内蒙古化德地区二叠纪—三叠纪侵入岩年代学及地球化学特征：对古亚洲洋东段构造演化的制约

本文对华北克拉通北缘中段内蒙古化德地区二叠纪—三叠纪5个花岗质侵入体进行了岩相学、地球化学、锆石U Pb年代学以及Sr Nd Hf同位素研究。结果表明本次所研究的岩体主要起源于华北克拉通古老下地壳的部分熔融,八音察汗岩体形成于早二叠世（276±1 Ma）,在岩浆上升过程中发生了岩浆混合作用;白音特拉岩体形成于中二叠世（270±1 Ma）,为地壳加厚作用下变质杂砂岩部分熔融形成的S型花岗岩;毛忽庆岩体形成于晚二叠世（254±1 Ma）,为I型花岗岩;张万良岩体与康家地岩体分别形成于早三叠世（248±1 Ma）和晚三叠世（229±1 Ma）,两者均为A型花岗岩。综合前人研究,本文认为研究区在早二叠世—晚三叠世经历了古亚洲洋向华北板块俯冲、俯冲 同碰撞、持续碰撞以及造山后的伸展4个阶段,古亚洲洋东段在研究区的闭合时间应为中二叠世晚期。     

内蒙古西部苦楚乌拉—英巴地区花岗岩锆石U-Pb定年及地球化学特征

锆石U?Pb定年结果表明,内蒙古西部苦楚乌拉—英巴地区花岗岩包括晚泥盆世二长花岗岩((371±2)Ma)、中二叠世钾长花岗岩((271±1)~(270±1)Ma)和早白垩世二长花岗岩((133±1)Ma)。结合前人资料,将研究区晚古生代以来的酸性岩浆活动分为4期:晚泥盆世(~371 Ma)、晚石炭世(313~311 Ma)、早—中二叠世(282~270 Ma)和早白垩世(133~130 Ma)。地球化学组成上,晚泥盆世二长花岗岩属于非典型的S型花岗岩,反映了一种后碰撞的构造背景,一方面说明珠斯楞—杭乌苏构造带在石炭纪之前已经开始出现岩浆活动,另一方面可能也恰好反映了哈萨克斯坦+塔里木+华北板块与西伯利亚板块拼合时间的下限;中二叠世钾长花岗岩则属A型花岗岩,反映了地壳伸展减薄的构造背景,与同时期区域强烈的拉张构造背景具有良好的对应关系;早白垩世二长花岗岩与晚泥盆世二长花岗岩具有相似的地球化学特征,同样反映了一种后碰撞的构造背景,与同时期区域后碰撞的拉张构造背景一致。     

内蒙古阿拉善盟巴音诺日公地区中三叠世花岗岩特征及构造意义

分布于巴音诺日公地区的中三叠世花岗岩可分为两个超单元。早超单元属陆—陆碰撞同造山期S型花岗岩,单颗粒锆石U-Pb同位素年龄值234±8Ma;晚超单元属陆—陆碰撞造山后—非造山期A型花岗岩,单颗粒锆石U-Pb同位素年龄值235±4Ma。说明该区中三叠世华北板块与塔里木板块发生陆—陆碰撞造山,随后地壳的构造环境由挤压向拉张转化。     

云南景洪勐海花岗岩锆石U-Pb年龄及意义

云南景洪勐海花岗岩体属于临沧花岗岩基南段的一部分,其岩石类型主要为黑云二长花岗岩,本文采用激光剥蚀法(LA-ICP-MS)对勐海花岗岩进行了锆石U-Pb年龄测定,获得了4个年龄值,分别为214. 93±1. 1Ma、223. 46±1. 1Ma、224. 96±1. 1Ma和224. 9±1. 3Ma,均属晚三叠世。结合临沧花岗岩基中、北段花岗岩中还曾获得过中三叠世侵位年龄,表明整个临沧花岗岩基的形成时代应为中-晚三叠世。临沧花岗岩的岩石地球化学特征显示,其属于后碰撞过铝质"S"型花岗岩,表明滇西古特提斯洋在早-中三叠世洋盆就完全关闭,俯冲消减作用也随即停止,从而转入弧-陆碰撞造山的构造发展阶段。     

东昆仑哈拉森地区花岗岩类岩石成因及地质意义

哈拉森地区位于东昆仑东段,分布着大量花岗岩,对其研究不仅有助于认识东昆仑造山带在晚古生代-早中生代的构造-岩浆演化历史,而且可以为东昆仑古特提斯洋俯冲时限及洋盆闭合时限提供约束.对区内花岗岩进行了岩石学、年代学以及岩石地球化学分析,结果表明哈拉森地区的钾长花岗岩和细粒二长花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄分别为239.2±1.7 Ma（MSWD=0.19）和232.4±1.2 Ma（MSWD=0.76）,属中三叠世花岗质岩浆作用的产物.岩石主微量元素分析显示该地区花岗岩具有高硅铝、富碱和低钛特征,属于高钾钙碱性到钾玄岩系列的过铝质花岗岩,富集轻稀土元素（LREE）及K、Th、Rb等大离子亲石元素（LILE）,明显亏损Nb、Ti、P、Ta等高场强元素（HFSE）,具有非常明显的Eu负异常（δEu为0.27~0.65）.哈拉森地区花岗岩具有高分异Ⅰ型花岗岩的特征,是同碰撞背景下幔源岩浆与其诱发地壳物质熔融产生的长英质岩浆在地壳深部混合,随后这一混合岩浆又经过高程度的分异演化形成的,进一步证明东昆仑古特提斯洋的俯冲作用一直持续到早三叠世,至中三叠世才逐渐转入陆内碰撞造山阶段.      

冀北康保晚古生代花岗质岩浆作用年龄数据及构造意义

冀北康保位于华北克拉通北缘中段,北靠古亚洲洋构造域（中亚造山带）。区内出露有小西沟、前孟家地、石柱梁、三老虎、新村和西五福堂等6个晚古生代花岗岩体,它们的锆石U-Pb年龄分别为260.6±1.6 Ma、264.1±1.7 Ma、269.5±2.7 Ma、276.3±1.9 Ma、280.4±2.0 Ma和284.7± 1.7 Ma等,表明这些花岗岩体形成于早-中二叠世。晚古生代（早-中二叠世）花岗岩体在冀北康保有规律地出露,应该与古亚洲洋的构造演化有关,可能反映了古亚洲洋的俯冲消减作用具有多期次的特点。     

东北地区晚古生代构造演化及其石油地质意义

中国东北地区在古生代期间有3次重要的构造-岩浆事件,峰期年龄分别约为500Ma、320Ma和250Ma。500Ma的花岗质岩石与同期形成的高级区域变质岩伴生,东北各构造单元内均有记录,反映该区在加里东期经历了一次重要的造山事件;320Ma的花岗岩主要发育在大兴安岭地区,呈北东向展布,具有由俯冲到碰撞后成因的地球化学特点,是松嫩地块和额尔古纳-兴安地块碰撞拼合,形成统一佳蒙地块的重要事件;250Ma的花岗岩主要发育在东北南部和吉黑东部地区,是华北板块与佳蒙地块碰撞后伸展作用的产物。佳蒙地块形成后,主体隆升为陆,南部处于与古亚洲洋相连的大陆边缘。晚石炭世晚期—早二叠世,佳蒙地块处于伸展构造背景,发育了一系列北东向展布,被火山岩和正常沉积岩充填的断陷盆地,沉积环境具有北陆南海的格局。中二叠世,断陷盆地演化为巨大的海相沉积盆地。晚二叠世—早三叠世,华北板块与佳蒙地块发生陆-陆碰撞,残余洋盆消失,形成陆相沉积盆地。中二叠世海相盆地和晚二叠世陆相盆地内碳酸盐岩和暗色泥岩发育,具有良好的油气资源勘探前景。     

有关内蒙古西拉木伦带古生代-早中生代构造环境的讨论

针对近年来对华北板块与南蒙微大陆碰撞时限与演化历史的争论,本文通过内蒙古西拉木伦河两侧双井-杏树洼一带不同时期地质体的解析,反演了与古生代-中生代构造演化有关的三段历史:(1)由杏树洼组和所裹挟的蛇绿岩块组成的小苇塘岩片记录了早古生代末弧前盆地演化的历史;(2)由早二叠世末期侵位的中-基性岩墙和中二叠世的克德河砂砾岩充填的断陷盆地显示了板块碰撞造山后年轻陆壳经受的伸展作用;(3)中二叠世和中三叠世伸展背景下的岩浆活动,根据兴蒙造山带乃至中亚造山带岩浆活动的研究,结合前人对双井地区的研究成果,认为控制这一岩浆活动的是幔源岩浆上涌的底侵作用,而不是"同碰撞"的挤压-汇聚环境,因此花岗岩的形成不能作为板块碰撞时间的约束。     

北祁连早古生代花岗质岩浆作用及构造演化

北祁连山中段花岗岩锆石SHRIMP定年结果表明,柯柯里岩体的斜长花岗岩和石英闪长岩的年龄分别为512Ma和501 Ma,野马咀和金佛寺花岗岩的年龄分别为508Ma和424Ma。结合区内其它花岗岩体的定年资料,根据花岗岩的岩石地球化学特征及岩体产出的构造位置、区域地质资料等,我们认为,早古生代北祁连洋板块向南俯冲,至少引发了两期花岗质岩浆作用,第一次岩浆作用形成柯柯里斜长花岗岩(512Ma)、野马咀花岗岩(508Ma)和柯柯里石英闪长岩(501 Ma),第二次花岗质岩浆作用形成牛心山花岗岩(477Ma)。由于往南俯冲的板块受到柴达木板块向北俯冲的影响,俯冲受阻,继而俯冲极性发生变化,转向北俯冲,形成了民乐窑沟(463Ma)等花岗岩侵入体。大约440Ma之后,洋盆闭合,柴达木陆块和阿拉善陆块对接碰撞,形成北祁连造山带。由于造山带根部岩石圈发生折沉作用,造山带上不同的块体伸展、滑塌,形成一系列碰撞后花岗岩如金佛寺花岗岩(424Ma)及牛心山岩体的石英闪长岩(435Ma)等。     

滇西古特提斯俯冲-碰撞过程的岩浆作用记录

三叠纪岩浆作用广泛发育于澜沧江南带,锆石U-Pb年代学结果及岩石组合特征显示:(1)该区残留有少量的早三叠世火山岩(约248Ma),主要为一套薄层的以安山岩为主的火山岩;(2)中三叠世以大规模的酸性岩浆作用为主,部分地段的中部夹有少量的玄武岩,其中晚期的流纹岩与该区出露巨大的临沧花岗岩基主体具有一致的形成时代(约230Ma);(3)晚三叠世则以基性火山岩为主,夹少量流纹岩为特征的"双峰式"火山岩组合。元素地球化学特征表明,早三叠世火山岩具有典型的岛弧火山岩的特征,暗示其很可能形成于俯冲的构造环境;中三叠世晚期的流纹岩与临沧花岗岩基主体具有非常相似的地球化学特征,结合其流纹岩具有A型花岗岩属性,表明该区中三叠世火成岩形成于碰撞后的构造背景;而晚三叠世基性火山岩虽然在地球化学特征上显示出与岛弧火山岩相似的高铝和Nb-Ta的亏损,但其中部分火山岩具有高镁和板内玄武岩的微量元素比值特征,说明这些火山岩可能形成于碰撞后裂谷(post-collisional rifting)环境。结合区域上前人的研究资料,我们认为西南三江地区古特提斯主洋盆的俯冲闭合可能直到早三叠世晚期才完成,其后的陆-陆/弧碰撞作用可能发生在中三叠世早期,中三叠世中晚期该区进入碰撞后演化阶段,晚三叠世开始处于碰撞后的裂谷阶段,古特提斯在该区的演化最终结束于三叠纪末。     

兴蒙造山带南缘东段和龙地区Ⅰ型花岗岩锆石U-Pb定年、地球化学特征及其地质意义

本文对兴蒙造山带南缘东段和龙地区八家子岩体和勇新岩体进行了岩相学、地球化学、LA-ICP-MS U-Pb定年和Sr-Nd同位素研究,以便制约该区的区域构造演化。锆石测年结果显示,八家子石英闪长岩结晶年龄为257.8±0.9Ma,形成于晚二叠世早期,勇新二长花岗岩的结晶年龄为243.2±1.1Ma和238.5±2.8Ma,形成于中三叠世。八家子石英闪长岩为钠质钙碱系列、偏铝质的Ⅰ型花岗岩类,富集轻稀土(LREEs)和大离子亲石元素(LILEs,Cs、Ba、K和Sr),亏损重稀土(HREEs)和高场强元素(HFSEs,Nb、Ta和P),结合Sr-Nd同位素特征显示其为壳源成因,形成于俯冲环境下,是玄武质下地壳部分熔融的产物。勇新二长花岗岩富硅、铝和钾,为高钾钙碱性系列、偏铝质-弱过铝质的Ⅰ型花岗岩,富集轻稀土(LREEs)及大离子亲石元素(LILEs,Cs、K、Sr),亏损重稀土(HREEs)和高场强元素(HFSEs,Nb、Ta、P和Ti),结合Sr-Nd同位素特征显示其为壳源成因,形成于同碰撞环境下,是玄武质下地壳部分熔融的产物。花岗岩的侵位反映了研究区晚二叠世早期古亚洲洋板块俯冲于华北克拉通之下,中三叠世华北克拉通与兴凯地块碰撞拼合,说明古亚洲洋应闭合于晚二叠世末期-早三叠世期间。     

黑龙江省东部古生代—早中生代的构造演化:火成岩组合与碎屑锆石U-Pb年代学证据

黑龙江省东部松嫩—张广才岭地块与佳木斯地块之间的演化历史以及古亚洲洋构造体系与环太平洋构造体系的叠加与转化一直是地学领域研究的热点问题之一。依据该区古生代—早中生代火成岩的年代学与岩石组合研究,结合碎屑锆石的年代学研究成果,讨论了松嫩—张广才岭地块与佳木斯地块之间的演化历史以及两大构造体系叠加与转化的时间。锆石U-Pb定年结果表明:黑龙江省东部古生代—早中生代岩浆作用可划分成8期:早奥陶世(485Ma)、晚奥陶世(450Ma)、中志留世(425Ma)、中泥盆世(386Ma)、早二叠世(291Ma)、中二叠世(268 Ma)、晚三叠世(201～228 Ma)以及早侏罗世(184 Ma)。早奥陶世—中志留世,岩浆作用主要分布在松嫩—张广才岭地块的东缘,并呈南北向带状展布,主要由闪长岩-英云闪长岩-二长花岗岩组成,显示活动陆缘—碰撞的构造演化历史,揭示松嫩—张广才岭地块与佳木斯地块于中志留世(425Ma)已经拼合在一起,这也得到了早泥盆世地层碎屑锆石年代学的支持。中泥盆世,火山作用分布在佳木斯地块东缘和松嫩—张广才岭地块上,前者为双峰式火山岩组合,后者为A型流纹岩,它们共同揭示该区处于一种碰撞后的伸展环境。早二叠世,佳木斯地块东缘发育一套钙碱性火山岩组合,揭示古亚洲洋俯冲作用的存在,而同期的张广才岭地区则发育一套典型的双峰式火成岩组合,揭示了陆内伸展环境的存在。中二叠世,同碰撞型火山岩分布于佳木斯地块东缘及东南缘,其形成可能与佳木斯地块和兴凯地块的碰撞拼合有关。晚三叠世,张广才岭地区存在的双峰式火山岩和敦—密断裂东南区发育的A型流纹岩均显示陆内的伸展环境,其形成应与古亚洲洋最终闭合后的伸展环境相联系。此外,结合牡丹江断裂两侧均发育中—晚二叠世花岗岩以及佳木斯地块上晚三叠世—早侏罗世岩浆作用的缺失,暗示松嫩—张广才岭地块与佳木斯地块在三叠纪早期沿牡丹江断裂可能存在一次裂解事件。而早—中侏罗世陆缘(东宁—汪清—珲春)钙碱性火山岩和陆内(小兴安岭—张广才岭)双峰式火成岩组合的出现,结合牡丹江断裂两侧"张广才岭群"和"黑龙江群"构造混杂岩的就位,暗示松嫩—张广才岭地块与佳木斯地块在早—中侏罗世再次拼合,这也标志着环太平洋构造体系的开始。     

辽宁省丹东地区“前震旦纪”侵入岩的锆石U-Pb 年代学、地球化学及其构造意义

本文对辽东南丹东地区部分原定前震旦纪侵入岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学和岩石地球化学研究,以便对其岩石成因和区域构造演化给予制约.详细的岩石学和岩相学研究表明,四个侵入岩体岩性分别为二长花岗岩、角闪石黑云母二长花岗岩、黑云母二长花岗岩和角闪辉长岩.所选样品中锆石均呈半自形-自形晶形、阴极发光图像显示具有成分生长环带或条痕状吸收特点,结合其高的Th/U比值(0.53 ～2.40)和亏损轻稀土元素(LREEs)、相对富集重稀土元素(HREEs)以及负Eu异常和正Ce异常等特征,表明其典型岩浆成因特点.锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明,它们均形成于早白垩世(峰期为126Ma).岩石学和地球化学分析结果显示,研究区早白垩世侵入岩具有双峰式岩浆作用特点,其中花岗质岩石SiO2=66.99％～73.13％,K2O=3.52％～4.67％,K2O/Na2O=1.01～1.43,MgO=0.45％～2.61％,Mg#值为29～56,Al2O3=13.97％ ～ 14.92％,富集LREEs和大粒子亲石元素(LILEs),亏损HREEs和高场强元素(HFSEs),暗示其具有I型花岗岩特点,岩浆应起源于下地壳的部分熔融;而角闪辉长岩SiO2=50.22％,MgO=10.61％,Mg#值为69,Cr(196×10-6)、Co(44.8×10-6)、Ni(73.4×10-6)含量较高,富集LREEs和LILEs,亏损HREEs和Nb、Ta、Ti等HFSEs,暗示其岩浆应起源于受俯冲流体交代的岩石圈地幔楔.结合区域地质资料表明,辽东南丹东地区早白垩世侵入岩应形成于类似弧后盆地的伸展环境,其形成应与古太平洋板块北西向向欧亚大陆之下的俯冲作用相联系.     

华北板块北缘东段二叠纪的构造属性:来自火山岩锆石U-Pb年代学与地球化学的制约

本文对华北板块北缘东段大河深组、关门咀子组火山岩进行了锆石LA-ICP-MSU-Pb定年和岩石地球化学研究以便制约该区的区域构造演化。大河深组和关门咀子组火山岩中的锆石均呈自形-半自形晶,具有清晰的岩浆振荡生长环带和条痕状吸收(玄武安山岩)的特点,其Th/U比值高达0.31～1.56,表明其岩浆成因。测年结果表明,桦甸大河深组流纹岩形成于早二叠世(279±3Ma～293±2Ma),珲春和图们关门咀子组玄武安山岩和玄武岩分别形成于早二叠世(275±7Ma)和晚二叠世(250±5Ma)。大河深组火山岩SiO2含量介于64.9%～75.4%,Mg#值介于0.21～0.57,属于中钾-高钾钙碱性系列,明显富集轻稀土元素(LREEs)和大离子亲石元素(LILEs)、亏损高场强元素(HFSEs,如Nb、Ta、Ti)以及P元素,类似活动大陆边缘火山岩;其锆石的εHf(t)值为+0.9～+10.37,Hf同位素二阶段模式年龄值为785～1240Ma,表明它们均起源于中-新元古代新增生玄武质下地壳的部分熔融。珲春早二叠世关门咀子组属于中钾钙碱性系列;贫硅(53.4%～53.7%)和HFSEs,富铝(16.4%～16.8%)和LILEs,具有较低的稀土元素总量,以及较平坦的稀土配分型式,显示出岛弧火山岩的地球化学属性;该组火山岩的原始岩浆应起源于受俯冲板片脱水熔融交代的亏损地幔楔。图们晚二叠世关门咀子组玄武岩SiO2含量为48.7%～49.6%,Mg#值高达0.64～0.72,相对富集LREEs和LILEs,亏损HREEs和HFSEs,具有火山弧玄武岩的地球化学属性,同时其εNd(t)=+6.01,暗示其原始岩浆起源于亏损的岩石圈地幔。综上所述,我们认为早二叠世至晚二叠世期间,华北板块北缘东段(吉林中部地区)和兴凯地块西南缘均处于古亚洲洋的俯冲作用下。     

古亚洲洋东段晚古生代演化过程:辽宁北部法库地区花岗岩年代学和地球化学的制约

本文对华北克拉通北缘东段辽宁北部法库地区东小陵岩体、前旧门岩体、胡家屯岩体及柏家沟岩体进行了岩相学、地球化学、锆石U-Pb定年以及Lu-Hf同位素研究,以此制约古亚洲洋东段演化过程。岩相学特征表明,本文所研究岩体主要为花岗质岩石,普遍遭受了后期的动力变质作用改造。锆石测年结果显示,东小陵岩体及前旧门岩体形成于中二叠世（264.6±5.9Ma、262.8±3.5Ma）,胡家屯岩体及柏家沟岩体分别形成于晚二叠世（257.7±3.1Ma）及早三叠世（248.2±1.5Ma）。岩石地球化学表明,东小陵岩体及胡家屯岩体皆属于准铝质-弱过铝质、高钾钙碱性A型花岗岩,形成于造山后伸展环境;前旧门岩体属于准铝质-弱过铝质、钙碱性-高钾钙碱性高分异I型花岗岩,形成于火山弧环境;柏家沟岩体属于准铝质-弱过铝质、高钾钙碱性-钾玄岩性I型花岗岩,形成于同碰撞造山环境。研究区花岗质岩体皆富集大离子亲石元素（LILEs）和轻稀土元素（LREEs）,并且亏损高场强元素（HFSEs）和重稀土元素（HREEs）,结合Lu-Hf同位素特征,认为其原始岩浆应受到了俯冲流体交代的岩石圈地幔的影响。综合前人研究,本文认为在中二叠世-早三叠世期间,研究区经历了古亚洲板块的俯冲、闭合过程。     

内蒙古温都尔庙-集宁地区花岗斑岩年代学、地球化学、Hf同位素特征及其地质意义

为了探讨在温都尔庙-集宁地区古亚洲洋的闭合时限以及演化过程,对该地区花岗斑岩进行了岩相学、地球化学、锆石年代学以及Hf同位素组成分析.锆石U-Pb定年显示,夸子梁花岗斑岩形成于中二叠世(270±3 Ma);乌兰淖尔花岗斑岩形成于中三叠世(241±2 Ma),为区域上首次发现的三叠世花岗岩.两者均有较高的SiO₂、Al₂O₃含量及极低的Mg#;轻稀土元素相对富集,重稀土元素相对亏损,存在明显的Eu负异常;富集大离子亲石元素,亏损高场强元素.夸子梁花岗斑岩的锆石ε_Hf(t)呈负值(0.25~-12.33),并具有较为古老的Hf二阶段模式年龄(1 278~2 071 Ma);乌兰淖尔花岗斑岩的锆石ε_Hf(t)呈正值(2.03~5.94),并具有较为年轻的Hf二阶段模式年龄(892~1 144 Ma).综合分析认为:在中二叠世之前,古亚洲在温都尔庙-集宁地区已经闭合;中二叠世期间,区域上处于后碰撞阶段,并产生夸子梁花岗斑岩;晚二叠世-早三叠世,区域上继续碰撞造山;中三叠世期间,处于造山后伸展阶段,并产生乌兰淖尔花岗斑岩.      

辽东南长海地区花岗质片麻岩类的地球化学特征:对其原岩性质及形成环境的制约

本文对辽东南长海地区花岗质片麻岩进行了系统的岩石学和地球化学研究,以便对其原岩性质及形成的构造环境给予制约。研究结果表明,研究区内花岗质片麻岩类可划分为富钠和富钾两类花岗质岩石,前者包括黑云二长花岗质片麻岩和花岗闪长质片麻岩,矿物组成主要包括斜长石、石英、黑云母及少量的钾长石等,后者则主要包括花岗质、二长花岗质和糜棱岩化花岗质片麻岩,其矿物组成以钾长石、斜长石、石英和次要的白云母和黑云母为主。地球化学分析结果显示,富钠花岗质片麻岩具有富硅、富钠、高铝、富集LREEs和LILEs、强烈亏损HREEs和HFSEs(Nb、Ta、P、Ti)、轻重稀土强烈分馏、并显示弱负Eu异常和Ba的相对亏损等特征;而富钾花岗质片麻岩则显示高硅、富钾、过铝质的地球化学属性、富集LREEs和LILEs、亏损HREEs和HFSEs,与富钠花岗质岩石相比,轻重稀土分馏程度相对较弱、HFSEs以及Ba相对于Rb和Th的亏损程度更强,并显示中等负Eu异常和强烈的Sr负异常等特征。上述特征表明,辽东南长海地区富钠花岗质片麻岩应起源于中酸性陆壳物质的部分熔融,并可能有玄武质物质的加入,原岩应为具有活动大陆边缘属性的花岗闪长岩,其形成应与狼林地块(或胶辽地块)东南及南部先存洋盆向陆块之下的俯冲作用相联系;而富钾花岗质片麻岩应形成于中酸性陆壳物质的部分熔融,原岩为具有碰撞型花岗岩属性的碱性花岗岩,其形成应与洋壳消减闭合、陆陆碰撞拼贴相联系。     

Zircon U–Pb–Hf isotopes and geochemistry analyses of the Huyu igneous rocks in northwestern Beijing,China: possible new evidence for the initial destruction of the North China Craton

The timing and extent of cratonic destruction are crucial to understanding the crustal evolution of the North China Craton (NCC). Zircon U–Pb–Hf isotope data and the whole-rock major and trace element characteristics of the Huyu igneous rocks in northwestern Beijing, China, provide possible new evidence for the initial destruction of the NCC. The igneous rocks occur as several sills and dikes, including lamprophyre, monzonite porphyry, and aplite. The lamprophyres have high Mg^# and K₂O contents. The monzonite porphyries have high Mg^#, high K₂O contents, and negative ε_Hf(t) values with zircon U–Pb ages of 225.5–227.7 Ma. These two types of rocks are both enriched in large ion lithosphere elements (LILEs) and light rare earth elements (LREEs) but are depleted in high field strength elements (HFSEs) and high rare earth elements (HREEs) and have almost no Eu anomalies and relatively high total rare earth element (ΣREE) contents. In contrast, the aplites exhibit high silica and K₂O contents, low MgO contents, and more negative ε_Hf(t) values with a zircon U–Pb age of 206.2 Ma. The aplites are also enriched in LILEs and LREEs but are depleted in HFSEs and HREEs, with strongly negative Eu, Ti, P, La, Ce, and Sr anomalies and relatively low ΣREE contents. These results indicate that the lamprophyres and monzonite porphyries represent a continuous cogenetic magma evolution series after melt derived from an enriched metasomatized lithospheric mantle experienced crust assimilation and fractional crystallization. The aplites were produced by the fractional crystallization of low-Mg parental magma derived from melting of the ancient Archaean crust. The occurrence of the Huyu intrusive rocks with many other plutons of similar ages on the northern margin of the NCC suggests that the northern NCC entered an intraplate extensional tectonic environment in the Late Triassic.     

Relationship of the Tarim Craton to the Central Asian Orogenic Belt: insights from Devonian intrusions in the northern margin of Tarim Craton,China

ABSTRACT

The boundary and relation of the Tarim Craton to the Central Asian Orogenic Belt (CAOB) and its role in the formation history of the CAOB remain controversial. This article presents ages and Hf-in-zircon isotopic and geochemical results for gabbroic, dioritic, and granitic plutons from the northern margin of Tarim Craton (NMTC), and discusses their petrogenesis and tectonic regimes as well as the boundary between the CAOB and the Tarim Craton. These plutons yield zircon ages of 424–385 Ma. In the Quruqtagh zone south of the Xinger Fault, the gabbroic pluton shows enrichment in LREEs and LILEs, depletion in HFSEs and positive ε_Hf(t) values (+4.0 to +11.4), suggesting that parental magmas of gabbros were likely derived by partial melting of a depleted mantle wedge previously metasomatized by slab-derived aqueous fluids. In the Hulashan Zone north of the Xinger Fault, the studied rocks include one dioritic pluton and three granitic plutons. The geochemical characteristics and petrogenesis of the dioritic pluton are similar to those of the studied gabbroic with positive ε_Hf(t) values (+3.0 to +9.4). The three granitic plutons display relative depletion in HFSEs and enrichment in LILEs. Their variable ε_Hf(t) values range from ?2.1 to +8.9, with T_DM2 ages of 858–1503 Ma, suggesting complex crustal sources with different proportions of juvenile and ancient materials. This article confirms and evidences an Andean-style active continental margin of the Tarim Craton due to southward subduction of the South Tianshan Ocean. Furthermore, our Hf isotopic data, together with regional data from the literature, show that the Hulashan zone to the north to the Xinger Fault has younger continental materials in deep than these of NMTC south of the fault, and is similar to microcontinental fragments in the CAOB. This suggests that the Xinger fault may be the boundary between the Tarim Craton and Tianshan orogen.     

黑龙江东部依兰珠山变辉长岩的年代学、地球化学及其构造意义

对黑龙江东部依兰珠山变辉长岩进行了锆石年代学和地球化学研究,以确定其形成时代、成因及构造背景。变辉长岩锆石均呈自形-半自形晶,具典型的条痕状吸收特征和较高的Th/U比值(0.20~0.86),暗示其岩浆成因。LA-ICP-MS U-Pb测年结果为(256±3)Ma,表明珠山变辉长岩形成于晚二叠世。地球化学特征显示变辉长岩具有贫硅,富镁、铁、铝、钙的特征;其轻稀土元素(LREEs)和大离子亲石元素(Rb、Ba)富集,重稀土元素(HREEs)和高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf和Ti)亏损。结合区域地质资料,认为珠山变辉长岩为俯冲流体交代地幔楔的产物,其形成可能与古大洋板块的俯冲作用有关,暗示佳木斯地块与松嫩地块在晚二叠世之前尚未碰撞拼合。