东昆仑早泥盆世碰撞造山的侵入岩证据

东昆仑昆中断裂带及其附近茶德尔塔格西、阿尔格山北、塔鹤托坂日、喀雅克登塔格地区的早泥盆世侵入岩,受昆中断裂长期活动影响,岩石变形强烈,岩体在平面上呈不规则透镜状,沿昆中断裂近东西向分布。岩石地球化学特征属于亚碱性、高钾和低钾钙碱系列,介于偏铝质和过铝质之间;在R1—R2岩石类型分类图中位于闪长岩、英云闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩区;在微量元素标准化图中,具有Rb、Th、Ba富集,高强场元素Nb、Ta明显亏损的特点;在稀土元素球粒陨石标准化图中,LREE富集,HREE亏损,曲线表现出明显的较为平滑的斜率相似的一组曲线,均属强烈右倾负斜率轻稀土富集型,整体分配模式具有火山弧花岗岩的特征。通过构造环境的综合判断,本文研究的东昆仑早泥盆世侵入岩属于后碰撞造山花岗岩,物质来源,壳幔相互作用的产物,从而确立了加里东晚期东昆仑碰撞造山的构造过程。     

东昆仑造山带东段志留纪-泥盆纪中性岩的成因及其构造意义

细致地调查与研究同折返或后碰撞岩浆岩能为理解大陆深俯冲-折返中的壳-幔相互作用及恢复碰撞造山带构造演化历史提供非常关键的线索.以东昆仑东段巴隆-金水口地区晚志留世-泥盆纪同折返期中性岩类为研究对象,开展锆石U-Pb年代学、岩石学、地球化学和同位素地质学等综合研究,以期为深入认识东昆仑造山带同折返期岩浆形成机制及其始特提斯洋构造演化提供新的证据.结果显示,巴隆和金水口地区中性岩的锆石U-Pb年龄分别为420 Ma和405 Ma,与东昆仑地区榴辉岩的折返时限重叠.其中,巴隆闪长玢岩具有相对低的MgO、Mg#以及相对高的K2O,而金水口闪长岩则具有相对高的MgO、Mg#以及相对高的Na2O.巴隆闪长玢岩的Nb/La比值随着Mg#降低而降低,符合同化混染与分离结晶作用（assimilation and fractional crystallization,AFC）的成分演化趋势,并且样品在La/Sm-La图解中投影均落在分离结晶演化曲线上.但是金水口闪长岩的Nb/La比值与Mg#之间不存在线性正相关关系,样品在La/Sm-La图解中投影均落在部分熔融曲线上.此外,与金水口闪长岩相比,巴隆闪长玢...     

东昆仑造山带大水沟中酸性侵入岩的形成时代及岩石地球化学特征

对东昆仑造山带东段大水沟一带开展锆石U-Pb测年和岩石地球化学研究.获得英云闪长岩锆石U-Pb定年为(402±2)Ma,属早泥盆世华力西期.岩石地球化学特征显示:Al饱和指数A/CNK集中在0.946~1.077之间;轻重稀土比值LREE/HREE在2.94~18.93范围,显示轻稀土富集;δEu在0.01~0.85之间,属于Eu亏损型;δCe在0.95~1.23之间,反映出无异常—轻微富集.岩体整体显示以I型花岗岩为主的特点,结合构造环境判别图解,综合判断大水沟一带中酸性侵入岩属东昆仑东段早泥盆世后碰撞造山花岗岩.     

东昆仑造山带海德乌拉一带早侏罗世火山岩特征及其构造意义

对东昆仑造山带哈拉郭勒地区海德乌拉山一带的火山岩进行了较系统的岩石学、地球化学研究．在实测剖面研究、同位素年代学及区域地层对比的基础上,把该套火山岩厘定为早侏罗世火山岩．火山岩岩石组合主要为基性和酸性熔岩,成分上具典型的裂谷“双峰式”特征,缺乏中性岩石,基性火山岩碱性程度较高,酸性火山岩主要为钙碱性岩石,其形成的构造环境为俯冲过程中在岛弧靠近大陆一侧弧后拉张形成的陆内裂谷的构造环境．     

东昆仑造山带诺木洪郭勒早古生代火山活动

诺木洪郭勒一带发育早古生代火山岩, 可明显分为2种类型: 一类为基性火山岩组合, 岩石主要为具枕状构造的玄武岩, SiO₂碱度均较低, 为拉斑系列玄武岩, 稀土、微量元素特征及构造环境判别显示其形成于洋中脊的构造环境; 另一类为中基性火山岩组合, 火山岩岩石类型复杂, 熔岩和火山碎屑岩均较发育, 熔岩成分从基性到中酸性均有, 火山岩SiO₂成分变化较大, 既有亚碱性, 又有碱性, 亚碱性系列岩石多属钙碱性系列.稀土、微量元素特征及构造环境判别其形成于火山弧的环境.      

东昆仑造山带牦牛山组火山岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及其构造意义

东昆仑造山带牦牛山组磨拉石建造不整合覆盖在前泥盆系之上,记录了东昆仑早古生代洋盆关闭的时间。对格尔木南锯齿山一带牦牛山组上部火山岩段的英安岩进行了SHRIMP锆石U-Pb测年,11颗岩浆锆石206Pb/238U年龄加权平均值为(406.1±2.9)Ma,这表明牦牛山组上部火山岩形成于早泥盆世,进一步佐证了根据牦牛山组底部磨拉石中火山岩夹层的岩浆锆石U-Pb年龄所得出的结论：东昆仑早古生代洋盆关闭的时间为晚志留世—早泥盆世,而非传统认为的晚泥盆世。     

东昆仑造山带牦牛山组火山岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及其构造意义

东昆仑造山带牦牛山组磨拉石建造不整合覆盖在前泥盆系之上,记录了东昆仑早古生代洋盆关闭的时间。对格尔木南锯齿山一带牦牛山组上部火山岩段的英安岩进行了SHRIMP锆石U-Pb测年,11颗岩浆锆石206Pb/238U年龄加权平均值为(406.1±2.9)Ma,这表明牦牛山组上部火山岩形成于早泥盆世,进一步佐证了根据牦牛山组底部磨拉石中火山岩夹层的岩浆锆石U-Pb年龄所得出的结论:东昆仑早古生代洋盆关闭的时间为晚志留世—早泥盆世,而非传统认为的晚泥盆世。     

东昆仑造山带海德乌拉辉绿岩成因及其地质意义

古特提斯洋在东昆仑造山带的闭合时间仍存在争议.对东昆仑东段海德乌拉地区产出的辉绿岩开展了系统的研究工作.LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年的结果显示,海德乌拉辉绿岩形成于238±2 Ma.在地球化学组成上,该辉绿岩具有较高的Ti O₂(1.75%～2.46%)、Fe₂O₃^T(8.88%～12.30%)含量和较低的Mg O含量(2.76%～6.34%);富集不相容元素,相对亏损Nb、Ta、Sr、Ti;Sr-Nd同位素组成较为富集且均一,(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i为0.711 61～0.712 95,ε_Nd(t)为-3.2～-2.8.上述特征表明海德乌拉辉绿岩形成于板片俯冲环境,其源区为由俯冲板片释放的流体交代所形成的富集地幔.结合前人的研究成果,认为古特提斯阿尼玛卿洋的北向俯冲至少持续到中三叠世末期;随后,洋盆在晚三叠世早期闭合;在不晚于228 Ma时,东昆仑东段地区进入后碰撞伸展的环境.     

东昆仑西段其木来克一带晚二叠世侵入岩的成因及其构造意义

对东昆仑其木来克一带的花岗质岩体进行锆石U-Pb测年,获得花岗闪长岩年龄为274.6±1.2Ma,黑云母花岗岩闪长岩年龄271.2±0.6Ma,认为其形成于晚二叠世。该岩体的地球化学特征显示,其具有钙碱性、弱过铝质(A/CNK=0.99～1.1)特征;稀土元素球粒陨石标准化分布图表现为左陡右缓,具弱的负Eu异常;微量元素特征显示高场强元素Nb、Ta、Ti、P等亏损,结合构造环境认为其形成于岛弧环境,属于I型花岗岩。结合区域构造演化,认为古特提斯洋于晚二叠世开始向塔里木板块俯冲,与此同时洋中脊还在持续扩张,表明此时的特提斯洋已处于消亡期。     

东昆仑东段加里东造山旋回侵入岩特征研究

新一轮区调填图所获资料表明，加里东期花岗岩成因类型复杂多样，有岛弧花岗岩、同碰撞花岗岩及少量陆内造山花岗岩等，说明东昆仑东段在加里东时期经历了复杂的洋－陆俯冲、陆陆碰撞的动力学过程。     

东昆仑五龙沟地区早泥盆世双峰式侵入岩年代学、地球化学及其地质意义

东昆仑造山带东段发现一套早泥盆世双峰式侵入岩岩体组合.本文对该套双峰式侵入岩开展了岩石学、锆石U-Pb年代学、岩石地球化学、Sr-Nd及Hf同位素研究,结果显示:(1)该套双峰式侵入岩主要由橄榄辉长岩、辉长岩和碱长花岗岩组成,其定年结果分别为410.3±2.7Ma、409.3±2.7Ma和410.5±1.8Ma,表明其...     

东昆仑早古生代洋壳俯冲与碰撞造山作用的转换:来自胡晓钦镁铁质岩石的证据

位于东昆仑昆中缝合带内的胡晓钦镁铁质岩石主要以角闪辉绿岩为主。利用锆石LA-ICP-MS U-Pb定年方法获得其结晶年龄为438±2Ma (MSWD=1.06,n=15),表明该岩石应为早志留世岩浆活动的产物。岩石样品均具有相对低的TiO₂含量(0.43%~1.58%) 和变化较高的MgO值(2.83%~8.22%) 和Mg^#(45~74),相对于原始地幔富集大离子亲石元素(LILE：Rb、Ba、Th和U等) 和轻稀土(LREE),明显亏损高场强元素(HFSE：Nb、Ta和Ti),并且具有略微富集的Hf同位素组成(ε_Hf(t) 为3.68~8.20,t_DM2为0.90~1.19Ga)。以Mg^#作为横坐标的二元图解和(2CaO+Na₂O)/TiO₂-Al₂O₃/TiO₂图解揭示其形成过程中应主要经历了单斜辉石、橄榄石和斜长石的分离结晶。岩石样品均具有相对低的Nb/La和Nb/Ce比值(分别为0.15~0.28和0.07~0.13) 以及较高的Nb/Ta和Zr/Hf比值(分别为13.15~17.38和36.14~43.88),指示岩石的形成过程受到地壳混染的影响非常小。地球化学和锆石Lu-Hf同位素研究揭示其形成可能与受板片流体交代含尖晶石橄榄岩的部分熔融有关。胡晓钦镁铁质岩石具有类似岛弧玄武岩特征的地球化学组成,并且其年龄明显早于东昆仑与碰撞相关的榴辉岩相变质年龄(428Ma) 和中压(绿帘) 角闪岩相变质峰期年龄(427Ma),表明其形成仍与东昆仑洋壳俯冲关系密切。综合区域资料可以判断,胡晓钦镁铁质岩石可能代表了东昆仑早古生代洋壳俯冲最晚期的岩浆记录。这样可以确定,东昆仑早古生代洋盆最终关闭和碰撞造山开始的时间为早志留世,洋壳俯冲持续的时间至少为79Myr,碰撞造山持续时间至少为8Myr。

     

东昆仑大干沟火山岩SHRIMP 锆石U-Pb测年及其地质意义

东昆仑大干沟以北地区造山后形成的牦牛山组磨拉石建造不整合覆盖于前泥盆系之上,其形成时代对限定柴达木盆地加里东造山作用的结束时间及晚古生代裂解作用的开始时间具有重要意义。应用单颗粒锆石离子探针质谱仪（SHRIMP）方法,对牦牛山组上部火山岩段的样品进行精确的锆石U-Pb测年。结果表明,牦牛山组上段火山岩样品DG01和DG02中的岩浆锆石206Pb/238U平均年龄分别为403.6±5.1Ma和409±3.4Ma。综合前人研究认为,造山后牦牛山组伸展型磨拉石的形成时代为晚志留世—早泥盆世,限定了晚古生代裂解的开始时间,也意味着早古生代加里东造山运动在晚志留世—早泥盆世之前已经结束。     

东昆仑大干沟火山岩SHRIMP锆石U-Pb测年及其地质意义

东昆仑大干沟以北地区造山后形成的牦牛山组磨拉石建造不整合覆盖于前泥盆系之上,其形成时代对限定柴达木盆地加里东造山作用的结束时间及晚古生代裂解作用的开始时间具有重要意义。应用单颗粒锆石离子探针质谱仪(SHRIMP)方法,对牦牛山组上部火山岩段的样品进行精确的锆石U-Pb测年。结果表明,牦牛山组上段火山岩样品DG01和DG02中的岩浆锆石206Pb/238U平均年龄分别为403.6±5.1Ma和409±3.4Ma。综合前人研究认为,造山后牦牛山组伸展型磨拉石的形成时代为晚志留世-早泥盆世,限定了晚古生代裂解的开始时间,也意味着早古生代加里东造山运动在晚志留世-早泥盆世之前已经结束。     

东昆仑早古生代变质演化:来自浪木日石榴斜长角闪岩的记录SCIEI北大核心CSCD

东昆仑造山带近年来被厘定为早古生代高压-超高压变质带。带内广泛出露早古生代的中-高级变质基性岩,这些岩石记录了不同的变质温压和多期的变质年龄,是反演和制约东昆仑早古生代变质演化的重要样品。本文选取东昆仑浪木日地区的石榴斜长角闪岩为研究对象,开展了变质岩石学及锆石年代学研究。石榴斜长角闪岩呈团块状出露在黑云二长片麻岩中,主要组成矿物为石榴子石、角闪石、斜长石、透辉石和石英,含少量黑云母、绿泥石、金红石、钛铁矿和榍石。石榴子石变斑晶的核部含有绿帘石、角闪石、斜长石、金红石和石英包裹体,其成分从核部到边部,锰铝榴石逐渐降低、钙铝榴石和Mg/(Mg+Fe;)比值逐渐升高,为进变质作用形成的环带。岩石中的矿物结构关系和成分特征显示其经历了进变质、峰期变质和退变质三个阶段的变质演化,变质温压分别为:T≈610℃和P≈6.5kbar、T≈700℃和P≈10.5kbar以及T≈650℃和P≈4.5kbar。这三阶段的变质作用构成顺时针的变质P-T轨迹,指示岩石经历进变质升温升压至峰期阶段,随后经历近等温降压的退变质阶段。同时该P-T轨迹特征表明岩石形成于俯冲-碰撞的构造背景。对石榴斜长角闪岩中的锆石进行SIMS U-Pb定年,得到492.8±5.1Ma的谐和年龄。锆石的形态特征与典型的变质锆石一致,其内包裹的石榴子石、角闪石和斜长石组合与岩石的峰期矿物组合一致。因此,锆石在峰期变质阶段结晶,所测年龄~493Ma为角闪岩相峰期变质年龄。本文研究的石榴斜长角闪岩与该区高压-超高压榴辉岩在野外产状、P-T轨迹和变质年龄等方面密切相关,暗示ca.490Ma是该区高压-超高压变质作用的一个重要时间节点。石榴斜长角闪岩和榴辉岩之间的变质差异,表明东昆仑早古生代经历了多阶段的变质作用,不同岩石记录了原特提斯洋俯冲-碰撞过程的不同阶段。本文获得的变质P-T轨迹和变质年龄可为进一步探究东昆仑早古生代高压-超高压变质作用提供限定。     

西藏班戈地区侵入岩年代学和地球化学: 对班公湖-怒江洋盆演化时限的制约

详细的野外地质调查、室内锆石U-Pb年代学和岩石地球化学研究显示,班戈地区侵入岩可以分为4期:早白垩世早期石英闪长岩和英云闪长岩(138Ma±),早白垩世中期花岗闪长岩(132~128Ma),早白垩世中晚期二云二长花岗岩(130~114Ma),晚白垩世二长花岗岩(80Ma±),从北到南各期次侵入岩具有成岩年龄逐渐变新,形成环境由岛弧环境→同碰撞造山环境→后碰撞环境演变。这一成果为确定班公湖-怒江洋盆的俯冲极性及演化时限提供了新的资料。班戈地区班公湖-怒江洋盆在中侏罗世之前已开始向南俯冲消减,这种俯冲消减活动一直持续至早白垩世中期最终闭合(130~125Ma),拉萨地体与羌塘地体开始发生碰撞作用,这种碰撞作用大约持续了20~30Myr,在晚白垩世早期进入后碰撞阶段(100~80Ma)。     

西昆仑造山带东段阿拉玛斯岩体Pb-Hf同位素组成特征、岩石成因及源区特征

后碰撞阶段花岗质岩浆的源区多较为复杂,需要从多方面开展同位素的研究来加以识别,阿拉玛斯花岗质岩体位于西昆仑造山带东段。先前的研究表明阿拉玛斯岩体是后碰撞阶段下地壳部分熔融。为进一步研究阿拉玛斯花岗岩类的源区特征,本文对阿拉玛斯花岗岩类进一步进行Pb-Hf同位素的测定。结果显示:阿拉玛斯岩体具低的锆石εHf(t)值为-9.5~-3.2(平均值为-5.6),二阶段模式年龄为1633~2028 Ma,反映了岩浆来源于较老的下地壳部分熔融。阿拉玛斯岩体的206Pb/204Pb范围为18.382~19.333,平均值为18.784,207Pb/204Pb范围为15.589~15.642,平均值为15.614,208Pb/204Pb范围为38.585~39.080,平均值为38.800,μ值范围为9.45~9.48,平均值为9.46,ω值的范围33.80~38.14,平均值为36.16。在岩体源区判别图解上,样品主要落在上地壳的范围内,反映了阿拉玛斯岩体源区具有高Pb的同位素特征,说明岩浆源区有少量高Pb物质(沉积物)的混入,从而说明后碰撞阶段形成岩体的物质来源具有多样性。