扬子陆核元古宙早期钾长花岗岩的地球化学研究

<正>扬子陆核崆岭地区的圈椅埫钾长花岗岩岩体是目前崆岭构造穹窿区唯一已有相对可信同位素年代学研究基础的古元古代晚期酸性岩浆作用的产物,因此成为了解扬子克拉通核部元古宙早期岩浆事件的代表性地质单元之一。本文以其为研究对象,系统研究了其年代学和地球化学特征,并据此对岩石成因和扬子陆核古元古代构造演化过程进行了探讨。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明,圈椅埫花岗岩形成年龄为1822±44 Ma,说明其为扬子陆核典型的元古宙早期岩浆活动产物。地球化学研究表明,该花     

西大别~2.0 Ga变质花岗岩的发现及其Hf同位素特征

扬子陆块广泛存在2.10～1.90 Ga构造热事件的年代学信息,然而在大别地区该时期的岩浆岩体尚未报道,本文在野外地质调查的基础上,对西大别金盘岩体的变质花岗岩开展了锆石年代学和Hf同位素分析。锆石U-Pb测年结果显示变质花岗岩的结晶年龄为(2022±17)Ma(MSWD=2.3),代表了大别造山带古元古代的岩浆活动记录。锆石的εHf(t)值(-10.6～-7.6)及其二阶模式年龄(2.96～3.12 Ga)表明该岩体来源于古老陆壳的再造。综合已有Hf同位素资料,扬子陆块北缘广泛发育2.95～3.18 Ga太古宙地壳,为该类花岗岩的岩浆形成提供了物源。金盘岩体形成于古元古代碰撞造山作用时期(2.03～1.93 Ga),可能指示了Columbia超大陆聚合在大别地区的响应。该～2.0 Ga花岗岩体的识别,为研究大别造山带早前寒武纪构造岩浆事件的演化序列提供了新的资料。     

内蒙古苏尼特左旗中元古代片麻状花岗岩的成因及大地构造意义

内蒙古锡林浩特地块位于兴蒙造山带中部,地块前寒武纪岩系由宝音图群和片麻状花岗岩等组成。锡林浩特地块~1.4Ga片麻状花岗质岩石的发现为古老地块提供了佐证,但其岩石成因及大地构造意义不清。苏尼特左旗地区中元古代花岗岩主要由片麻状正长花岗岩和片麻状二长花岗岩组成。4件样品的LA- ICP- MS锆石U- Pb年龄为1373~1399Ma,属中元古代中期。片麻状花岗岩具有高硅、富碱、K2O/Na2O比值>1和过铝质等特征,并且稀土总量高、Eu负异常明显、轻稀土富集且重稀土亏损,属于A2- 型花岗岩。总体具有弱亏损的同位素组成,全岩εNd(t)除一个样品为负值(-0.2)以外,均为较小正值(+0.3~+1.0),两阶段Nd模式年龄tDM2 为1.88~1.97Ga,锆石εHf(t)值均为正值(+0.8~+11.1),tDM2 大多介于1.45~2.17Ga之间,表明主要源于古元古代末期新生地壳的部分熔融。区域上~1.4 Ga钾质花岗岩类的广泛出现表明为一次陆壳伸展作用引发构造岩浆事件,它是对全球哥伦比亚超大陆裂解事件的响应,锡林浩特地块中元古代(~1.4Ga)A- 型花岗岩的发现表明中元古代中期华北克拉通和锡林浩特地块同处于大陆伸展的构造环境。     

扬子北缘晚古元古代A型花岗质岩:Columbia超大陆裂解的证据

为约束扬子陆块晚古元古代构造演化历史,以华山观岩体的钾长花岗岩和二长花岗岩为研究对象,开展地球化学、年代学、全岩Nd同位素及锆石Hf同位素分析。锆石U-Pb定年结果显示钾长花岗岩和二长花岗岩的结晶年龄分别为1860±12 Ma(MSWD=0.69)和1832±14 Ma(MSWD=0.48)。两类岩石都显示铝质A型花岗岩的地球化学特征,一致的ε_(Hf)(t)值(-10.9～-13.8)及其二阶段模式年龄(2962～3183 Ma),揭示其由同一套太古宙的地壳部分熔融形成。综合已有ε_(Hf)(t)值资料,表明扬子陆块广泛存在两套太古宙长英质地壳(3.0～3.5 Ga; 3.5～3.9 Ga),为华山观两类花岗岩的岩浆形成提供了物源。华山观岩体两类花岗岩的锆石饱和温度揭示源岩位于较深的地壳,且二长花岗岩的形成有更多热源的参与。结合扬子陆块同期(～1.85Ga)A型花岗岩的地球化学数据,认为华山观钾长花岗岩具有后碰撞A_2型花岗岩的特征,形成于后碰撞伸展环境,而华山观二长花岗岩具有A_1型花岗岩的地球化学特征,暗示造山后伸展到陆内裂谷过渡的构造背景,可能与Columbia超大陆裂解有关。     

华北吕梁地区2.4Ga A型花岗岩的确定及地质意义

华北克拉通新太古代末与古元古代早期的构造转化对认识华北克拉通早期地壳演化具重要意义。该克拉通中部带吕梁地区盖家庄正长花岗岩获得2398~2408Ma的形成年龄,其成因研究将为探讨华北克拉通新太古代晚期与古元古代早期构造演化提供重要信息。该岩体富K,高硅、碱、Fe OT/Mg O,低Ca、Mg,富集Rb、Th、U等LILE、较高的HFSE,明显亏损Sr、Ba、P、Ti,具弱轻重稀土分异和强负Eu异常的"燕式"稀土分配模式,并具高的Ga/Al比值和高锆石饱和温度,显示了碰撞造山后A2型花岗岩的特征。岩体全岩εNd(t)=2.0~2.3,两阶段Nd模式年龄tDM2=2606~2629Ma,锆石εHf(t)=+2.2~+7.1,tDM2(2494~2791Ma)略高或接近其形成年龄,一致证明主要源自新太古代中晚期新生下部陆壳物质的部分熔融,并有少量幔源物质的添加。结合区域地质及同期钾质花岗岩类的广泛出现,盖家庄正长花岗岩与同期钾质花岗岩一同代表了华北克拉通~2.5Ga形成后,中部构造带于古元古代早期~2.4Ga发生的一次陆壳伸展拉张作用引发的地幔物质上涌基性岩浆上侵导致下部新生陆壳物质增温发生部分熔融构造岩浆事件,证明陆壳已转入伸展拉张构造环境。     

塔里木克拉通古元古代晚期A型花岗岩成因及对哥伦比亚超大陆演化的指示意义

塔里木克拉通保存有古元古代晚期与哥伦比亚超大陆演化相关的岩浆和构造记录。本文综述了塔里木克拉通周缘的古元古代晚期A型花岗岩,识别出两期(1.95Ga和1.85～1.73Ga)具不同地球化学特征的A型花岗岩。两期花岗岩均来源于具英云闪长岩和花岗闪长岩成分特征的地壳的部分熔融。～1.95Ga花岗岩具有相对较高的SiO_2和Sr含量、Y/Nb和Ce/Nb比值、较低的ε_(Hf)(t)值(-13～-5.2),为A2型花岗岩,形成于活动大陆边缘或弧后伸展等构造环境;而1.85～1.73Ga花岗岩具有相对较低的SiO_2和Sr含量、Y/Nb和Ce/Nb比值、和较高的ε_(Hf)(t)(-5.9～+8.7)和ε_(Nd)(t)(-6.2～-2.5)值,为A2向A1过渡类型,形成于碰撞后伸展或者陆内伸展裂解背景。笔者综述还发现塔里木克拉通内部存在两期不同的元古代晚期岩浆和变质年龄也可以明显的分为两期,岩浆岩峰值分别为1.93Ga和1.85Ga,变质年龄峰值为1.96Ga和1.84Ga,说明塔里木克拉通内部存在两期不同的晚古元古代构造-岩浆事件。这两期构造-岩浆事件对应于俯冲型造山和碰撞造山后伸展环境,可能分别记录了哥伦比亚超大陆聚合和裂解过程,也就是说哥伦比亚超大陆可能在1.85Ga左右已经开始部分裂解。     

扬子地块西北缘碑坝地区白玉~1.79 Ga A型花岗岩的发现及其对构造演化的制约

本文首次对扬子地块西北缘碑坝地区白玉花岗岩进行了锆石U-Pb年代学、全岩地球化学和锆石Hf同位素研究。锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄测定结果表明,白玉花岗岩形成于~1790 Ma。在全岩地球化学组成上,白玉花岗岩高Si,富碱,高FeO~T/(FeO~T+MgO)比值,低Mg、Ca、Mn和P,A/CNK介于0.92~0.96之间,显示为准铝质的特点;微量元素中富集Ga、Th、Zr、Y,贫Sr、P、Ti;稀土元素总量较高,轻重稀土之间分异较明显,并表现出强烈的负Eu异常;这些特点与A型花岗岩一致。锆石负的εHf(t)值(-12.66~-10.69)显示,白玉花岗岩来源于古老地壳物质的部分熔融。地球化学和区域研究成果分析表明,白玉花岗岩最有可能形成于陆内裂谷盆地;结合前人研究成果我们认为,华南存在与Columbia超大陆有关的俯冲、拼合和裂解记录:碑坝地区与弧有关的后河群花岗岩类岩石证实了扬子地块西北缘在~2.10Ga为活动大陆边缘环境;华南与Columbia超大陆拼合有关的碰撞发生于2.00~1.88Ga,宜昌崆岭地区发生陆陆碰撞作用的时间(2.00~1.94Ga)要早于浙西南地区(1.93~1.88Ga),扬子地块本身(西、东扬子地块)及华夏地块(至少是华夏地块西部)在古元古代Columbia超大陆汇聚时期就已经拼贴形成统一的块体;1.87~1.82Ga期间,华南的A型酸性岩形成于后碰撞的构造背景,是由碰撞后的大洋岩石圈拆沉所致;而在~1.79Ga,华南进入了陆内裂解阶段,与华北及其他大陆记录的Columbia超大陆陆内裂解时限较为一致。     

辽东黑沟地区古元古代碱长花岗岩年代学、地球化学、Hf同位素特征及其对辽吉造山带构造演化的制约

华北克拉通东部造山带内古元古代中期(2.1～2.2Ga)岩浆记录了造山带早期重要的地壳演化信息,对探讨辽吉造山带古元古代地质演化过程具有十分重要的意义。本文选择了辽东黑沟地区古元古代碱长花岗岩进行岩石学、地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素研究。黑沟碱长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果为2186.5±6.5Ma,形成时代为古元古代。岩石为碱性、弱过铝质A型花岗岩,岩石富硅、碱,贫钙、镁、铝,极度富钠贫钾,富集Hf、Zr、Nb、Y等高场强元素,亏损Rb、K、Ba等大离子亲石元素,具有较高的(K_2O+Na_2O)/Al_2O_3、FeO~T/MgO、Ga/Al比值,负的Eu异常,稀土元素配分曲线呈右倾海鸥型配分模式。锆石饱和温度介于857～884℃之间,同时具有非常低Sr高Yb特征,指示岩石形成于低压高温的伸展构造背景。锆石ε_(Hf)(t)值为-0.96～+4.58,二阶段模式年龄t_(DM2)=2476～2821Ma,明显大于花岗岩的成岩时代,结合岩石地球化学特征指示黑沟碱长花岗岩岩浆源于太古宙TTG片麻岩在地壳浅部伸展条件下的部分熔融。综合区域已有的岩石学、地球化学和同位素特征等资料,辽吉地区在古元古代早期可能处于大陆弧后盆地构造环境,黑沟碱长花岗岩是弧后盆地伸展环境下的产物。     

豫西南地区北秦岭地体新元古代花岗岩类岩石成因及其地质意义

北秦岭地体中新元古代花岗岩类岩石是秦岭造山带的重要组成部分,记录了造山带基底前寒武纪地壳形成和演化历史。本文报道方庄和德河花岗岩岩体的锆石U-Pb年龄和O同位素组成、全岩元素和Sr-Nd同位素地球化学组成,探讨其岩石成因和地壳演化意义。结果表明,方庄花岗质糜棱岩的锆石结晶年龄为933.4±9.2Ma,δ18O值8.3‰～11.9‰,初始87Sr/86Sr比值0.72455,初始εNd值-6.0,Nd模式年龄2.09Ga(tDM2);德河黑云斜长片麻岩的锆石结晶年龄为948.1±8.9Ma,初始87Sr/86Sr比值变化较大,初始εNd值-5.0,Nd模式年龄2.02Ga。结合已报道的新元古代花岗岩类岩体的年龄和地球化学数据,北秦岭地体新元古代岩浆作用可以划分为980～870Ma挤压碰撞作用和～844Ma伸展裂解作用两大阶段,包括～940Ma强烈变形S型同碰撞花岗岩、～880Ma弱-无变形后碰撞I型花岗岩和～844Ma板内A型碱性岩三类花岗岩体。地球化学组成显示,这些花岗岩类岩石可能源自不同时期形成的秦岭群基底杂岩的部分熔融,但在后碰撞阶段幔源物质或年轻地壳物质的加入明显增加。北秦岭地体中新元古代岩浆活动与Rodinia超大陆演化基本同时代,可能记录超大陆形成过程中的地壳响应。在新元古代之前,北秦岭地体或许具有不同于华北陆块和华南陆块的演化历史。     

华北克拉通怀安杂岩中～2.03 Ga变质石榴花岗岩的成因其对古元古代裂谷事件的制约

本文报道了怀安杂岩中的董家沟变质石榴花岗岩岩体的地球化学、锆石U-Pb年龄和Hf同位素数据。变质石榴花岗岩高SiO_2、富K_2O+Na_2O,低CaO、MgO和TiO_2;富集轻稀土元素,亏损重稀土元素,具有明显的负铕异常;同时亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,高Zr+Nb+Ce+Y含量和10 000*Ga/Al比值,具有A型花岗岩特征。通过锆石LAMC-ICPMS U-Pb定年,获得岩石形成年龄为2 031±21 Ma,并遭受1 837±12 Ma变质作用改造。变质石榴花岗岩的锆石Hf同位素分析表明,核部岩浆锆石ε_(Hf)(t)值为-0.47～+5.51,绝大部分为正值,且二阶段模式年龄T_(DM2)主要介于2 505～2 658 Ma,与围岩TTG片麻岩年龄相近,表明其来源于新太古代TTG岩石的部分熔融。华北克拉通中部造山带广泛分布古元古代中期(2.2～2.0 Ga)A型花岗岩,且同时期存在大量幔源基性岩墙侵位,指示该期岩浆活动形成于伸展的构造体制下,可能与华北克拉通内部(晋冀地块)裂谷活动有关。古元古代俯冲造山启动时限应小于2.0 Ga。     

扬子克拉通崆岭杂岩新太古代花岗片麻岩成因及其构造意义

以崆岭杂岩中新太古代花岗片麻岩为研究对象,系统研究了其锆石U-Pb年代学和全岩地球化学特征,并对其岩石成因和扬子陆核～3.0～2.6Ga构造演化过程进行了初步探讨.锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素测年结果表明,花岗片麻岩形成年龄为2 673±39Ma,且遭受了古元古代(2 042±27Ma)的高压麻粒岩相变质作用.地球化学研究表明,该套花岗片麻岩富Si,贫Mg、Cr、Ni,具有Eu、Sr和高场强元素的负异常.花岗片麻岩的εNd(t)值在-1.9～-0.1之间变化,对应两阶段Nd同位素模式年龄为3.15～3.01Ga,锆石饱和温度为789～825℃,显示岩体可能形成于初生长英质地壳物质在后碰撞伸展构造背景高温条件下部分熔融.结合前人已有的研究成果,认为以崆岭杂岩为代表的扬子陆核可能完整记录了～2.9～2.6Ga板块俯冲-碰撞-后碰撞与造山作用相关的完整过程.     

粤北桃村坝花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学及成因研究

桃村坝花岗岩体位于粤北贵东复式花岗岩体中部。锆石U-Pb年龄为161.5±1.8 Ma (MSWD=1.7),属于燕山早期岩浆 活动产物。该岩体具有稍低的硅、富铝、富碱、钾大于钠、贫钙镁和高FeO*/MgO等特征。富集Rb,Th,U而亏损Ba, Sr,Ti和Nb;LREE富集(LREE/HREE=7.39~16.4, (La/Yb)N=8.79~25.5),Eu亏损较为明显(δEu=0.44~0.59);Ga/Al比值较高(平 均值为2.99),Zr+Nb+Ce+Y含量(平均为518×10-6)大于350×10-6,可归属于A2型花岗岩;εNd(t)值低,为-9.7~-8.95,Nd模式 年龄为1.66~1.76 Ga;锆石的εHf(t)值为-20.0~-14.6,相应的Hf模式年龄为2.12~2.46 Ga。综合以上特征表明桃村坝花岗岩是 在地壳伸展-减薄的构造背景下、由古元古代地壳组分部分熔融的方式形成。     

祁连山地区花岗质岩浆作用及构造演化

祁连山在构造上是一条经历了多期构造旋回叠加的早古生代复合型造山带,花岗质岩浆作用研究对揭示其构造演化具有重要意义。锆石U-Pb年代学统计结果表明,祁连地区花岗质岩浆活动可以分为7个大的阶段,包括古元古代早期(2 470~2 348 Ma)、古元古代晚期(1 778~1 763 Ma)、中元古代晚期-新元古代早期(1 192~888 Ma)、新元古代中期(853~736 Ma)、中寒武世-志留纪(516~419 Ma),泥盆纪-早石炭世(418~350 Ma)以及中二叠世-晚三叠世(271~211 Ma)。其中古元古代早期发育强过铝质高钾钙碱性S型和准铝质低钾拉斑-高钾钙碱性I型花岗岩,记录了早期的陆壳增生及改造事件。古元古代晚期为准铝质-弱过铝质高钾钙碱性-钾玄质A型花岗岩,是Columbia超大陆裂解事件的产物。中元古代晚期-新元古代早期以过铝质-强过铝质钙碱性-钾玄质S型花岗岩为主,新元古代中期以准铝质-强过铝质钙碱性-高钾钙碱性A型花岗岩为主,分别对应Rodinia超大陆的汇聚和裂解事件。中寒武世-志留纪花岗岩是洋陆转换过程中的产物,约440 Ma加厚基性下地壳部分熔融形成的低Mg埃达克岩的广泛出现指示祁连地区全面进入碰撞造山阶段。泥盆纪-早石炭世花岗岩代表后碰撞伸展阶段岩浆岩组合,发育准铝质-强过铝质低钾拉斑-钾玄质等一系列花岗岩。中二叠世-晚三叠世花岗岩以准铝质-弱过铝质钙碱性-高钾钙碱性I型花岗岩为主,有少量弱过铝质高钾钙碱性A型花岗岩,是宗务隆洋俯冲消减以及碰撞后伸展过程的产物。     

扬子地块西北缘~2.09 Ga和~1.76 Ga花岗质岩石:Columbia超大陆聚合-裂解的岩浆记录

扬子地块保存了较多与Columbia超大陆演化有关的岩石记录,但是其聚合-裂解过程、在超大陆重建中的位置等还存在较大争论.对扬子地块西北缘碑坝地区马元花岗闪长岩和白玉钾长花岗岩进行了锆石U-Pb年代学、全岩地球化学和锆石Hf同位素研究.测年结果表明,上述花岗质岩石分别形成于~2 090 Ma和~1 760 Ma.地球化学组成上,马元~2 090 Ma花岗闪长岩受蚀变影响,表现出强过铝质的特点,微量元素低Sr、Cr、Ni,高Y和Yb,相对富集轻稀土、亏损高场强元素,与钙碱性花岗质岩石相似,锆石ε_Hf（t）值为+0.91~+2.59;白玉~1 760 Ma钾长花岗岩高Si,富碱,低Al、Mg、Mn和P,A/CNK值在0.96~1.04之间,微量元素富集Th、Zr、Hf,相对富集Nb、Ta,贫Sr,稀土元素总量高,轻稀土富集,轻重稀土之间分异明显,并表现出强烈的负Eu异常,10 000×Ga/Al值为3.30~3.73,Zr+Nb+Ce+Y含量为797×10-6~1 495×10-6,锆石饱和温度高达897~939℃,表现出A型花岗岩的特点,锆石ε_Hf（t）值为-13.58~-10.29.结合锆石微量元素、氧逸度及前人研究成果表明,马元2 090~2 080 Ma花岗质岩石最有可能形成于岩浆弧的环境,存在新生和古老地壳物质两种岩浆来源,而白玉1 790~1 760 Ma A型花岗岩形成于陆内裂谷盆地,来源于古老地壳物质的部分熔融,它们分别是Columbia超大陆聚合-裂解在扬子地块的地质响应.综合区域地球物理和岩浆-变质事件的成果,表明扬子地块可能位于Columbia超大陆的边部,与Laurentia克拉通相连.      

陕南铁船山岩体的地球化学特征、成因及其形成的构造环境

扬子克拉通北缘的铁船山岩体形成于新元古代，其岩石类型为霓石－钠铁门石花岗岩，岩石富碱质、Ｓｔ、Ｆｅ、ＲＥＥ和高场强元素，而贫Ａｌ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｃｏ、Ｎｉ等组分，δＥｕ＝０．２０，Ａ／ＫＮＣ＝０．８５，Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＝１．０９，Ａ·Ｒ＝９．２８，岩石属典型的Ａ型花岗岩，Ｎｄ、Ｓｒ和Ｏ同位素示踪反映其成岩物质来自于壳幔混合源区。根据区域地质背景的综合分析，岩体形成于活动陆缘的张裂构造环境，属活动板块边缘拉张型花岗岩。     

浙江洪公铝质A型花岗岩类的岩石地球化学及其构造环境

初步研究表明,以往被认为是典型的I型花岗岩质岩石的浙江洪公岩体应为铝质A型花岗岩质岩石。该岩体以高钾为特征,K2O 达5％以上,K2O/ Na2O＞1.2,准铝-过铝质（A/NKC=0.80 ～1.14）;FeO*/MgO比值大（平均14.20）,高于M型、S型和I型花岗岩;富含稀土元素（ΣREE=313.09×10-6～523.73×10-6）,具有较高的Ga/Al（′104）值（2.92～4.29）和（Zr+Nb+Ce+Y）元素组合值（551.5′10－6～987.4′10－6）,而亏损Ba、Sr、P、Ti等;Nd同位素模式年龄为1.3—1.6Ga,反映洪公岩体主要起源于地壳物质的部分熔融。区域背景、构造被动定位特点和地球化学综合分析表明,洪公岩体形成于拉张的构造环境。     

川西石棉花岗岩的锆石U-Pb年龄和岩石地球化学特征: 岩石成因与构造意义

扬子西缘新元古代岩浆岩分布广泛, 目前对其成因和构造背景还存在很大争议.对扬子西缘康滇裂谷北段石棉花岗岩体进行了系统的SHRIMP锆石U-Pb年龄、岩石学和元素-Nd同位素地球化学研究, 结果表明该岩体是弱铝质的高钾钙碱性Ⅰ型花岗岩, 形成于818±7 Ma, 是由前存年轻(中元古代末-新元古代初)岛弧地壳物质部分熔融形成的, 并混染了少量古老地壳物质.石棉花岗岩形成于扬子地块西缘由会聚挤压向陆内伸展的转折时期, 其"岛弧地球化学特征"是继承了源岩的地球化学特征的结果, 不代表其形成时的构造环境.      

北山柳园地区双峰山早泥盆世A型花岗岩的确定及其构造演化意义

北山柳园地区分布有大量的早中古生代花岗岩类岩石.柳园双峰山岩体具有高硅、高碱(AR=3.99～5.05,NK/A>0.85)、高FeOT/MgO比值和10 000×Ga/Al值、低Al2O3、贫CaO和MgO的特征,显示出准铝质、碱质花岗岩的特点;∑REE较高,LREE略富集,轻重稀土元素分馏不十分明显,Eu负异常明显;相对富集Rb、K、Pb等大离子亲石元素(LILE),强烈亏损Ba、Sr、P、Eu、Ti,弱亏损Ta、Nb等元素;同时具有较高的Rb/Nb和Y/Nb比值,显示了A2型铝质花岗岩的特征.采用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年方法,获得双峰山岩体的206Pb/238U年龄为415±3 Ma(MSWD=1.5),代表该岩体的形成年龄,即双峰山岩体形成于早泥盆世.地球化学及Nd同位素特征综合分析显示,该岩体可能由幔源岩浆底侵导致上覆地壳物质(可能由洋壳和岛弧建造组成)部分熔融形成的花岗闪长质岩浆经进一步结晶分异作用形成,为该区较早的钙碱性花岗岩演化到后期的产物.岩体特征、年代学、地球化学和地质背景综合分析结果表明,该岩体形成于后造山或造山作用演化晚期阶段.双峰山早泥盆世A型花岗岩为目前北山地区发现的最老的A型花岗岩,这对探讨古生代花岗岩成因类型及岩浆演化具有重要的意义.     

义敦岛弧带晚白垩世海子山二长花岗岩成因及其地质意义

义敦岛弧是三江特提斯复合造山带的重要组成部分。文章对义敦岛弧海子山花岗岩体进行锆石U-Pb年代学、全岩地 球化学及Sr-Nd-Pb同位素地球化学进行分析,探讨其成因与构造意义。海子山花岗岩锆石U-Pb年龄为93.7±1.1 Ma（MSWD= 2.1, 2σ）,为晚白垩世早期岩浆活动产物,岩石具高硅、富碱的特征,铝饱和指数A/CNK=1.04~1.12,属于弱过铝质岩石。 稀土配分曲线呈燕式分布,Eu/Eu*=0.05~0.32,具有明显的Eu负异常。富集Rb、Th、U、Ta、Pb等元素,明显亏损Ba和 Sr,表现出A型花岗岩的特征。岩石的εNd(t)=–4.8~-3.4,二阶段模式年龄TDM2= 0.91~1.00 Ga,结合岩石的Pb同位素特征及 低的CaO/Na2O比值与高的Al2O3/TiO2比值,说明其应起源于泥质岩石的部分熔融并有少量地幔组分加入。综合地球化学、 同位素特征及义敦岛弧地区构造资料,表明海子山花岗岩是造山后伸展背景下形成的A型花岗岩,为地壳拉张、减薄,软 流圈地幔上涌引起中上地壳泥质岩部分熔融的产物,具有壳幔物质混合的特征。     

The Bastar craton,central India: A window to Archean – Paleoproterozoic crustal evolution

The Bastar craton in central India, surrounded by cratonic blocks and Paleoproterozoic to Neoproterozoic orogenic belts, is a window to investigate the Archean-Paleoproterozoic crustal evolution and tectonic processes. Here we propose a new tectonic classification of the craton into the Western Bastar Craton (WBC), Eastern Bastar Craton (EBC), and the intervening Central Bastar Orogen (CBO). We present petrologic, geochemical and zircon U-Pb, REE and Lu-Hf data from a suite of rocks from the CBO and along the eastern margin of the WBC Including: (1) volcanic successions comprising meta-andesite and fine-grained amphibolite, representing arc-related volcanics along a convergent margin; (2) ferruginous sandstone, in association with rhyolite, representing a volcano-sedimentary succession, deposited in an active trench; and (3) metamorphosed mafic-ultramafic suite including gabbro, pyroxenite and dunite invaded by trondhjemite representing the section of sub-arc mantle and arc root adjacent to a long-lasting subduction system. Petrologic studies indicate that the mafic-ultramafic suite crystallized from an island arc tholeiitic parental magma in a suprasubduction zone environment. The chondrite-normalized and primitive mantle normalized diagrams of the mafic and ultramafic rocks suggest derivation from MORB magma. The mixed characters from N-MORB to E-MORB of the studied samples are consistent with subduction modification of a MORB related magma, involving partial melting of the metasomatized mantle wedge. Our zircon U-Pb age data suggest that the cratonic nuclei was constructed as early as Paleoarchean. We present evidence for active subduction and arc magmatism through Mesoarchean to Neoarchean and early Paleoproterozoic, with the trench remaining open until at least 2.3 Ga. Two major crust building events are recognized in the Bastar craton: during Mesoarchean (recycled Paleoarchean subduction-related as well as juvenile/depleted mantle components) and Neoarchean (accretion of juvenile oceanic crust, arc magmatism including granite batholiths and related porphyry mineralization). The final cratonization occurred during latest Paleoproterozoic, followed by collisional assembly of the craton and its incorporation within the Peninsular Indian mosaic during Mesoproterozoic. In the global supercontinent context, the craton preserves the history of Ur, the earliest supercontinent, followed by the Paleo-Mesoproterozoic Columbia, as well as minor thermal imprints of the Neoproterozoic Rodinia and associated Grenvillian orogeny.