甘肃北山红石山地区晚石炭世英云闪长岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及构造意义

笔者等以出露于红石山—百合山蛇绿混杂岩带南侧的英云闪长岩体为研究对象,通过野外地质调查和岩石学、地球化学、锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究,探讨其成因、构造环境及红石山洋俯冲消亡过程。岩石地球化学研究表明,红石山南英云闪长岩体富硅(SiO₂=63.95%～66.22%)、高铝(Al₂O₃=15.31%～16.61%)、富钠(Na₂O=3.73%～4.33%)、低钾(K₂O=1.00%～1.85%),相对高锶(Sr=246.0×10^-6～417.0×10^-6)、低钇(Y=8.83×10^-6～11.80×10^-6),富集Rb、Sr等大离子亲石元素和LREE,亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素,HREE相对亏损,无明显Eu异常。岩石学和岩石地球化学特征表明,为俯冲洋壳脱水熔融的产物。锆石LA-ICP-MS U-Pb测年表明,红石山南英云闪长岩体的形成年龄为306.9～309.9 Ma,...     

内蒙古阿巴嘎旗阿德拉嘎碱长花岗岩锆石LA- ICP- MS U- Pb年龄、地球化学特征及构造意义

阿巴嘎旗阿德拉嘎碱长花岗岩位于贺根山蛇绿岩带北侧。为了确定该碱长花岗岩体的岩石成因类型,探讨其构造环境,对该岩体进行了野外地质、岩石学、地球化学和LA- ICP- MS锆石U- Pb年代学研究。锆石LA- ICP- MS U- Pb测年表明,阿德拉嘎碱长花岗岩体的侵位年龄为310. 7±2. 6Ma,形成时代为晚石炭世。岩石地球化学研究表明,阿德拉嘎碱长花岗岩具有较高的SiO2、Na2O+K2O含量和较高的Ga/Al、（Na2O+K2O）/CaO值,相对贫CaO、MgO、Sr、Ba、Eu、Ti和P。稀土元素总量较低,轻重稀土分馏不明显,稀土配分曲线呈海鸥性,负铕异常明显（δEu=0. 15~0. 37）。岩石学和岩石地球化学特征表明,该碱长花岗岩为A型花岗岩,形成于弧后伸展构造环境,为晚石炭世古亚洲洋向西伯利亚俯冲作用的产物。     

黑龙江省铜山铜矿床英云闪长岩锆石U-Pb年龄及地球化学特征

铜山矿床是位于大兴安岭北段多宝山矿田中的一个大型铜矿床。文章对该矿区含矿英云闪长岩进行了详细的LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb定年、主量元素、微量元素及同位素地球化学研究。锆石U-Pb定年结果表明,英云闪长岩侵位于(461±1)Ma。岩石显示埃达克质岩的地球化学特征,具有高w(Si O2)(62.5%~64.53%)和w(Al2O3)(14.77%~17.7%),高w(Sr)(394×10-6~804×10-6),低w(Y)(7.78×10-6~10.3×10-6)和w(Yb)(0.8×10-6~1.04×10-6),轻稀土元素富集,重稀土元素亏损,无明显Eu异常。锆石εHf(t)值介于11.6~13.5。金属硫化物的δ34S值为-1.3‰~-0.4‰,206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb值分别为17.591~18.453、15.449~15.551和37.280~37.999。这些特征表明,铜山矿床英云闪长岩形成于大陆边缘弧环境,是加厚下地壳部分熔融的产物。成矿物质主要来自于英云闪长岩及多宝山组火山岩。     

东准噶尔巴斯克花岗岩闪长岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

巴斯克花岗闪长岩位于野马泉岛弧内,本文综合野外地质、岩相学、地球化学以及锆石U-Pb年代学等多学科手段,进而为该地区晚石炭世时期构造背景提供岩浆岩约束。岩石地球化学研究表明,岩体主量元素具有高硅、准铝—弱过铝质、钙碱性的I型花岗岩特征;岩石样品稀土元素总量在83.79×10-6至 125.67×10-6之间,且轻/重稀土之间的比值介于5.32至8.63之间(平均值为7.1),指示轻稀土较重稀土富集。Eu 元素轻度负异常 (δEu=0.69~0.89)。样品富集大离子亲石元素(如K、Rb、Ba),且亏损高场强元素(HFSE,如Nb、Ta和Ti)及P, Nb、Ta负异常明显。岩体锆石206U/238Pb加权平均年龄为301.3±2.5 Ma (MSWD=0.33)和310.7±3.6 Ma (MSWD=0.75),表明岩体形成时代为晚石炭世。综合区域地质特征、岩石地球化学和岩浆源区特征,表明东准噶尔地区晚石炭世(310~301 Ma)处于造山带碰撞后的陆壳伸展构造体制,且岩浆具有壳幔混合和分批熔融、增量生长的特征。     

新疆卡拉麦里蛇绿混杂岩带北侧英云闪长岩年代学、地球化学特征及地质意义

以出露于卡拉麦里蛇绿混杂岩带北侧元湖一带英云闪长岩为研究对象,在野外地质调查基础上,结合锆石LA-LCP-MS U-Pb年龄测试、岩石地球化学分析,对该岩体侵入时代及成因进行讨论。英云闪长岩锆石LA-ICPMS U-Pb年龄为(342.3±2.8) Ma(MSDW=0.49)。岩石SiO₂含量73.21%～77.15%,Al₂O₃含量10.66%～13.00%,属偏铝质,A/CNK为0.89～0.98、富钠,Na₂O/K₂O值为6.99～22.31,低钾(拉斑)系列。稀土元素总量较低,∑REE=40.95～55.01,轻重稀土分馏较弱,(La/Yb)N=0.47～0.72,Eu负异常明显,δEu=0.15～0.25。Sr/Y比值为3.07～4.36,Nb/Ta比值为3.61～9.86。岩石具较低的Sr初始值,(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)i=0.704 485和正的Nd初始值,εNd(t)=9.45～10.295。认为卡拉麦里蛇绿混杂岩带北侧...     

大兴安岭北部凤凰山地区英云闪长岩地球化学特征与锆石U-Pb定年

凤凰山地区位于大兴安岭北部额尔古纳地块和兴安地块过渡带,该区广泛分布着前寒武纪变质岩系组成的兴华渡口群古老块体。本次研究发现凤凰山地区内还有古老的侵入体--英云闪长岩,零星分布于前寒武纪结晶基底内。本文以凤凰山地区英云闪长岩为研究对象,进行了岩石的主、微量元素测试和LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年。岩石地球化学特征显示,英云闪长岩属于过铝质钙碱性岩石系列岩石,富集Rb、K等大离子亲石元素（LILE）,亏损Nb、P、Sr、Ta、Ti等高场强元素（HFSE）,呈中等负铕异常（δEu=0.64~0.69）,表现出火山弧花岗岩的特征。英云闪长岩的锆石呈长柱状,具有清晰的环带,显示出岩浆锆石的特征,其LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为（807.7±2.2）Ma,表明其侵位时代为新元古代。结合区域构造演化史,认为该地区新元古代英云闪长岩的形成受Rodinia超大陆裂解-碰撞影响,是额尔古纳地块和兴安地块过渡带地壳增生的产物。     

吉林省中部地区早古生代英云闪长岩的成因：锆石U-Pb年代学和地球化学证据

本文对吉林省中部地区永吉县张家屯附近出露的早古生代英云闪长岩进行了LA-ICP MS锆石U-Pb年代学、地球化学及锆石Hf同位素的研究,探讨了该英云闪长岩的源区性质及构造背景。张家屯英云闪长岩出露面积约100m2,与其呈沉积接触关系的是具磨拉石建造特点的张家屯组地层。LA-ICP MS锆石U-Pb定年结果显示,张家屯英云闪长岩的形成时代为443±5Ma,即晚奥陶世-早志留世。该英云闪长岩的SiO2含量介于71.5%~72.9%,具有低K2O(0.22%~0.76%)、高Na2O(3.82%~4.49%)和低TiO2(0.30%~0.42%)的特征,属于低钾拉斑系列。其A/CNK值介于0.95~1.25,A/NK值介于1.71~1.94,主体属于I型花岗岩。张家屯英云闪长岩的稀土总量较低(15.3×10-6~23.4×10-6),具有轻重稀土弱分异[(La/Yb)N=5.01~5.60]和较平坦的重稀土分配型式,并具有明显的铕正异常(Eu/Eu*=1.85~2.59)。微量元素显示具有大离子亲石元素(Rb、Ba、Cs、Th)富集和高场强元素(Nb和Ta)亏损的特征。另外,它们具有正的εHf(t)值(+9.92~+13.6)和年轻的两阶段亏损地幔模式年龄(648~911Ma)。张家屯英云闪长岩的地球化学特征与超俯冲带弧前环境的斜长花岗岩的源区相似,可能来源于低压高温条件下大洋堆晶辉长岩的部分熔融,并有俯冲流体的参与。即张家屯英云闪长岩形成于俯冲背景下的岛弧环境,结合晚志留世-早泥盆世张家屯组磨拉石建造的沉积特征,揭示了加里东运动在华北板块北缘东段的存在。     

西昆仑都扎哈达绕英云闪长岩年代学、地球化学特征及其意义

都扎哈达绕岩体位于新疆塔身库尔干县东部,侵入于中元古界库浪那古岩群地层,岩性主要为英云闪长岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示该岩体²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为(244.1±1.8) Ma (MSWD=0.47),属于中三叠世的岩浆活动产物。岩石地球化学特征显示其具有富钠、贫硅钾、稀土总量较低的特征,轻重稀土元素分馏明显,富集Rb、Th、Zr、Hf等元素,强烈亏损Ba、Sr、P和Ti元素,相对亏损Nb元素,具有活动大陆边缘的岩浆岩的特征。结合区域地质资料,并通过岩石学、岩石地球化学和年代学研究,认为都扎哈达绕岩体属于慕士塔格复式岩体的一部分,后者由中三叠世和晚三叠世两期岩浆岩组成。都扎哈达绕岩体的英云闪长岩形成于古特提斯洋闭合碰撞向后碰撞伸展环境转换的构造背景,具有壳幔混源的特征。     

北山红石山地区晚古生代火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其构造意义

北山地区古亚洲洋的闭合时间和晚古生代构造演化倍受关注且久有争议.晚古生代地层及其接触关系对探讨以上问题具有重要意义,但该区地层学研究薄弱,很大程度上制约了对构造演化的深入讨论.本文获得的北山红石山地区上古生界“下石炭统绿条山组、白山组”和“下二叠统双堡塘组”火山岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄,分别为296.8±3.5Ma、314.9±3.3Ma和299.4±5.9Ma,时代为晚石炭世-早二叠世,相当于北山地区干泉组层位.原“白山组”与“双堡塘组”之间的平行不整合不成立,表明石炭纪-二叠纪为同期裂谷盆地.原“绿条山组”与中泥盆统的角度不整合实为干泉组与中泥盆统的角度不整合,代表了古亚洲洋的闭合与增生造山时间发生在中泥盆世与早石炭世之间.     

内蒙古达茂旗阿拉格敖包地区英云闪长岩地球化学特征及构造背景

内蒙古达茂旗阿拉格敖包地区位于华北板块北缘增生带。对区内英云闪长岩岩石地球化学研究表明:岩石具有较低的w(SiO2)(68.71%~70.53%)和较高的w(Al2O3)(13.82%~14.42%),贫碱(w(Na2O+K2O)=5.69%~6.37%)、富钠贫钾(Na2O/K2O=6.29~9.40)的特点,A/CNK值为0.98~1.26,显示铝弱饱和;岩石稀土总量较低(89.2×10-6~132.94×10-6),轻重稀土分馏不明显[(La/Yb)N=2.75~4.57],具有弱的负铕异常和负铈异常;相对富集不相容元素Rb,Th,U,LREE,亏损Ba,Ta,Nb,Sr,P,Ti等高场元素;属准铝质-弱过铝质低钾I型花岗岩。分析表明,英云闪长岩总体经历了较低程度的部分熔融和结晶分异,源区为下地壳基性岩部分熔融,同时混有地壳物质;构造环境为内陆造山环境,指示华北板块与西伯利亚板块在二叠纪末已完全闭合,英云闪长岩是在造山后的伸展环境下,地幔上涌与地壳中具有洋壳性质的岩石相互作用而形成,具有岛弧花岗岩性质,为滞后型岩浆岩,代表了岩浆来源具有壳幔混合的特征。     

新疆阿舍勒铜锌矿区英云闪长岩年代学及地球化学

对新疆阿尔泰南缘阿舍勒铜矿区英云闪长岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄测定,获得了375.3±2.1Ma和386.2±3.8 Ma的加权平均年龄,表明英云闪长岩形成于早泥盆世晚期—中泥盆世早期。岩石地球化学分析结果表明:所有岩石具有高SiO2(74.72%~77.72%)和中等的Al2O3(12.06%~13.5%)含量,低的P2O5(<0.04%)和CaO(0.34%~1.65%)含量,且具有贫碱(K2O+Na2O=5.84%~6.59%)、富钠(Na2O/K2O=3.3~10.9)、过铝质(A/CNK=1.10~1.18)特点;富集LREE和Th、U、Pb元素,贫P、Sr、Nb、Ta、Ti元素,呈现明显的Eu负异常(δEu=0.47~0.81),属低钾过铝质岩石。综合阿尔泰造山带南缘的区域地质资料及英云闪长岩的地球化学特征,认为阿舍勒铜锌矿区英云闪长岩是早中泥盆世的活动大陆边缘环境陆壳岩石部分熔融的产物。     

甘肃敦煌太古宙英云闪长岩: 单颗粒锆石U-Pb年龄和Nd同位素

甘肃敦煌地块是塔里木地台早前寒武纪岩石广泛出露区之一,但是否出露太古宙岩石长期存在着争议。本文对该区广泛出露的英云闪长岩单锆石U-Pb年龄和Sm-Nd同位素研究,获得了2.67 Ga的锆石U-Pb年龄和2.68 Ga的Nd模式年龄。证实了敦煌地块存在太古宙基底。同时反映新太古代是该区重要的造壳事件,英云闪长岩派生于亏损地幔。     

贺根山缝合带白音呼舒奥长花岗岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及构造意义

本文以出露于贺根山缝合带梅劳特乌拉蛇绿岩北侧的白音呼舒奥长花岗岩体为研究对象,通过野外地质调查和岩石学、地球化学、锆石LA- ICP- MS U- Pb年代学研究,探讨其成因、构造环境及二连—贺根山洋俯冲消亡过程。岩石地球化学研究表明,白音呼舒岩体富硅（SiO2=66. 50%~73. 04%）、高铝（Al2O3=15. 11%~16. 75%）、富钠（Na2O=3. 50%~6. 16%）、低钾（K2O=1. 46%~2. 38%）,相对高锶（Sr=167. 0×10-6~441. 0×10-6）、低钇（Y=5. 30×10-6~9. 51×10-6）,富集Ba、Sr等大离子亲石元素和LREE,亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素和HREE,无明显Eu异常。岩石学和岩石地球化学特征表明,白音呼舒侵入岩体属于英云闪长岩—奥长花岗岩—花岗闪长岩(Tonalite—Trondhjemite—Granodiorite,TTG)岩系,与高Si 高锶低钇中酸性岩（Adakite,埃达克岩）类似,形成于大洋俯冲带岛弧环境,为俯冲洋壳脱水熔融的产物。锆石LA- ICP- MS U- Pb测年表明,白音呼舒奥长花岗岩体的形成年龄为309. 2 ±1. 6 Ma,表明该岩体侵位于晚石炭世,反映了贺根山缝合带晚石炭世大洋俯冲带TTG岩浆作用事件。结合二连—贺根山缝合带石炭纪蛇绿岩、石炭纪—二叠纪岛弧型岩浆岩和中生代后造山A型岩浆岩的时空分布与演化关系,表明古亚洲洋二连—贺根山洋盆在晚石炭世并未关闭,而是处于大洋俯冲消减和陆壳增生过程中。     

兴安地块东南缘晚石炭世侵入岩的锆石U- Pb年代学、地球化学特征及构造意义

有关兴安地块与松嫩地块拼合的时限目前仍存较大争议。本文对兴安地块东南缘的新晟、新立与泥鳅河中- 酸性侵入岩开展了同位素年代学、岩石学及地球化学分析,进一步限定该区晚古生代构造- 岩浆演化。LA- ICP- MS锆石测年结果显示所有岩体均形成于晚石炭世(315~298 Ma)。其中,新立二长花岗岩年龄为304±2 Ma,新晟二长花岗岩、二长岩的年龄分别为312±2 Ma与303±2 Ma,泥鳅河碱长花岗岩、辉长闪长岩年龄分别为315±2 Ma与298±6 Ma。地球化学分析表明这些岩体的ACNK值均大于1,属于高钾钙碱性或钾玄岩系列。泥鳅河辉长闪长岩MgO含量高,Mg值为64~68,Al2O3和TiO2含量较低,表现出赞岐岩的地球化学特征。泥鳅河碱长花岗岩富SiO2、K2O,贫CaO,具有轻稀土富集、Eu强烈负异常的“海鸥”式稀土配分特征,富集大离子亲石元素,属于A2型花岗岩。新立二长花岗岩与新晟二长花岗岩均富K2O,轻、重稀土分异明显,中度亏损Nb、Ta、P、Ti等,具有高分异I型花岗岩的特征。另外,新晟二长花岗岩也表现出高Sr/Y类花岗岩特征(Sr/Y=132~140)。岩石成因研究表明新晟二长花岗岩与泥鳅河碱长花岗岩形成于下地壳部分熔融;新晟二长岩与新立二长花岗岩形成于壳幔岩浆混合作用;泥鳅河辉长闪长岩来源于被俯冲沉积物熔融形成的熔体交代过的地幔部分熔融。通过对比兴安地块早石炭世与晚石炭世岩浆作用的地球化学特征,并结合区域地质资料,本文认为兴安地块和松嫩地块在晚石炭世早期(315 Ma)之前已经完成拼合,晚石炭世侵入岩均形成于后碰撞伸展环境。     

柴北缘赛坝沟金矿床中英云闪长岩的锆石UPb年龄、地球化学特征及地质意义

对赛坝沟英云闪长岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄测试及岩石地球化学分析。结果表明,英云闪长岩的形成年龄为（470.4±5.2）Ma,属中奥陶世。英云闪长岩SiO2含量为62.46%~64.19%,平均为63.20%,Al2O3含量为14.39%~15.01%,平均为14.71%,全碱含量（K2O+Na2O）为2.32%~3.55%,平均为3.08%,富Na贫K,铝饱和指数A/CNK值为1.09~1.26,属低钾钙碱性过铝质花岗岩。在原始地幔标准化微量元素蛛网图上,表现出Ba、Th等元素富集,Nb、P、Ti等元素强烈亏损。英云闪长岩稀土元素总量（ΣREE）偏低,轻重稀土分馏程度较低,Eu基本无异常,在球粒陨石标准化稀土元素配分模式图上,呈舒缓"右倾型"。结合区域构造演化史及英云闪长岩的形成年龄,认为赛坝沟英云闪长岩为I型花岗岩,形成于消减带陆缘弧构造环境。结合赛坝沟金矿的年代学研究,认为赛坝沟金矿成矿作用与中奥陶世英云闪长岩的岩浆活动并无成因联系。     

青海省东昆仑大水沟金矿英云闪长岩锆石U-Pb测年、岩石地球化学及其找矿意义

大水沟金矿位于东昆仑中段,目前矿区西部共圈定金矿(化)体9条,结合化探异常和区域地质背景对比,认为该区具有良好的找矿前景。本文利用LA-MC-ICPMS锆石U-Pb定年技术,首次获得与金矿成矿有密切关系的英云闪长岩加权平均年龄为(239.5±0.9)Ma,厘定为中三叠世;岩石地球化学研究表明,英云闪长岩为钙碱性系列岩石,轻稀土富集,轻重稀土分馏明显,具弱的负铕异常,岩体明显富集大离子亲石元素(Rb、K)、活泼不相容元素Th、轻稀土元素和Pb,相对亏损高场强元素(Nb、Ta、P、Ti),Rb/Sr、Nb/Ta等特征反映出岩石具有壳幔混合岩浆的特点。结合东昆仑地区已有的年代学资料、岩石地球化学和区域地质构造演化分析,本文认为英云闪长岩形成构造环境为俯冲阶段;俯冲作用促进了幔源流体的运移,在构造有利部位沉淀形成金矿。     

川西九龙白台花岗岩地球化学特征、锆石U- Pb年龄和Hf同位素组成及其稀有金属成矿意义

为揭示川西九龙白台花岗岩成因及其与稀有金属成矿的关系,本文对白台花岗岩开展了岩相学、岩石地球化学、LA- ICP- MS锆石U- Pb年代学、锆石微量元素地球化学、Hf同位素地球化学测试。结果显示,白台黑云母二长花岗岩具高SiO2（69. 01% ~ 70. 55%）、高K2O（3. 86% ~ 4. 99%）、高碱（K2O+Na2O=7. 41% ~ 8. 18%）,低CaO（1. 49% ~ 2. 2%）、低MgO（0. 44% ~ 0. 57%）等特征,里特曼指数σ=2. 03 ~ 2. 43,A/CNK=1. 07 ~ 1. 14,为弱过铝质的高钾钙碱性系列岩石;微量元素特征显示相对富集Rb、K等大离子亲石元素,相对亏损Nb、P、Hf等高场强元素;球粒陨石标准化的稀土元素配分模式图中显示为明显的轻稀土富集和重稀土亏损的右倾型。白台黑云母二长花岗岩形成于（213 ~212）Ma,εHf(t)值为-7. 4 ~ -1. 1,Hf同位素二阶模式年龄TDM2为（1. 6 ~ 1. 2）Ga。研究结果表明,白台花岗岩形成于后碰撞伸展背景,是在松潘—甘孜地块遭受挤压碰撞后,增厚的岩石圈地幔拆沉,软流圈地幔物质上涌后发生减压熔融形成的晚三叠世I型花岗岩。同时,本文认为白台伟晶岩型铍矿床与白台花岗岩密切相关,是该花岗岩体残余岩浆热液分异的产物。     

东准噶尔老爷庙地区流纹岩晚石炭世时代的确认、地球化学特征及其地质意义

东准噶尔是中亚造山带(CAOB)的重要组成部分。本文对东准噶尔老爷庙地区出露的流纹岩开展岩石学、地球化学和锆石U- Pb年代学研究,探讨其岩石成因和成岩时的构造环境。结果表明老爷庙流纹岩具有高硅、高钾、富碱,贫钙、磷、铁、镁、钛的特征,富集大离子亲石元素Rb、K、Th、Nb、Ta及高场强元素Zr、Hf,相对亏损Ba、Sr、P、Ti。轻稀土富集明显,且轻稀土元素内部分馏相对较强,重稀土元素元素内部分馏较弱,Eu负异常较强(δEu=0. 12~0. 65),呈右倾海鸥型。锆石饱和温度平均878℃,属于高温花岗岩;形成压力<0. 8GPa,深度<30km。与典型A型花岗岩相似,成因类型上属A2型流纹岩,产于后碰撞环境。LA- ICP- MS锆石U- Pb定年显示其形成于311. 6±3. 1Ma,属晚石炭世,地层归属为巴塔玛衣内山组。综合本文数据及区域地质特征,老爷庙地区在晚石炭世已经拼贴到西伯利亚板块,进入后造山向板内转化的过渡期,结束了地壳的侧向增生,但由于大量幔源岩浆底侵作用,使该区仍在垂向增生。