祁东县清水塘矿区周家岭花岗岩 形成时代及物质来源

本文通过岩石化学、锆石U-Pb定年和锆石Hf同位素等研究探讨了祁东县清水塘矿区周家岭花岗岩的岩石化学性质、形成时代和物质来源。研究表明,岩石以富碱,富集LREE和LILE(Rb、Th、U),亏损HREE和HFSE(Nb、Ta、Ti)和Ba、Sr等元素为特征。LA-ICP-MS锆石U-Pb加权平均年龄为203.0±1.4 Ma(MSWD=0.49,2σ,N=19),属于印支晚期产物。具有较低的Hf同位素初始比值εHf(t)=-10.69~-6.31和老的二阶段模式年龄TC DM(TC DM=1.59~1.85Ga),表明周家岭花岗岩成岩物质主要来自古元古界下地壳。印支晚期,华南地区处于同造山阶段的后碰撞构造环境挤压峰期之后,应力减弱或挤压松弛体制之下,古元古界加厚的下地壳在高温熔融环境下形成的花岗岩岩浆,沿着断裂构造上侵形成周家岭花岗岩体。     

湘东丫江桥岩体同位素年代学、地球化学及其构造意义

江南造山带中段湘东丫江桥岩体主要岩性为二长花岗岩,侵入于新元古代和晚古生代地层中。本文对该岩体进行了系统的锆石LA-ICP-MS U-Pb定年,元素地球化学、全岩Sr-Nd同位素测试,探讨了其成岩年龄、岩石成因及地球动力学背景。花岗岩体的锆石U-Pb年龄为223.2±1.3~224.3±1.8 Ma,代表侵位时代为晚三叠世,属印支晚期花岗岩。元素地球化学表现为高硅、富铝,富集轻稀土元素、大离子亲石元素(Rb、K、Th、U)和Pb,相对亏损重稀土元素、高场强元素(Nb、Ta、Ti)和(Sr、Ba)。花岗岩具有低的Nd初始比值(εNd(t)=-8.78^-7.19)和老的Nd模式年龄(TDM2=1.58~1.71 Ga)。元素地球化学及Sr-Nd同位素组成显示,丫江桥岩体形成于后碰撞环境,为印支主碰撞期后应力松弛阶段地壳伸展、减压快速隆升背景下地壳部分熔融的产物,也表明湘东地区在220 Ma左右正式进入后碰撞阶段。     

湘东丫江桥岩体时代与成因:来自LA- ICP- MS锆石U- Pb年代学、地球化学和Lu- Hf同位素制约

丫江桥岩体是湘东地区重要的成矿花岗岩,为精确厘定丫江桥岩体侵位时代、查明岩石成因,本文对丫江桥岩体中粗粒和中细粒黑云母二长花岗岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、全岩地球化学和原位锆石Lu-Hf同位素分析。获得LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为213.0±1.2Ma(n=12,MSWD=0.67)和212.1±1.2Ma(n=14,MSWD=0.09);岩石SiO_2含量为70.39%～72.88%和73.19%～74.85%;K_2O+Na_2O值为6.94%～7.95%和7.58%～7.96%;K_2O/Na_2O比值为1.25～1.70和1.45～1.58,A/CNK比值为1.05～1.07和1.07～1.09。稀土元素配分模式右倾,轻、重稀土分馏明显,(La/Yb)N值为13.76～24.52和7.12～11.01;负Eu异常,δEu值为0.34～0.61和0.26～0.33。富集Rb、K、Pb等大离子亲石元素,亏损Ba、Sr、Eu和高场强元素Nb、Ta、Ti等。锆石ε_(Hf)(t)值为-7.01～-0.90和-6.38～+6.85,二阶段Hf模式年龄(t_(DM2))为13.1～16.9Ga和12.7～16.6Ga。上述结果表明黑云母二长花岗岩为印支晚期岩浆活动产物,属弱过铝质花岗岩,岩浆主要来源于中元古界地壳物质重熔,可能有少量地幔物质参与。结合前人研究成果认为,黑云母二长花岗岩形成于后碰撞伸展的构造背景下,地壳减薄和压力降低以及地幔物质上涌的共同作用,导致地壳部分熔融形成花岗质岩浆,岩浆侵位冷却结晶,形成花岗岩体。     

浙江东南印支晚期的构造伸展事件：来自诸暨大爽岩体的证据

出露于浙江省东南部的大爽岩体为黑云母二长花岗岩,LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究表明该岩体形成于227±2Ma,属印支晚期岩浆作用的产物。地球化学分析显示该岩石低Na2O、富K2O,A/CNK=1.26~1.49(大于1.1),为强过铝质、钾玄质系列花岗岩;岩石稀土总量较高,富Sr(Sr=874.6×10-6~1158×10-6),贫Yb(Yb=3.00×10-6~3.92×10-6),富轻稀土而亏损重稀土,具轻微的负铕异常(δEu=0.68~0.70);相对富集Rb、Th等大离子亲石元素,而亏损Nb、Ta等高场强元素;Sr-Nd同位素分析表明岩石具有较高的初始锶比值(I Sr=0.710718~0.711008)和较低εNd(t)值(εNd(t)=-10.9~-11.1),上述地球化学特征指示该岩体岩浆源区为古老的地壳物质。综合分析认为大爽岩体是古老地壳部分减压熔融的产物,受控于印支造山后的伸展应力作用。     

浙江瑶坑碱性花岗岩体的年代学、地球化学及其成因与构造指示意义

瑶坑岩体位于闽浙交界沿海地区,是闽浙沿海晚中生代 A 型花岗岩带中的一个典型碱性花岗岩体。锆石 LA-ICP-MS U-Pb 同位素定年表明,该岩体的形成年龄为91.3±2.5 Ma(MSWD=3.7,2σ),属晚白垩世岩浆活动的产物。岩石发育特征的微文象结构和晶洞构造,含有典型的碱性铁镁矿物钠铁闪石。地球化学上,该岩体富硅、碱,贫钙、镁,富 K、Rb、Cs、Th、U,贫 Sr、Ba、P、Ti、Sc。其 Nb、Ta、Zr、Hf 和 Ga 等元素的含量也较高,(Ga/Al)×10~4值变化于3.64～4.41,并具显著的铕负异常(δEu=0.15～0.20)。与闽浙沿海 A 型花岗岩带中的其它岩体相比,瑶坑岩体具有偏高的ε_(Nd)(t)值(=-0.7～-1.4)和偏低的二阶段 Nd 模式年龄(t_(2DM)=0.95Ga～1.01Ga),指示幔源组分对该岩体的形成具有更重要的贡献。在 A 型花岗岩亚类的判别上,瑶坑岩体以较低的 Y/Nb 比值和较高的 Nb/Ta 比值相似于 Eby(1992)区分的 A_1型花岗岩,而明显有别于岩带主体属A_2型的特点。岩石产出构造背景及地球化学特征的综合分析表明,多组深断裂交汇,进而引发多量幔源组分参与成岩过程,是导致瑶坑岩体元素-同位素组成与区内其它同类岩体有较明显差别的主要原因。     

粤南长蛇山分异Ⅰ型花岗岩的年代学、地球化学特征及其构造意义

在年代学、岩石学、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素组成等研究的基础上,探讨了广东南部长蛇山花岗岩的岩石成因及其对区域晚中生代构造背景的指示意义。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示,长蛇山花岗岩形成于中侏罗世晚期(163 Ma)。花岗岩具有富硅、富碱更富钾,贫磷,准铝-弱过铝质(A/CNK=0.98～1.11),富集大离子亲石元素(如Rb、Th、U、Pb),亏损高场强元素(如Nb、Zr、Ti)及Ba、Sr等特征。P_2O_5与SiO_2表现为负相关关系,Y与Rb表现正相关关系,总体表现出高钾钙碱性分异Ⅰ型花岗岩特征,与同期次"南岭系列"花岗岩相似。长蛇山花岗岩具有相对低的(~(87)Sr/~(86)Sr)_i值(0.705 54～0.709 40)和高的ε_(Nd)(t)值(-4.6～-0.4),相应的Nd同位素两阶段模式年龄为0.99～1.33 Ga,锆石原位Hf同位素组成变化大(ε_(Hf)(t)=-7.9～+4.5,t_(DM2)=0.99～1.81 Ga)。元素及同位素结果表明,长蛇山花岗岩可能源自中元古代古老地壳物质的部分熔融,形成过程中遭受了显著的幔源物质混染,并经历了长石、磷灰石和富钛矿物相等的分异结晶。长蛇山分异Ⅰ型花岗岩可能与"南岭系列"花岗岩具有相同的构造背景,形成于古太平洋板块俯冲作用下的弧后伸展环境。     

江西云山岩体的成因：年代学、地球化学及Nd- Hf同位素制约

云山岩体位于赣北的江南造山带东段九岭隆起带东北端,主要由二云母二长花岗岩组成。本文对该岩体进行了详细的锆石U-Pb年代学、主量元素、微量元素以及Nd-Hf同位素研究。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明云山二云母二长花岗岩的形成年龄为125.6±1.1Ma,为燕山晚期早阶段岩浆活动的产物。岩相学和岩石地球化学研究表明云山岩体属于高分异的S型花岗岩,具高硅、富碱、过铝质,锆饱和温度低、轻重稀土分馏明显、富集Rb、Th、U、K、Pb等元素而亏损Ba、Nb、Sr和Ti等元素、铕负异常显著(Eu/Eu~*=0.13～0.20)的特点。云山岩体的全岩ε_(Nd)(t)值与锆石ε_(Hf)(t)值分别变化于-3.9～-5.1和-1.0～-8.8,两阶段Nd和Hf同位素模式年龄分别为T_(DM2)(Nd)=1.35～1.44 Ga和T_(DM2)(Hf)=1.25～1.75 Ga,Nd同位素的模式年龄重叠于Hf同位素模式年龄。结合其CaO/Na_2O值均小于0.3,本次研究认为云山岩体的源区很可能是来自于双桥山群中的富泥质变质沉积岩及少量火成岩,形成于早白垩世古太平洋板块俯冲之后的弧后伸展的构造环境。     

辽东黑沟地区古元古代碱长花岗岩年代学、地球化学、Hf同位素特征及其对辽吉造山带构造演化的制约

华北克拉通东部造山带内古元古代中期(2.1～2.2Ga)岩浆记录了造山带早期重要的地壳演化信息,对探讨辽吉造山带古元古代地质演化过程具有十分重要的意义。本文选择了辽东黑沟地区古元古代碱长花岗岩进行岩石学、地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素研究。黑沟碱长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果为2186.5±6.5Ma,形成时代为古元古代。岩石为碱性、弱过铝质A型花岗岩,岩石富硅、碱,贫钙、镁、铝,极度富钠贫钾,富集Hf、Zr、Nb、Y等高场强元素,亏损Rb、K、Ba等大离子亲石元素,具有较高的(K_2O+Na_2O)/Al_2O_3、FeO~T/MgO、Ga/Al比值,负的Eu异常,稀土元素配分曲线呈右倾海鸥型配分模式。锆石饱和温度介于857～884℃之间,同时具有非常低Sr高Yb特征,指示岩石形成于低压高温的伸展构造背景。锆石ε_(Hf)(t)值为-0.96～+4.58,二阶段模式年龄t_(DM2)=2476～2821Ma,明显大于花岗岩的成岩时代,结合岩石地球化学特征指示黑沟碱长花岗岩岩浆源于太古宙TTG片麻岩在地壳浅部伸展条件下的部分熔融。综合区域已有的岩石学、地球化学和同位素特征等资料,辽吉地区在古元古代早期可能处于大陆弧后盆地构造环境,黑沟碱长花岗岩是弧后盆地伸展环境下的产物。     

桂北平英花岗岩锆石U-Pb年代学、Hf同位素、地球化学特征及其地质意义

通过对桂北平英花岗质岩体详细的锆石U-Pb年代学、Hf同位素组成及岩石地球化学特征的研究,论证了岩体的形成时代、成因类型、源区性质及其与宝坛锡矿的成矿关系。该岩体中心相-粗粒黑云母花岗岩的锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb定年表明,其~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为834.2±5.1 Ma,属新元古代构造岩浆活动的产物。平英花岗岩具有高硅、富碱、强过铝质的特征,岩石富集Cs、Rb、U、Ta而亏损Ba、Sr、Ti等元素。球粒陨石标准化稀土配分曲线呈右倾形和强烈的Eu负异常(Eu/Eu*=0.05~0.31)。花岗岩中锆石的εHf(t)值介于-12.6~-1.6之间,峰值在-4.8~-3.0之间;二阶段模式年龄T_(DM)~C(Hf)在1.83~2.51 Ga之间,峰值在1.9~2.0 Ga之间。这些特征表明平英岩体形成于该区古元古代富硼基底的部分熔融作用,并经历了高度的分异演化过程。桂北九万大山—元宝山地区的新元古代黑云母花岗岩具有良好的锡成矿潜力,是华南多时代花岗岩演化及锡多金属成矿系列的重要组成部分。     

赣西蒙山岩体地球化学、锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及地质意义北大核心CSCD

以赣西地区蒙山岩体为研究对象,通过对该岩体地球化学、锆石U-Pb年龄及Hf同位素的研究,探讨其岩浆物质来源及构造背景。该岩体经历了印支期、燕山期岩浆侵入活动,形成六种岩石类型,LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为224.0±2.10 Ma(n=19,MSWD=1.9)、223.0±2.20 Ma(n=21,MSWD=2.6)、222.0±2.80 Ma(n=21,MSWD=2.7)、220.0±1.90 Ma(n=16,MSWD=1.5)、217.0±3.70 Ma(n=8,MSWD=1.8)、142.0±0.98 Ma(n=21,MSWD=1.4),表明岩体经历了印支期、燕山期两期岩浆活动。印支期花岗质岩石地球化学具高硅富钾、准铝-过铝质特征;微量元素富集高场强元素Zr、Hf、Th、U和稀土元素La、Ce、Sm、Nd、Y,明显亏损Rb、Ba、Sr、Ti、P;稀土元素分馏程度不高,δEu介于0.03~0.15,具强Eu负异常,Ce异常不明显,稀土配分曲线呈“V”型;为同源岩浆演化的特点。CaO/Na_(2) O比值<0.3、Rb/Sr>5,岩石二阶段模式年龄T DM2主体介于868~1465 Ma,为中-新元古代,εHf(t)对应的T DM2值显示,岩体物源起源于成熟地壳,后期有大量新生地壳物质的加入,表明岩石来源于含水矿物(如白云母、绿帘石/黝帘石)的脱水反应导致成熟度高地壳物质的熔融而形成。在花岗岩构造环境判别图上,投于碰撞大地构造背景上的花岗岩和造山后花岗岩类(POG)区域,锆石U-Pb年龄表明成岩时段滞后于印支运动高峰期(258~243 Ma),为受印支运动造成华南地壳加厚滞后,地壳进入伸展阶段,减压熔融形成的花岗质岩浆。     

滇西高黎贡造山带始新世岩浆活动及其对印度板块与欧亚大陆碰撞的响应

高黎贡构造带构成腾冲地块的东部边界,其内出露的新生代花岗岩与印度板块和欧亚大陆的碰撞有关。本文通过岩石学、岩石地球化学、锆石LA-ICP-MS U-Pb定年和Lu-Hf同位素示踪对腾冲地块东缘――高黎贡构造带内3个始新世花岗岩体进行了研究,结果表明其形成时代为43~47Ma。岩石具有高钾钙碱性、高硅、富钾、低钙、低磷,A/CNK值介于1.05~1.14之间,LREE富集以及Eu、Sr、Ba、Nb、P和Ti强烈负异常等特征。锆石Lu-Hf同位素测试结果表明九斤粮岩体和大中山岩体的锆石ε_(Hf)(t)值特征相近,分布于-8.4~-0.8之间,对应的t_(DMC)值为1317~1730Ma;董家园岩体的锆石ε_(Hf)(t)值则分布于球粒陨石线两侧(-7.0~+5.7),对应的t_(DMC)值为907~1531Ma。这些特征说明九斤粮岩体和大中山花岗岩岩浆来源于中-新元古代变沉积岩部分熔融的产物,董家园花岗岩岩浆来源于中-新元古代变基性岩和变沉积岩的部分熔融。岩石地球化学特征和构造环境判别图解显示该期花岗岩形成于同碰撞的构造环境,是腾冲地块内晚白垩世和古新世岩浆活动的延续,是对印度板块与欧亚大陆碰撞的响应。     

大兴安岭中部扎赉特旗晚三叠世A型花岗岩的发现及其地质意义

大兴安岭中部在三叠纪叠加了古亚洲洋和蒙古-鄂霍茨克洋的影响，其构造背景存较大争议。笔者对大兴安岭中部扎赉特旗中粗粒正长花岗岩进行岩石学、岩石地球化学、锆石LA-ICP-MS U-Pb测年和Lu-Hf同位素分析。结果显示：锆石U-Pb年龄加权平均值为(228.5±2.0)Ma(MSWD=2.8)；岩石高Si、富Fe、高K、低Sr和Eu，相对富Nb和富Zr，高10 000×Ga/Al(3.0～3.1)；全岩锆饱和温度平均值为805℃；综合判定该套花岗岩为铝质A型花岗岩。该岩体的ε_Hf(t)值为+5.28～+8.00，二阶段Hf模式年龄(T_DM2)为683～832 Ma，指示花岗岩可能形成于新增生地壳物质的部分熔融。综合区域已有研究成果，表明扎赉特旗地区的古亚洲洋残余洋盆在二叠纪闭合并进入碰撞造山阶段，晚三叠世A型花岗岩的出现，标志着本区进入造山后伸展阶段。     

豫西南地区北秦岭地体新元古代花岗岩类岩石成因及其地质意义

北秦岭地体中新元古代花岗岩类岩石是秦岭造山带的重要组成部分,记录了造山带基底前寒武纪地壳形成和演化历史。本文报道方庄和德河花岗岩岩体的锆石U-Pb年龄和O同位素组成、全岩元素和Sr-Nd同位素地球化学组成,探讨其岩石成因和地壳演化意义。结果表明,方庄花岗质糜棱岩的锆石结晶年龄为933.4±9.2Ma,δ18O值8.3‰～11.9‰,初始87Sr/86Sr比值0.72455,初始εNd值-6.0,Nd模式年龄2.09Ga(tDM2);德河黑云斜长片麻岩的锆石结晶年龄为948.1±8.9Ma,初始87Sr/86Sr比值变化较大,初始εNd值-5.0,Nd模式年龄2.02Ga。结合已报道的新元古代花岗岩类岩体的年龄和地球化学数据,北秦岭地体新元古代岩浆作用可以划分为980～870Ma挤压碰撞作用和～844Ma伸展裂解作用两大阶段,包括～940Ma强烈变形S型同碰撞花岗岩、～880Ma弱-无变形后碰撞I型花岗岩和～844Ma板内A型碱性岩三类花岗岩体。地球化学组成显示,这些花岗岩类岩石可能源自不同时期形成的秦岭群基底杂岩的部分熔融,但在后碰撞阶段幔源物质或年轻地壳物质的加入明显增加。北秦岭地体中新元古代岩浆活动与Rodinia超大陆演化基本同时代,可能记录超大陆形成过程中的地壳响应。在新元古代之前,北秦岭地体或许具有不同于华北陆块和华南陆块的演化历史。     

湖南邓阜仙岩体地质地球化学特征、锆石U-Pb年龄及其意义

对湖南中生代邓阜仙岩体进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石学、岩石地球化学分析。获得斑状黑云母花岗岩的锆石U-Pb年龄为225.1±1.2Ma,表明其形成于晚三叠世,结合已发表的岩体年龄资料,邓阜仙岩体是侵位于印支期(222.9~225.7Ma)和燕山期(151.1~159Ma)的复式岩体。邓阜仙岩体印支期、燕山期花岗岩均具有高的SiO_2含量、高的A/CNK值,含过铝质白云母、堇青石等矿物。富集大离子亲石元素Rb、Th、U,明显亏损Nb、Ba、Sr、Ti,稀土元素配分模式为右倾,轻稀土元素富集,Eu亏损相对明显。邓阜仙岩体具低的ε_(Nd)(t)值,~(176)Hf/~(177)Hf值小于球粒陨石的值。综上认为,邓阜仙岩体印支期、燕山期为S型花岗岩,源区分别为古元古代地壳贫粘土质岩石、富粘土质岩石部分熔融。研究区印支期、燕山期花岗岩均形成于伸展构造体制下,印支期花岗岩形成于印支运动碰撞后的伸展环境,燕山期花岗岩则在太平洋板块俯冲消减作用下形成。     

西大别山早白垩世谭冲和陈冲花岗岩体U- Pb年龄、地球化学和Sr- Nd- Hf同位素特征：对岩石成因和下地壳拆沉时限的约束

谭冲和陈冲岩体出露于西大别造山带新县岩基北缘,主要岩性分别为二长花岗岩和花岗斑岩。为理解其岩石成因和构造属性,对两个岩体开展了激光等离子质谱(LA-ICP-MS)锆石U-Pb测年、元素地球化学和Sr-Nd-Hf同位素研究。结果表明,谭冲和陈冲岩体锆石U-Pb年龄分别为133.5±1.1Ma(MSDW=0.63)和132.9±1.1Ma(MSDW=1.30),暗示其形成于早白垩世。岩石均具有较高的SiO_2(69.40%～77.82%)、Al_2O_3(11.72%～15.26%)和总碱(Na_2O+K_2O=6.40%～8.70%)含量,K_2O/Na_2O比值大于1,过铝质(A/CNK=1.14～1.66,一个样品值0.97除外)等特点,总体归为高钾钙碱性系列。岩石富集轻稀土((La/Yb)_N=22.98～28.64),负Eu异常不明显,亏损Ba、Nb、Ta、P、Ti和Y元素。岩石锶同位素初始比值I_(Sr)为0.707220～0.707557,钕同位素ε_(Nd)(t)值为-17.7～-18.1,两阶段Nd模式年龄T_(DM2)=2.36～2.40Ga。锆石ε_(Hf)(t)值集中于-21.4～-25.8,两阶段Hf模式年龄T_(DM2)=2.24～2.48Ga。详细的矿物组成、岩石地球化学和Sr-Nd-Hf同位素分析揭示,两个岩体成因类型均为分异的I型花岗岩,起源于残留相含有石榴子石的部分熔融岩浆。岩浆房形成压力和深度较大,可能是在加厚下地壳环境扬子陆块北缘古老陆壳物质重熔的产物。结合区域同期岩浆岩对比研究认为,西大别地区与东大别地区加厚下地壳拆沉时限基本一致,发生在133Ma左右。     

桂东南马其岗石英二长斑岩年代学、地球化学特征及成因

马其岗石英二长斑岩体出露于桂东南博白-梧州断裂带南东侧,对其开展了锆石U-Pb年代学、地球化学、Sr-Nd-Hf同位素及成因研究。结果表明,岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为90.2±1.5Ma(MSWD=1.7)。岩体富碱(ALK=7.38%~8.14%)、富钾(K_2O=4.41%~4.78%),稀土元素特征为轻稀土元素富集型,微量元素特征为富集大离子亲石元素(Rb、Th、U、K、Pb、LREE),亏损高场强元素(Nb、Ta、P、Ti、HREE),符合钾玄岩系列的岩石特点。岩体有较高的Mg~#值(42.82~50.35),较低的Sr含量(268.00×10~(-6))~304.00×10~(-6)),以及较高的锆石饱和温度(860~883℃),同时Nb/Ta(平均值为11.24)、Zr/Hf(平均值为38.20),Th/La值(平均值为0.17)明显不同于大陆地壳特征,表明岩浆主要来自下部地壳或地幔,在上升侵位过程中受到地壳大规模混染程度较小,具有EMⅡ富集地幔端元的Sr-Nd同位素特征。二阶段Nd模式年龄(t_(DM2))变化于1.33~1.36Ga之间,二阶段Hf模式年龄(t_(DM2))主体为1.20~1.50Ga,两者模式年龄较一致,显示马其岗岩体可能是中元古代中期镁铁质岩石部分熔融的产物。石英二长斑岩形成于板内伸展环境,整个华南在90Ma左右存在一次大规模的伸展事件,其动力学机制与古太平洋板块低角度俯冲有关。     

湘中白马山复式岩体成因及其成矿效应

白马山复式岩体位于湘西雪峰山弧形构造隆起带与湘中白马山-龙山-紫云山EW向构造带的交汇处,由水车、龙潭、小沙江和龙藏湾超单元花岗岩组成。锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素定年显示,水车、龙潭、小沙江、龙藏湾超单元花岗岩的侵位年龄分别为424.9±2.2Ma、228.2±1.3Ma、225.3±1.1Ma和215.0±1.2Ma。水车超单元形成于加里东期,其余3个超单元花岗岩均形成于印支晚期,首次系统搭建了白马山复式岩体的年代学格架。印支期龙潭和小沙江超单元花岗岩具有低硅、低碱、准铝质-弱过铝质的特点,显示较强的Rb、Th、U、Pb正异常和Nb、Sr、P、Ti负异常,具有较弱的负Eu异常(δEu为0.55~1.07);富集Sr同位素[(~(87)Sr/~(86)Sr)i=0.719027~0.721297]、亏损Nd同位素[ε_Nd(t)=-10.5~-9.4]和锆石Hf同位素[ε_Hf(t)=-7.7~-4.1],具有古老的Nd同位素(1.76~1.85Ga)和Hf同位素(1.42~1.83Ga)二阶段模式年龄。相反,龙藏湾超单元花岗岩具有高硅、高碱、强过铝质的特点,显示较强的Rb、Th、U、Ta、Pb正异常和Ba、Nb、Sr、Ti负异常,显示强的负Eu异常(δEu=0.28~0.51)和高(~(87)Sr/~(86)Sr)i值(0.741441~0.748761),具有负的ε_Nd(t)值(-11.3~-10.7)和ε_Hf(t)值(-11.5~-3.5),Nd同位素(1.87~1.91Ga)和Hf同位素(1.47~1.97Ga)二阶段模式年龄更老。结合元素和同位素地球化学特征,可推断出龙潭和小沙江超单元花岗岩是华南古老地壳基底中基性变质火成岩混有变质沉积岩发生部分熔融形成的I型或者I-S过渡性质的花岗质岩石,而龙藏湾超单元花岗岩则由华南成熟度更高的古老地壳基底富粘土变沉积岩发生部分熔融形成的S型花岗岩。白马山复式岩体中印支期超单元花岗岩很可能是华南板块受印支板块碰撞挤压后地壳发生伸展减薄,由加厚的地壳发生部分熔融形成的。这些印支期花岗岩与其周缘的金、钨矿床在时、空上具有密切联系,可能具有良好的成矿潜力;湘中地区印支期花岗岩的成岩、成矿作用在强度和广度上可能远高于过去的传统认识。     

吉南集安金厂沟金矿区晚三叠世黑云母闪长岩和正长花岗岩的年龄、岩石成因及其构造意义

本文报道了吉林南部金厂沟矿区黑云母闪长岩和正长花岗岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄、锆石Hf同位素和岩石地球化学资料,以确定该区岩体的形成时代、源区性质和构造背景。黑云母闪长岩和正长花岗岩的锆石U-Pb年龄分别为221.5±1.1 Ma和227.4±1.9 Ma,表明岩体形成于晚三叠世。正长花岗岩富硅、铝、碱和贫钙、钠、镁及铁,稀土元素配分曲线为右倾型,微量元素蛛网图上表现为大离子亲石元素(Rb、Ba、K)富集和高场强元素(Nb、Ta、Ti)及P亏损,锆石ε_(Hf)(t)介于–15.3~–9.0之间,Hf二阶段模式年龄(t_(DM2))介于1.83~2.22 Ga之间。以上特征表明,该期正长花岗岩为准铝质-过铝质钾玄岩系列,与S型花岗岩特征相似,岩浆起源于古元古代长英质下地壳在低压环境下的部分熔融。黑云母闪长岩具有富硅、铝、钾、钠和贫镁的特点,稀土元素配分曲线为右倾型,微量元素蛛网图上表现为富集大离子亲石元素Rb、Ba、K及活泼的不相容元素Th和U,相对亏损高场强元素Nb、Ta、P和Ti,具有高Sr(735×10~(–6)~1560×10~(–6)),低Yb(0.92×10~(–6)~1.23×10~(–6))的特征。锆石ε_(Hf)(t)为–12.9~–8.5,二阶段Hf模式年龄(t_(DM2))为1.82~2.07 Ga。结合前人研究成果,认为黑云母闪长岩起源于深部的古元古代镁铁质下地壳的部分熔融。综合分析吉南地区已有的年代学资料和区域构造研究成果,认为吉南中生代岩浆作用主要发生在晚三叠世、早中侏罗世和早白垩世,与辽东和胶东地区具有相同的年代学格架并构成一条北东向岩浆岩带。吉南地区晚三叠世黑云母闪长岩和正长花岗岩是扬子板块与华北板块碰撞拼合的产物。     

河南新县花岗岩岩基的岩石成因、来源及对西大别构造演化的启示

本文对新县花岗岩岩基进行了系统的锆石U-Pb定年,全岩元素地球化学、Sr-Nd-Pb-Hf同位素测试,研究探讨其成岩年龄、岩石成因、物质来源以及地球化学动力学背景。锆石U-Pb年龄为125.5±1.5Ma,属于早白垩世产物。全岩元素地球化学成分表现为高硅、富碱,贫镁、铁和钙,富集轻稀土元素、大离子亲石元素（Rb、K、Th、U）和Pb,亏损重稀土元素、高场强元素(Nb、Ta、Ti)和Sr、Ba。全岩同位素具有中等略偏高的Sr 初始比值(87Sr/86Sr)i=0.706949~0.707086;低的放射性Pb同位素组成[ (206Pb/204Pb)i=16.611～17.152,(207Pb/204Pb)i=15.304～15.432,(208Pb/204Pb)i=37.316～37.702]; 低的Nd初始比值（εNd(t)=-13.65～-13.51）和老的Nd模式年龄（TDM2=2.12～2.13Ga）。锆石原位Hf同位素具有较低的初始比值（εHf(t)=-22.92～-19.40）和老的Hf二阶段模式年龄（TDM2=2.39~2.61 Ga）。综合以上元素地球化学特征、锆石U-Pb定年结果及Sr-Nd-Pb-Hf同位素组成,新县花岗岩岩基应属于分异的高钾钙碱性I型花岗岩,是化学成分类似于扬子板块北缘新元古代TTG型岩浆岩的扬子下地壳在非加厚下地壳（深度小于35km）环境下部分熔融的产物。     

赣中山庄二长花岗岩的成因与构造背景:岩石学、地球化学及锆石U-Pb年代学证据

赣中山庄花岗岩岩体位于钦杭成矿带的南侧,岩性上包括二长花岗岩和花岗闪长岩。本文对岩体北部的二长花岗岩开展了年代学、地球化学及同位素研究以约束该岩体的形成时代、岩石成因及成岩构造背景。锆石CL图像、Th/U比值,以及(Sm/La)_N-La和Ce/Ce~*-(Sm/La)_N图解均表明,二长花岗岩所有锆石晶体为岩浆成因;其中第一组锆石加权平均年龄为420～419Ma,代表了岩浆结晶年龄。该花岗岩SiO_2含量为71.48%～66.20%、K_2O/Na_2O值为1.24～0.99、A/CNK1.1;结合白云母和石榴石的出现、ACF图解、Rb-Th、Rb-Y的负相关性,山庄二长花岗岩属高钾钙碱性强过铝质S型花岗岩。同时,该岩石亏损大离子亲石元素Ba和Sr以及高场强元素Nb和Ta,说明系壳源物质部分熔融的产物。CaO/Na_2O值(0.14～0.07)、Rb/Sr值(8.27～3.83)、Rb/Ba值(1.48～0.82)、FeO~T+MgO+TiO_2含量(2.4～1.8)和二阶段Nd模式年龄(t_(2DM)=2031～1971Ma)进一步说明二长花岗岩的源岩是古元古代的富粘土的泥质岩。锆石的饱和温度和Ti温度计计算结果表明二长花岗岩岩浆形成温度为722～720℃,黑云母的全铝温度计则反映其形成压力为3.21～2.71kbar。结合花岗岩构造环境判别图以及华南大地构造演化特征,山庄花岗岩岩体可能是在后碰撞环境下由古元古代富粘土泥质岩于低温低压条件下部分融熔的结果。