东准噶尔锡矿北花岗斑岩地球化学特征

岩石学和地球化学特征研究表明,东准卡拉麦里地区锡矿北花岗斑岩为高硅(74.71%～75.61%)、富碱(Na2O+K2O介于8.14%～8.69%)、弱过铝(ACNK介于1.00～1.08)和高度分异(DI为91.46～93.45)后造山A型花岗岩.稀土总量为260.6×10-6～293.9×10-6,(La/ Yb)N=3.81～4.25,轻重稀土分馏很强,(La/Sm)N=2.64～2.80,轻稀土分馏明显,(Gd/Yb)N=1.05～1.20,重稀土分馏极弱或不明显,δEu全部为0.06,具强烈Eu亏损,稀土元素分布曲线呈明显"V"型谷,Ba和Sr强烈亏损.具高Rb/Sr比值,高场强元素Zr,Nb,Y,Yb含量较低,Zr+Nb+Ce+Y总量较低,显示该岩体具后造山A型花岗岩岩石地球化学特征.锡矿北花岗斑岩可能是在早二叠世后造山张性环境下,幔源岩浆活动提供热源,具幔源特征的年轻下地壳经过部分熔融和结晶分异作用而产生,锡矿北花岗斑岩地球化学特征研究对卡拉麦里地区构造-岩浆演化过程提供了佐证.     

西天山阿吾拉勒阔尔库岩基的解体及地质意义

通过岩石学特征、接触关系、地质时代等详细研究,阿吾拉勒山阔尔库岩基可解体为早石炭世赛肯都鲁序列((石英)闪长岩-花岗闪长岩组合)和早二叠世阔尔库序列(二长花岗岩-正长花岗岩组合),两序列的同位素年龄分别为331Ma和281Ma.地质调查已证实,两序列间为侵入接触.赛肯都鲁序列为钙碱性岛弧成因,阔尔库序列为碱性同碰撞型或后造山型成因.阔尔库岩基的解体,不仅客观反映了岩浆的分布及活动特征,而且对丰富研究区的构造岩石组合和探讨大地构造演化有重要价值.     

西天山阿吾拉勒赛肯都鲁序列与大哈拉军山组火山岩地球化学对比研究

岩石化学和元素地球化学研究表明,早石炭世赛肯都鲁序列和大哈拉军山组火山岩具有相似性,两者SiO2含量平均值分别为62.81%和63.21%,CaO含量较高,Na2O和K2O含量较低,K2O含量相似文献   

西准噶尔萨吾尔山一带吉木乃组流纹岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学及地质意义

吉木乃组是西准萨吾尔山地区地质时代久存争议的地层,也是火山岩占地层总厚度比例最高的火山-沉积地层。采用同位素年龄标定火山岩准确的地质时代,是解决本组时代分歧的有效手段。吉木乃组顶部新发现的流纹岩中获得(304.1±2.5)Ma(n=15,MSWD=1.07)的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄,确认成岩时代为晚石炭世晚期(大致相当于卡西莫夫期)。结合前人在本组下部层位采集的植物化石,限定吉木乃组时代为晚石炭世(大致为巴什基尔期卡西莫夫期)。流纹岩同位素定年准确约束了吉木乃组地质时代上限,为区域地层格架的建立和地层对比提供了可靠的时代依据。     

玄武岩类形成的大地构造环境Ta、Hf、Th、La、Zr、Nb比值对比判别

玄武质岩浆见于板块构造演化的全过程和各个重要阶段,是所有火成岩中最主要的构造地球化学指示剂,因此,玄武岩类相关元素图解和比值成为研究火成岩成岩作用和形成构造环境判别的首选对象。Ta、Hf、Th、La、Zr、Nb都是高场强元素和较强不相容元素,由于地球化学性质的相似性和在玄武岩类成岩过程中的规律性变化,所以它们是玄武岩类成因研究和构造环境判别图解中使用频率最高的元素,而且两两元素含量之间的比值能较好地区分其形成时的构造环境。在前人发明的玄武岩类Th/Hf-Ta/Hf、Th/Zr-Nb/Zr及La/Zr-Nb/Zr双对数判别图解基础上,运用这6个元素两两组对的Ta/Hf、Th/Ta、Th/Hf、Nb/Zr、Th/Nb、La/Nb值,建立比值判别表,极好地区分了几乎最常见的各种构造环境中有关的玄武岩类。该比值判别表是对双对数判别图解的极好补充。     

西准噶尔达尔布特蛇绿混杂岩中碱性玄武岩的成因:晚泥盆世地幔柱的产物？

西准噶尔是巨型中亚造山带的重要组成部分。该地区分布有多条蛇绿混杂岩带,其中达尔布特蛇绿混杂岩带被认为是西准噶尔规模最大的蛇绿混杂岩带,主要是以方辉橄榄岩为主的超镁铁质岩、镁铁质橄长岩、辉长(绿)岩,枕状熔岩、块状玄武岩及硅质岩。对达尔布特蛇绿混杂岩带中的块状玄武岩进行详细的岩石学、岩相学、同位素年代学及地球化学分析。结果表明,块状玄武岩的LA ICP MS锆石U Pb(加权平均206Pb/238U)年龄为(375±2) Ma,时代属于晚泥盆世。岩石SiO2质量分数为45.24%~49.86%,具有高镁、钛和碱的特征(w(MgO)=2.45%~6.85%,w(TiO2)=1.68%~3.74%,w(Na2O+K2O)=2.37%~5.34%),属于碱性玄武岩系列。碱性玄武岩具有典型洋岛玄武岩的稀土元素和微量元素模式,且相对富集轻稀土元素和大离子亲石元素Rb、Ba、Th等。高场强元素Zr、Hf、Nb、Ta没有明显负异常,显示其来源于富集地幔,主要组成为尖晶石和石榴石二辉橄榄岩,并发生了5%~10%的部分熔融。结合研究区与碱性玄武岩伴生的沉积岩特征、前人资料及对比邻区同期火山岩,可知达尔布特蛇绿混杂岩碱性玄武岩形成于大洋板内与地幔柱有关的洋岛环境,即碱性玄武岩是晚泥盆世地幔柱活动的产物,暗示中亚造山带在晚泥盆世就有地幔柱活动。假若这里提出的晚泥盆世地幔柱模式是正确的,将意味着地幔柱活动在显生宙中亚造山带地壳增生过程中起到重要作用。     

新疆伊宁地块晚泥盆世火山岩的确认及其地质意义

最新发现的泥盆纪火山岩位于西天山伊犁地块北缘,主要岩石组成为流纹岩,英安岩夹少量安山岩。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果显示,尼勒克北流纹岩类的形成时代一致,分别为369.7±4.9Ma,363.4±2.5Ma,均为晚泥盆世。岩石SiO₂含量较高且变化范围较宽,Al₂O₃含量较高,富碱,贫镁和钙,高FeO^T/MgO+FeO^T比值,低TiO₂,里特曼指数δ较小(1.09~2.88),A/CNK值变化较大(0.8~1.46),属于钙碱性过铝-准铝质低钛流纹岩类。稀土元素总量(∑REE)变化较大(80.66×10^-6~241.8×10^-6),稀土配分模式为轻稀土富集右倾((La/Yb)_N=5.96~7.82),铕负异常明显(Eu/Eu^*=0.47~0.86),相对富集Rb、Th、K等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,较高的Rb/Sr、Nb/Ta和Th/Ta比值(分别为0.18~5.15,11.18~13.96,3.54~9.5),较低的Ti/Zr、Ti/Y及Ta/Yb比值(分别为4.95~25.79,43.7~295.5,0.45~1.29),这些地球化学特征表明其可能为上地壳部分熔融的产物,源区残留物组成可能为斜长石和角闪石,同时显示其具有大陆边缘弧亲缘性,这与西天山在早石炭世处于岛弧环境相匹配,即在晚泥盆世-早石炭世期间,准噶尔洋向伊犁-中天山地块之下发生俯冲,形成了伊犁地块北缘的大陆边缘弧岩浆带。尼勒克北晚泥盆世流纹岩类成岩时代的确定及构造环境分析为进一步认识伊犁地块北缘地区的构造演化提供了新的证据。     

东昆仑东段浪木日上游早古生代榴辉岩的发现及其意义

在东昆仑东段郎木日上游最新识别出榴辉岩,其野外产状为透镜状、块状,与围岩呈断层接触。含榴辉岩的变质带宽1~3km,榴辉岩呈透镜体状分布于古元古界白沙河岩组变质岩及新元古代花岗片麻岩中,榴辉岩相岩石组合为榴辉岩和榴闪岩。榴辉岩相矿物组合为石榴子石+绿辉石+金红石+石英。石榴子石-单斜辉石矿物温压计估算出榴辉岩形成的温压条件为T=650~750℃,p=1.8~2.0GPa,在石榴子石Alm+Spess-Pyr-Gross三角图解中落入C型榴辉岩区。榴辉岩中锆石阴极发光图像显示,大部分具有扇形分带或杉树叶结构,少数具有弱环带结构,31颗锆石Th/U值较低(0.06~0.135),其LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄明显分为2类,一类谐和年龄值为431.9±2.3Ma,代表了榴辉岩相峰期变质年龄;另一类谐和年龄值为487±5.9Ma,可能为原岩在俯冲过程中受构造热事件影响发生变质的结果。参考区域蛇绿岩及构造岩浆事件,确定研究区本次高压变质的峰期时代为早志留世晚期,可能发生于东昆仑俯冲消减-碰撞环境,结合邻区发现的同类型榴辉岩,恢复了一条东昆仑地区早古生代的高压变质带。     

西准噶尔“滞后型"弧岩浆作用——来自西准东部乌尔禾早二叠世中基性岩墙群的证据

西准噶尔东部哈拉阿拉特山南麓的乌尔禾地区新发现大量中基性岩墙群。岩墙群侵位于早二叠世佳木河组磨拉石建造中,展布方向与达尔布特大断裂延伸方向相一致。岩墙群岩性为辉绿岩、辉绿玢岩和辉长闪长岩,地球化学特征显示其具有低钾钙碱性玄武岩安山岩特征。稀土总量偏低(34.53×10-6~82.43×10-6),δEu(0.74~0.98)和δCe(0.98~1.15)负异常不明显,稀土元素分配模式皆呈LREE/HREE富集(LREE/HREE=2.47~7.18)的右倾型配分型式,富集K、Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素,而高场强元素Nb、Ta强烈亏损,Zr、Hf适度亏损,具有岛弧俯冲作用的地球化学特征。正的εNd(t)值(5.51~5.71)和相对低的初始87Sr/86Sr比值(0.703 802~0.704 223)表明亏损地幔是岩墙群的源区。岩浆来自于亏损的地幔楔,且受到俯冲组分的改造。该岩墙群表明在早二叠世地表完成汇聚造山后,深部的弧岩浆作用仍在进行,所代表的"滞后型"弧岩浆作用晚于西准中西部的俯冲增生作用,表明整个西准地区俯冲造山作用结束的最终时限应在早二叠世晚期。