辽西台里地区新太古代片麻岩杂岩的形成时代、岩石成因和地质意义

辽西台里地区片麻岩杂岩主要由片麻状花岗岩、黑云斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩组成。锆石U-Pb定年结果表明,该套杂岩形成于2 510~2 559 Ma,与"绥中花岗岩"时代相同,同属华北克拉通新太古代结晶岩石。野外产状和岩石组构特征显示,本区片麻岩杂岩为一套同变形的深熔型混合岩。其中,角闪斜长片麻岩代表低度熔融的"古成体",其间分布少量具"浅色体"特征的长英质岩脉;黑云斜长片麻岩为熔融程度较低的"残留体";片麻状花岗岩为部分熔融程度最高的"新成体"。它们在矿物组成和地球化学上呈现良好的递变关系。结合前人Hf同位素研究资料,本文认为台里地区片麻岩杂岩可能记录了一期重要的陆壳再造事件。     

熊耳山下元古界片麻岩岩石地球化学及成因

熊耳山片麻岩中最基性的样品可近似代表其原岩,很有可能直接来源于地幔熔融的玄武质岩浆,在伸展构造环境下侵入地壳,从而促使部分地壳物质也发生部分熔融,形成中性-酸性岩浆岩,经历变质作用形成片麻岩。片麻岩的地球化学特征暗示华北克拉通南缘在早元古代仍存在一定程度的陆壳增生。     

皖南地区青阳-九华山复式岩体形成时代 和岩石成因

<正>皖南地区广泛发育燕山期岩浆岩,青阳–九华山复式岩体是其中之一,岩石类型包括青阳岩体花岗闪长岩、二长花岗岩和九华山岩体钾长花岗岩。青阳岩体花岗闪长岩和二长花岗岩的SiO_2含量变化范围为66%~68%,MgO含量较低(0.6%~2.2%),     

大别山超高压岩区花岗片麻岩的特征与原岩成因讨论

大别山东南部超高压岩区花岗片麻岩主要包括二长花岗片麻岩和碱长花岗片麻岩。它们以富碱、贫CaO、高Fe~*/MgO,尤其以富Ba、Rb、Th、Ta、REE(Eu除外)、Ga、Nb、Zn等高场强(HFS)元素,贫Sr、Eu、Cr、Co、Ni等元素为特征。这套花岗片麻岩,尤其是其中的碱长花岗片麻岩具有典型的A型花岗岩的化学特征。岩浆侵位时代约为     

北苏鲁威海地区超基性岩的原岩形成时代和超高压变质时代

超基性岩是苏鲁超高压变质地体中一类特殊且十分重要的岩石类型,它们通常呈规模不一的块状、条带状或不规则透镜状 (体) 赋存于区域大面积出露的花岗质片麻岩中。锆石中矿物包体激光拉曼测试、阴极发光图像分析和不同性质锆石LA-ICP-MS U-Pb定年等综合研究结果表明,北苏鲁威海地区含橄榄石辉石岩 (样品W1和W2) 中锆石的成因十分复杂,可进一步划分3种不同类型锆石。其中第一类锆石呈自形-半自形晶,阴极发光图像显示清晰的岩浆结晶环带,矿物包体主要为Ol+Cpx+Ap, 记录的²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb年龄为1835~1845Ma,应代表含橄榄石辉石岩的原岩形成时代;第二类为变质重结晶锆石,呈半自形-他形晶,阴极发光图像显示模糊的岩浆结晶环带,矿物包体与第一类完全一致,记录的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄变化范围大,为250~784Ma之间,表明部分继承性岩浆结晶锆石明显受到后期岩浆-变质热事件的影响而发生不完全重结晶和Pb丢失,进而使其记录的年龄相对偏新;第三类锆石呈他形晶,为典型的变质锆石,阴极发光图像十分均匀,矿物包体相对少见,主要为Grt+Cpx,记录的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄为230~234Ma, 且与苏鲁地体榴辉岩及其围岩中含柯石英锆石微区记录的超高压变质年龄 (225~235Ma) 十分一致,应代表含橄榄石辉石岩的峰期超高压变质时代。超基性岩中超高压变质锆石的准确识别表明苏鲁地体在峰期超高压变质阶段的确存在流体,流体的存在对超高压变质锆石的形成起着至关重要的作用。该项研究不仅准确厘定北苏鲁威海地区超基性岩的原岩形成时代和超高压变质时代,而且对于深入探讨苏鲁-大别超高压地体流体行为、演化规律及其水-岩相互作用机理具有重要的科学意义。     

苏鲁造山带胶南区段片麻岩原岩的成因:地球化学及Nd同位素证据

出露于苏鲁造山带胶南区段的片麻岩主要包括三种类型黑云斜长片麻岩、二长花岗片麻岩和A型花岗质片麻岩,地球化学判别结果表明它们的原岩均为火成岩.不同类型片麻岩的地球化学特征各不相同,反映它们的原岩具有不同的形成与演化历史.其中黑云斜长片麻岩以负Eu异常弱,甚至出现明显的正异常(δEu=0.60～1.45)、强的Ba正异常、无明显的Sr异常为特征而明显不同于其它类型的片麻岩.其地球化学的总体特征类似于扬子克拉通北缘新元古代双峰式火山岩的酸性端元;与黑云斜长片麻岩类似,二长花岗片麻岩中轻、重稀土元素之间的分馏程度也较强(LaN/YbN=6.3～17.2),但以强的负Eu异常(δEu=0.27～0.54)、强的Sr负异常和弱的Ba负异常为特征明显不同于黑云斜长片麻岩;A型花岗片麻岩的稀土模式及蛛网图的形态类似于二长花岗片麻岩,所不同的是前者Nb、Ta负异常相对较弱.区内几种类型片麻岩的εNd(t)值差别不大,反映它们的原岩之间可能有一定的成因联系.它们的Nd同位素模式年龄TDM都集中在2.0Ga左右,表明它们的源区主要为早元古代的地壳物质,且岩性比较均一.推测二长花岗片麻岩与黑云斜长片麻岩的原岩是同源异相,而A型花岗岩是在大规模Ⅰ型花岗质岩浆形成后,由脱水的紫苏辉石质残留下地壳物质再次发生部分熔融形成的.     

内蒙古塔尔气地区花岗斑岩的形成时代与岩石成因

通过对内蒙古塔尔气地区花岗斑岩的野外地质特征、LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地球化学特征的研究,讨论了该地区花岗斑岩的形成时代和成因机制。锆石U-Pb年龄及地球化学结果表明,塔尔气地区花岗斑岩形成于早白垩世136.5~126.4Ma;花岗斑岩具有高硅、富碱,弱过铝质(A/CNK=1.0~1.29),分异程度高的特点,属于高钾钙碱性系列,相对富集轻稀土元素和部分大离子亲石元素(Rb、Th、U、K),亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti、P)。锆石Hf同位素组成表明,花岗斑岩具有较高的εHf(t)值(+7.19~+7.29),二阶段模式年龄为851~569Ma,暗示其可能起源于新元古代—早古生代期间从亏损地幔增生的地壳物质的部分熔融。结合区域地质资料分析,塔尔气花岗斑岩与研究区白音高老组火山岩可能为同期岩浆活动的产物,形成于伸展的构造环境。     

阜平片麻岩之成因

阜平片麻岩的主体成分为灰片麻岩,其稀土型式相似于世界各地的太古代灰片麻岩。该灰片麻岩含丰富的变基性岩包体,二者构成双峰式系列,并经历了强烈形变,变质级别达高角闪岩相。阜平灰片麻岩由基性来源部分熔融而形成。     

胶北新太古代两类片麻岩的岩石地球化学特征和成因指示

在胶北三口探矿深钻中识别出两类新太古代片麻岩,一种是TTG片麻岩,数量较多;另一类是石榴黑云斜长片麻岩,数量相对较少,以夹层状发育于TTG片麻岩中.已有年代学资料显示,两种片麻岩原岩均形成于～2.5Ga.TTG片麻岩SiO2含量为53.95％ ～ 75.56％,Na2O为1.51％～5.94％,Na2O/K2O＞1;贫Fe2O3T(2.22％～9.54％)和MgO (0.53％ ～4.87％),Al2O3多大于15％(10.45％ ～ 17.64％),A/CNK=1.18～1.75,说明其属于高铝TTG岩系.富集大离子亲石元素(如Rb、Ba、Sr),亏损高场强元素(如Nb、Ta、Zr、Hf),Sr含量高(204×10-6～2906×10-6),Sr/Y比值高(7.30～355).∑REE含量(40.4×10-6～ 512×10-6)相对较高,轻重稀土强烈分异((La/Yb)N=11.5 ～ 121),Eu无异常或弱正异常(δEu=0.79～1.89).以上地球化学性质表明,胶北TTG片麻岩是含水玄武质岩石高压下部分熔融形成的,残留相主要是石榴石、角闪石和含Ti矿物,没有斜长石.全岩Nd和锆石Hf同位素数据显示其模式年龄与形成年龄相近,表明岩石源区可能是来源于亏损地幔的2.57～2.64Ga的初生玄武质地壳.另外,胶北TTG片麻岩高的Mg#值(40 ～67)和Cr(147×10-6～371×10-6)、Ni(6.68×10-6～ 156 × 10-6)含量,表示与地幔楔发生了反应,结合Nb、Ta负异常以及源区为初生的玄武质地壳等特征,说明研究区TTG形成于与俯冲有关的岛弧环境,而非加厚的下地壳.DF值和K-A关系图显示,石榴黑云斜长片麻岩原岩是泥质-粉砂质沉积岩.Cr/Zr比值(0.90 ～1.99,平均为1.62)和Th/Sc比值(平均为0.30)与太古宙沉积岩相应值相近(分别为1.44和0.4),稀土配分型式与太古宙沉积岩类似,表明源区物质以长英质为主.绝大多数样品显示轻稀土富集、重稀土平坦的特征,总稀土含量平均为176×10-6,(La/Yb)N比值平均为14.7,LREE/HREE平均为3.3,Eu无异常或微弱的负异常(δEu=0.69～0.92,平均为0.84),这些特征值表明原岩形成的大地构造背景为岛弧或主动大陆边缘.Grt-Bi地质温度计得到的变质温度为549 ～663℃,其中黑云母化学成分与角闪岩相中黑云母特征相同,共同指示变质程度为角闪岩相,可能代表了～2.5Ga麻粒岩相-高角闪岩相变质作用的退变质阶段.石榴黑云斜长片麻岩原岩与TTG属同一时代(～2.5Ga)的产物,形成的构造背景类似(岛弧或主动大陆边缘),说明当时该区有俯冲过程发生;TTG岩浆事件和～2.5Ga的变质事件大体同时,但变质事件较岩浆事件稍晚,可以用俯冲后的碰撞来解释.因此,研究区在～2.5Ga可能发生过一次重要的俯冲-碰撞拼合事件:TTG和石榴黑云斜长片麻岩原岩形成于俯冲阶段,后期发生碰撞引发麻粒岩相-高角闪岩相的区域变质作用.     

塔里木盆地北缘新太古代辛格尔灰色片麻岩形成时代问题

获得塔里木盆地北缘辛格尔灰色片麻岩的可靠形成年龄对研究塔里木克拉通地壳构造演化是十分重要的。本研究应用SIMS锆石U-Pb定年,获得了塔里木北缘辛格尔南托格拉克布拉克杂岩中占主要成分的灰色片麻岩的形成年龄为2565±18(2σ)Ma,这一研究结果说明了辛格尔地区的灰色片麻岩和库鲁克塔格中部的蓝石英花岗岩等均为新太古代晚期形成的TTG组份的岩浆岩。综合已有的研究结果,如灰色片麻岩中以残留包体形式存在的斜长角闪岩的Sm-Nd等时线年龄=3263±126Ma(2σ),εNd(t)=+3.2±0.7(Huetal.,1992),以及塔里木北缘范围内各种片麻岩、片岩和各种花岗岩的Nd模式年龄(TDM)分布在3200~2600Ma范围内(冯新昌等,1998;董富荣等,1999;Huetal.,2000),完全可以确认塔里木盆地北缘普遍存在中—新太古代基底。但是,它们遭受了古元古代构造、变质和岩浆活动的强烈改造。辛格尔灰色片麻岩中~2300Ma、~2000Ma和片麻状花岗岩的~2000Ma锆石U-Pb年龄(高振家等,1993;郭召杰等,2003),以及铁门关斜长角闪岩中的锆石U-Pb年龄~1800Ma(郭召杰等,2003)等,就是两次重要构造热事件的记录。K-Ar年龄同样揭示塔里木盆地北缘新元古代至早古生代时期的地质热事件,40Ar/39Ar坪年龄或激光微区40Ar/39Ar等时线年龄等对该区变质岩中角闪石、黑云母及白云母的研究结果表明,塔里木北缘在大约850~500Ma期间,表现为各地段不均一整体性构造隆升(胡霭琴等,出版中)。     

胶南岚山头地区A型花岗质片麻岩的地球化学特征与原岩成因

胶南岚山头地区花岗质片麻岩的化学成分表现为SiO2含量普遍高,为68.4%~78.26%,Al2O3含量为11.34%~15.84%,而TiO2、Fe2O3、FeO、MnO和MgO的含量明显偏低,其中Fe2O3为0.69%~2.12%,FeO为0.18%~1.56%,MgO为0.05%~1.53%;岩石明显富含Na2O、K2O强烈贫CaO,其中Na2O K2O的含量为8.32%~10.33%,K2O的含量为3.87%~5.24%,CaO的含量为0.19%~1.27%。稀土元素配分模式显示轻稀土明显富集、重稀土相对平坦,具较强的轻、重稀土元素分馏和强烈-中等的负Eu异常。具强烈富集大离子亲石元素(K、Rb、Ba、Th)的特点,高场强元素Ti、Nb和Ta显示明显负异常,且所有样品均具明显负P异常。花岗片麻岩的原岩为A型花岗岩,指示其形成于拉张作用下的陆缘火山弧构造环境,原岩可能为新元古代下地壳富钾的变质玄武岩部分熔融而成,形成压力为0.8~1.0GPa,部分熔融程度小于10%。胶南A型花岗质片麻岩的原岩形成于新元古代,与扬子板块北缘新元古代陆缘火山活动有关,可能是Rodinia超大陆裂解事件在苏鲁地区的强烈反响。     

柴达木盆地西北缘石英闪长岩的形成时代、岩石成因及地质意义

柴达木盆地西北缘石英闪长岩Al2O3含量较高,全碱(Alk)含量较低,Na2OK2O,铝饱和指数A/CNK为0.87~0.91,属钙碱性准铝质岩石系列。球粒陨石标准化的稀土元素配分曲线表现为轻稀土元素富集型,轻、重稀土元素分馏明显,Eu弱负异常;微量元素地球化学特征显示,岩石富集Rb、Th、U等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素,Nb/La和Rb/Nb比值较低,具有I型花岗岩的特征。石英闪长岩Ca O/Na2O比值较高(2.32~2.64),结合源岩判别图解综合推断其源于变玄武岩的部分熔融。全岩Zr饱和温度计算结果显示初始岩浆温度768℃;岩石地球化学特征表明岩浆源区压力1.5 Ga,源岩部分熔融的残留相可能为石榴子石+角闪石+金红石。经过锆石阴极发光分析和MC-LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,获得206Pb/238Pb加权平均年龄为252±1 Ma,代表了柴达木盆地西北缘石英闪长岩的成岩年龄。结合区域地质演化特征,认为该岩体形成于与板块俯冲有关的火山弧构造环境,是晚二叠世末期宗务隆洋壳向柴北缘欧龙布鲁克地块俯冲,变玄武岩在相对较高的温压条件下发生部分熔融形成的。     

皖赣两省地质公园造景花岗岩的岩石特征、形成时代及景观成因

皖赣两省气候宜人,旅游资源丰富。黄山、三清山、天柱山、九华山、牯牛降等地质公园更是以独特的花岗岩地貌景观闻名于世。通过对地质公园内造景花岗岩进行年代学、岩石学、地球化学等方面的研究,证明上述地质公园内的花岗岩集中形成于135~125 Ma,属于早白垩世强烈岩浆活动的产物。这些花岗岩高硅、富碱、过铝,轻重稀土分馏不明显,Eu强烈亏损,稀土配分曲线呈海鸥型;强烈亏损Ba、Sr、P、Ti,形成四个明显的凹槽,具有造山后铝质A型花岗岩的岩石地化特征,属于铝质A型花岗岩或者高分异花岗岩。上述花岗岩主要形成于造山后伸展的构造背景。该构造背景下产出的花岗岩以浅色矿物为主,暗色矿物含量稀少,抗风化蚀变能力更佳;并具有多组密集的原生节理,对花岗岩地貌景观的形成起着极其重要的控制作用。     

用岩石总基度和CIPW标准分子恢复变质岩原岩

用岩石总基度和ＣＩＰＷ标准分子恢复变质岩原岩林文蔚（中国地质科学院矿床所，北京１０００３７）关键词变质岩，原岩恢复，岩石总基度，ＣＩＰＷ标准分子变质原岩恢复对变质地质的研究有着重要的意义。迄今，人们从岩体地质、岩相学、元素地球化学、同位素地质等诸多侧...     

全吉地块莫河片麻岩原岩侵位年龄的再研究

莫河片麻岩位于全吉地块东段,其原岩为花岗闪长质-二长花岗质侵入体。前人对该片麻岩的锆石年龄测定结果相差约120Ma。在野外详细地质观察基础上重新采集样品,用LA-ICP-MS法重新测定了15颗岩浆成因锆石的U-Pb年龄,结果得上交点年龄为(2 394±31)Ma(2$)(MSWD=0.82)。由于锆石也受到变质变形作用的强烈改造,认为该年龄可能更接近于该片麻岩原岩的侵位年龄。新的定年结果表明,全吉地块存在近2.4Ga的花岗岩类侵入活动。