浙江中部芙蓉山花岗斑岩及包体岩石地球化学研究

花岗岩的源区、温压条件及与其他岩石的共生组合的研究可以限定其形成构造背景,了解其形成的深部动力学过程。本文对浙江中部中生代芙蓉山花岗斑岩及其暗色包体开展了全岩主微量元素、锆石U-Pb年代学和Hf同位素、Ti温度计和全岩Sr-Nd同位素研究,探讨芙蓉山花岗斑岩的成因类型、源区特征及其与镁铁质包体之间的关系,并进一步限定其构造背景。锆石U-Pb定年结果显示芙蓉山花岗斑岩加权平均年龄为133.6±1.6 Ma (MSWD = 2.1,2σ),镁铁质包体加权平均年龄为130.3±4.2 Ma (MSWD = 5.8,2σ),其成岩年龄基本一致,形成于早白垩世。全岩地球化学表明芙蓉山花岗斑岩属于亚碱性系列,同时具有低的Ga/Al(<2.6),高的Na2O含量(2.75%-4.5%,平均3.78%),较高的全碱含量(Na2O + K2O = 7.93%-8.75%),以及较低的锆石Ti饱和温度特征（631-690℃）,这些特征显示芙蓉山花岗斑岩为I型花岗岩,而非A型花岗岩。芙蓉山花岗斑岩中锆石Hf同位素有比较大的范围[εHf(t)=-10.9~-1.1],全岩[n(87Sr)/ n(86Sr)]i = 0.7062-0.7078,相对富集的εNd(t)=-5.6 ~ -4.7值;而包体表现为均一的[n(87Sr)/ n(86Sr)]i=0.7071-0.7079和弱富集的εNd(t)=-3.8 ~-2.8特征。野外及岩相学和元素地球化学特征显示典型的岩浆混合特征。镁铁质包体源区可能来自于俯冲交代地幔,芙蓉山花岗斑岩则形成于古老富钾地壳熔体和交代地幔熔体混合后的结晶分异。混合模型计算表明混合比例为：~80%的地幔端元和~ 20%地壳端元。浙江中部芙蓉山富钾I型花岗斑岩与镁铁质包体共生可能指示其形成于古太平洋板块俯冲后撤初始弱伸展拉张的构造背景。     

东秦岭地区一种富稀土热液型钡解石的发现及其意义

对东秦岭地区河南嵩县一带进行地质调查,发现了一系列具有一定规模的含稀土碱性碳酸岩矿脉并在其中发现一种特殊的钡解石矿物。依据该钡解石主量元素组成,计算分子式为Ba_1._(04) Ca_0._(81)Sr_(0.14)(CO_3)_2,为锶钡解石,LA-ICP-MS分析表明其富Na、K、Mn、Pb、REE、Y等元素,稀土元素总量最高为4 080×10-6,总体表现为轻稀土元素富集、重稀土元素亏损。该矿物与常见于沉积岩中的钡解石存在显著差别。钡解石呈现出与霓辉石共生(钡解石正晶型,霓辉石围绕钡解石生长;霓辉石正晶型,钡解石围绕霓辉石生长),或与石英、方解石、磷灰石共生(它形)两种状态。早期方解石与钡解石共生,形成于碱性岩演化早期的碳酸盐与硅酸盐不混溶阶段;晚期方解石则以布丁状分布于钡解石和霓辉石中,为碳酸盐交代阶段产物。霓辉石、钾长石、钠长石、辉石、磷灰石、方解石、石英和钡解石共生的组合与已知火成碳酸岩的矿物组合相似。该区碳酸岩富集REE、Ba和Sr,与已知大型富稀土碳酸岩矿床(如牦牛坪稀土矿)特征一致。结合已发现矿脉地质特征,认为该区有较大的成矿潜力,为东秦岭地区寻找火成岩型稀土矿提供了依据。