东海晚中生代岩浆弧与陆缘汇聚作用：碎屑锆石U- Pb年代约束

晚中生代是古太平洋板块俯冲东亚大陆的重要时期,也是华南大陆构造-岩浆活动的重要时期。本文通过东海陆架盆地紧邻海礁隆起ECSs611钻井的渐新统花港组(1626～1638m)砂岩和白垩系(1638～1689m)砂岩碎屑锆石U-Pb同位素和微量元素等研究,获得了～163Ma和～120Ma两期岩浆-变质事件的锆石U-Pb年龄记录。两期岩浆锆石均具有结晶温度低(556～732℃)、流体活动元素U富集(含量82×10~(-6)～3412×10~(-6))及高场强元素Nb亏损(含量0.6×10~(-6)～13.8×10~(-6))等特点,它们形成于岩浆弧构造环境。与洋壳锆石相比,两期岩浆锆石元素Y含量(371×10~(-6)～2700×10~(-6))和U/Yb比值(0.2～6.7)偏低,指示其属于大陆锆石类型。其它碎屑锆石年龄(如2.5～2.4Ga,1.7～1.6Ga,320 Ma和256～207 Ma)与华南大陆主要构造事件一致,初步认为东海海礁隆起应属于华南大陆(华夏地块)东延的部分。如果将海礁-虎皮礁隆起作为晚侏罗世至早白垩世岩浆弧一部分,与东海福州凹陷弧前盆地和西南日本至台湾俯冲增生杂岩等单元联结起来,区域上可构成受古太平洋板块俯冲控制的晚中生代东亚大陆边缘构造轮廓,即岩浆弧→弧前盆地→俯冲增生杂岩。     

太行山北段王安镇杂岩体岩石学、年代学、地球化学特征及地质意义

王安镇杂岩体主要由花岗闪长岩、二长花岗岩、花岗岩、石英闪长岩、二长闪长岩组成,LA-ICP-MS锆石U-Pb测年显示,花岗闪长岩和石英闪长岩分别形成于129±2.7Ma和128.3±1.9Ma,说明该杂岩体形成于早白垩世。王安镇杂岩体具有高Sr/Y比值(3.63~83.5),和高Sr(373×10-6~821×10-6),及低Y(7.36×10-6~22.21×10-6)、Yb(0.95×10-6~1.27×10-6)含量的地球化学特征,这与埃达克岩相似。该杂岩体具有相对低的87Sr/86Sr初始比值(0.706538~0.709484)和明显偏低的εNd(128Ma)值(-18.4~-12.8)。结合太行山中生代中-基性侵入岩中地幔包体已有的研究成果,认为具有高Sr/Y特征的王安镇杂岩体是在下地壳发生大规模拆沉的基础上,随着软流圈上涌其所携带的热促使加厚基性下地壳发生部分熔融,之后熔融岩浆在上升的过程中发生了角闪石的结晶分异和岩浆混合作用形成。     

西藏尼玛县西拉木那勒地区晚白垩世埃达克岩岩石成因及构造指示

青藏高原北拉萨板块上发育大规模的晚白垩世岩浆作用,长期以来,关于其岩石成因及构造属性一直存在较大争论。本次研究对产出于北拉萨板块尼玛县西约150km的拉木那勒晚白垩世岩体开展了锆石U-Pb年代学、地球化学等方面的工作。拉木那勒岩体主要为花岗闪长岩和二长花岗岩,具有较高的SiO_2(68. 12%～72. 21%)、Al_2O_3(12. 28%～17. 02%)含量和较高的Sr/Y比值(26. 7～145)、La/Yb比值(24. 1～28. 4),低含量的MgO(0. 88%～1. 86%)、Y(4. 58×10~(-6)～10. 03×10~(-6))和Yb(0. 33×10~(-6)～0. 73×10~(-6)),具有埃达克岩的典型特征。本文共对4件年代学样品进行了锆石U-Pb定年,其中2件样品获得了88. 4±0. 5Ma和88. 6±0. 4Ma的谐和年龄,另外2件样品获得了89Ma和95Ma的下交点年龄。结合区域地质资料,我们倾向于认为拉木那勒岩体形成于班公湖-怒江洋闭合之后,是陆-陆碰撞加厚下地壳部分熔融的产物。此外,地壳增厚可能是北拉萨板块晚白垩世岩浆岩的一个重要的形成机制。     

太行山南段矿山杂岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、地球化学及其地质意义

太行山南段矿山杂岩体主要由闪长岩、石英闪长岩及二长闪长岩组成,LA-ICP-MS锆石U-Pb测年显示,闪长岩形成于125.2Ma±1.4Ma—126.9 Ma±1.3 Ma,说明该岩体形成于早白垩世。矿山杂岩体具有高w(Sr)(557×10~(-6)～985×10~(-6))和w(Sr)/w(Y)(30.9～61.8)值,低w(Y)(11.52×10~(-6)～22.10×10~(-6))和w(Yb)(1.30×10~(-6)～2.00×10~(-6))值的特征,这和埃达克岩相似。Th、U和大离子亲石元素(Rb、Ba、K)富集,高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf)亏损。稀土元素配分曲线近乎一致,均显示为轻稀土富集、弱正铕异常的右倾型的特点。综合岩性组合、岩相特点、地球化学特征和锆石年代学特征认为,矿山杂岩体是在下地壳大规模拆沉基础上,经过连续俯冲的影响,拆沉下来的物质诱发软流圈上涌而部分熔融,并交代上覆亏损地幔岩体使其发生部分重熔为高Mg的类似埃达克岩浆而形成的。     

柴北缘构造带深部岩石的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及微量元素研究:对全吉地块基底演化的启示

通过LA-ICP-MS方法对柴北缘全吉地块基底的斜长角闪岩和花岗闪长岩进行了锆石U-Pb年代学及锆石微区微量元素的研究。斜长角闪岩中的岩浆锆石上交点年龄为2 396±26 Ma,代表了锆石结晶的年龄,下交点为905±140 Ma,代表了锆石发生铅丢失事件的年龄。其岩浆锆石具有U/Yb较高(0.1~1),Hf值较低(10 000×10~(-6)),U值较低(150×10~(-6))的特点,显示其岩浆源区与富集地幔密切相关。在锆石微量元素判别图解中数据主要落在陆弧区和洋岛区,指示其形成的构造环境为弧后盆地。花岗闪长岩中岩浆锆石的加权平均年龄为484±21 Ma,岩浆锆石具有U/Yb较高(1)和U值较高(平均值为640×10~(-6))的特点,显示岩浆源区为典型陆壳。锆石微量元素判别图解显示其形成于陆弧。研究结果表明,全吉地块基底除前寒武纪岩石外,还包含早古生代的岩石组合。全吉地块基底内部岩石组合与形成时代的复杂性,与全吉地块经历的多次洋壳俯冲、陆陆碰撞密切相关。     

胶东泽头岩体锆石U-Pb年代学和岩石成因:对区域早白垩世晚期成岩成矿作用的指示

胶东地区大规模金成矿作用发生于125～110Ma,具有西部早、东部晚的特点。本文选择了与金成矿作用同期的早白垩世晚期泽头花岗岩体为研究对象,开展了详细的岩相学、全岩主微量元素地球化学、锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学及SrNd-Hf同位素研究,进行系统区域对比,探讨岩石成因和区域成矿构造动力学背景。泽头岩体锆石U-Pb年龄为115.6±1.1Ma(MSWD=1.7);属高钾-钙碱性系列,高Y(12.6×10~(-6)～14.3×10~(-6))、低Sr/Y比值(36.5～44.8),具明显的稀土元素分馏(LREE/HREE=21.9～24.0,(La/Yb) N=33.4～39.1)和微弱的Eu异常(δEu=1.08～1.15)。P_2O_5含量0.07%～0.08%,与SiO_2相关关系不明显,然A/CNK多小于1.1,显示Ⅰ型花岗岩石的特征。较晚侏罗世(165～150Ma)和早白垩世早期(140～125Ma)两期岩浆活动,泽头岩体所属的早白垩世晚期岩浆岩Y含量高,Sr/Y比值低,ε_(Nd)(t)值、ε_(Hf)(t)值高。与胶东地区金成矿年龄相似,早白垩世晚期岩体成岩年龄具有相同的空间变化规律,东部较西部约晚5Myr。早白垩世晚期岩体自西向东具明显的(~(87)Sr/~(86)Sr)_j降低、ε_(Nd)(t)升高特征,可能由胶东东部和西部基底物质组成差异引起。     

四川盐源西范坪斑岩铜矿石英二长斑岩锆石U-Pb同位素定年及其意义

四川盐源西范坪斑岩铜矿处于扬子地块西缘,靠近盐源-丽江坳陷带与甘孜-理塘缝合带的结合部位,该矿区侵入岩体主要为石英二长斑岩组成。西范坪铜矿石英二长斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(100.8±0.7)Ma(MSWD=0.2),表明了斑岩侵位时代为早白垩世。石英二长斑岩富集大离子亲石元素(Rb、Ba、K),亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti、P),LREE富集、HREE亏损,为高钾准铝质花岗岩。w(Si O2)为64.06%~65.24%,具有高w(Al_2O3)(15.58%~16.55%)、w(Sr)(719×10~(-6)~1221×10~(-6))及Sr/Y比值(49.2~82.5),低w(MgO)(1.30%~1.63%)、w(Yb)(1.08×10~(-6)~1.55×10~(-6))及w(Y)(13.7×10~(-6)~14.8×10~(-6)),Eu异常(0.83~0.90)不明显,轻重稀土分异明显((La/Yb)N=29.94~52.14),具有埃达克岩特征。西范坪埃达克岩富钾贫钠(K_2O/Na_2O=0.78~2.44),低Cr、Ni,高Th、Th/U以及相对低的Sr/Y等特征,表明其为加厚下地壳部分熔融形成。西范坪早白垩世(100.8Ma)地壳增厚作用可能受控于甘孜-理塘洋闭合后的造山运动,该斑岩体为印支期褶皱造山后(200 Ma),喜马拉雅期碰撞造山之前(65 Ma),陆内由挤压向伸展转换期岩浆作用的产物。     

南秦岭勉略构造带张儿沟新元古代变安山岩地球化学特征及锆石LA-ICP-MSU-Pb年龄——Rodinia超大陆聚合事件的记录

本文报道了新获得的南秦岭南缘勉略构造带张儿沟新元古代变安山岩锆石U-Pb年代学、主量和微量元素研究成果,并讨论了秦岭板块和扬子板块西北缘新元古代构造演化历程。张儿沟变安山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果为840±5.4 Ma(MSWD=0.44,n=20)和847±5.7Ma(MSWD=0.45,n=19)。张儿沟变安山岩属准铝质钙碱性系列,具富硅(Si_2O=58.42%～63.57%)、富钠(Na_2O/K_2O=2.02～14.94)、富铝(Al_2O_3=16.80%～17.64%)和低镁(Mg O=1.87%～2.11%)的主量元素地球化学特征,强烈富集Sr(541.42×10~(-6)～674.80×10~(-6)),亏损重稀土元素Y(9.25×10~(-6)～10.11×10~(-6))和Yb(1.10×10~(-6)～1.16×10~(-6)),具有较高的Sr/Y值(56.22～67.17),表现出弱的正铕异常(δEu=1.02～1.07),符合Adakite(高锶低钇中酸性岩,亦译埃达克岩)特征,为俯冲洋壳部分熔融的产物,熔融源区残留相可能为含10%～25%石榴子石角闪岩。张儿沟变安山岩是新元古代勉略洋盆北向俯冲阶段的产物,为Rodinia超大陆聚合事件在该地区的岩浆响应。     

西秦岭东段印支期花岗质岩浆作用及构造演化：地球化学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素约束

西秦岭造山带东段发育大量印支期花岗岩,由北向南贯通整个西秦岭造山带。本文选取西秦岭东段的柴家庄、太白、周家山和迷坝4个花岗质岩体进行岩石学、地球化学、锆石U-Pb定年和Lu-Hf同位素研究。这些花岗质岩体的岩性主体为石英闪长岩-花岗闪长岩-二长花岗岩,属高钾钙碱性系列,形成时代在237～219Ma之间,并显示出两期岩浆活动的特点,早期柴家庄岩体形成于236.6±2.9Ma,晚期的太白、周家山和迷坝岩体形成于220.12～218.9Ma。早期柴家庄二长花岗岩显示出类似埃达克岩的一些地球化学特点,如高含量的Sr(578 × 10~(-6)～661 × 10~(-6))和高的(La/Yb)_N比值(37.44～41.73),低含量的Y(3.48 × 10~(-6)-5.50 × 10~(-6))和Yb(0.3 × 10~(-6)～0.5 × 10~(-6)),以及弱的负Eu异常(δEu=0.85～1);在晚期花岗岩中,迷坝和周家山岩体同样表现高Sr含量(Sr400 × 10~(-6))、低Yb含量(Yb 2 × 10~(-6))的特点,但太白花岗岩则类似于喜马拉雅型花岗岩(Sr 400 ×10-6,Yb 2 ×10~(-6))。锆石Hf同位素组成显示,柴家庄、太白、周家山和迷坝岩体的ε_(Hf)(t)值分别为-5.1～2.2、-4.8～-0.9、-6.0～-2.7和-6.3～-3.9,对应的二阶段模式年龄(t_(DM2))依次为2153～1495Ma、2120～1767Ma、2227～1932Ma、2249～2033Ma,表明西秦岭东段花岗质岩体的源区主要为古元古代-中元古代壳源物质,柴家庄岩体可能有部分新生下地壳物质加入,并且整体表现出结晶基底组成由北向南逐渐变老的趋势。显示埃达克岩特点的花岗岩可能形成于加厚下地壳的部分熔融,而其喜马拉雅型的花岗岩则是正常下地壳部分熔融的产物。三叠纪时期发生的陆陆碰撞导致地壳加厚,加厚下地壳在不同深度发生的部分熔融,形成本区具有埃达克或者喜马拉雅型地球化学特点的花岗质岩体。     

内蒙古北山造山带百合山地区350 Ma石英闪长岩的成因及对红石山-百合山洋俯冲时限的制约

对内蒙古白山岩浆弧内百合山石英闪长岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb测年、Hf同位素及岩石地球化学分析。结果显示,该岩体的形成年龄为350.8±1.5 Ma,岩浆锆石的ε_(Hf)(t)值在5.28～9.88之间,模式年龄为724～1018 Ma。地球化学数据显示,百合山石英闪长岩为一套I型钙碱性系列岩石,富碱(Na_2O+K_2O=6.03%～6.96%),富钠(Na_2O/K_2O2),较低的Mg~#(35.48～39.78)、Ni(2.06×10~(-6)～5.54×10~(-6))和Cr(2.11×10~(-6)～7.93×10~(-6))含量。相对富集轻稀土元素,重稀土分馏不明显,较低的(La/Yb)_N值(4.28～5.60),无明显Eu异常,相对富集Rb、K、U等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素等,地球化学成分表明,石英闪长岩具有俯冲带成因的特征。石英闪长岩的锆石U-Pb年龄和岩石成因证明了350 Ma石英闪长岩是晚古生代白山岩浆弧内首次发现的可以明确与红石山-百合山洋俯冲消减作用有关的最早的弧岩浆记录。表明红石山-百合山洋于约350 Ma之前就已经开始发生俯冲消减,比前人一般认为的俯冲开始的时间提前了22 Ma。     

锆石Ge含量和年龄对云南临沧锗矿床物质来源的约束

云南临沧锗矿床产在以临沧花岗岩为基底的中新世断陷盆地中。已有研究表明,成矿元素Ge来自基底花岗岩,但临沧花岗岩是复式岩基,具有多期次的岩浆活动,而Ge来自哪期岩浆活动并不清楚。文章对采自晓街、临沧、勐库和勐海的7个花岗岩样品(纵贯临沧岩基)进行了LA-ICP-MS锆石原位Ge元素含量分析和U-Pb年代学研究。研究结果表明,岩基主体岩浆活动时代与前人研究成果一致,为(215.6±2.7)Ma~(236.9±3.7)Ma,同时也有少量继承锆石(303~2533 Ma);w(Ge)在主岩浆期的锆石中为0.23×10-6~4.21×10-6,平均0.53×10-6,在继承锆石中为0.34×10-6~3.43×10-6,平均1.18×10-6;而在本次研究中新发现的年龄为106.5 Ma和87.7 Ma的年轻锆石中w(Ge)高达102×10-6。因此,推测临沧锗矿床中Ge来源于晚期岩浆或热液作用。这个结果为成矿理论的深入研究提供了新依据。     

西藏洞错埃达克质火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其构造意义

班公湖-怒江缝合带是青藏高原的主要缝合带之一,其闭合时限还存在争议,制约了班公湖-怒江特提斯洋演化历史的研究。在班公湖-怒江缝合带洞错地区新识别出一套早白垩世晚期的粗安岩,LA-ICP-MS测得其锆石~(206)Pb/~(238)U年龄为102.0±1.9Ma,岩石高SiO_2、Al_2O_3、富Na及高的Sr/Y值(25.2~42.2),贫Nb(11.1×10~(-6)~16.6×10~(-6))、Y(11.7×10~(-6)~18.3×10~(-6))和Yb(1.06×10~(-6)~1.77×10~(-6)),轻、重稀土元素分异明显,具有与埃达克质岩相似的地球化学特征,同时具有高Mg~#的特点(Mg~#=50.0~54.1)。认为洞错高Mg~#埃达克质岩很可能是残留洋壳部分熔融上升过程中交代地幔的产物,形成于板内构造环境。由此推测,洞错早白垩世晚期埃达克质岩的形成与班公湖-怒江洋盆闭合后拉萨地块与羌塘地块碰撞有关,结合区域地质资料,认为班公湖-怒江特提斯洋闭合时限应该在102Ma之前。     

南秦岭勉略带铧厂沟火山岩锆石U-Pb年代学及地球化学研究

陕西省西南部铧厂沟火山岩以英安岩为主(～ 90vol％),夹玄武岩构造透镜体(～ 10vol％).玄武岩SiO2含量为43.6％ ～ 54.7％,具有低K、Ti,高Na、Mg的特征;稀土总量为24×10-6 ～29×10-6,中稀土轻微富集,Eu、Sr轻微正异常;具有正Rb、Ba异常及负Nb、Zr异常,LaN/YbN值为1.81 ～2.87,Th/Yb值为0.19 ～0.23,Th/Nb值为0.11 ～0.20,Nb/La值为0.26～0.70,Hf/Th值为0.50 ～ 0.67,显示亚碱性弧玄武岩的特征.英安岩SiO2含量为59.5％～ 72.3％,稀土总量较低(116×10-6～187 × 10-6),为右倾式配分模式,Eu负异常,富集大离子亲石元素(如Rb、Ba、Th、K等),亏损高场强元素(如Nb、P、Ti、Ta等),显示弧火山岩地球化学特征.获得玄武岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄为801.7±4.7Ma (MSWD=1.18;n=12),英安岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为802.1±5.3Ma (MSWD=1.02;n=19),二者在误差范.内一致.因此,铧厂沟火山岩是一套火山弧环境的亚碱性玄武质-英安质火山岩组合,表明新元古代曾有大洋板块向南俯冲到扬子古板块北缘之下;这套火山岩裹挟于泥盆系沉积地层中,与泥盆系地层一起,共同组成了一套由晚古生代-三叠纪勉略洋闭合所致的构造混杂岩带.     

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。     

粤北长江铀矿田花岗岩独居石U-Pb同位素定年及其地质意义

长江铀矿田位于诸广山复式岩体中南部,是典型的花岗岩型铀矿田.前人采用锆石U-Pb定年方法对赋矿花岗岩进行了年代学研究,但由于全岩和锆石铀含量较高,锆石往往发生了蜕晶化,可能导致锆石U-Pb定年数据散乱,影响锆石U-Pb年龄的可靠性.独居石是花岗岩中广泛存在的含铀副矿物,铀和钍含量均较高,可达10000×10-6,普通铅...     

钦-杭结合带南段新元古代俯冲作用:来自粤西贵子混杂岩变基性岩年代学和地球化学的证据

新元古代以来,扬子地块和华夏地块拼贴形成钦-杭结合带。粤西贵子混杂岩为揭示钦-杭结合带南段地质演化提供了一个重要的窗口。贵子混杂岩构造岩块为强烈变形-变质的变基性岩、深海硅质岩,基质为石英岩、云母片岩以及具鲍马序列富锰质硅泥质岩等。对混杂岩中变基性岩年代学和元素地球化学分析显示,锆石U-Pb年龄为948±11Ma,除少部分属低钾(拉斑)外,其余均为钙碱性系列,CIPW标准矿物成分属石英拉斑玄武岩-橄榄拉斑玄武岩组合。变基性岩具有高TiO_2(平均1.85%)、P_2O_5(平均0.21%)的特点;无Eu异常或轻微负异常,配分曲线右倾(球粒陨石标准化(La/Yb)N=2.65~3.89),大离子亲石元素(Rb、Ba、Th、U)富集,高场强元素(Nb、Zr、Hf)轻微亏损,表现为洋壳消减作用下岛弧岩浆岩特征。高的Nb(7.56×10~(-6)~16.11×10~(-6),均大于7×10~(-6))、Nb/U(18.39~25.65)、(Nb/La)N(0.76~0.94,原始地幔标准化)显示为岛弧环境富Nb玄武岩。本研究认为,云开地块出露的这套构造混杂岩,是新元古代古华南洋俯冲在钦-杭结合带南段的记录,可为该带的南东边界提供线索。     

蒙古-鄂霍茨克洋俯冲的记录：额尔古纳地区八大关变质杂岩的证据

本文对额尔古纳地块西缘八大关杂岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb定年和岩石地球化学分析,以确定该套杂岩的形成时代及其构造属性。原定义为"佳疙瘩组"的八大关杂岩主要由黑云角闪斜长片麻岩和花岗质糜棱岩组成。LA-ICP MS锆石U-Pb研究表明,3个样品的锆石发育典型的岩浆振荡环带,高Th/U(0.13~1.42),轻稀土元素亏损,重稀土元素富集,具有强烈的正Ce异常和强烈的负Eu异常等特征,表明锆石均属于岩浆成因。测年结果表明2个黑云角闪斜长片麻岩形成时代分别为210±2Ma、214±2Ma,花岗质糜棱岩的原岩年龄为203±3Ma;样品中同时存在~501Ma和~795Ma的捕获/继承锆石。上述结果显示八大关杂岩的形成时代应为晚三叠世而不是前人认为的新元古代,而捕获锆石则显示与东北其它地块具有相同的构造演化历史。地球化学研究显示,八大关杂岩具有高钠、铝等特点,A/CNK=0.86~1.05,A/NK=1.53~1.97,为准铝质到弱过铝质钙碱性系列;轻稀土元素富集、重稀土元素亏损(La/Yb)N=6~31,Eu弱亏损(Eu/Eu*=0.50~1.01),具有较高的Sr含量(在378×10-6~598×10-6之间)及低的Yb含量(在0.71×10-6~3.50×10-6之间);微量元素原始地幔标准化蛛网模式图显示,富集Rb、Ba、K及Sr等大离子亲石元素、强烈亏损Nb、Ta、P、Ce及Ti等高场强元素。这些地球化学特征表明八大关杂岩形成于活动大陆边缘的岛弧环境。因此,八大关杂岩应形成于蒙古-鄂霍茨克洋向额尔古纳地块俯冲的大地构造背景,为蒙古-鄂霍茨克洋在三叠纪晚期南向俯冲提供了关键证据。     

阿尔泰造山带青河地区早泥盆世和寒武纪末花岗岩的年代学、岩石成因及其地质意义

阿尔泰造山带中广泛发育古生代的花岗质岩浆活动,它们对认识阿尔泰造山带的构造演化具有重要意义。本文对青河县西南方向敖包特花岗岩体中的片麻状黑云二长花岗岩及其捕掳体片麻状英云闪长岩进行LA-ICP-MS定年,分别获得了407±3 Ma和491±3 Ma的~(206)Pb/~(238)U年龄,为早泥盆世和寒武纪末。岩石地球化学特征表明早泥盆世的片麻状黑云二长花岗岩具有钙碱性-碱钙性和镁质花岗岩的特点,其A/CNK比值为0.98~1.08,为准铝质-弱过铝质,CIPW标准刚玉分子数主体小于1,且其具有较高的Y含量(27.2×10~(-6)~40.5×10~(-6))和Th含量(10.2×10~(-6)~27.0×10~(-6)),随着Rb含量的增加均有逐渐增加的趋势,表现出Ⅰ型花岗岩的特征。寒武纪末的片麻状英云闪长岩具有较低的SiO_2含量(60.28%~64.01%),其初始铝饱和指数应为准铝质一弱过铝质,微量元素特征同样表现出Ⅰ型花岗岩的成因特点。通过综合分析认为该早泥盆世的花岗岩与寒武纪末的英云闪长岩均形成于俯冲相关的构造环境。     

中甸岛弧成矿斑岩的锆石年代学及其意义

义敦岛弧南段的中甸岛弧印支期浅成-超浅成斑岩体与成矿密切相关,本文对该地区代表性的成矿斑岩如西侧的雪鸡坪、东侧的欠虽等岩体开展了高精度的LA-ICPMS锆石U-Pb定年,获得雪鸡坪成矿斑岩的年龄为213.4±1.5Ma,欠虽石英闪长玢岩年龄为217.1±1.5Ma。本研究和近几年发表的高精度锆石U-Pb年代学成果发现前人划分的中甸岛弧地区东、西成矿斑岩带的斑岩体形成时代没有明显的差异,这些斑岩体呈面状分布,其形成时代集中在223~211Ma,应该属于同一构造作用的产物。同时,这些成矿斑岩的锆石REE配分模式图显示一致的成分趋势,具有强烈的Ce正异常和相对较低的Eu负异常,指示出岩浆过程具有高的氧逸度。结合它们埃达克质的地球化学研究成果,我们认为中甸岛弧成矿斑岩以及相关的斑岩矿床是在东侧的甘孜-理塘洋晚三叠世俯冲过程中形成的,俯冲板片熔体的参与形成了高氧逸度富金属的岩浆,其对区内成岩和成矿过程具有重要意义。