈夹层以及2750Ma和2620Ma之间的褶皱,之后又伴随有太古宙末期或元古宙的近垂直剪切带运动,而面目全非。晚太古代事件与整个伊尔岗克拉通的事件完全相似,并且认为可能在几个不同的幕中通过地体组合伴随着克拉通的增长。     

阿尔泰造山带早古生代TTG侵入岩石组合的确定及构造意义

利用标准矿物分类系统进行TTG岩石组合鉴别,认为中阿尔泰地区存在早古生代中晚期(416～462 Ma)侵位的英云闪长岩-奥长花岗岩-花岗闪长岩组合(T1T2G1)及英云闪长岩-奥长花岗岩-花岗岩组合(T1T2G2)。岩石具富镁、钙而贫碱特点,Rb,Th,La,Ce,Nd,Zr,Hf相对富集,Ba,Sr,P,Nb强烈亏损。(La/Yb)N比为4.61～5.69,轻稀土分馏程度较高,为板块碰撞前(俯冲期)花岗岩,并与外蒙古地区早古生代GG侵入岩浆构造带组合,构成指示洋壳俯冲方向的TTG-GG岩石组合岩浆带。     

北天山温泉群的地质特征、时代和构造意义

北天山温泉群长期以来被认为是古元古代的变质岩。最新的野外调查和锆石SHRIMP U-Pb 测年结果表明,温泉群可 以划分为三个岩石构造单元：（1）前早新元古代变质火山岩和变质沉积岩,主要包括斜长角闪岩、云母片岩、石英片岩、 黑云母片麻岩、大理岩等;（2）早新元古代混合岩和正片麻岩;（3）早古生代未变质变形的辉长岩和闪长岩。上述三种岩 石组合类型均被后期二云母花岗岩（脉）所侵入。温泉县以南的混合岩和花岗片麻岩中锆石的SHRIMP U-Pb 年龄分别为 926±12 Ma 和907±11 Ma,与天山地区出露的新元古代花岗岩类的时代基本一致。结合前人对花岗片麻岩Nd 同位素组成 的研究,花岗片麻岩应为古老地壳物质部分熔融的产物,而同期的混合岩化作用则是新元古代地壳加厚和部分熔融的直接 地质证据。辉长岩和闪长岩侵入到温泉群花岗片麻岩和斜长角闪岩中,其中闪长岩的锆石SHRIMP U-Pb 年龄为452±7 Ma, 并含有1.1 Ga 和1.4 Ga 的继承锆石。根据前人的研究成果,本区早古生代辉长岩和闪长岩具有岛弧岩浆岩的地球化学特征, 可能与准噶尔-巴尔喀什洋的俯冲作用有关,这一俯冲增生作用最终导致伊犁北部与哈萨克斯坦陆块在志留纪拼贴造山, 并使温泉群前寒武纪变质岩与侵入岩发生变质变形作用。     

山东早前寒武纪变质地层形成年代——锆石SHRIMP U-Pb测年的证据

在鲁西地区,确定了泰山岩群主体形成时代为2 750-2 700 Ma,属新太古代早期。锆石SHRIMP U-Pb定年：雁翎关组角闪变粒岩（2 747±7）Ma,柳杭组黑云变粒岩（2 739±16）Ma、（2 703±6）Ma,侵入雁翎关组底部透闪阳起片岩的片麻状石英闪长岩（2 740±6）Ma。济宁（岩）群碎屑锆石年龄（2 700-2 665）Ma,岩浆锆石年龄（2 561±24）Ma,所以济宁（岩）群形成于新太古代晚期,而不是以往认为的古元古代。在鲁东地区,发现了中太古代表壳岩系、花岗质岩石和新太古代早期TTG花岗质岩石;荆山群和粉子山群的形成时代为古元古代晚期。荆山群大理岩被锆石SHRIMP U-Pb年龄（1 868±11）Ma、（1 852±9）Ma的莱州组合西水夼单元辉长岩、闪长岩侵入,并一起遭受变质变形作用改造。     

内蒙古狼山地区早石炭世角闪辉长岩、花岗闪长岩的岩石成因及构造意义

内蒙古狼山山脉西侧分布有大面积的晚古生代岩浆岩,时代集中在早石炭世—晚二叠世,早石炭世角闪辉长岩、花岗闪长岩体出露于潮格温都尔镇西侧。角闪辉长岩体呈岩滴状产出,被花岗闪长岩体侵入,LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄显示,角闪辉长岩的~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为329.0±2.3 Ma,花岗闪长岩的~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为331.1±0.9 Ma~330.0±4.2 Ma。花岗闪长岩暗色矿物以角闪石为主,富钠(Na2O=3.48%~4.46%),高钠钾比值(Na2O/K2O=1.03~2.39),钙碱性系列,P2O5-SiO_2之间存在较好的负相关性,岩石地球化学特征具Ⅰ型花岗岩的特点。Hf同位素及元素地球化学特征指示了角闪辉长岩及花岗闪长岩均来自于受地壳混染的亏损地幔,为同源岩浆演化的产物。角闪辉长岩及花岗闪长岩稀土元素配分型式一致,均为轻稀土元素富集,重稀土元素亏损,具弱的负Eu异常;角闪辉长岩富集Ba、Sr,亏损Nb、Ta、Zr、Hf;花岗闪长岩富集大离子亲石元素Rb、K、Pb、Sr,不同程度地亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti,总体反映了岩浆弧的地球化学特征。结合区域地质背景,早石炭世狼山地区侵入岩岩石组合为角闪辉长岩(闪长岩)+石英闪长岩+花岗闪长岩,认为狼山地区早石炭世处于大陆边缘弧构造背景。     

某地花岗伟晶岩脉和石英碳酸盐脉中褐帘石、独居石形成条件的讨论

脉岩分布在某地槽区一背斜构造轴部的太古代变质岩和燕山期花岗岩、花岗斑岩中。该区脉岩有中-基性脉岩(闪长岩、黑云母角闪岩、煌斑岩),酸性脉岩(花岗斑岩、花岗伟晶岩、霓石正长岩、石英斑岩)和石英碳酸盐脉,构成了一个脉岩群。 太古代变质岩系。下部出露在背斜构造的轴部,为黑云外长片麻岩、混合岩化黑云斜长片麻岩、角闪黑云斜长片麻岩,有时彼此互层出现,某些地段见大理岩夹层;上部分布在背斜构造的两翼,为黑云斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩、花岗质混合片麻岩,局部夹大理岩     

太古代Komatiite研究情况简述

国外太古代地质研究的一般进展,肖庆辉(1968),孙大中(1979)两同志已作了很好的介绍。我们在这里补充介绍一些关于Komatiite的研究情况,供同志们参考。 Komatiite是一种太古代超镁铁质的喷出岩,往往与拉斑玄武岩共生,源于地幔,形成于特定的地质构造条件下。这种岩石组合在各大陆的太古代构造区均有发现,它的普遍意义是不容忽视的。目前中译名尚不统一,有译为科马提岩的(肖庆辉),有的译为镁绿岩(赵宗溥),有的译为苦幔岩(穆克敏)。     

内蒙古莫尔道嘎地区早中生代岩浆作用及其地球动力学意义

莫尔道嘎地处额尔古纳地块北段,该地区大量侵入岩和侵入[CD*2]变质杂岩以往被认为属新元古代,类型有风水山片麻杂岩、中基性杂岩、巨斑状钾长花岗岩、二长花岗岩岩。对该地区新元古代侵入岩和侵入-变质杂岩进行系统采样,采用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年方法进行了测年研究。结果显示:研究区除个别岩体（混合岩化钾长花岗岩）为新元古代形成外,绝大部分以往认为的新元古代侵入岩或变质侵入杂岩为早中生代形成,揭示了研究区有强烈的早中生代构造岩浆作用。结合区域上同时代早中生代岩石的分布和年代学资料,额尔古纳和大兴安岭北段的早中生代侵入岩和变质杂岩可以分为243~246、210~229、200~205 Ma 3个时期,其中200~205 Ma一组最为发育。243~246 Ma一组主要为莫尔道嘎地区中基性杂岩,形成背景与二叠纪末期兴蒙造山之后伸展作用有关。而210~229 Ma的花岗岩和变质杂岩组合具有非常典型的大陆碰撞岩石组合特征:钙碱性系列过铝质、S型花岗岩,岩石副矿物以黑云母+角闪石+白云母为主,混合岩和淡色花岗岩（白云母花岗岩）,深熔岩（莫尔道嘎巨斑状钾长花岗岩）,缺乏同时期火山岩等;其形成与早中生代时期蒙古－鄂霍茨克洋封闭引起的陆陆碰撞有关。研究区早中生代花岗质侵入岩、变质杂岩特征及其同位素测年结果显示:蒙古－鄂霍茨克洋中段可能在中三叠世末期－晚三叠世早期封闭,这时已经开始发生陆陆碰撞,碰撞高峰时期可能在晚三叠世末期,早于以往认为的早侏罗世。     

华北克拉通新太古代早期—中太古代晚期（2.6~3.0 Ga）巨量陆壳增生:综述

在对一些重点地区新太古代早期—中太古代晚期（2.6~3.0 Ga）岩石的空间分布、岩石类型和形成时代作简要介绍基础上,文章总结了华北克拉通这一时代花岗质岩石的年龄分布模式、地球化学和Nd-Hf-O同位素组成特征。新太古代早期—中太古代晚期变质基底具有如下特征:①新太古代早期—中太古代晚期岩浆作用在华北克拉通几乎连续分布,峰期为2.70~2.75 Ga;②新太古代早期—中太古代晚期岩石在华北克拉通广泛存在,主要分布在东部古陆块、中部古陆块和南部古陆块中;③新太古代早期—中太古代晚期侵入岩以英云闪长岩为主,存在奥长花岗岩和花岗闪长岩及其他类型岩石;④新太古代早期—中太古代晚期表壳岩规模很小,零星分布于花岗质岩石中,岩石类型主要为变玄武质岩石,一些地区存在变质科马提岩、变质安山质?英安质火山岩和变质碎屑沉积岩;⑤2.6 Ga可作为华北克拉通新太古代早期和晚期的界线;⑥TTG岩石的Sr/Y和La/Yb比值存在很大变化,在Sr/Y-Y和La/Yb-Yb图中位于高压、中压和低压TTG分布区;除少量富钾花岗岩外,华北克拉通新太古代早期—中太古代晚期岩石大都具有亏损Nd-Hf同位素组成特征;岩浆锆石O同位素组成与全球太古宙岩浆锆石类似;⑦许多地区都具有类似地质特征,但一些地区显示出较大的独特性。新的研究进一步支持了这样的认识:与全球其他许多典型克拉通类似,新太古代早期—中太古代晚期是华北克拉通最重要的陆壳增生时期,主要区别是华北克拉通叠加了强烈的新太古代晚期岩浆构造热事件。      

湘西安江地区镁铁质——超镁铁质岩形成时代、岩浆来源和形成环境

安江地区镁铁质-超镁铁质岩包括呈岩流、岩筒状的喷出岩和呈岩床、岩脉、岩墙状的侵入岩共10个岩体。岩体喷出及侵入的最新地层为新元古代高涧群砖墙湾组,西北侧古丈盘草处见被早震旦世长安组砂岩沉积覆盖。全岩钐-钕等时线同位素年龄值,喷出岩（868±30）Ma,侵入岩（855±6）     

内蒙古苏左旗南部华北板块北缘中新元古代—古生代裂解—汇聚事件的地质记录

内蒙古苏左旗南部温都尔庙群是不同时代、不同环境下的岩石组合经构造作用拼贴在一起的构造拼贴体。根据岩石组合、岩石地球化学和同位素年龄将其解体为古元古代宝音图解、中、新元古代温都尔庙群和早古生代蛇绿混杂堆积。宝音图群为陆缘拉张解体阶段源自结晶基底的裂解古陆块。中、新元古代温都尔庙群及赋存在早古生代蛇绿混杂堆积中的超镁铁岩、基性火山岩和硅质岩的洋壳组合代表中、新元古代－早古生代陆缘拉张解体阶段的拉张过渡壳，早古生代末－晚古生代初，本区构造体制由拉张转化为挤压，苏左旗南部出露的蛇绿混杂岩带以及大量的蚀变闪长岩、英云闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩和钾长花岗岩代表本区晚古生代会聚阶段的挤压性过渡壳。     

江南造山带东段新元古代九岭复式岩体锆石U-Pb年代学及构造意义

江南造山带东段的九岭岩体为华南分布面积最大的新元古代花岗质侵入体。据其岩石组合、结构构造及野外侵入关系,可将其解体为由早到晚3个侵入序次的复式岩体,依次为黑云母花岗闪长岩、英云闪长岩及黑云母二长花岗岩。其中,黑云母花岗闪长岩分布面积最广,黑云母二长花岗岩次之,英云闪长岩分布面积最小,围岩为新元古代双桥山群浅变质岩系。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,黑云母花岗闪长岩、英云闪长岩、黑云母二长花岗岩分别形成于821.6～824.0 Ma、819.5～823.6 Ma、820.4～824.5 Ma,指示它们基本同时侵位,但三者均具有自SE向NW时代变新的趋势。九岭岩体与围岩(双桥山群)的侵入接触面具有南陡北缓、角岩化带南窄北宽且围岩捕掳体及捕获锆石也呈南少北多的特征,表明九岭岩体SE侧岩体剥蚀深度强于NW侧,可能暗示了新元古代华夏板块向扬子板块碰撞拼贴过程中,研究区SE侧岩浆起源深度较深,剥蚀程度较高,且形成时代较早,并逐渐向NW侧迁移(岩浆起源深度变浅、时代变新)。     

内蒙大青山早前寒武纪变质岩和早期陆壳的演化

将大青山地区早前寒武纪变质岩石分成三个岩性构造组合.即(1)麻粒岩—紫苏花岗岩组合;(2)角闪片麻岩—英云闪长岩组合;(3)富铝片麻岩—钾质花岗岩组合.其中,组合(1)是区内最古老的物质组成,其形成时代至少应在晚太古代以前(>2800Ma).组合(2)是具花岗—绿岩带特征的晚太古代中、低级变质岩系.组合(3)是经早元古造山变质作用形成的岩石组合.根据重新排定的地质事件顺序,对本区早期地壳演化的有关问题进行了讨论.     

早太古代以来的板块运动,地壳增生及超大陆组合

几个太古代至元古代克拉通内可利用的古地磁资料揭示了早太古代以来的大陆板块运动,其最小平均速度可与现代板块相类比。这说明地球历史上很早就存在板块构造作用,并且,地壳岩石中年龄达3.9Ga的高级片麻岩组合的保存也需要有一个较厚的壳下岩石圈“根”存在于早期大陆之下,它在早太古时期把下地壳从较高的地幔热流中保护起来。上地幔不相容稀有元素在世界范围内的明显亏损表明,至少在38亿年以前就存在刚性的,并很可能是巨大的岩石圈板块,但目前的资料还不能识别这一巨型地壳的成分。早太古代片麻岩-绿岩-花岗岩地体中的构造型式主要是类似于现代碰撞带中所发现的那种早期水平构造,并且,上壳岩石组合与英云闪长岩-奥长花岗岩-花岗闪长岩(TTG)成分的正片麻岩呈构造互层,从而导致了地壳的明显增厚和麻粒岩的形成。许多TTG岩套可能是与俯冲作用有关的岩浆弧建造,某些太古代绿岩带已被认为是蛇绿岩。但仍缺少有关太古代真正洋壳的确切证据,许多TTG组合的同位素分馏系列揭示     

内蒙古狼山地区早二叠世花岗闪长岩的年代学、地球化学特征及其构造背景

内蒙古狼山山脉西侧分布有大面积的晚古生代岩浆岩,其时代集中在早石炭世—晚二叠世,不同时代岩浆岩岩石组合对于认识狼山地区晚古生代构造背景具有重要的意义。文章通过岩石学、岩相学、地球化学及Hf同位素等方法,对狼山地区查干乃呼都格一带花岗闪长岩体进行了研究。该岩体岩性为花岗闪长岩,LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄显示,其206Pb/238U加权平均年龄为(299±1)～(293±2) Ma。岩石暗色矿物为角闪石及黑云母,富含闪长质包体,P_2O_5含量与SiO_2含量之间显示良好的负相关性,富钠(Na_2O含量为3.45%～4.96%),高钠钾比值(Na_2O/K_2O比值为1.33～2.52),岩石地球化学特征显示花岗岩成因类型为Ⅰ型花岗岩。岩石具有负的ε_(Hf)(t)值(-6.3～-2.0)及T_(DM2)为1437～1704 Ma(平均值为1606 Ma),显示了古—中元古代古老地壳熔融的特点,ε_(Hf)(t)-t及角闪石成因图解显示源区有幔源岩浆参与。花岗岩富集大离子亲石元素Rb、K、Pb,不同程度的亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti,轻稀土富集,重稀土亏损,弱的负Eu异常,显示了岩浆弧的地球化学特征。结合晚石炭世—早二叠世狼山地区侵入岩岩石组合为闪长岩+石英闪长岩+花岗闪长岩(英云闪长岩),早—中二叠世大石寨组火山岩岩石组合为玄武岩+玄武安山岩+安山岩+英安岩,总体反映了陆缘弧的岩石组合;狼山地区早二叠世处于大陆边缘弧的构造背景,与华北地块北缘中东部可以对比。     

华北克拉通太古宙TTG岩石的时空分布、组成特征及形成演化:综述

华北克拉通具有3.8Ga以上的演化历史,TTG是其地质记录的最重要载体。华北克拉通太古宙(特别是中太古代以前)地质演化在很大程度上与TTG岩石密切相关。在华北克拉通,始太古代(3.6~4.0Ga)TTG岩石仅在鞍本地区被发现,但冀东地区已在多种变质碎屑沉积岩中发现大量3.6~3.88Ga碎屑锆石;古太古代(3.2~3.6Ga)TTG岩石在鞍本、冀东、信阳地区被识别出来;中太古代(2.8~3.2Ga)TTG岩石在鞍本、冀东、胶东、鲁山等地存在;可把新太古代(2.5~2.8Ga)进一步划分为早期和晚期两个阶段:新太古代早期(2.6~2.8Ga)TTG岩石已在10余个地区被发现,新太古代晚期(2.5~2.6Ga)TTG岩石几乎在每一个太古宙基底岩石出露区都存在。野外地质、锆石定年、元素地球化学和Nd-Hf同位素组成研究表明,中太古代以前TTG岩石局部存在,主要分布于Wan et al.(2015)所划分的三个古陆块中;新太古代TTG岩石广泛分布,是陆壳增生最重要时期岩浆作用的产物。TTG岩石类型随时代变化,3.1~3.8Ga和2.7~2.9Ga TTG岩石分别主要为奥长花岗岩和英云闪长岩;2.5~2.6Ga期间花岗闪长岩大规模出现,并有壳源花岗岩广泛分布,表明这时陆壳已有相当的成熟度。奥长花岗岩轻重稀土分异程度从弱到强的时间出现在~3.3Ga;2.5~3.3Ga的TTG岩石轻重稀土分异程度变化很大,表明其形成条件存在很大差异。TTG岩石主要为新生地壳,但也有相当部分为壳内再循环产物或形成过程中受到陆壳物质影响。华北克拉通中太古代以前的主要构造机制是板底垫托或地幔翻转作用,新太古代晚期板块构造体制可能已起作用。     

野马泉岩体地球化学及铀矿化特征

1 地质概况野马泉花岗岩体位于甘肃北山地区,属海西晚期侵入体.沿向炭窑井--大白山复背斜呈锯齿状侵入下石炭统和海西早期的闪长岩中.受NW向和NE向两组构造控制,呈NW向展布,其上被白垩系陆相碎屑岩覆盖.出露面积约116 km2.主体岩石为中-粗粒似斑状黑云母二长花岗岩、角闪石黑云母花岗岩、黑云母角闪石花岗岩,以富含角闪石和黑云母暗色矿物为特征.在岩体南部,还分布有少量的细粒花岗岩、二云母花岗岩、二长花岗岩,以不规则的岩枝、岩脉、小岩株等形式侵入主体岩石.     

扬子西缘新元古代侵入岩时代、成因及对构造背景的制约——地幔柱还是岛弧?

扬子西缘岩浆岩广泛发育,构成了"康滇地轴"的主体.新元古代岩浆岩尽管在地表上各杂岩体呈独立圈闭的形式出现,但主要的岩石组合与时代都可以对比.按侵入时序和岩石类型,可划分为辉长岩-闪长岩、英云闪长岩-奥长花岗岩和二长-正长花岗岩3个岩石组合系列.     

北京周口店岩株侵位和成分分带的岩浆动力学机理

北京周口店岩株是一个二次侵入的同心带状复式岩体。第一次侵入的石英闪长岩零星分布于岩体边缘;第二次侵入的花岗闪长岩为岩株主体。宏观上具明显的岩相分带,化学成分上显示边部富高温组份(Mg,Ca,Sc,Ti,Mn,Fe和Co等),而中央仅轻微富集某些低温组份(Na,Si等)。