北秦岭早古生代宽坪岩体两期花岗质岩浆锆石U-Pb年代学、地球化学及其地质意义

宽坪岩体位于北秦岭造山带东部,岩体主要由片麻状黑云母二长花岗岩和似斑状黑云母二长花岗岩组成。锆石LA-ICP MS U-Pb定年结果表明宽坪岩体可划分为两期:早期为片麻状黑云母二长花岗岩,其锆石U-Pb年龄为448.3±4.5 Ma,该期花岗岩富硅、富碱,属准铝质和高钾钙碱性系列,形成压力较低;晚期为似斑状黑云母二长花岗岩,其锆石U-Pb年龄为421.4±2.5 Ma,该期花岗岩属强过铝质和高钾钙碱性—钙碱性系列。系统的地球化学研究表明,早期的片麻状二长花岗起源于中上地壳(贫斜长石的源区)在H2O饱和条件下发生部分熔融形成的贫Al2O3、富Si O2花岗质岩浆;晚期的似斑状二长花岗岩代表较高温的中—下地壳(杂砂岩或是花岗质片麻岩)发生部分脱水熔融形成的岩浆,这表明北秦岭地区从450~420 Ma经历了从早期的同碰撞阶段到后期的后碰撞阶段。     

滇西北休瓦促钨钼矿区复式岩体地质及其成矿特征——来自年代学、氧逸度和地球化学的约束

休瓦促钨钼矿床位于义敦岛弧南段的香格里拉北部,目前已达中-大型。该区发育由两期岩体(晚三叠世的黑云母花岗岩和晚白垩世的斑状二长花岗岩)叠加而成的复式岩体,而该矿区钨钼矿形成于82~86Ma。然而,两期岩体间关系,以及晚三叠世岩体对矿床的形成有怎样的贡献,目前未有报道。笔者通过对两期岩体形成时间及其地球化学特征的研究,从成岩年代学、岩浆氧逸度等方面探究上述问题,并揭示两期岩体的成矿特征,为找矿实践提供一定的参考依据。研究表明,黑云母花岗岩结晶年龄为211.7±2.6Ma,SiO_2偏高(69.48%~73.73%),属高钾的钾玄质系列,偏铝质,富集轻稀土元素和大离子亲石元素而亏损重稀土元素以及高场强元素Nb、Sr、Ti等,有微弱的负Eu异常,岩浆氧逸度相对较高(fO_2=-19.4~-9.1,平均-13.7);斑状二长花岗岩结晶年龄为76.8±3.8Ma,且有一颗锆石核部的年龄值为219±2.6Ma,该岩体与前者有相似的地球化学特征,SiO_2高(67.35%~75.65%),属偏铝质的钾玄质系列,ΣREE较高,高于黑云母花岗岩,铕负异常明显大于前者,岩浆氧逸度相对较低(fO_2=-30.4~-18.2,平均-23.4)。据此,结合休瓦促矿区断层发育情况,提出矿区内两期岩体以近南北向F_4为界呈断层接触关系,北西向走滑断层(F_1-F_3)为控矿构造。本文认为,晚期斑状二长花岗岩对早期黑云母花岗岩具有一定的继承性关系,黑云母花岗岩来源于晚三叠世甘孜-理塘洋向西俯冲环境下地壳的部分熔融,岩浆富水、氧逸度高,利于形成Cu-Au矿床,且在找矿实践中得到部分验证;斑状二长花岗岩来源于加厚下地壳的部分熔融,岩浆贫水、氧逸度低于黑云母花岗岩,与W-Mo矿床相关。即,晚白垩世岩浆热液沿矿区断裂-裂隙系统运移,继承和发展早期岩浆活动,形成脉状细晶岩和W-Mo矿床。     

江西大湖塘中生代花岗岩的成因与构造指示意义:年代学、矿物化学、地球化学与Lu Hf同位素制约

江西大湖塘地区发育多期次与钨、铜、钼多金属成矿关系密切的中生代花岗岩。本文对该地区出露的似斑状黑云母二长花岗岩和黑云母花岗斑岩进行矿物化学、岩石地球化学、锆石U-Pb年代学和Lu-Hf同位素研究。其中似斑状黑云母二长花岗岩样品的成岩年龄分别为145.6±1.4 Ma(昆山岩体)、148.4±2.4 Ma(燕子崖岩体中部)和145.7±2.9 Ma(燕子崖岩体边部);黑云母花岗斑岩成岩时代为143.7±2.4 Ma(狮尾洞岩体),四者的继承锆石均来自新元古代花岗岩源区。岩石地球化学特征显示主量元素特征相似,似斑状黑云母二长花岗岩和黑云母花岗斑岩普遍高硅(SiO_2分别为72.37%～73.33%和70.16%～73.8%);富铝,二者铝饱和指数A/CNK分别为1.23～1.47和1.30～3.02,均属过铝质高钾钙碱性系列,而稀土、微量元素特征存在明显差异,其中似斑状黑云母二长花岗岩轻重稀土分馏明显,(La/Yb)_N平均为26.18,Eu负异常明显,稀土元素配分曲线呈明显右倾型,富集大离子亲石元素(LILE)Cs、Rb、Th、U、K、Pb,亏损高场强元素(HFSE)Zr、Nb、Ti、Y,低Ba、Sr;而黑云母花岗斑岩轻重稀土分馏不显著,(La/Yb)_N平均为9.76,Eu负异常明显,稀土元素配分曲线呈"海鸥型",并显示"M"型四分组效应,微量元素富集LILE,亏损HFSE。似斑状黑云母二长花岗岩的锆石ε_(Hf)(t)值为-7.39～-5.19,两阶段模式年龄(T_(DM2))为1.53～1.67 Ga。综合分析表明,大湖塘晚侏罗世似斑状黑云母二长花岗岩应产于古太平洋板块向华南板块俯冲的构造背景之下,由中上地壳的新元古代黑云母花岗闪长岩部分熔融形成;而早白垩世黑云母花岗斑岩形成于古太平洋板块向华南板块俯冲—俯冲后伸展的构造转换背景之下,由于软流圈地幔上涌,诱发上地壳新元古代黑云母二长花岗岩部分熔融,且在结晶分异过程中还受到富Cl流体的交代。     

南秦岭华阳花岗岩LA—ICP—MS锆石U-Pb年龄、地球化学和Hf同位素组成——对五龙岩体群成因的约束

华阳岩体位于南秦岭中部地区,岩体主体岩性为黑云母二长花岗岩。对中粒黑云母二长花岗岩和细粒黑云母二长花岗岩的LA—IcP—MS锆石u—Pb定年分别获得214Ma±2Ma和228Ma±2Ma的年龄,表明该岩体形成于晚三叠世。华阳花岗岩属于弱过铝质和高钾钙碱性系列,具有I—A型花岗岩过渡的特征,A／CNK值为1．01-1．14,Na2O为3．15％～3．83％,K2O为3．04％～5,70％,K2O／Na2O为0．84-1．80,Mg^n为0．24-0．48;稀土元素配分曲线表现为右倾型,轻、重稀土元素分馏明显,具有显著的Eu负异常。该花岗岩富集Rb、K、Pb、Sr等大离子亲石元素,亏损zr、Hf、Ta、Nb、P、Ti等高场强元素,表明华阳花岗岩的物源以壳源物质为主。锆石饱和温度和Ti温度计等的估算显示,华阳岩体岩浆源区的初始温度为750-8000C。花岗岩的锆石εHt（t）值变化范围较小,为-6．17～2．27,平均值为-3．19;二阶段模式年龄孔。为1．65-1．12Ga,加权平均值为1．46Ga,结合区域地质背景和前人研究成果认为,华阳花岗岩是早—中元古代古老地壳物质部分熔融的结果,伴有少量幔源物质的加入;岩体的形成与华南板块和华北板块碰撞有关．是同碰撞向后碰撞构造体制转变或后碰撞伸展早期的产物。     

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.      

广西岑溪地区糯垌岩体中岩石包体的岩石学、地球化学特征及其意义

为探讨广西岑溪地区糯垌岩体及其岩石包体的成因,对糯垌岩体的岩石包体进行详细的岩相学、LA—ICP—MS锆石U—Pb年代学和地球化学分析。岩相学研究表明糯垌岩体的岩石包体主要为斑状黑云母钾长花岗岩、黑云斜长片麻岩、黑云二长片麻岩、二长变粒岩、钾长变粒岩和花岗闪长岩,按成因分为捕掳体和残浆包体两类。斑状黑云母钾长花岗岩包体(样品F16—7—6)和黑云斜长片麻岩包体(样品F16—13—4)的LA—ICP—MS锆石U—Pb定年结果分别为(152. 3±2. 2) Ma和(252. 7±4. 4)Ma;斑状黑云母钾长花岗岩与寄主岩石形成时代一致,黑云斜长片麻岩与大冲花岗闪长岩的侵位时代一致。岩石包体和寄主岩石在hark图解、稀土元素配分曲线和微量元素蛛网图中具有相似的演化趋势,表明寄主岩石经历了一定程度的同化混染作用。     

对某铀矿田控矿构造及成矿富集条件的初步分析

前言矿田位于一个东西复杂构造带某岩体东段。岩体呈东西展布,为多次侵入活动的产物。根据穿插关系和同位素资料,除少量加里东和海西期花岗岩外,由老到新可以划出:中粗粒斑状黑云母花岗岩[γ_5~(2-1)],小斑状二云母花岗岩[γ_5~(2-2)],中粒黑云母花岗岩[γ_5~(2-3)],中细粒二云母花岗岩[γ_5~(3-1)],其平均同位素年龄依次为168、159、153和142百万     

粤西大金山花岗岩体地球化学特征及岩石成因探讨

大金山花岗岩体是一个与广东省大金山钨锡多金属矿床有关的隐伏岩体,岩性主要由中细粒黑云母花岗岩和似斑状黑云母花岗岩组成。大金山花岗岩体具有高硅、富碱、贫镁钙、准铝质的特点,属于高钾钙碱性系列;微量元素以富集Rb、Th、U而亏损Nb、Eu、Ti为特征;稀土元素含量较高,中细粒黑云母花岗岩和似斑状黑云母花岗岩稀土元素含量分别为203.36×10-6-248.42×10-6、243.76×10-6-255.08×10-6,似斑状黑云母花岗岩稀土元素含量略高,中细粒黑云母花岗岩略富集重稀土而似斑状黑云母花岗岩则富集轻稀土;两者均具有强烈的Eu负异常,δEu值分别为0.004-0.009、0.059-0.13。中细粒黑云母花岗岩和似斑状黑云母花岗岩的εHf(t)值分别为-2.05--8.64、-0.92--6.57;两阶段Hf模式年龄(tDM2)分别为1 277-1 692 Ma和1 204-1 556 Ma。综合区域地质背景和大金山花岗岩体的地球化学特征,认为大金山花岗岩体形成于地壳拉张-伸展的构造背景下,是中元古代地壳部分熔融的产物。     

西秦岭闾井花岗岩体锆石U-Pb年龄、岩石地球化学及其意义

闾井岩体是西秦岭"五朵金花"岩体群的成员之一。岩石类型主要为似斑状黑云母二长花岗岩、含斑黑云母二长花岗岩、中细粒黑云母二长花岗岩及粗粒黑云母二长花岗岩。对似斑状黑云母二长花岗岩、粗粒黑云母二长花岗岩和中细粒黑云母二长花岗岩的LA-ICP-MS锆石U_Pb定年分别获得221±1 Ma(N=20,MSWD=0.11)、221±1 Ma(N=24,MSWD=0.04)和218±1 Ma(N=15,MSWD=0.13)的年龄,表明该岩体形成于晚三叠世,其中似斑状黑云母二长花岗岩比中细粒黑云母二长花岗岩形成略早。该花岗岩的A/CNK=1.02~1.16,Na_2O+K_2O=7.65%~8.84%,K_2O/Na_2O=1.37~1.82,属于过铝质-强过铝质、高钾钙碱性-钾玄岩系列,为I型花岗岩。稀土元素配分曲线为右倾型,轻、重稀土元素分馏明显,具有显著的负Eu异常。地球化学上总体富集Rb、Th、K元素,不同程度亏损Sr、Nb、P、Ti元素。锆石饱和温度计算显示,闾井岩体成岩温度为736~818℃。该岩体与"五朵金花"岩体群中的中川岩体具有相似的形成时代及地球化学特征,表明闾井岩体与中川岩体可能具有相似的成岩机制,其外围可能也具有和中川岩体一样的成矿潜力。     

内蒙古红山子复式岩体地质时代的厘定及其地质意义

通过岩相学研究和LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,对红山子岩体的主要侵入期次和侵入岩形成时代进行了厘定,明确了红山子岩体为复式岩体并探讨了其地质意义。岩相学研究表明,红山子复式岩体由粗粒碱长花岗岩、斑状黑云母花岗岩、细粒黑云母碱长花岗岩和花岗斑岩等组成; LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示:粗粒碱长花岗岩的年龄为153. 6±1. 2 Ma,斑状黑云母花岗岩年龄为151. 4±1. 1 Ma,与周边火山盆地赋矿火山岩的年龄一致,属晚侏罗世早期;细粒黑云母碱长花岗岩的年龄为131. 5±1. 8 Ma,花岗斑岩年龄为133. 3±1. 4 Ma,与侵入红山子盆地的花岗斑岩的年龄一致,属早白垩世早期。因此,红山子岩体是由燕山期2个相隔20 Ma的不同期次侵入体组成的复式岩体。研究表明,红山子铀矿床赋存在早白垩世早期花岗斑岩与晚侏罗世火山岩的内、外接触带中,暗示复式岩体早白垩世早期细粒黑云母花岗岩、花岗斑岩与晚侏罗世粗粒碱长花岗岩、斑状黑云母花岗岩的内、外接触带是有利的找矿部位,并得到了铀矿勘查实践的初步证实。     

内蒙古阿拉善左旗巴音诺尔公花岗岩体TIMS锆石U-Pb年龄

内蒙古自治区阿拉善东南部的巴音诺尔公花岗岩体,地处华北陆块西北缘,霍尔森-查干楚鲁构造带以南的雅布赖-巴音诺尔公构造带内。岩体整体上受NEE向构造控制,主要由中-细粒黑云母花岗岩和中-粗粒似斑状黑云母花岗岩2种岩石类型组成。采用TIMS锆石U-Pb定年法,测得巴音诺尔公岩体不同位置中-细粒黑云母花岗岩和中-粗粒似斑状黑云母花岗岩样品年龄分别为304.7±2.8Ma和289.0±3.8Ma,属于晚石炭世—早二叠世。结合前人资料,提出巴音诺尔公岩体至少存在2期岩浆活动,分别为晚石炭世(304Ma)和早二叠世(289~272Ma)。     

内蒙古东乌旗索纳嘠铅锌银矿区花岗岩地球化学特征及其构造与成矿意义

内蒙古东乌旗索纳嘎铅锌银矿区赋矿侵入岩为一由中粗粒花岗岩、细粒黑云母花岗岩和似斑状钾长花岗岩组成的杂岩体.三种岩石的锆石U-Pb同位素年龄依次为(319.6±4.1)Ma、(172.5±1.4)Ma和(165.5±1.8)Ma.三者均以高钾、富碱、贫镁为特征,均属钙碱性、准铝质-弱过铝质岩石,分异程度较高.岩石稀土总量较高,轻稀土相对富集,均具负铕异常;均富集U、Th,Rb/Sr值大于壳源Rb/Sr值,应属S型花岗岩.根据花岗岩地球化学和区域地质特征分析认为,中粗粒花岗岩形成于晚石炭世后碰撞伸展构造环境;中侏罗世细粒黑云母花岗岩和似斑状钾长花岗岩产于板内伸展构造环境,为同源岩浆演化不同阶段的产物.似斑状钾长花岗岩富含成矿元素Pb和Zn,而且其成岩年龄与辉钼矿(163.4±2.4) Ma～(166.6±2.4) Ma的Re-Os同位素年龄基本一致,可能为成矿母岩.     

湘北华容地区桃花山花岗岩体年代学及地球化学特征

分布于湖南北部华容隆起中的桃花山岩体侵位于中元古代冷家溪群中,由早期细粒少斑状角闪石黑云母花岗闪长岩、细中粒斑状黑云母二长花岗岩、中细粒少斑状二云母二长花岗岩至末期细粒黑(二)云母二长花岗岩等四期侵入体组成.对该岩体中部的中粒斑状黑云母二长花岗岩进行锆石SHRIMP U-Pb测年,获得203Pb/238U加权平均年龄为(140.3±3.8)Ma(2σ)(n=7,MSWD=2.3),代表岩体侵位年龄,表明其成岩时代为晚侏罗世.岩石地球化学特征SiO2＝71.10%～73.00%,K2O＝Na2O=1.09～1.66,属过铝质高钾钙碱性系列;岩石明显富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,Rb/Sr＝0.23～1.95;∑REE较高(175.1～259.9),Eu为弱负异常(δ Eu=0.55～0.82),(La/Yb)N=13.52～43.71;低εNd(-8.1～-10.1),高T2DM(1.59～1.75 Ga).综合研究表明,桃花山花岗岩,属壳源含白云母过铝花岗岩类(MPG),为华南前寒武纪基底重熔而成;其形成的构造背景应为碰撞造山作用晚期或结不束时期,陆内碰撞造山作用增温减压体制下的产物,同时也标志着湘北地区在140 Ma后全面转入陆内伸展阶段.     

吉林汪清夹皮沟斑岩型钼矿床的形成时代与成矿构造背景

夹皮沟钼矿床是吉林省汪清县近年来发现的一个中型斑岩型钼矿床.矿体赋存在受北东向断裂控制的似斑状黑云母二长花岗岩内.含矿岩体中锆石LA-ICP-MS U-Pb加权平均年龄为(193.1±1.0) Ma(MSWD=1.02),矿石中辉钼矿Re-Os等时线年龄为(188.6±4.7) Ma(MSWD=0.41),表明夹皮沟钼矿床形成于早侏罗世,与区域内其他斑岩型钼矿床(成岩成矿时代介于190～160Ma)同属于燕山早期大规模构造-岩浆-成矿事件的产物.似斑状黑云母二长花岗岩具有高硅[w(SiO2)=72.29％ ～72.81％]、富碱[w(Na2O+K2O)=7.62％ ～7.71％]的特点,属于弱过铝质的高钾钙碱性岩石系列;稀土元素分布型式呈明显的右倾型,轻、重稀土元素分馏明显(LREE/HREE为6.41～7.34),Eu异常中等(δEu=0.33 ～ 0.40);微量元素组成上表现为富集大离子亲石元素(LILE),亏损高场强元素(HFSE).似斑状黑云母二长花岗岩属于Ⅰ型花岗岩,矿床成岩成矿物质可能源于俯冲背景下增厚的下地壳.结合区域地质构造演化,认为夹皮沟钼矿形成于古亚洲洋构造体制与环太平洋构造体制叠加与转换的构造背景下,成岩成矿作用与燕山早期古太平洋板块的俯冲作用关系密切.     

桂东北苗儿山-越城岭东北部界牌钨-铜矿区成矿岩体锆石U-Pb年龄及华南加里东期成矿分析

界牌W-Cu矿床产于苗儿山-越城岭复式岩体东北部斑状黑云母花岗岩与灰岩接触带的矽卡岩中,是苗儿山-越城岭复式岩体矿集区最大的矽卡岩型W-Cu矿床。矿区出露的主要岩体为斑状黑云母花岗岩及后期浅色花岗岩体,矿区外围则大面积出露斑状黑云母二长花岗岩。矿化产于斑状黑云母花岗岩与灰岩接触带矽卡岩,及斑状黑云母花岗岩中灰岩捕虏体矽卡岩化带中。黑云母花岗岩发育花岗岩型钨矿床成矿早期常见的钠长石化、云英岩化及从岩体至外接触带蚀变矿物组合显示形成温度逐渐降低。这些现象表明斑状黑云母花岗岩与矿床具有紧密成因联系。本文获得矿区斑状黑云母花岗岩、斑状黑云母二长花岗岩和浅色花岗岩体锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄分别为:422±11 Ma,428±7 Ma,410±7 Ma,表明界牌W-矿床及区内主要岩体均形成于加里东期。本文的同位素年龄及前人报道的苗儿山-越城岭矿集区和华南加里东期与花岗岩有关矿床同位素年龄表明苗儿山-越城岭矿集区W-Mo-Cu矿床成矿主要发生在加里东期和印支期,U矿成矿主要发生在燕山期,华南在加里东期发生了分布广泛、成矿元素组合多样的与花岗岩有关的成矿事件,有很好的找矿前景,今后应加强华南加里东期矿床的找矿工作。     

北秦岭蟒岭岩体的锆石U-Pb年龄、地球化学及其演化

蟒岭岩体位于北秦岭构造带北部,岩石类型主要为似斑状黑云母二长花岗岩、中粗粒黑云母二长花岗岩、中细粒二长花岗岩、含辉石黑云角闪闪长岩和黑云母钾长花岗岩。依据LA-ICPMS锆石U-Pb定年结果,结合前人测试的年龄,将蟒岭岩体的岩浆演化划分为晚侏罗世早期、晚侏罗世晚期—早白垩世早期和早白垩世中期3期。第一期为含辉石黑云角闪闪长岩,其LA-ICPMS锆石U-Pb年龄为(157±1)Ma,该期岩石SiO2质量分数较低,富碱,属于准铝质,钾玄岩-高钾钙碱性系列;第二期二长花岗岩,侵位年龄为(148±1)Ma~(144±1)Ma,具有高硅、富碱的特征,属于准铝质-弱过铝质,钾玄岩-高钾钙碱性I-A过渡型花岗岩;第三期黑云母钾长花岗岩,侵位年龄为(124±2)Ma,具高硅、富碱、低镁、铝饱和指数偏高的特征,属过铝质,高钾钙碱性I-A过渡型花岗岩。组成蟒岭岩体的花岗岩从早到晚,SiO2质量分数逐渐升高,而Al2O3、TiO2、MgO、CaO、P2O5、TFe2O3质量分数逐渐降低;稀土元素总量具有由高到低的变化趋势,第一期和第二期岩石的稀土元素配分曲线为轻稀土元素相对富集的右倾型,而第三期的稀土元素配分曲线呈两边高中间低的不对称弧形,整体上负铕异常不明显或呈微弱正铕异常;微量元素上,这3期岩石均富集K、Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素,而相对亏损P、Nb、Ta、Ti等高场强元素。与区域上同时代成矿花岗岩体对比,两者均具有高硅、富碱的特征,稀土元素球粒陨石标准化曲线呈轻稀土元素富集的右倾斜型,但蟒岭岩体中二长花岗岩没有明显的Eu异常,且Ba、P、Ti亏损及Ta、Nb富集没有含矿花岗岩明显。     

冈底斯带中段渐新世花岗质岩石锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄、岩石地球化学特征及其意义

以藏南冈底斯带中段渐新世花岗质岩石为研究对象,对其进行了岩相学、年代学、岩石地球化学及Hf同位素研究,结果表明区内渐新世花岗质岩石岩性主要为中粗粒花岗闪长岩、中粗粒黑云母二长花岗岩和似斑状黑云母二长花岗岩。锆石U-Pb定年表明,似斑状黑云母二长花岗岩的成岩年龄为26.4±0.4 Ma,属晚渐新世岩浆活动产物。岩石地球化学特征上里特曼指数σ为1.58～3.20,为高钾钙碱性—钾玄岩系列;铝饱和指数A/CNK值为0.90～1.04,属准铝质—弱过铝质;岩石相对富集Rb、K和亏损Ba等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Zr、Hf、Ti等高场强元素;轻稀土元素明显富集,轻重稀土元素分馏较强(La_N/Yb_N值为5.37～14.26),具有较弱的Eu负异常。岩相学及岩石地球化学指示花岗岩成因类型为I型。似斑状黑云母二长花岗岩锆石ε_(Hf)(t)值为0.08～6.31,Hf同位素一阶段模式年龄变化范围为445～687 Ma,主要来自新生地壳的部分熔融,并有幔源物质的加入;岩浆在成岩过程中存在分离结晶作用。综合分析认为,冈底斯带在渐新世时期处于印度与亚洲板块的碰撞造山环境,挤压作用及幔源物质侵位导致地壳加厚,使青藏高原在该时期发生了一次强烈的隆升。     

姚五沟岩株地球化学特征及构造环境

姚五沟岩株位于内蒙古太仆寺旗境内,其岩性为花岗斑岩,其形态近似为一南北向椭球形,岩石具斑状结构和块状构造,其主要矿物成分为石英、钾长石、斜长石,次要矿物成分为黑云母.化学成分中,SiO_2平均含量值略低于中国花岗岩的平均值,富钾贫钠,FeO 和CaO含量极低,铝过饱和;岩体分异指数极高,稀土元素总量极高,轻稀土含量高于重稀土含量,具极弱的稀铕负异常.其成因应属S型花岗岩,其构造环境为大陆碰撞花岗岩.     

内蒙古东部红山子复式岩体晚侏罗世黑云母花岗岩地球化学特征及地质意义

位于沽源—红山子铀成矿带北东段的红山子复式岩体,由晚侏罗世早期碱长花岗岩、黑云母花岗岩和早白垩世早期细粒黑云母花岗岩、花岗斑岩组成,并以晚侏罗世早期碱长花岗岩、黑云母花岗岩为主体。晚侏罗世早期黑云母花岗岩包括中细粒黑云母花岗岩和似斑状黑云母花岗岩两种,它们均具高硅、富碱、钾和铁、贫铝和低钙、镁的主量元素特征,SiO_2分别为75.2%～76.6%和74.6%～75.3%,(K_2O+Na_2O)分别为8.19%～8.96%和8.78%～9.10%, K_2O/Na_2O分别为1.19～1.39和1.29～1.35,在SiO_2—MALI图解中落入钙碱值与碱钙值A型花岗岩区域内;Al_2O_3的含量分别为11.5%～12.3%和12.5%～12.7%,CaO分别为0.30%～1.24%和0.76%～0.83%,A/CNK分别为0.90～0.97和0.93～0.96,均不含标准矿物刚玉;FeO+Fe_2O_3分别为2.23%～2.65%和2.33%～2.48%(均1.00%),锆石饱和温度分别为834～869℃和819～839℃(均800℃),具有A型花岗岩的富铁和高温特征。中细粒黑云母花岗岩和斑状黑云母花岗岩稀土含量较高、富集轻稀土、重稀土分异不明显和Eu强烈亏损,富集大离子亲石元素Rb、Th、K等和高场强元素Zr、Hf、Nd、Ta、Y等,亏损大离子亲石元素Ba、Sr等,Zr+Nb+Ce+Y的含量分别为897×10~(-6)～1236×10~(-6)和513×10~(-6)～643×10~(-6)(均350×10~(-6)),10000Ga/Al值分别为6.28～6.90和3.28～3.98(均大于2.6),具有A型花岗岩的微量元素特征。在Nb—Y—3Ga、Nb—Y—Ce和Y/Nb—Rb/Nb图解中显示A_1和A_2型过渡型花岗岩的特征,微量元素构造判别图解显示板内拉张构造环境。中细粒黑云母花岗岩和斑状黑云母花岗岩具有较低的■、较高的ε_(Nd)(t)、较年轻的T_(DM2)、较低的■、■、■和较低的δ~(18)O_(V-SMOW),表明岩浆源于年轻下地壳底部的部分熔融,且经历了高温热液蚀变作用。可见,中细粒黑云母花岗岩和斑状黑云母花岗岩是在板内拉张构造环境下,由源于Ⅰ型富集地幔的基性岩浆底侵于下地壳和少量古老下地壳混染后,形成的年轻下地壳再部分熔融形成的A_2型花岗岩。根据中细粒黑云母花岗岩和斑状黑云母花岗岩U含量较高,分别为7.3×10~(-6)～22.3×10~(-6)(平均14.6×10~(-6))和4.53×10~(-6)～6.90×10~(-6)(平均6.01×10~(-6)),并经历了高温热液蚀变作用,特别是前者与晚侏罗世火山岩的内、外接触带中已发现铀矿化,提出晚侏罗世黑云母花岗岩的内、外接触带是深入开展铀矿勘查的有利部位。     

内蒙北山鹰嘴红山花岗岩体形成时代及构造环境分析

鹰嘴红山岩体位于内蒙古西部北山成矿带东段,岩性主要为黑云母二长花岗岩、似斑状黑云母二长花岗岩及钾长花岗岩。前人对该岩体的形成时代存在志留纪和泥盆纪的不同认识。笔者采用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年获得似斑状黑云母二长花岗岩(423.1±1.5)Ma的年龄数据,表明二长花岗岩形成时代为中志留世。鹰嘴红山岩体属钙碱性高钾钙碱性,过铝质岩石系列;在原始地幔标准化蛛网图中,显示大离子亲石元素Rb、Th、K相对富集,高场强元素Ta、Nb、Zr、Ti相对亏损,Hf相对富集;REE总量较高,HREE微弱分异,LREE分异强烈;在球粒陨石标准化图上显示稀土元素呈右倾型配分模式,轻重稀土元素之间分馏程度较低,Eu强烈亏损(δEu=0.33～0.71)。结合花岗岩岩石成因类型研究和区域研究成果,认为鹰嘴红山花岗岩是在两侧陆块碰撞过程中大陆地壳加厚重熔形成的。