桂东北越城岭岩体加里东期成岩作用:锆石U-Pb年代学、地球化学和Nd-Hf同位素制约

桂东北越城岭岩体是一个由加里东期-印支期花岗岩组成的复式岩基,是目前南岭地区钨锡矿产调查评价的重点对象。本文选取该复式岩体中的加里东期不同岩性花岗岩,包括细粒花岗闪长岩、(粗)中粒斑状二长花岗岩和(中)细粒(斑状–含斑)二长花岗岩为研究对象,进行LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、矿物学、地球化学和Nd-Hf同位素组成研究。研究结果表明,细粒花岗闪长岩和(粗)中粒斑状二长花岗岩具有较低SiO_2(70%)含量和A/CNK值(0.99~1.05),较高CaO、TiO_2含量和FeO+MgO值,中等(La/Yb)N值以及中度亏损Ba、Sr、Eu元素等特征,副矿物以榍石为主加少量磁铁矿,属于I型花岗岩,形成时间为435~438 Ma;(中)细粒(斑状-含斑)二长花岗岩具有富硅(70%)、富碱、贫钙,高A/CNK值(1.04~1.14),低FeO+MgO值和(La/Yb)N值,中到重度亏损Ba、Sr、Eu元素等特征,副矿物含量低,以钛铁矿、独居石为主,为S型花岗岩,形成时间为423~429 Ma,略晚于前者。C/MF-A/MF图解反映I型花岗岩由变质中基性火成岩部分熔融形成,源区具有负且稳定的εNd(t)值(–7.1~–7.9)和εHf(t)值(–6.4~–7.8),平均地壳存留年龄为1.8 Ga左右。S型花岗岩的ε_(Nd)(t)值(–7.9~–8.8)和t_(Nd2DM)值(1.81~1.88 Ga)与I型花岗岩类似,但是其CaO/Na_2O值(0.28~0.64)和相对分散的ε_(Hf)(t)值(–2.6~–7.9)和t_(Hf2DM)值(1.57~1.90 Ga)说明源区可能存在变杂砂岩、变泥质岩和年轻地壳组分的三元混合,且以前两者为主。综合分析华南加里东造山带构造演化序列可以得知,造山带从褶皱缩短、逆冲加厚阶段向伸展垮塌阶段转化而形成的等温降压过程,是形成越城岭花岗岩的诱因。等温降压过程可以通过岩基旁侧新宁-资源深大断裂的松弛调整来实现。     

利源复式花岗岩锆石SHRIMP U-Pb定年研究

利源复式花岗岩体位于粤赣二省交界部位,处在"粤北乐昌-连平钨锡铅锌成矿带"的南东段,主要由中粒斑状黑云母二长花岗岩(主体)和细粒黑云母钾(二)长花岗岩(补体)组成,为弱过铝质高钾钙碱性系列的岩石。应用高精度的锆石SHRIMPU-Pb法,获得前者的成岩年龄为(227.2±4.4)Ma(MSWD=3.4),属于印支期。结合岩石地球化学特征及区域成矿特征分析,认为补体花岗岩可能形成于燕山早期。     

南岭九嶷山地区砂子岭岩体成因与构造属性:来自锆石U-Pb年代学、岩石地球化学及Sr、Nd、Hf同位素证据

九嶷山地区砂子岭岩体作为南岭花岗岩带的有机组成部分,对其主要岩石类型开展了年代学研究,系统的LA-ICP-MS锆石定年结果表明,含斑中细粒花岗闪长岩成岩年龄为151.9±1.1 Ma、152.1±1.1 Ma,中细粒斑状二长花岗岩成岩年龄为154.1±1.2 Ma;确定其成岩年代为燕山早期,而不是以前普遍认为的印支期.岩石地球化学分析显示,砂子岭岩体具有富硅碱贫钙镁、K₂O/Na₂O为1.37~2.65、准铝-过铝质（0.93~1.09）,FeO*/MgO比值大（5.43~15.33,平均7.14）等特点;岩石稀土含量介于186.75×10-6~413.17×10-6之间,明显高于世界花岗岩均值,稀土元素配分曲线呈右倾轻稀土富集型,具明显铕负异常,δEu值为0.095~0.224;岩石富集Ga、Y、Nb、Zr、Hf等大离子高场强元素及亏损Ni、Cr、Eu、Ti、V、P、Sr等元素,Ga/Al比值为245×10-6~582×10-6（平均值350×10-6）、Zr+Nb+Ce+Y为256.8×10-6~630.7×10-6（平均值441.95×10-6）,显示A型花岗岩地球化学属性,形成于伸展构造体系的造山后环境.Sr、Nd、Hf同位素显示砂子岭岩体具较高Sr同位素初始值（I_Sr=0.716 03~0.718 17）,较低的ε_Nd（t）（-6.8~-7.4）、ε_Hf（t）（4.8~-14.2）值特点;揭示其源区为地壳杂砂岩/泥质岩的部分熔融,成岩过程中有地幔物质的贡献;钕、铪模式年龄较接近,分别为1 498~1 546 Ma与1 061~1 756 Ma,暗示其源岩从地幔储库中脱离的时间为中元古代.结合南岭地区地质演化史,中生代九嶷山地区恰处于板块拼合带及太平洋板块弧后伸展的构造背景之下,具发生过岛弧岩浆作用、构造相对薄弱且存在大量具较高Lu-Hf、Sm-Nd同位素比值新生地壳物质的特点;地幔对流与软流圈上涌引发源区部分熔融形成具有类似同位素组成特征的A型花岗岩,即为砂子岭及九嶷山复式岩体的成因.      

云开地区新元古代蛇绿岩的地球化学证据及其构造意义

粤西云开隆起区西北缘信宜贵子、茶山一带浅变质云开群底部层状、似层状变基性、超基性岩的研究表明,变基性岩以变玄武岩、变辉长岩、斜长角闪岩为主,变超基性岩则主要为蛇纹石化橄榄岩、橄辉岩和角闪辉石岩,它们是遭受后期构造变形变质作用强烈改造的蛇绿混杂岩。变基性岩的岩石地球化学特征可分为略有差异的两类:茶山的TiO2=0．71％-2．16％(平均1．38％),(La／Yb)N=0．67-1．91,轻稀土略亏损-平坦,La／Nb、Ce／ Zr、Zr／Nb、Zr／Y、Ti／Y平均值分别为1．19、0．31、15．75、2．08和434．98,Nb／Th平均值为4．0,εNd(t)=1．4-1．8;贵子的TiO2=1．55％-1．89％(平均1．74％),(La／Yb)N=2．13-2．80,轻稀土略富集,La／Nb、Ce／Zr、Zr／Nb、Zr／Y、 Ti／Y平均值分别为0．84、0．22、13．04、4．15和351．93,Nb／Th平均值为5．8,εNd(t)=2．4-5．0,均显示俯冲带上 (SSZ)和洋中脊(E-MORB)构造环境的玄武岩,并来自富集地幔源区。变超基性岩蛇纹石化橄榄岩的稀土元素配分具典型的U形特征,显示为具地幔交代作用的LREE富集地幔残余。茶山和贵子变基性岩的Sm-Nd、Rb-Sr全岩同位素等时线年龄分别为824±77 Ma和667±43 Ma、663±1 7 Ma。这为华南存在新元古代-早古生代的洋盆提供了重要证据,而且在洋盆初始阶段有地幔柱或OIB物质组分的加入。