秦岭造山带晚三叠世花岗岩体侵位深度及其构造意义

秦岭造山带广泛分布的晚三叠世花岗岩是华南板块和华北板块碰撞形成的典型产物，是造山带转入区域伸展构造体制的标志。目前关于秦岭造山带的研究主要集中在地球化学和年代学方面，而有关花岗岩侵位的温压等物理化学条件研究则相对较少。本文通过角闪石全铝压力计和角闪石-斜长石温度计计算，获得其温压数据。结果显示，糜署岭、老君山、秦岭梁、东江口岩体的侵位深度分别为11.4、7.3、8.3、8.5 km,对应于地壳中上部。糜署岭岩体主要为花岗闪长岩，侵位深度大于其余岩体(二长花岗岩),而且岩体的侵位深度主要和岩性有关。利用侵位深度和已发表的热年代学数据，对这些岩体侵位后的剥蚀速率进行估算，结果表明T₃-J₂的平均剥蚀速率约为140 m/Ma,说明燕山运动和印亚碰撞对秦岭造山带花岗岩的剥蚀贡献不大。     

秦岭造山带早中生代花岗岩成因探讨

秦岭造山带历经新元古代陆块汇聚与裂解、古生代沿商丹带俯冲增生与碰撞,以及中生代沿勉略带南北两大陆块最终碰撞造山,成为一多期次构造演化而成的复合型大陆造山带.其中,最为显著的是中生代早期伴随最终碰撞造山秦岭发生强烈构造岩浆事件,在陕西商州市以西的东、西秦岭地区乃至扬子地块西北缘形成了巨量的花岗岩体,构成秦岭巨大花岗岩带.     

秦岭柞水岩体锆石U-Pb年龄及其地质意义

柞水岩体侵位于秦岭造山带商丹缝合带附近,具有比较典型的环斑花岗结构,本文获得了213.6±1.8 Ma的单颗粒锆石 U-Pb 年龄,MSWD 为 1.5,这个年龄与前人在东秦岭沙河湾环斑花岗岩测定的锆石 U-Pb年龄非常一致。研究表明,柞水岩体的主元素、微量元素及稀土元素地球化学、Sr 同位素初始值 I_(Sr)等清楚的显示具有I-型和A-型花岗岩特征,大地构造环境判别属碰撞后隆升阶段或造山后花岗岩。这些特征也与秦岭沙河湾环斑花岗岩及西秦岭环斑花岗岩非常相似。因此,柞水岩体锆石 U-Pb 年龄的获得,使得秦岭造山带环斑花岗岩很可能从东向西断续呈带状展布,贯通东西秦岭。由此可以确认,在秦岭造山带主造山期晚期或主造山期后曾经存在过一次短暂的垂直于造山带的拉伸或松弛坍塌构造阶段,这对研究整个秦岭造山带的演化无疑具有重要意义。     

秦岭-昆仑造山型环斑花岗岩与世界典型环斑花岗岩的对比

通过秦岭-昆仑造山带中的环斑花岗岩同世界元古宙环斑花岗岩的岩石学、岩相学、岩石地球化学和构造环境等方面的对比研究发现,二者具有相同或一致的特征:具环斑结构,属准铝、高钾、富碱岩浆,具双峰式岩浆组合,形成于后碰撞环境,但其地球化学的某些指标、岩浆形成时代和出露的大地构造位置等有一定差异.世界元古宙环斑花岗岩的岩石化学及暗色矿物明显富铁,w(FeT)/w(FeT Mg)较高,多数在0.9以上,岩石成因类型多数是A型花岗岩,产在稳定地台区的边缘,而昆仑地区多数环斑花岗岩的w(FeT)/w(FeT MgO)＞0.8,亦较富Fe,且多数是A型花岗岩;秦岭地区的岩体铁指数相对较低,只有0.62,岩石成因类型的地球化学判据既有A型也有Ⅰ型花岗岩特征.秦岭-昆仑造山带中环斑花岗岩的显著特征是都产在造山带中,与板块缝合带关系密切,时代从元古宙到古生代直到中生代都有发现,具多旋回性.它们出现在每一个大的造山旋回晚期,即向另一个构造旋回的转折期,这在世界造山带中是十分罕见的,反映出世界上造山带与稳定区元古宙和显生宙的地幔与地壳状态是不一样的,有着不同的构造演化历史和动力学过程,表明秦岭-昆仑地区的环斑花岗岩是一种有别于元古宙稳定区的造山型环斑花岗岩.     

北秦岭老君山和秦岭梁环斑结构花岗岩及构造环境——一种可能的造山带型环斑花岗岩

老君山和秦岭梁岩体产于秦岭造山带商丹缝合带北侧,其岩石普遍发育环斑结构,表现为碱性长石巨晶多为卵球状,有些发育斜长石外壳,有些不发育。这不同于一般花岗岩局部出现的具斜长石外壳自形碱性长石巨晶结构。在地球化学上,该岩石显示I—A型花岗岩过渡特点。区域背景、构造被动定位特点和地球化学综合分析表明,它们可能定位于后碰撞或后造山环境。这些特征与典型的元古代克拉通非造山环境中的环斑花岗岩既有相似之处,也有一定差异,而与巴西造山带中环斑花岗岩较为相似。本文认为,它们不是一般的斑状花岗岩,而是最近注意研究的环斑结构花岗岩,有可能是一种造山带型环斑花岗岩,即产于造山带中的非典型环斑花岗岩。     

秦岭造山带核部新元古代碰撞变形及其时代--强变形同碰撞花岗岩与弱变形脉体锆石SHRIMP年龄限定

已有的研究表明,主要形成于显生宙的秦岭造山带发生过新元古代碰撞造山作用,但确切的碰撞时间尚需研究。综合物质组成、S→I→A型花岗岩演化、强烈的变形改造、区域变质作用和地质演化等多方面的证据,进一步论证了秦岭造山带核部以牛角山岩体为代表的片麻状过铝质S型花岗岩体为同碰撞岩体;其中,牛角山岩体可能为同碰撞早期岩体。该岩体的15个锆石SHRIMP测年点给出2 0 6 Pb/ 2 38U加权平均年龄为95 5±13Ma。该年龄可代表陆壳下冲深埋、碰撞增厚的时间。在同一地点侵入于岩体中的弱变形花岗岩脉的锆石SHRIMP年龄为92 9±2 5 Ma,从而证明,该片麻状花岗岩体记录的同碰撞变形主要发生于95 5～92 9Ma。这为确定新元古代同碰撞造山作用及其时代提供了有利证据。该碰撞时间滞后于全球格林威尔碰撞造山的时间(130 0～10 0 0 Ma) ,与华南陆块汇聚时间大致相同。根据花岗岩演化特点推测,该事件可能是华北南缘或扬子地块北缘的一次小陆块汇聚增生。     

南秦岭地体东江口花岗岩及其基性包体的锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成

东江口花岗岩体位于商丹与勉略缝合带之间的南秦岭中部,其中存在大量基性暗色微粒包体.锆石的LA-MCICPMS联机U-Pb年代学分析表明,东江口岩体的形成年龄为223Ma,其包体锆石的结晶年龄为222Ma,与寄主岩体大致同时形成,指示秦岭造山带印支晚期岩石圈构造体制属性从挤压.伸展转变发生在220Ma左右.锆石的Lu-Hf同位素原位分析结果表明,南秦岭晚三叠纪花岗岩是壳幔混合作用的产物,亏损的幔源岩浆与南秦岭(或扬子)的基底地壳物质可能为南秦岭地区晚三叠纪花岗岩的源区物质,它们的形成起因于秦岭造山带在主造山期后发生的岩石圈拆沉作用.大约220Ma开始,南秦岭岩石圈构造应力性质从挤压向伸展构造体制转变,岩石圈发生拆沉作用,地幔软流圈物质上涌并底侵于下地壳,诱发下地壳物质的部分熔融,当岩浆沿构造薄弱带上升过程中,幔源岩浆与寄主岩浆发生成份的交换,两种岩浆混合过程中不完全混溶,最终形成寄主岩体和暗色基性微粒包体.     

秦岭沙河湾造山带型环斑花岗岩地球化学及构造属性讨论

对沙河湾岩体的主量元素、微量元素地球化学进行了研究,结果显示沙河湾岩体与附近同一时期的曹坪岩体,及南秦岭花岗岩带的米坝、光头山、张家坝等岩体的地球化学特征很相近.SiO2为64.99%～69.69%,具有高的Al2O3(14.53%～16.2%),富集轻稀土和大离子亲石元素,尤其是沙河湾岩体没有明显Eu的负异常,表现出与典型的板内奥长环斑花岗岩明显不同的微量元素地球化学特点.因此,它可能是一种造山带环斑花岗岩,而不是典型的奥长环斑花岗岩.沙河湾环斑花岗岩的年龄曾被看作秦岭造山带主造山过程结束、后造山陆内演化开始的证据.本文研究结果表明沙河湾岩体与曹坪和其它南秦岭同碰撞型花岗岩形成于相同的地质背景,所以不能以其环斑结构来限制秦岭造山带主造山过程结束时代.该岩体也很可能不是沿商丹断裂带的早期碰撞的产物.     

天水地区花岗岩类及其构造演化

通过对地处祁连造山带与秦岭造山带结合部位的天水地区花岗岩类的岩石学、岩石化学、地球化学等资料的分析研究,区内花岗岩类可划分为3个构造岩浆带.对大量的花岗岩类构造环境信息综合分析表明,祁连造山带和秦岭造山带在晚古生代之前,二者分属两大造山带,具有皆然不同的岩浆事件和大地构造背景及其演化模式.直到晚古生代之后,祁连造山带才与秦岭造山带一道共同进入陆内演化阶段.花岗岩类为探索本区构造演化特征提供了佐证,具有重要研究意义.     

秦岭造山带晚加里东—早海西期的盆地格局与构造演化

中古生代秦岭造山带是原特提斯大洋中华夏陆块群的一部分．晚加里东—早海西期扬子板块、秦岭微板块和华北板块具反Ｚ型的构造格局．三者的碰撞造山过程为斜向碰撞和不规则边缘碰撞，其中北秦岭的碰撞为由西向东，南秦岭洋闭合为由东向西．南秦岭呈现碰撞闭合不造山的特征，而北秦岭表现为造山不成熟的特征．因此晚加里东—早海西期古秦岭造山带为一发育不成熟的造山带     

秦岭造山带中部两河口岩体花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学及地质意义

北秦岭两河口岩体位于太白地区,侵位于秦岭群杂岩中,主要岩性为眼球状花岗岩、片麻状花岗岩和二长花岗岩。 本文研究的眼球状花岗岩和片麻状花岗岩的结晶年龄分别为928±19 Ma 和940±12 Ma,岩石中还保留古元古代至中元古代的 继承锆石。眼球状花岗岩含有富铝矿物石榴子石和白云母。岩石的A/CNK 多大于1.1,具有高Si、富铝的特征,属于高钾钙 碱性系列。岩石轻、重稀土分馏明显,具有中等负Eu 异常。岩石富集大离子亲石元素（Rb, Ba, K 等）、亏损高场强元素 （Nb, Ta, Ti 等）,具有明显的Ba, P, Sr 负异常。矿物学和地球化学特征显示眼球状花岗岩和片麻状花岗岩为S 型花岗岩。两河 口岩体初始Sr 同位素组成变化大,87Sr/86Sr(t)=0.701067~0.739451,具有较低的εNd(t)=-5.7~-3.3, 两阶段Nd 模式年龄为TDM2= 1.9~2.1 Ga。样品具有高的放射成因Pb 同位素组成,指示两河口岩体是壳源成因岩石,其源岩可能为秦岭群斜长角闪岩和 片麻岩。结合区域地质背景,认为两河口岩体源于新元古代陆壳碰撞晚期的构造转换阶段古老中下地壳的熔融作用,是对 Rodinia 超大陆汇聚事件的响应。     

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。     

Origin of chemically distinct granites in a composite intrusion in east-central Sweden: geochemical and geothermal constraints

A few tens of millions of years after the intrusion of the Early Svecofennian (1.87–1.85 Ma) granitoids in central Sweden, a renewed magmatic activity resulted in the emplacement of the Late Svecofennian granites, the tectonic setting of which remains obscure. S-type granites dominate this group, but both I-type and transitional granites are common. This study deals with one of these intrusions in east-central Sweden; a composite pluton that is insignificantly deformed and hosts both I- and S-type granites. One of the I-type granites shows a compositional trend from granodiorite to granite, which is uncommon among the Late Svecofennian granites. Major element and incompatible trace element compositions and _Nd data show that two different sources, one igneous and one sedimentary, were involved. An important conclusion is that nearly coeval granites derived from different sources are found in close connection. The granites are suggested to have formed by partial melting in a thickened continental crust that was formed in an early stage of the Svecofennian event. Thermal models suggest that the slightly older, high-temperature I-type granite (granodiorite) was formed deeper in the crust than the S-type granite. The coexistence of essentially pure I- and S-type granites, rather than transitional mixtures, reflects the relative depths of the proposed sources and the varying thermal parameters of the lithologic units in the Svecofennian crust.     

松嫩地块北缘新元古代花岗岩类构造环境的地球化学研究

花岗岩类岩石学和地球化学特征研究表明,松嫩地块北缘新元古代花岗岩类具有典型的板块会聚边缘型岩石组合和正序列岩浆演化系列。其中科洛岩体形成于活动陆缘环境,属Ⅰ型花岗岩;双合岩体形成于板块碰撞同期,属S型花岗岩;而九头山单元和柳屯单元则分别形成于造山期后和大陆造陆上升阶段。这一构造-岩浆作用暗示着松嫩地块北缘在新元古代板块构造体制就开始运行。      

Late Neoproterozoic alkaline magmatism in the Arabian–Nubian Shield: the postcollisional A-type granite of Sahara–Umm Adawi pluton, Sinai, Egypt

The Sahara–Umm Adawi pluton is a Late Neoproterozoic postcollisional A-type granitoid pluton in Sinai segment of the Arabian–Nubian Shield that was emplaced within voluminous calc-alkaline I-type granite host rocks during the waning stages of the Pan-African orogeny and termination of a tectonomagmatic compressive cycle. The western part of the pluton is downthrown by clysmic faults and buried beneath the Suez rift valley sedimentary fill, while the exposed part is dissected by later Tertiary basaltic dykes and crosscut along with its host rocks by a series of NNE-trending faults. This A-type granite pluton is made up wholly of hypersolvus alkali feldspar granite and is composed of perthite, quartz, alkali amphibole, plagioclase, Fe-rich red biotite, accessory zircon, apatite, and allanite. The pluton rocks are highly evolved ferroan, alkaline, and peralkaline to mildly peraluminous A-type granites, displaying the typical geochemical characteristics of A-type granites with high SiO₂, Na₂O + K₂O, FeO*/MgO, Ga/Al, Zr, Nb, Ga, Y, Ce, and rare earth elements (REE) and low CaO, MgO, Ba, and Sr. Their trace and REE characteristics along with the use of various discrimination schemes revealed their correspondence to magmas derived from crustal sources that has gone through a continent–continent collision (postorogenic or postcollisional), with minor contribution from mantle source similar to ocean island basalt. The assumption of crustal source derivation and postcollisional setting is substantiated by highly evolved nature of this pluton and the absence of any syenitic or more primitive coeval mafic rocks in association with it. The slight mantle signature in the source material of these A-type granites is owed to the juvenile Pan-African Arabian–Nubian Shield (ANS) crust (I-type calc-alkaline) which was acted as a source by partial melting of its rocks and which itself of presumably large mantle source. The extremely high Rb/Sr ratios combined with the obvious Sr, Ba, P, Ti, and Eu depletions clearly indicate that these A-type granites were highly evolved and require advanced fractional crystallization in upper crustal conditions. Crystallization temperature values inferred average around 929°C which is in consistency with the presumably high temperatures of A-type magmas, whereas the estimated depth of emplacement ranges between 20 and 30 km (upper-middle crustal levels within the 40 km relatively thick ANS crust). The geochronologically preceding Pan-African calc-alkaline I-type continental arc granitoids (the Egyptian old and younger granites) associated with these rocks are thought to be the crustal source of f this A-type granite pluton and others in the Arabian–Nubian Shield by partial melting caused by crustal thickening due to continental collision at termination of the compressive orogeny in the Arabian–Nubian Shield.     

闽西南龙岩地区印支期天宫山花岗岩体成因

天宫山花岗岩体成因的研究对闽西南地区岩浆演化及动力学过程有重要意义.天宫山岩体岩性主要为正长花岗岩.前人于天宫山岩体中利用K-Ar法测得年龄值为146~149 Ma,天宫山正长花岗岩中测得锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为233±2.0 Ma、230±2.8 Ma,为晚三叠世,属印支期.该岩体富硅,富碱,σ=1.21~2.55,A/CNK=0.97~1.73,属钙碱性系列,准铝质到过铝质范畴.岩石ΣREE较高,LREE相对富集,贫Al₂O₃和Sr,富Y和Yb,发育有明显的显微文象结构,具有较强的铕负异常,中等铈负异常到弱正异常;亏损大离子亲石元素,富集高场强元素.Ga/Al值高,具有A型花岗岩特征.w（P₂O₅）平均值为0.02%,低于高分异S型花岗岩;w（Na₂O）平均值为2.93%,高于高分异S型花岗岩;全铁含量w（TFeO）平均值为1.15%,高于高分异I型花岗岩.锆石饱和温度平均值为729.8℃.ε_Hf（t）全部为负值（-5.29~-10.69）,表明其物质起源可能主要为古元古代下地壳物质.参与成岩作用的岩浆来源于地壳物质的部分熔融,为同碰撞环境下形成的壳源型铝质A型花岗岩.在印支期碰撞-挤压为主的造山运动背景下,岩体在高温环境中经历了古元古代下地壳物质的初步熔融,经印支期运动伸展,部分地幔物质参与了经底侵作用.      

江西婺源东坑口酸性岩体年代学及成因研究

文章选取赣东北地区东坑口酸性岩体作为研究对象,对酸性岩体的岩相学、年代学及锆石原位Hf同位素、岩石地球化学进行研究。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定年得出东坑口酸性岩体中花岗斑岩的年龄为（134.25±0.99）Ma,花岗闪长斑岩加权平均年龄为（132.6±1.3）Ma,可以判断其形成时代属燕山晚期。东坑口酸性岩体主量元素地球化学特征基本一致,均为高钾钙碱性花岗岩,SiO₂含量较高,铝饱和指数A/CNK值均小于1.1,属于典型的I型花岗岩;微量元素地球化学表现为富集大离子亲石元素Rb、Th、U,明显亏损高场强元素Ti、P,轻微亏损Ba、Sr的特征;酸性岩体稀土元素特征具有一致性,Eu亏损不明显。结合Hf同位素表明酸性岩体的岩浆由下地壳变质砂岩部分熔融组合形成,且东坑口岩体具有典型的埃达克岩特征,为低Mg^#埃达克岩系。该酸性岩体是在陆陆碰撞过程中,碰撞挤压致使下地壳加厚以后,向伸展减薄转换的体制中形成的。产出环境为陆内造山环境,太平洋板块向华南大陆俯冲引起的弧后多阶段岩石圈伸展作用。     

北秦岭新元古代后碰撞花岗岩的确定及其构造意义

应用LA ICPMS获得北秦岭蔡凹花岗岩体锆石U Pb年龄 ( 889± 1 0 )Ma ,代表岩体的形成时代。该岩体富集LILE、贫化HFSE ,显示活动陆缘俯冲带I型花岗岩体地球化学特征。同时岩体又具有富铝、高钾和锶、明显亏损Nb、Ti、P等元素的大陆造山带后碰撞演化阶段花岗岩特征。根据区域构造资料并结合岩体的变形特征分析 ,蔡凹岩体为碰撞造山过程地壳增厚背景下 ,在后碰撞拉张阶段由卷入有消减带物质的下部地壳部分熔融所形成 ,指示了秦岭在该时期已进入由主碰撞挤压转向后碰撞伸展演化阶段 ,为进一步精细确定北秦岭新元古代陆块汇聚碰撞造山过程提供了新的依据     

阿拉善北部亚干地区花岗岩锆石年代学、地球化学特征及其构造意义

由于缺少可靠的年代学资料和系统研究,阿拉善北部亚干地区的基底时代和性质尚不清楚,制约了对本区构造属性及造山带结构的进一步认识.利用亚干地区广泛出露的花岗岩锆石U-Pb年代学和Hf同位素研究,揭示源区深部物质组成特征,对探讨该地区的基底性质具有重要意义.LA-ICP-MS锆石U-Pb分析结果表明,切刀黑云母二长花岗岩体侵位于380±1 Ma,亚东花岗闪长岩体侵位于271±2 Ma,同时,原北山群中识别出大量的三叠纪花岗岩（亚干片麻状花岗岩,228±2 Ma;都热糜棱岩化花岗岩,214±2 Ma）.地球化学分析表明,切刀花岗岩和都热糜棱岩化花岗岩为准铝质-弱过铝质的A型花岗岩,亚东花岗岩为钙碱性I型花岗岩.锆石Hf同位素分析显示主要的花岗岩体ε_Hf（t）值为-2.8~+4.3,地壳模式年龄为1.0~1.5 Ga,表明源区可能以中元古代地壳物质为主.结合前人获取的前寒武纪岩石年龄,亚干地区花岗岩Hf同位素特征,以及花岗岩出现中-新元古代继承锆石等证据,亚干地区深部应具有中-新元古代基底,南戈壁微陆块范围可以延伸到阿拉善北部边境地区.      

辽东半岛丹东地区中生代花岗岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及其地质意义

为了确定辽东半岛丹东地区中生代花岗岩岩石类型、成岩时代及其形成构造背景.选取三股流岩体、五龙背岩体和丁岐山岩体开展岩相学、锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学、岩石地球化学和锆石Hf同位素地球化学研究.结果表明:三股流岩体由花岗闪长岩、似斑状黑云母二长花岗岩和中粗粒黑云母二长花岗岩组成,后两者成岩年龄分别为137.2±1.2 Ma和123.2±1.3 Ma;丁岐山岩体由中细粒碱长花岗岩、石英正长岩和石英二长岩组成,获得中细粒碱长花岗岩成岩年龄为121.1±1.5 Ma;五龙背岩体由中粗粒二长花岗岩组成,成岩年龄为146.8±0.8 Ma.元素和同位素地球化学特征表明,三股流岩体的花岗闪长岩为钾玄岩系列,似斑状黑云母二长花岗岩和中粗粒黑云母二长花岗岩以及五龙背岩体和丁岐山岩体均为高钾钙碱性,3个岩体不同岩石类型的A/CNK均小于1.1,为I型花岗岩;岩体均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,具Eu负异常;ε_Hf（t）值为-22.40~-9.77,两阶段Hf模式年龄T_DM2为2 999~1 915 Ma,揭示三股流岩体、五龙背岩体和丁岐山岩体可能是古元古代古老地壳部分熔融形成.结合区域构造演化认为三股流岩体、五龙背岩体和丁岐山岩体均形成于活动大陆边缘,五龙背岩体形成于古太平洋板块向欧亚板块的俯冲挤压的构造背景,三股流岩体和丁岐山岩体形成于古太平洋板块向欧亚板块的俯冲后的伸展环境.