四川广元地区朝天剖面上二叠统吴家坪组凝灰岩成因及其地质意义

四川广元地区朝天剖面上二叠统吴家坪组凝灰岩位于茅口组顶部王坡层黏土岩之上,其成因可能对认识峨眉山大火成岩省火山活动时限具有重要意义。对朝天剖面吴家坪组2个凝灰岩样品进行全岩矿物含量、地球化学特征、锆石U-Pb定年、锆石微量元素和Hf同位素分析,探讨凝灰岩的成因,进而讨论其对峨眉山大火成岩省火山活动时限的启示。结果表明:广元地区朝天剖面上二叠统吴家坪组凝灰岩主要由黏土矿物组成,锆石U-Pb年龄为(260.1±2.8)Ma,并具有较高的Al2O3/TiO2值(分别为37.90和31.49)、明显的Eu负异常(Eu/Eu*值分别为0.13和0.06)及缺失Nb、Ta负异常;凝灰岩样品中,锆石具有较高的εHf(t)值(7.8~11.4)和较低的Th/Nb值(5.4~14.9),与宾川剖面峨眉山火山序列酸性熔结凝灰岩及上寺剖面上二叠统下部凝灰岩基本一致,而明显不同于清音阁王坡层黏土岩锆石εHf(t)值和Th/Nb值。综上所述,四川广元地区朝天剖面上二叠统吴家坪组凝灰岩的形成与峨眉山大火成岩省酸性火山活动有关,且峨眉山大火成岩省的火山活动时限可能一直持续到晚二叠世早期。     

川西自然铜矿床类型及成矿机理浅析

峨眉山大火成岩省与全球其他大火成岩省的一个显著区别是峨眉山玄武岩中发育大面积自然铜矿化。对产出在大火成岩省内的川西自然铜矿成矿机理的研究,将进一步认识和丰富峨眉地幔柱成矿系统。对川西自然铜矿床类型据其在玄武岩中产出的位置不同进行了进一步的分类,并对其成矿机理进行了初步的探讨。研究结果表明:峨眉山玄武岩的高铜背景值具有随玄武岩浆喷发从早到晚呈富集趋势,其结果是由不同期次成矿作用所导致。川西玄武岩普遍经历了酸性流体淋滤作用,形成了①玄武岩上部宣威组中的铜矿;②玄武岩中的铜矿;③玄武岩(底部)与茅口组灰岩接触面上的铜矿。铜质主要来源于峨眉山玄武岩,玄武岩与其他物理化学条件突变的界面是有利储矿空间,自然铜矿化的形成与缺还原硫条件、富有机质和还原环境关系密切。      

重庆市上二叠统硫铁矿沉积环境及成矿模式

重庆市硫铁矿床主要为沉积型矿床,赋存层位主要为上二叠统龙潭组(P3l)、吴家坪组(P3w)(同时异相沉积)底部,该
层硫铁矿含量约占重庆市硫铁矿总量的92%。对重庆市域范围内上二叠统硫铁矿含矿岩系和矿体特征的分析表明,龙潭组含矿
岩系主要为高岭石化基性凝灰岩、高岭石黏土岩,吴家坪组主要为黏土质页岩,煤层中硫铁矿亦较发育。重庆市上二叠统硫铁矿
主要富集在4个区域:渝东北城口、开县、云阳、奉节等区县;东部的石柱县以东地区;合川、璧山、渝北等华蓥山地区;綦江、南川、
武隆等南部地区。分析认为中二叠世峨眉山玄武岩喷发沉降带来硫铁矿铁质物源,而二叠纪晚期海平面升高,海水携带大量硫元
素分别自东部、北部、南部侵入渝东北及东部地区、重庆北部华蓥山地区、南部綦江—南川等区县,硫铁矿在还原环境中于成岩—
后生作用阶段重结晶而成。基于重庆市上二叠统硫铁矿厚度、品位分布规律及其沉积环境的研究,分析了硫铁矿的成矿模式,提
出硫铁矿主要发育于低地残积平原、沼泽、潮坪及海湾环境,多在海侵环境中形成。      

新疆柯坪地区早二叠世玄武岩年代学、地球化学特征及其地质意义

新疆柯坪地区玄武岩是塔里木盆地早二叠世大火成岩省北部重要的组成部分。通过对柯坪盖孜力克乡南部下二叠统巴立克立克组(P₁b)中的玄武岩夹层进行锆石U-Pb定年及地球化学分析,获得年龄为(287.6±5.5)Ma,表明该玄武岩为塔里木盆地早二叠世岩浆活动的产物。地球化学特征表明,玄武岩w(SiO₂)为46.15%~48.64%,w(MgO)为2.87%~4.23%,w(Na₂O)-2%<w(K₂O),暗示其为钾质碱性玄武岩,岩石总体上亏损Rb、K、Sr等大离子亲石元素,而相对富集Th、U、Ti和LREE等高场强元素,但Nb-Ta显示弱的负异常,与峨眉山及区域上的四石厂、达木斯、其木干玄武岩具有相同或相近的图型特征。该玄武岩具有高的Ti和Nb含量及低的Zr/Nb比值,暗示其来自富集的地幔源区,Mg#和Cr、Ni等相容元素含量变化较大,表明其曾经历广泛的橄榄石、单斜辉石和斜长石的结晶分异作用,且Nb/U比值为19.27~21.44,指示成岩过程中受到一定程度的地壳混染。基于研究区玄武岩与区域上玄武岩相近的时代、地球化学特征及处于内陆稳定构造环境,认为该玄武岩与塔里木盆地广泛分布的玄武岩同属一个时代和构造背景下的产物。      

羌塘盆地晚三叠世裂谷盆地演化——来自同裂谷期那底岗日组的证据

在羌塘盆地剖面地质调查基础上,综合区域最新的油气调查及地质进展,采用LA-ICP-MS测试方法,提供锆石U-Pb测年,分析羌塘盆地晚三叠世同裂谷期那底岗日组岩性组合、分布特征、喷发—沉积时限、与下伏地层接触关系及裂陷机制。结果表明:那底岗日组分为两个岩相组合类型,一类是陆上喷发系列,以基性熔岩—酸性熔岩—火山碎屑岩为主;另一类是水下沉积系列,为沉火山角砾岩—沉凝灰岩—凝灰质砂岩—粉砂岩—泥岩等,具有典型的双峰式组合特征,与其中玄武岩地球化学特征显示的、与裂陷相关的构造背景一致。那底岗日组的分布受上三叠统顶部的裂陷基底控制,与之具有良好的匹配关系;样品年龄分别为(210.5±2.1)Ma和(214.9±1.8)Ma,属于晚三叠世诺利期;那底岗日组沉积超覆于下伏地层之上。羌塘盆地在晚三叠世之前完成南北羌塘、羌塘与北部大陆的拼合,在晚三叠世诺利期—瑞替期结束前陆盆地沉积,伴随南部班公湖—怒江洋再一次打开,开启新一轮裂谷盆地演化,形成同裂谷期那底岗日组火山—沉积序列。     

西准噶尔巴音布拉克花岗斑岩成因:岩石地球化学、年代学与Sr-Nd-Hf同位素证据

西准噶尔雪米斯坦成矿带是中国重要的铀多金属成矿带,带内分布有大量古生代中酸性侵入岩体,这些岩体为探索雪米斯坦成矿带古生代岩浆活动及其构造演化提供了重要依据。巴音布拉克花岗斑岩岩体位于该成矿带东南部。对该花岗斑岩开展了系统的岩相学、锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和Sr-Nd-Hf同位素研究。结果表明:该岩体形成于(393.7±1.7)Ma(MSWD值为1.3),属于早泥盆世,侵入于志留系雪米斯坦组地层中;在主量元素组成上,巴音布拉克花岗斑岩具有高Si、贫水、高Al、富碱(特别是富K)以及低Mg和Ca的特征,属准铝质—过铝质A_2亚型花岗岩;微量元素组成上,岩石富集Rb、Th、U等,亏损Sr、P、Ti等,球粒陨石标准化稀土元素配分模式整体呈轻稀土元素相对富集的右倾模式,轻、重稀土元素分馏明显,稀土元素总含量较高且具有较为明显的Eu负异常;ε_(Nd)(t)为4.3～6.7,变化范围很小,说明岩浆相对均一,二阶段Nd模式年龄为591～788 Ma,ε_(Hf)(t)为3.98～9.35,二阶段Hf模式年龄为794～1 130 Ma,成岩物质可能来自于新元古代的亏损地幔。综上所述,巴音布拉克花岗斑岩是在俯冲环境下地幔发生部分熔融,并在沿俯冲带上升过程中混入了少量古老地壳物质形成的。通过与雪米斯坦成矿带西部杨庄岩体对比,巴音布拉克岩体具有形成工业性铀矿的前景。     

西藏冈底斯带北缘波果日则地区A型花岗岩年代学、地球化学特征及其地质意义

波果日则地区位于西藏冈底斯带北缘的班公湖—怒江缝合带中段,目前有关班公湖—怒江洋盆的闭合时间存在争议。在波果日则地区出露的A型花岗岩以岩株侵位于卧荣沟组一段,岩性为中—细粒黑云花岗斑岩。岩石具有富SiO_2(含量(质量分数,下同)为70.61%～74.94%)、K_2O(4.96%～7.48%),贫Al_2O_3(11.90%～13.79%),较高FeO~T/MgO值(7.47～25.88),较低TiO_2(含量为0.16%～0.25%)的特征,属弱过铝质—准铝质碱性系列(A/CNK值为0.90～1.12,A/NK值为1.10～1.34)。稀土元素总含量为(179.80～370.29)×10~(-6),(La/Yb)_N值为5.36～8.70,Eu异常为0.28～0.61,球粒陨石标准化稀土元素配分模式表现为右倾的"海鸥"型,属于典型的铝质A型花岗岩。在原始地幔标准化微量元素蛛网图上,大离子亲石元素和高场强元素Rb、Th、U、K、Zr、Hf明显富集,而Ba、Sr、Nb、Ta、Ti明显亏损。较高的Zr、Nb、Ce和Y含量及较高的Y/Nb、Yb/Ta和Ce/Nb值显示波果日则地区A型花岗岩为A_2型花岗岩。岩相学、地球化学和区域地质资料综合显示,波果日则地区A型花岗岩形成于碰撞后岩石圈伸展背景,是下地壳拆沉导致软流圈物质上涌并加热上覆地壳,致使上覆地壳变质泥岩发生部分熔融并经历了一定程度分离结晶作用的产物。A型花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(110.8±1.3)Ma,表明其形成于早白垩世晚期,推测班公湖—怒江洋盆至少在早白垩世晚期就已闭合。