桂北罗城地区云煌岩成因——地球化学及U-Pb年龄约束

对桂北罗城地区云煌岩开展系统的地球化学研究及LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,获得锆石U-Pb年龄为248±1 Ma。其富钾(K_2O/Na_2O=4.23～136.2),富碱(K_2O+Na_2O=6.86%～8.03%),钾的含量显著高于大陆地壳平均值,富集轻稀土元素及大离子亲石元素,亏损高场强元素,具有较低的La/Nb值,Nb/U值低于洋中脊玄武岩、岛弧玄武岩及上地壳值,与全球平均俯冲沉积物接近,表明源区可能为早期俯冲交代作用形成的富集地幔。结合区域构造背景分析,推测桂北罗城地区云煌岩形成在中生代三叠纪(248±1 Ma)华南陆内岩石圈伸展减薄的背景下,软流圈上涌促使交代富集地幔发生部分熔融形成云煌岩岩浆,区域上NNE向的深大断裂为岩浆喷发提供通道。     

内蒙古崇根山蛇绿岩前弧玄武岩的发现及其地质意义

内蒙古崇根山SSZ型蛇绿岩位于兴蒙造山带北部的二连浩特-贺根山蛇绿岩带,为贺根山蛇绿岩中出露面积最大、岩性出露最为齐全的蛇绿岩块,主要组成端元为橄榄岩,少量堆晶辉长岩和拉斑玄武岩片。研究表明,该玄武岩为一套前弧玄武岩,岩性为低钾拉斑玄武岩。岩石w(SiO_2)为48.58%～51.23%,含较低的TiO_2(1.63%～2.08%),富Na_2O (3.13%～4.73%)而贫K_2O(0.05%～0.20%),Na_2O/K_2O为23.7～79.0;岩石具有亏损型稀土元素配分模式,类似N-MORB,微量元素富集Rb、Ba、U、Ta、Hf,亏损Th、Nb、Sr,元素质量分数普遍略高于N-MORB,与弧拉斑玄武岩相似。地球化学特征上兼具洋中脊与岛弧双重特点,且更偏向洋中脊,与马里亚纳前弧玄武岩(FAB)相一致。综合分析前人对于崇根山蛇绿岩块及区域蛇绿岩同位素年代学研究成果表明,二连浩特-贺根山蛇绿岩带在早石炭世存在前弧玄武岩,说明二连浩特-贺根山洋盆在早石炭世发生了洋内初始俯冲和洋陆转化岩浆作用。     

青海南山构造带东段化隆岩群中变质侵入体的形成时代及地球化学特征

化隆岩群作为青海南山构造带的基底岩系,对其形成时代还存在较大争议。笔者通过对侵入于华隆岩群的片麻状花岗岩进行岩石学、年代学和岩石地球化学研究,显示岩石具高硅、富铝、贫钾、低磷和钛的特征,SiO_2含量为69.48%,K_2O含量为2.35%,K_2O/Na_2O值为0.59,(Na_2O+K_2O)值为6.27%,MgO含量为1.32%,Al_2O_3含量为13.68%,属中钾钙碱性过铝质系列。稀土元素含量较低,∑REE为253.77×10~(-6),岩石稀土元素配分曲线表现为轻稀土元素富集的右倾型,具中等程度的Eu负异常。微量元素显示富集大离子亲石元素Th、U、Ba,与相邻元素相比,明显亏损K、P、Ti元素,相对亏损Rb、Sr,具Zr、Hf正异常,具有A型花岗岩特征。片麻状花岗岩的形成时代为(701±63) Ma。结合地球化学特征及区域岩浆活动事件,认为化隆岩群片麻状花岗闪长岩形成于板内伸展环境,是罗迪尼亚超大陆裂解事件在祁连陆块中的岩浆活动响应。     

内蒙古乌拉特后旗乌兰敖包地区二叠纪中-基性火山岩地球化学、年代学、Hf同位素特征及其地质意义

内蒙古乌拉特后旗乌兰敖包地区中-基性火山岩位于华北陆块北缘西段,野外出露岩性主要为灰黑色-深灰绿色玄武岩、深灰绿色玄武安山岩和灰绿色安山岩等。岩石样品中SiO_2含量49.33~65.84%,Na_2O含量0.53~5.49%,K_2O平均值为0.25~6.40%,属于钙碱性系列;由基性到中性岩石中稀土总量呈增加趋势,轻稀土元素富集程度增加,δEu负异常逐渐明显;微量元素显示火山岩普遍具有不同程度的Ta、Nb亏损,U、Ba、K等大离子亲石元素富集特征,具有俯冲带弧岩浆岩的特征。火山岩中岩浆锆石U-Pb测年结果为285.0±2.3 Ma和265.0±1.5Ma,表明其形成时代为早-中二叠世;火山岩与下伏地层接触关系及捕获锆石的年龄特征指示,乌兰敖包地区火山岩形成在华北陆块北缘之上。锆石Hf同位素信息指示岩浆起源于受俯冲板块影响的亏损地幔,岩浆上升过程中加入了壳源物质。     

中国东北依兰地区块状蓝片岩的地球化学特征

黑龙江省依兰地区分布的黑龙江杂岩被认为足具有缝合带性质的构造混杂岩,其中所含变基性火山熔岩中含有的变质矿物不具有定向组构特征,因此称之为块状蓝片岩.特征变质矿物--蓝闪石的大量出现表明其经历过高压低温变质作用.常量地球化学分析表明,其SiO2含量均在53%以下,TiO2含量超过2%,Na2O K2O的含量为2.77%～6.41%,Na2O的含量普遍大于K2O的含量,Na2O K2O-SiO2变异图显示其具有碱性玄武岩特征;痕量元素地球化学分析显示其轻重稀土元素分异明显,稀土元素配分曲线表现为轻稀土元素富集、重稀土元素亏损的右倾型.球粒陨石标准化图解中,不具有Eu的负异常;Nbx2-Zr/4-Y、Ti/100-Zr-Sr/2与Ba-Th-Nb-La图解的综合分析表明,块状蓝片岩具有碱性洋岛玄武岩(OIB)的特征,它们应是佳木斯地块与松嫩地块之间古洋壳俯冲过程的残留,这为探讨佳木斯陆块与松嫩陆块之间古老洋盆俯冲消减过程提供了重要依据.     

新疆东准噶尔北塔山一带泥盆纪火山岩地球化学特征及构造意义

以东准噶尔北塔山一带泥盆纪火山岩为研究对象,通过岩石地球化学分析,获得安山岩及玄武岩样品SiO_2含量47.26%~68.03%,Al_2O_3含量14.61%~20.08%。Na_2O含量1.01%~4.39%,K_2O含量0.26%~3.02%,Na_2O/K_2O为0.55~10.50。酸性火山岩SiO_2含量67.55%~70.46%,Al_2O_3含量13.7%~14.92%。Na_2O含量2.93%~3.53%,K_2O含量3.06%~3.34%,Na_2O/K_2O为0.96~1.06。所有样品里特曼指数0.32~4.08。稀土元素总量44.91×10~(-6)~247.98×10~(-6),轻稀土略富集((La/Yb)N=1.83~5.76),δEu=0.74~1.13。大离子亲石元素(Sr,K,Rb,Ba)富集,Ta,Nb亏损强烈,绝大部分样品Nb含量小于11×10~(-6),K*(2KN/(TaN+LaN)、Sr*(2SrN/(CeN+NdN))多大于1,显示消减带火山岩特征。结合区域构造演化,认为北塔山一带泥盆纪火山岩形成于卡拉麦里小洋盆的洋壳向北俯冲过程中的岛弧环境。     

大别造山带北缘中生代地层中榴辉岩砾石地球化学特征及构造意义

大别造山带北缘中生代地层凤凰台组和毛坦厂组中榴辉岩砾石的主元素、稀土元素以及微量元素具有如下特征，主元素中K2O富集(1．2l％)，高∑REE(278μg／g)，高(La／Yb)N(14．4)和大离子亲石元素(LILE，如Rb、Ba、K和Th等)富集。LILE明显富集，显著的Nb-Ta负异常槽，以及与原始地幔、N型大洋中脊玄武岩(N-MORB)相比，一些高场强元素(HFSE)相对于REE亏损，这些都支持榴辉岩砾石原岩的岛弧环境成因。在Th-Hf-Ta判别图上，榴辉岩砾石原岩属于火山弧玄武岩。推测原岩物质成分来源于地幔楔，在俯冲过程中并可能被海底沉积物所混染，所以富集了LILE。因此，榴辉岩砾石原岩可能形成于火山岛弧构造背景，同时也表明大别碰撞造山带在三叠纪陆-陆碰撞之前存在古岛弧发育阶段。根据地球化学特征特别是与稀土元素的比较，榴辉岩砾石与目前在大别造山带发现的榴辉岩有明显差别，因此后者可能不是前者的源区岩石。     

湖北新春花岗岩类锆石SHRIMP年龄:大别山造山带内弱变质—未变质晋宁期花岗岩类的发现

蕲春花岗质杂岩体包括斑状二长花岗岩和花岗岩两部分,它们之间在化学性质上存在着很大的差异,前者表现为高Al_2O_3(15.73％)、相对高CaO(2.46％)、Na_2O含量明显高于K_2O(Na_2O/K_2O=1.27),尤以强烈亏损重稀土元素和极强的轻、重稀土元素分馏程度[(La/Yb)_N=46.8]为特征而类似于太古宙高Al_2O_3的TTG岩石。而后者则以较低的Al_2O_3含量(14.05％)、贫CaO(0.82％)、K_2O含量明显高于Na_2O(Na_2O/K_2O=0.81)为特征,轻、重稀土元素的分馏程度[(La/Yb)_N=10.89]也较片麻状二长花岗岩中弱得多。两类岩石中锆石的U-PbSHRIMP年龄分别为824.6±17.6 Ma和784±20 Ma,该时代与大别山造山带内花岗片麻岩的原岩形成年龄类似。大别山造山带内弱变质-未变质晋宁期花岗岩的出现表明扬子板块印支期向北俯冲时,该花岗质杂岩处于俯冲板片的后缘,可代表造山带内扬子基底的原地露头。而岩体周围的高压变质杂岩应是折返上来的无根构造岩片,大别山造山带内高压-超高压变质杂岩的出露不是整体性抬升剥蚀的结果。     

青海省治多县宗可曲地区火山岩特征

青海省治多县宗可曲地区火山岩岩性以安山岩、英安岩、流纹岩、玄武岩及火山熔岩等为主。其SiO_2含量为33.48%~74.39%,Al_2O_3含量为12.51%~20.10%,Na_2O+K_2O含量为2.21%~7.77%,由于受后期岩浆活动,该套火山岩具有硅化蚀变等特征,导致SiO_2含量增加,Al_2O_3、Na_2O+K_2O含量减少。岩石属于造山带钙碱性系列,中基性火山岩属于拉斑玄武岩系,钾含量中偏高。稀土元素总量(∑REE)为63.4%~332.9%,轻稀土元素总量(∑LREE)大于重稀土元素总量(∑HREE),轻重稀土元素分馏明显,中基性火山岩Eu异常不明显,酸性火山岩Eu负异常明显。富集Th、K、La、Zr等微量元素,亏损Nb、Sr、P、Ti元素。主量、稀土、微量元素相关判别图解均指示其为典型的钙碱性系列岩石组合,属于与板块俯冲作用有关的岩浆岛弧带的产物,从而为多彩蛇绿构造混杂岩带的俯冲极性和构造环境的进一步确定提供了新的佐证。本次在安山岩中获取锆石U-Pb年龄为(226.6±4.9)Ma,时代为三叠世晚期。     

新疆西南天山哈布腾苏一带高压-超高压变质基性岩的地球化学特征及其构造意义

新疆西南天山哈布腾苏地区的高压-超高压变质基性岩(榴辉岩和蓝片岩)主要以形态各异的岩块或构造透镜体形式产于其围岩变质沉积岩石榴多硅白云母片岩中.本文对这些变质基性岩进行了详细的岩石学、矿物学和地球化学研究,并对其原岩性质及区域构造演化进行了讨论.地球化学分析结果显示其原岩成分主要为拉斑玄武岩和少量碱性玄武岩.榴辉岩原岩可进一步划分为N-MORB(正常洋中脊玄武岩)、E-MORB(富集洋中脊玄武岩)和OIB(洋岛玄武岩)三种类型,而蓝片岩为OIB型.第一种榴辉岩具低的TiO2(1.00％ ～ 1.08％)、P2O5 (0.09％ ～0.15％)和∑REE(35.98×10-6 ～ 43.51×10-6)含量以及低的LREE/HREE(1.35 ～ 1.43)和(La/Yb)N(0.63 ～0.71)比值等特征,具有N-MORB属性,暗示其原岩可能来源于亏损的地幔源区,形成于大洋环境;第二种榴辉岩具有较高的Ti(TiO2=1.35％ ～2.25％)、P(P2O5 =0.05％ ～0.20％)和∑REE(60.10×10-6～ 77.35×10-6)含量和较高的LREE/HREE(1.25 ～2.43)、(La/Yb)N (0.52～1.52)比值,具有E-MORB特征;第三种榴辉岩TiO2含量为1.16％ ～2.86％,Zr/Y=5.32 ～ 7.78,∑REE=79.12×10-6 ～ 192.1×10-6,LREE/HREE =4.15 ～6.54,(La/Yb)N =3.77 ～9.44,其轻重稀土元素分异明显,显示OIB属性,暗示其原岩可能来源于富集地幔源区.而OIB型蓝片岩则富集TiO2(1.39％～2.86％)和∑REE(88.18×10-6～227.8×10-6)和具有相对高的(La/Yb)N(5.03～9.84)和Zr/Y(4.93 ～9.55)比值,这些特征与OIB型榴辉岩类似,暗示二者可能具有共同的岩浆源区.新疆西南天山哈布腾苏地区具MORB和OIB属性岩石组合的出现揭示该区早古生代曾发育有洋盆,其演化过程中可能受到结晶分异作用以及异源岩浆混合的影响,导致该区的变质基性岩元素地球化学特征具有MORB和OIB的亲缘性,暗示其原岩是在大洋中脊和临近洋岛共同作用背景下形成的.该区榴辉岩和蓝片岩的形成可能与先存洋壳残片经历高压-超高压变质作用及后期构造折返有关.     

辽北西丰地区宝兴岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及岩石地球化学特征

宝兴岩体位于华北板块北缘陆缘活动带东段,岩性为花岗闪长岩,LA-ICP-MS锆石~(206)Pb/~(238)U年龄加权平均值为235.0±1.3Ma,属于中三叠世。岩石的K_2O/Na_2O平均值为1.07,属高钾钙碱性系列;富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,具有活动陆缘钙碱性岩系特征;稀土元素总量平均值为147×10~(-6),稀土元素配分曲线右倾,属具中等负Eu异常的轻稀土元素富集、重稀土元素亏损型。通过岩石学、岩石地球化学及年代学研究,结合邻区构造演化研究,认为中三叠世研究区在伸展作用下岩石圈进行拆沉,从而形成大规模的岩浆活动。     

华夏陆块钠质高镁玄武岩地球化学特征及地质意义

赣州盆地位于钦杭(钦州—杭州)结合带南侧华夏陆块西部,由晚白垩世早期红色碎屑沉积岩系组成,其底部夹有一套玄武岩,全岩Si O_2含量为46.50%~48.13%,具有钠质高镁特征(Mg O=15.47%~18.24%,Mg~#=74~77,K_2O/Na_2O=0.22~0.39)。稀土元素配分型式表现出轻稀土富集右倾,没有明显的Eu异常的特点,表明岩浆没有明显的斜长石分离结晶作用;微量元素上富集大离子亲石元素,高场强元素特别是Ta、Nb、Ti亏损不明显,Cr、Ni的含量分别为235×10~(-6)~617×10~(-6)、157×10~(-6)~493×10~(-6),与原生岩浆的Cr、Ni含量接近,Ba/Nb值(13.51~23.18)和La/Nb值(0.82~1.03)表明源区有富集地幔组分;Sr—Nd—Pb—O同位素显示出源区性质具有EMⅡ型富集地幔特征。岩石学和地球化学特征表明,玄武岩具有原生岩浆性质,是富集地幔部分熔融的产物。同时为中生代华夏陆块EMⅡ型岩石圈地幔提供了准确的证据。由赣州盆地晚白垩世构造背景和构造环境判别图解可知,本区玄武岩形成于板内拉张环境,可能与古太平洋俯冲条件的转变有关。     

东昆仑祁漫塔格乌兰拜兴地区中泥盆世花岗岩年龄、地球化学特征及其地质意义

东昆仑祁漫塔格乌兰拜兴地区花岗岩体由二长花岗岩和花岗闪长岩组成,SiO_2含量为67.47%～73.63%,全碱(Na_2O+K_2O)含量为6.74%～7.89%,K_2O/Na_2O=0.59～1.30,A/CNK=0.91～1.08,属高钾钙碱性系列和钙碱性系列,准铝质-过铝质岩石。稀土元素总量平均为137.28×10~(-6),δEu值为0.37～0.89,平均为0.57,(La/Yb)_N值为6.72～19.36,平均为10.75。稀土元素球粒陨石标准化配分曲线呈负Eu异常明显的右倾型;岩体明显富集大离子亲石元素Rb、K,不相容元素U和Th,轻稀土元素和Pb;相对亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti,以及大离子亲石元素Ba;岩石Rb/Sr值为0.45～1.17,平均为0.72,介于上地幔值和地壳值之间; Nb/Ta值为5.36～13.90,平均为10.93,比值总体低于地幔平均值,显示壳幔混合的特点。采用锆石U-Pb定年的方法,获得乌兰拜兴花岗闪长岩的~(206)Pb/~(238)U年龄为384.1±2.4Ma,代表该岩体的形成年龄。结合岩石地球化学、构造特征和区域地质背景,认为该岩体形成于中泥盆世晚期后碰撞陆内伸展阶段,并与铁多金属矿成矿密切相关,在矿产勘查中应引起重视。     

青藏高原北羌塘祖尔肯乌拉山地区查保马组陆相火山岩地球化学特征及锆石U-Pb测年

祖尔肯乌拉山地区查保马组陆相火山岩岩石类型主要为粗安岩和安山岩,属新近纪中新世。地球化学特征显示:主量元素SiO_2含量为42.45%~62.60%,绝大部分为58.08%~62.60%,相对富集FeO、MgO、K_2O、TiO_2、P_2O_5,属慢源岩浆岩系列。里特曼指数σ=2.87~3.41,平均3.19,属于钙碱性岩系。火山岩的全碱(Na_2O+K_2O)含量高,且Na_2O-2K_2O,K_2O/Na_2O=1.12-1.43,属钾玄岩系;微量元素强不相容元素Rb、Ba、Th、U、K呈强富集,弱不相容元素Ta、Nb、La、Ce、P、Zr、Hf、Sm弱富集,过度元素Ti、Y、Yb弱亏损,相容元素Lu强亏损。富集强不相容元素,指示火山岩源区为富集地慢(EMⅡ);稀土元素为右倾型,轻重稀土分馏显著,具有弱的负Eu异常特征,显示岩浆在上涌过程中有地壳的物质混入,发生同化混染作用。构造环境分析为板内。根据ICP-MS锆石U-Pb法测得火山岩锆石结晶年龄为(20±1)Ma,属新近纪中新世。     

乌兰浩特地区早白垩世晚期花岗斑岩年代学、地球化学特征及其构造背景

内蒙古乌兰浩特地区出露的2条花岗斑岩带分布在与嫩江—八里罕断裂相关的左行走滑剪切带内。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究,确定该花岗斑岩的形成时代为124.99±0.99 Ma,属于早白垩世晚期。地球化学特征表明,该花岗斑岩SiO_2含量为70.56%～78.34%,(Na_2O+K_2O)为7.10%～8.99%,铝饱和指数A/CNK为0.94～1.20,富硅、碱,属于准铝质-过铝质花岗岩。花岗斑岩稀土元素总量中等,轻、重稀土元素分馏明显((La/Yb)_N=9.49～14.71),Eu负异常较强(δEu=0.33～0.73),相对富集大离子亲石元素Rb、Ba和高场强元素Th、U,Sr、Nb、Ti相对亏损,呈明显负异常,属于高分异I型花岗岩。嫩江—八里罕断裂在早白垩世晚期曾发生短暂的伸展作用。     

新疆博格达造山带晚古生代构造-岩浆演化过程:火山岩组合及地球化学证据

最近,笔者在博格达山东段北部的西地-伊齐-小红柳峡一带的地质调查中发现,该区发育有大量晚石炭世柳树沟组双峰式火山岩及早二叠世卡拉岗组酸性火山岩建造,但双峰式火山岩性质及成因有别于其南侧七角井早石炭世双峰式火山岩。玄武岩富钠贫钾(K_2O=0.18%～0.45%,Na_2O=2.24%～3.63%),属拉斑系列;TiO_2=1.6%～1.7%,略高于MORB,较高的Al(Al_2O_3=16.2%～16.7%)、高Mg(MgO=8.12%～9.54%,Mg~#=61～64),以及低K_2O/TiO_2和K_2O/P_2O_5比值(分别为0.1～0.27、0.63～1.68),反映了在岩浆演化过程中分离结晶作用不明显;Rb/Sr比值0.01～0.02,Zr/Nb=21.6～39.7,Zr/Y=5.38～7.47,以及不相容元素Ba、Zr、Hf相对略富集、Nb-Ta和Th相对亏损,显示岩石具有板内玄武岩的特点;稀土元素球粒陨石标准化配分图上整体接近于平坦型,(La/Yb)_N=1.8～1.9,Eu无异常至轻微正异常(δEu=1.07～1.12),正ε_(Nd)(t)值(+5.63～+5.89),(~(143)Nd/~(144)Nd)_I=0.512927～0.512944,Th/Yb0.2,Ta/Yb=0.1,表明玄武岩浆源于亏损软流圈地幔,且在演化过程中不曾发生过斜长石的分离结晶作用,并暗示当时的大陆地壳可能由于拉张而变得较薄,玄武岩浆形成后快速上升至地表喷发。双峰式火山岩中的流纹岩Rb-Sr等时线年龄为296±2Ma(1σ),具高Si(SiO_2=76%～80%),富钾贫钠(K_2O=5.1%～5.7%,Na_2O=0.94%～2.03%);低Al(Al_2O_3=7.9%～10.4%);低Ti、Ca和P含量,属高钾钙碱性系列;微量元素Rb、Th、Zr、Hf、K相对富集,Ba、Sr、P、Ti、Nb、Ta为显著亏损;轻稀土元素适度富集且轻、重稀土分馏程度低,(La/Yb)_N=5.1～7.1,(La/Sm)_N=2、(Gd/Yb)_N=1.6～2.2,以及强烈的负Eu异常(δEu=0.17～0.2),(~(87)Sr/~(86)Sr)_I=0.7051～0.7052,δ~(18)O=11.6‰,指示岩石源于地壳物质的部分熔融,源区存在有斜长石残留,形成于大陆裂谷环境。早二叠世末流纹岩(Rb-sr等时线年龄为278±2Ma)具高Si(SiO_2=74%),富钾贫钠(K_2O/Na_2O2),低Al(Al_2O_3=11.0%)以及较低的Ti和P含量的特征,岩石为高钾钙碱性系列;微量元素PM标准化图解上表现为Rb、Ba、Th、U、K、La、Ce不相容元素相对富集,高场强元素Nb、Ta、P、Ti以及Sr为明显的负异常;轻稀土轻度富集,(La/Yb)_N=5～6,(La/Sm)_N=3,(Gd/Yb)_N=1.3～1.4,以及强烈的负Eu异常(δEu=0.31～0.39),(~(87)Sr/~(86)Sr)_I为0.7069,δ~(18)O=11.97‰,指示源于地壳物质部分熔融的产物,形成于伸展垮塌的构造环境。综合研究结果表明,博格达山前身裂谷岩浆作用始于早石炭世,结束于晚石炭世末期,早二叠世末进入后造山伸展的演化阶段。     

准噶尔盆地石炭纪火山岩岩石地球化学特征及其构造环境意义

准噶尔盆地石炭纪发育区域性的火山岩建造,火山岩岩性以中基性为主,主要为玄武岩、玄武安山岩,同时发育少量酸性的流纹岩,基本属于钙碱性系列。样品全碱(Na_2O+K_2O=2.99%～8.07%)和TiO_2(0.30%～2.57%)含量较高,K_2O含量(0.13%～3.29%)较低,稀土元素含量(∑REE)中等。球粒标准化的REE配分表现轻稀土元素(LREE)相对于重稀土元素(HREE)富集((La/Yb)_N=2.47～7.45)、轻重稀土分异的特征,部分样品的Eu和大部分样品的Ce显示轻微的负异常(δEu=0.543～1.088,δCe=0.787～0.987)。微量元素具有大离子亲石元素(LILE)富集及高场强元素Nb、Ta亏损的特征,大部分样品(Rb/Yb)_N均远大于1。这些特征结合元素相关环境判别图解表明,准噶尔盆地石炭纪火山岩是原始岩浆经历了一定程度分异作用后的产物,以板内大陆环境为主,兼具有部分岛弧特征,形成于俯冲碰撞造山期后伸展背景下,火山岩所具有的岛弧特征是碰撞前混染弧组分的继承。     

大别造山带姚冲花岗岩岩石地球化学特征及其地质意义

姚冲岩体位于秦岭-大别山造山带上,岩体的主要岩性为黑云母花岗岩和花岗斑岩。岩石地球化学分析结果显示,姚冲岩体SiO_2含量为71.28%~77.24%,K_2O含量为3.81%~5.28%,Na_2O含量为3.76%~5.03%,Al_2O_3含量为11.61%~14.6%,具有高钾钙碱性和准铝质-过铝质(A/CNK=0.96~1.03)特征。岩石稀土元素总量较低(11.82×10~(-6)~123.65×10~(-6)),轻稀土元素相对富集,重稀土元素相对亏损,具有Eu负异常,岩体富集Rb、U、Hf和Y,亏损Ba、Nb、Ta和Ti,显示出I型花岗岩的特点。锆石Hf同位素分析结果表明,姚冲岩体的ε_(Hf)(t)值为-30~-22.8,位于地幔演化线之下,t_(DM2)值变化于2.21~2.60Ga之间,指示其源于扬子板块北缘的古老地壳,其组成类似于扬子板块北缘TTG型岩浆岩。结合区域地质背景,姚冲岩体形成于扬子陆块与华北陆块碰撞造山后的陆内伸展环境,对应的地球动力学背景为晚侏罗世—早白垩世地壳从挤压收缩向区域性伸展的构造体制大转换过程。     

河南南召水洞岭矿区石英角斑岩岩石化学特征

在野外地质工作基础上,运用岩石地球化学方法,通过主量元素、稀土元素和微量元素研究,探讨了水洞岭矿区石英角斑岩的岩石化学特征、形成环境及其与成矿的关系。研究表明:石英角斑岩的w(SiO2)=73.11%~79.30%,w(K2O)=1.20%~5.99%,w(Na_2O)=1.57%~4.61%,w(K_2O+Na_2O)=4.82%~8.67%,Na_2O/K_2O=0.45~3.49,ACNK=0.99~1.25。稀土元素总量w(ΣREE)=70.19×10~(-6)~198.75×10~(-6),轻稀土元素富集,重稀土元素亏损,轻重稀土元素分馏明显((La/Yb)N=3.65~8.20),Eu中度至轻度亏损(δEu=0.53~0.96);大离子亲石元素(Rb、Ba、Th、U、K)和Pb等元素富集,高场强元素(Nb、Ta、Ti、P)和Sr等元素亏损。综合表明水洞岭矿区石英角斑岩形成环境类似于洋壳俯冲成因的火山弧环境。     

从洋壳俯冲到陆壳俯冲和碰撞：来自羌塘中西部地区榴辉岩和蓝片岩地球化学的证据

羌塘中部晚三叠世低温/高压变质带是目前青藏高原内部延伸规模最大的高压变质带,但大量关键高压变质岩石出露地区地球化学资料匮乏,严重制约了对高压变质带原岩建造以及构造演化的全面认识。本文以羌塘中西部地区尚无地球化学资料的果干加年山榴辉岩和红脊山蓝片岩为研究对象,进行了系统的地球化学以及原岩恢复工作。研究表明,果干加年山榴辉岩呈透镜状产于围岩石榴石多硅白云母片岩和少量大理岩中,其原岩为亚碱性玄武岩,具有较低的稀土总量(∑REE=51.19×10-6~59.43×10-6)和轻稀土亏损的特征[(La/Yb)N=0.59~0.70],不具有Nb、Ta、Ti的亏损,与典型的N-MORB特征一致,暗示其原岩可能来源于亏损的地幔源区,形成于洋中脊环境。红脊山地区基性蓝片岩的原岩为碱性玄武岩-亚碱性玄武岩,具有高的TiO2(2.97%~4.14%)和P2O5(0.29%~0.48%)含量,富集轻稀土元素[(La/Yb)N=6.10~11.6]和高场强元素,地球化学特征类似于OIB。但是这些基性蓝片岩与大量的陆源碎屑岩伴生产出,且具有明显的硅铝质上地壳物质混染的特征,与南羌塘地区二叠纪大陆板内基性岩墙的产出特征以及地壳混染特征一致,可能是其俯冲消减的产物。通过本文研究结果并结合区域内已识别出的E-MORB型洋壳和洋岛/海山物质深俯冲的证据,我们认为羌塘中部晚三叠世高压变质带以洋壳物质深俯冲为主,同时亦保留了部分陆壳物质俯冲的证据,暗示大洋向北俯冲消减结束之后,又牵引至少一部分南羌塘北缘陆壳物质经历了随后的俯冲过程。