西北天山吐拉苏盆地火山岩SHRIMP年代学和微量元素地球化学研究

吐拉苏盆地位于西北天山西段,盆地中大面积出露晚古生代火山—沉积岩地层,该地层的火山—沉积岩是区内阿希、京希—伊尔曼德金矿的主要赋矿围岩,由凝灰岩、流纹岩、安山岩和少量玄武岩组成。对火山岩剖面下部流纹岩中锆石开展的SHRIMP年代学研究表明,火山喷发开始的时间早于386Ma(中泥盆世晚期)。因此,下石炭统地层单位“大哈拉军山组”不再适合代表吐拉苏盆地中广泛出露的这套火山—沉积岩地层,本文建议创建中-上泥盆统“伊尔曼德组”。京希—伊尔曼德金矿区及其外围火山熔岩富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损Nb、Ta、Zr和Hf等高场强元素,具有典型大陆岛弧火山岩的地球化学特征。因此,吐拉苏盆地晚古生代火山岩代表北天山洋洋壳向伊犁板块俯冲过程中形成的火山岛弧,该岛弧的演化至少持续到晚泥盆世晚期(~363Ma)。受俯冲带流体交代的地幔楔是吐拉苏岛弧火山岩(玄武岩和安山岩)的岩浆源区,大量流纹岩应该是大陆地壳物质熔融的产物。     

甜水海地块寒武纪安山岩的地球化学和年代学研究:对西昆仑-喀喇昆仑造山带原特提斯洋演化的启示

甜水海地块作为西昆仑-喀喇昆仑造山带重要的组成部分，夹持于麻扎-康西瓦板块缝合带和洪山湖-乔尔天山板块缝合带之间，其构造属性的探讨对认知西昆仑地区早古生代地质演化具有重要的科学意义。笔者在甜水海地块中部麻扎地区通过野外填图新发现并厘定出一套火山岩-沉积岩组合，主要由安山岩、英安岩、流纹岩及其火山碎屑岩和少量沉积岩组成；与安山岩互层产出的英安岩和流纹岩锆石U-Pb年龄为519~513Ma，表明这套火山-沉积地层形成于中寒武世。该火山岩套的地球化学特征为：安山岩SiO₂含量为57.0%~67.2%，具有高MgO（1.91%~7.17%）含量和Mg^#值（39.1~65.3，平均值为55.0），较高Cr（31.0×10^-6~190×10^-6）和Ni（12.2×10^-6~121×10^-6）含量，低FeO^T/MgO比值（1.12~3.26），低Al₂O₃（13.7%~17.3%）和K₂O（1.12%~5.52%）含量的特征，属于低铁钙碱系列高镁安山岩-镁安山岩；英安岩较安山岩SiO₂含量高（63.8%~71.8%），具有相似的Al₂O₃（13.4%~15.4%）含量，低MgO（0.28%~1.19%）含量和Mg^#值（9.98~36.5，平均值为25.3），低Cr（11.5×10^-6~25.2×10^-6）和Ni（4.33×10^-6~11.8×10^-6）含量，高FeO^T/MgO比值（3.64~18.9）和K₂O（4.84%~9.27%）含量的特征，属于高钾钙碱性系列。安山岩和英安岩总体表现出右倾轻稀土富集分配模式，富集Rb、Ba、K、Th等大离子亲石元素，亏损Nb、Ta、Ti高场强元素，具有典型的岛弧岩浆岩特征。野外调查表明，安山岩与英安岩在空间上相邻，呈互层产出，且它们都出露于中寒武系地层中，暗示了二者在成因上紧密相联。岩石地球化学特征指示了安山岩和英安岩可能源于富集地幔楔不同比例的部分熔融作用，所产生的岩浆在上升过程中又遭受了不同比例的地壳混染。推测麻扎地区寒武纪火山岩形成于原特提斯洋向南俯冲消减机制下的岛弧构造环境，同时结合区域资料，认为在寒武纪甜水海地块存在两期岩浆作用，在早寒武系末期（~520Ma）原特提斯洋发生双向俯冲，甜水海地块北缘转化为活动大陆边缘。     

新疆西天山尼勒克二叠纪火山岩的地球化学特征及构造意义

尼勒克二叠纪火山岩位于伊犁盆地北缘阿吾拉勒山西段,该地区发育一套完整的陆相二叠纪地层。本文对该区二叠纪中下统哈米斯特组和乌郎组火山岩进行了系统的岩相学、岩石地球化学和Sr-Nd同位素研究。尼勒克火山岩岩石类型多样,有玄武岩、安山岩、粗面岩、流纹岩等,地球化学特征复杂。上火山岩哈米斯特组火山岩具有典型的钾玄岩特征,高K₂O(2.81%~3.91%)、Sr(>1000×10^-6)、稀土(ΣREE>200×10^-6)和(La/Yb)_N比值(9.7~11.7),低Nb/La比值(大多<0.2)。下火山岩乌郞组可分为二组,一组具最低SiO₂,最高MgO,较低Sr(<500×10^-6)、稀土(50×10^-6<ΣREE<80×10^-6)和(La/Yb)_N比值(1.6~2.2),相对较高的Nb/La比值(>0.35),类似富集型洋中脊(E-MORB)特征,暗示其岩浆是浅部源区高程度部分熔融的产物;另一组火山岩有着相对较大的变化,总体特征介于哈米斯特组与第一组火山岩两者之间。尼勒克火山岩有高度亏损的Sr-Nd同位素组成,类似MORB,表明它们源自长期亏损的地幔源区。然而,火山岩高度亏损的Nb-Ta、分异且富集大离子亲石元素的特征暗示,地幔源区受到近期俯冲带流体的交代作用,并受部分熔融程度及结晶分异作用的控制,是不同批次岩浆作用在不同演化阶段的产物。尼勒克大规模玄武质火山岩的形成可能和塔里木二叠纪地幔柱活动有关。     

内蒙古额仁陶勒盖银矿区火成岩岩石地球化学特征及锆石SHRIMPU-Pb同位素定年

通过对额仁陶勒盖银矿区的塔木兰沟组中酸性火山岩详细的岩石地球化学特征研究表明,该套火山岩具高硅(SiO₂>57%)、高铝(Al₂O₃>16%)、富碱尤其富钾(K₂O>3%)特征,属HKCA系列;稀土含量中等(187×10^-6~240×10^-6),(La/Yb)_N在18.6~27.9,Yb<1.90×10^-6,Y<18.0×10^-6,δEu=0.85~0.96,轻重稀土分馏强烈,明显亏损重稀土,无或略具负铕异常;微量元素相对富集Rb、Ba、Th、U、K等大离子亲石元素(LILE),亏损高场强元素Nb、Ta、Ti、HREE,与活动陆缘火成岩的微量元素特征一致.塔木兰沟组安山质火山岩特征表明,安山质岩浆来源较深(>50km),起源于加厚地壳底部,源区残留为石榴石、单斜辉石及角闪石,岩浆在部分熔融及后期演化过程中不曾与斜长石平衡过,可能是蒙古-鄂霍茨克洋闭合后进入碰撞后松弛阶段,钙碱性或高钾钙碱性的中基性变火成岩的部分熔融形成.对与额仁陶勒盖银矿关系密切的石英斑岩(脉)测年,获得SHRIMP U-Pb年龄138.6±2.3Ma,为石英斑岩的成岩年龄,进一步限定该银矿床形成于早白垩世早期.对塔木兰沟组安山岩与石英斑岩成岩年龄、矿床成矿特征等方面进行探讨了,认为该银矿床为岩浆热液成因.     

新疆准噶尔北缘北塔山组火山岩年龄及岩石成因

对准噶尔北缘北塔山组辉石玄武岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb 年龄测定, 获得了玄武岩的喷发年龄380.5±2.2Ma,表明北塔山组火山岩形成于中泥盆世。该地层火山岩中辉石玄武岩和无斑玄武岩的SiO₂含量为47.55%~52.97%、Al₂O₃的含量为8.44%~20.00%、TiO₂为0.5%~1.2%,MgO含量为2.8%~15.35%、CaO为3.98%~14.83%、FeO^T为9.46%~19.23%,具有亚碱性拉斑玄武岩的特征。其微量元素显示富集大离子亲石元素(LILE)和轻稀土元素(LREE),亏损Nb、Ta和Ti,Eu异常不明显。它们具有极低的初始⁸⁷Sr/⁸⁶Sr同位素比值(0.703835~0.704337)和高的ε_Nd(381Ma)值(+6.84~+12.3,t=381Ma)的亏损地幔源区特征。结合区域地质背景,北塔山组火山岩形成于与俯冲作用相关的构造环境,是准噶尔古洋盆于泥盆世时发生的俯冲-消减所引发的岛弧岩浆作用的地质记录。岩浆源区为被流体或沉积物熔体交代改造的地幔楔和软流圈地幔,不同类型的岩石系不同成分的原始岩浆经不同演化过程的产物。     

新疆西天山阿克萨依铁矿床地质及地球化学特征

近年新疆阿吾拉勒铁铜成矿带内铁矿找矿勘查取得了突破性进展,阿克萨依铁矿是其中一个新发现并评价的中型规模铁矿床。该矿床的地质特征与带内其他铁矿明显不同,成因不明。矿体主要赋存于下石炭统阿克沙克组的粗安岩、玄武岩、安山岩、安山质凝灰岩,少量赋存于下石炭统大哈拉军山组上段的凝灰岩中。阿克沙克组玄武岩和安山岩富集LREE和LILE（如Rb、Th、K）,亏损HREE和HSFE（Nb、Ta、Ti）,稀土元素呈右倾的配分模式,结合Th-Ta-Hf/3、Zr/4-Y-Nb*2和Th-Nb构造环境判别图解,认为这些火山岩可能形成于岛弧环境。阿克萨依铁矿的形成与岛弧内发育的火山机构有关,矿体受火山机构的次级断裂控制,呈脉状、透镜状,围岩蚀变发育,以绿泥石化、碳酸盐化为主,硅化、绿帘石化为次。矿石主要为浸染状和脉状构造,局部发育块状和角砾状构造。成矿过程可划分为3个阶段：磁铁矿阶段、石英-硫化物阶段和绿泥石-碳酸盐阶段。阿克萨依铁矿区磁铁矿低w（TiO₂）（变化范围0~1.7%、平均0.2%）、w（Cr₂O₃）（0~0.2%、平均0.06%）和w（NiO）（平均值接近0）,明显不同于岩浆分异型钒钛磁铁矿床磁铁矿的w（TiO₂）（≥5.4%）,而与热液型和接触交代型铁矿磁铁矿的w（TiO₂）相似（平均0.18%~0.33%）;黄铁矿Co/Ni比值都较高（>1）,具火山成因、热液成因黄铁矿的特征;硫同位素δ³⁴S值介于-0.6‰~0.4‰,成矿流体具岩浆硫的特征。初步认为阿克萨依铁矿床可能是与火山活动紧密相关的火山-次火山热液交代型铁矿床。     

西藏雄村斑岩铜金矿床Ⅲ号矿体岩浆岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素及微量元素组成

对雄村斑岩矿集区新发现的Ⅲ号矿体开展了斑岩体锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄、原位Hf同位素以及微量元素分析,结果显示：Ⅲ号矿体的角闪石英闪长玢岩与石英闪长斑岩侵位时代相近,分别为（171.2±2.2）Ma（1σ,MSWD=2.5）和（171.0±1.9）Ma（1σ,MSWD=1.8）,形成时代与Ⅰ号和Ⅱ号矿体中的斑岩体类似;角闪石英闪长玢岩的（¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf）_i介于0.282 959~0.283 162之间,ε_Hf（t）介于10.217~17.436之间,二阶段模式年龄为95~559 Ma;石英闪长斑岩（¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf）_i介于0.282 949~0.283 123之间,ε_Hf（t）为10.015~16.207,二阶段模式年龄为220~577 Ma。锆石原位Hf同位素结果表明角闪石英闪长玢岩与石英闪长斑岩的源区为亏损地幔,与新特提斯洋向北俯冲的岛弧环境有关。角闪石英闪长玢岩、石英闪长斑岩的锆石U-Pb年龄与结晶温度T_z及与Yb/Nd、Nb/Ta、Th/U比值的关系显示,起源于亏损地幔的岩浆上涌过程中并没有经历过岩浆混合以及同化混染作用,同时石英闪长斑岩晚期阶段明显比角闪石英闪长玢岩的Th/U比值增长范围大,这可能与石英闪长斑岩岩浆更富含水,并出溶较多的流体有关,而岩浆-流体演化过程暗示着石英闪长斑岩与矿化关系更为密切,这与地质观察事实相符。     

西秦岭宕昌地区晚三叠世酸性火山岩的锆石U-Pb年代学、地球化学及其地质意义

西秦岭造山带在早中生代发育了以印支早期(245~234Ma)和印支晚期(225~205Ma)两期高钾钙碱性花岗岩占绝对优势,并伴有少量火山岩的强烈岩浆活动。本文报道的西秦岭宕昌火山岩总体上是一套以流纹岩为主,并含粗面岩和英安岩的酸性火山岩组合。流纹岩锆石U-Pb测年结果为229Ma,限定其喷发时代为晚三叠世早期。宕昌火山岩属于过铝质的高钾钙碱性-钾玄岩系列,以富集Rb、Ba、Th、U、K并相对亏损Nb、Ta、Ti、P为特征,(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i=0.7048~0.7068,ε_Nd(t)=-4.3~-4.0,亏损地幔模式年龄(t_DM)为1.20~1.24Ga。宕昌火山岩起源于下地壳富钾变基性岩的部分熔融,部分岩浆还可能受到了少量地幔或上地壳物质的混染,源区深度约40km。西秦岭地块存在扬子型的中新元古代基底,但不同地段的基底特征存在较大差异。华北板块与扬子板块在西秦岭地区的初始碰撞可能接近229Ma,宕昌火山岩则形成于以整体挤压为主、局部剪切伸展为辅的地壳逐渐加厚的动力学环境。     

柴北缘东段奥陶纪埃达克岩-富Nb玄武岩:对大陆深俯冲之前大洋俯冲及地壳增生的启示

在柴北缘东段识别出早古生代埃达克岩-富Nb玄武岩的火山岩组合。埃达克岩富Na₂O、贫K₂O，K₂O/Na₂O比值介于0.14~0.43之间；高Sr（614×10^-6~1043×10^-6），但亏损Y（3.26×10^-6~14.1×10^-6）和Yb（0.33×10^-6~1.46×10^-6），具有高的Sr/Y比值（44~282）；富集Sr、Ba等大离子亲石元素，亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素及Cr、Ni、Co、V等相容元素。富Nb玄武岩富Na₂O、贫K₂O、高TiO₂，其Nb含量较高，介于16.9×10^-6~17.9×10^-6之间，具有高的Nb/Ta、Nb/U、（Nb/La）_N比值，同时富集高场强元素。埃达克岩锆石U-Pb定年得到453±4Ma和457±4Ma的结晶年龄。锆石ε_Hf（t）范围较大，介于3.40~13.23之间，对应的二阶段模式年龄t_DM2介于1059~566Ma之间，显示以新生物质为主的特征。综合研究表明柴北缘东段埃达克岩可能为岛弧环境下俯冲的南祁连大洋板片部分熔融的产物。板片来源的埃达克质熔体交代或与上覆地幔楔橄榄岩反应，导致被交代的地幔橄榄岩部分熔融而形成富Nb玄武质岩浆。柴北缘东段埃达克岩-富Nb玄武岩火山岩组合的厘定表明南祁连洋可能直到~455Ma之前并未完全闭合，同时表明俯冲大洋板片的部分熔融可能是柴北缘早古生代地壳增生的一种重要方式。     

沂沭断裂带北段早白垩世高钾钙碱性火山岩地球化学特征与岩石成因

沂沭断裂带内发育了大量的中生代火山岩，其成因研究对剖析断裂带活动规律具有重要意义。本文对断裂带北段潍坊、安丘、鄌郚地区中生代火山岩进行了详细的岩石学、锆石U-Pb年代学和主量元素、微量元素、Sr-Nd-Pb同位素分析。探讨了沂沭断裂带中生代火山岩成因及其形成的地球动力学过程。断裂带北段火山岩年龄集中在131~124Ma之间，喷发于早白垩世。岩石为一套高钾钙碱性火山岩，包括玄武安山岩、粗安岩、粗面岩、英安岩。火山岩富集Rb、Ba等大离子亲石元素，相对亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素。稀土元素含量高（∑REE=140.5×10^-6~433.1×10^-6），富集轻稀土、亏损重稀土（∑LREE/∑HREE=9.8~31.0），无明显的Eu负异常。火山岩具有富集且变化范围较大的Sr-Nd-Pb同位素组成，（⁸⁷Sr/⁸⁶Sr）_i=0.708054~0.711692，ε_Nd（t）值为-15.3~-7.4，（²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb）_i=17.213~17.962，（²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb）_i=15.425~15.590，（²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb）_i=37.597~38.365。研究表明，高钾钙碱性火山岩的源区与区域基性岩源区一致，均为富集岩石圈地幔。玄武安山岩、粗安岩、粗面岩经基性岩浆分离结晶作用形成，英安岩则遭受了华北下地壳强烈混染。三叠纪末期，由于扬子板块向华北克拉通俯冲，扬子地壳析出的流体/熔体交代了华北古老岩石圈地幔，形成富集岩石圈地幔。早白垩世，受古太平洋板块俯冲和后撤作用，富集岩石圈地幔部分熔融形成基性岩浆，岩浆在上升过程中发生分离结晶作用，受沂沭断裂深切作用影响，部分地区遭受华北下地壳混染，最终形成区内各类高钾钙碱性火山岩。     

西秦岭印支期高Sr/Y花岗岩类的成因及动力学背景——以同仁地区舍哈力吉岩体为例

西秦岭印支期花岗岩类分布十分广泛,形成时代集中于248~234Ma和224~211Ma两个阶段.其中,夏河岩体(248~238Ma)和温泉岩体(223~216Ma)的部分样品被厘定为埃达克岩(Sr>400×10^-6,Yb<2×10^-6),指示陆壳厚度大于50km.本文对西秦岭同仁地区舍哈力吉岩体进行了锆石U-Pb定年、岩石学、地球化学和Sr-Nd同位素研究.舍哈力吉岩体主要由石英二长岩组成,同时含有许多暗色镁铁质微粒包体(MME).寄主岩中发育少量的钾长石巨晶,并且部分巨晶具有环斑结构.舍哈力吉石英二长岩化学成分比较均一,而且也显示出类似埃达克岩的一些地球化学特点,如富SiO₂(66.07%~67.52%)和Al₂O₃(14.85%~15.95%),高Sr(560×10^-6~692×10^-6),低Y(11.4×10^-6~12.9×10^-6)和Yb(0.99×10^-6~1.09×10^-6),并具有较高的(La/Yb)_N比值(27.8~34.3)和微弱的负Eu异常(δEu=0.77~0.95).锆石U-Pb测年结果为234.1±0.5Ma,表明其形成于印支早期.岩石为偏铝质、高钾钙碱性系列且K₂O/Na₂O>1,高Mg^#(59~60)、Cr(69.1×10^-6~81.2×10^-6)和Ni(31.6×10^-6~36.1×10^-6),以富集大离子亲石元素(Rb、Ba、Th、U)而相对亏损高场强元素(Nb、Ti、P)为特征,(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i=0.7075~0.7077,ε_Nd(t)=-6.3~-6.1,亏损地幔模式年龄为1.25~1.33Ga.舍哈力吉石英二长岩起源于石榴角闪岩相古老下地壳的部分熔融,之后经历了壳幔岩浆混合作用和以斜长石为主的分离结晶作用.寄主岩的环斑结构和相对一致的地球化学特征,很可能是高温幔源熔体对壳源富钾高黏度岩浆改造所导致的晶粥快速再活化的结果.西秦岭在印支早期可能并未经历显著的地壳加厚过程.西秦岭印支早期花岗岩类形成于活动大陆边缘局部伸展环境,可能与古特提斯洋壳俯冲极性的改变有关.     

云南民乐铜矿床中玄武岩和流纹斑岩的成因: 年代学和地球化学制约

本文对云南民乐铜矿床中宋家坡组流纹斑岩进行了锆石SIMS U-Pb年代学,流纹斑岩和玄武岩的地球化学和Nd同位素研究工作,目的是揭示民乐铜矿床中赋矿建造次火山岩和玄武岩的成因和构造环境。宋家坡组玄武岩通常显示出较高的Fe₂O₃、Al₂O₃ 和Na₂O含量,随SiO₂含量增加,MgO、CaO和P₂O₅ 含量减小。玄武岩具有较高的ε_Nd(t) 值(+2.9~+3.5),岩石稀土总量较低(∑REE=50.1×10^-6~60.6 ×10^-6)并在球粒陨石标准化的稀土元素图解上显示出比较平坦的REE模式,在蛛网图上表现出Nb-Ta轻微亏损Sr富集的特征。这些岩石总体上表现出亚碱性玄武质岩石特征,原始岩浆很可能来源于长期亏损、富斜长石而贫石榴石的尖晶石地幔源区部分熔融。本文认为这些玄武岩形成过程中岩浆经历了结晶分异作用和不同程度的地壳混染作用。宋家坡组流纹斑岩的锆石SIMS U-Pb年龄为234.8±2.4Ma。这些岩石与一般流纹岩相比具有较高的SiO₂、(Na₂O+K₂O)和Al₂O₃含量,在球粒陨石标准化的稀土元素图解上显示出轻稀土元素(LREE)富集而重稀土元素相对平坦的模式,并具有轻微Eu负异常的特征。在原始地幔标准化的微量元素蛛网图上,这些岩石的Nb-Ta、Sr、P 和Ti表现出明显亏损的特点。上述流纹斑岩显示出I型花岗岩的特征,其ε_Nd(t) 为-1.9至 -0.51之间。这些岩石的母岩浆很可能是弱碱性的流纹安山质岩浆,可能是由区域分布的中-新元古代镁铁质-中性的下地壳部分熔融而来,然后加入了少量的同时代玄武质岩浆。这些岩浆而后经历了较充分的结晶分异作用形成了流纹斑岩。民乐矿区玄武岩和流纹斑岩表现出岛弧火山岩的特征,很可能是在碰撞晚期-碰撞后环境下形成。     

广东园珠顶铜钼矿床花岗斑岩年代学、地球化学特征及锆石Hf同位素

园珠顶铜钼矿床位于钦杭成矿带南段的大瑶山隆起北缘,为大型斑岩型铜钼矿床。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年,获得了花岗斑岩的高精度成岩年龄,为（154.3±1.7） Ma （n=12,MSWD=3.1）,为晚侏罗世岩浆活动的产物,与辉钼矿的Re-Os同位素年龄155 Ma相吻合。岩石地球化学分析表明,园珠顶花岗斑岩高硅〔w（SiO₂）为68.81%~70.21%〕、富碱〔w（Na₂O）+w（K₂O）为6.78%~8.01%〕、准铝质-弱过铝质（A/CNK为0.96~1.04）;稀土元素总量中等（ΣREE 为142.15×10^-6~170.83×10^-6）,富集轻稀土元素（ΣLREE 为135.05×10^-6~162.34×10^-6）,轻重稀土元素分馏明显〔（La/Yb）_N=30.97~32.10〕,弱的Eu负异常（δEu=0.86~0.89）,稀土元素配分模式总体右倾;岩石相对富集Rb、K等大离子亲石元素（LILE）及高场强元素Th、U,亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素（HFSE）及部分大离子亲石元素Ba、Sr。LA-MC-ICP-MS锆石Hf 的原位分析表明,¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf值变化于0.282 500~0.282 801之间,ε_Hf（t）值介于-6.27~4.19。综合分析表明,园珠顶花岗斑岩为准铝质-弱过铝质的I型花岗岩,具有壳幔混合源成因,锆石ε_Hf（t）值反映了园珠顶花岗斑岩的成岩源区较为复杂,总体具亏损岩浆源区的特征,以幔源物质为主,但在岩浆侵位过程中遭受了古老地壳物质的混染。结合区域构造背景和前人研究成果,认为园珠顶斑岩体及铜钼矿,与钦杭成矿带北段的永平铜矿具有一致的成岩成矿构造背景,形成于板块俯冲环境。     

南天山拜城县波孜果尔A型花岗岩类锆石U-Pb定年及其Lu-Hf同位素组成

新疆拜城县波孜果尔A型花岗岩类岩体位于塔里木地台北缘及邻区的近东西向碱性侵入岩带上,主要岩石类型为霓石钠闪石英碱长正长岩、霓石钠闪碱长花岗岩、黑云母碱长正长岩。全岩SiO₂=68.97%~74.14%,Na₂O+K₂O=9.67%~11.19%,Al₂O₃=13.72%~15.26%,Fe₂O₃=0.18%~1.41%,FeO=0.91%~1.51%,CaO=0.35%~0.63%。稀土元素总量较高,ΣREE=298×10^-6~1286×10^-6,平均706×10^-6,轻稀土富集,重稀土亏损,强烈的Eu负异常,呈“右倾海鸥型”的稀土元素配分模式。富Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素,亏损Ba、K、Sr等大离子亲石元素,Zr+Nb+Ce+Y=936×10^-6~3684×10^-6,平均1813×10^-6。为A1型花岗岩。岩体形成于早二叠纪。锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为287.7~291.6Ma,平均289.8Ma,岩体形成后,在279.1~282Ma左右经历了后期热液流体的改造。锆石ε_Hf（t）值为-6.3~9.0,两阶段模式年龄（t_DM2）跨越古元古代晚期-新元古代中期,主要集中在中元古代。岩浆平均温度832~839℃,形成于非造山的板内构造环境,且具高温、无水、低氧逸度的成岩特点。该岩体具有壳幔混源的特点。     

湘南宝山铅锌多金属矿区花岗闪长斑岩及其暗色包体成因：锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和Sr-Nd-Hf同位素制约

本文对湘南宝山铅锌多金属矿区花岗闪长斑岩及其暗色包体进行了系统的锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和Sr-Nd-Hf同位素研究,探讨其岩石成因和构造意义。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明,宝山花岗闪长斑岩成岩年龄为156~158Ma,暗色包体的形成年龄为155.2±1.4Ma,与寄主岩的成岩年龄一致。宝山花岗闪长斑岩为准铝质花岗岩,富集K、Rb、U等大离子亲石元素,亏损Nb、Ti、P等元素,Nb/Ta平均比值为11.3,（⁸⁷Sr/⁸⁶Sr）_i值为0.7095~0.7115,ε_Nd（t）值为-7.3~-5.0,t_2DM（Nd）值为1.35~1.54Ga,锆石ε_Hf（t）值为-14.0~-9.0。暗色包体呈细粒结构,具浑圆的外形,与寄主花岗闪长斑岩接触界线清晰,具暗色的冷凝边,常见针状磷灰石。暗色包体具较低的SiO₂含量（55.46%~57.30%）,较高的K₂O含量（5.86%~6.90%）,富集Rb、Ba、Th、U等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti等元素,Nb/Ta平均比值为15.3,（⁸⁷Sr/⁸⁶Sr）_i值为0.7062~0.7063,ε_Nd（t）值为-2.1~-1.9,锆石ε_Hf（t）值为-12.1~-4.7。与寄主花岗闪长斑岩相比,暗色包体含有较高的Fe、Mg、V、Cr等相容元素。主微量元素和同位素特征表明,宝山花岗闪长斑岩是由来自经俯冲沉积物熔体交代过的富集岩石圈地幔且富水富钾的底侵基性岩浆与由其引起的下地壳部分熔融形成的长英质岩浆发生混合形成,暗色包体则是来自该底侵基性岩浆与少量长英质岩浆发生混合形成。Sr-Nd同位素模拟表明,宝山花岗闪长质岩浆由大约20%~30%的富集地幔物质和70%~80%的地壳物质组成。892±20Ma继承锆石核的ε_Hf（t）值为+6.0,t_DM（Hf）年龄为1.21Ga,与江南造山带东段新元古代岛弧岩浆的Hf同位素特征一致,推断在花岗闪长斑岩的源岩部分熔融过程中有新元古代岛弧岩浆岩物质的加入,新元古代岛弧岩浆带及扬子与华夏陆块弧陆碰撞带从萍乡向南延伸部分可能与郴州-临武断裂相接。在燕山早期（190~150Ma）,受古太平洋板块俯冲作用影响,南岭地区处于岩石圈伸展-减薄的构造环境,由于地幔玄武质岩浆底侵至古老地壳源区,诱发地壳发生部分熔融作用,伴随着壳幔岩浆混合作用,形成了该区众多花岗质岩石。     

福建紫金山矿田浸铜湖矿床石英正长斑岩锆石U-Pb年代学及其岩石地球化学特征

浸铜湖斑岩铜（钼）矿床位于福建紫金山矿田的北东侧,本文分析了出露于该矿床的石英正长斑岩的主量元素、稀土和微量元素组成,Nd同位素组成,并对其进行锆石LA-ICP-MS U-Pb定年。研究结果显示,岩石SiO₂含量变化于57.59%~71.19%,岩石全碱含量为7.73%~10.01%,里特曼指数σ为 2.21~6.05,铝饱和指数A/CNK为1.24~1.53,为过铝质、高钾钙碱性系列。稀土元素总量为152×10^-6~212×10^-6,具有弱Eu负异常（Eu/Eu^*=0.71~0.97）,（La/Yb）_N为16.62~33.49,表现出轻稀土富集,重稀土亏损。微量元素具有亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素,富集大离子亲石元素的特点,显示弧岩浆作用特点。岩石具有低的ε_Nd（t）值和低的Nd模式年龄,分别为-6.60~-4.37和1.25~1.43Ga,显示壳-幔相互作用特征。对石英正长斑岩两个样品的锆石进行激光探针等离子体质谱（LA-ICP-MS）U-Pb微区测定,结果分别为95.3±0.9Ma和96.7±0.9Ma,为晚白垩世早期岩浆活动产物。结合已有的研究成果,本文认为石英正长斑岩形成于拉张的构造背景之下,由受到俯冲组分改造或影响的岩石圈地幔物质与中、下地壳物质部分熔融形成的花岗质岩浆混合形成。     

西藏八宿花岗岩岩石学、地球化学特征及其构造意义

西藏八宿地区大地构造位置为冈底斯-念青唐古拉板块北东缘,紧邻班公湖-怒江结合带。区内出露有花岗岩体,包括花岗闪长岩和黑云母二长花岗岩,侵位于朱村组火山岩中。区域主要完成了1:25万区域地质调查,研究程度相对较低,有关花岗岩的报道较少。本次工作在详细野外调研的基础上,研究了花岗岩类的岩石学,地球化学和年代学特征来确定岩体的构造意义。在该地区获得花岗闪长岩和石英闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为119.7±1.2Ma和120.6±1.8Ma。岩体锆石ε_Hf(t)值为-10.42~-7.00,对应的地壳模式年龄为1624~1841Ma。地球化学特征反映壳源部分熔融成因,有地幔物质及热流参与,形成于板块俯冲构造环境。岩体北东侧的朱村组火山岩所获得的角闪英安岩锆石SHRIMP U-Pb年龄为128±2Ma,较岩体早9Myr,属于同一岩浆事件产物,因此,八宿花岗岩与火山岩一样,属于伯舒拉岭火山岩浆弧的一部分,形成于怒江洋壳向冈底斯-念青唐古拉板块俯冲、消减的火山弧环境。八宿岩体很可能是在班公湖-怒江洋岩石圈向南俯冲的地球动力学背景下形成的。     

西藏波密花岗岩体的年代学、地球化学特征及其意义

波密岩体位于西藏东南部,处于班公湖-怒江蛇绿混杂岩带与印度河-雅鲁藏布蛇绿混杂岩带之间,整体呈NW向延伸,面积约29km²。本文对波密花岗岩体进行了系统的岩石学、地球化学及同位素年代学研究。结果显示,波密岩体主要以黑云母石英闪长岩与黑云母花岗闪长岩为主,两个花岗闪长岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为113.1±2.3Ma和113.4±2.1Ma。花岗岩类SiO₂介于64.11%~66.63%,K₂O+Na₂O=6.36%~7.54%,全碱含量较高,属于高钾钙碱系列。稀土元素含量为114.9×10^-6~182.8×10^-6,分配曲线均呈右倾趋势。另外,A/CNK为0.80~0.95,波密岩体有高K,高Si,低P的特点,大离子亲石元素(Rb、K)富集,高场强元素(Nb、Ta、P、Ti)亏损,属于偏铝质I型花岗岩。2件样品37个测点的锆石ε_Hf(t)值不均一,几乎全为负值(-13.72~-0.08),反映岩浆可能源于古老地壳;地壳模式年龄(t_DM^C)集中于891~2047Ma之间。综合分析波密岩体地球化学及锆石年龄数据,均与中冈底斯及弧背断隆带中早白垩世的岩体特征相似。因此本文推断波密岩体的成因为中冈底斯早白垩世带状岩浆大爆发事件在东部的延续。     

藏南米拉山地区中新世埃达克质岩石的年代学、地球化学和成因

中新世是青藏高原隆升、增厚的重要时期,并且在这一时期内拉萨地块广泛发育碰撞后岩浆岩。本文对南拉萨地块米拉山地区的钙碱性钾质火山岩进行了锆石U-Pb年代学、Lu-Hf同位素和全岩主量、微量元素的测定与系统研究。米拉山中新世火山岩为粗面英安岩、英安岩和流纹岩（SiO₂=59.89%~71.78%）。锆石U-Pb定年结果为16.1±0.2Ma~20.4±0.3Ma,表明其喷发时代为中新世。岩石具有较高的Al₂O₃含量（13.54%~16.31%）,低MgO（0.46%~1.95%）、高Sr（388×10^-6~804×10^-6）、低Y（6.55×10^-6~11.20×10^-6）和Yb（0.70×10^-6~1.07×10^-6）的特征,具有较高的Sr/Y值（51~80）、低相容元素（Cr=4.26×10^-6~32.53×10^-6,Ni=4.16×10^-6~25.75×10^-6）和弱Eu负异常。岩石具有轻稀土元素和Rb、Th、U、K等元素富集、重稀土元素和高场强元素Nb、Ta、Ti亏损的特征。米拉山中新世火山岩显示出埃达克质岩石的地球化学特征,可能来自于的镁铁质加厚下地壳的部分熔融,推测下地壳源区是石榴石角闪岩。锆石ε_Hf（t）值为+2.2~+7.8,表明源区为新生地壳物质,有俯冲板片熔体加入。米拉山中新世火山岩的喷发时代与米拉山断裂活动时间一致,二者可能同为拉萨地块岩石圈拆沉的结果。     

滇西北衙煌斑岩的岩石成因及动力学背景:年代学、地球化学及Sr-Nd-Pb-Hf同位素约束

北衙地区出露有多条煌斑岩脉,锆石LA-ICP-MS定年表明岩脉的侵位时间为34.96±0.66Ma,与滇西地区新生代岩浆活动的高峰期一致.岩石地球化学分析表明北衙煌斑岩具有高钾(K₂O/Na₂O为1.03~10.38)、富碱((K₂O+Na₂O)(平均7.55%)、高Mg^#(30~73),富集大离子亲石元素(LILE)(K、Rb、Ba)和轻稀土元素(LREE),亏损高场强元素(HFSE)和重稀土元素的特征.同位素以高(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i(0.70615~0.70825),低ε_Nd(t)(-5.3~-1.3),富集放射性Pb(²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb=38.542~38.856,²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb=15.553~15.617,²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb=18.482~18.612)为特征,¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf为0.282631~0.282882,ε_Hf(t)为-4.2~1.8.岩石地球化学和同位素特征表明该煌斑岩源自经俯冲板片交代富集了的岩石圈地幔,推测源区可能为含金云母的尖晶石相橄榄岩地幔与石榴石相橄榄岩地幔的过渡区,起源深度大致在75~85km,明显高于同区富碱斑岩的起源深度.构造和地球动力学背景分析表明,该煌斑岩以及滇西地区新生代岩浆作用都是对印度-欧亚大陆强烈碰撞的响应,都产在强烈伸展的动力学背景下,为岩石圈减薄的产物.