吉林夹皮沟地区变质作用与地壳演化

本区经历四期变质作用,太古宙上壳岩系麻粒岩相变质、晚太古宙英云闪长岩高角闪岩相变质、早元古宙紫苏花岗岩类低角闪岩相变质和元古宙绿片岩相变质。麻粒岩相变质期可分三个阶段,早期角闪岩相、峰期麻粒岩相和晚期角闪岩相,其P-T-t轨迹为逆时针,与IBC型轨迹相似。导致麻粒岩相变质作用的热源为英云闪长质岩浆的垫托作用,形成于岛弧或活动大陆边缘。区内广泛发育的钾长花岗岩与晚太古宙高角闪岩相变质作用晚期的深熔作用有关。     

内蒙古固阳县乌拉山(岩)群混合岩作用的机制及演化

内蒙古固阳一带广泛出露了一套太古宙乌拉山 (岩 )群的高角闪岩相—麻粒岩相的岩石。通过区域地质调查及重点地段的研究 ,确定其在区域变质作用中总体处于高角闪岩相 ,但也存在局部高温高压 (麻粒岩相 )的地段。根据脉体特征及相互关系 ,划分出第一期以富钠 (脉体为英云闪长岩、奥长花岗岩 )为特征和第二期以富钾 (脉体为钾长花岗岩 )为主的两期混合岩化作用。确定第一期为前构造期的混合岩化作用 ,是区域变质作用的延续与发展 ;第二期为同构造期的混合岩化作用 ,随着乌拉山旋回构造运动的加强而加强、构造运动的结束而结束     

山东沂水紫苏花岗岩特征-形成时代及成因探讨

通过对山东沂水地区紫苏花岗岩野外地质特征、岩相学及地球化学特征等的研究,认为山东沂水地区紫苏花岗岩为变质表壳岩经深熔作用形成．其主要证据为：（１）紫苏花岗岩与变质表壳岩在空间上密切伴生,二者多为渐变过渡接触关系,且他们的片麻理协调一致;（２）在变质表壳岩中发育大量长英质或花岗质脉体,这些脉体的矿物成分、地球化学特征与紫苏花岗岩一致;（３）紫苏花岗岩与变质表壳岩具有相似的稀土配分型式;（４）紫苏花岗岩亏损大离子亲石元素及生热元素,其原岩应为经历了深变质作用的岩石;（５）紫苏花岗岩中锆石多为圆粒状和椭球状,并发育磨蚀坑,说明其原岩主要为变沉积岩;（６）麻粒岩相变质作用时间与紫苏花岗岩形成时间基本一致．     

北山地区古元古界北山岩群中长英质脉内锆石U- Pb年龄及其地质意义

深熔作用是大陆地壳分异、元素迁移富集的重要地质过程。位于中亚造山带南缘的北山地区,笔者等对前寒武系北山岩群进行了研究,结果表明该岩群普遍经历了角闪岩相变质及深熔作用,长英质浅色脉体分布广泛,却鲜有文献报道。绵山地区出露的古元古代北山岩群斜长角闪岩及相关的长英质浅色脉体的野外地质特征、相互关系共同指示了北山岩群变质地层经历了部分熔融,熔体在原地分凝聚积。锆石LA- ICP- MS U- Pb 测定结果表明,顺北山岩群变质地层片理产出的长英质浅色脉体锆石n(206Pb)/n(238U)加权平均年龄约为370 Ma,表明深熔作用发生时间为晚泥盆世; 一测点的n(207Pb)/n(206Pb)年龄为1623±12 Ma,与前人报道的北山岩群测年结果高度相近,虽此年龄值不足为证,但结合产出特征,可能指示长英质浅色脉体的源岩为北山岩群。此外,北山岩群中深熔作用普遍发育,露头可见大量的石榴子石、电气石、云母类矿物,指示区内部分稀有元素成矿潜力巨大。     

巴西卡拉加斯地区基底杂岩的地质特征与时代约束

巴西卡拉加斯(Carajás)地区出露世界上重要且古老的太古宙变质基底,是世界上矿床类型最为丰富、资源聚集程度最高的成矿区之一,它的基底兴谷(Xingú)杂岩是南美克拉通古老的太古宙花岗岩-绿岩地体。在调查该地区基底杂岩地质特征的基础上,对侵入其中的变质深成岩体进行了年代学研究,提出了基底杂岩的组成、结构与构造的认识,认为兴谷杂岩是以麻粒岩相-角闪岩相片麻岩和混合岩为主体的古老变质岩,将其中的紫苏花岗岩和英云闪长质-奥长花岗质片麻岩从中剥离出来,进一步分解出不同时期的变质侵入体;本次在其中的片麻状花岗岩中获得了(2899±45)Ma、(2742±9.5)Ma和(2831±19)Ma的锆石LA-ICP-MS年龄,进一步确认兴谷杂岩的时代为中太古代,时代约束在3.05~2.85 Ga,其中包含3.05~2.96 Ga和2.96~2.85 Ga的两个构造时段的表壳岩和TTG片麻岩套。     

北山地区古元古界北山岩群中长英质脉内锆石U- Pb年龄及其地质意义

深熔作用是大陆地壳分异、元素迁移富集的重要地质过程。位于中亚造山带南缘的北山地区,笔者等对前寒武系北山岩群进行了研究,结果表明该岩群普遍经历了角闪岩相变质及深熔作用,长英质浅色脉体分布广泛,却鲜有文献报道。绵山地区出露的古元古代北山岩群斜长角闪岩及相关的长英质浅色脉体的野外地质特征、相互关系共同指示了北山岩群变质地层经历了部分熔融,熔体在原地分凝聚积。锆石LA-ICP-MS U-Pb测定结果表明,顺北山岩群变质地层片理产出的长英质浅色脉体锆石n(²⁰⁶Pb)/n(²³⁸U)加权平均年龄约为370 Ma,表明深熔作用发生时间为晚泥盆世;一测点的n(²⁰⁷Pb)/n(²⁰⁶Pb)年龄为1623±12 Ma,与前人报道的北山岩群测年结果高度相近,虽此年龄值不足为证,但结合产出特征,可能指示长英质浅色脉体的源岩为北山岩群。此外,北山岩群中深熔作用普遍发育,露头可见大量的石榴子石、电气石、云母类矿物,指示区内部分稀有元素成矿潜力巨大。     

太古宙花岗质岩石中暗色包体类型及地质意义

华北陆台北缘广泛分布着太古宙花岗质岩石(英云闪长质-奥长花岗质-花岗质片麻岩),按成因它们可分为:受变质花岗岩(古深成侵入体)、碱性交代花岗岩及深熔花岗岩。这些岩石中广泛分布着暗色包体,按成因及来源可以分为:深源火成岩包体、围岩包体及深熔同     

大陆的起源

太阳系固体星球都有类似的核-幔-壳结构,但唯独人类居住的地球具有长英质组成的大陆壳.太古宙大陆克拉通主要由英云闪长岩(Tonalite)-奥长花岗岩(Trondhjemite)-花岗闪长岩(Granodiorite)为主的TTG深成侵入体变质而成的正片麻岩和由基性-超基性酸性火山岩及少量沉积岩变质的表壳岩(绿岩)组成....     

内蒙古大青山地区石榴花岗岩的地质特征和岩相学特征

内蒙古大青山地区石榴花岗岩出露于哈德门沟-平方沟-虎本汉沟一带,沿麻粒岩系与孔兹岩系之间的构造不整合面呈不规则带状分布,从其野外地质特征和岩相学特征可确定石榴花岗岩与围岩为渐变过渡关系.石榴花岗岩中的变质表壳岩以及部分包体不仅在岩性上可与外围的同类岩石对比,而且也显示了明显的深熔作用改造的痕迹.现有证据表明石榴花岗岩总体上是由孔兹岩系的石榴黑云片麻岩原地熔融形成的,为深熔作用的产物.石榴花岗岩的研究为本区的深熔作用演化提供了依据.     

吉林南部太古宙辉石花岗岩的成因

吉林南部太古宙辉石花岗岩类具有与英云闪长质－奥长花岗岩质－花岗闪长质片麻岩（ＴＴＧ）及深熔钾长花岗岩不同的特征，并不是ＴＴＧ岩系的一部分。地质学、岩石学及地球化学研究表明，该辉石花岗岩类是壳源岩浆结晶分异作用的结果，其岩浆演化主要受早期结晶的辉石、斜长石及角闪石等矿物相的制约。     

辽宁兴城新立屯地区岩浆杂岩岩石学特征、侵位顺序及地质意义

辽宁兴城新立屯地区岩浆杂岩主要由4种不同的岩石单元组成,分别为似斑状黑云母二长花岗岩,中细粒石英闪长岩,花岗细晶岩和花岗伟晶岩,前两者分布广泛且为研究区的主要岩石单元,后两者则呈脉状侵入到前两者中。应用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年方法,测得似斑状黑云母二长花岗岩,中细粒石英闪长岩及花岗细晶岩的年龄分别为2 496±18 Ma,2 490±19 Ma,2 479±29 Ma,形成于古元古代早期。结合野外地质特征,侵位顺序由早到晚依次为:似斑状黑云母二长花岗岩,中细粒石英闪长岩,花岗细晶岩,花岗伟晶岩。岩石地球化学特征显示,新立屯地区岩浆杂岩主量元素方面具高硅(SiO2=61.38%~74.99%),富碱(Na2O+K2O=6.86%~9.41%),富Mg#(56~70)特征;A/CNK=0.91~1.18,属准铝质-过铝质岩石;微量元素方面,相对富集轻稀土元素,亏损重稀土元素,具有Eu异常(δEu=0.50~0.96);富集大离子亲石元素,亏损高场强元素;锆石Lu-Hf同位素特征εHf(t)值为-1.12~+6.13;TDM2(Hf)介于2 594~2 937 Ma,显示该套岩浆杂岩可能为地幔物质加入新生地壳再造的产物。     

铜陵矿集区舒家店矿区正长花岗岩的年代学和地球化学特征及其指示意义

舒家店岩体位于长江中下游成矿带中部的铜陵断隆区,与繁昌断凹区(盆地)临近,主要的岩浆岩岩石类型有辉石闪长岩、石英闪长斑岩和花岗闪长岩等。正长花岗岩为舒家店岩体深部新发现的岩石类型,其矿物组合与岩体内其他类型岩石明显不同,其形成的背景存在争议。本文通过对岩体中正长花岗岩的锆石LA-ICP MS精确定年、Hf同位素和地球化学组成分析,研究舒家店岩体正长花岗岩的年代学、岩浆源区等问题。研究显示舒家店岩体为"异源同体"的复式岩体,岩体中的正长花岗岩的侵入时间为126.5±1.6Ma~129.8±2.4Ma,明显晚于早期的辉石闪长岩和石英闪长斑岩(138.2±4.6Ma~143.7±1.7Ma),也明显晚于舒家店斑岩型铜矿床的形成时代。全岩元素地球化学和锆石Hf同位素组成指示舒家店岩体中正长花岗岩为叠加到早期辉石闪长岩及石英闪长斑岩之上的后期岩浆活动的产物,可能与繁昌盆地内花岗岩有相同的源区,为新元古代新生地壳(类似新元古花岗岩)部分熔融的产物,其岩浆源区处于高温低压的环境,相较于辉石闪长岩和石英闪长斑岩起源更浅,指示长江中下游成矿带在145~123Ma地壳处于不断减薄的过程。     

豫西火神庙岩体锆石U-Pb年代学、地球化学及Hf同位素组成

火神庙岩体位于华北陆块南缘栾川矿集区西部,为一杂岩体,该岩体与火神庙钼矿床密切相关.目前,人们对火神庙岩体的研究程度较低,严重制约了对火神庙钼矿床成因的认识.系统开展了年代学、地球化学和Hf同位素组成研究.结果表明,石英闪长岩、二长花岗岩和花岗斑岩的形成年龄分别为150.3±0.6Ma、146.0±0.6Ma和145.1±0.5Ma,为栾川矿集区晚侏罗世第2次大规模岩浆活动的产物.火神庙杂岩体属于I型花岗岩,是不同源区部分熔融形成的岩浆上升就位的结果.石英闪长岩是富集岩石圈地幔部分熔融的产物;二长花岗岩和花岗斑岩是富集岩石圈地幔部分熔融形成的镁铁质岩浆与太华群TTG岩系部分熔融形成的长英质岩浆混合后上升就位的结果.      

Paleogene crustal anatexis and metamorphism in Lhasa terrane, eastern Himalayan syntaxis: Evidence from U-Pb zircon ages and Hf isotopic compositions of the Nyingchi Complex

In the eastern Himalayan syntaxis, the southern Lhasa terrane is dominated by middle- to high-grade metamorphic rocks (Nyingchi Complex), which are intruded by felsic melts. U-Pb zircon dating and zircon Hf isotopic composition of these metamorphic and magmatic rocks provide important constraints on the tectono-thermal evolution of the Lhasa terrane during convergent process between Indian and Asian continents. U-Pb zircon data for an orthogneiss intruding the Nyingchi Complex yield a protolith magma crystallization age of 83.4 ± 1.2 Ma, with metamorphic ages of 65-46 Ma. This orthogneiss is characterized by positive ε_Hf (t) values of + 8.3 and young Hf model ages of ~ 0.6 Ga, indicating a derivation primarily from a depleted-mantle or juvenile crustal source. Zircons from a quartz diorite yield a magma crystallization age of 63.1 ± 0.6 Ma, with ε_Hf (t) values of − 8.2 to − 2.7, suggesting that this magma was sourced from partial melting of older crustal materials. Zircon cores from a foliated biotite granite show ages ranging from 347 to 2690 Ma, with age peaks at 347-403 Ma, 461-648 Ma and 1013-1183 Ma; their zircon ε_Hf (t) values range from − 30.6 to + 6.9. Both the U-Pb ages and Hf isotopic composition of the zircon cores are similar to those of detrital zircons from the Nyingchi Complex paragneiss, implying that the granite was derived from anatexis of the Nyingchi Complex metasediments. The zircon rims from the granite indicate crustal anatexis at 64.4 ± 0.7 Ma and subsequent metamorphism at 55.1 ± 1.3 and 41.4 ± 2.3 Ma. Our results suggest that the late Cretaceous magmatism in the southern Lhasa terrane resulted from Neo-Tethys oceanic slab subduction and we infer that Paleocene crustal anatexis and metamorphism were related to the thermal perturbation caused by rollback of the northward subducted Neo-Tethyan oceanic slab.     

华北克拉通南缘太古宙地壳生长和再造:登封地区五指岭组碎屑锆石U-Pb-Hf同位素制约

对登封地区嵩山群五指岭组二云石英片岩和石英岩中碎屑锆石进行了LA-ICP-MS U-Pb年代学和原位Hf同位素分析,为探讨华北克拉通南缘太古宙地壳生长和再造提供了制约。结果显示,碎屑锆石多数呈自形–半自形,发育振荡生长环带,结合相对高的Th/U比值(0.07~1.87),暗示它们多数为岩浆成因。二云石英片岩和石英岩中碎屑锆石具有类似的年龄和Hf同位素组成,它们的207Pb/206Pb谐和年龄分别介于2879~2027 Ma和3346~1903 Ma之间,峰期年龄分别为2524 Ma和2528 Ma。~2.5 Ga锆石的εHf(t)值多数为正值,介于+0.10~+9.22之间,tDM2C变化于3028~2453 Ma之间,4颗碎屑锆石的εHf(t)值为负值,变化于-1.68~-0.03之间,tDM2C介于3132~3032 Ma之间。根据上述结果并结合相邻地区的相关研究资料,表明嵩山群沉积于古元古代晚期,五指岭组中碎屑锆石的物源主要为华北克拉通南缘~2.5 Ga具有新生地壳属性的结晶基底物质。华北克拉通南缘存在中–新太古代时期的地壳生长,同时发育中太古代古老地壳物质的再造。     

内蒙古红山子地区新太古代变质侵入岩年代学及地球化学特征

华北克拉通西部陆块阴山地块花岗-绿岩带中出露的花岗岩类型比较复杂,研究其类型、成因及其与绿岩带之间的联系,对于探讨花岗-绿岩带的形成和演化有重要意义。本文对内蒙古三合明铁矿西侧红山子地区的花岗-绿岩带进行了研究。其不仅包含有大量的变质科马提岩、科马提质玄武岩和拉斑玄武岩等绿岩带的表壳岩,而且发育着多种变质侵入岩。研究表明,区内与绿岩带相关的侵入岩主要有3种,即变质英云闪长岩、变质花岗闪长岩、变质花岗岩,本文对其中的变质英云闪长岩和变质花岗岩两种岩石进行了地球化学和锆石测年的研究。变质英云闪长岩是一套富铝、低钾、贫铁镁和稀土元素强烈分异的太古宙高铝型TTG岩,SHRIMP锆石U-Pb测年为(2 534±7)Ma(MSWD=1.3),与研究区南部的赞岐岩和TTG的年龄相同;而变质花岗岩具有高硅、富碱,低铁、镁、钛、锰的特点,是一套钙碱性的过铝质岩石,SHRIMP锆石U-Pb测年为(2 509±7)Ma(MSWD=1.5),野外地质现象表明变质花岗岩明显地侵入到区内的绿岩地层和变质英云闪长岩之中。研究发现变质英云闪长岩形成于板块俯冲时TTG岩系岩浆弧构造环境,而变质花岗岩成因则可能与加厚地壳中变沉积岩的熔融有关。     

粤东莲花山地区多期岩浆锆石年代学、Hf同位素组成及其成矿作用

粤东莲花山地区位于我国东南沿海火山岩发育区,是我国重要的钨金成矿远景区。通过对该地区各类花岗岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、岩石地球化学特征、锆石Lu-Hf同位素组成和微量元素研究,结果表明：莲花山地区的岩浆活动至少存在3期,其中石英闪长玢岩形成于中侏罗世（（168.0±2.2）Ma）,黑云母二长花岗岩形成于早白垩世早期（（137.5±1.9）Ma）,石英斑岩形成于早白垩世晚期（（102.0±1.5）Ma和（98.7±1.8）Ma）;岩石以钙碱性铝质-强过铝质岩浆为主,石英斑岩和流纹斑岩与成矿关系密切;各类岩浆锆石的¹⁷⁶Lu/¹⁷⁷Hf值均低于0.002,¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf值大多数小于0.282 7,ε_Hf（t）值大多数处于-2.57~1.00之间,f_Lu-Hf值为-0.99~-0.95,二阶段模式年龄主要介于1.00~0.81 Ga之间,指示成岩物质来源主要来自新元古代古老下地壳变质泥岩和变质砂岩部分熔融,有少量幔源物质加入;锆石结晶温度大多处于650~750℃之间,岩石为I型花岗岩。莲花山地区不同阶段的岩浆活动和成矿作用与区域构造转换事件相关,虽缺少高精度成矿年龄对成矿时限的限制,但根据地质事实和本次研究认为该地区主要的钨金成矿时间应略晚于石英斑岩的形成时间（（102.0~98.7）Ma）。     

鄂东南地区存在古元古代—太古宙基底——来自铜鼓山岩体锆石U-Pb-Hf同位素的证据

对鄂东南地区位于毛铺—两剑桥断裂带上的铜鼓山岩体进行了野外地质及镜下显微研究及岩石化学分析, 重点分析了其中锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成。结果表明铜鼓山岩体为石英闪长玢岩, 岩体形成于(147±2.6) Ma, 属晚侏罗世—早白垩世, 与鄂东南地区其它岩体年龄具有一致性。铜鼓山岩体中存在的大量继承锆石。分析的4个继承锆石形成于古元古代晚期1798~1888 Ma。继承锆石具有高的Th/U比值和极其相似的Lu-Hf同位素组成, 表明它们捕获于同一火成岩。这表明鄂东南地区存在古元古代基底。这些古元古代继承锆石低的εHf(t)值和冥太古代的Hf同位素两阶段模式年代暗示古元古代克拉通化是在太古宙基底上发展的。鄂东南地区和扬子陆块其它众多地区一样存在古元古代—太古宙基底。扬子陆块古元古代—太古宙基底极可能从四川盆地、鄂西崆岭和郧西地区东延至鄂东南地区。     

Permian–Carboniferous arc magmatism in southern Mexico: U–Pb dating,trace element and Hf isotopic evidence on zircons of earliest subduction beneath the western margin of Gondwana

Undeformed felsic to mafic igneous rocks, dated by U–Pb zircon geochronology between 311 and 255 Ma, intrude different units of the Oaxacan and Acatlán metamorphic complexes in southwestern Mexico. Rare earth element concentrations on zircons from most of these magmatic rocks have a typical igneous character, with fractionated heavy rare earths and negative Eu anomalies. Only inherited Precambrian zircons are depleted in heavy rare earth elements, which suggest contemporaneous crystallization in equilibrium with metamorphic garnet during granulite facies metamorphism. Hf isotopic signatures are, however, different among these magmatic units. For example, zircons from two of these magmatic units (Cuanana pluton and Honduras batholith) have positive εHf values (+3.8–+8.5) and depleted mantle model ages (using a mean crustal value of ¹⁷⁶Lu/¹⁷⁷Hf = 0.015) (T _DMC) ranging between 756 and 1,057 Ma, whereas zircons from the rest of the magmatic units (Etla granite, Zaniza batholith, Carbonera stock and Sosola rhyolite) have negative εHf values (?1 to ?14) and model ages between 1,330 and 2,160 Ma. This suggests either recycling of different crustal sources or, more likely, different extents of crustal contamination of arc-related mafic magmas in which the Oaxacan Complex acted as the main contaminant. These plutons thus represent the magmatic expression of the initial stages of eastward subduction of the Pacific plate beneath the western margin of Gondwana, and confirm the existence of a Late Carboniferous–Permian magmatic arc that extended from southern North America to Central America.     

吉林安图海沟岩群的解体：地质与锆石年代学证据

对吉林安图地区原划为中元古代构造地层的海沟岩群进行的野外地质工作和锆石 SHRIMP U-Pb 年代学工作表明, 海沟岩群不同岩组的变质程度和形成时代都存在明显差异。 以条带状含铁建造为特征的四岔子岩组受到高级变质作用改造, 变质程度为高角闪岩相并伴有深熔。 侵入 BIF 铁矿的奥长花岗质片麻岩给出的形成时代为 2 554 ± 3 Ma 或更老, 变质时代为 2 528 ± 11 Ma, 表明四岔子岩组应当老于 2 554 Ma。 结合区域对比, 推测其为新太古代变质表壳岩。 而东方红岩组虽然变形作用强烈, 但仅为绿片岩相变质。 该岩组中的变流纹岩形成年龄为 178 ± 2 Ma, 表明其为早侏罗世火山岩, 受到后期韧性变形作用的改造。 新资料表 明原划的海沟岩群需要解体, 其中既包括太古宙变质基底, 也包括受到变形影响的中生代地层。 太古宙地质体在古生代末-中生代初古亚洲洋闭合及造山后构造作用下, 呈岩片出露在年轻地质体之间。 本文的奥长花岗质片麻岩变质增生边和变质新生锆石具有异常高的 Th/U 比 值, 推测其和变质过程中高 U 矿物的形成有关。 高 Th/U 比变质锆石和低 Th/U 比岩浆锆石的实例表明：对锆石成因进行判别时, Th/U 比值只能作为一个辅助手段谨慎使用。