珲春小西南岔白垩纪花岗岩的地球化学及岩浆源区特征

珲春小西南岔地区白垩纪花岗岩主要有英云闪长岩和花岗闪长岩两种类型。英云闪长岩属于中钾钙碱性系列(Na₂O/K₂O=1.99~2.76),具有高Al₂O₃(15.46%~17.13%)、Sr(559×10^-6~731×10^-6)、Sr/Y(40~78)、La/Yb(16~21),低Y(9×10^-6~14×10^-6)、Yb(0.8×10^-6~1.3×10^-6)的特征,与埃达克质岩石地球化学特征类似。花岗闪长岩为高钾钙碱性系列,Na₂O/K₂O=1.01~1.56,w(Sr)=312×10^-6~410×10^-6、w(Yb)=1.23×10^-6~2.13×10^-6、Sr/Y=13~32,属正常的高钾钙碱性花岗岩。两类花岗岩的源区均为玄武质下地壳物质,英云闪长质岩浆形成压力较高(> 1.0 GPa),深度大于33 km,花岗闪长质岩浆形成压力相对较低(0.8~1.0 GPa),岩浆来源深度为26~33 km。     

东天山阿拉塔格花岗岩体地球化学特征及其构造意义

位于中天山地块南缘大黑山地区的阿拉塔格花岗岩体,岩性主要由花岗闪长岩、二长花岗岩、似斑状花岗岩组成,岩石具有高硅(w（SiO₂）为66.29%~77.47%)、富碱(w（Na₂O+K₂O）为6.75%~9.93%)、高铝(w（Al₂O₃）为10.97%~14.40%)、低Sr(w（Sr）为（28.78~153.00）×10^-6,平均为99.23×10^-6)、低Ti（w（TiO₂）为0.09％~0.77％）的特征。岩石的A/CNK值为1.19~1.50,为钙碱性过铝质岩石;岩石Eu亏损（δEu＝0.19~0.51）、LREE富集(LREE/HREE= 6.80~8.45,(La/Yb)_N= 6.06~9.03),明显富集Rb、Th、K、Hf(Zr) 等大离子亲石元素(LILE),亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素(HFSE);岩石的Ba含量较低,并具有明显的Sr负异常。结合区域地质特征,通过岩石的地球化学和Sr、Nd同位素综合分析,认为该花岗岩形成于后碰撞环境,且为壳幔混源的岩浆多期次侵位的复合岩体。     

内蒙古科尔沁右翼中旗碱长花岗岩锆石U-Pb年代学、岩石地球化学及其动力学意义

对内蒙古科尔沁右翼中旗碱长花岗岩进行了同位素年代学及岩石地球化学研究。碱长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb加权平均年龄为(166±1)Ma,表明该侵入体是中侏罗世侵位形成的。岩石学及地球化学成分显示其属于碱性、具A型花岗岩特征。岩石高硅(w(SiO₂)=74.80%~76.34%)、富碱(w(Na₂O+K₂O)=7.94%~8.71%)、高铁镁比(TFeO/MgO=13.54~24.28)、贫钙(w(CaO)=0.10%~0.21%)、贫镁(w(MgO)=0.08%~0.16%)和低钛(w(TiO₂)=0.07%~0.10%);稀土配分曲线呈现"海鸥式"分布特征,显示强烈的Eu负异常(δEu=0.09~0.17);微量元素特征显示具有较高质量分数的有Zr(128.95×10^-6~156.32×10^-6)、Yb(4.93×10^-6~5.35×10^-6)和Y(40.93×10^-6~56.75×10^-6),较低质量分数的有Sr(23.16×10^-6~37.14×10^-6)、Ba(186.13×10^-6~231.31×10^-6),在微量元素原始地幔标准化蛛网图上显示明显的Sr、Ba和Ti的负异常。以上特征表明,碱长花岗岩为A型花岗岩。岩石具有高的Rb/Sr值(4.26~7.81,平均为6.12)和Rb/Nb值(10.2~14.7,平均为12.7),显示出壳源岩浆的成分特征。综合分析表明,碱长花岗岩为低压下长英质地壳部分熔融的产物。w(Rb)-w(Yb+Ta)图解、w(Rb)-w(Y+Nb)图解、w(Ta)-w(Yb)图解、w(Nb)-w(Y)图解、Ce/Nb-Y/Nb图解、Ce/Nb-Yb/Ta图解及结合区域构造演化研究表明,碱长花岗岩形成于造山后伸展的构造环境,并与松辽盆地及其周围的花岗岩一起暗示松辽盆地是在中侏罗世造山作用之后伸展的构造环境下形成的陆内盆地。     

华北板块北缘中段早石炭世构造属性:察哈尔右翼后旗高分异Ⅰ型花岗岩地球化学的制约

察哈尔右翼后旗二长花岗岩岩体位于华北板块北缘中段.岩体富SiO₂、富K、富碱、低Ca和P、贫Fe和Mg,w(P₂O₅)与w(SiO₂)呈负相关,铝指数(A/CNK)为0.96~1.15,分异指数为90.36~92.96;主要造岩矿物为条纹长石、斜长石和石英,其铁镁矿物主要为黑云母,未出现碱性铁镁矿物和富铝矿物,副矿物为锆石、磁铁矿、磷灰石、榍石和钛铁矿;可见察哈尔右翼后旗二长花岗岩属高分异钙碱性I型花岗岩类.结合较低的w(∑REE)((46.8~94.4)×10^-6)、w(Th)((1.74~2.39)×10^-6)、w(U)((0.27~0.39)×10^-6)和微量元素判别图解,二长花岗岩岩浆源区可能为下地壳,源岩可能为岩石圈地幔.岩石轻重稀土分馏较强 ((La/Yb)_N= 6.52~28.39),δEu以正异常为主(0.83~3.51),富集大离子亲石元素(LILEs,Cs、Rb、Ba和K),亏损高场强元素 (HFSEs,Nb、Ta、P和Ti).地球化学特征反映了二长花岗岩具有火山弧岩石特征,且岩体侵入新元古界埃迪卡拉系什那干群,表明岩体形成于活动大陆边缘弧环境,其侵位反映了古亚洲洋的俯冲岩浆事件.     

西昆仑早古生代岩浆弧大同岩体中埃达克质岩石的成因及地质意义

大同岩体位于西昆仑柯冈—库地—其曼于特和麻扎—康西瓦两条蛇绿混杂岩带之间。为进一步了解西昆仑早古生代岩浆弧中某些具体岩石类型、岩浆产生机理、地质意义及成因联系,本文从岩相学、主微量元素地球化学、锆石U-Pb年龄和Hf同位素方面对大同岩体中和外围新发现的埃达克岩质岩石进行了研究。埃达克质岩石由石英二长花岗岩和黑云母二长花岗岩两种岩性组成,呈独立的岩体和大同主岩体中的脉体两种产状,高硅(w(Si O2)≥60.34%)、高铝(w(Al2O3)≥14.73%),富碱(w(K2O+Na2O)≥6.40%)、低镁(w(Mg O)≤2.35%)以及高Sr(≥504×10-6)、低Y(≤17.2×10-6)和高Sr/Y(平均为70.88),富集轻稀土元素和大离子亲石元素,亏损重稀土元素和高场强元素,锆石εHf(t)介于-7.28~4.56(平均-0.84)(图1),不同程度负Eu异常,Ta、Nb、P和Ti亏损(图2)。锆石U-Pb测年显示,埃达克质岩石年龄为(443.6±1.4)~(462±1)Ma(图3),与大同主岩体的形成年龄相当。我们认为埃达克质岩石是由原特提斯洋洋壳及部分洋壳之上的陆源沉积物向南俯冲过程中发生部分熔融形成的熔体上升过程中与地幔楔橄榄岩反应,最后定位于地壳浅层的结果。我们的成果通过与大同岩体主岩体对比,对了解早古生代岩浆弧的形成和演化具有重要意义。     

大兴安岭中段柴河地区玛尼吐组火山岩年代学、地球化学及岩石成因

对大兴安岭中段柴河地区玛尼吐组火山岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学和岩石地球化学研究,以了解其形成时代、岩石成因及其所揭示的区域构造背景。玛尼吐组火山岩岩相学鉴定结果为安山岩、英安岩,化学成分显示其为粗面英安岩、粗面岩和英安岩。玛尼吐组火山岩锆石多呈自形半自形晶,振荡环带发育,Th/U=0.33~2.08,指示其岩浆成因。定年结果显示,玛尼吐组火山岩形成于139~148 Ma的晚侏罗世。岩石地球化学研究表明,玛尼吐组火山岩的w(SiO₂)为64.87%~68.65%,w(Al₂O₃)为15.53%~16.72%,全碱w(Na₂O+K₂O)为6.75%~9.22%,K₂O/Na₂O=0.63~1.57,属于高钾钙碱性系列。所有样品的稀土配分曲线具有相似的特征,稀土丰度总量w(∑REE)为(124.95~208.57)×10^-6,轻重稀土分馏明显,(La/Yb)_N=11.50~14.88, Eu负异常(0.45~1.17),微量元素以富集Rb、Ba、K,亏损Nb、P、Ti为特征。玛尼吐组火山岩原始岩浆来源于地壳岩石的部分熔融,形成于蒙古-鄂霍茨克缝合带闭合后的岩石圈伸展构造环境。     

大兴安岭扎兰屯地区格根敖包组碎屑锆石U-Pb年代学、地球化学特征及其地质意义

格根敖包组广泛分布在大兴安岭中段扎兰屯地区,为一套偏中性的火山岩及碎屑岩组合,主要为安山岩、安山质火山碎屑岩、英安岩及细-粉砂岩,夹薄层泥岩。笔者对格根敖包组中细碎屑岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学及古生物地层学研究,结果表明:格根敖包组细碎屑岩形成于晚石炭世至早二叠世,锆石U-Pb年龄集中于348.9,385.8,428.0和507.3 Ma 4个峰值;粉砂岩中存在Artisia sp., Eusigillaris sp.等化石。格根敖包组碎屑岩主要以细粒杂砂岩和细粒长石(岩屑)砂岩为主,主量元素平均质量分数w(SiO₂)=69.04%,w(Al₂O₃)=14.76%,w(MgO)=1.05%,w(CaO)=0.66%,w(Na₂O)=2.34%,w(K₂O)=2.65%;镁铝比值M为3.05~9.98,平均值7.18;稀土元素总量∑REE平均184.46×10^-6((124.06~261.96)×10^-6),δEu平均值0.71,δCe平均值0.99,LREE富集,HREE亏损。上述结果表明,格根敖包组地层形成于大陆岛弧-活动陆缘附近,古地理显示为温暖潮湿气候下的海陆交互相沉积环境。     

大兴安岭中北段老道口闪长岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及构造意义

鄂伦春自治旗老道口闪长质岩体位于兴蒙造山带东段、大兴安岭中北段,原定义为老道口单元的老道口岩体主要由闪长岩、石英二长岩和闪长玢岩组成。锆石SIMS U-Pb定年测定闪长岩年龄为(126.09±0.95)Ma,属于早白垩世岩浆活动的产物,并非前人认为的形成于寒武纪。闪长岩的w(SiO₂)为56.13%~57.91%,w(TiO₂)为0.97%~0.99%,w(MgO)和w(TFe₂O₃)分别为2.00%~2.12%和6.73%~7.41%,Mg^#值为36.00~38.00,w(Na₂O)为4.29%~4.53%,w(K₂O)为1.38%~1.59%,K₂O/Na₂O为0.31~0.37,w(Al₂O₃)为17.95%~18.36%,相对富钠高铝,稀土元素球粒陨石标准化曲线显示其具有富含轻稀土元素(LREE)、贫重稀土元素(HREE)以及Eu(0.85~0.87)弱负异常的特点。老道口闪长岩强不相容元素Th、U、K显著富集和高场强元素Nb、Ta明显亏损,其岩浆源区可能为俯冲流体交代的岩石圈地幔。闪长岩富集Ba、K、Rb、Th、U等大离子亲石元素,高场强元素Nb、Ta、Ti、P等明显亏损,指示了与俯冲作用相关的地球化学特征。结合老道口岩体地球化学特点和区域构造背景,认为该岩体很可能形成于蒙古-鄂霍茨克洋闭合造山后的岩石圈伸展构造环境。     

内蒙古阿钦楚鲁二长花岗岩锆石SHRIMP U-Pb年龄及地球化学特征

阿钦楚鲁二长花岗岩体位于西伯利亚板块东南缘查干敖包奥尤特朝不楞早古生代构造-岩浆岩带中段, 主要岩石类型为中细粒二长花岗岩和中粗粒二长花岗岩。SHRIMP锆石U-Pb同位素定年结果表明, 阿钦楚鲁二长花岗岩的成岩年龄为(296.3±3.8) Ma, 为华力西晚期。岩石地球化学分析结果表明:阿钦楚鲁二长花岗岩富硅, w(SiO₂)为73.48%~74.22%, 过铝质, w(Al₂O₃)为13.63%~14.01%, A/CNK值为1.04~1.10, 碱质含量较高, w(K₂O)+w(Na₂O)为8.08%~8.54%, 里特曼指数(σ)为2.13~2.46, 相对富钾, K₂O/Na₂O值为1.31~1.54, 属高钾钙碱性系列。该岩石富集大离子亲石元素Rb、Sr、Ba和轻稀土元素(LREE), 相对亏损Ta、Nb、Ti等高场强元素, 稀土元素总量为(112.05~130.16)×10^-6, 中等Eu负异常(δEu=0.52~0.65), 稀土元素配分曲线呈现出略微右倾型, 轻稀土较陡, 重稀土较缓, 具有向A型花岗岩过渡的后碰撞高钾花岗岩特征;岩石具有较低的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr初始值(0.703 849~0.704 236)和正的ε_Nd(t)值(4.2~4.3), 反映其物质来源可能主要为幔源岩浆底侵作用形成的新生大陆地壳。基于上述分析研究和构造环境判别, 结合区域对比, 推测阿钦楚鲁二长花岗岩为在岩石圈由挤压增厚向伸展体制转换的动力学背景下, 由于俯冲板片的断离, 造成软流圈上涌和岩石圈地幔的部分熔融, 而部分幔源岩浆底侵到地壳的下部或者呈基性侵入体的形式侵入地壳, 引起上部地壳的熔融而形成后碰撞高钾钙碱性花岗岩。     

内蒙苏尼特右旗吉布胡楞土岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、地球化学特征及地质意义

在华北板块北缘白乃庙岛弧岩浆活动带中发现了一套石榴石白云母花岗岩。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果显示,该石榴石白云母花岗岩的结晶年龄为(500.8±2.4)Ma,为晚寒武世岩浆活动的产物。主量元素岩石地球化学特征方面:该岩体富硅、铝(w(SiO₂)=72.50%~74.11%;w(Al₂O₃)=14.73%~16.43%),贫铁、镁、钙(w(TFeO)=0.67%~1.14%;w(MgO)= 0.09%;w(CaO)=0.30%~0.61%),为高分异花岗岩(分异指数DI=91.99~93.20);铝饱和指数均大于1.1,发育富铝矿物石榴石和白云母,为过铝质花岗岩,但并非S型花岗岩;综合认为该石榴石白云母花岗岩是一套富铝、贫铁镁钙的高分异钙碱性I型花岗岩。微量元素特征方面:稀土总量较低,轻重稀土分馏不明显,具有强烈的负Eu异常;具明显的稀土元素四分组效应;并且部分岩石样品的Nb、Ta含量较高,暗示该岩体是分异岩浆与流体作用的产物。该岩体可为Nb、Ta等稀有金属成矿提供必要的物质基础。     

Subducting sediment-derived arc granitoids: evidence from the Datong pluton and its quenched enclaves in the western Kunlun orogen, northwest China

This paper presents detailed SHRIMP zircon U–Pb chronology, mineral chemistry, major and trace element, and Sr–Nd–Hf isotope geochemistry of the Datong pluton and its quenched enclaves from the western Kunlun orogen, northwest China, in an attempt to achieve a better understanding on the origin of diverse arc magmas. The Datong host granitoids are intermediate to acid in composition (SiO₂?=?57.5?~?73.1 wt.%), and exhibit high-K calc-alkaline to shoshonitic affinities. The quenched enclaves are silica-rich ultrapotassic rocks. Detailed SHRIMP zircon U–Pb dating indicates that the Datong pluton was emplaced in Ordovician time (473.4–447.7 Ma), which places the Datong pluton in an active continental margin setting, rather than a syn-collision setting of Early Silurian age. The Datong host granitoids were derived by partial melting of subducted sediments, with the subsequent melt interacting with the overlying mantle wedge during its ascent. Partial melting of the veined mantle wedge hybridized by sediment-derived melts generated the silica-rich ultrapotassic magma, which was injected into the Datong granitoid magma chamber and quenched, resulting in enclaves hosted by granitoids. This contribution provides evidence that arc magmas can be derived directly by partial melting of subducted sediments, which is helpful to further understand the origin of diverse arc magmas.     

东昆仑阿牙克库木湖北巴什尔希花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年及其地质意义

巴什尔希岩体分布在东昆仑西段白干湖断裂和阿尔金断裂之间,岩性主要为二长花岗岩和钾长花岗岩,其中二长花岗岩与白干湖钨、锡多金属矿床关系密切。对锆石内部结构、阴极发光图像特征和Th/U比值的研究表明,二长花岗岩中的锆石为岩浆锆石。锆石LA-ICP-MSU-Pb同位素分析结果显示,二长花岗岩形成年龄为(458.0±9.0)Ma。结合前人对巴什尔希钾长花岗岩的锆石U-Pb定年(432.3±0.8)Ma,初步认为该岩体为晚奥陶世—早志留世侵入体。元素地球化学特征显示,巴什尔希花岗岩为弱准铝质或弱过铝质A型花岗岩,是东昆仑地区加里东期局部弧后盆地拉张过程中,地幔底侵导致地壳物质熔融的产物。     

东准贝勒库都克岩体锆石Hf-O同位素研究

对新疆东准噶尔贝勒库都克岩体具代表性岩石进行Hf-O同位素测定,结果显示贝勒库都克岩体碱长花岗岩和二长花岗岩锆石具较一致的高正εHf(t)值。两个样品εHf(t)值分别为εHf(t)=12.6±0.3(正长花岗岩)和εHf(t)=12.7±0.3(二长花岗岩),其中二长花岗岩δ18O=9.19。结合微量元素地球化学特征,认为贝勒库都克岩体花岗岩不是直接起源于亏损地幔,源岩可能是该区早期发育的玄武质洋壳与少量陆源沉积物的混合物。     

东昆仑五龙沟地区猴头沟二长花岗岩年龄、成因、源区及其构造意义

对东昆仑造山带五龙沟地区的猴头沟二长花岗岩开展了详细的岩相学、地球化学、锆石U-Pb年龄及Hf同位素的分析测试和研究工作。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年表明,猴头沟二长花岗岩的²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄值为(419.0±1.9)Ma,属于晚志留世。岩石地球化学数据表明:猴头沟二长花岗岩属于高钾钙碱性系列的A₂型花岗岩,富SiO₂、K₂O、Y(>33×10^-6)和Yb,贫Al₂O₃和Sr(<100×10^-6),具有强烈的负铕异常;Rb、Th、U、La、Ce、Nd相对富集,Nb、Ta、Ba、Sr、P、Ti亏损。锆石的Hf同位素研究表明,其ε_Hf(t)值为0.2~5.1,对应二阶段模式年龄(T_DM2)为1066~1371 Ma,由此推测花岗岩源区来自中元古代镁铁质下地壳部分熔融。微量元素及其特征比值的构造判别图解表明,猴头沟二长花岗岩形成于早古生代晚志留世东昆仑造山旋回的造山后伸展阶段。据此认为,原特提斯洋在东昆仑地区的最晚闭合时限应该不晚于晚志留世末期(~419 Ma),而不是前人认为的早泥盆世。     

川西松林口岩体锆石U-Pb定年及其地球化学特征

松林口岩体位于松潘—甘孜造山带中东部,为确定岩体的侵位时代和地球化学特征,通过镜下薄片观察、主微量元素分析以及锆石U-Pb测年,对松林口岩体进行了研究。结果表明,松林口岩体由二长花岗岩体和花岗闪长岩体组成,花岗闪长岩锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄加权平均值为（212.4±0.9） Ma （MSWD=0.66）,二长花岗岩锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄加权平均值为（222.4±1.1） Ma （MSWD=0.39）,形成于晚三叠世,由两期次岩浆作用形成;岩石的SiO₂含量56.56%~61.97%;铝饱和指数A/CNK=0.93~1.05,全碱含量3.78~5.38,K₂O/Na₂O=1.02~1.68,里特曼指数σ=1.194~1.612,样品属于准铝质中—高钾钙碱性岩系列。岩石轻重稀土比值LREE/HREE=5.22~7.13,La_N/Yb_N比值为6.93~8.96,轻、重稀土分异较明显,具较强的负Eu异常。岩石Mg^#值较高（50.97~61.27）,w（Rb）/w（Sr）为0.12~0.25,Rb-（Y+Nb）图解显示为后碰撞环境。因此,松林口二长花岗岩—花岗闪长岩属后碰撞准铝质中—高钾钙碱性I型花岗岩类。     

南天山高钾钙碱性花岗岩年代学、岩石成因及其地质意义

南天山北缘乌什塔拉地区东泉戈壁岩体岩石类型为似斑状二长花岗岩及少量的镁铁质包体,锆石SHRIMP U-Pb定年 结果显示,其形成时代为 305±1 Ma。岩石富碱(K2O + Na2O=7.58%~ 8.44%),富钾(K2O/Na2O=1.09~1.33),高 Mg(# 51.6~58.5), A/CNK 为 0.92~1.00 之间,属于准铝质高 Mg# 高钾钙碱性系列;富集轻稀土(LREE)、大离子亲石元素(Rb,K,Th,U), 亏损重稀土(HREE)、高场强元素(Nb,P,Ti),强烈亏损 Y(10.17×10-6~14.84×10-6)及 Yb(1.054×10-6~1.374×10-6), 弱—无的负 Eu 异常(0.60~0.99),总体表明东泉戈壁岩体为壳 - 幔岩浆混合成因,具有碰撞晚期花岗岩类的地球化学特点。 结合区域地质资料,东泉戈壁岩体的侵位表明在塔里木板块与伊犁—中天山板块碰撞造山作用晚期的挤压环境中,由于幔 源岩浆的底侵作用,使得下地壳底部物质发生部分熔融,并与幔源岩浆发生混合作用,指示南天山晚古生代残余海盆的闭合。 东泉戈壁壳 - 幔岩浆混合型花岗岩的确立表明晚石炭世南天山地区一次重要的地壳垂向生长事件。     

江西婺源东坑口酸性岩体年代学及成因研究

文章选取赣东北地区东坑口酸性岩体作为研究对象,对酸性岩体的岩相学、年代学及锆石原位Hf同位素、岩石地球化学进行研究。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定年得出东坑口酸性岩体中花岗斑岩的年龄为（134.25±0.99）Ma,花岗闪长斑岩加权平均年龄为（132.6±1.3）Ma,可以判断其形成时代属燕山晚期。东坑口酸性岩体主量元素地球化学特征基本一致,均为高钾钙碱性花岗岩,SiO₂含量较高,铝饱和指数A/CNK值均小于1.1,属于典型的I型花岗岩;微量元素地球化学表现为富集大离子亲石元素Rb、Th、U,明显亏损高场强元素Ti、P,轻微亏损Ba、Sr的特征;酸性岩体稀土元素特征具有一致性,Eu亏损不明显。结合Hf同位素表明酸性岩体的岩浆由下地壳变质砂岩部分熔融组合形成,且东坑口岩体具有典型的埃达克岩特征,为低Mg^#埃达克岩系。该酸性岩体是在陆陆碰撞过程中,碰撞挤压致使下地壳加厚以后,向伸展减薄转换的体制中形成的。产出环境为陆内造山环境,太平洋板块向华南大陆俯冲引起的弧后多阶段岩石圈伸展作用。     

西昆仑慕士塔格岩体的LA ICP MS锆石U Pb定年:对古特提斯碰撞时限的制约

慕士塔格岩体是西昆仑造山带出露面积最大的侵入体,主要由黑云母二长花岗岩、似斑状黑云母二长花岗岩和花岗闪长岩组成,其中发育大量的暗色微细粒包体和基性岩浆条带。根据锆石的阴极发光图像以及Th、U、REE元素等特征,所测试的锆石均为典型的岩浆结晶锆石,利用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,测得岩体东西部分的加权平均206Pb/238U年龄分别为229.6±0.8Ma(MSWD=0.44)、232.8±1.5Ma(MSWD=0.21),两者在误差范围内一致,综合获得该岩体年龄为231.4±0.7Ma(MSWD=1.5),属于中三叠世晚期。根据岩石学、锆石内部结构及其REE元素特征,结合前人地球化学资料,该岩体应为壳幔岩浆混合成因。结合区域地质资料,慕士塔格岩体应是从挤压的主碰撞期向伸展后碰撞期转换的产物,表明古特提斯主碰撞作用发生在中三叠世晚期之前,之后开始进入古特提斯后碰撞阶段。     

西昆仑慕士塔格-公格尔印支期侵入岩岩石与锆石地球化学特征及研究意义

西昆仑造山带南侧的麻扎-康西瓦缝合带,是古特提斯洋闭合的位置。慕士塔格-公格尔作为昆仑山的主峰,紧邻该缝合带的东北侧分布,主要岩性为花岗闪长岩和黑云母二长花岗岩。作者系统研究了两种岩性的地球化学及年代学特征,探讨了岩石成因,反演了古特提斯洋的构造演化历史。岩体岩浆锆石LA-ICP-MS U-Pb测年结果显示,花岗闪长岩和黑云母二长花岗岩的成岩年龄分别为(213.0±0.5)~(215.4±0.9)Ma和(220.6±0.5)~(222.1±0.4)Ma,是晚三叠世岩浆活动的产物。两种岩性均为高硅(w(SiO2)65%)、富碱(w(K2O+Na2O)6%)、钙碱性-高钾钙碱性、准铝质(A/CNK1),富集大离子亲石元素(LILE)和轻稀土元素(LREE),亏损高场强元素(HFSE)和重稀土(HREE)。微量元素组成特征、低锆石饱和温度及高分异指数显示慕士塔格-公格尔花岗岩体为高分异I型花岗岩。岩体锆石的εHf(t)值变化范围较小,为-4.46~-0.17,指示岩浆以壳源为主。综合研究表明,慕士塔格-公格尔花岗岩体可能是同碰撞造山环境下,老的下地壳受地幔热源影响部分熔融,形成的长英质壳源岩浆侵入地壳内部而冷却结晶形成。     

新疆欧西达坂花岗质岩体地球化学特征和锆石LA-ICP-MS定年：西南天山古生代洋盆俯冲作用过程的启示

本文对出露于南天山南缘断裂带的欧西达坂岩体进行了系统的岩石学、地球化学和锆石U-Pb年代学研究,重点讨论了其岩石成因、源区性质及其大地构造意义。岩体主要由石英闪长岩、二长花岗岩和花岗斑岩组成,并且显示了强烈的后期变形特征。LA-ICP-MS微区定年获得了两组年龄：421±3Ma,273±2Ma,前者为二长花岗岩结晶年龄,而后者则代表了南天山后碰撞伸展走滑作用的时代。地球化学特征显示,二长花岗岩的SiO2含量介于65.16%～75.50%之间,Mg#值低（0.23～0.41）,A/CNK＝0.86～1.15,为过铝-强过铝质,钙碱-高钾钙碱系列花岗岩;(La/Yb)N为4.40～6.32,δEu =0.58～0.77。与二长花岗岩相比,石英闪长岩的SiO2含量较低（55.46%～58.29%）,相对富钛、钙、铁、铝和MgO等;铝饱和指数A/CNK＝0.88～1.04,Mg#值高（0.45～0.50）,为钙碱性系列。二长花岗岩的 (La/Yb)N为7.84～9.48,δEu=0.52～0.78。在原始地幔标准化蛛网图上,样品均明显富集Rb、Ba、Th、K等大离子亲石元素和LREE,亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素。而二长花岗岩表现为更加亏损Nb、Ta、P、Ti等元素,并具有明显的Sr负异常。欧西达坂岩体中的石英闪长岩和二长花岗岩均为钠质,具有高的Na2O和CaO含量。 该岩体高的Al2O3、La/Nb、Th/Ta值和原始地幔标准化图解中Nb-Ti的负异常说明该套岩石形成于板块边缘环境或来自岛弧环境下的陆壳源区。石英闪长岩可能来源于镁铁质岩浆底侵导致的下地壳部分熔融,二长花岗岩可能是来自于中下地壳的无水熔融。欧西达坂岩体体现了南天山洋早古生代向南短暂而局部的平坦的低角度板片俯冲。综合区域地质资料分析推测在早古生代南天山洋可能存在双向俯冲,从而形成同一洋盆中的蛇绿岩在南天山南北两侧的就位;而在晚古生代南天山洋一直向北俯冲,具有长期、多阶段的特征。