西准噶尔托里县布尔克斯台岩体岩浆混合的锆石U-Pb年代学证据

新疆西准噶尔托里县布尔克斯台岩体中发育大量闪长质微细粒包体,包体主要分布于阿达依金矿外围,具塑性变形特征。为确定岩浆混合作用存在的年代,对布尔克斯台岩体寄主岩石和包体进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,得到其形成年龄值分别为313.7±2.7Ma(95%置信度,MSWD=1.8,n=21)和312.2±3.9Ma(95%置信度,MSWD=2.5,n=26),表明二者是同期岩浆事件的产物。布尔克斯台岩体岩浆混合作用的时代为晚石炭世早期,表明西准噶尔地区在晚石炭世早期可能发生过强烈的壳-幔岩浆混合作用,并由地幔带来了铜、金等成矿物质,达尔布特构造岩浆带的壳幔岩浆混合作用可能是该岩浆带铜、金富集的主要原因。     

西准噶尔托里县布尔克斯台岩体岩浆混合成因的确认及其地质意义

布尔克斯台岩体中存在大量闪长质微细粒包体,在阿达依金矿外围最为发育。包体带状分布,大小不一,具有细粒-微细粒结构和斑状结构等典型的岩浆结构,与寄主岩石界线或截然或渐变过渡,形态多为长条状、扁(椭)球状等,显塑性流变特征,长轴与达尔布特断裂延伸方向基本一致。镜下见混合带,主要矿物边缘熔蚀呈不规则状,斜长石异常环带发育,且斜长石捕虏晶中包裹了许多细小的暗色矿物,包体中发育独特的针状空心磷灰石。这些闪长质微细粒包体的岩相学特征佐证了布尔克斯台岩体为一岩浆混合花岗岩,表明达尔布特构造-岩浆带发生过强烈的壳-幔岩浆混合作用。闪长质微细粒包体与阿达依金矿的密切共生关系,为进一步研究该金矿及该构造-岩浆带的金矿成矿物质来源与成因提供了新的思路。     

西准噶尔夏尔莆岩体岩浆混合的锆石U-Pb年代学证据

尽管岩相学标志是识别岩浆混合的最直接、最重要的证据,但其寄主岩石、幔源包体及基性岩墙群的精确同位素定年则是对岩浆混合证据的重要补充。夏尔莆岩体由寄主岩石、微细粒镁铁质包体和中基性岩墙群组成,高精度LA-ICP-MS锆石U-Pb测年表明三者的年龄分别为297.6±2.5Ma、298.2±8.0Ma、298.9±5.0Ma,在误差范围内一致,说明三者是同一岩浆事件的产物,为夏尔莆岩体岩浆混合成因提供了年代学证据。夏尔莆岩体的岩浆混合成因的确立证实了早二叠世西准噶尔地壳深部发生过强烈的壳幔岩浆混合作用,并导致了该地区一次重要的地壳垂向生长事件,而岩体中大量的微细粒镁铁质包体和中基性墙群正是这次生长事件的物质记录者。     

新疆克拉玛依岩体的岩浆混合作用成因：岩石地球化学证据

新疆西准噶尔地区克拉玛依花岗质岩体中发育大量闪长质微粒包体,并形成有岩浆混合成因的岩浆混合岩——石英闪长岩。包体成分主要为闪长质,显微镜下具有岩浆岩结构,岩浆混合特征十分明显,如:针状磷灰石,角闪石包裹辉石残晶,长石斑晶的溶蚀环带等特征。岩体中寄主岩石、岩浆混合岩、闪长质微粒包体、闪长玢岩脉分别代表岩浆混合演化过程中两端元岩浆按不同比例混合的产物。在岩石地球化学方面,包体与寄主岩石的主要氧化物之间具有良好的线性关系,寄主岩石和包体的稀土元素配分曲线和微量元素蛛网图形态相似;各种地球化学元素参数特征显示,寄主岩石与包体在岩石形成过程中发生过成分交换及均一化。特征元素比值及同位素等特征表明,闪长质包体的端元岩浆可能为幔源基性岩浆,寄主岩石的端元岩浆可能是以壳源为主的酸性岩浆。岩石地球化学特征进一步佐证了该区岩浆混合作用的存在,同时也暗示岩浆混合作用可能是新疆北部后碰撞过程中重要的岩浆活动形式。     

骑田岭花岗岩体的岩浆混合成因:寄主岩及其暗色闪长质微细粒包体的锆石U-Pb年龄和Hf同位素证据

南岭骑田岭复式岩体仰天湖单元燕山期二长花岗岩中广泛分布有暗色闪长质微细粒包体,这些包体主要呈被打散的片云状或次圆状,大小不等,颜色较寄主岩深,粒度较细。本文在锆石内部结构的CL图像特征研究基础上,用LA-ICP-MS和MC-ICP-MS测定了锆石U-Pb年龄及Hf同位素组成,探讨了寄主二长花岗岩、闪长质微细粒包体的锆石U-Pb年代学及Hf同位素组成特征。获得寄主二长花岗岩、闪长质微细粒包体的结晶年龄为(166.0±2.0)Ma和(169.8±4.1)Ma,对应的εHf(t)值为-13.2～-1.9与-8.3～+6.7。研究表明,骑田岭复式岩体中的仰天湖岩体是以古老地壳物质熔融为主体的壳源岩浆与幔源岩浆高度混合的产物。     

西准噶尔夏尔莆岩体岩浆混合岩石化学证据

夏尔莆岩体是西准噶尔地区较典型岩浆混合花岗岩.岩体由寄主岩石(中酸性侵入岩)、微粒镁铁质包体和中基性岩墙群3部分组成.寄主岩石(中酸性侵入岩)与微细粒镁铁质包体具相似岩石化学特征,有明显元素双扩散现象.在图解中,寄主岩石具良好线型岩浆混合演化特征,微细粒镁铁质包体也位于演化趋势上,显示两者具共同成因联系,中基性岩墙群具独立演化趋势,属不同岩浆端元.岩石化学显示的岩浆混合信息与岩相学表现的岩浆混合特征完全吻合,支持岩浆混合成因认识,为解决该岩体成因分歧提供重要依据.     

东准噶尔卡拉麦里地区黄羊山花岗岩和包体LA-ICP-MS锆石U-Pb测年及地质意义

高精度LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明,黄羊山岩浆混合花岗岩加权平均~(206)Pb/~(238)U年龄为311±12Ma,首次获得闪长质微细粒包体加权平均~(206)Pb/~(238)U年龄为300±6Ma,在误差范围内完全一致,均属于晚石炭世,前者代表黄羊山岩浆混合花岗岩成岩年龄,后者代表暗色闪长质微粒包体的形成年龄,表明两者是同时代形成的,属于300Ma前后准噶尔周边地区后碰撞岩浆活动的产物.岩石地球化学研究表明,寄主岩石具有高硅、低铝、贫钙镁、富碱和高分异的特征,寄主岩石、包体和辉绿岩脉成分均落在了混合趋势线上,寄主岩富集Rb和Th等大离子亲石元素及Zr、Hf等高场强元素,亏损Ba、Sr、Ta和Ti等元素,δEu值(为0.01)极低,具有低的~(87)Sr/~(86)Sr初始比值和高正的ε_(Nd)(t)值.黄羊山碱性花岗岩是在后碰撞拉张的构造背景下,幔源岩浆发生底垫作用,由于幔源岩浆底垫作用,下地壳温度升高而熔融形成酸性壳源岩浆,部分幔源岩浆沿着地壳中的深断裂带上涌,发生不同程度壳幔混合形成的,其中闪长质微细粒包体就是基性的幔源岩浆和酸性的壳源岩浆不同程度的混合的记录者,研究区的辉绿岩脉是幔源岩浆直接分异演化的产物.     

内蒙古敖仑花斑岩钼铜矿含矿斑岩的岩浆混合特征及其地质意义

敖仑花斑岩钼铜矿床的含矿斑岩中发现大量的暗色包体,包体成分主要为闪长质,具有细粒岩浆结构,形态以椭圆状为主。显微镜下包体中针状磷灰石和具有暗色镶边的眼球状石英十分发育,包体捕获了寄主岩石斑晶,如石英、斜长石、黑云母等,并具有熔蚀和再结晶的现象,反映出暗色包体具有显著的岩浆混合作用特征。元素地球化学方面,包体比寄主岩石明显偏基性,两者的主量元素具有很好的线性关系,稀土配分曲线及微量元素蛛网图比较相似,结合Sr、Nd同位素的特征显示,寄主岩石和包体之间应发生过物质交换。锆石U-Pb年龄结果表明,寄主岩石和包体年龄在误差范围内是一致的,分别为(134.1±1.4)Ma和(133.6±1.0)Ma,也进一步证实了暗色包体的岩浆混合成因。Sr、Nd同位素结果显示,敖仑花岩体的源区具有新生地壳物质的性质;暗色包体原始岩浆应该比现在更偏基性,可能起源于亏损地幔的玄武质岩浆。具有岩浆混合特征的暗色包体的发现可能是该区域幔源岩浆底侵作用的直接证据。     

西准噶尔夏尔莆岩体岩浆混合的地球化学证据

夏尔莆岩体是西准噶尔地区典型的岩浆混合花岗岩体之一,由寄主岩石、微细粒镁铁质包体、中基性岩墙群3部分组成。元素地球化学成分的双扩散和相关度是判别岩浆化学混合的最有效手段之一。寄主岩石和中基性岩墙群的地球化学特征差异明显,具不同的演化特征。微细粒镁铁质包体与寄主岩石之间存在强烈的元素双扩散作用,与中基性岩墙又存在亲缘性,地球化学特征具两者之间的过渡性。初步认为夏尔莆岩体是以寄主岩石为代表的地壳岩浆和以微细粒镁铁质包体和中基性岩墙代表的地幔岩浆之间混合的产物。地球化学显示的岩浆混合信息印证了岩相学揭示的岩浆混合成因,为解决该岩体久存的成因分歧从地球化学角度提供了重要依据。     

小兴安岭东南金山屯一带晚三叠世二长花岗岩成因及其地质意义

在小兴安岭东南端金山屯一带,广泛发育近南北向展布的晚三叠世似斑状二长花岗岩岩石组合,岩石中普遍见有暗色微细粒闪长质包体和中-基性脉岩群。对岩体及其包体、中-基性脉岩的宏观、微观特征和地球化学特征的研究表明,包体形态多呈浑圆的外形,显示出明显的塑性流变特点,具典型的岩浆结构包体中见针状磷灰石和含寄主岩钾长石、石英巨晶,具有明显的岩浆混合成因的包体特征;岩体的中-基性脉岩（群）形态多样,与花岗岩的界面或呈小波浪状或呈平直状,并见寄主岩长石斑晶,表现出壳幔混合作用形成的同深成岩墙群特征。该区晚三叠世二长花岗岩具显著的岩浆混合成因特征,其形成可能与碰撞后伸展动力学机制下的基性岩浆底侵作用有关。     

新疆西准噶尔夏尔莆岩体岩浆混合的岩相学证据

夏尔莆岩体由寄主岩石、微粒镁铁质包体和中基性岩墙群组成,具丰富、典型的岩浆混合岩相学特征.野外露头,寄主岩石中暗色矿物分布不均并发育暗色矿物集合体、微小的镁铁质包体和不均匀混合条带;包体具有明显的塑性变形,与寄主岩石或界线截然或渐变过渡,常发育反向脉和寄主岩石中的长石巨晶(捕虏晶);中基性岩墙群与微粒镁铁质包体紧密共生并延伸方向基本一致,发育寄主岩石中的长石捕虏晶,被寄主岩的反向脉横切.在镜下,包体与寄主岩混合带中均发育斜长石异常环带和多种不平衡矿物共生现象,包体中发育针状磷灰石.这些特征表明镁铁质包体和中基性岩墙群来源于与寄主岩石同一岩浆事件的基性岩浆,并与其发生了强烈的岩浆混合作用.岩相学特征为夏尔莆岩体岩浆混合成因提供了重要佐证.     

普朗斑岩铜矿岩浆混合作用：岩石学及元素地球化学证据

普朗斑岩铜矿花岗闪长斑岩中存在大量的随机分布的镁铁质微粒包体,包体与寄主岩存在渐变接触关系。包体成分为闪长质,具有岩浆结构,存在针状磷灰石,显示了快速冷却结晶的特征。包体内可见具有暗色矿物镶边的眼球状石英,表明存在岩浆混合作用。寄主岩岩体规模较小,呈岩枝状产出,包体和寄主岩均为似斑状结构,说明两种岩浆侵位和发生岩浆混合作用的深度较浅。元素地球化学特征显示包体与寄主岩的之间有成分交换。包体和寄主岩强不相容元素均富集,高场强元素Nb、Ta、Ti均表现出显著的负异常,具有典型的岛弧岩浆岩的微量元素特征,包体和寄主岩Mg＃较高,在同等Si条件下比玄武岩部分熔融体富K2O和MgO,意味着源区必须有幔源岩浆的贡献。普朗斑岩铜矿蚀变矿化模式反映了其成矿环境偏基性,暗示镁铁质岩浆的加入对成矿具有贡献。     

新疆富蕴希力库都克地区岩浆混合作用及其成矿意义

新疆北部希力库都克地区为-斑岩型铜钼金矿区,含矿的花岗闪长岩体中广泛发育4种暗色岩微粒包体似隐晶状安山玄武岩、细粒闪长岩、少斑状安山(玢)岩和安山玢岩,矿区还产有安山玢岩、英安斑岩、正长岩等脉岩.花岗闪长岩及其包体的岩相学、矿物化学和岩石地球化学特征表明该区发生了岩浆混合作用,其中酸性的花岗闪长质与基性的闪长质岩浆混合,形成了过渡相岩石--安山玢岩质岩浆混合岩.本区矿化与暗色微粒包体有关矿化较好的地段暗色微粒包体较多,有些包体中磁铁矿微粒普遍发育,有时甚至含少量黄铁矿和黄铜矿等硫化物.研究发现,本区岩浆混合岩--安山玢岩,与蚀变矿化的花岗闪长岩虽然在野外产状和岩石结构上截然有别,但二者的化学成分相当接近在哈克图上二者的投影点靠近;稀土元素和微量元素上,标准化曲线型式相似(或相同),表明二者具有相似的成因,换言之,岩浆混合作用可能伴随了热液蚀变和矿化的发生.推测本区岩浆混合作用可能是幔源基性岩浆与陆壳花岗质岩浆的混合,由此产生的中酸性岩浆经过分异和流体作用造就了本区的铜钼金矿化.     

藏北阿翁错复式岩体及其暗色微粒包体年龄、地球化学与地球动力学意义

对班公湖-怒江缝合带西段阿翁错复式岩体及其暗色微粒包体开展了岩石学、全岩地球化学及同位素年龄研究。结果表明,阿翁错复式岩体中出露大量闪长质暗色微粒包体,包体具典型的火成结构,发育针状磷灰石。寄主岩与包体均为准铝质、高钾钙碱性-钾玄岩系列过渡岩石,主要氧化物含量在Harker图解上具有良好的线性关系,稀土元素配分曲线和微量元素原始地幔标准化蛛网图具有高度的一致性,表明二者具有强烈的地球化学亲源关系,且经历了相似的岩浆演化过程;主量、微量元素同分母协变图中包体和寄主岩表现为良好的线性关系,表明二者之间的演化与岩浆混合作用关系密切;包体的原始岩浆可能来源于受俯冲带流体交代的地幔楔,寄主岩为幔源岩浆与熔融下地壳岩浆混合的产物,以熔融下地壳岩浆为主。寄主岩和暗色微粒包体的成岩年龄分别为109.1±1.0Ma和107.4±0.7Ma,显示岩浆混合作用发生在早白垩世。结合班公湖-怒江缝合带的演化及构造判别,认为阿翁错复式岩体形成于班公湖-怒江特提斯洋软碰撞阶段,为受俯冲带流体交代的地幔楔上升与其诱发的下地壳花岗质岩浆混合作用的产物。     

印尼中苏拉威西波龙谷金矿地质特征——一种斑岩型金-银、铅、锌多金属矿床

波龙谷金矿床产于新生代火山岩岛弧环境。金矿体主体赋存于石英闪长玢岩岩体和岩墙之内和内、外接触带,矿石构造以细脉状、细粒浸染状为主,蚀变带和矿化带受石英闪长玢岩岩体、岩墙形态和接触带控制。矿床形成与玢岩岩体、岩墙有密不可分的关系,属于斑岩型金-银、铅、锌多金属矿床。     

滇西马厂箐岩体暗色微粒包体岩相学特征及成因机制探讨

对马厂箐岩体中发现的暗色微粒包体的岩相学研究后发现,暗色微粒包体为暗黑色、灰黑色,大部分呈浑圆状或次圆状,可见明显的塑性流变特点,且具有微细粒结构,发育针状磷灰石,部分包体中还含有寄主岩石中的钾长石和石英斑晶.这些岩相学特征都表明了马厂箐岩体中的暗色微粒包体是岩浆混合作用的产物.暗色微粒包体的发现反映了马厂箐岩体可能是壳幔岩浆混合成因,而幔源岩浆的注入是这套岩浆成矿的关键因素.     

Timing of Magma Mixing in the Gangdisě Magmatic Belt during the India-Asia Collision： Zircon SHRIMP U-Pb Dating

Abstract  Abundant mafic microgranular enclaves (MMEs) extensively distribute in granitoids in the Gangdisê giant magmatic belt, within which the Qüxü batholith is the most typical MME‐bearing pluton. Systematic sampling for granodioritic host rock, mafic microgranular enclaves and gabbro nearby at two locations in the Qüxü batholith, and subsequent zircon SHRIMP II U‐Pb dating have been conducted. Two sets of isotopic ages for granodioritic host rock, mafic microgranular enclaves and gabbro are 50.4±1.3 Ma, 51.2±1.1 Ma, 47.0±1 Ma and 49.3±1.7 Ma, 48.9±1.1 Ma, 49.9±1.7 Ma, respectively. It thus rules out the possibilities of mafic microgranular enclaves being refractory residues after partial melting of magma source region, or being xenoliths of country rocks or later intrusions. Therefore, it is believed that the three types of rocks mentioned above likely formed in the same magmatic event, i.e., they formed by magma mixing in the Eocene (c. 50 Ma). Compositionally, granitoid host rocks incline towards acidic end member involved in magma mixing, gabbros are akin to basic end member and mafic microgranular enclaves are the incompletely mixed basic magma clots trapped in acidic magma. The isotopic dating also suggested that huge‐scale magma mixing in the Gangdisê belt took place 15–20 million years after the initiation of the India‐Asia continental collision, genetically related to the underplating of subduction‐collision‐induced basic magma at the base of the continental crust. Underplating and magma mixing were likely the main process of mass‐energy exchange between the mantle and the crust during the continental collision, and greatly contributed to the accretion of the continental crust, the evolution of the lithosphere and related mineralization beneath the portion of the Tibetan Plateau to the north of the collision zone.