阿尔泰造山带古生代地层的地球化学特征及其对沉积环境的制约

对阿尔泰造山带古生代地层的地球化学研究表明,浅变质碎屑岩的原岩多为泥砂质沉积岩,包含少量来自火成岩或火山岩物质。样品的成分变异指数(ICV)值分布于0.83~1.61之间,绝大部分大于1.0,表明碎屑岩的成熟度较差,代表活动大陆边缘的首次沉积的产物。化学蚀变指数(CIA)值分布于50~82之间,其中石炭纪库马苏组以高CIA值(71~79)为特征,指示源区物质可能经历了温暖-炎热、湿润-潮湿条件下的中等-强烈化学风化作用,而哈巴河群、库鲁姆提群、康布铁堡组、阿勒泰组和红山嘴组显示低的CIA值(50~70),指示源区物质经历了相对寒冷、干燥的条件下的弱的化学风化作用。古生代地层中(Fe2O3T+MgO)、TiO2含量以及Al2O3/SiO2、K2O/Na2O、Al2O3/(CaO+Na2O)值,稀土元素La、Ce含量以及微量元素Th/Sc、La/Sc值显示,哈巴河群、库鲁姆提群、康布铁堡组、阿勒泰组碎屑沉积岩主体形成于大陆岛弧背景,库马苏组、红山嘴组沉积与大陆岛弧-活动大陆边缘具有成因联系。以上地球化学特征表明,阿尔泰古生代碎屑岩可能沉积于活动大陆边缘的大陆岛弧相关环境,为阿尔泰古生代多块体增生构造演化模式提供依据。     

哀牢山造山带南段仰宗岩体地球化学特征及其构造环境

依据仰宗岩体野外地质特征及主量元素地球化学特征分析表明,仰宗岩体岩性为流纹斑岩,岩石系列为高钾钙碱性过铝质系列。仰宗岩体A/CNK值为1.2～2.3,碱度率指数AR值为2.69～4.28,为S型花岗岩,仰宗岩体物质来源于地壳,属造山期花岗岩类型。仰宗岩体轻、重稀土的质量比为4.75～9.47,LaN/YbN>4,稀土分配型式为负铕的右倾海鸥式,微量元素地球化学相对富集Rb,Th,Ce和Sm(Sm富集不强烈),相对亏损Ta,Nb,Zr,Hf(Ba的贫化不强烈)。主量元素、稀土元素、微量元素地球化学综合分析表明,仰宗岩体形成于造山期后阶段的后碰撞应力松弛伸展环境。研究区砾石碎屑成分、二叠系地层沉积相变化、岩浆活动表明,从中二叠世早期或中期开始,哀牢山洋盆扩张已经停止,开始进入俯冲碰撞阶段。仰宗岩体侵入时间为263.1 Ma±2.3 Ma,表明,研究区内的哀牢山洋盆在中二叠世晚期可能已经碰撞闭合。     

阿尔泰造山带喀纳斯群变质碎屑岩地球化学特征及年代学研究

喀纳斯群为一套巨厚的中低压型浅变质碎屑岩系,主要由片岩、片麻岩、变质砂岩等组成,其形成时代未有统一的认识,致使阿尔泰构造带的构造演化过程争议较大。对喀纳斯群变质岩进行原岩恢复,认为该套变质岩为副变质岩,考虑到变质碎屑岩的成岩物质继承母岩特征和变质程度的影响,利用碎屑岩研究方法对元素地球化学特征进行探讨,显示出喀纳斯群变质碎屑岩原岩形成环境以大陆岛弧为主,兼有活动大陆边缘的特征,CIA、ICV指数反应出原岩经历了相对温暖、湿润的风化作用,成熟度较低。锆石U-Pb定年结果表明,最年轻的锆石年龄集中在(500±3.0)Ma,代表喀纳斯群的上限年龄,认为该套地层形成于晚寒武世晚期之前,为一套形成于大陆岛弧或活动大陆边缘的复理石建造。新元古代青白口纪初期基底裂解事件,暗示着阿尔泰构造带存在前寒武纪大陆地壳基底。     

北疆阿尔泰南缘泥盆系浅变质碎屑沉积岩地球化学特征及其形成环境

对于北疆阿尔泰地区泥盆纪所处的大地构造环境,目前仍旧存在不同观点.前人基于阿尔泰南缘泥盆纪火山岩地球化学研究,分别提出了活动大陆边缘和被动大陆边缘裂谷等不同构造观点.阿尔泰造山带南缘的泥盆纪浅变质碎屑沉积岩地球化学研究表明,该套浅变质碎屑沉积岩原岩主要为泥质或砂质沉积岩.尽管不同岩性样品主量元素含量不同,但其化学蚀变指数(CIA)小于75,成分变异指数(ICY)接近或小于1.0,斜长石蚀变指数(PIA)平均70,说明其源区物质比较新鲜,成熟度相对较低,化学风化作用较弱.同样,不同岩性样品微量元素含量差别较大,但表生过程中不活泼的微量元素比值却比较一致,轻稀土(LREE)中度富集(LaN/YbN=2.88～9.90),重稀土(HREE)比较平坦,并伴有明显的Eu负异常(Eu/Eu*=0.45～0.89).绝大多数样品具有高的La/Sc(1～3)、La/Y(0.5～1)和Ti/Zr(10～35),以及较低的Sc/Cr(0.1～0.3)比值,类似于大陆岛弧相关环境碎屑沉积物.在La-Th-Sc和Th-Sc-Zr/10构造环境判别图解中,除一千枚岩样品外,其他所有样品均落入大陆岛弧区.以上地球化学特征明显不同于大洋岛弧和被动陆缘沉积物,说明该套浅变质碎屑沉积岩可能沉积于活动大陆边缘的大陆岛弧相关环境,为认识阿尔泰造山带泥盆纪岛弧增生构造演化过程提供了一个重要证据.     

赣北星子群变质岩的原岩恢复及其形成构造环境判别

对星子群变质岩的原岩性质及其形成的构造环境研究表明，星子群变质岩中的片岩和变粒岩的原岩是沉积岩，其中云母片岩的原岩为粘土岩，石英片岩和变粒岩的原岩是杂砂岩或亚杂砂岩。斜长角闪岩、角闪片岩和榴闪岩的原岩为基性火山岩。变质沉积岩的形成构造环境判别结果表明，它们形成于活动大陆边缘环境。而变质基性火山岩属于岛弧拉斑玄武岩与大洋拉斑玄武岩的过渡类型，它们形成于拉张盆地。     

阿尔泰造山带变质岩系时代问题的讨论

针对目前阿尔泰地区变质岩系时代划分中年龄数据应用的一些问题,提出如下认识:富蕴县城西的石榴石片麻岩中锆石UPb上交点年龄2349±226Ma(2σ),初步确证了该区古元古代大陆地壳岩石的存在;克木齐群和富蕴群变质岩全岩SmNd等时线年龄代表其母岩形成时代。变质岩系和显生宙花岗岩类的Nd模式年龄,以及各种类型岩石中长石Pb二阶段模式t1年龄仅指出存在前寒武纪大陆地壳的可能性,没有真正的年龄意义,不能作为划分地层时代的依据。阿尔泰造山带是否存在1400Ma和700～900Ma的变质岩系岩石,至今仍缺乏可靠年龄数据的佐证     

西昆仑造山带东段中新元古代洋内弧火山岩地球化学特征

分布于新疆西昆仑东段北缘(策勒—于田—民丰一线以南)的中新元古代火山岩主要为一套浅变质的(玄武)安山岩,夹有极少量的流纹岩。安山岩的SiO2在52.36%～58.30%之间,平均为54.55%,TiO2均低于0.3%,平均为0.22%。Na2O+K2O为1.70%～3.75%,Na2O均高于K2O,Na2O/K2O在2.44～4.61之间,M/F为0.62～0.78,MgO/(MgO+TFe)在0.36～0.45之间。岩石硅碱成分显示以钙碱性为主。稀土元素研究表明,安山岩的稀土总量低,在15.52×10-6～17.92×10-6之间,接近大洋拉斑玄武岩。安山岩的(La/Yb)N为0.69～1.33,(Ce/Yb)N为0.75～1.17,轻重稀土分异不明显。除1028-I3号样的δEu为0.6之外,其余样品的δEu在0.91～1.13之间,基本没有Eu异常。在稀土元素的球粒陨石配分曲线上,所有安山岩形成一个群体,稀土配分模式接近大洋拉斑玄武岩。岩石的微量元素安山岩的Th/Yb为0.04～0.10,Th/Ta=5.92～11.22,Zr/Hf=20.46～29.40,Th/Y之比为0.04～0.08。微量元素的N—MORB配分模式显示岩石富集Sr、Ba、Rb、K、Th等大离子亲石元素,Cr亏损,与拉斑质的火山弧玄武岩相似。综合分析火山岩的岩石学、岩石地球化学特征,结合区域构造背景,认为该套火山岩产于洋内弧环境。     

完达山造山带蛇绿混杂岩中变质基性岩的地球化学特征及其地质意义

完达山造山带蛇绿混杂岩中变质基性岩原岩主要有两种类型:在大顶子山和仙人台附近蛇绿岩带中的变质玄武岩地球化学具有T iO2含量偏高,高场强元素N b,T a,Z r,H f等富集,大离子亲石元素R b,Sr,B a等相对富集;LREE富集,体现出洋岛型玄武岩的特征。在靠近跃进山断裂带的跃进山变质杂岩带中采集的变质基性岩原岩具有洋中脊玄武岩的地球化学特征,但R b,B a,Th相对富集,R b,B a,Th都是活跃于地壳中的元素,这些元素丰度值高,与板块拼贴岩石受到明显的蚀变作用有关。     

北天山西部温泉岩群变质岩地球化学特征及其地质意义

北天山西部温泉岩群是一套经历多期次变形、变质作用的中深变质岩系.温泉岩群中斜长角闪片麻岩及方解大理岩的尼格里值al满足alk+c＞al＞alk,t＜0,属正常系列岩石;泥质-长英质变质岩的尼格里值al＞alk+c,t＞O,SiO2含量61.79％～74.93％,A12O3含量 13.49％～17.94％,FeO含量1....     

赣中相山新元古代变质岩的地球化学特征及形成的构造环境

相山新元古代变质岩由泥砂质变夺和斜长角闪岩组成。本文对其已变质为下字石榴云母片岩、石片和变粒岩的泥砂质岩石进行了地球化学研究，并研究了某些元素间存在的线性关系。这套泥砂质石相对富ＳｉＯ２、ＴＦｅＯ、Ａｌ２Ｏ３、Ｋ２Ｏ，贫ＭｇＯ、ＣａＯ、Ｎａ２Ｏ；总稀土含量高，轻稀土高度富集，负Ｅｕ异常较强。其主要岩类岩石化学和地球化学特征它可能形成于大陆岛构造环境，形成的时代为前震旦纪。     

阿尔泰乌希里克地区满克依顶萨依岩体地球化学特征、形成时代及其构造环境

阿尔泰乌希里克地区位于西伯利亚板块阿尔泰陆缘活动带的阿尔泰古生代深成岩浆弧内,花岗岩广泛分布。通过对满克依顶萨依岩体进行LA-ICP-MS锆石U-Pb测年和岩石地球化学分析,探讨该岩体形成的时代及构造环境。乌希里克南部满克依顶萨依岩体中细粒白云母二长花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为217.9±2.3Ma,表明岩体侵位于早中生代晚三叠世早期。岩石具有高的SiO_2(70.86%~74.32%)和Al_2O_3(14.51%~14.96%)含量,低P_2O_5(0.24%~0.33%)和MgO+FeO(0.39%~1.25%)含量,富碱(K_2O+Na_2O=8.07%~8.29%),具有低的CaO/Na_2O值(0.13~0.30,≤0.3)。以上特征表明,该岩体属高钾钙碱性过铝质岩类,具有S型花岗岩的典型特征。结合前人研究成果综合分析,推测岩体形成于板内(陆内)环境,与地幔柱有关。岩体主要由源自地壳的泥质沉积物部分熔融形成,在部分熔融过程中有富钙的斜长石、钛铁矿等矿物的残留。     

北祁连山东段海原一带海原群变质岩原岩恢复及其构造背景

对海原群的岩石组成、原岩性质和构造环境的研究表明,海原群中云母片岩、石英片岩的原岩是泥质岩、杂砂岩等,大理岩、石英岩的原岩为白云岩—灰岩、石英砂岩或硅质岩,绿片岩和角闪岩的原岩为基性火山岩或次火山岩,蛇纹岩的原岩为超镁铁质岩。变质沉积岩的形成构造环境判别结果表明,它们形成于活动大陆边缘,介于岛弧与稳定陆缘之间。变质基性火山岩主要亦介于岛弧拉斑玄武岩与板内玄武岩之间,部分显示洋脊玄武岩的特征。认为海原群形成于岛弧—弧后盆地的构造环境。     

北祁连山东段海原一带海原群变质岩原岩恢复及其构造背景

对海原群的岩石组成、原岩性质和构造环境的研究表明,海原群中云母片岩、石英片岩的原岩是泥质岩、杂砂岩等,大理岩、石英碧的原岩为白云岩一灰岩、石英砂岩或硅质岩,绿片岩和角闪岩的原岩为基性火山岩或次火山岩,蛇纹岩的原岩为超镁铁质岩。变质沉积岩的形成构造环境判别结果表明,它们形成于活动大陆边缘,介于岛弧与稳定陆缘之问。变质基性火山岩主要亦介于岛弧拉斑玄武岩与板内玄武岩之间,部分显示洋脊玄武岩的特征。认为海原群形成于岛弧一弧后盆地的构造环境。     

阿尔泰造山带南缘基性杂岩的形成背景及其动力学含义

新疆北部阿尔泰造山带南缘出露-套基性杂岩,它们呈透镜状存在于晚古生代片麻状花岗岩中。阿拉尕克基性杂岩的~40Ar/39~Ar坪年龄为262．7±1．1Ma。基性杂岩的地球化学分析结果显示阿勒泰阿拉尕克、塔尔浪乡样品的轻、重稀土元素基本上没有发生分异,富蕴县乌恰沟基性岩的轻、重稀土元素发生了中一弱的分异；在微量元素特征方面,富集Th、Rb。通过地球化学图件判别,认为该基性杂岩形成于海山的构造环境。结合前人获得的花岗岩锆石SHRIMP的年代集中在400～410Ma左右,而花岗岩~40Ar/39~Ar坪年龄为240Ma左右,作者认为基性杂岩的~40Ar/39Ar坪年龄代表了晚二叠世时期的一次构造事件的年龄,基性杂岩寄生于花岗岩中是通过构造混杂作用实现的。在此基础上,提出了形成过程的两个阶段,即：晚古生代早期的俯冲阶段,为花岗岩与含海山玄武岩的增生楔形成阶段,晚二叠世的强烈碰撞阶段,导致花岗岩和增生楔物质的变形和构造混杂。     

赣中相山铀矿田基底变质岩原岩恢复及其形成环境

微古化石资料和前人研究表明,相山铀矿田基底变质岩原岩时代为新元古代青白口纪。文章通过野外地质调查和系统采样对这套变质岩的原岩组成和形成环境进行了分析。大部分变质碎屑岩样品以中等Si O2含量、高的K2O/Na2O值和较高的Fe2O3T+Mg O及低的Ca O含量为特征。所有样品的稀土元素具有∑REE总量较大、轻稀土富集和Eu亏损的特征。稀土元素分布模式图解中各样品的总体组成模式相当接近,稀土配分型式为右倾式,与后太古宙页岩和上地壳相似。西蒙南图解和涅洛夫图解表明,神山组原岩主要为复矿物砂岩和长石砂岩,库里组原岩主要为石英岩质砂岩及长石砂岩;上施组原岩主要为长石砂岩及少量硅质泥灰岩、泥质砂岩。结合变余构造特征分析认为,这套变质碎屑岩形成于滨浅海—陆棚沉积环境。所有样品中Th/Sc比值变化范围较小(0.5~1.1),而Zr/Sc比值变化范围较大(8~24),揭示了变质岩源区成分复杂,可能经过多次沉积循环。在Th-Sc-Zr/10和La-Th-Sc图解中,大部分数据落入大陆岛弧区,说明该套岩石可能沉积于靠近大陆岛弧的相关盆地。Hf-La/Th图解表明,原岩的物源大部分来源于古老地层的抬升剥蚀,酸性岛弧源区仅占少数,说明其沉积时期岩浆活动并不明显,而物源区伴有构造隆升,结合地化特征分析推测赣中相山基底变质岩原岩形成于华夏地块与扬子板块后碰撞伸展环境下的残留海盆。     

阿尔金南缘构造带西段辉绿岩墙群的地球化学特征及构造环境

对阿尔金南缘构造带西段辉绿岩墙群的岩石学和地球化学的详细研究表明,该区辉绿岩墙群为拉斑系列岩石,其主量元素以中等TiO2(1.19%～1.59%)、高MgO(5.51%～7.88%)、贫K2O(0.04%～0.84%)和P2O5(0.10%～0.20%)、Na2OK2O为特征;高场强元素(HFSE)丰度特征显示其为E-MORB型或过渡型玄武岩质岩石;稀土元素总量相对较高,轻重稀土元素分馏不显著[(La/Yb)N=1.93～3.61,LREE/HREE=3.01～4.10],在球粒陨石标准化配分模式图上呈略富集型.结合玄武岩构造环境判别图解综合分析推测,它们可能形成于一种裂谷向MORB环境过渡的构造环境,即初始小洋盆构造环境.     

川西甲基卡地区西康群砂岩地球化学特征及对物源区、构造背景的指示

松潘-甘孜造山带中部大面积分布西康群浊积岩,为一套厚度巨大(2000～3000 m)的泥质碎屑复理石建造,以深海-次深海海底扇沉积为特征.本文通过对甲基卡稀有金属矿集区分布的西康群砂岩进行主量元素、微量元素及粒度分析,从而揭示该区砂岩构造背景和物源属性.研究结果表明,砂岩样品SiO2、CaO、MgO、Al2 O3、Fe...     

Discovery and Genetic Mechanism of Basic Granulite in the Altay Orogenic Belt, Xinjiang, NW China

Altay granulite (AG), which represents the product of high-grade metamorphism in the lower crust, was newly found in the Wuqiagou area, Fuyun County in the Altay orogenic belt, Northwest China. It is composed mainly of hypersthene, augite, basic plagioclase, amphibole and brown biotite. Its mineral compositions of amphibole and biotite are rich in Mg/(Mg+Fe2+) and Ti. Geochemically, the AG is enriched in Mg/(Mg+Fe2+) and A12O3, and poor in CaO, with depletion of U, Th, K and Rb contents. Furthermore, geochemical data reflect that the protolith of the AG is igneous-genetic calc-alkaline basalt formed under an island arc environment. The AG has ZREE of 92.38-96.58 ppm and enriched LREE model with weak positive Eu anomaly of 1.09-1.15. In the MORB normalized spider diagram, the AG shows tri-doming pattern with a strong negative Nb anomaly and medium negative P and Ti anomalies, reflecting that the AG has tectonic relation with subduction or subduction-related materials. The P-T conditions of peak metamorphi     

狮泉河—永珠—嘉黎构造带中西段硅质岩地球化学特征及其沉积环境

放射虫硅质岩为蛇绿岩的上覆沉积盖层,其地球化学特征可以帮助探讨蛇绿岩的形成环境和沉积盆地的构造-古地理演化。对狮泉河—永珠—嘉黎构造带西段古昌蛇绿岩中的硅质岩进行了详细的地球化学分析,并与拉果错和果芒错硅质岩进行了对比研究,以探讨它们的成因及沉积环境。古昌硅质岩SiO₂含量较低,Al/(Al+Fe+Mn)比值为0.87~0.95,为非热液成因硅质岩,稀土配分模式整体为轻稀土略亏损的左倾曲线,具有明显的负Eu异常,基本无Ce异常,Y/Ho比值为21~24,Ti/V比值为220.67~862.02,V/Y比值为0.05~0.29,沉积于大陆边缘环境。对比分析发现,拉果错硅质岩具有与古昌硅质岩相似的特征,而果芒错硅质岩显示了一定大洋盆地硅质岩的特征,并且受到轻微热液作用影响,可能形成于一个更加成熟开阔的洋盆之中。综合蛇绿岩其他端员的研究成果,狮泉河—永珠—嘉黎构造带中西段可能代表了一个靠近大陆边缘的古洋盆,东部果芒错地区发育较为开阔,往西洋盆规模逐渐变小。