拉脊山混杂带东段峡门早奥陶世埃达克岩的确认及地质意义

拉脊山混杂带东段峡门地区侵入岩可进一步解体为英云闪长岩和花岗闪长岩。通过LAICP-MS锆石U-Pb同位素测年,获得英云闪长岩锆石U-Pb年龄为(480.7±1.9)Ma(MSWD=0.80),代表岩体侵位时代为早奥陶世。主量元素特征表明岩石具高硅(SiO_2=59.10%～63.45%)、高铝(Al_2O_3=15.40%～16.19%)、富钠贫钾(Na_2O/K_2O=1.41～2.03)的特征,属于钙碱性-高钾钙碱性系列岩石。稀土元素球粒陨石标准化配分模式图上呈轻稀土富集(ΣLREE=148.22×10~(-6)～173.46×10~(-6))、重稀土亏损(ΣHREE=10.04×10-6～14.40×10-6)的右倾型曲线,显示轻微Eu负异常(δEu=0.92～0.96)。岩石明显富集Rb、Ba、Th等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素,同时形成Ta、P、Ti均亏损的"TNT"谷,显示出弧花岗岩特征。岩石具高Sr(591.9×10~(-6)～922.9×10~(-6))、低Y(12.44×10~(-6)～18.79×10~(-6))和低Yb(1.24×10~(-6)～1.90×10~(-6))特点,具有较高的Sr/Y(34.85～55.76)值,与典型的埃达克岩地球化学特征一致。结合区域资料综合研究认为,峡门早奥陶世埃达克岩源于俯冲板片流体交代地幔楔诱发下地壳富含角闪岩相的基性玄武质岩石部分熔融,形成于俯冲、消减作用下的活动大陆边缘火山弧环境,说明该时期拉脊山洋盆在峡门地区已处于板块碰撞前期阶段。     

中祁连西段晚寒武世埃达克岩的发现及地质意义

乌尔格拉特岩体位于中祁连西段,由花岗闪长岩和二长花岗岩组成。花岗闪长岩锆石LA-ICPMS U-Pb年龄为490.5±1.4 Ma(MSWD=0.85),侵位时代为晚寒武世。岩石中Si O2含量为65.10%~71.21%,Al2O3含量为14.94%~16.82%,Mg O含量为0.23%~1.24%,A/NKC为0.9~1.0,Na2O/K2O为1.01~2.33,属准铝质花岗岩类;富集轻稀土元素和大离子亲石元素(Ba、U和Sr),亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti和P)和重稀土元素,其中Sr含量为345×10-6~541×10-6(平均402×10-6),Yb为0.72×10-6~1.19×10-6(平均0.97×10-6),Y为6.09×10-6~11.3×10-6(平均8.67×10-6),无铕异常(δEu=0.91~1.27),高Sr/Y值(32.6~74.3),具埃达克岩地球化学特征。结合区域地质背景,认为乌尔格拉特岩体形成于俯冲环境,为晚寒武世北祁连洋向中祁连地块俯冲的产物。     

甘肃北山四顶黑山岩基地球化学特征及成因探讨

四顶黑山岩基是甘肃北山北带规模较大、岩石类型丰富的复式岩基之一,由四顶黑山岩体(早期)、双沟山岩体(中期)和马鞍山北岩体(晚期)组成。同位素测年表明,四顶黑山岩体侵位时代为早石炭世(327~351Ma),双沟山岩体形成于中—晚二叠世(263.5Ma±4.7Ma),而马鞍山北岩体为中三叠世(237.8±4.3Ma)。四顶黑山岩体为一基性—超基性杂岩体,由辉长岩、角闪辉长岩和少量橄榄岩组成,岩石富Mg、Fe,LREE富集,Eu呈正异常,富集相容元素而亏损不相容元素,可能代表了晚古生代底侵到加厚地壳底部的玄武质岩浆。双沟山岩体主要由花岗闪长岩、石英闪长岩组成;而马鞍山北岩体主要由花岗闪长岩和斑状二长花岗岩组成。双沟山岩体和马鞍山北岩体均具有埃达克岩类似的岩石地球化学特征:SiO_256%(平均分别为65.94%和66.88%),Al_2O_3≥16%(平均分别为15.77%和15.10%)和MgO3%(平均分别为1.79%和1.61%),微量元素Sr400×10~(-6)(平均分别为418×10~(-6)和499×10~(-6));Yb1.9×10~(-6)(平均分别为1.26×10~(-6)和1.17×10~(-6));Y18×10~(-6)(平均分别为10.39×10~(-6)和11.44×10~(-6)),LREE富集和Eu为弱负异常—正异常,相对亏损高场强元素(Nb、Hf和Ti等)。结合岩体产出的构造位置及区域地质演化,认为双沟山岩可能是在中—晚二叠世,研究区处于造山后伸展环境,地幔物质上涌,底侵于地壳底部,导致玄武质下地壳发生部分熔融形成,而马鞍山北岩体可能与古特提斯洋板块于晚二叠世到三叠纪向北俯冲诱发了本区陆内俯冲有关。     

新疆东准噶尔绿石沟高Ba-Sr石英二长岩的锆石U-Pb年龄、成因及地质意义

绿石沟岩体位于东准噶尔琼河坝矿集区,向东侵入到绿石沟铜矿赋矿围岩中泥盆统北塔山组火山岩中。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年显示该岩体形成于354±1Ma,为早石炭世。其主要岩石类型为石英二长岩,含有大量的基性微粒包体,具有较高的硅、钙、钾含量(SiO_2=62.31%~65.31%,CaO=3.71%~4.89%,K_2O=2.85%~3.54%),属高钾钙碱性系列。铝含量较高(Al_2O_3=15.44%~16.29%),属准铝质(A/CNK=0.93~0.99,A/NK=1.68~1.96)Ⅰ型花岗岩。稀土元素总量较低(ΣREE=90.82×10~(-6)~111.36×10~(-6)),轻稀土元素相对富集,Eu呈弱的负异常(δEu=0.68~0.87)。富集大离子亲石元素(K、Rb、Ba、Sr等),亏损高场强元素(Nb、Ta、P、Ti等),具有高Ba(758×10~(-6)~1113×10~(-6))、Sr(401.8×10~(-6)~512.5×10~(-6))含量和高的(La/Yb)_N、Sr/Y值,显示出高Ba-Sr花岗岩的特征,应是幔源基性岩浆与壳源岩浆混合的产物,可能形成于俯冲环境向造山后环境的构造转换阶段。     

青海东昆仑东段按纳格闪长岩地球化学及锆石U-Pb年代学研究

对产于东昆仑成矿带东段的按纳格闪长岩体进行的岩石学和地球化学研究及锆石LA-ICP-MS U-Pb法定年研究表明:该岩体的成岩年龄为(474.1±2.4)Ma,形成时代为早奥陶世,属加里东期;其w(SiO2)为52.63%~56.56%,具贫K2O(0.41%~0.73%),富CaO(7.23%~9.17%)、Na2O(2.62%~4.67%)的特点,为钙碱性-低钾(拉斑)系列准铝质岩石。岩石明显富集大离子亲石元素(如Ba)、LREE和活泼的不相容元素(如U、Th),相对亏损高场强元素(如Nb、Zr、Hf、Ti、P)。稀土元素总量变化不大(130.09×10-6~182.76×10-6),显示了轻稀土元素强烈富集的右倾式稀土元素配分型式。δEu变化范围为0.81~0.89,具有弱的负铕异常。Rb/Sr、Nb/Ta等特征反映出岩石具幔源岩浆的特点,亦显示岩浆受到地壳物质的混染。构造环境判别图解显示按纳格闪长岩形成的大地构造背景为洋壳俯冲造山阶段的岛弧环境。     

东昆仑祁漫塔格地区小尖山辉长岩地球化学特征、U-Pb年代学及其构造意义

东昆仑地区基性-超基性岩石的研究十分薄弱,对东昆仑西段小尖山辉长岩体进行岩相学、年代学、地球化学和构造环境分析,有助于丰富对东昆仑幔源岩浆活动及岩浆演化的整体认识。LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年代学指示该岩体侵位年龄为227.8±0.9 Ma。岩石具有较低的SiO_2(43.72%~50.92%,平均为47.07%)含量和较高的Mg~#(60~75)值,属于钙碱性系列岩石。微量和稀土元素分析结果显示,岩石具有较高的V(68.0×10~(-6)~182×10~(-6))和Cr(60.0×10~(-6)~430×10~(-6))含量,较低的Sr(456×10~(-6)~600×10~(-6),平均526×10~(-6))含量和Rb/Sr比值(0.03~0.10,平均值0.06);稀土总量低,稀土配分曲线为轻稀土富集的右倾型,具有弱正Eu异常(ΣREE=13.6×10~(-6)~62.5×10~(-6),La/YbN=3.95~6.17,δEu=1.08~1.68);富集大离子亲石元素(如Rb、Ba)和不相容元素(如Th、U),相对亏损高场强元素(如Nb、Ta)。地球化学特征显示小尖山辉长岩岩浆源区应为俯冲板片脱水交代的岩石圈地幔。结合区域构造背景综合分析,认为小尖山辉长岩形成于造山后伸展的构造环境,为印支晚期伸展体制下幔源岩浆活动的产物。     

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。     

云南香格里拉浪丁岩体锆石U-Pb年龄及地球化学特征

香格里拉地区广泛分布印支期中-中酸性浅成-超浅成岩体,位于西斑岩带的浪丁岩体主要由角闪闪长玢岩、石英闪长玢岩、含辉石角闪闪长玢岩组成。锆石U-Pb年龄显示岩体侵位于206.4±3.9 Ma。其地球化学特征与埃达克岩相似:SiO_2含量为56.66%～64.84%,平均60.42%; Eu异常不明显(Eu/Eu*为0.90～1.23,平均为1.08);富集轻稀土元素和大离子亲石元素,亏损重稀土元素,贫高场强元素;高Sr(490～1165×10~(-6),平均842×10~(-6))、Sr/Y(37.4～77.2,平均56.9)、La/Yb(21.7～28.4,平均25.6),低Y(13.1×10~(-6)～17.4×10~(-6),平均14.6×10~(-6))、Yb(1.20×10~(-6)～1.56×10~(-6),平均1.37×10~(-6))。年代学和地球化学研究结果显示,浪丁岩体形成于岛弧环境下,其形成与晚三叠世甘孜理塘洋壳板片的部分熔融有关,该地区的甘孜-理塘洋壳向西俯冲时,可能以较低的角度进入中咱地块之下。     

内蒙古突泉县牤牛海地区超镁铁质岩地球化学及源区特征

内蒙古突泉县牤牛海地区发育超镁铁质岩,主要岩石类型为蛇纹石化橄榄岩、辉石橄榄岩、异剥辉石橄榄岩和蛇纹岩,局部蛇纹岩中可见显微鬣刺假象结构,包括蛇纹石呈假像的柱状中空骸晶结构、鱼骨状或羽状结构。岩石化学具有高镁(w(MgO)为33.63%~39.44%)、铬(2 200×10~(-6)~17 200×10~(-6))、镍(1 900×10~(-6)~3 000×10~(-6)),高CaO/Al_2O_3(0.56~39.01,平均为7.05),低钛(w(TiO_2)为0.01%~0.02%)、低铝(w(Al2O3)为0.03%~0.36%)、低碱(w(K_2O+Na_2O)为0.03%~0.65%)特征,类似科马提岩;Mg#值(平均为87)与纯橄榄岩(86)接近;稀土元素(w(∑REE)为0.32×10~(-6)~2.79×10~(-6))明显低于大洋脊含量,轻稀土富集(LREE/HREE为2.80~16.68),Eu正异常明显(δEu为0.59~4.84);微量元素富集大离子亲石元素(LILE)Rb、Ba、Sr,亏损高场强元素(HFSE)Nb、P等。说明超镁铁质岩石岩浆源自亏损软流圈地幔,并受到俯冲流体交代作用,形成于岛弧环境。牤牛海超镁铁质岩与西部包括突泉围场、好老鹿场、超日海乌拉、梅劳特乌拉、苏尼特左旗二道井一带超镁铁质岩共同构成一条近东西向展布的超镁铁质岩(蛇绿岩)带,通过地质建造分析,认为该构造带可能为华北板块与西伯利亚板块最终缝合带。     

新疆东天山地区三岔口铜矿床的成因:岩石学、年代学和地球化学证据

三岔口铜矿床位于新疆东天山大南湖岛弧带的东北缘。目前对于三岔口铜矿床的成因类型及成矿年代还存在争议。三岔口铜矿床中赋矿岩体为闪长岩-花岗闪长岩,发育黑云母化、硅化、绢英岩化、青磐岩化等。测得三岔口铜矿床辉钼矿Re-Os年龄为416Ma±6.4 Ma,含矿闪长岩中锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为425 Ma±3.9 Ma,反映该矿床形成于中志留世。矿区内闪长岩-花岗闪长岩w(Na_2O+K_2O)为3.88%~4.68%,A/NCK值均大于1,为铝饱和岩石。岩体贫钾(w(K_2O)0.47%~1.18%)富钠(w(Na_2O)_2.83%~4.23%),w(TiO_2)偏低(0.41%~0.46%),多属于低钾拉斑系列。岩体富集w(Ba)(260×10~(-6)~4 810×10~(-6)),w(Sr)(644×10~(-6)~797×10~(-6))等大离子亲石元素,亏损w(Nb)(2.1×10~(-6)~2.6×10~(-6)),w(Ta)(0.1×10~(-6)),w(Zr)(11.2×10~(-6)~13.1×10~(-6))等高场强元素,具岛弧岩浆岩的特征。岩体富Na贫K,K_2O/Na_2O0.42,且具有高w(Al_2O_3)(≥16.65%),w(SiO_2)(≥61.3%),w(Sr)(≥644×10~(-6))以及较低的w(Y)(≤13.7×10~(-6))和w(Yb)(≤1.41×10~(-6)),具O型埃达克岩的特征,表明三岔口铜矿床形成于俯冲岛弧环境。结合研究区域内铜(钼)矿床的成矿时代及矿床类型,得出东天山地区有三期斑岩型矿床成矿作用:志留纪的三岔口、玉海斑岩型铜矿床,石炭纪的土屋-延东、延西等斑岩型铜矿床,以及三叠纪的东戈壁、白山斑岩型钼矿床。     

东秦岭钼多金属成矿带蟒岭矿集区南部晚侏罗世埃达克岩的厘定及成矿意义

东秦岭钼矿带蟒岭矿集区南部侏罗系华阳村组底部出露一套粗面英安岩,对其进行LA-ICP-MS锆石定年,测得锆石206Pb/238U年龄为(150.92±0.70)Ma(95%置信度;MSWD=0.19),表明其形成于晚侏罗世。地球化学特征显示该岩石类似于中国东部燕山期C型埃达克质岩,表现为高硅(w(SiO_2)=59.75%～60.97%)、铝(w(Al2O3)=15.84%～16.01%)、钾(w(K2O)=3.74%～3.89%)、锶(w(Sr)=286×10~(-6)～338×10~(-6)),高Sr/Y比值(20.85～24.53),低镁(w(MgO)=2.37%～2.66%)、镱(w(Yb)=1.30×10~(-6)～1.50×10~(-6))、钇(w(Y)=13.3×10~(-6)～15.4×10~(-6)),重稀土元素明显亏损,轻重稀土元素分异明显(LREE/HREE=10.27～12.25),具有弱的正Eu异常(1.21～1.37),大离子亲石元素如Rb、Ba、Sr、U、K富集,相对亏损高场强元素Nb、Ti的地球化学特征,显示其为地壳加厚的构造背景下,下地壳部分熔融的产物,其源区相当于含10%的石榴子石角闪岩相。结合区域资料,认为晚侏罗世特提斯构造域和太平洋构造域构造已经发生构造体制的转换,太平洋板块向西俯冲导致地壳加厚,加厚的基性下地壳物质发生熔融形成岩浆,并沿构造薄弱带上升,喷发形成该套粗面英安岩,可能代表了燕山运动B幕的岩浆事件。综合研究认为,华阳村组粗面英安岩与调查区内多金属成矿关系作用不大,由于形成了特殊的具有埃达克岩性质的岩石,势必引起下地壳的折沉作用,随着拆沉作用的持续进行,地壳减薄导致周围软流圈地幔上涌,含有Mo、Cu等成矿元素的岩浆沿着构造薄弱地带侵入就位,并在上升过程萃取了围岩中的Pb、Zn、Ag、Au等成矿元素,形成调查区内蟒岭含矿斑岩体、蟒岭西侧含矿小斑岩体以及同期的黄家沟-上铺子一带脉状铅锌银矿体。     

西藏狮泉河地区晚侏罗世中性侵入岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及构造意义

侵位于狮泉河结合带南缘和结合带南侧古生代地层的晚白垩世侵入岩中,解体出一套中性侵入岩,呈岩珠、岩枝状产出,主要岩石类型为石英闪长岩、英云闪长岩和花岗闪长岩,其中石英闪长岩和英云闪长岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为157.3±1.5 Ma(MSWD=0.96)和159.3±3.7 Ma(MSWD=2.30),指示岩浆活动时间为晚侏罗世牛津期。该岩体Si O2含量在59.65%~64.57%之间,K2O为1.95%~2.69%之间,Na2O为1.97%~3.42%,K2O/Na2O在0.74~1.29之间,P2O5为0.085%~0.139%之间,Al2O3为13.63%~15.68%之间,A/CNK为0.89~1.07,属于准铝质—弱过铝质花岗岩。岩石稀土元素总量(∑REE)为107.37×10-6~148.33×10-6,LREE/HREE在6.77~9.67之间,轻重稀土分异程度强,δEu为0.63~0.84,铕略具负异常;在原始地幔标准化蛛网图上,富Rb、Th等大离子亲石元素(LILE)而亏损Nb、Ta、Ti和P等高场强元素(HFSE),具有岛弧钙碱性岩浆的地球化学性质。从岩石学、岩石地球化学特征研究表明,该时期岩石显示同源岩浆演化的特征,具有典型I型花岗岩特征,形成于板块俯冲下的岛弧环境。表明狮泉河一带在晚侏罗世已经存在俯冲型花岗岩,研究认为该时期岩浆活动很可能是狮泉河洋盆北缘(北亚带)持续扩张时,向南缘(南亚带)及中冈底斯带北缘俯冲的产物。     

华北克拉通新太古代板块俯冲作用:来自山西云中山地区变质高镁火成岩组合的证据

在华北克拉通中部的山西云中山地区,新太古代花岗闪长质片麻岩中存在一些超镁铁质岩-镁铁质岩块及由斜长角闪岩、角闪变粒岩、石英岩和石榴夕线黑云片岩等岩石类型构成的变质表壳岩残片,其中的超镁铁质-镁铁质岩、斜长角闪岩和角闪变粒岩构成一套高镁火成岩组合。超镁铁质岩已变质为橄榄绿泥阳起片岩等岩石类型,呈变余斑状结构,橄榄石斑晶仍有保存;岩石SiO_2含量为39.22%～44.99%,Al_2O_3为8.82%～13.47%,Mg O为19.24%～22.13%,Na_2O+K_2O=0.71%～1.11%,CaO为5.75%～8.42%;Al_2O_3/TiO_2=14.8～17.4,CaO/Al_2O_3=0.60～0.84;化学成分上与科马提岩有一定的相似性。与之紧密伴生的斜长角闪岩也具有高镁特征,Mg O含量为11.28%～15.09%,铝、硅和碱质均偏低,具正铕异常,显示堆晶辉长岩的特征。非高镁斜长角闪岩有相对高的铝、硅和碱质,其原岩应为钙碱性玄武岩。角闪变粒岩样品的SiO_2含量为54.21%～55.71%,Al_2O_3为14.24%～15.49%,Mg O为6.26%～8.28%,Fe OT/Mg O=1.11～1.58,高钠低钾,Na_2O+K_2O=3.7%～4.78%,Na_2O/K_2O=5.15%～13.13,Mg#=53.0～61.5,属于高镁安山岩。由超镁铁质质岩-斜长角闪岩-角闪变粒岩构成的变质高镁火山岩组合具有钙碱性系列趋势。超镁铁质岩稀土元素含量总量较低,具有轻稀土富集和重稀土亏损的稀土型式;斜长角闪岩与超镁铁质岩比较,除富集大离子亲石元素和Cr、Ni明显较低外,具有相似的微量元素图谱形态。三种岩石类型在微量元素蛛网图上均显示出Ta、Nb、Ti负异常和Pb正异常。野外产状和岩石地球化学特征表明超镁铁质岩和高镁斜长角闪岩属于阿拉斯加型杂岩体,角闪变粒岩属于赞岐岩质高镁安山岩。在Zr/Nb-Nb/Th和Nb/Y-Zr/Y构造环境判别图解上显示出与俯冲相关的演化趋势,在Hf-Th-Ta、Nb/La-(La/Sm)N和Th/Yb-Nb/Yb图解上也落在岛弧钙碱性岩石区域。以上特征表明高镁火成岩组合形成于与板块俯冲相关的岛弧构造背景。野外地质关系和锆石U-Pb年龄限定高镁火成岩组合形成时代在～2.5Ga。云中山地区阿拉斯加型镁铁质-超镁铁质杂岩与赞岐岩质高镁安山岩共生,表明该地区存在新太古代的板块俯冲作用,为太古宙存在板块构造机制提供了新证据。     

北山造山带早泥盆世埃达克岩的发现及地质意义

北山造山带位于中亚巨型造山带南缘,是剖析中亚造山带南缘增生构造过程的关键地区之一,古亚洲洋闭合时间存在较大争议,聚焦于泥盆纪古亚洲洋仍在俯冲还是已经闭合。作者在北山造山带南缘黑山头一带首次识别出具典型埃达克岩特征的中酸性侵入体,对其进行了岩石地球化学和锆石U-Pb年代学研究。黑山头岩体中花岗闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb加权平均年龄为407.7±1.6 Ma,形成于早泥盆世。地球化学数据表明,黑山头岩体为过铝质,属钙碱性系列,具典型埃达克岩特征:高硅(SiO_2=60.85%～67.81%)、高铝(Al_2O_3=15.59%～16.98%)、低镁(MgO=0.55%～1.53%,Mg~#=0.36～0.46)、富钠贫钾(Na_2O=2.65%～3.54%,K_2O=1.09%～3.16%,Na_2O/K_2O=0.96～2.44)、高Sr(Sr=253×10~(-6)～487×10~(-6))、低Y和Yb(Y=5.65×10~(-6)～16.70×10~(-6),Yb=0.37×10~(-6)～0.96×10~(-6))、高Sr/Y值(25.75～73.58);轻稀土元素富集,轻重稀土元素分馏明显,样品不具明显的Eu异常(0.66～1.31,平均0.92);微量元素富集大离子亲石元素Rb、K、Th、U,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti、P。地球化学特征显示其为俯冲洋壳部分熔融形成的埃达克岩,残留相为石榴子石+金红石。结合前人研究认识,认为柳园洋(古亚洲洋)具有自西向东呈"剪刀式"闭合的特征,柳园洋(古亚洲洋)在早泥盆世仍处于俯冲碰撞阶段,早石炭世是北山地区古生代洋盆闭合时限上限。     

甜水海地块寒武纪安山岩的地球化学和年代学研究:对西昆仑-喀喇昆仑造山带原特提斯洋演化的启示

甜水海地块作为西昆仑-喀喇昆仑造山带重要的组成部分，夹持于麻扎-康西瓦板块缝合带和洪山湖-乔尔天山板块缝合带之间，其构造属性的探讨对认知西昆仑地区早古生代地质演化具有重要的科学意义。笔者在甜水海地块中部麻扎地区通过野外填图新发现并厘定出一套火山岩-沉积岩组合，主要由安山岩、英安岩、流纹岩及其火山碎屑岩和少量沉积岩组成；与安山岩互层产出的英安岩和流纹岩锆石U-Pb年龄为519~513Ma，表明这套火山-沉积地层形成于中寒武世。该火山岩套的地球化学特征为：安山岩SiO₂含量为57.0%~67.2%，具有高MgO（1.91%~7.17%）含量和Mg^#值（39.1~65.3，平均值为55.0），较高Cr（31.0×10^-6~190×10^-6）和Ni（12.2×10^-6~121×10^-6）含量，低FeO^T/MgO比值（1.12~3.26），低Al₂O₃（13.7%~17.3%）和K₂O（1.12%~5.52%）含量的特征，属于低铁钙碱系列高镁安山岩-镁安山岩；英安岩较安山岩SiO₂含量高（63.8%~71.8%），具有相似的Al₂O₃（13.4%~15.4%）含量，低MgO（0.28%~1.19%）含量和Mg^#值（9.98~36.5，平均值为25.3），低Cr（11.5×10^-6~25.2×10^-6）和Ni（4.33×10^-6~11.8×10^-6）含量，高FeO^T/MgO比值（3.64~18.9）和K₂O（4.84%~9.27%）含量的特征，属于高钾钙碱性系列。安山岩和英安岩总体表现出右倾轻稀土富集分配模式，富集Rb、Ba、K、Th等大离子亲石元素，亏损Nb、Ta、Ti高场强元素，具有典型的岛弧岩浆岩特征。野外调查表明，安山岩与英安岩在空间上相邻，呈互层产出，且它们都出露于中寒武系地层中，暗示了二者在成因上紧密相联。岩石地球化学特征指示了安山岩和英安岩可能源于富集地幔楔不同比例的部分熔融作用，所产生的岩浆在上升过程中又遭受了不同比例的地壳混染。推测麻扎地区寒武纪火山岩形成于原特提斯洋向南俯冲消减机制下的岛弧构造环境，同时结合区域资料，认为在寒武纪甜水海地块存在两期岩浆作用，在早寒武系末期（~520Ma）原特提斯洋发生双向俯冲，甜水海地块北缘转化为活动大陆边缘。     

跨越中甸弧到扬子地块西缘的～80Ma中酸性火成岩成因及其对碰撞后成矿的意义

热林钼铜矿床和铜厂沟钼多金属矿床位于西南三江特提斯构造域义敦弧南部的中甸弧。热林含矿二长花岗岩和铜厂沟含矿花岗闪长斑岩,锆石U-Pb年龄分别为79.0±1.4Ma和81.3±1.1Ma。岩石地球化学显示热林岩体和铜厂沟岩体具有高的SiO_2(65%)、Al_2O_3(13.74%~14.91%)和低的MgO(0.86%~1.49%)含量和Mg~#值(36.3~47.3),同时也具有高的Sr(326×10~(-6)~1174×10~(-6))、低的Yb(1.00×10~(-6)~1.51×10~(-6))和Y(10.2×10~(-6)~15.6×10~(-6))含量以及较高的Sr/Y(22~86)、La/Yb(30~70)比值,并富集大离子亲石元素和亏损高场强元素。这些特征表明热林和铜厂沟岩体具有明显的埃达克质岩特征,很可能是以石榴石为稳定相的加厚下地壳部分熔融的结果。位于扬子西缘的大理花岗岩,锆石U-Pb年龄为76.4±2.3Ma,首次在扬子西缘证实有晚白垩世岩浆活动,表明晚白垩世中酸性岩浆侵入活动已经跨越了中甸弧进入了扬子地块西缘。对比中甸弧及保山地块发育于晚白垩世的岩浆作用及其构造背景,初步认为在燕山晚期,扬子西缘很可能处于与中甸弧类似的伸展构造背景。     

变质改造型关键金属矿——富集Li-Rb-Cs-Tl-Ga的云母片岩

关键金属矿产是国际上最近提出的资源概念,对战略性新兴产业的发展至关重要,但认知程度较低。洛扎岩浆-变质杂岩体位于喜马拉雅带东部,侵位于藏南拆离系内。在岩体东北侧,云母片岩被含电气石淡色花岗岩捕虏。云母片岩主要由金云母、绿泥石和少量黑云母组成。从全岩地球化学成分来看,云母片岩具有含量较高的Al₂O₃(13.38%～14.32%)、K₂O(6.09%～9.66%)、FeO^*(27.11%～30.09%)、MgO(15.25%～17.21%)、TiO₂(0.09%～0.26%),富集关键金属Li(650×10^-6～1 031×10^-6)、Rb(1 649×10^-6～2 773×10^-6)、Cs(98×10^-6～229×10^-6)、Tl(5.7×10^-6～12.1×10^-6)、Ga(121×10^-6     

内蒙古乌兰沟埃达克岩锆石U-Pb年龄及构造环境

内蒙古中部贺根山缝合带的梅劳特乌拉蛇绿岩中,新发现乌兰沟埃达克岩,岩性为花岗闪长岩。LA-ICP-MS锆石UPb测年结果表明,乌兰沟埃达克岩的侵位年龄为279.3±1.4Ma,其形成时代为早二叠世。乌兰沟埃达克岩SiO_2含量为65.92%~69.65%,MgO为1.34%~2.16%,Al_2O_3为15.30%~17.33%,Na_2O/K_2O值为3.95~14.09,Sr=359.60×10~(-6)~734.00×10~(-6),Yb=0.83×10~(-6)~2.02×10~(-6),Y=6.65×10~(-6)~12.84×10~(-6);富集K、Rb、Sr等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素;稀土元素总量为32.18×10~(-6)~65.41×10~(-6),明显较低,轻、重稀土元素分馏明显,(La/Yb)N值为2.84~7.56,无明显Eu异常,显示出高硅埃达克岩(HSA)的地球化学特征。该埃达克岩具有岛弧型岩浆岩特征,形成于俯冲带岛弧环境,可能为洋内俯冲洋壳+俯冲深积物部分熔融并与上覆地幔楔橄榄岩反应成因。根据乌兰沟埃达克岩与梅劳特乌拉蛇绿岩的时空分布与演化特征,贺根山缝合带在早二叠世可能存在洋内俯冲作用。     

南公珠错地幔橄榄岩:雅鲁藏布江缝合带西段一个典型的大洋地幔橄榄岩

西藏阿里地区的南公珠错蛇绿岩产在公珠错的南侧,空间上属于雅鲁藏布江缝合带西段之南亚带蛇绿岩。该蛇绿岩主要由地幔橄榄岩和辉长岩等基性岩类组成。地幔橄榄岩中约80%为方辉橄榄岩,20%为二辉橄榄岩,纯橄岩较少。南公珠错地幔橄榄岩矿物化学特征表现为橄榄石具有较低的Fo(89.3~91.4)值、辉石具有较高的Al_2O_3含量(1.89%~6.06%)、尖晶石具有较低的Cr~#(12.7~28.3)值。与原始地幔相比南公珠错地幔橄榄岩的全岩地球化学特征具有较高的MgO含量和较低的Al_2O_3、CaO和TiO_2等易熔元素含量;方辉橄榄岩和二辉橄榄岩的稀土元素总含量分别介于0.66×10-6~1.10×10-6和0.90×10~(-6)~3.78×10~(-6)之间,明显低于原始地幔值,其稀土元素配分模式为轻稀土元素轻微富集型;在原始地幔标准化微量元素蜘蛛图中,南公珠错地幔橄榄岩显示出强烈的U正异常、Nd轻微正异常和强不相容元素Zr的负异常;方辉橄榄岩和二辉橄榄岩的铂族元素总量分别介于15.26×10~(-9)~25.23×10~(-9)和18.74×10~(-9)~26.86×10~(-9)之间,二者含量的变化较小,南公珠错地幔橄榄岩PGEs球粒陨石标准化图解显示其为接近于原始地幔的"平坦型"。南公珠错地幔橄榄岩的矿物化学和全岩地球化学特征与深海橄榄岩相似,指示它们可能形成于大洋扩张脊环境。定量模拟估算表明,南公珠错地幔橄榄岩可能来源于地幔中的尖晶石相二辉橄榄岩源区,系经历了至多16%部分熔融的残余。LREE的微富集和较高的Pd/Ir、Rh/Ir比值指示它们还经历了岩石-熔体反应作用。初步结论认为南公珠错地幔橄榄岩形成于大洋脊环境,为尖晶石相二辉橄榄岩地幔源区较低程度部分熔融的残余,但经历了后期岩石-熔体反应作用。     

西天山东塔尔别克金矿区安山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、元素地球化学与岩石成因

东塔尔别克金矿区位于西天山吐拉苏盆地内阿希金矿区南侧,构造上属于伊犁-中天山微板块与准噶尔板块之间的博罗科努早古生代岛弧带西段。东塔尔别克矿区出露有一些安山岩,这些岩石具有典型高镁安山岩特征,如高硅（SiO₂=58.94%~63.85%),具有较高的MgO含量(3.75%~6.59%)和Mg^#(58~69)、高的Cr（94.2×10^-6~241×10^-6）、和Ni（54.5×10^-6~126 ×10^-6）含量,以及低的FeO^T/MgO比值。除了Sr含量略微偏低（235×10^-6~696×10^-6）之外,这些岩石基本显示了埃达克岩的地球化学特征：高的Al₂O₃（15.39%~16.65%）,低Y（9.86×10^-6~14.9×10^-6）含量,以及高的Sr/Y比值(23.8~48.1),无Eu异常,Nb、Ta、Ti亏损等。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示安山岩的年龄为347.2±1.6Ma,为早石炭世。安山岩富集Rb、Th、U 等大离子亲石元素,相对亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,轻重稀土元素分馏明显,具有俯冲带岛弧岩浆的特征。东塔尔别克安山岩可能形成于岛弧环境中,并可能由俯冲的晚古生代北天山洋洋壳以及少量上覆沉积物熔融形成,产生的熔体在上升过程中与地幔橄榄岩发生了相互作用. 熔体-地幔相互作用对区内金矿的形成具有重要意义。