新疆东天山白山钼矿深部岩体地球化学特征及成因意义

白山钼矿深部钻探表明矿体下部存在着矿化花岗斑岩体,所获岩芯显示其岩性主要为似斑状钾长花岗岩、黑云母斜长花岗岩和花岗斑岩.该岩体具有高Al、Na和Sr,低Mg、Y和Yb,以及高Sr/Y和La/Yb比值等特点,类似于埃达克质岩的地球化学特征,暗示来源于较深的含石榴子石的源区;岩石形成时代和地球化学构造判别图解表明,岩体形成于造山后的构造环境.因此,白山钼矿岩体可能为加厚下地壳熔融的产物.白山钼矿床的成矿作用可能与埃达克质岩浆活动有关,其成矿过程得益于高Mo丰度的地壳源区、成岩过程中提供流体和岩浆高氧逸度环境等.     

新疆萨吾尔地区扎合岩体地球化学特征及构造意义

扎合岩体位于哈萨克斯坦-准噶尔板块北缘,属于萨吾尔晚古生代岛弧带,岩石类型以花岗闪长岩为主。笔者通过对该岩体的岩石地球化学、岩石类型、岩浆源区、构造背景研究表明,扎合岩体属于钙碱性系列侵入岩,在岩浆演化过程中没有明显的分离结晶作用且分异程度不高,暗示其原始岩浆的来源可能为上地幔,形成环境为后碰撞阶段的挤压环境;扎合岩体地球化学特征的确定为晚古生代西准噶尔地区地壳的垂向增生以及后碰撞岩浆活动的研究提供了新的证据。     

东昆仑造山带三叠纪岩浆混合成因花岗岩的岩浆底侵作用机制

东昆仑造山带广泛出露三叠纪岩浆混合成因花岗岩，它们具有共同的特征：岩体成分变化大；花岗岩类岩石中富含镁铁质微粒包体（mafic microgranular enclave--MME）；不同岩性之间常常呈渐变过渡关系。同时，这些岩体无一例外都和代表下地壳的深变质岩共生，暗示岩浆就位于地壳深部。此外，东昆仑地区广泛发育基性侵入体，它们产在深变质岩中，或者与岩浆混合成因花岗岩类共生，暗示下地壳物质的部分熔融和岩浆混合成因花岗岩的形成有可能与基性岩浆底侵作用有关。笔者选择东昆仑加鲁河这一典型的岩浆混合成因花岗岩体为例，对其岩石学、地球化学、同位素地球化学等特征进行了详细研究，认为幔源岩浆底侵作用是这类岩体形成的直接原因，并对幔源岩浆底侵作用和岩浆混合成因花岗岩之间的成因联系以及幔源岩浆底侵作用在东昆仑造山带三叠纪地壳生长和构造演化中所起的重要作用进行了讨论，构建了加厚陆壳背景下的断离-底侵-混合-拆沉作用模型。     

西南天山二叠纪中酸性侵入岩的地质学和地球化学：岩石成因和构造背景

选择3个典型岩体,即位于西南天山东段的拜城县英买来岩体和位于西段阔克萨岭区的川乌鲁岩体、巴雷公岩体（为了对比,也选择了位于塔里木盆地西北缘的麻扎山岩体）,进行了岩石学和地球化学研究。结果表明,这些岩体具有不同的特点。英买来岩体为黑云母花岗岩和二云母花岗岩,具有高的SiO2含量,弱过铝,高的Sr同位素初始值（约0.710）和负的εNd(t)值（-4～-6）,属于S—A型之间的过渡类型。麻扎山岩体由正长岩组成,属于碱性岩,微量元素标准化图解和其他岩体明显不同的是没有明显的Nb和Ta的负异常。川乌鲁岩体是一个由3个不同期次岩石组成的杂岩体,主体为正长岩-二长岩,地球化学特征显示是由基性岩浆和酸性岩浆不同程度混合形成的。位于同一构造区的巴雷公岩体则与川乌鲁岩体中的花岗斑岩的地球化学特征相似。综合岩石学和地球化学特征推测,南天山东段的英买来岩体是地壳熔融的结果,没有任何地幔物质加入的地球化学信息,西段的阔克萨岭地区酸性岩浆的形成则可能是来自于幔源底侵的基性岩浆导致薄的地壳发生熔融的结果。麻扎山岩体则完全是不同构造背景的产物,有可能与发生在塔里木盆地的二叠纪大规模的岩浆活动有关。因此,二叠纪岩浆活动的性质主要受地壳成分和结构的控制。     

甘肃北山大山头基性杂岩体SHRIMP锆石U-Pb年龄及其地质意义

大山头岩体是北山地区黑山铜镍硫化物成矿带中一个较大的基性杂岩体,其地球化学特征、成岩时代、岩浆源区性质和成岩背景等问题是研究岩浆铜镍硫化物矿床成岩、成矿过程必须解决的基础科学问题。笔者首次获得大山头杂岩体SHRIMP锆石U-Pb年龄为(359.3±5.7)Ma,确定了黑山成矿带超镁铁岩带的成岩期为泥盆纪末。地球化学特征显示大山头杂岩体的原生岩浆可能为高Mg玄武岩浆,其岩浆源区为富集岩石圈地幔,并且受到强烈的洋壳俯冲流体交代和地壳物质的同化混染。构造背景研究显示红柳河-牛圈子-洗肠井早古生代古缝合带的俯冲作用可能持续到泥盆纪末。大约在359.3±5.7Ma大山头—黑山一带洋壳俯冲作用依然影响着大陆边缘初始裂谷近内的岩浆活动。     

华北中南部蚕坊和孤峰山花岗闪长岩体的地球化学特征和Sr-Nd-Pb同位素组成

花岗质岩石地球化学组成可以为研究下地壳物质组成提供有效的信息。本文报道出露于华北克拉通中部带南部地区的蚕坊花岗闪长岩体和孤峰山花岗闪长岩体同位素年代学和地球化学组成,限定研究地区下地壳地球化学特征。锆石U-Pb分析结果表明,蚕坊岩体形成于130Ma左右,与孤峰山岩体的形成时间相当。蚕坊岩体和孤峰山岩体具有高硅、低镁、富钠的主量元素特征,富集大离子亲石元素K、Rb、Ba、Sr等,Sr/Y值高,亏损高场强元素Nb、Ta和Ti,显示明显Pb正异常。蚕坊岩体和孤峰山岩体具有相似的Sr-Nd-Pb同位素组成特征,前者初始87Sr/86Sr比值0.7071~0.7075,初始εNd值-18.2~-15.7;后者为0.7069~0.7074和-16.5~-15.6;Pb同位素组成特征显示岩浆源区与下地壳存在亲缘性。结合地质背景和同位素混合模拟计算表明,太古代下地壳和古元古代新生的玄武质下地壳可能是岩浆源区的主要物质组成,并推断早白垩世华北克拉通太行山以西地区壳-幔相互作用主要表现为软流圈地幔上涌,导致区域热异常,引发下地壳部分熔融和成岩浆作用。     

海南岛中部侏罗纪基性小岩体岩石地球化学特征及其构造意义

海南岛中部地区侏罗纪出露众多闪长－辉长岩类基性小岩体，其地球化学特征表明：它们为具大陆碱性玄武岩特征的大陆边缘超壳断裂环境中岩浆侵入的产物，属幔源分异型侵入岩。它们的出现标志着海南岛中生代构造－岩浆作用由“挤压－地壳增厚－陆壳重熔”向“岩石圈伸展－减薄－双峰式岩浆作用”机制的彻底转变。     

西准噶尔色尔登花岗岩地球化学特征及其构造意义

本文在野外实地调查的基础上,分析研究了新疆西准噶尔色尔登花岗岩岩体的岩石组合类型和岩石地球化学特征。研究结果表明,色尔登岩体为晚石炭世后I型花岗岩,形成于后碰撞伸展背景下,物源为下地壳中基性物质的部分熔融,但形成时的地壳厚度较薄,部分熔融的热力来源为软流圈玄武质岩浆底侵作用。本文通过探讨西准噶尔晚石炭世花岗岩类形成时的构造环境、成因机制及构造意义,为西准噶尔地区晚石炭世地壳内部物质重新分配的过程研究提供了新的依据。     

川西甲基卡矿床外围中酸性侵入岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地球化学特征

在川西甲基卡矿床外围新发现了建巴村中酸性侵入岩体,为了探讨其形成时代、成岩构造背景及其成矿条件,开展了LA-ICP-MC锆石U-Pb年代学和地球化学特征研究。结果表明: 该岩体的结晶年龄为(211.8±1.0) Ma; 岩石属于钙碱性-高钾钙碱性准铝质中酸性侵入岩系列,具有I型花岗岩类的特征,其物质来源可能为壳源物质与幔源物质部分熔融。地球化学特征表明其形成于后碰撞环境,与此时期内川西地区的区域性岩浆活动相对应。建巴村岩体的构造位置及岩浆活动特征指示其可能不具备形成伟晶岩矿床的条件。     

桂北地苏铜镍矿镁铁质—超镁铁质岩体侵位时代、地球化学特征及其成矿成岩分析

桂北宝坛地区作为为数不多的新元古代岩浆Ni-Cu硫化物矿田,对区内成矿岩体开展岩浆演化过程和构造背景方面研究具有重要意义。本文以地苏赋矿镁铁质—超镁铁质岩体为研究对象,进行岩相学特征、锆石U-Pb年龄、地球化学等方面的综合分析。分析结果显示,岩体自西向东发育三个脉动韵律:辉石岩、辉橄岩-橄辉岩-辉石岩-辉长岩、闪长岩,铜镍硫化物矿化形成于前两个韵律底部;闪长岩锆石U-Pb年龄857±8Ma限定其成矿时代为新元古代早期;岩体Mg~#值为71.91～80.07,m/f比值为2.56～4.02,MgO与Al_2O_3、CaO负相关。稀土元素配分曲线显示轻稀土富集、重稀土平坦的配分模式。大离子亲石元素Rb、Th、U相对富集,高场强元素Nb、Ta、Ti明显亏损,与陆缘弧亚碱性玄武岩相似;δ³⁴S值在2.3‰～3.8‰之间,与MORB地幔结果不同(-1.57‰～+0.60‰)。岩石组合和地球化学特征表明岩浆源区为受过地壳混染和流体交代改造的部分熔融岩石圈地幔,具有岛弧岩浆的地球化学特征,表明桂北宝坛铜镍硫化物矿床形成于俯冲环境。岩浆侵位过程中地壳物质混染、岩浆结晶分异作用是促使桂北宝坛地区镁铁质—超镁铁质岩浆发生硫饱和及硫化物熔离的主要因素。     

西天山菁布拉克基性杂岩体的地球化学特征

对与特克斯县菁布拉克铜镍硫化物矿床密切相关的基性杂岩体的地球化学研究表明,该岩体以低Ti、亏损Nb和Ta、富集大离子亲石元素和微富集轻稀土元素为特征。结合其同位素特征,提出该岩体的形成与南天山洋板块向中天山板块俯冲碰撞作用有关,岩浆起源于MORB源的亏损地幔,由于南天山洋壳向亏损地幔的俯冲,导致岩浆具有岛弧岩浆的特点。在侵位过程中遭受地壳和围岩的混染作用较弱。     

北大别山肖畈岩体地球化学特征和锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素定年

本文对肖畈岩体进行了系统的锆石U-Pb定年、岩石全分析测试,认为该岩体化学成分具超酸、富碱、弱过铝和贫钠富钾等特点,属超酸性富碱钾玄岩系列岩浆岩。岩石轻稀土明显富集,重稀土亏损,(La/Yb)N在10.65~20.53之间,δEu负异常中等,稀土元素分布曲线为左高右平倾斜的"U"字型,属后碰撞花岗岩类,与东秦岭—大别钼多金属成矿带中富钼中酸性小岩体地球化学特征一致。利用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年测得肖畈岩体似斑状花岗岩体的加权平均年龄值为139.30±0.64 Ma(2σ,n=12,MSWD=1.3),代表岩体的结晶年龄。研究认为肖畈岩体不是灵山花岗岩基同源岩浆演化的产物,它们分属两期岩浆活动,依据如下:1肖畈岩体成岩年龄早于灵山岩体近10 Ma;2肖畈岩体来源于下地壳相对高温高压岩浆源区,不可能由灵山岩体(低温岩浆)分异而成。肖畈岩体形成的地球动力学背景为中生代构造体制转换及其后伸展机制下岩石圈大规模拆沉减薄而引起的岩浆活动。地壳拆沉,幔源物质上侵,含斜长石一角闪石-石榴子石-辉石的高压麻粒岩下地壳部分熔融,形成肖畈深源浅成型富钼(铜)花岗岩体。     

西准噶尔夏尔莆岩体岩浆混合的地球化学证据

夏尔莆岩体是西准噶尔地区典型的岩浆混合花岗岩体之一,由寄主岩石、微细粒镁铁质包体、中基性岩墙群3部分组成。元素地球化学成分的双扩散和相关度是判别岩浆化学混合的最有效手段之一。寄主岩石和中基性岩墙群的地球化学特征差异明显,具不同的演化特征。微细粒镁铁质包体与寄主岩石之间存在强烈的元素双扩散作用,与中基性岩墙又存在亲缘性,地球化学特征具两者之间的过渡性。初步认为夏尔莆岩体是以寄主岩石为代表的地壳岩浆和以微细粒镁铁质包体和中基性岩墙代表的地幔岩浆之间混合的产物。地球化学显示的岩浆混合信息印证了岩相学揭示的岩浆混合成因,为解决该岩体久存的成因分歧从地球化学角度提供了重要依据。     

塔什库尔干碱性杂岩体形成时代及其地质意义

帕米尔构造结是青藏高原变形最强烈的地区之一，区内新生代岩浆侵入活动发育，既有壳源岩浆侵位，也有幔源岩浆广泛分布。根据岩石学和地球化学研究，侵入岩可分为幔源碱性正长岩和壳源花岗岩2个系列。幔源碱性正长岩总体上由暗色正长岩、浅色正长岩和碱性花岗岩组成，其成因为岩浆不不混溶作用。壳源花岗岩类成分单一，具有低共熔岩浆属性，其成因可能与幔源岩浆对地壳加热有关。利用碱性正长岩的钾长石进行^40Ar-^39Ar法获得3个分别为大约23Ma、13Ma和8Ma坪年龄数据，结合岩体地质特征，认为它们分别代表了碱性正长岩和花岗岩的侵位时间以及后期构造热事件。研究结果表明，岩浆活动是帕米尔构造结形成和帕米尔强烈变形的主要因素之一。     

南秦岭小茅岭复式岩体地球化学特征及其构造意义

南秦岭北缘小茅岭复式岩体主要由宋家屋场基性辉绿(辉长)岩,迷魂阵、磨沟峡和叶家湾中性-偏酸性闪长岩组成,形成于新元古代早期870~840 Ma。岩石地球化学研究显示,宋家屋场基性岩属亚碱性系列岩石,富集轻稀土元素及大离子亲石元素,Nb、Ta、Ti、P等具有弱的负异常,Zr、Hf等高场强元素的含量较高,Zr/Y、Ta/Yb比值较高,Zr/Nb比值较低,与岛弧玄武岩的地球化学特征相似,在构造环境判别图解中投于火山弧岩石区域,一些元素的富集特征可能来源于受俯冲块体流体交代的岩石圈地幔。迷魂阵、磨沟峡及叶家湾闪长岩体均属准铝质亚碱性系列岩石,具有岛弧火成岩的地球化学特征。Sr-Nd-Hf同位素地球化学分析显示,宋家屋场岩体主要来自亏损地幔源区,磨沟峡和叶家湾岩体主要为新生基性下地壳的部分熔融,而迷魂阵岩体主要为古老地壳物质的部分熔融。上述特征表明小茅岭复式岩体各组成部分可能形成于870~840 Ma俯冲相关的岛弧构造背景,俯冲块体脱水形成的流体交代上覆地幔楔,这种地幔部分熔融形成了宋家屋场角闪辉绿(辉长)岩,由于基性岩浆的加热,诱发新生基性下地壳及原古老地壳物质部分熔融,岩浆上升、侵位,形成磨沟峡、叶家湾及迷魂阵岩体。结合陡岭地区~850–780 Ma变质作用及岩浆事件相关报导,在南秦岭北缘小茅岭—陡岭隆起带上,新元古代早期存在一期构造-岩浆-变质事件,该事件的区域大地构造属性则有待进一步研究。     

郴临深大断裂带及其两侧的地球化学特征

根据各构造单元不同结构层的地球化学特征和元素在地表的分布特征研究结果,认为郴临深大断裂带及其两侧地球化学特征明显受不同构造单元、基底与上地幔元素含量差异和地壳演化程度差异的制约,结合元素的区域分布规律,将其分为３个构造地球化学分区。郴临深大断裂带东侧地壳成熟度较高,构造岩浆活动频繁,有利于亲壳的不相容元素富集成矿;西侧地壳发展较稳定,下基底又富含亲幔的相容元素,导致金之类深源元素富集成矿;断裂带本     

内蒙古中部巴音勿拉山岩体的地质特征及构造意义

巴音勿拉山岩体位于华北克拉通北部,白乃庙岛弧岩带南部,锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果及锆石特征表明其侵位时代为(410.9±1.2)Ma。岩体岩石组合为一套正长岩杂岩,富钾富碱,铝质量分数较高,属偏铝质岩石。地球化学特征表明岩浆源区为岩石圈地幔,岩浆演化过程中下地壳的同化作用显著。其形成与白乃庙岛弧岩带与华北克拉通碰撞后的伸展作用有关。     

内蒙古大青山地区沙德盖岩体特征及成因

通过对野外地质特征、岩石学、矿物学、地球化学和同位素年代学的研究,对沙德盖岩体形成时代和形成构造环境进行了探讨。锆石U-Pb分析结果表明, ²⁰⁶Pb/²³⁸U表面年龄统计权重平均值为198.5 Ma,代表沙德盖岩体侵位时代。岩体位于印支期逆冲推覆构造的前缘挤压区,矿物学、岩石学和地球化学研究结果表明,该岩体为高钾钙碱性系列,属于造山后A型花岗岩。岩浆可能起源于由逆冲推覆构造加厚的地壳下部岩石的熔融,岩浆活动是印支运动的重要表现形式。     

北淮阳地区与斑岩型钼矿床相关岩浆岩的地质地球化学特征及成因

位于秦岭-大别造山带东段的北淮阳地区分布有众多的斑岩型钼矿床,其成矿与岩浆作用紧密相关。对该区与斑岩型钼矿床密切相关的岩浆岩进行了系统的岩石化学、微量元素和同位素地球化学研究,深入探讨了其成因。研究认为,成矿岩体规模较小,岩性为花岗(斑)岩类,受北东向与北西向区域性断裂的次级构造控制。岩石化学成分以高硅、高钾、富碱为特征,为高钾钙碱性钾玄岩系列、准铝过铝质岩石。岩石微量、稀土元素特征相似并显示壳源特征。岩石Sr Nd Pb Hf同位素地球化学特征显示这些花岗质岩浆与整个大别地区白垩纪花岗岩的成岩物质来源一致,源于新元古界北大别片麻岩和扬子克拉通北缘TTG型岩浆,并混入一些古元古代扬子克拉通古老地壳物质(如崆岭杂岩)。在白垩纪发生的下地壳拆沉、软流圈上涌及大规模地壳伸展等机制下,扬子克拉通北缘的地壳熔融并提供了主要的成岩物质,幔源岩浆的上涌可能提供了热源,其物质的加入是次要的。该区与斑岩型钼矿床相关岩浆岩与东秦岭地区类似,属深源浅成型花岗岩类。     

张广才岭燕山早期白石山岩体成因与壳幔相互作用

出露于东北地区张广才岭的白石山岩体,其全岩-矿物Rb-Sr等时线年龄为196士4 Ma,表明形成于中生代的燕山早期,而非传统认识上的印支期.岩体主岩和闪长质包体均具有低ISr(≈0.705)和正εNd(t)(+1.7～+2.2)值的特点,反映岩体成因与地幔具有密切的联系.地质学、岩石学和地球化学的详细研究表明该岩体具有壳幔混合成因,闪长质包体是较基性的地幔岩浆进入主岩浆中淬火结晶而成,花岗质岩浆的源区主要为新生的地壳物质.动力学分析表明,本区在华北板块和西伯利亚板块碰撞拼合后,由于东侧大洋板块的俯冲及后续的岩石圈拆沉效应,导致软流圈地幔上隆及幔源岩浆的板底垫托,并进而造成先存和新生地壳的部分熔融和不同源区岩浆的混合作用.底垫的新生地壳是兴蒙造山带造山后晚期形成的.因此,古生代-中生代是本区地壳生长的重要时期,且这种地壳生长是在垂向构造机制下进行的.