吉林延吉杜荒岭浅成热液金矿床岩体锆石微量元素地球化学特征及其地质意义

杜荒岭金矿床是中国东北部吉林省延吉地区典型的浅成热液高硫化型金矿床之一,矿区内发育大量早白垩世火成岩。为了更深入地认识杜荒岭金矿床的岩浆作用、岩浆起源及成矿条件,本文在已有研究基础上对矿区内含矿的石英闪长岩、花岗闪长岩和花岗闪长斑岩中的锆石进行了微量元素测试。结果显示,绝大多数锆石Th/U值>0.1,锆石的球粒陨石标准化REE配分曲线呈左倾配分型式,强烈富集重稀土元素、亏损轻稀土元素,并存在不同程度的Ce正异常与Eu负异常;研究对象为典型岩浆锆石,结晶温度主要介于700～900℃之间。研究认为含矿岩石起源于下地壳部分熔融,形成于板块俯冲的弧构造环境。此外,成矿岩体花岗闪长斑岩锆石相比成矿前岩石具有较高的Ce⁴⁺/Ce³⁺值和较低的结晶温度,指示花岗闪长斑岩岩浆具有高氧逸度和含水量,即高成矿潜力。而岩浆氧逸度和含水量的差异可能是石英闪长岩和花岗闪长岩未成矿的原因。     

粤北长江铀矿田辉长闪长岩的岩石成因及其与铀成矿的关系

长江铀矿田深部赋矿辉长闪长岩的岩石成因制约着对铀成矿作用认识的深入.通过对辉长闪长岩开展锆石U-Pb定年、Lu-Hf同位素、矿物学和地球化学分析,探讨其岩石成因、成岩构造背景及其与铀成矿的关系.辉长闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为150 Ma,形成于晚侏罗世,具板内玄武岩地球化学特征.环带斜长石与黑云母主量元素变化记录了岩浆由基性到中性的演化过程.锆石（~150 Ma）ε_Hf（t）为-14.1~-8.6,t_DM2为1.7~2.1 Ga.辉长闪长岩源区为遭受俯冲带流体交代改造的相对富集地幔,岩浆上升侵位过程与中元古代-古元古代壳源物质发生了不同程度的地壳混染,形成于地壳伸展拉张和岩石圈大规模减薄的构造背景.辉长闪长岩为铀成矿提供了更为有利的还原性环境,促使热液中U6+的还原沉淀.      

滇西六合正长斑岩和花岗岩包体中锆石U-Pb年代和微量元素地球化学研究

六合正长斑岩是滇西新生代富碱斑岩的典型代表,以发育各类深浅不一的岩石包体而闻名,其中包括了同期的花岗岩包体;主岩和包体所蕴含的深部地质过程对于富碱岩浆的形成和演化具有重要约束作用。本文以六合正长斑岩和其中花岗岩包体的锆石微量元素地球化学为研究重点,结合主岩主量元素、锆石U-Pb年龄、Ti温度、锆石氧逸度的对比研究,分析和探讨富碱岩浆的形成和演化过程。研究表明:锆石U-Pb年龄所限定的六合富碱岩浆活动时限为(37.89±0.96)~(35.87±0.58) Ma;而花岗岩包体代表的同期富硅酸性岩浆活动时限为(38.21±0.44)~(36.21±0.36) Ma;两者几乎同步活动。锆石微量元素成因判别图显示主岩锆石主要位于钾镁煌斑岩范围,暗示富碱岩浆源区具地幔属性;花岗岩包体锆石大多位于花岗岩范围,两者在花岗岩范围有部分重叠,证实了主岩锆石和花岗岩包体锆石结晶时存在共同的生长环境。Ce^(Ⅳ)/Ce^(Ⅲ)比值估算和Ti温度计算显示,在36.42~36.41 Ma范围内富碱岩浆氧逸度和锆石结晶温度发生突变,指示在该时限内富碱岩浆及所裹挟的花岗质岩浆发生了混合作用;氧逸度的振荡降低反映了后期幔源岩浆的补充。综合研究认为,六合地区来自富集地幔的喜山期富碱岩浆底侵熔化上覆深部地壳长英质岩石形成花岗质岩浆,随即以富碱岩浆为主与少量花岗质岩浆不均一混合并同步结晶成岩形成含有花岗岩包体的正长斑岩。     

徐宿弧安徽北段杨桥孜金铜矿床岩浆岩成因：年代学、地球化学和Hf同位素证据

徐宿弧安徽北段地区是华北克拉通南缘重要的金属资源产区，其中三铺复式岩体北部接触带中段杨桥孜金铜矿床是安徽北部已探明的最大金矿床。本次工作针对杨桥孜矿区含矿的石英二长闪长岩与不含矿的石英二长闪长玢岩展开工作，两者的LA- ICP- MS锆石U- Pb加权平均年龄分别为128±1. 1 Ma、119. 9±4. 3 Ma，两者都形成于早白垩世早期华北克拉通构造活动与岩浆活动峰期。岩石地球化学分析表明，杨桥孜矿区两种岩石都具有高硅、富碱、富集LREE、富Sr、贫Th和Yb的特征，属高钾钙碱性准铝质I型花岗岩；高Sr/Y、低HREE和Y、无明显Eu异常表明其具有埃达克岩的特征。石英二长闪长岩的锆石εHf(t)为-16. 3~-5. 3，二阶段模式年龄(tDM2)为2202~1515 Ma，与石英二长闪长岩和石英二长闪长玢岩锆石核部得到的年龄范围一致，表明华北克拉通下地壳是岩浆源区的重要端元，较大的εHf(t)变化范围指示源区混合了幔源岩浆。中生代古太平洋斜向俯冲，导致华北克拉通下地壳拆沉并发生部分熔融，俯冲的洋壳板片扰动软流圈导致岩石圈地幔部分熔融，幔源岩浆与古老下地壳相互作用形成了石英二长闪长岩和石英二长闪长玢岩的母岩浆。这一成因模式与岩石中高Mg#、高La/Ta、低Th/Ce、低Sr/Y、低(La/Yb)N的特征相吻合。两种岩石锆石结晶温度平均分别为742℃、708℃，氧逸度ΔFMQ平均分别为+1. 79和+1. 48，石英二长闪长岩具有相对较高氧逸度是其成矿的重要因素。     

Crystallization conditions of magma from Longmen potassic pluton of the Trans-North China Orogen,North China Craton: Constraints from mineral chemistry and zircon trace elementSCIEI北大核心CSCD

华北克拉通中部造山带发育的早白垩世钾质岩是研究华北克拉通中部幔源岩浆成因的天然样品,然而其成岩物理化学条件仍不明确。本文选取了涞源县龙门岩体中闪长岩和二长岩开展了矿物原位地球化学和锆石微量元素分析,以探讨矿物形成的温压条件及氧逸度与矿化的关系。分析结果显示,二长岩和闪长岩的锆石Th/U比值较高(>0.1),轻稀土亏损、重稀土富集,具明显的Ce正异常和Eu负异常特征,并具有明显的震荡环带,为典型岩浆成因锆石。电子探针结果显示,龙门岩体中斜长石主要为中性斜长石,黑云母为原生镁质黑云母,角闪石主要为钙铁闪石。闪长岩中角闪石结晶温度为793~842℃,压力为0.50~0.75GPa,深度范围为19~28km,具有较低氧逸度(log f O 2为-12.21~-11.38)和高的含水量(8.5%~10.75%);二长岩中黑云母结晶温度为764~788℃,具有更低的氧逸度(log f O 2=-15.14~-14.54);闪长岩和二长岩中锆石结晶温度为770~978℃,具有较低的氧逸度(ΔFMQ=-0.37~+1.70)。矿物化学分析表明,角闪石和黑云母虽都在地壳开始结晶,但角闪石形成于比黑云母更深的岩浆房。龙门岩体中角闪石、黑云母和锆石的结晶主要受岩浆分异控制,其地球化学动力学机制主要为岩浆上侵时减压熔融,进而引起岩浆氧逸度随岩浆演化而变化。随着岩浆上涌,闪长岩中角闪石随着温度降低和压力减少逐渐结晶,地幔交代作用导致二长岩中的黑云母具有较高的X Mg值,进而形成镁质黑云母。结合区域地质背景,古太平洋板块(伊佐奈琦板块)俯冲-后撤释放的流体交代上覆岩石圈地幔对中部造山带钾质岩(~141Ma)的形成有一定贡献,该过程导致了岩浆具有较高的含水量,但龙门岩体低的氧逸度和区域上较厚的岩石圈制约了成矿金属物质(Fe-Au等)的迁移和富集,因而不利于亲硫、亲铁元素聚集以及铁、金矿化的形成。     

鄂东南地区程潮大型矽卡岩型铁矿区岩体成因探讨

湖北程潮铁矿是鄂东南矿集区内最大的矽卡岩型铁矿床。为了系统研究矿区内不同侵入体的成因,对程潮矿区内不同时代的侵入体进行了矿物学、地球化学和Sr-Nd-Pb同位素研究。矿区内花岗岩、石英二长斑岩、闪长岩中的黑云母成分特征暗示它们均为壳幔物质混合成因的镁质黑云母;与成矿相关的花岗岩、石英二长斑岩中原生黑云母矿物学成分显示出原始岩浆具有高氧逸度的特征,高氧逸度为磁铁矿的形成提供了有利条件。岩石地球化学特征研究表明,不同类型的岩石都具有富钾和准铝质的特征,富集Rb、Ba、K等大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素。矿区岩石的(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i值为0.705 0~0.709 1,ε_Nd(t)值为-14.16~-6.95,²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb值为17.636~18.919,²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb值为15.451~15.613,²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb值为37.833~39.556。矿物学、地球化学、Sr-Nd-Pb同位素特征暗示矿区岩体为富集地幔发生部分熔融并同化混染了不同比例下地壳物质的产物,早期闪长岩（（140±1） Ma）比晚期花岗岩和石英二长斑岩（（128±1） Ma）的源区有更多的地幔成分,花岗岩和石英二长斑岩与闪长岩具有相近的锆石饱和温度（平均值分别为783、788、765℃）。     

西藏浦桑果矿区中新世中酸性侵入岩锆石微量元素特征及地质意义

浦桑果是近年来西藏冈底斯成矿带内发现的唯一一个富钴矽卡岩型铜多金属矿床,铜、铅、锌品位高,开发价值巨大。矿区主要出露黑云母花岗闪长岩和闪长玢岩中酸性侵入岩体,岩体形成时代均为中新世（13~14 Ma）,但其岩体含矿性目前尚未查明,是否具有斑岩型铜矿成矿潜力值得进一步探讨和研究。本文主要采用LA- ICP- MS原位成分分析方法分别对黑云母花岗闪长岩和闪长玢岩中锆石展开系统的原位微量元素分析。分析结果表明,黑云母花岗闪长岩和闪长玢岩中锆石均发育典型的振荡环带结构,两种岩体具有相似的REE配分模式、Ce正异常和Eu负异常特征,锆石成因类型属于典型的岩浆锆石类,锆石主要结晶形成于陆壳环境。锆石初始饱和温度和锆石Ti结晶温度计算结果表明,黑云母花岗闪长岩锆石初始饱和温度范围为633~645℃,锆石Ti结晶温度为658~817℃;闪长玢岩锆石初始饱和温度分布在549~626℃,锆石Ti结晶温度为640~772℃,锆石初始饱和温度均低于锆石Ti结晶温度,综合指示矿区中酸性岩体形成过程中存在多期次岩浆熔体的补给作用。锆石n(Ce4+)/n(Ce3+)、EuN/Eu*N、微量元素Dy/Yb、(Ce/Nd)/Y值与氧逸度（ΔFMQ）特征表明,黑云母花岗闪长岩较闪长玢岩具有更高的氧逸度范围（ΔFMQ+0. 44 ~ ΔFMQ+3. 86）和相对高的水含量,从而更有利于浦桑果矿区铜、硫等成矿元素在岩浆中进一步富集成矿,且矿区可能发育中—大型规模的金属矿床,然而进一步发育斑岩型铜矿床的可能性较低。     

中亚萨亚克矿田成矿岩体矿物学和地球化学:岩浆性质与成矿意义

萨亚克大型铜矿田位于哈萨克斯坦北巴尔喀什斑岩成矿带中部,以矽卡岩型矿床为主。通过对矿区石英闪长岩的矿物化学和地球化学研究,发现石英闪长岩呈斑状结构,斑晶为斜长石和角闪石,其中的斜长石斑晶主要为中长石,角闪石斑晶为镁质普通角闪石;岩石属于高钾钙碱性系列,富集Rb、Sr、Ba等大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损Nb、Ta和重稀土元素,高Sr/Y、La/Yb比值,与埃达克岩相似。地球化学特征指示萨亚克矿区侵入岩形成于岛弧环境,为矽卡岩-斑岩型成矿提供了有利的构造背景,岩石可能是岛弧玄武质岩浆在高压下经结晶分异而成。根据角闪石温压计及其成分与氧逸度和岩浆中水含量之间的关系,确定萨亚克石英闪长玢岩中角闪石斑晶结晶时岩浆的温度为799~843℃、处于3.6~9.6km深度范围内(P=1.2~3.2kbar)、氧逸度logfO2=-11.5~-12.0(ΔFMQ=2.0~2.8)、平均水含量为1.2%,相对较高的氧逸度和水含量有利于形成富含挥发分和Cu、Au等成矿物质的岩浆,是最终演化形成大型岩浆-热液型铜矿田(斑岩型、矽卡岩型)的有利条件。     

新疆西天山卡特巴阿苏金矿床锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

卡特巴阿苏大型金矿床位于新疆西天山中部那拉提北缘断裂带南侧,找矿前景较好。为查明矿区容矿岩浆岩的成因及其与矿床形成的联系,对主要矿石类型含金蚀变二长花岗岩和含金石英硫化物脉进行LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb测年和地球化学研究。结果表明,锆石稀土元素显示较陡的左倾配分模式,具有明显的正Ce异常和负Eu异常,指示岩浆锆石成因。根据锆石Ce异常值,获得含矿岩石有关岩浆岩氧逸度对数值(Log(fo_2))为-29.2～5.1,指示岩浆具有较高的氧逸度,有利于金在岩体中初步富集。同时,氧逸度具有较大的变化范围,指示岩浆演化过程中,存在明显的上地壳混染。应用锆石Ti温度计,获得含金蚀变二长花岗岩锆石结晶温度为765～975℃,反映岩浆来自下地壳缺水条件下的部分熔融。含金石英硫化物脉锆石具有较低的结晶温度(641～823℃),可能与早期角闪石的分异结晶有关。以上2种矿石类型的锆石U-Pb年龄分别为350.4±1.6Ma和348.9±1.4Ma,代表了容矿二长花岗岩的结晶年龄。岩体结晶年龄早于前人报道的矿床成矿年龄,表明岩体侵位与成矿作用无直接关系。     

新疆包古图斑岩铜矿Ⅲ-2岩体氧逸度研究:来自矿物成分的指示

包古图斑岩铜矿位于新疆西准噶尔地区,是区内规模最大的斑岩型矿床,成矿作用与晚石炭世中酸性侵入体密切相关。Ⅲ-2岩体位于矿区南部,该岩体全岩矿化,但品位较低,是探讨成矿岩浆性质的理想对象。本文结合岩石学和角闪石、锆石等矿物成分分析,通过与典型斑岩铜矿进行对比,探讨了成矿岩浆的氧逸度。研究表明,包古图Ⅲ-2岩体以石英闪长(玢)岩和闪长岩为主,少量辉石闪长岩,主要由斜长石、角闪石、黑云母、石英和钾长石组成,含少量钛铁矿、榍石和磷灰石。石英闪长岩中早期结晶的自形角闪石属于钙质闪石,Mg~#较高(0.72～1.00),成分分析指示成矿岩浆的氧逸度为:△NNO+1.4～△NNO+2.6,位于斑岩铜矿含矿岩体的分布范围。从中分选出的锆石REE含量高(338×10~(-6)～959×10~(-6)),具有左倾型稀土配分模式,轻稀土亏损,重稀土富集,显示强烈Ce正异常和Eu负异常。Ce~(4+)/Ce~(3+)比值为29.55～89.50,Eu/Eu~*比值为0.32～0.47,分布于斑岩铜矿含矿岩体和未矿化岩体的叠加部位。研究结果显示,包古图斑岩铜矿Ⅲ-2岩体成矿岩浆氧逸度较高,有利于成矿元素的溶解和迁移,对斑岩铜矿的形成有促进作用。     

西藏加多捕勒铁铜矿床晚白垩世岩浆活动成因

加多捕勒铁铜矿床位于冈底斯Pb-Zn-Ag-Cu-Fe成矿带西段。矿区出露的复式岩体由黑云二长花岗岩(50.9±1.8Ma)和石英二长闪长岩组成。本文以石英二长闪长岩为研究对象,分析了岩体地球化学特征、SHRIMP锆石U-Pb年龄以及原位锆石Hf同位素与稀土元素。分析结果显示石英二长闪长岩具岛弧岩浆活动特征,锆石U-Pb年龄84.3±1.4Ma,为晚白垩世岩浆活动产物,锆石Hf同位素与稀土元素指示岩浆源区具壳幔混源特征,且以古老地壳物质的部分熔融为主。综合分析已有研究成果及本文数据,笔者认为矿区晚白垩世岩浆活动可能与低缓角度俯冲的新特提斯洋壳有关。     

Morphology, Chemistry and U-Pb Geochronology of Zircon Grains In Quartz Monzodiorite from the Sunzhuang Area, Fanshi County, Shanxi Province

The morphology, REE geochemistry and U-Pb geochronology of zircons from quartz monzodiorite in the Sunzhuang area, Fanshi County, Shanxi Province are presented in this study. The zircon crystals can be classified into four main types as: AB, L, S and P, and 24 subtypes such as AB4, AB5, L5, and S3. The maximum crystallization temperature of zircon was estimated as 850°C, with the minimum of 550°C. The peak temperatures of the zircon crystallization range from 650°C to 700°C. The abundances of Th and U in the zircon grains show large variation with the Th/U values 0.4. The Th and U values also show a positive correlation in most zircons. The REE abundance of zircon in the quartz monzodiorite ranges from 280.4 ppm to 2143 ppm with an average of 856.4 ppm. The chondrite normalized zircon REE patterns show two types, one is characterized by HREE enrichment and LREE depletion with positive Ce-anomaly and negative Eu-anomaly whereas the other is HREE enriched and LREE depleted with negative Eu-anomaly but without positive Ce-anomaly, and relatively flat patterns. The LA-ICP-MS U-Pb geochronology on the zircons yields a mean age of 133±0.87 Ma. Our data on zircon morphology, composition and U-Pb geochronology reveal that the parent magma of the quartz monzodiorite which was emplaced during late Yanshanian had a mixed crust-mantle source, with crustal components dominating. The magma is inferred to have been water rich and alkaline with initial high oxygen fugacity. Post-magmatic hydrothermal activity occurred under relatively reducing conditions which was conductive for gold precipitation in the Yixingzhai gold deposit.     

伊朗大理矿区中新世成矿及无矿斑岩地球化学对比及其对成矿的启示

伊朗乌尔米耶-达克塔尔弧岩浆带(Urumieh-Dokhtar magmatic arc,UDMA)是特提斯域最重要的斑岩铜矿省,发育大量中新世大型超-大型斑岩铜矿床;同时,该带也发育大量同时代无矿岩体,但控制岩体成矿潜力的关键因素尚不清楚.为此,选择该带中段、成矿及无矿岩体同时发育的大理矿区,针对成矿及无矿岩体开展了系统的锆石岩相学、年代学、微量元素地球化学及Hf同位素地球化学对比.结果显示,无矿闪长岩(锆石U-Pb年龄:17.4±0.3 Ma)比成矿石英闪长斑岩(锆石U-Pb年龄:15.6±0.1 Ma)形成略早,但近乎同期;闪长岩εHf(t)值变化介于+2^+4,石英闪长斑岩εHf(t)值变化介于+2^+5,两者具有类似的Hf同位素组成;闪长岩中锆石常含老的继承核(172~920 Ma),石英闪长斑岩则不发育继承锆石;闪长岩及石英闪长斑岩中的中新世锆石具有类似的稀土配分模式,且Eu负异常不明显,而闪长岩中的锆石继承核则显示出明显的Eu负异常,配分模式与中新世锆石不同.基于上述结果,我们提出大理矿区的两套中新世岩体具有相同的岩浆源区,但经历了不同的地壳演化过程,成矿的石英闪长斑岩浆形成后,与古老地壳没有明显交互,而无矿的闪长岩浆,在上升过程中与地壳物质、特别是古老还原性物质发生了交互,交互过程中岩浆氧逸度降低,是该套岩浆不成矿的主要原因.进而我们提出UDMA带中段斑岩成矿与否不仅与前人所认为的受岩浆源区控制,也与岩浆演化过程密不可分.     

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）。     

西藏冈底斯南缘中侏罗世辉长闪长岩锆石U-Pb定年和Lu-Hf同位素组成及其构造意义

为解释冈底斯南缘新发现的中基性岩体构造环境及物质来源等信息,以西藏自治区贡嘎县昌果乡辉长闪长岩为研究对象,通过开展锆石U-Pb定年、Hf同位素组成、全岩地球化学分析,得到岩体锆石年龄为(165±1. 1) Ma。样品富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,具有富铝(Al2O3=18. 84%～20. 70%)、富钾的特征,在构造判别图解中样品多落在挤压岛弧区域,表明其形成构造环境应为俯冲岛弧环境。样品具较为平缓的稀土配分曲线,岩浆分异程度较低,无明显Eu异常,(La/Yb)N平均值为2. 30(<4. 3),与幔源岩浆的稀土配分型式相似。锆石Hf同位素显示εHf(t)值为很高的正值(12. 97～18. 74),二阶段模式年龄集中在150～218 Ma,略大于其侵位年龄,表明幔源岩浆在侵位过程中受到地壳物质的混染。结合区域构造演化史认为该岩体形成于新特提斯洋向冈底斯俯冲过程中的成熟岛弧期,从而也进一步证实了南冈底斯在中侏罗世处于俯冲岛弧构造环境。     

塔里木西南大陆边缘原特提斯洋构造演化

通过对塔里木西南地区奥陶系-泥盆系的钻井和露头碎屑岩样品开展锆石U-Pb年代学、地球化学和重矿物分析,探讨塔西南大陆边缘原特提斯洋的俯冲增生演化过程.碎屑锆石记录了482~443 Ma、438~425 Ma和414~406 Ma三期寒武纪以来的构造-热事件,以及840~750 Ma的新元古代裂谷岩浆事件.奥陶系-泥盆系碎屑岩具有高的SiO₂含量和相对低的Al₂O₃和TFe₂O₃+MgO含量,以及弱-中等的Eu负异常、LREE相对富集和HREE分布较平坦的特征.地球化学图解反映晚奥陶统碎屑岩来源于大陆岛弧和活动大陆边缘环境,早志留世-中泥盆世期间物源区可能以大陆岛弧和被动陆缘环境为主,还间断出现少量活动大陆边缘环境,晚泥盆世以后主要呈现被动陆缘环境.重矿物组合指示早志留世至中泥盆世期间,中-酸性岩浆活动加剧,而基性岩浆活动趋弱,晚泥盆世以后陆壳基底或造山带已大规模隆升.塔西南边缘原特提斯洋构造演化以奥陶纪向北俯冲、志留纪弧后洋盆关闭-褶皱造山和泥盆纪后碰撞伸展为特征.      

柴北缘构造带深部岩石的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及微量元素研究:对全吉地块基底演化的启示

通过LA-ICP-MS方法对柴北缘全吉地块基底的斜长角闪岩和花岗闪长岩进行了锆石U-Pb年代学及锆石微区微量元素的研究。斜长角闪岩中的岩浆锆石上交点年龄为2 396±26 Ma,代表了锆石结晶的年龄,下交点为905±140 Ma,代表了锆石发生铅丢失事件的年龄。其岩浆锆石具有U/Yb较高(0.1~1),Hf值较低(10 000×10~(-6)),U值较低(150×10~(-6))的特点,显示其岩浆源区与富集地幔密切相关。在锆石微量元素判别图解中数据主要落在陆弧区和洋岛区,指示其形成的构造环境为弧后盆地。花岗闪长岩中岩浆锆石的加权平均年龄为484±21 Ma,岩浆锆石具有U/Yb较高(1)和U值较高(平均值为640×10~(-6))的特点,显示岩浆源区为典型陆壳。锆石微量元素判别图解显示其形成于陆弧。研究结果表明,全吉地块基底除前寒武纪岩石外,还包含早古生代的岩石组合。全吉地块基底内部岩石组合与形成时代的复杂性,与全吉地块经历的多次洋壳俯冲、陆陆碰撞密切相关。     

北秦岭二郎坪群抱树坪组碎屑锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb定年及物源特征

北秦岭造山带中二郎坪群构造属性及形成时代一直存在争议,其中的抱树坪组更是缺少年代学数据报道.为了进一步厘定抱树坪组时代及形成的构造环境,对其碎屑锆石开展LA-MC-ICP-MS定年及物源研究.结果表明,取自原划分为抱树坪组中的斜长黑云石英岩(18P3TW2)和含透辉黑云阳起斜长变粒岩(18P3TW3)具有完全不同的锆石...     

安徽铜陵矿集区石英闪长岩—花岗闪长岩成因的Sr-Nd-Hf-O同位素制约

安徽铜陵矿集区是我国长江中下游构造—岩浆—成矿带中一个重要的铜金多金属成矿区,区内广泛发育晚中生代以石英闪长岩和花岗闪长岩为主的中酸性闪长质侵入岩体,且其与成矿关系密切。关于铜陵矿集区侵入岩的成因,前人已有大量研究成果发表,但仍存有一定争议。本文在广泛收集前人研究资料和成果的基础上,选择区内铜官山石英闪长岩体和新屋里、胡村花岗闪长岩体开展全岩Sr-Nd同位素和锆石原位Hf-O同位素分析,以进一步探讨其成因机制。研究表明,石英闪长岩和花岗闪长岩的结构构造和矿物组成特征相似,全岩主量元素、微量元素和稀土元素组成特征也基本一致,均属高钾钙碱性岩石系列,并具有埃达克质岩石特征。石英闪长岩I_Sr值为0.707 2～0.709 0,ε_Nd（t）值为-13.0～-8.3,锆石ε_Hf（t）值为-23.5～-8.7,δ¹⁸O值为6.5‰～7.4‰;花岗闪长岩ISr值0.707 7～0.709 8,ε_Nd（t）值为-13.6～-8.5,锆石ε_Hf（t）值为-19.0～-7.4,δ¹⁸O值为6.7‰～8.1‰。石英闪长岩和花岗闪长岩Sr-Nd同位素组成特征和锆石Hf-O同位素组成特征亦基本一致,指示它们具有相同的成岩物质来源。结合区域地质背景和构造演化,本文认为,铜陵矿集区石英闪长岩和花岗闪长岩为富集岩石圈地幔岩浆与壳源埃达克质岩浆混合并上升侵位所形成,富集岩石圈地幔岩浆并非起源于古太平洋俯冲洋壳或俯冲洋壳析出流体交代的富集岩石圈地幔,而是新元古代华夏洋俯冲析出流体交代扬子板块岩石圈地幔所形成,壳源埃达克质岩浆为新元古代华夏板块与扬子板块碰撞之后形成的新生地壳熔融而成。铜陵矿集区晚中生代大规模岩浆作用的诱因是大陆板内构造背景下富集岩石圈地幔部分熔融岩浆上涌加热以及受古太平洋板块挤压和地壳加厚再转向拉张应力下的减压熔融。     

中天山卡瓦布拉克地区早泥盆世—晚 石炭世中-基性侵入岩的年代学、 岩石成因及构造意义

中天山卡瓦布拉克地区中-基性侵入岩由石英闪长岩、斜长岩和橄榄辉长岩组成。锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素分析结果表明,石英闪长岩形成于412.2±3.2 Ma,斜长岩形成于297.1±3.1 Ma,分别代表晚古生代早期和晚期的岩浆活动。石英闪长岩的ε_Hf（t）值介于为+0.3～+15.4,对应的二阶段模式年龄T_DM2 = 1 381～427 Ma。斜长岩的ε_Hf（t）值为+6.4～+11.3,对应的单阶段模式年龄T_DM = 678～498 Ma。地球化学分析结果显示,它们均富集轻稀土和大离子亲石元素、亏损高场强元素。基于野外地质、岩相学和地球化学特征,并结合区域地质资料认为,石英闪长岩形成于早泥盆世南天山洋北向俯冲于中天山地块之下的活动大陆边缘环境,是幔源岩浆和壳源岩浆混合的产物;斜长岩和橄榄辉长岩形成于伸展环境,其母岩浆来自被俯冲带流/熔体交代过的年轻岩石圈地幔。橄榄辉长岩中的多期捕获锆石年龄揭示中天山基底经历了长期多期次构造热事件,其中最老的年龄（2 767～2 663 Ma）能否说明中天山存在太古代基底有待于进一步研究。