黑龙江金厂铜金矿区晚三叠世—早侏罗世花岗杂岩锆石U—Pb定年和岩浆热演化史示踪

黑龙江金厂铜金矿床地处兴蒙造山带的北东端,兴凯—延边中生代岩浆构造带北部。对该矿区花岗岩杂岩体开展锆石CL图像、U--Pb定年和演化史示踪,结果表明它较好地记录了该区晚三叠世早期—早侏罗世岩浆连续作用的热演化史。岩浆演化大致经历了6个阶段:岩浆房冷却结晶、早期岩浆缓慢结晶、岩浆上涌过程中快速结晶、主体花岗岩浆降温结晶、晚期岩浆热液结晶和残余岩浆热液结晶过程。整个岩浆演化过程至少经历了23Ma,呈现相对连续的岩浆就位过程。     

大兴安岭北段东坡小莫尔可地区中生代火山岩成因及其地质意义:元素、Hf同位素地球化学与锆石U-Pb同位素定年

大兴安岭是中国东北部陆相火山岩发育的地区之一,其不仅分布广泛,而且空间岩相组合变化较大、成因复杂。笔者对大杨树火山盆地西缘喷发就位在花岗岩带的小莫尔可地区中生代火山岩的地质、岩相学、年代学、元素和Hf同位素地球化学进行了研究。结果表明,该区出露火山岩可划分3个阶段,第一阶段主要为英安质火山碎屑岩夹英安岩组合,呈爆发式火山喷发特征;第二阶段为玄武质粗面安山岩、粗面安山岩组合,呈溢流式火山喷发特征;第三阶段是玄武粗面安山质熔结火山碎屑岩(部分含角砾)。各阶段代表性火山熔岩以及熔结火山碎屑岩的元素地球化学特征揭示:均为富碱(w(Na_2O+K_2O)=4.88%~7.12%),属高钾钙碱性系列;具有相似的痕量元素地球化学分馏特征,即明显富集Ba、K、LRRE等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti、HREE等高场强元素;稀土元素分馏程度中等(LREE/HREE=8.4~8.5)、Eu负异常不明显(δEu为0.91~1.02)。这些特征表明它们是同源岩浆房结晶分异演化的产物,岩浆源区性质呈现地幔与壳幔混合过渡类型的属性,或呈现E-MORB性质的源区或交代洋壳性质的源区。鉴于获得的英安质岩屑晶屑凝灰岩(HSY-1)和玄武粗面安山质岩屑晶屑熔结凝灰岩(P2121)单颗粒锆石U-Pb同位素定年分别为(124.8±1.0)、(123.3±1.3)Ma,ε_(Hf)(t)为1.7~9.7、T_(DM)=705~407 Ma、T_(DM)~C=1 464~748Ma,并结合区域地球动力学研究进展,可进一步得出:火山作用背景应属于中生代古太平洋板块向中国东部大陆俯冲的大陆边缘岩浆弧环境,适值东北地区大规模岩浆底侵、岩石圈拆沉作用的峰期(约120 Ma),初始岩浆应是古太平洋板块深俯冲作用过程形成的埃达克质岩浆,而呈现埃达克质岩浆与岛弧性质的过渡岩石学、地球化学特征,可能是在岩浆底侵、岩石圈拆沉过程与地壳物质发生一定程度的混染作用;并从成矿元素的相容性角度确认该期岩浆作用具有提供Mo、Cu和Ag成矿流体的可能。     

鹤岗北部地区黑龙江岩群的构造属性:来自岩石地球化学、锆石U-Pb定年和Hf同位素的制约

产于鹤岗北部地区的黑龙江岩群是由绿帘绿泥钠长片岩、绿帘蓝闪片岩(下部)和二云母片岩、石榴白云钠长片岩、方解白云钠长片岩、石榴白云钠长石英片岩(上部)等岩系组成。本文通过岩石地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素组成研究,厘定下岩组原岩为幔源碱性玄武岩(SiO_2=47.44%~48.38%)及岛弧钙碱性玄武岩(SiO_2=46.84%~49.22%),有3组锆石U-Pb年龄(526±44 Ma,n=3;249±11 Ma,n=6;207±4 Ma,n=8);上岩组原岩为海陆交互相碎屑岩(SiO_2=66.70%~93.00%),有4组锆石U-Pb年龄(484±13 Ma,n=3;429±24 Ma,n=3;277±4 Ma,n=11;262±3 Ma,n=6)。结合锆石的内部结构、Hf同位素和区域构造演化特征,幔源火山喷发和沉积作用发生在277±4 Ma,碰撞造山作用发生在262~249 Ma,构造折返发生在207±4 Ma。这项研究对于深入认识黑龙江岩群性质和构造属性具有重要的意义。