湘东北井冲钴铜矿区连云山花岗岩的岩石成因——锆石U-Pb年龄、岩石地球化学和Hf同位素约束

对湘东北井冲钴铜矿区连云山细粒二云母二长花岗岩和中细粒黑云母花岗闪长岩进行了锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和Hf同位素分析研究。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,花岗岩的成岩年龄为149. 4±1. 1Ma。岩石属强过铝质高钾钙碱性-钙碱性系列,富集Th、U、Pb等元素,亏损Nb、Ta、Zr、Ti等元素,稀土元素球粒陨石标准化配分模式为右倾型,Eu表现为强烈到弱亏损。岩石中燕山期锆石176Hf/177Hf值为0. 282 314～0. 282 461,εHf(t)值为-13. 0～-7. 8,Hf同位素二阶段模式年龄在2 018～1 690 Ma之间。综合分析结果显示,岩石来源于下地壳岩石部分熔融。     

内蒙古东部央格力雅山中酸性岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄及地质意义

内蒙古东部央格力雅山岩体岩性为正长花岗岩、二长花岗岩和英云闪长岩。正长花岗岩U-Pb年龄为130.4±1.1Ma,英云闪长岩U-Pb年龄为126.6±3.0Ma、二长花岗岩锆石U-Pb年龄分别为131.6±1.1Ma和130.7±1.5Ma,显示岩体侵位时间为早白垩世。地球化学研究表明,该花岗岩体具有富硅、富碱、贫钙的特征,属准铝质-过铝质高钾钙碱性系列岩石;稀土元素总量较低、轻重稀土元素分馏明显,(La/Nb)N值在9.14～24.86之间、正Eu异常显著(δEu值为1.03～1.53);微量元素K、La、Sr、Gd等明显富集,Nb、Pr、P、Ti等亏损;大离子亲石元素相对高场强元素富集。岩石分异指数平均为80.63,岩石成因类型属高分异I型花岗岩,岩浆来源于下地壳岩石的部分熔融,形成于伸展环境,与古太平洋板块俯冲作用密切相关。     

柴北缘锡铁山花岗斑岩锆石U—Pb年代学、地球化学及Hf同位素

对锡铁山北东侧的花岗斑岩体进行锆石U—Pb年代学、岩石地球化学及Hf同位素研究。通过LA—ICP—MS锆石U—Pb同位素测年,获得花岗斑岩的成岩年龄为373. 9±2. 2 Ma (MSWD=0. 069),属于晚泥盆世岩浆活动的产物。岩石地球化学特征显示岩石富硅(SiO_2=76. 33%～76. 99%)和碱(K_2O+Na_2O=7. 28%～8. 19%),低钙(CaO=0. 58%～0. 75%)、镁(MgO=0. 20%～0. 31%)和Mg~#值(Mg~#=23. 29～30. 17),A/CNK介于0. 97～0. 98,属于准铝质钙碱性岩石系列。岩石相对富集Rb、Th、U等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素及Ba、Sr等部分大离子亲石元素。稀土元素配分曲线呈右倾型,轻稀土元素分馏明显,重稀土元素分馏较弱,且相对富集轻稀土元素,亏损重稀土元素,显示明显的负Eu异常(δEu=0. 36～0. 43)。锆石Hf同位素ε_(Hf)(t)比值为+6. 6～+9. 6,二阶段模式年龄T_(DM2)为760～950 Ma。综合岩石地球化学及同位素的研究表明,锡铁山花岗斑岩为高分异的I型花岗岩,岩浆源区主要为起源亏损地幔的新元古代新生地壳物质的部分熔融。结合区域构造背景和前人研究成果,认为本文锡铁山花岗斑岩形成于柴达木地块与祁连地块碰撞后伸展的大地构造环境。     

内蒙古乌兰浩特地区二长花岗岩年代学、岩石成因及其构造环境

内蒙古乌兰浩特地区太平山嘎查岩体主要岩石类型为黑云母二长花岗岩。所测得的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为127.4 Ma和125.6 Ma,属于早白垩世。太平山嘎查岩体的地球化学特征表明岩体属于弱过铝质、高钾钙碱性系列的高分异I型花岗岩。样品(P9-48-1)的锆石Hf同位素组成显示黑云母二长花岗岩的ε_(Hf)(t)=+8.60±0.57,两阶段亏损地幔模式年龄为511~748 Ma,说明其岩浆源区主要为新元古代—显生宙期间从亏损地幔新增生地壳的部分熔融。太平山嘎查岩体应形成于伸展构造体制,该伸展构造体制的产生可能与古太平洋板块向欧亚大陆下的俯冲有关。     

福建石狮白垩纪花岗岩与中基性脉岩的年代学与地球化学

在我国华南地区广泛发育了白垩纪岩浆活动,形成了大面积的花岗岩和多期侵位的中基性和酸性脉岩。其中中基性脉岩被认为是华南白垩纪多期伸展作用的标志之一。本文对采自福建沿海石狮地区的石狮和东埔两地的花岗岩和侵入的中基性脉岩进行了锆石U-Pb年代学和Hf同位素以及岩石元素地球化学研究。石狮地区的花岗岩和花岗闪长岩为中钾-高钾钙碱性、弱过铝质岩石,2个锆石U-Pb年龄分别为105.3±1.0Ma和105.1±0.5Ma,2个花岗岩的锆石εHf(t)为-0.9~+2.0;侵入的脉岩为辉绿岩和闪长岩,属于准铝质中钾-高钾钙碱性岩石,2个闪长岩的锆石U-Pb年龄分别89.5±1.5Ma和96.1±1.2Ma,脉岩的εHf(t)为+1.3~+5.0。石狮地区花岗岩和脉岩显示轻重稀土中等分馏和弱的Eu异常,花岗岩稀土总量明显低于脉岩,岩石大离子亲石元素富集、高场强元素亏损,显示岛弧岩浆岩的地球化学特征;微量元素判别(Ta/Hf-Th/Hf,Zr-Zr/Y)表明石狮地区的岩脉产于大陆边缘裂谷环境或板内构造环境,脉岩应是古太平洋俯冲的大陆边缘背景之上,俯冲结束后转入大陆边缘伸展作用的标志。福建沿海厦门-石狮-晋江地区的伸展作用发生在87~96Ma,与华南区域上多期伸展作用中~90Ma的伸展作用吻合。     

黑龙江塔溪地区晚古生代后造山花岗岩特征及其地质意义

摘要：位于兴蒙造山带东端的黑龙江塔溪地区花岗岩主要岩石类型为二长花岗岩和正长花岗岩,锆石U Pb( LA ICP MS)同位素测年结果为295～285 Ma,表明形成于晚古生代。岩石地球化学以弱过铝质、中—高钾为特征,总体表现为：高钾钙碱性系列,轻稀土元素富集,重稀土元素相对亏损,弱—中等δEu负异常,大离子亲石元素(LILE)Rb、La富集,Ba、Sr亏损,高场强元素(HFSE)Ce、Zr、Hf、Th富集,Nb、Ta亏损。推测花岗质岩浆曾发生壳幔混染作用,有更多壳源物质参与,显示后造山I型花岗岩特征。认为花岗岩形成于挤压向伸展转换的后造山环境,为兴安地块与松嫩地块碰撞拼合的后造山阶段产物。     

内蒙古赵井沟钾长花岗岩锆石U-Pb定年、Hf同位素和岩石地球化学特征

赵井沟铌钽矿与区内花岗岩关系非常密切,锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明矿区内黑云母钾长花岗岩形成时代为125±1 Ma。岩石地球化学分析结果显示,矿区内晚中生代岩浆岩为准铝质-弱过铝质碱性岩类,属于高钾钙碱性系列,具有轻稀土元素富集、Eu强负异常、大离子亲石元素(Rb、Th、U)和高场强元素(Hf、Y)强烈富集的地球化学特征,属于A1亚类的A型花岗岩;锆石~(176)Hf/~(177)Hf值介于0. 000 5～0. 003 0之间,ε_(Hf)(t)值为-15. 42～-5. 55,对应的模式年龄t_(DM2)变化于2 247～1 640 Ma之间。花岗岩浆主要来源于地壳物质部分熔融的产物。     

内蒙古海拉尔北部八大关地区花岗岩的成岩时代、地球化学特征与成因

内蒙古海拉尔北部八大关地区花岗岩以正长花岗岩和二长花岗岩为主,锆石U Pb定年显示其形成于晚三叠世((212±17)~(2267±16) Ma)。岩石为弱过铝质(A/CNK=101~110),分异指数(DI)介于925~958之间。岩石大离子亲石元素K和Rb以及LREE相对富集,高场强元素Nb、Ta、P、Ti 和Ba、Sr相对亏损,并显示中等铕负异常(δEu=051~071)。较低的10 000 Ga/Al值(平均191)以及较低的锆石饱和温度(平均683 ℃)等特征显示该花岗岩属于高分异Ⅰ型。锆石的εHf(t)值较高(450～1045),Hf二阶段模式年龄为059～097 Ga,反映其源区物质为新元古代增生的基性地壳。综合区域其他地质研究成果,认为研究区晚三叠世花岗岩形成于蒙古—鄂霍茨克洋板块俯冲的活动大陆边缘环境。     

内蒙北山鹰嘴红山花岗岩体形成时代及构造环境分析

鹰嘴红山岩体位于内蒙古西部北山成矿带东段,岩性主要为黑云母二长花岗岩、似斑状黑云母二长花岗岩及钾长花岗岩。前人对该岩体的形成时代存在志留纪和泥盆纪的不同认识。笔者采用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年获得似斑状黑云母二长花岗岩(423.1±1.5)Ma的年龄数据,表明二长花岗岩形成时代为中志留世。鹰嘴红山岩体属钙碱性高钾钙碱性,过铝质岩石系列;在原始地幔标准化蛛网图中,显示大离子亲石元素Rb、Th、K相对富集,高场强元素Ta、Nb、Zr、Ti相对亏损,Hf相对富集;REE总量较高,HREE微弱分异,LREE分异强烈;在球粒陨石标准化图上显示稀土元素呈右倾型配分模式,轻重稀土元素之间分馏程度较低,Eu强烈亏损(δEu=0.33～0.71)。结合花岗岩岩石成因类型研究和区域研究成果,认为鹰嘴红山花岗岩是在两侧陆块碰撞过程中大陆地壳加厚重熔形成的。     

吉林和龙地区勇新二长花岗岩的成因及形成构造环境探讨

通过对吉林和龙地区勇新岩体岩石学、岩石化学、岩石地球化学及锆石U—Pb年代学等方面的研究,探讨其形成时代、岩石成因、形成构造环境等问题。勇新岩体岩石类型为二长花岗岩,与围岩新元古代长仁岩组大理岩接触带上,见有石英、钾长石与方解石共生现象;岩体中见有辉长岩脉;镜下观察,长英质矿物重结晶现象发育,并见有斜长石残斑。岩石化学、地球化学分析结果显示,二长花岗岩高硅富铝贫镁,属于过铝质、高钾钙碱性系列,成因类型为S (I)型花岗岩;δEu值0. 09～0. 77,平均值0. 47,显示为较强烈的Eu负异常,La_N/Yb_N值12. 61～25. 77,平均值22. 57,轻重稀土分馏明显;富集大离子亲石元素Rb、K和Th等活泼的不相容元素,明显亏损Nb、Ta、Zr、P、Ti等高场强元素。LA—ICP—MS锆石U—Pb定年结果表明勇新岩体形成于中三叠世,其年龄分别为236. 9±1. 1 Ma和236. 5±1. 1 Ma。结合区域资料,认为勇新岩体形成于中下地壳的原地重熔,与古亚洲洋闭合后的岩石圈伸展密切相关。     

江西龙南稀土花岗岩的锆石U-Pb年龄、内生矿化特征及成因讨论

江西省龙南地区离子吸附型稀土成矿花岗岩出露广泛,然而由于缺乏精确的同位素年代学依据,致使对各岩体的侵位时代、岩石成因等方面的认识存在分歧。本文对足洞、牛坑及半坑花岗岩的风化壳(或基岩)样品进行了LA-MC-ICPMS锆石U-Pb定年,获得206Pb/238U加权平均年龄分别为:(168.2±1.2)Ma、(168.3±1.7)Ma和(209.75±0.86)Ma,表明足洞和牛坑花岗岩体的侵位时代一致,均形成于燕山期,晚于寨背—关西岩体(~195 Ma),更晚于印支期侵位的半坑岩体。足洞—牛坑岩体的稀土配分类型为重稀土型,岩石学、矿物学方面具有相似性,可能为同源岩浆同期分离结晶的产物;寨背—关西岩体和半坑岩体的稀土配分类型均为轻稀土型,岩石学、矿物学方面具相似性,可能为同源岩浆不同期次形成的产物。而足洞—牛坑岩体与寨背—关西岩体具有不同的稀土矿物组合、稀土配分模式和微量元素特征(寨背—关西花岗岩风化壳的Zr/Hf比值(20~60)大于足洞—牛坑岩体(20),且Zr/Hf比值与Nb/Ta比值正相关),可能来自不同的岩浆源区。     

黑龙江老祚山金矿区片麻状花岗岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及其地质意义

黑龙江老柞山金矿床是佳木斯地块中北部的大型热液叠加夕卡岩型矿床.对矿区东矿带赋矿片麻状花岗岩进行了LA-ICP-MS的U-Pb定年和Hf同位素分析，共获得3组年龄，分别为697.1±8.0、703.0±8.8和484.7±2.7 Ma.其中前2组为捕获的锆石年龄，暗示佳木斯地块南缘可能存在新元古代的结晶基底.第三组锆石年龄代表片麻状花岗岩结晶年龄.锆石原位Hf同位素测试显示，片麻状花岗岩的ε_Hf（t）值为-2.4~+3.6，T_DM2为1620~1390 Ma，指示片麻状花岗岩原岩可能是中元古代陆壳物质重熔.结合区域构造演化，认为片麻状花岗岩可能形成于晚泛非-早加里东期的碰撞造山作用，是麻山群深熔岩浆结晶作用的产物.     

华北陆块南缘小秦岭地区早白垩世埃达克质花岗岩的 LA-ICP-MS 锆石 U-Pb 年龄、Hf 同位素和元素地球化学特征

文峪和娘娘山花岗岩体位于华北陆块南缘小秦岭地区,侵位于太古宇太华岩群中,主要岩性为二长花岗岩.LA-ICP-MS 锆石 U-Pb 定年结果显示,文峪和娘娘山黑云母二长花岗岩体形成时间分别为(135±7) Ma 和(139±4) Ma,普遍含有大量继承锆石.两个岩体均属于具有高硅(SiO2=64.80%~73.30%)、...     

黑龙江省西北部晚古生代I-A型花岗岩的成因及构造意义

本文以黑龙江省西北部大兴安岭塔源镇和小兴安岭二站乡地区花岗岩为研究对象,通过岩石学、U-Pb年代学及地球化学分析,揭示了古亚洲洋在该地区的俯冲—碰撞过程。塔源黑云母二长花岗岩U-Pb年龄为308 Ma,为晚石炭世侵入体,具有高硅、高碱的特征,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,ε_Hf（t）为0.8~2.5,地球化学特征显示其来源于增生的下地壳物质;二站乡二长花岗岩、碱长花岗岩U-Pb年龄分别为305和293 Ma,同样为高硅、高碱系列,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,地球化学特征显示其来源于新生地壳。晚石炭世花岗岩为Ⅰ型花岗岩,早二叠世花岗岩为A型花岗岩。利用锆石δEu定量限定了塔源二长花岗岩和二站乡二长花岗岩的形成深度,分别为38.8 和34.7 km,而碱长花岗岩形成深度为28.7 km,暗示晚石炭世至早二叠世该地区经历了地壳的拉张减薄,记录了古亚洲洋的俯冲消亡与之后的后碰撞伸展作用。     

黑龙江陈家店金矿区花岗斑岩锆石U-Pb定年、地球化学特征及地质意义

对黑龙江陈家店金矿区内花岗斑岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及元素地球化学研究。测年结果显示,花岗斑岩锆石~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为(227±4)Ma。岩石地球化学特征显示,花岗斑岩具有富Si、富Al、富碱质和低Mg、低Ca的特征;微量元素表现出高场强元素(HFSE)Th、Rb和K明显富集,而大离子亲石元素(LILE)Ba、Sr和Ti明显亏损的特点;稀土元素以明显的轻稀土元素富集重稀土元素相对亏损为特征,轻、重稀土元素分馏程度较强(La/Yb)_N=0.47~4.99,有强烈的Eu负异常(δEu=0.08~0.68)。构造判别图解显示,花岗斑岩具有碰撞后花岗岩特征,形成于碰撞后的构造环境。综合研究认为,矿区花岗斑岩的成因类型为S型花岗岩,其成岩时代为晚三叠世,形成于古亚洲洋闭合后的陆陆碰撞造山环境,地处火山弧形构造带,属于安第斯型大陆边缘。     

扬子西缘祥云响水花岗岩体的成因:锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和Sr-Nd同位素制约

滇西至滇中一带新元古代镁铁质岩类、花岗岩类等岩浆岩有广泛分布,前人利用不同岩石组合指示这些岩浆岩形成于不同的地质构造背景.通过对祥云一带调查研究,新确定了南华纪花岗岩体,花岗岩体中含有大量的超镁铁质岩（橄榄辉长岩）、闪长岩类包体,包体与花岗岩不规则边界呈成分渐变,混合形成为花岗闪长岩、石英闪长岩、英云闪长岩类岩石.对花岗岩和铁镁质包体进行锆石U-Pb LA-ICP-MS同位素测年,获得了相近的206Pb/238U平均年龄:761.9±4.1 Ma、761.7±4.2 Ma、761.3±3.7 Ma和757.5±5.9 Ma.花岗岩主量元素显示具有高碱（alk）、中等Mg#（38~57,平均值为50）、低TiO₂、P和亏损Ta、Nb、Sr特点,展现了富集轻稀土元素（LREEs）、亏损重稀土元素（HREEs）和选择性富集大离子亲石元素（LILEs）等特点,并且其ε_Nd（t）为负值（-2.73~-4.90）,表明花岗岩浆的物质应为早期古老地壳部分熔融的产物;橄榄辉长岩包体地球化学特征为:低K₂O,低稀土总量,LREEs和LILEs略富集或不富集,具明显P负异常,Nb-Ta和Zr-Hf无亏损,具有非常高的Mg#（71~83）等特点,这些特征都指示这些橄榄辉长岩来源于幔源,应为地幔边缘岩浆熔融的产物.花岗闪长岩、闪长岩具有略富集LREE和LILE、亏损HREE,其Mg#（45~71）较高,P亏损、负ε_Nd（t）值等特征,Ta、Nb、Ti、Sr、P略亏损或不亏损,组分介于花岗岩和橄榄辉长岩之间,显示了幔源和古老地壳部分熔融混合特点.这些岩石都展示陆源弧岩浆岩的构造背景,大洋板块向扬子板块俯冲导致幔源物质重熔的结果.      

福建龙岩永福岩体锆石U-Pb年龄、地球化学特征及Lu-Hf同位素组成

永福岩体位于永梅晚古生代拗陷带中部。利用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年法测得永福岩体中YF-1样品的年龄为133±1 Ma(MSWD=0.50)、YF-2样品的年龄为143±1 Ma(MSWD=0.59),说明其形成于早白垩世,与燕山期岩浆活动有关。该岩体富硅、碱,里特曼指数σ=0.96~2.43,铝饱和指数(A/CNK)=0.98~1.66,属高钾钙碱性系列,准铝质到过铝质范围。稀土元素总量较高,LREE相对富集,HREE相对亏损;具中-弱Eu负异常,弱Ce负异常到无异常,轻重稀土的分馏较微弱;微量元素表现为亏损元素Ba、Sr、K、P和Ti,富集Th、U、Zr、Hf等元素。样品YF-2~YF-7具有S型花岗岩特征,为永福岩体主体,源岩可能来自古-中元古代下地壳沉积岩;而样品YF-1具有Ⅰ型花岗岩特征,源岩可能来自古-中元古代下地壳火成岩。锆石的εHf(t)值除一颗来自残留基底为正值外,其他锆石全部为负值(-4.30~-11.82),Hf同为素二阶段模式年龄tDM2为1.45~1.92 Ga,表明永福岩体可能形成于古老地壳物质的重融。岩体形成于燕山期地壳的伸展背景下,在岩石圈伸展作用下幔源岩浆底侵促使古-中元古代下地壳沉积岩先发生部分熔融,形成永福岩体早期的S型花岗岩,岩浆作用后期,古-中元古代下地壳火成岩部分熔融,形成永福岩体晚期的I型花岗岩。     

大兴安岭北段小柯勒河花岗斑岩脉成因及地质意义:锆石U-Pb年龄、岩石地球化学及Hf同位素制约

为了探讨大兴安岭北段小柯勒河花岗斑岩脉的岩石成因、构造背景及地质意义,本文对其进行了锆石U-Pb年代学、岩石地球化学与Hf同位素的研究。岩石地球化学结果显示：花岗斑岩富硅（w（SiO₂）为69.85%~70.48%）、富碱（w（Na₂O+K₂O）为9.74%~9.89%）,贫镁（w（MgO）为0.34%~0.40%）、贫钙（w（CaO）为1.04%~1.20%）,A/CNK为0.98~1.02,属于准铝质-弱过铝质系列岩石;具有轻稀土元素富集和重稀土元素亏损的特征,中等Eu负异常,富集大离子亲石元素Rb、K和高场强元素Th、U、Hf、Zr,亏损大离子亲石元素Sr、Ba和高场强元素Nb、Ta、Ti、P。花岗斑岩中的10⁴Ga/Al值为2.32~3.68,分异指数I_D为87.63~89.01。综合分析认为小柯勒河花岗斑岩属于分异的I型花岗岩。花岗斑岩锆石U-Pb加权平均年龄为（124.0±0.6）Ma,属于早白垩世晚期。锆石ε_Hf（t）值为0.5~3.3,二阶段Hf同位素模式年龄T_DM2为1 150~970 Ma。结合岩石地球化学特征分析认为花岗斑岩源岩为由亏损地幔衍生的中-新元古代新增生地壳部分熔融的产物,并有少量古老地壳物质的加入。该花岗斑岩形成于早白垩世晚期蒙古-鄂霍茨克洋闭合背景下的伸展环境,此时太平洋板块持续向欧亚大陆俯冲,但对本区影响有限。     

大兴安岭北段新林地区晚石炭世花岗岩的岩石成因及地质意义

大兴安岭北段新林地区晚古生代花岗岩主要出露在大乌苏和富西里附近,岩性主要为二长花岗岩,另有少量花岗闪长岩。对其中二长花岗岩样品进行LA-ICP-MS锆石U-Pb测年表明,大乌苏和富西里岩体侵位年龄分别为（303.7±2.2）和（300.5±0.5）Ma,均为晚石炭世岩浆活动的产物。花岗岩具有富硅（w（SiO₂）为66.77%~75.85%）、富碱（w（Na₂O+K₂O）为7.41%~8.69%）、高铝（w（Al₂O₃）为12.90%~16.22%）,低MgO、CaO、TiO₂的特点,属于钙碱性系列;铝饱和指数（A/CNK）为1.06~1.44,为过铝质岩石;镜下未见原生白云母、堇青石、石榴石等富铝矿物,不同于富铝的S型花岗岩;而w（P₂O₅）与w（SiO₂）负相关,呈I型花岗岩特征;富集LREE和Ba、Rb、K等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,与后造山I型花岗岩特征相似,应形成于拉张的构造环境。花岗岩的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr为0.712 938、¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd为0.512 386,（⁸⁷Sr/⁸⁶Sr）_i值为0.704 4,ε_Nd（t）值为-1.09,T_DM2=1 172 Ma,源区物质主要为中-新元古代从亏损地幔增生的地壳物质。结合区域研究成果,大兴安岭新林地区晚石炭世岩浆侵位活动与额尔古纳-兴安地块和松嫩地块碰撞拼合后岩石圈伸展环境有关。