东天山卡拉塔格泥盆纪岩浆岩地球化学特征及成因

文中对卡拉塔格地区泥盆纪岩浆岩进行了系统的岩相学、岩石地球化学研究,探讨其成因及形成构造背景。卡拉塔格地区泥盆纪火山岩主要为安山岩,并被同期一套成分连续的侵入体,包括辉长岩、闪长岩、石英闪长岩、二长岩等侵入。其中,辉长岩为钙碱性低钾系列准铝质岩石,具有较高的Al2O3含量(18.76%~19.06%)和Mg#(57.28~69.37),具有正Eu异常;闪长岩、石英闪长岩、二长岩和安山岩为钙碱性高钾钙碱性系列的准铝质弱过铝质岩石,也具有较高的Al2O3含量(15.02%~17.43%)和Mg#(53.67~72.91),具有较弱的Eu负异常或无Eu异常。这些岩浆岩都具有较低的初始Sr值(0.703 11~0.705 18)以及较高的εNd(t)值(5.36~7.72),均富集轻稀土和大离子亲石元素Rb、Ba、K等,亏损重稀土和高场强元素Ta、Nb、Ti等,都具有岛弧岩浆岩的特征。相似的岩石地球化学特征显示它们可能为同源岩浆活动的产物,可能是由俯冲洋壳形成的流体交代地幔楔岩石发生部分熔融而形成。泥盆纪岩浆岩形成于康古尔洋向卡拉麦里洋俯冲的岛弧背景。     

青海东昆仑东段加当辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年及其地质意义

本文对青海东昆仑东段加当辉长岩进行了岩石学、年代学和地球化学分析,有助于丰富东昆仑古特提斯构造岩浆演化的整体认识。利用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年技术,获得加当辉长岩加权平均年龄为262.5±2.5Ma(n=38,MSWD=0.18),表明岩体形成时代为中二叠世晚期。岩石地球化学研究表明,加当辉长岩具有低TiO_2(0.79%~1.09%)、贫P_2O_5(0.06%~0.09%)、低碱(K_2O+Na_2O=1.99%~2.39%)及Na_2OK_2O的特征,属拉斑玄武岩系列。岩石微量元素总体上富集大离子亲石元素(LILE:Rb、Ba、K)和Pb,相对亏损高场强元素(HFSE:Nb、Ta、P),稀土元素总量(ΣREE)为32.08×10~(-6)~46.41×10~(-6),(La/Yb)N为1.59~2.00,平均1.82,δEu=0.95~1.32,具有弱的Eu正异常。地球化学特征表明辉长岩源区为岩石圈幔源岩浆,岩浆在演化过程中遭受了地壳物质的同化混染;构造环境分析表明加当辉长岩是形成于俯冲环境的岛弧岩浆岩。结合东昆仑区域构造演化,认为加当辉长岩是阿尼玛卿古特提斯洋向北俯冲的产物,这为东昆仑晚古生代-早中生代构造演化提供了新的年代学证据。     

内蒙古北山地区阿民乌素蛇绿岩的年代学、地球化学特征及大地构造意义

内蒙古北山地区阿民乌素蛇绿岩是芨芨台子-小黄山蛇绿岩带的重要组成部分,主要由变质辉长岩和极少强蛇纹石化橄榄岩组成。变质辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄453±12 Ma,形成于晚奥陶世。强蛇纹石化橄榄岩MgO(36.90%~37.44%)、Ni(1980×10^-6~2232×10^-6)、Cr(2312×10^-6~2506×10^-6)含量高,而Al2O3(0.59%~1.41%)、TiO 2(0.01%~0.02%)和∑REE(0.85×10^-6~3.25×10^-6)含量低,具亏损地幔岩特征;变质辉长岩MgO(7.22.20%~11.66%)相对含量高;Al2O3(15.61%~18.79%)、TiO 2(0.20%~0.29%)、P2O5(0.01%)、K2O+Na2O(1.36%~2.43%)含量低,且K2O相似文献   

新疆布鲁斯台辉长岩岩石学特征及对南天山洋俯冲时限的制约

布鲁斯台辉长岩位于中天山南缘缝合带中段古洛沟蛇绿岩以北30km,是该带上出露的为数不多的较大的基性侵入岩体。辉长岩主要由斜长石(35%~45%)、单斜辉石(20%~25%)和角闪石(30%~35%)组成,角闪石主要为交代辉石后的产物。岩石化学成分显示,辉长岩具有高Al2O3(15.43%~23.20%)和CaO(12.96%~14.48%),低碱K2O(0.13%~0.19%)、Na2O(1.47%~3.00%)、P2O5(0.03%~0.07%)和TiO2(0.34%~0.61%)的特征。辉长岩稀土元素球粒陨石标准化配分模式与E-MORB相似,但ΣREE低(12.91×10-6~23.14×10-6),微量元素具有Ba、U、K、Sr等LILE富集和Nb、Ta、Zr、Hf、Th等HFSE亏损的特点。锆石原位εHf(t)值为+9.7~+15.0。上述特征反映辉长岩形成的构造背景为活动大陆边缘,源区为受俯冲流体影响的亏损地幔橄榄岩,且在上升的过程中未遭受地壳的明显混染。La、Sm、Yb判别图解显示岩石可能是亏损的尖晶石二辉橄榄岩发生5%~10%的部分熔融的产物。锆石LA-ICP-MS测年表明,辉长岩形成年龄为316.8±2.1Ma(MSWD=3.4,n=36)。结合区域地质、年代学和地球化学的资料,我们提出至少在晚石炭世,南天山洋还存在洋内和洋陆俯冲事件,南天山洋闭合的时间可能在更晚的早二叠世,而不是志留纪或者早泥盆世。     

南祁连北缘东段晚奥陶世构造演化:多藏角闪辉长岩U-Pb年代学、岩石地球化学和矿物化学证据

为约束多藏角闪辉长岩的岩石成因和南祁连北缘东段晚奥陶世的构造演化,对多藏角闪辉长岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和矿物化学分析。结果表明,角闪辉长岩中锆石具条痕状吸收和高的Th/U比值(0.37~1.16),暗示其岩浆成因。岩浆锆石的206Pb/238 U定年结果为(444±3)Ma,表明多藏角闪辉长岩形成于晚奥陶世,两组捕获锆石的年龄为520 Ma和484 Ma,代表早期的岩浆事件。多藏岩体具相对低的SiO_2含量(51.68%~55.66%)和高的MgO(4.48%~7.37%)、TiO_2(1.01%~1.24%)、FeO~T(7.99%~8.72%)含量以及高的Mg#值(53~63);LREEs相对富集、HREEs相对亏损,(La/Yb)N=4.03~7.89,具有弱的Eu异常(δEu=0.78~1.16),富集LILEs(Rb、Ba、K)、亏损HFSEs(Nb、Ta),具Sr、P、Ti元素的亏损。结合矿物化学分析表明,南祁连北缘东段多藏角闪辉长岩起源于受俯冲流体交代的富集岩石圈地幔物质的部分熔融,形成于洋-洋汇聚向洋-陆碰撞转换背景下俯冲大洋板片断离后的伸展构造环境。     

青海祁漫塔格地区冰沟南辉长岩岩石地球化学特征及年代学意义

冰沟南辉长岩位于祁漫塔格成矿带昆北断裂以北,是该成矿带内出露的为数不多的基性侵入岩体。其矿物组分主要包括由斜长石(55%~60%)、单斜辉石(25%~30%)和角闪石(5%~10%)等。锆石LA-ICP-MS测年表明,辉长岩形成年龄为427.4±7.3 Ma。岩石化学成分显示,辉长岩主量元素总体显示出高铝(15.48%~21.22%)、低钛(TiO_2为1.22%~2.83%)、偏碱性(Na_2O+K_2O为3.45%~5.92%)的特征,为位于碱性岩和亚碱性岩分界线附近的玄武质和碱性玄武质系列岩石。辉长岩稀土元素球粒陨石标准化配分模式为轻稀土富集型,其(La/Yb)N值为1.88~3.75,具有较弱的正Eu异常。其微量元素具有LILE(Ba、U、K、Sr)富集和HFSE(Nb、Zr、Hf、Th)亏损的特点。其Nb/U、Ta/U、Ce/Pb、Ba/Nb、La/Nb、HfN/SmN和TaN/LaN值等特征反映辉长岩的原始岩浆起源于受俯冲板片脱水流体交代的亏损地幔楔,在上升的过程中可能遭受地壳的轻微混染。结合区域地质、年代学和地球化学的资料,认为冰沟南辉长岩形成于碰撞后伸展构造环境。     

内蒙古哈达阳镁铁-超镁铁质岩锆石U-Pb年代学及地球化学特征:对嫩江—黑河地区晚泥盆世俯冲背景的制约

哈达阳地区出露的镁铁-超镁铁质岩石,分布于嫩江—黑河构造带哈达阳构造混杂岩中,岩石类型主要为角闪辉长岩和角闪石岩,呈异地岩块产出。笔者对其进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学及全岩地球化学研究,获得角闪石岩和角闪辉长岩中锆石的加权平均206Pb/238U年龄分别为(362.09±0.55)Ma(n=26)和(363.4±1.2)Ma(n=33),属晚泥盆世,为该构造带内迄今报道的最古老的镁铁-超镁铁质岩年龄。岩石地球化学特征研究表明,角闪石岩低Ti(Ti O2=0.65%~0.97%)、低K(K2O=0.04%~0.12%)和高Mg(Mg O=20.42%~24.07%)、高Fe(TFe O=10.25%~11.46%);LREE和HREE分馏较为明显((La/Yb)N=2.35~3.97),Th、Hf、Ce、Nb富集和Ba、Sr、K、Zr亏损,Zr/Nb=10.04~17.12。角闪辉长岩高Ti(Ti O2=1.30%~5.04%)、高Na(Na2O=2.92%~3.14%)、相对高K(K2O=0.31%~0.45%),Mg相对偏低(Mg O=5.94%~8.25%),LREE和HREE分馏也较为明显((La/Yb)N=1.90~3.23),Zr、Nb亏损,明显富集Th、Sr。分析认为,哈达阳镁铁-超镁铁质岩具有火山弧型玄武岩特征,形成于板块消减带之上的岛弧及前弧盆地,大约363 Ma时嫩江—黑河构造带已经进入了板块俯冲阶段,这为贺根山—扎兰屯构造带东延及大兴安岭北段晚古生代的古亚洲洋构造域演化提供了新的年代学证据。     

青海东昆仑东段加当橄榄辉长岩锆石U-Pb年代学、地球化学及地质意义

东昆仑古特提斯域镁铁—超镁铁质岩石的研究极为薄弱,对青海东昆仑东段加当橄榄辉长岩进行岩相学、年代学和地球化学分析,以期为东昆仑晚古生代—早中生代构造岩浆演化提供新的约束。利用LA-ICPMS锆石U-Pb定年技术,获得橄榄辉长岩加权平均年龄为249.7±3.0Ma(n=21,MSWD=0.105),表明岩体形成时代为早三叠世。岩石地球化学研究表明,加当橄榄辉长岩具有高Al_2O_3(14.71%~18.60%)、低TiO_2(0.07%~0.19%)、贫P2O5(0.02%)、低碱(K_2O+Na_2O=1.65%~2.01%)及Na_2OK_2O的特征,属亚碱性辉长岩。岩石微量元素总体上富集大离子亲石元素(LILE:Rb、Sr、Ba、Th、K)和Pb,相对亏损高场强元素(HFSE:Nb、Ta、P、Zr、Ti),稀土元素总量较低,ΣREE=9.79×10~(-6)~12.55×10~(-6),(La/Yb)N为5.61~28.51,平均11.43,显示轻稀土富集的特征,δEu=1.64~2.48,具有明显的Eu正异常。根据地球化学特征和微量元素判别图解,橄榄辉长岩源区为被俯冲改造的岩石圈幔源岩浆,岩浆在演化过程中遭受了上地壳物质的同化混染,并经历了一定程度的结晶分异作用。结合东昆仑区域构造演化,认为加当橄榄辉长岩是早三叠世阿尼玛卿古特提斯洋北向俯冲阶段岩浆活动的产物。     

新疆卡拉麦里地区早石炭世火山岩地球化学特征及构造意义

卡拉麦里断裂带西段南侧下石炭统山梁砾石组中基性火山岩分布广泛,呈夹层整合产出。岩石具有变化的Si O2(49.43%~59.08%)、Mg O(3.81%~6.28%)、K2O(0.16%~1.55%)含量,高Ti O2(1.18%~2.49%)、Na2O(2.89%~5.44%)、P2O5(0.21%~0.92%)含量,为玄武岩、玄武安山岩及安山岩,属钙碱性系列。样品具相对高的HFSE含量(Ti,Zr,Y)和高的La/Nb(1.96~2.98)、Zr/Y(3.65~9.36)比值,微量元素原始地幔标准化蛛网图显示岩石富集大离子亲石元素Rb,Ba,K和U,Pb,相对亏损高场强元素Nb,Ta和Ti,在球粒陨石稀土元素配分图上,LREE轻微富集,(La/Yb)N=2.04~10.11,弱的负Eu异常(δEu=0.87~0.95),显示出该火山岩兼有板内玄武岩和火山弧玄武岩的地球化学特征。结合区域地质背景研究认为,山梁砾石组中火山岩形成于后造山伸展的构造背景,是由先前被俯冲流体交代过的富集地幔发生部分熔融,并有俯冲沉积物参与,经历一定的结晶分异作用和地壳混染后喷出地表而形成,且该区在晚石炭世早期伸展运动最为强烈,火山活动达到顶峰。     

东昆仑东段中二叠世洋陆俯冲的新证据:来自希望沟辉长岩U-Pb年龄的约束

东昆仑东段希望沟—哈陇休玛一带有多处镁铁-超镁铁质岩的出露,针对希望沟地区辉长岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄测定获得其年龄值为270.7 Ma±1.1 Ma,表明岩体形成于中二叠世早期。岩石地球化学特征表明,希望沟辉长岩w(TiO_2)介于0.93%~1.10%,w(P2O5)为0.04%~0.05%,岩石的全碱w(K2O+Na2O)为2.33%~2.46%且Na2O含量均大于K2O含量,具有低Ti,贫P2O5、低碱及Na2OK2O的特征。Mg#值为66.56~67.70,m/f比值介于0.84~0.89,属铁质基性岩类;稀土元素总量较低,有微弱的Eu负异常(δEu为0.87~0.91)、明显的Sr正异常和强烈的Nb负异常。综合分析表明岩浆源区可能受到围岩混染或俯冲板片的流体交代作用影响,是俯冲环境下的产物。结合区域构造演化分析揭示该区古特提斯洋于中二叠世早期已经开始俯冲,为东昆仑造山带东段中二叠世洋陆俯冲提供了新的证据。     

藏东卡贡地区早侏罗世似斑状钾长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地球化学特征

用LA-ICP-MS技术测得卡贡地区似斑状钾长花岗岩锆石的206Pb/238U年龄为178±2 Ma(MSWD=3.7,n=20),属于早侏罗世的产物。岩石地球化学特征表明,岩石具富碱富钾(K2 O+Na2 O=8.02%~8.76%,K2 O/Na2 O=1.71~2.11)、低铝(Al2O 3=14.08%~14.73%,A/CNK=1.01~1.04),不含透辉石和刚玉分子较低的特征;岩石普遍富集Rb、Th、K、U等大离子亲石元素,明显亏损Ba、Nb、Sr、P、Ti等元素,高场强元素Zr、Nb、Ta含量极低,(Ga/Al)×10^4值为4.48~5.06,Rb/Sr值为1.84~2.29,均显示出岩浆分异程度较高的特征;岩石的形成与俯冲消减作用有关,其构造环境由挤压环境逐渐向相对伸展环境转变,伴随着地壳深部压力减小,幔源岩浆上涌,并与上覆地壳发生部分熔融作用而形成。     

东昆仑祁漫塔格地区晚三叠世正长花岗岩岩石成因及构造意义

青海省东昆仑祁漫塔格地区肯德可克矿区外围东部发育一正长花岗岩体,主要矿物组合为正长石(50%~60%)+石英(20%~30%)+斜长石(10%~20%)+黑云母(1%~5%)。其LA-ICP-MS锆石U-Pb加权平均年龄为217.9±1.7 Ma(MSWD=0.74,n=20),形成时代为晚三叠世,与祁漫塔格地区铁多金属矿床基本同时形成。岩石地球化学组成具有高硅(Si O2=74.53%~75.28%)、富碱(K2O+Na2O=8.81%~8.95%)、富铁贫镁(Fe OT/Mg O=18.02~31.48)的特征,并具强烈的负Eu异常(δEu=0.04~0.05),富集Rb、Th、U、K、Ga,亏损Sr、Ba、Ta、P、Ti,显示其为准铝质A型花岗岩。正长花岗岩锆石εHf(t)为2.0~12.4,平均6.4,显示其源区具有壳幔混合作用的特征,壳幔物质交换为区内铁多金属矿化提供了大量成矿物质。该正长花岗岩属A2型花岗岩,暗示其形成于造山后的伸展构造体制,反映了祁漫塔格地区晚华力西-印支期造山旋回于晚三叠世由造山后期转为伸展阶段。     

西藏泽当蛇绿岩中角闪辉长岩矿物学特征及其成因启示

西藏泽当蛇绿岩位于雅鲁藏布江缝合带东段,由地幔橄榄岩、辉长岩、玄武岩等组成,地幔橄榄岩中发育有少量辉石岩、辉长岩、异剥钙榴岩、斜长花岗岩和角闪辉长岩。本文研究的角闪辉长岩侵入于泽当地幔橄榄岩的辉石岩中,主要由角闪石、葡萄石+绿纤石和少量Fe-Ti氧化物组成。岩石中角闪石呈自形,伟晶结构,褐色,均一的干涉色,与交代成因的角闪石相比具有较高的Al2O3(7.0%~11.0%)、Ti O2(1.0%~2.5%)和Na2O(1.0%~1.9%)含量,指示其为岩浆成因;Fe-Ti氧化物以磁铁矿为主(Ti O2=1.2%~13.2%;Fe2O3=40.6%~61.4%;Fe O=31.1%~43.6%),与钛铁矿(Ti O2=36.2%~50.8%;Fe2O3=2.5%~24.6%;Fe O=33.0%~43.7%)经常呈矿物对共生或出溶钛铁矿,磁铁矿—钛铁矿计算矿物平衡氧逸度(-logfo2)为12.4~22.8,约为NNO+1,比正常MORB氧化程度高,指示岩浆结晶时具有较高的水逸度。其锆石εHf(t)值为11.0~19.8,显示亏损地幔源区特征。岩石地球化学分析显示其具有高的Al2O3(20.4%~22.4%)、Ti O2(1.0%~1.5%),低的Mg O(4.1%~5.5%)含量类似高铝玄武岩的特征。泽当角闪辉长岩可能由亏损地幔部分熔融形成的含水岩浆经过演化(分离结晶作用等)形成的低镁高铝类似高铝玄武岩的岩浆结晶形成。然而样品严重亏损轻稀土(LREE),与常见于岛弧区的高铝玄武岩不同,可能为蛇纹石化的洋壳或地幔橄榄岩在俯冲早期脱水使得地幔楔发生部分熔融导致。对泽当蛇绿岩中侵入岩及地幔橄榄岩进行更详细的调查研究将对揭示泽当蛇绿岩的形成环境构造背景提供更多的线索。     

羌塘地体南缘改则格列戈阿尔辉长岩锆石U-Pb年代学、地球化学及地质意义

改则格列戈阿尔辉长岩侵入于羌塘地体南缘木嘎岗日群,为研究班公湖—怒江缝合带在改则地区的演化提供新的强有力的约束。本文对辉长岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,结果显示格列戈阿尔辉长岩锆石UPb年龄加权平均值为122.9±1.6Ma,表明该辉长岩体形成时代为早白垩世中晚期。岩石地球化学研究表明,该区早白垩世辉长岩具有高Al_2O_3(15.39%~16.83%)、低Ti O_2(0.78%~0.92%)、贫P2O5(0.09%~0.17%)和低碱(Na_2O+K_2O=3.93%~4.41%)的特点。稀土元素总量(ΣREE)为63.37×10-6~73.76×10-6,平均为68.84×10-6,稀土元素配分曲线呈右倾型,(La/Yb)N介于2.43~3.09之间,δEu=0.89~1.03,表现弱的负铕异常,具有明显的轻稀土富集,重稀土亏损特征。岩石微量元素总体上富集大离子亲石元素(LILE)Rb、Ba、Th、U等,显著亏损高场强元素(HFES)Nb、Ta、P、Ti等,Nb/Ta、Zr/Hf比值接近或略低于原始地幔组成。根据地球化学特征和微量元素构造判别图结果表明,该辉长岩源区为被俯冲改造的岩石圈地幔源岩浆,岩浆在演化过程中遭受了上地壳物质的同化混染,并经历一定程度的结晶分异作用。格列戈阿尔辉长岩形成于班公湖—怒江洋向北俯冲构造环境下的岛弧环境,表明至少在122.9±1.6Ma期间班公—怒江洋盆正在向北俯冲。结合区域资料,研究区班公—怒江洋盆闭合时间应介于110~85Ma之间。     

东昆仑希望沟橄榄辉长岩的岩石成因：地球化学、锆石U-Pb年龄与Hf同位素制约

东昆仑古特提斯域镁铁-超镁铁质岩石的研究极为薄弱,文章报道了青海东昆仑东段希望沟橄榄辉长岩的岩相学、锆石U-Pb年代学、岩石地球化学及锆石Hf同位素资料,以确定该岩体的形成时代、岩石成因及构造环境,为东昆仑晚古生代—早中生代构造岩浆演化提供新的约束。岩石地球化学研究表明,希望沟橄榄辉长岩具有低SiO2(40.91%~42.14%)、低TiO2(0.29%~0.39%)、高MgO(28.18%~30.66%)、贫碱(K2O+Na2O=1.09%~1.36%)的特征,属亚碱性系列岩石,m/f比值介于5.03~5.39,属于铁质超基性岩类。岩石微量元素总体上富集大离子亲石元素(Rb、Th、U、K)和Pb,相对亏损高场强元素(Nb、P、Ti),ΣREE为28.17×10^-6~30.95×10^-6,(La/Yb)N为3.77~4.98,显示轻稀土富集的特征,δEu=0.80~0.95,具有弱的Eu负异常。利用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年技术,获得橄榄辉长岩加权平均年龄为(264.9±1.2)Ma(n=26,MSWD=0.71),属中二叠世。锆石176Hf/177Hf比值为0.282709~0.283152,对应的εHf(t)=3.7~19.3,锆石单阶段Hf模式年龄TDM为135~753 Ma,平均为414 Ma,大于锆石U-Pb年龄。研究认为,橄榄辉长岩的岩浆源区主要为亏损地幔,可能有早期流体交代的岩石圈地幔组分的加入,并经历了地壳物质的混染。结合东昆仑区域构造演化,认为希望沟橄榄辉长岩是阿尼玛卿古特提斯洋俯冲阶段的产物,说明古特提斯洋在中二叠世已北向俯冲。     

内蒙古基东地区晚泥盆世辉长岩体岩石地球化学特征及其意义

内蒙古基东地区辉长岩体位于北山成矿带北侧的石板井-七一山-呼伦西伯成矿带西北缘。该辉长岩体的岩石类型主要为辉长岩,次为角闪辉长岩,少量为辉长闪长岩。对辉长岩体进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb测年以及主微量元素等分析。研究结果显示:辉长岩体形成于晚泥盆世(D3),其LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(371.3±2.0)Ma。辉长岩体主量元素表现出富Al[w(Al2O3)=17.94%～20.93%]、高Na[w(Na2O)=2.08%～3.75%]和低K[w(K2O)=0.16%～0.98%]的岩石地球化学特征,属钙碱性系列。稀土元素配分模式为LREE富集的右倾型,其(La/Yb)N比值为1.92～4.62,无铈异常(Ce/Ce*=1.00～1.11),部分具正Eu异常(Eu/Eu*=1.08～2.20)。微量元素比值蛛网图表现出P、Ti的亏损和Sr的富集。辉长岩体形成于岩浆弧环境,属白山晚古生代岩浆弧的组成部分,是红石山大洋向南俯冲所形成的岩浆产物。     

东准噶尔卡拉麦里断裂以南幔源底侵体、“钉合花岗岩体”的发现及其地质意义

新疆富蕴县滴水泉-畜牧办侵入体出露于卡拉麦里断裂以南,呈北西西向带状分布,以碱长花岗岩体为主,也可见规模较小的角闪辉长岩体。碱长花岗岩体的岩石组合为碱长花岗斑岩+碱长花岗岩,高硅(SiO_2=71.07%~76.71%),富碱(Na_2O+K_2O=7.41%~9.07%)、K_2ONa_2O(平均为1.10),显示出A型花岗岩的特点。角闪辉长岩体涌动侵入于碱长花岗岩体之中,二者接触带附近发育浆混性质的石英闪长岩。辉长岩+花岗岩的双峰式岩石组合、构造判别图解R2-R1及区域地质背景指示滴水泉侵入体形成于陆内伸展环境,且花岗岩体具有"钉合岩体"的作用,穿插了卡拉麦里蛇绿岩带。结合岩体的LA-ICP-MS锆石年龄(碱长花岗岩的206Pb/238U加权平均年龄为321±2Ma,角闪辉长岩的206Pb/238U加权平均年龄为319±3Ma)可知,卡拉麦里洋盆在晚石炭世早期(321Ma)之前已经闭合。同位素及微量元素特征显示,碱长花岗岩为年轻地壳部分熔合融的产物,而角闪辉长岩则来源于亏损的软流圈地幔及俯冲交代的地幔楔物质,代表了同期花岗岩的底侵岩浆演化的产物。辉长岩与花岗岩相似的εNd(t)值及明显的岩浆混合作用表明该区的花岗岩体并非来源于底侵岩浆的高度分异或底侵体的部分熔融,而最可能为底侵体之上的年轻地壳的部分熔融,这一结论与最近一些学者研究的断裂以北的花岗岩体成因机制相同。晚石炭世早期幔源底侵体的发现,为卡拉麦里地区后碰撞花岗岩类的幔源底侵作用提供了可靠的地质依据。     

东准噶尔卡拉麦里SSZ型蛇绿岩地球化学及其构造意义

卡拉麦里蛇绿岩带受控于卡拉麦里深大断裂,主要由超镁铁质岩体、镁铁质岩脉和火山熔岩组成.超镁铁质岩体主要由地幔方辉橄榄岩组成,并有纯橄岩和铬铁矿矿石产出.超镁铁质岩石具有低SiO2、高MgO、LREE富集的"V"字形和LREE略富集型稀土元素分布模式,具有SSZ(supra subduction zone)型的地幔橄榄岩特征.玄武岩、堆晶辉长岩以及辉长闪长岩岩脉具有低Al2O3、TiO2、K2O+Na2O含量,且K2O＜Na2O,具相对高的MgO和极低的P2O5含量,具低Ti/V比值(10～20)、低的稀土元素丰度和LREE弱亏损型稀土元素配分模式,显示与洋内板块俯冲作用有关的SSZ型蛇绿岩地球化学特征.碱性玄武岩则具有洋岛玄武岩特征,具有高Al2O3、TiO2(2.50%～3.43%,平均3.16%)、K2O+Na2O(7.36%～9.40%)、P2O5(0.509%～1.579%,平均0.80%)和Ti/V(＞50),相对低MgO(1.84%～2.81%,平均2.60%)的特征,富集不相容元素并具高的稀土元素总量和轻稀土元素明显富集的稀土元素配分模式,显示洋岛玄武岩特征,代表了洋盆早期洋内热点作用.卡拉麦里蛇绿岩带反映了哈萨克斯坦-准噶尔联合陆块与西伯利亚板块的古洋盆经历了洋内热点作用和大洋板块洋内俯冲消减的演化过程.     

冈底斯西段萨果花岗岩地球化学和年代学特征及其地质意义

萨果花岗岩位于冈底斯西段中、南亚带交界位置,主要岩石类型有二长花岗岩和花岗闪长斑岩,岩石总体上富Si,K,贫Mg,Ca,w(Si O2)=64.84%~70.1%,w(K2O)/w(Na2O)=1.21~1.75,A/CNK=0.99~1.2,w(Al2O3)介于14.48%~15.52%,属过铝质岩石,稀土总量(ΣREE)变化范围为256.1×10~(-6)~428.8×10~(-6),LREE/HREE>10,轻稀土富集,δEu=0.77~0.85,弱的铕负异常。Rb、Th和K等大离子亲石元素富集,而Ba、U和Ta等高场强元素亏损。岩石学特征表明岩石总体上具岛弧花岗岩特征,仅少数岩石显示碰撞花岗岩的特点,结合区域花岗岩浆演化和构造环境等地质背景,推断萨果花岗岩体可能形成于俯冲向同碰撞的过渡环境。二长花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(88.6±1.5)Ma。萨果花岗岩是新特提斯洋向北俯冲的产物,表明印亚大陆碰撞起始时间晚于88.6 Ma。     

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。