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铅同位素组成对于研究构造分区与演化、块体相互作用以及识别地壳中不同块体的上、下层次关系等具有重要意义.桐柏-大别造山带高压变质单元岩石的全岩Pb同位素组成研究表明, 在该造山带不同区段, 高压变质岩系二云钠长片麻岩与榴辉岩具有相似的Pb同位素组成, 表现为上部地壳高放射成因的Pb同位素组成特征, 其中Pb同位素组成为: 206Pb/204Pb=17.599~18.310, 207Pb/204Pb=15.318~15.615, 208Pb/204Pb=37.968~39.143.大别和桐柏地区高压变质岩系Pb同位素组成的一致性进一步证明了大别地区与桐柏地区的高压变质岩系是可以相连的, 它们应属于同一构造单元.高压变质岩系Pb同位素比值总体高于超高压变质岩系, 验证了桐柏-大别造山带扬子俯冲陆壳从下部岩系到上部岩系Pb同位素比值呈规律增长这一Pb同位素化学特征.侵入于高压变质岩系中的面理化(含榴)花岗岩, 其Pb同位素组成与高压变质岩系相比相对较低, 而与超高压变质岩系及其中的面理化(含榴)花岗岩相似, 为: 206Pb/204Pb=17.128~17.434, 207Pb/204Pb=15.313~15.422, 208Pb/204Pb=37.631~38.122.这表明高压变质岩系和超高压变质岩系中的面理化(含榴)花岗岩具有相同的岩浆来源.结合面理化(含榴)花岗岩具有A型花岗岩的地球化学特征分析, 它们的岩浆物质可能来自超高压变质岩折返至中下地壳的减压退变和部分熔融. 相似文献
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苏鲁造山带A型花岗岩的元素地球化学及其成因 总被引:3,自引:0,他引:3
苏鲁造山带花岗岩SiO2质量分数变化范围为71.3%~74.5%,以富碱(Na2O+K2O为8.66%~9.60%)、高钾(K2O为4.95%~5.89%)、富轻稀土元素而亏损重稀土元素、明显的负铕异常(δEu=0.51~0.61)、较高的Ga/Al(×104)比值(2.85~3.41)和Zr+Nb+Ce+Y值(384~714)×10-6、富集Rb、Th、K、La、Nd、Hf、Zr和Pb以及亏损Ba、Ta、P和Ti为特征。主微量元素研究表明,所研究花岗岩为过铝质(A/KNC为1.90~2.17)A型花岗岩,为华北板块富集岩石圈地幔的部分熔融的产物。岩浆在上升侵位的过程中没有受到地壳物质的混染,但在成岩过程中存在斜长石、钾长石、黑云母、磷灰石和钛铁矿等矿物的分离结晶作用,锆石饱和温度计算表明岩浆的结晶温度大致为876~961℃。 相似文献
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大别造山带位于华北板块与扬子板块交界,出露众多中生代中酸性岩体。文章选取新县花岗岩体为研究对象,通过详细的野外地质调查、锆石U-Pb 同位素定年,以及元素和同位素地球化学测试,研究其地质和地球化学组成特征。结果表明,新县岩体主体为二长花岗岩,按照其结晶粒度可分为三个岩石单元,形成于133~129 Ma 之间,并保存有古元古代继承锆石。岩石具有富硅和富碱特征,属于(弱) 过铝质高钾钙碱性系列,亏损Ba、Sr 等大离子亲石元素和P、Ti 等高场强元素,无显著的Nb-Ta 亏损。在稀土元素配分模式图中,具有富集轻稀土、亏损中稀土、弱富集重稀土元素等特征,并具有明显的Eu 负异常,表明岩浆源区可能为角闪石稳定区域,而非加厚下地壳的石榴子石稳定区,推测岩浆形成于加厚地壳的伸展减薄环境。其全岩εNd(t)值为-20.8~-18.4,二阶段模式年龄值为2.61~2.43 Ga,表明岩浆源区主要由古老的地壳物质构成,如崆岭群和陡岭群。对比新县岩体与邻区千鹅冲、宝安寨等Mo 矿床赋矿岩石可以看出,两者具有相似的地球化学组成特征,暗示着存在密切的成因联系,或属于同源岩浆不同演化阶段的产物。 相似文献
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桐柏高压变质地体:对桐柏-大别-苏鲁高压/超高压变质带构造框架和俯冲/折返机制的制约 总被引:2,自引:1,他引:2
桐柏造山带位于秦岭造山带和大别-苏鲁造山带之间,是揭示秦岭-桐柏-大别-苏鲁巨型造山带中各地质体之间构造关系及地质演化差异的关键地区。桐柏高压变质地体主要由两个高压岩片(I和II)及其北侧的构造混杂岩带和南侧的蓝片岩-绿片岩带构成。高压岩片I以北、南两条榴辉岩带为代表,构成桐柏山背形构造的两翼,其峰期变质条件分别为530~610℃、1.7~2.0GPa和460~560℃、1.3~1.9GPa。高压岩片II以桐柏杂岩中的变质岩包体为代表,其峰期变质条件推测在<700℃、>1.2GPa的榴辉岩相范围内,而退变质条件为660~700℃、0.80~1.03GPa。U-Pb、Lu-Hf、Rb-Sr和Ar-Ar同位素年代学研究表明,高压岩片I的峰期变质时代为255Ma,冷却至白云母封闭温度的时代为238Ma;而高压岩片II的主期变质作用发生在232~220Ma,作为桐柏杂岩主体的片麻状花岗岩则侵位于140Ma。这说明,高压岩片I和II分属于两个时代不同的俯冲/折返岩片,当高压岩片II被俯冲到地壳深处并经受高压变质时,其上覆的高压岩片I已经折返到中上地壳的水平。这一结果验证了在西大别、东大别和苏鲁地区提出的高压/超高压岩石的穿时(或差异)俯冲/折返模型,同时说明华南大陆地壳最早的俯冲发生在晚二叠世,这也代表华北与华南陆块之间从洋壳俯冲转化为陆壳俯冲的时间。基于桐柏杂岩与北大别杂岩的可比性,认为桐柏高压变质地体相对低温低压的变质环境以及超高压岩石的缺乏缘于华南陆块的俯冲深度向西逐渐变浅,而早白垩世的构造挤出造成了桐柏-大别高压/超高压变质带东宽西窄的构造格局。 相似文献
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杨山晚古生代沉积盆地成因类型及其与桐柏-大别造山带关系的探讨 总被引:15,自引:1,他引:15
杨山晚古生代沉积盆地位于桐柏-大别山北麓,它具有明显的前陆盆地沉积特点,由早期(D2?—C1)的复理石建造到晚期(C1—P?)的磨拉石建造;古生物地理分析表明其与华北、扬子陆块都有密不可分的联系,其间不可能有古洋盆的存在,因而它应当是桐柏一大别造山带碰撞造山过程中形成的前陆盆地。杨山晚古生代前陆盆地的形成说明,扬子陆块和华北陆块的陆-陆碰撞起始于晚泥盆世之前(S3—D2),而桐柏-大别造山带中生代的构造事件则可能代表一次大规模陆内逆冲-推覆作用。 相似文献
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大别-苏鲁造山带南北两侧晚中生代富钾火山岩的成因:微量元素及Sr-Nd-Pb同位素制约 总被引:10,自引:1,他引:10
大别-苏鲁造山带南、北两侧广泛发育晚中生代富钾火山岩,主要岩石组合为粗面玄武岩-玄武粗安岩-粗安岩-安粗岩姐面岩,这套岩石总体具有富碱、富钾、富轻稀土和大离子亲石元素(如Rb、Th等),贫高场强元素(如Nb、Ti等),(^87Sr/^86Sr),值偏高,εNd(t)值偏低等特点,但南、北两侧富钾火山岩的地球化学特征存在较显著的差异,主要表现在造山带北侧富钾火山岩稀土总量更高,轻、重稀土分异更明显,且(^87Sr/^86Sr),值更高,eNd(t)值和^206Pb/^204Pb值显著偏低。元素-同位素综合示踪显示,区内富钾火山岩均起源于富集地幔的部分熔融,但南、北两侧源区地幔的富集机制存在差异,南侧富集地幔的形成主要与俯冲洋壳析出流体的交代作用有关,而北侧富集地幔的形成除受到俯冲洋壳析出流体的交代作用外,在更大程度上主要起因于俯冲的扬子陆壳析出流体的交代作用,即其源区遭受了多次富集事件的影响,后者是导致南、北两侧富钾火山岩地球化学特征差异的主要原因。 相似文献
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直至现今,大别造山带构造缝合线确切位置一直不是十分明朗,争议颇多。为此,本研究以该造山带最北缘防虎山-舒城地区为研究靶区,对该地区出露的片岩、片麻岩进行了细致的变质岩石学和年代学分析。研究显示,防虎山地区出露的为含石墨片岩,其变质级别为绿片岩相:T=300 ℃~450 ℃和P=0.2~0.7 GPa,并具有4组碎屑锆石U-Pb年龄:2 465~1 522 Ma(5颗),1 140~938 Ma(14颗),804~646 Ma(4颗),460~422 Ma(14颗)。舒城地区的2个花岗片麻岩的锆石U-Pb年龄显示,它们的原岩年龄为767.9±7.8 Ma和770±16 Ma,其变质PT条件则为600 ℃~700 ℃和0.2~0.8 GPa。因此,可以确定这两类岩石应属于北淮阳变质单元中佛子岭群和卢镇关群物质,具明显的亲扬子性。结合前人断裂构造分析和相关的年龄资料,可以判定扬子板块和华北板块的构造缝合线位置应位于肥中断裂附近。 相似文献
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以桐柏—大别造山带南缘七尖峰花岗岩体为研究对象,进行了详细的同位素年代学和元素-同位素地球化学研究,对其岩石成因和桐柏—大别造山带南缘早白垩世构造背景与钼成矿作用进行了探讨。锆石LA-ICP-MS UPb定年结果表明,七尖峰花岗岩形成年龄为(140±1) Ma,说明其为早白垩世岩浆活动的产物。地球化学研究表明,七尖峰花岗岩具有高SiO2(72.88%~73.60%)、低MgO(0.33%~0.36%),高Sr(620×10-6~642×10-6)、Sr/Y(107~111)比值,低Y(5.65×10-6~5.95×10-6)、Yb(0.52×10-6~0.59×10-6)、无Eu负异常的地球化学特征,是典型的埃达克岩。岩体富K2O、贫Cr和Ni,具有富集的Sr-Nd同位素组成(ISr=0.7075~0.7078,εNd(t)=-15.5~-15.1),锆石εHf(t)值在-19.9~-13.2变化,对应的两阶段Nd和Hf模式年龄分别介于2.15~2.19 Ga和2.00~2.43 Ga,暗示七尖峰花岗岩是由古老的加厚下地壳含石榴石角闪岩部分熔融形成。结合前人的研究成果,认为桐柏—大别造山带白垩纪存在两期与钼成矿密切相关的岩浆事件,早期(130 Ma)与加厚下地壳部分熔融有关,晚期(130 Ma)则形成于非加厚地壳部分熔融,证明桐柏—大别造山带南缘早白垩世(约130 Ma)经历了从碰撞挤压地壳加厚到碰撞后伸展地壳减薄的构造垮塌演化过程。 相似文献
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松潘造山带马尔康强过铝质花岗岩的成因及其构造意义 总被引:2,自引:0,他引:2
松潘造山带广泛出露印支期后碰撞型花岗岩类, 其中包括埃达克质花岗岩类、A型花岗岩和I型花岗岩, 但目前人们对该区印支期强过铝质花岗岩尚未有深入的研究.松潘造山带马尔康花岗岩属于强过铝质花岗岩(A/CNK=1.10~1.20), 其岩石类型主要为中粒二云母花岗岩和中细粒二云母花岗岩.利用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年方法, 获得中粒二云母花岗岩的岩浆结晶年龄为208±2Ma, 中细粒二云母花岗岩的岩浆结晶年龄为200±2Ma.马尔康强过铝质花岗岩K2O/Na2O=1.13~1.75, 富Rb、Th和U, 贫Sr、Ba、Co和Ni等元素; 稀土元素组成上显示存在强到中等的负Eu异常(Eu/Eu*=0.15~0.65);全岩初始87Sr/86Sr比值(ISr) 为0.70712~0.71137, εNd (t) =-10.36~-8.43, 锆石εHf (t) =-11.8~-1.1.地球化学和Sr-Nd-Hf同位素组成一致表明, 它们的岩浆来自于地壳物质的部分熔融, 其中中粒二云母花岗岩的源岩类型主要为地壳中的泥质岩类, 而中细粒二云母花岗岩的源岩主要为地壳中的杂砂岩类.结合松潘带的地质背景、区域构造-岩浆事件及其岩浆岩的组合分析, 印支期岩石圈拆沉作用可以用来解释马尔康强过铝质花岗岩的形成机制.在松潘带, 印支期岩石圈拆沉作用导致软流圈物质上涌, 这不仅促使了加厚下地壳物质发生部分熔融, 如松潘带印支期埃达克质和I型花岗岩浆的形成, 而且还诱发了中地壳物质的部分熔融, 如马尔康强过铝质花岗岩的形成.这表明松潘带印支期岩石圈拆沉作用已使地壳不同层次发生部分熔融作用. 相似文献
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Foliated (garnet-bearing) (FGB) granites are associated closely with and are usually the major wall rocks of the high-pressure (HP) and ultrahigh-pressure (UHP) metamorphic rocks in the Tongbai-Dabie region, the mid segment of the Qinling-Dabie-Sulu orogenic belt in central China. These granites appear either as small plutons or as veins, which commonly intrude into or surround the HP and UHP metamorphic eclogites or gneisses. The veins of FGB granites usually penetrate into the retrograded eclogites or gneisses along the foliations. Condensation rims can occasionally be found along the margins of granite veins. These granites are rich in Si and alkali with high Ga/Al ratios, and depleted in Ca, Mg, Al, Ti, Sc, V, Ni, Co, Cr and Sr, which are similar to A-type granites. In a chondrite normalized diagram, the samples are light rare earth elements enriched with different extent of negative Eu anomaly. Moreover, Rb, Nb, Ta, Sr, P and Ti show different degrees of negative anomalies, whereas Ba, K, La, Zr and Hf show positive anomalies in the primitive mantle normalized diagram. Negative anomalies of Eu and Sr indicate strong influence of plagioclase. In conventional discrimination diagrams, these FGB granites belong to the A-type granite, with geochemical characteristics affinitive to post-collisional granites. The εNd (230 Ma) values (−15.80 to −2.52) and T DM values (1.02–2.07 Ga) suggest that magma for the FGB granites were derived from a heterogeneous crustal source. Therefore, the FGB granites may provide clues for deciphering the formation of post-collisional granites. It is proposed that the magma of the FGB granites both in the HP and UHP units was formed in an extensional tectonic setting slightly post-dating the HP and UHP metamorphism, most likely as a result of decompressional partial melting of UHP retrograded eclogites during exhumation. 相似文献
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福建沿海中生代变质带中花岗质岩石的地球化学 总被引:12,自引:1,他引:12
福建东南沿海中生代变质带的花岗质岩石分布于东山、晋江和莆田等广大地区。花岗岩中常包含黑云母、石榴子石或白云母。但地球化学研究表明,这些花岗岩属于钙碱性或高钾钙碱性,以低Rb、Zr、Hf、Nb、Y、Ga含量和Rb/Sr比值,以及高Ba、Sr丰度为特征,属于典型的Ⅰ型花岗岩。它们的稀土总量普遍较低,具有轻稀土富集、铕中等亏损的稀土分布模式。本带三个地区花岗岩的微量元素组成存在一定差异,但具有相似的Sr、Nd同位素组成,以高εNd(t)(-4.49~-3.15)和低ISr(0.7055-0.7074)、tDM(1.19-1.29Ga)为特征。地球化学研究显示本带花岗岩形成于相同的构造背景-大型边缘火山弧环境。其母岩浆是由类似于麻源群的古老火成变质岩部分熔融产生的熔融体与同期的幔源玄武质岩浆发生一定程度混合而成。不同地区或同一地区花岗岩地球化学组成上的差异是不同程度的部分熔融和结晶分异的结果。 相似文献
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Geochemical Characteristics of Pb Isotope of High-Pressure Metamorphic Rocks and Foliated Granites from HP Unit of Tongbai-Dabie Orogenic Belt 总被引:1,自引:0,他引:1
ZhangLi ZhangHongfei ZhongZengqiu ZhangBenren WangLinsen 《中国地质大学学报(英文版)》2003,14(4):321-329
Whole-rock Pb isotopic compositions of the high-pressure (HP) metamorphic rocks, consisting of two-mica albite gneisses and eclogites, and foliated granites from the HP metamorphic unit of the Tongbai-Dabie orogenic belt are firstly reported in this paper. The results show that the tip metamorphic rocks in different parts of this orogenic belt have similar Pb isotopic compositions. The twomica albite gneisses have ^206 pb/^204 Pb=17. 657 -18. 168, ^207pb/^204 Pb=15. 318-15. 573,^ 208Pb/^204ob=38.315-38. 990, and the eclogites have ^206Pb/^204 Pb=17. 599 -18. 310, ^207Pb/^204 Pb=15. 465 -15. 615,^208Pb/^204Pb=37. 968-39. 143. The HP metamorphic rocks are characterized by upper crustal Pb isotopic composition. Although the Pb isotopic composition of the HP metamorphic rocks partly overlaps that of the ultrahigh-pressure (UHP) metamorphic rocks, as a whole, the former is higher than the latter. The high radiogenic Pb isotopic composition for the HP metamorphic rocks confirms that the subducted Yangtze continental crust in the Tongbai-Dabie orogenic belt has the chemical structure of increasing radiogenic Pb isotopic composition from lower crust to upper crust. The foliated granites, intruded in the HP metamorphic rocks post the HP/UHP metamorphism, have ^206Pb/^204 Pb=17. 128- 17. 434,^207Pb/^204pb=15. 313-15. 422 and ^208Pb/^204Pb=37. 631-38. 122, which are obviously different from the Pb isotopic compositions of the HP metamorphic rocks but similar to those of the UHP metamorphic rocks and the foliated garnet-bearing granites in the UHP unit. This shows that the foliated granites from the HP and UHP units have common magma source. Combined with the foliated granites having the geochemical characteristics of A-type granites, it is suggested that the magma for the foliated granites in the UHP and HP unit would be derived from the partial melting of the retrometamorphosed UHP metamorphic rocks exhumed into middle to lower crust, and partial magmas were intruded into the HP unit. 相似文献
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最新的找矿勘查在大别造山带变质岩风化壳中发现稀土元素(REY、REEs+Y)的富集,为揭示高纬度地区变质岩风化壳中REY风化富集规律提供了契机。本文以大别山地区石关变质岩风化壳剖面作为研究对象,通过岩相学、地球化学、XRD、V-SWIR、顺序提取实验等分析,探讨原生矿物-次生矿物转变、REY来源、迁移富集规律及分异机制。研究认为:石关风化壳的基岩为石英二长片麻岩,稀土元素总量(∑REY)范围为280×10-6~310×10-6,呈LREE相对富集的右倾式稀土配分型式,角闪石(∑REY=722×10-6~795×10-6)和榍石(∑REY=12635×10-6~13351×10-6)是基岩中主要的REY载体,也是风化壳内REY的主要来源,风化壳整体的稀土元素配分继承于基岩。风化壳剖面由下至上REY含量逐渐增高(∑REY=469×10-6~535×10-6),对应的矿物组成上长石类矿物减少、石英和次生矿物(黏土矿物、铁锰氧化物等)增多,其中黏土矿物中伊利石含量逐渐减少,绿泥石、高岭石含量逐渐增多。顺序提取实验表明残余态是风化壳中REY的主要赋存状态(占比69%~88%),越靠近风化壳上部,可被提取出的、活化的REY占比越高,活化的REY以离子交换、铁锰氧化物结合和有机质结合等方式被固定在风化壳中。(La/Yb)N指示离子吸附态、有机质结合态和铁锰氧化物态均显示HREY相对富集的稀土分异趋势。 相似文献
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以商麻断裂为界,大别造山带分为东段和西段,西大别造山带是连接桐柏造山带和大别造山带的纽带。通过对几何学和运动学以及变质环境的研究表明:西大别造山带的形态为一个枢纽向西倾伏的巨型背形构造,且有圈层结构,层间存在滑脱面。西大别地区至少存在着3 期构造变形,第一期是南北边界剪切带的形成,第二期是层间滑脱面和榴辉岩透镜体的形成,第三期是晚期的岩体侵入。应力场的统计结果可知,西大别造山带主要受到近南北方向的挤压,统计结果真实地记录了西大别造山带形成时的古应力状态,对应着3 期变形的第一期。有限应变测量结果显示,从北向南岩石的变形强度存在着:强变形带→弱变形带→强变形带→弱变形带→强变形带这种强弱变形带交替出现的规律。通过白云母Ti温度计以及多硅白云母压力计结果显示西大别造山带中新县-红安地区岩石的变质条件为T = 450 ℃~620 ℃,P = 1.0~1.6 GPa,属于高压蓝片岩相到榴辉岩相。 相似文献
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张广才岭北部苇河花岗岩基的地质学、岩相学、全岩主量和微量及锆石Hf 同位素的详细解析显示: 苇河花岗岩基主体岩性为花岗闪长岩、二长花岗岩、正长--碱长花岗岩及少量的石英闪长岩和英云闪长岩,不同岩石类型之间呈侵入接触关系。岩石富硅富铝,为准铝质--弱过铝质岩石( A/CNK = 0. 97 ~ 1. 03) ,全碱( K2O + Na2O) 含量为6. 56% ~ 9. 10%,主要为高钾钙碱性系列I 型花岗岩。稀土和微量元素组成上,均富集LREE、Rb、Th、U、K、Hf,相对亏损Nb、Ta、P、Ti,δEu 从中等程度负异常到弱正异常。不均匀的锆石Hf 同位素成分( εHf ( t) = ( - 6. 68 ~ + 12. 13) ,TDM2 = 464 ~ 1 657 Ma) 表明,岩浆主体来源于显生宙--新元古代时期从亏损地幔中增生的基性下地壳物质,局部同化了更古老的地壳物质。 相似文献