新疆达拉布特蛇绿岩带玄武岩地球化学特征:古亚洲洋与特提斯洋的对比

发育在我国北部的古亚洲洋构造域和西南部的特提斯构造域是中国境内最重要的两个构造体系,有关这两个构造域的地幔地球化学特征是揭示它们的演化与交接关系的重要课题之一。本文选择发育在新疆西准噶尔地区达拉布特蛇绿岩带中阿克巴斯套和大棍的枕状玄武岩进行了系统的岩石学和地球化学与Sr-Nd-Pb同位素地球化学研究,结果表明,达拉布特蛇绿岩带中枕状玄武岩具有N-MORB和E-MORB特征,可能形成于大洋中脊环境。岩石的~(87)Sr/~(86)Sr为0.682112～0.706040之间;~(143)Nd/~(144)Nd为0.512713～0.512879,ε_(Nd)(t)= 2.8～ 5.1,~(206)Pb/~(204)Pb、~(207)Pb/~(204)Pb和~(208)Pb/~(204)Pb的变化范围分别是18.341～20.085、15.541～15.651和38.292～40.534。将达拉布特玄武岩的微量元素特征比值、Nd-Pb同位素等与印度洋MORB和太平洋与北大西洋MORB,以及已知的特提斯和古亚洲洋地幔域进行对比表明,达拉布特蛇绿岩单元内MORB型玄武岩与特提斯构造域特蛇绿岩单元内MORB型玄武岩同位素特征一致,都显示了印度洋型的MORB特征。这意味着位于现今新疆西准噶尔地区的古亚洲洋地幔域没有显示出与特提斯不同的典型的太平洋和北大西洋的地球化学特征。     

云南东川群碎屑锆石年代学和元素地球化学及其地质意义

东川式铜矿主要分布在云南省中北部的康滇地区,属于典型的沉积岩型容矿铜矿床,以东川地区的东川铜矿床铜储量最大。东川群是东川式铜矿的主要赋矿围岩,查明东川群物源对于识别沉积作用的源区、沉积构造环境和Cu成矿作用以及对于研究沉积岩型容矿铜矿床的成矿模式具有重要意义。本文对东川地区东川群的因民组、黑山组、青龙山组样品的碎屑锆石进行了LA-ICP-MS U-Pb定年和原位微量元素分析。结果表明,东川群绝大多数碎屑锆石属岩浆锆石,且来自S型花岗岩源区。所有锆石显示了～2.7Ga、～2.5Ga、～2.2Ga、～1.8Ga和～1.5Ga等5个年龄峰值,首次确定青龙山组最大沉积年龄为～1220Ma。东川群含矿地层成岩和成矿物质具有二元特征:地层主体成分来自于毗邻的哥伦比亚造山带的S型花岗岩,而金属Cu应为同一造山带内先期存在的Cu矿床或者富Cu岩石经过剥蚀、搬运和沉积成矿作用富集的。     

福州复式岩体的成因:锆石U-Pb年代学、地球化学及Hf同位素约束

福州复式岩体I-A型复合花岗岩的岩石成因与源区性质目前尚未得到很好认识。本文对福州复式岩体花岗岩进行了岩石学、锆石U-Pb年代学、主量和微量元素地球化学及锆石Hf同位素研究。该复式岩体花岗岩可分为钙碱性和碱性系列。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,钙碱性系列花岗岩形成年龄为111～101Ma,是早白垩世多期次岩浆活动作用的产物;碱性系列花岗岩形成的年龄为95～93Ma,是晚白垩世岩浆活动的产物。两类岩石均具有Eu负异常、LREE富集和HREE亏损的特征,并且Rb、Th、U、K、Pb等大离子亲石元素相对富集,Ba、Sr以及高场强元素Nb、Ta、P、Ti相对亏损。其中,钙碱性系列花岗岩的轻重稀土分馏程度较之碱性系列花岗岩明显,而碱性系列花岗岩的负铕异常比钙碱性系列花岗岩明显。锆石Hf同位素组成表明,钙碱性系列花岗岩的ε_(Hf)(t)值为-3.9～0.2,地壳模式年龄表明花岗质岩浆源岩来自于新元古代古老地壳的部分熔融,并有少量的地幔组分卷入。碱性系列花岗岩的ε_(Hf)(t)值为0.04～4.8,地壳模式年龄指示花岗质岩浆源岩来自于新元古代古老地壳的部分熔融,并有大量幔源组分的混入。综合分析表明,福州复式岩体I-A型复合花岗岩具有相同的源区,其形成的差异主要是构造环境的变迁、幔源岩浆的加入以及岩浆分异演化等多种因素综合作用的结果。     

西藏南拉萨地体尼木地区侏罗纪花岗岩地球化学与岩石成因

冈底斯岩基是新特提斯洋北向俯冲和印度-欧亚大陆碰撞的重要岩浆记录,尼木地区位于冈底斯岩基中部。本文报道了尼木地区寄主二长花岗岩和辉长质包体的锆石U-Pb年代学、元素地球化学和锆石Hf同位素。锆石U-Pb定年结果表明,寄主花岗岩（197~190Ma）和包体（195Ma）同期侵位,形成于早侏罗纪。寄主二长花岗岩为弱过铝质高钾钙碱性系列岩石,富集轻稀土和K、U、Sr等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,锆石ε_Hf（t）值为+13.9~+16.0,其可能来源于初生地壳的部分熔融;辉长质包体为准铝质钙碱性系列岩石,具有与寄主岩相似的稀土和微量元素分配特征,锆石ε_Hf（t）值为+13.8~+16.0,其可能代表了侏罗纪形成的新生下地壳,即寄主岩石的岩浆源区;结合前人研究,本文认为尼木地区的寄主花岗岩和暗色包体可能与新特提斯洋北向俯冲引起的地幔和初生地壳的部分熔融有关。     

西藏措勤尼雄岩体的岩石成因及其对富Fe成矿作用的潜在意义

西藏措勤尼雄岩体是冈底斯造山带白垩纪大规模酸性岩浆活动的代表之一,著名的尼雄富铁矿体就主要赋存在发育闪长质包体的尼雄岩体外接触带上。因此要探讨此富铁矿体的成因机制,就需要对邻近的尼雄岩体进行研究。本文报道了尼雄岩体的寄主岩石(～116Ma和～110Ma)和闪长质包体(～110Ma)的岩石学、全岩主量、微量元素和Sr-Nd同位素数据,以约束其岩石成因,并通过与南美智利安第斯铁成矿作用的对比,初步探讨了尼雄岩浆活动与富铁成矿作用的可能联系。尼雄岩体寄主岩石富硅(SiO2=67.52%～76.39%),铝饱和指数(A/CNK)为0.96～1.05,属偏铝质中-高钾钙碱性系列的花岗闪长岩到二长花岗岩。闪长质包体属偏铝质(A/CNK=0.82)中钾钙碱系列岩石。寄主岩石与闪长质包体具相似的稀土元素配分模式和微量元素蜘蛛图型式,如均富集大离子亲石元素(如Rb、Ba、K、U和Th)、亏损高场强元素(如Nb、Ta、Ti、P和Zr)。寄主岩石中约116Ma的样品具高的(87Sr/86Sr)i值(0.7145和0.7156)、负的全岩εNd(t)(-8.9和-7.8)和锆石εHf(t)(-7.1～-3.0),对应古老的Nd同位素二阶段模式年龄(1.55～1.60Ga)和锆石Hf同位素地壳模式年龄(1.40～1.60Ga);约110Ma的寄主花岗岩和闪长质包体具偏低的(87Sr/86Sr)i值(0.7066～0.7095和0.7088)、负的全岩εNd(t)(-8.1～-5.2和-7.8)和锆石εHf(t)(-6.2～-2.1和-6.8～-0.2),对应的Nd同位素二阶段模式年龄和锆石Hf同位素地壳模式年龄分别为1.34～1.56Ga和1.20～1.60Ga。结合文献数据提出,尼雄岩体很可能是中上地壳来源的壳源熔体和古老岩石圈地幔来源的幔源熔体不同比例混合而成,并且幔源物质的混入量随时间有增加的趋势(即从约116Ma的50%到约110Ma的65%～75%)。初步认为尼雄岩体可能处于与班公湖-怒江洋壳岩石圈南向俯冲有关的俯冲板片角度变陡并断离(约110Ma)的伸展背景。尼雄岩体在岩浆作用成因、构造背景和地球动力学机制等方面均可与南美智利安第斯富铁成矿带进行很好的对比,因此本文主张,尼雄富铁矿成矿作用与邻近地区的闪长质岩浆活动密切相关,即这些闪长质岩浆活动为尼雄富铁矿床的形成提供了成矿元素。     

西藏南部冈底斯带东段晚白垩世埃达克岩:新特提斯洋脊俯冲的产物?

西藏南部冈底斯带晚白垩世岩浆作用的性质及其产生的地球动力学机制仍存在不同看法。为进一步约束冈底斯带晚白垩世的构造岩浆演化历史,本文报道了南冈底斯东段朗县至米林一带晚白垩世花岗岩类的岩石学、锆石U-Pb年代学、全岩地球化学以及锆石Hf同位素数据。锆石U-Pb定年结果表明,这些花岗岩侵位于84～78Ma,以高Al2O3(15.69%～17.65%),低MgO(0.47%～1.24%),极低相容元素(Cr=1.34×10-6～3.27×10-6、Ni=0.69×10-6～3.32×10-6)含量和高Sr(542×10-6～774×10-6)以及高Sr/Y比值(48～397)为特征,显示埃达克质岩石的地球化学特征,属于中钾钙碱性偏铝质岩石(A/CNK=0.95～1.04),富集大离子亲石元素(LILE)、亏损高场强元素(HFSE),部分样品具显著的正铕异常(δEu=1.16～2.26)和中稀土元素亏损的特征,锆石εHf(t)值变化范围大(+0.2～+15.1)。这些晚白垩世埃达克岩可能是先期底侵的镁铁质下地壳在含水角闪岩相条件下发生部分熔融作用的产物。通过与冈底斯带110Ma和50Ma左右大规模带状岩浆作用的对比,本文赞成洋脊俯冲模式是用来解释南冈底斯带晚白垩世大规模带状岩浆作用成因的一种最可能机制。     

关于A型花岗岩判别过程中若干问题的讨论

自A型花岗岩提出(1979年)30年来,其内涵和外延相对于原始定义而言已发生了很大的变化。主要针对A型花岗岩的各种判别方法(尤其是判别图解)的有效性和局限性进行了讨论。这些判别方法对于A型花岗岩的判定并不总是奏效,所以在实践过程中不能过于依赖判别图解,否则就很容易得出错误的结论。 实际上,A型花岗岩最本质的特征很可能在于它是一种高温花岗岩(相对于I型和S型花岗岩),因此较高地温梯度下的各种地球动力学背景均有利于这一类型花岗岩的发育。     

东秦岭商丹构造带陆壳俯冲碰撞——花岗质岩浆源区同位素示踪证据

根据东秦岭商丹构造带两侧晚古生代～早中古生代碰撞型花岗岩类Pb,Nd和Sr同位素地球化学特征,对岩浆源区进行了分析,论证了北秦岭碰撞型花岗岩类的岩浆源区并不主要来自于原北秦岭的基底岩层,而其源区物质主要来自于商丹构造带南侧的南秦岭中、下地壳,这为东秦岭造山带在陆-陆相互作用阶段.南秦岭地壳滑脱俯冲于北秦岭陆块之下提供了直接的证据.     

藏南特提斯喜马拉雅带中段中侏罗统遮拉组OIB型玄武岩浆的识别及其意义

对特提斯喜马拉雅带中段中侏罗统遮拉组玄武岩进行了系统的岩石学、地球化学和同位素地球化学研究.结果表明:①遮拉组玄武岩以高钛[平均w(TiO2)=2.57%]、高铁[平均w(TFe2O3)=11.58%]、低镁[平均w(MgO)=4.06%]、富集LREE和高场强元素{[w(La)/w(Yb)]N、w(Nb)、w(Zr)平均分别为8.61,32.67×10-6,331.33×10-6}为特征,w(Ti)/w(V)(62.74～80.26)、w(Ti)/w(Y)(218.71～665.20)和w(Zr)/w(Y)(10.89～11.09)比值高,具有与OIB相似的主量元素和微量元素组成特征,同位素组成以高Sr{[n(87Sr)/n(86Sr)]i为0.712 763～0.714 765}、低Nd{[n(143Nd)/n(144Nd)]i为0.512 417～0.512 458}为特点;②遮拉组玄武岩为一套产于大陆边缘裂谷背景下的碱性玄武岩,没有经历地壳混染;③遮拉组玄武岩是地幔热柱或热点物质与岩石圈地幔物质相互作用的结果,对了解与雅鲁藏布江洋盆构造演化有关的一些关键地质问题可能具有重要意义.     

特提斯喜马拉雅二叠纪玄武质岩石研究新进展

10多年来 ,许多学者先后对特提斯喜马拉雅带的二叠纪玄武质岩石进行了研究 ,这些成果在揭示印度大陆北缘的构造演化和新特提斯洋开启等方面具有重要意义。但这些早期研究主要是由国外学者针对西部克什米尔和Zanskar地区的Panjal暗色岩、东部的Abor火山岩开展工作 ,没有或很少涉及到中喜马拉雅地区的火山岩。最近也有部分学者注意到了这方面的问题 ,如余光明等 (1990 )、Garzanti等 (1999)、梁定益(2 0 0 1)、朱同兴等 (2 0 0 2 )和朱弟成等 (2 0 0 3)先后对中喜马拉雅地区的二叠纪火山岩进行过报道。但综合分析这些研究成果 ,还存在以下薄…