柴北缘牦牛山组火山岩锆石U Pb年龄及其地质意义

柴北缘牦牛山组磨拉石建造不整合覆盖在前泥盆系之上,记录了该地区早古生代洋盆关闭的时间。对柴北缘牦牛山一带牦牛山组上部火山岩段两个流纹质熔结凝灰岩样品进行锆石U Pb同位素测定,两个样品的岩浆锆石206Pb/238U年龄加权平均值分别为(3965±24) Ma(n=17,MSWD=33)和(3958±12) Ma(n=20,MSWD=11),均被解释为火山岩喷发年龄。结合东昆仑造山带牦牛山组测年结果,认为柴达木盆地周缘牦牛山组火山岩形成时代为晚志留世—晚泥盆世,且东昆仑与柴北缘加里东造山作用结束的时间均为早泥盆世之前,而非传统认为的晚泥盆世。     

北京西山沿河城东岭台组火山岩成因及其地质意义

北京西山沿河城东岭台组火山岩由底部(第1岩性段)玄武粗安岩、下部(第2岩性段)酸性火山碎屑岩和上部(第3、4岩性段)粗面岩、流纹岩组成。根据地球化学特征,东岭台组下部第1岩性段玄武粗安岩属于碱性系列,具有Coombs成分变异趋势,上部的中、酸性岩属于高钾钙碱性;东岭台组火山岩整体具有从碱质富集的基性岩向硅饱和的中酸性岩变化的跨越式成分变异趋势。东岭台组中—基性岩是富集Ba、Sr、LREE和K的幔源原始玄武质岩浆在中等压力条件下分离结晶的产物,岩石在成岩过程中受到了下地壳物质的混染。东岭台组上部第3、4岩性段的粗面岩或英安岩依据地球化学特征分为3大类——富铝钾质粗面岩、富铝钠质粗面岩或英安岩与贫铝粗面岩或英安岩。富铝钾质粗面岩是玄武质岩浆与中地壳岩石发生熔融反应的产物;富铝钠质粗面岩或英安岩是内侵的基性岩含水熔融的产物;贫铝粗面岩或英安岩有可能由中—基性岩分异而来,成岩过程中受到围岩混染。东岭台组下部第2岩性段的酸性火山岩形成于下地壳低钾岩石在高氧逸度条件下的低程度部分熔融。东岭台组上部第3、4岩性段的酸性火山岩中的低硅端元是基性岩浆与中地壳岩石发生熔融反应的产物;高硅端元由低硅酸性火山岩分离结晶演化而来。燕山早白垩世早、中期大规模高钾钙碱性岩浆活动很可能是幔源岩浆与陆壳发生熔融反应的产物。东岭台组火山岩是早白垩世中期地壳被内侵玄武质岩浆加热,进而导致地温梯度增高的直观表征;地壳深部温度升高和部分熔融直接促使地壳发生侧向韧性流动,致使早白垩世时期的燕山地区由山地演变为高原。     

柴北缘早古生代岛弧火山岩中埃达克质英安岩的发现及其地质意义

在柴达木北缘吉绿素滩间山群火山岩中发现埃达克质 (adakitic)英安岩 ,其主要地球化学特征如下 :SiO26 3.7%～ 6 4.3%,Al2 O3 15 .0 7%～ 15 .2 7%,MgO 3.47%～ 3.72 %,K2 O/Na2 O 0 .14～ 0 .2 5 ,Y和Yb含量较低 ,Y为17.82× 10 -6～ 18.10× 10 -6,平均 17.96× 10 -6,Yb为 1.47× 10 -6～ 1.5 5× 10 -6,Sr含量较高 ,为 5 2 7× 10 -6～ 5 37× 10 -6,亏损HREE ,具弱负Eu和Sr异常。除MgO高于正常的埃达克岩外 ,与世界上典型埃达克岩极为相似。据其地球化学研究结果并结合该区埃达克质英安岩 (5 14.2± 8.5Ma)和榴辉岩 (494.6± 6 .5Ma)的年龄数据 ,推测柴北缘板片在晚寒武世开始俯冲 ,俯冲板片在 75～ 85km深处开始部分熔融形成埃达克质岩浆 ,而熔融残留部分继续俯冲 ,在早奥陶世形成含石榴石残留相的榴辉岩。柴北缘埃达克质英安岩的发现进一步证实了早古生代柴北缘发生过洋陆俯冲作用。     

东昆仑造山带牦牛山组火山岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及其构造意义

东昆仑造山带牦牛山组磨拉石建造不整合覆盖在前泥盆系之上,记录了东昆仑早古生代洋盆关闭的时间。对格尔木南锯齿山一带牦牛山组上部火山岩段的英安岩进行了SHRIMP锆石U-Pb测年,11颗岩浆锆石206Pb/238U年龄加权平均值为(406.1±2.9)Ma,这表明牦牛山组上部火山岩形成于早泥盆世,进一步佐证了根据牦牛山组底部磨拉石中火山岩夹层的岩浆锆石U-Pb年龄所得出的结论:东昆仑早古生代洋盆关闭的时间为晚志留世—早泥盆世,而非传统认为的晚泥盆世。     

东昆仑造山带牦牛山组火山岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及其构造意义

东昆仑造山带牦牛山组磨拉石建造不整合覆盖在前泥盆系之上,记录了东昆仑早古生代洋盆关闭的时间。对格尔木南锯齿山一带牦牛山组上部火山岩段的英安岩进行了SHRIMP锆石U-Pb测年,11颗岩浆锆石206Pb/238U年龄加权平均值为(406.1±2.9)Ma,这表明牦牛山组上部火山岩形成于早泥盆世,进一步佐证了根据牦牛山组底部磨拉石中火山岩夹层的岩浆锆石U-Pb年龄所得出的结论：东昆仑早古生代洋盆关闭的时间为晚志留世—早泥盆世,而非传统认为的晚泥盆世。     

青海德令哈石底泉地区牦牛山组火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地质意义

本文对德令哈市石底泉地区牦牛山组火山岩进行了年代学、岩石学和地球化学研究,主量元素和微量元素分析结果显示岩石具有高钾高钠,贫铁镁的特征,属中酸性岩类,具有岛弧火山岩的地球化学特征。牦牛山组上部火山岩段的安山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为395.7±2.7Ma,确定其形成时代不晚于早泥盆世,而不是传统认为的晚泥盆世,为柴达木盆地北缘早古生代的构造演化提供新的年代学依据。综合分析表明,石底泉地区牦牛山组火山岩为活动大陆边缘构造环境的产物,其形成与板块俯冲作用密切相关。     

埃达克岩成因研究进展概述

埃达克岩提出之初是指那些源于俯冲带环境下,玄武质洋壳部分熔融形成的火山岩或者侵入岩.随后的研究发现,埃达克岩不仅仅只形成于岛弧环境,而具有多种成因模型：俯冲洋壳熔融、增厚下地壳熔融、拆沉下地壳熔融、玄武质岩浆的地壳混染和低压分离结晶（AFC）、高压分离结晶、岩浆混合作用以及地幔橄榄岩的直接熔融都可以形成与埃达克岩地球化学特征相同的岩石.这些研究成果丰富了我们对岛弧及下地壳岩浆活动的认识.     

耿马一带古近纪花岗岩类岩浆成因及演化

从地质学、岩石学、岩石地球化学等方面，探讨耿马一带古近纪岩浆岩类成因类型和演化、形成的构造背景及其地球动力学。侵入于红色建造K1n及河湖相Em中，比三叠纪花岗岩更偏基性，地球化学特征显示同时具同碰撞及火山弧花岗岩性质。下地壳的拆沉作用，地壳加厚及陆内造山驱动力的影响，富铁超镁铁质堆晶体拆沉于地幔中。堆晶体发生部分熔融，拆沉物熔融岩浆与地壳熔融岩浆于地壳岩浆房产生完全混合作用，形成古近纪具同碰撞及弧火山属性的岩浆。这种混合岩浆上升运移，产生较强的分离结晶作用，多次脉动定位形成古近纪不同岩性单元花岗岩。结合同位素测年结果及其它地质事件，确定其于古近纪侵入于陆内，是陆内造山晚期导致拆沉作用的产物。     

内蒙古乌兰盖盆地中生代火山岩年代学、地球化学特征及其地质意义

笔者对大兴安岭西部乌兰盖盆地南、北缘出露的中生代火山岩进行了详细的岩石学、激光全熔⁴⁰Ar/³⁹Ar测年及地球化学研究,探讨了中生代火山岩成因与地质意义。乌兰盖盆地南、北缘的中生代火山岩主要为中性岩(安山岩)与酸性岩(流纹岩)类,各类岩石总体激光全熔⁴⁰Ar/³⁹Ar定年结果为(151.8±1.5)~(120.2±1.8) Ma,说明其形成时代总体为晚侏罗世晚期至早白垩世;岩石总体为一套钙碱性系列到高钾钙碱性系列的中性至酸性岩石组合,各类岩石地球化学特征与壳源岩石的地球化学特征基本一致,表明它们应来自于地壳物质局部熔融形成的壳源岩浆系列。该套火山岩形成于蒙古鄂霍茨克洋(古太平洋)闭合碰撞造山构造背景,在早白垩世151.8 Ma左右区内曾发生地壳加厚的造山过程,其岩浆深部动力学背景与岩浆源区的性质主要归因于增厚的造山带下地壳发生的部分熔融作用。     

新疆博格达中段木垒地区七角井组火山岩岩石地球化学特征及构造意义

博格达构造带木垒地区早石炭世七角井组内发育大量双峰式火山岩,火山岩的SiO_2含量在48%～65%之间出现明显的间断,具有Daly成分间断。其玄武岩具有贫K富Na、富Ti、富Al和Mg的特征,K_2O/TiO_2、K_2O/P_2O_5值高且变化范围较大,总体显示玄武质岩浆后期存在轻度地壳混染作用;英安岩具有贫K富Na、低Ti和P,和共生玄武岩的特征不同。玄武岩轻稀土中度富集,轻、重稀土元素之间存在中等分异;英安岩相对于玄武岩,稀土元素总量高于2～3倍,轻重稀土分异明显,显示为右倾且斜率较大的配分模式,具有较强的负Eu异常(δEu=0.89～0.93)。玄武质岩浆可能为亏损地幔的部分熔融作用形成,英安质岩浆可能为地壳物质重熔形成。综合分析认为博格达早石炭世处于弧后裂陷盆地环境。     

柴达木盆地北缘西段嗷唠山辉长闪长岩锆石SHRIMP U-Pb定年及岩石地球化学特征

本文对柴达木盆地北缘西段嗷唠山辉长闪长岩进行了系统的年代学和地球化学研究,分析其成因,并对晚古生代柴北缘构造属性特征给予补充。研究表明,嗷唠山辉长闪长岩具低SiO_2、K_2O值,富钠、富铝、高Mg#等特征。测试样品富集大离子亲石元素Rb、Ba、K等,亏损高场强元素Ta、Nb、Ti、P等,∑LREE/∑HREE和(La/Yb)N值均较低,具有较微弱的负Eu异常至正Eu异常。稀土元素配分曲线显示,相对同期中酸性岩浆岩而言,曲线更为平坦,轻重稀土分异程度较低。通过锆石的SHRIMP U-Pb定年,获得了辉长闪长岩样品加权平均年龄为370.4±3.4Ma,对应于古生代晚泥盆世岩浆活动。主、微量元素地球化学特征分析表明,岩石具有岛弧或活动大陆边缘岩浆岩的属性,可能起源于受地壳物质混染,并受俯冲流体交代的岩石圈地幔区。总结前人对柴北缘新元古代—古生代洋壳俯冲、陆陆碰撞的构造背景分析,并结合本次地球化学构造环境判别,认为嗷唠山辉长闪长岩形成于造山期后岩石圈拆沉所导致的拉张、伸展、减薄的构造环境,标志着柴北缘地区加里东期造山作用的结束。     

大兴安岭火山岩带中北部中侏罗世中酸性火山岩的厘定及其地质意义

通过对大兴安岭火山岩带中北部地区北岸林场一带中酸性火山岩进行地球化学、锆石U-Pb年代学特征研究,探讨其形成的年代及构造背景。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年表明,中酸性火山岩形成时代为(166±1) Ma,属于中侏罗世,岩性为粗面英安岩和粗安岩。在主量元素组成上,SiO_2含量为59.58%～68.34%,(Na_2O+K_2O)为7.78%～8.84%,K_2O/Na_2O值为0.73～0.82,MgO含量为0.75%～2.67%,Mg~#值为25.5～44.4,显示岩石相对富硅、富钠、低钾、碱含量偏高、镁含量偏低的特征。TAS分类图及铝饱和指数A/CNK(0.91～0.97)显示岩石具有准铝质偏碱性的特征。稀土元素总量中等,轻、重稀土分馏明显(La/Yb)_N=6.56～11.79,具有弱的Eu负异常(δEu=0.60～0.81);微量元素相对富集大离子亲石元素Rb、Th、U,贫高场强元素Nb、Ta、Hf、Ti。地质、地球化学分析表明中酸性火山岩为地壳物质部分熔融的产物。岩浆活动可能起源于早侏罗世蒙古—鄂霍茨克洋闭合过程中造山晚期构造环境,但在中侏罗世张性构造环境喷发成岩,提供了俯冲造山环境形成的岩浆在地壳中可能跨时、跨构造环境活动的范例。     

滇西梁河勐养花岗闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

勐养花岗闪长岩体位于滇西腾冲地块梁河县南勐养镇一带。用LA-ICP-MS技术测得花岗闪长岩锆石U-Pb年龄为115.2±1.0Ma,该年龄被解释为花岗闪长岩的形成年龄,表明该区花岗闪长岩体的形成时代为早白垩世。岩石地球化学特征表明,花岗闪长岩中SiO_2含量为62.39%~67.97%,Na_2O+K_2O为6.26%~7.80%,K_2O为1.98%~4.11%,具有贫钾(K_2O/Na_2O值为0.45~1.11)、低P2O5(0.09%~0.38%)的特征;MgO为1.78%~1.98%,Mg~#为34.90~48.40,属于准铝质-弱过铝质钙碱性系列。微量元素具有相对富集大离子亲石元素(U、Th、Rb、Ba)、亏损高场强元素(Tb、Nb、Zr、Hf)的特点。该花岗闪长岩具有I型花岗岩的特征,同时兼有S型花岗岩之特点,具有明显的岩浆混合作用特征。岩石具有岛弧或活动陆缘岩系的微量元素分布特征。地球化学特征和微量元素构造判别图解揭示,勐养早白垩世花岗闪长岩形成于碰撞后岩浆弧环境。花岗闪长岩为幔源岩浆与高黎贡山群古老地壳部分熔融的岩浆混合的产物。该区早白垩世花岗闪长岩是腾冲地块早白垩世侵入岩与班公湖-怒江-泸水-瑞丽洋盆的闭合、洋壳向南西俯冲及板块间的碰撞造山作用的产物。     

柴北缘牛鼻子梁地区闪长–花岗质岩体锆石U-Pb年龄、地球化学特征及地质意义

柴北缘牛鼻子梁地区出露大面积闪长–花岗质侵入岩,包括英云闪长岩、闪长岩、角闪闪长岩,本文对其进行了锆石U-Pb定年,结合全岩地球化学特征,探讨了英云闪长岩的岩石成因、形成时代及构造环境。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年分析获得英云闪长岩、闪长岩和角闪闪长岩的206Pb/238U加权平均年龄分别为346±1 Ma、343±1 Ma和338±1 Ma,限定了岩体的结晶时代为早石炭世。英云闪长岩的分布最为广泛,地球化学组成具有I型花岗岩的特征:①A/CNK都小于1, K_2O/Na_2O值小于1,显示出准铝质富钠的特征;②全碱含量(Na_2O+K_2O)介于4.83%～6.53%,里特曼指数(σ)在2.32左右,表现为钙碱性;③轻稀土元素富集,重稀土元素分馏程度较低,基本无Eu异常;④高Sr、低Y,富集K、Rb、La等元素,亏损Nb、Ta、Ba、Ti、P等元素;⑤P_2O_5与SiO_2具明显负相关关系。综合研究认为英云闪长岩是来自下地壳物质部分熔融,属于晚古生代(早石炭世)柴达木地块与祁连地块的俯冲碰撞后伸展环境下岩浆活动的产物。     

阿尔泰喀纳斯早泥盆纪钾质富镁英安岩:俯冲沉积物熔体交代

阿尔泰造山带喀纳斯地区出露一套钾质富镁英安岩,锆石U-Pb定年显示其形成于早泥盆世(411±4 Ma)。该套英安岩富SiO_2(64.71～67.77 wt%),MgO(3.28～3.53 wt%)和K_2O(2.12～2.75 wt%),贫Na_2O(1.70～1.85wt%),K_2O/Na_2O比值介于(1.20～1.53),具较高的Al_2O_3(14.12～15.33 wt%)和较低的CaO(1.12～1.28 wt%),ASI指数1.8,显示过铝质钙碱性岩浆系列特征,明显不同于初始的高镁安山质岩浆。样品具有中等的Cr(134×10~(-6)～153×10~(-6))、Co(17.47×10~(-6)～18.65×10~(-6))、Ni(71.64×10~(-6)～80.76×10~(-6))含量,富集大离子亲石元素Rb、K和高场强元素U、Th、Pb及LREE,发育Sr、Ba及"TNT"(Ta、Nb、Ti)负异常,显示俯冲带岩浆岩地球化学特征。其高的Mg~#(51.71～52.47)和低的ε_(Nd)(t)值(-4.6～-4.2)说明该套火山岩可能来自遭受强烈交代作用的地幔楔部分熔融。样品具有较高的Ba/La、Pb/La比值和较低的Th/Yb、Nb/Y比值,显示地幔交代作用以俯冲沉积物熔体的交代作用为主。以上地球化学特征说明,喀纳斯钾质富镁英安岩可能主要是受俯冲沉积物熔体交代的上覆地幔橄榄岩部分熔融的产物,阿尔泰泥盆纪处于俯冲作用相关的活动大陆边缘构造环境。此外,该套火山岩的形成时代制约了其下覆的哈巴河群沉积上限,显示哈巴河群沉积于早泥盆世之前。     

赣东北婺源-德兴地区新元古代浅变质火山岩的地球化学和锆石U-Pb年龄

赣东北婺源-德兴地区新元古代地层中浅变质火山岩主要由变质玄武岩、英安岩和流纹岩组成.全岩地球化学分析表明浅变质玄武岩具有拉斑玄武岩的地球化学特征,起源于尖晶石辉橄岩低度部分熔融,英安岩岩浆起源于壳源杂砂岩部分熔融,流纹岩可能为英安质岩浆结晶分异的产物.LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年揭示婺源浅变质英安岩形成于861±8Ma,德兴张村西浅变质流纹岩形成于860±3Ma,铜厂铜矿矿区凝灰质板岩形成于860±6Ma,均为早新元古代Tonian期.同时这些定年样品中保存了2.8 ～2.5Ga、2.0～1.7Ga和～1.0Ga的继承或捕获锆石记录.结合浅变质玄武岩和英安质火山岩的地球化学特征和成因,这套岩石最有可能形成于新元古代早期安第斯型活动大陆边缘弧后盆地构造背景.     

铜官山火成杂岩体成岩机理研究

本文通过岩石学、成因矿物学及稀土元素地球化学等方法,对铜官山火成杂岩体的成岩机理做了研究。认为(1)该火成杂岩系同一岩浆经分离结晶作用形成的;(2)火成杂岩岩浆起源于古老下部地壳,其源区岩石成分相当于地幔衍生的玄武质岩石;(3)岩浆侵入过程中,虽然在稀土元素、微量元素等方面无明显的同化混染,但主要成分Na_2O、K_2O等明显受到围岩的混染;(4)运用稀土元素地球化学方法确定母岩浆的稀土元素分布模式乃是一种简便、有效的方法。     

班公湖-怒江缝合带西段聂尔错—拉果错地区火山岩锆石U-Pb年龄及其地球化学特征

对出露于班公湖-怒江缝合带西段聂尔错和拉果错地区的火山岩开展了锆石U-Pb定年和岩石地球化学测试,旨在查明该区火山岩的形成时代、岩石成因及构造环境。锆石U-Pb定年结果显示,聂尔错地区流纹岩及拉果错地区英安岩分别形成于112.5Ma和112.3Ma,与区域上大规模展布的早白垩世岩浆作用时代一致。全岩主量、微量元素特征显示,英安岩与流纹岩样品均属于钙碱性系列,且明显富集Th、U,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素。地球化学特征指示英安岩起源于增厚的下地壳部分熔融,而流纹岩是下地壳熔体经历广泛结晶分异作用的产物。研究认为,西藏中部早白垩世晚期大规模岩浆作用形成于碰撞后伸展背景,其深部动力学机制可能与北向俯冲的班公湖-怒江洋壳的板片断离有关。     

祁连山–柴北缘地区岩浆活动的时空分布、成因演变及构造岩浆演化

祁连山及邻区广泛出露有形成于不同时代、具有复杂成因类型的侵入岩类,它们记录了祁连山、柴北缘和宗务隆构造带多阶段、多期次的构造岩浆事件。根据侵入岩的空间展布情况、年代学时空格架和岩石成因类型,祁连山–柴北缘地区的侵入岩浆活动主要可分为3个阶段：前寒武纪（2.47 Ga～561 Ma）、早古生代—泥盆纪（517～360 Ma）、中晚二叠世—三叠纪（271～210Ma）。(1)前寒武纪花岗岩（2 470～561 Ma）的形成记录了区内古老大陆的聚合、离散过程及北祁连洋的开启。(2)自前寒武纪末期洋盆打开以来,祁连山和柴北缘地区在517～359 Ma形成有大量的侵入岩类,祁连山、柴北缘和宗务隆地区自中泥盆世以来开始明显的显示出相对独立的构造–岩浆演化过程。其中,自517 Ma以后,祁连山地区形成有俯冲成因地球化学特征的花岗岩、埃达克质岩石和碱性花岗类,与区内同期火山岩一同构成弧盆系的火山–侵入岩组合;中南祁连在奥陶纪（452～444 Ma）和早志留世初（431 Ma）广泛形成的强过铝质S型碰撞成因花岗岩与晚奥陶世出现的磨拉石沉积建造,表明了祁连山碰撞造山事件发生于晚奥陶世—早泥盆世（452～4...     

青海冷湖盐场北山黑云母二长花岗岩年代学、地球化学及其地质意义

柴北缘西端青海冷湖盐场北山地区发育黑云母二长花岗岩,岩体高硅(Si O2=73.92%~75.98%)、富钾(K2O=3.71%~4.78%)、贫镁钙,铝饱和指数A/CNK介于1.03~1.11,属强过铝质花岗岩。稀土元素球粒陨石标准化曲线呈右倾型,Eu异常不明显;岩体含有富铝矿物石榴子石,刚玉标准分子约为1%,Th、Y含量低,且与Rb呈负相关性,源岩为沉积岩,具S型花岗岩特征,是幔源岩浆底侵作用引发地壳物质部分熔融的产物。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明岩体形成于254±4 Ma。结合区域地质背景及岩石地球化学特征认为盐场北山黑云母二长花岗岩形成与俯冲作用有关,类似于岛弧环境产物,从而揭示柴北缘晚二叠世具有活动大陆边缘性质。