班公湖-怒江缝合带西段沙木罗组地层中闪长玢岩脉的发现及其地质意义

为探讨班公湖-怒江缝合带西段沙木罗组地层中闪长玢岩脉的成因、构造环境及其对区域构造演化的指示,对其开展了年代学和全岩地球化学研究。结果表明,闪长玢岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(103.5±1.5)Ma,具准铝质高钾钙碱性I型花岗岩特征,中等分异,稀土配分模式呈左陡右缓的右倾型,具中等负铕异常,相对富集不相容元素Rb、K、Th、Zr、Hf、U等,而亏损Ba、Nb、P、Ti高场强元素。结合区域地质背景认为,闪长玢岩形成于班公湖-怒江洋向北俯冲的大陆边缘弧,俯冲沉积物熔体交代地幔楔发生部分熔融形成幔源岩浆,在密度差的作用下幔源岩浆向上运移,底侵下地壳,引发下地壳物质部分熔融,并与之发生混合,形成了研究区闪长玢岩的母源岩浆;早白垩世晚期班公湖-怒江特提斯洋壳仍向北俯冲于南羌塘之下。     

库鲁克塔格早寒武世泥质岩的地球化学特征及其地质意义

通过对且干布拉克地区西山布拉克组泥质岩岩石学、地球化学特征的研究,探讨其物源特征、风化作用以及沉积盆地的构造环境。且干布拉克大坂剖面泥质岩Al_2O_3/TiO_2、Th/Sc、(Gd/Yb)_N、(Eu/Eu*)_N、ICV、CIA均值分别为24、0.9、1.1、0.6、1.2、70,莫合尔山剖面泥质岩Al_2O_3/TiO_2、Th/Sc、(Gd/Yb)_N、(Eu/Eu*)_N、ICV、CIA均值分别为10.5、0.2、3.5、1.01、2.8、75。这些特征表明,研究区泥质岩为第一次沉积的沉积物,源区母岩主要以岩浆岩为主。且干布拉克大坂剖面泥质岩的源区母岩主要以南部的花岗岩等长英质岩浆岩为主,沉积于陆内较稳定的构造环境;莫合尔山剖面泥质岩的源区母岩主要以北部玄武岩等中基性岩浆岩为主,沉积于陆内火山岩隆起的构造环境。在诺丁尼亚超大陆裂解的大构造背景下,早寒武世早期莫合尔山的裂解作用比且干布拉克大坂更为强烈。CIA值表明且干布拉克地区泥质岩物源区母岩经历了中等程度的化学风化作用,沉积物沉积时气候较温暖、湿润,早寒武世早期位于30°S左右的低纬度地区。且干布拉克大坂剖面的含钒炭质硅质页岩、莫合尔山剖面的铁质磷质岩的元素地球化学特征暗示了磷、钒等成矿元素与可能来自于震旦纪和寒武纪的中基性火山岩。     

班公湖—怒江缝合带西段昂龙岗日地区沙木罗组火山岩的岩石大地构造学研究

班公湖—怒江缝合带作为青藏高原的主缝合带之一,其研究对班公湖—怒江特提斯洋的演化和造山带的研究具有重要意义。本文首次对该缝合带西段昂龙岗日地区沙木罗组火山岩进行系统的野外地质调查,并结合全岩地球化学分析,探讨火山岩的成因、构造环境及地球动力学背景。沙木罗组火山岩从底部至顶部共划分出3个火山喷发亚旋回,岩性为安山岩和安山质火山碎屑岩。地球化学分析表明3个亚旋回的火山岩均为钙碱性系列,LREE和不相容元素相对富集,而相对亏损HREE和Nb、P、Ti等高场强元素,具岛弧火山岩的地球化学特征。第一喷发亚旋回火山岩具典型的高镁安山岩特征,暗示是大洋板块俯冲作用的产物,从第一喷发亚旋回至第三喷发亚旋回构造环境由大洋岛弧过渡为大陆边缘弧,火山岩形成于大洋地壳向大陆地壳之下俯冲的背景,且洋壳初始俯冲的时间不晚于晚侏罗世末。岩浆起源于受俯冲板片流体交代的亏损地幔—弱富集地幔,来自俯冲板片的流体上升,引起上覆地幔楔物质发生部分熔融,形成幔源岩浆,在密度差的作用下幔源岩浆向上运移,底侵下地壳,引发下地壳物质发生部分熔融,并与之发生混合作用,形成了研究区火山岩的母岩浆,在岩浆源区或岩浆上升过程中遭受了地壳物质的混染作用,且岩浆演化以部分熔融作用为主,结合区域大地构造背景认为沙木罗组火山岩的形成与班公湖—怒江特提斯洋盆向北向羌塘地块之下俯冲关系密切,沙木罗组角度不整合覆盖在木嘎岗日岩群之上不能作为班公湖—怒江特提斯洋盘闭合的证据。     

班公湖-怒江成矿带西段阿翁错地区早白垩世花岗闪长岩的成因及构造背景——来自斜长石和黑云母化学成分的约束

阿翁错地区早白垩世花岗闪长岩位于班公湖-怒江成矿带西段,广泛发育暗色微粒包体,是研究岩浆混合作用的理想对象。本文从地质学、岩相学和矿物化学等方面对花岗闪长岩开展了详细研究。包体形态多样,与寄主岩呈渐变或截然型接触关系,包体与寄主岩之间相互穿插,接触带发育冷凝边,包体从寄主岩中捕获了大量捕虏晶矿物,包体和寄主岩中均见针状磷灰石。电子探针结果显示:具正环带特征的寄主岩斜长石An值变化范围不大,在48.16～59.05之间,具致密韵律环带特征,可能代表镁铁质岩浆注入长英质岩浆房前结晶的斜长石;具反环带特征斜长石的An值变化范围较大,核部An值为29.86,往外An值陡增至51.09,整体呈逐渐增大趋势,暗示存在富钙基性岩浆的加入;具正-反环带特征的寄主岩斜长石核部至中间区域An值变化相对复杂,具稀疏韵律环带结构特征,反映斜长石结晶过程中因岩浆混合作用岩浆房环境发生突变,随着混合作用持续进行,岩浆逐渐冷却,斜长石在静态环境下继续结晶形成干净的正环带边部;包体斜长石虽然存在正环带,但其An值变化范围较大,在28.63～62.40之间,核部An值高,边部An值骤然降低,可能是镁铁质岩浆与长英质岩浆...     

藏北阿翁错地区中基性脉岩年代学、地球化学特征及其板内伸展构造作用

班公湖一怒江缝合带在中生代的构造岩浆演化是青藏高原基础地质研究的热点之一。在该缝合带南部的北冈底斯地区发育有大量的中生代火山岩及相关岩浆岩,其岩石成因与成岩地球动力学背景长期以来存在较大的争议。本文以班公湖一怒江缝合带西段阿翁错地区的中基性脉岩为研究对象,对该地区广泛发育的脉岩的形成时代、岩石成因、构造环境以及动力学背景进行了探讨。研究区辉绿岩脉以低硅(SiO_2=50.03%～51.13%)、低铝(Al_2O_3=15.52%～16.03%、低钛(TiO_2=1.22%-1.31%)、富镁(MgO=9.19%～10.37%)、富钠(Na_2O=3.10%～3.58%,Na_2O/K_2O=1.73～1.87)为特征;闪长岩脉以相对高硅(SiO_2=55.58%～56.22%)、低镁(MgO=4.69%～4.64%)、低钛(TiO_2=1.01%～1.06%)、高铝(Al_2O_3=17.74%～18.72%)、富钠(Na_2O=1.55%-5.03%,Na_2O/K_2O=1.81～3.61)为特征,属于钠质低钾钙碱性系列岩石。二者轻重稀土元素分馏明显,均表现为右倾型,具弱的Eu负异常,重稀土元素总体上变化不大。微量元素上均表现出以富集Rb、U等大离子亲石元素和轻稀土(LREE)元素,亏损Nb、Ta、Ti高场强元素(HFSE)为特征。年代学分析结果显示研究区闪长岩脉LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(99.2±1.2) Ma,辉绿岩脉LA-ICP-MS锆石UPb年龄为(108.4±2.9) Ma,属于早白垩世晚期向晚白垩世过渡期间,其岩浆源区遭受了一定程度的地壳物质的混染,后经历了不同程度的铁镁矿物和斜长石的结晶分离作用。构造环境分析显示研究区中基性岩脉形成于伸展构造环境下,其产状受区域应力场控制,其动力学背景可能与班公湖一怒江特提斯洋南向俯冲消减过程中板片断离导致的软流圈上涌,诱发岛弧和岛弧后方的地幔岩浆发生补充性对流循环而形成的伸展构造背景有关。表明研究区至少在99.2 Ma时,班公湖—怒江特提斯洋俯冲消减已经完成,由早期构造挤压环境转向晚期构造伸展环境。     

班公湖-怒江缝合带西段沙木罗组泥质岩地球化学特征及意义

沙木罗组分布于班公湖-怒江缝合带内部,其沉积背景、源区性质与班-怒特提斯洋的演化息息相关。为了研究班怒带西段沙木罗组泥质岩的物源特征,探讨沉积盆地的构造背景和班-怒特提斯洋的俯冲消减时限,对泥质岩开展了全岩主量元素、微量元素地球化学的研究。地球化学组成特征显示,泥质岩的ICV、CIA、Al2O3/TiO_2、Th/Sc、Rb/Cs、(Gd/Yb)N、La、Ce、∑REE、La/Yb、(La/Yb)N、Eu/Eu*N和LREE/HREE均值分别为0. 80、72、21、0. 88、13. 5、1.58、42. 47×10-6、84. 81×10-6、200. 02×10-6、14. 22、9. 61、0. 65和9. 04,具有中等的Th、U、Hf含量(分别为16. 34×10-6、2. 85×10-6和4. 81×10-6)和Th/U、La/Th值(分别为5. 78和2. 61)。泥质岩的K2O/Na2O-SiO2、La-Th-Sc、ThCo-Zr/10、Th-Sc-Zr/10、TiO_2-Zr、Co/Y-Ti/Zr、La-Th-Sc、Th-Sc、La/Sc-Co/Th、REE-La/Yb、A-CN-K等关系图解具较好的指示意义,稀土元素特征亦具有一定的规律性。上述地球化学特征表明,泥质岩为成熟的泥质岩,源区矿物组成以斜长石、碱性长石为主,源区母岩主要为后太古宙花岗闪长岩、花岗岩、安山岩等中酸性岩浆岩和碎屑岩。泥质岩源区母岩经历了中等程度的化学风化作用,沉积物沉积时气候较温暖、湿润。不同层位的泥质岩地球化学特征指示了班怒带西段沙木罗组沉积于活动大陆边缘的构造背景,从剖面下部到上部可能反映了板块俯冲加剧、岩浆活动加强的地质过程,至少在141 Ma左右班-怒特提斯洋西段正在向北俯冲消减。     

藏北阿翁错复式岩体及其暗色微粒包体年龄、地球化学与地球动力学意义

对班公湖-怒江缝合带西段阿翁错复式岩体及其暗色微粒包体开展了岩石学、全岩地球化学及同位素年龄研究。结果表明,阿翁错复式岩体中出露大量闪长质暗色微粒包体,包体具典型的火成结构,发育针状磷灰石。寄主岩与包体均为准铝质、高钾钙碱性-钾玄岩系列过渡岩石,主要氧化物含量在Harker图解上具有良好的线性关系,稀土元素配分曲线和微量元素原始地幔标准化蛛网图具有高度的一致性,表明二者具有强烈的地球化学亲源关系,且经历了相似的岩浆演化过程;主量、微量元素同分母协变图中包体和寄主岩表现为良好的线性关系,表明二者之间的演化与岩浆混合作用关系密切;包体的原始岩浆可能来源于受俯冲带流体交代的地幔楔,寄主岩为幔源岩浆与熔融下地壳岩浆混合的产物,以熔融下地壳岩浆为主。寄主岩和暗色微粒包体的成岩年龄分别为109.1±1.0Ma和107.4±0.7Ma,显示岩浆混合作用发生在早白垩世。结合班公湖-怒江缝合带的演化及构造判别,认为阿翁错复式岩体形成于班公湖-怒江特提斯洋软碰撞阶段,为受俯冲带流体交代的地幔楔上升与其诱发的下地壳花岗质岩浆混合作用的产物。     

江西万年银金矿床Ⅶ号脉原生晕特征与深部预测

文中主要对江西万年银金矿床Ⅶ号脉原生晕特征作了系统论述。因子分析结果表明,F1因子代表成矿期石英-多金属硫化物阶段银矿化,F2因子代表细粒硫化物阶段的银、金矿化,反映出该矿区具有一期金矿化,两期银矿化特点。矿区Ⅶ号脉由南西向北东发育三个原生晕带,其中Ⅱ号原生晕带表现出明显的反分带特征,由浅到深其轴向分带序列为Sn-Au-Cu-Mn-B-Mo-Ni-F-Ag-Cr-Hg-Pb-Zn-W-Bi,其尾部出现前尾晕共存,地球化学参数呈"降-升-降-升"振荡波动变化,均反映其深部有盲矿体的存在。对矿化规律研究表明,Ⅶ号矿体赋存于Ⅶ号构造破碎带内,并被其严格限制,厚矿体多呈不规则瘤状以雁列式近等距排布,往NE向深部侧伏延伸,侧伏角约45°～55°之间,厚矿体中心间距离大约在180～220m之间。厚矿体以及Ag、Au品位与厚度乘积的高值区在矿区中部46～56线区段-235m深部以下均有明显延伸,为有利的构造及成矿指示标志。在此基础上建立了矿区深部矿体预测立体模型,为矿区深部地质工作部署提供有效依据。     

新疆图拉尔根基性-超基性岩体中基性包体岩石地球化学特征及其成岩过程

新疆哈密图拉尔根铜镍硫化物矿床是东天山黄山-镜儿泉韧性剪切带上的一个典型岩浆熔离-贯入型矿床。在图拉尔根岩体中的角闪辉橄岩相中发育了一些基性包体,这些包体尺寸在几到几十厘米之间,岩性主要为辉长岩、斜长岩,辉长岩包体含矿性好,而斜长岩包体不含矿。通过岩相学观察发现,包体与寄主岩在矿物种类、含量、蚀变类型及程度以及矿物接触交代关系和生成顺序上存在较大的差异,并且,两者存在截然的接触边,该接触边以鳞片状绿泥石为主。哈克图解和SiO₂与不相容元素La、Nd、Zr、Yb的相关性图解都显示图拉尔根基性-超基性岩体样品具有很好的相关性,而包体样品则不具有明显的相关性,指示了岩浆混染作用在包体成岩中的重要作用。微量元素地球化学特征显示包体和图拉尔根岩体均具Nb、Ta亏损,这可能是陆壳混染作用的结果,或源区存在俯冲的洋壳物质。此外,包体中K、Pb、Sr、P含量非常高,暗示后期流体作用较强;包体的Nb/U、Ce/Pb值都更接近大陆地壳的值,这些都说明陆壳混染的可能性较高,或存在较强的流体迁移作用。     

新疆北山坡一基性-超基性岩体铬铁矿矿物学特征及其指示意义

坡一含铜镍基性-超基性岩体是新疆北山西段早二叠世幔源岩浆活动产物之一。本文主要对该岩体中铬铁矿及内部固体包裹物进行了电子探针分析。坡一岩体铬铁矿主要成分呈线性变化并具低Zn、Ti和Fe3+的特征。铬铁矿内部固体包裹物由橄榄石、辉石等无水单矿物相包裹物,角闪石、金云母等含水多矿物相包裹物以及硫化物三类组成,硅酸盐包裹物化学成分上表现出富镁高铬的特点,其中云母具有富碱高镁的特征。估算得到铬铁矿结晶温度在1340~1411℃之间,结晶压力在2.56~3.33 GPa之间,坡一岩体原始岩浆Al2O3含量约为14.13%,Ti O2含量约为1.57%。结合已有研究成果,认为坡一岩体原始岩浆早期属于低钛苦橄质岩浆,可能是软流圈地幔环境下经历了15.5%~18.9%程度的部分熔融产物。原始岩浆早期存在含水富挥发份流(熔)体相且达到了硫饱和,铬铁矿结晶可能是导致硫饱和的重要原因。