川西义敦岛弧中生代典型花岗岩体矿物学、地球化学特征及岩浆来源探讨

义敦岛弧是位于松潘—甘孜褶皱带和羌塘地体之间的三叠纪火山岛弧。稻城岩体和海子山岩体分别为义敦岛弧上出露的晚三叠世和白垩纪花岗质岩体。结合岩石地球化学,以及偏光显微镜和电子探针(EPMA)、扫描电镜(SEM)对上述岩体进行了系统的矿物学研究,结果表明:两个岩体的主要造岩矿物为斜长石(中长石—更长石),钾长石(正长石)、石英和黑云母(铁叶云母—铁质黑云母),副矿物为锆石、榍石、磁铁矿和磷灰石等;黑云母的成分表明两个岩体的源区均为壳幔混源。稻城岩体属高钾钙碱性系列,具过铝质特征的花岗岩,海子山岩体为高钾钙碱性—钾玄岩系列,同样具过铝质特征。根据锆元素饱和浓度温度计和稀土元素饱和浓度温度计对两个岩体进行了温度限定,稻城岩体岩浆形成的平均上限温度为783℃,海子山岩体岩浆形成时的平均上限温度为844℃。结合前人研究结果,笔者等认为稻城岩体为高分异I型花岗岩,可能为与扬子克拉通有关的晚古元古代至早中元古代的下地壳物质,在甘孜—理塘洋向西俯冲和闭合之后的弧—陆同碰撞背景下,因幔源岩浆的底侵作用而发生部分熔融,同时伴有少量的亏损地幔成分加入,因密度上升至中上—上地壳深度侵位,并且侵位后经历了快速的冷却过程,在侏罗纪之初冷却至300℃以下;海子山岩体为与俯冲有关的造山后伸展环境下形成的白垩纪A2型花岗岩,岩浆来源同样为地壳物质伴有少量地幔物质混合而成,且在地壳中侵位深度较浅,之后经历快速的冷却过程。     

大兴安岭新林区中生代流纹岩年代学、地球化学特征及其地质意义

大兴安岭北段新林区满克头鄂博组火山岩主要由流纹岩、英安岩及其凝灰岩组成,LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为154.5±0.68 Ma,时代为晚侏罗世.白音高老组火山岩主要由流纹岩及其凝灰岩组成,LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为121.12±0.5 Ma,时代为早白垩世.满克头鄂博组火山岩属于高钾钙碱性系列-钾玄质系列.稀土元素配分模式图呈右倾型,轻重稀土分馏明显,具有中等的Eu负异常.微量元素显示相对富集大离子亲石元素K、Rb、Ba、Sr和轻稀土元素,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti、P等.白音高老组火山岩属于高钾钙碱性系列.稀土元素配分模式图呈右倾型,轻重稀土分馏明显,明显Eu负异常.微量元素显示相对富集大离子亲石元素K、Rb和轻稀土元素,Ba、Sr明显亏损,高场强元素Nb、Ta,Ti强烈亏损.结合地球化学特征和前人研究资料,认为新林区满克头鄂博组火山岩来源于下地壳玄武质岩浆的结晶分异作用,与蒙古-鄂霍次克洋闭合造山后的伸展环境有关.白音高老组火山岩源于下地壳斜长角闪岩的非理想熔融,与太平洋板块俯冲影响的伸展作用有关.     

藏东日扎山一带马拉松多组流纹岩年龄、地球化学特征及其地质意义

为确定藏东日扎山一带马拉松多组流纹岩的形成时代及成岩构造环境,探讨古特提斯洋闭合时间,应用LA-ICP-MS方法对其进行锆石U-Pb精确定年,并开展岩石学和地球化学研究。结果表明,该区流纹岩岩浆锆石206Pb/238U年龄加权平均值为244±1.2Ma,较精确地限定了马拉松多组流纹岩的形成时代,为中三叠世早期。岩相学及地球化学研究结果显示,马拉松多组流纹岩具高硅(Si O_2=72.72%～76.88%),富碱((K_2O+Na_2O)=6.64%～7.41%,K_2ONa_2O),过铝质(Al_2O_3=11.76%～13.03%,A/CNK=1.17～1.31)特征;岩石富集大离子亲石元素K、Rb,高场强元素Th、U,而亏损大离子亲石元素Sr和Ba,高场强元素Nb、Ta、P、Zr、Hf、Ti等;稀土元素配分模式表现出轻稀土元素富集(LREE/HREE=1.93～2.89),轻稀土元素分馏程度稍高于重稀土元素的右倾V字形分布模式,具有明显的负Eu异常(δEu=0.36～0.41);其成因可能与幔源岩浆的底侵和加厚地壳的减薄有关,是幔源基性岩浆底侵导致地壳物质脱水发生部分熔融的产物,即主要是陆壳和硅铝质源岩部分熔融形成的,岩浆在上升过程中经历了结晶分异作用。其化学性质具有S型向A型流纹岩演化的趋势,以及同碰撞弧火山岩与碰撞后A型流纹岩的双重特性。综合研究认为,研究区在早中三叠世处于弧-陆碰撞后活动大陆边缘短暂的后造山伸展构造环境,古特提斯洋(金沙江洋)在此之前已经闭合。     

桂西南早中生代流纹岩年代学、地球化学特征及地质意义

印支期桂西南地区处于多板块构造交汇地带,其岩浆构造演化存在很大的争议.对桂西南十万大山盆地两侧酸性火山岩进行了系统的锆石年代学、全岩地球化学及Sr-Nd同位素地球化学研究.结果表明,十万大山盆地两侧酸性火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为240.5～248.4 Ma,形成于早三叠世.岩性主要为流纹岩,具有高SiO...     

内蒙古西乌旗格尔楚鲁晚三叠世流纹岩年代学、地球化学特征及其地质意义

为确定西乌旗格尔楚鲁地区的一套浅色流纹岩的形成时代及其成岩构造环境,进而为探讨古亚洲洋闭合时间提供新的证据,本文对其开展了锆石U-Pb年代学、岩石学和地球化学研究。结果表明,流纹岩形成于221±1Ma;岩石富硅碱、贫钙镁、高Ga/Al值,A/CNK1;轻、重稀土元素分馏不明显,具有显著的Eu负异常;强烈亏损Sr、P、Ti,富集Zr,具有A2型花岗岩的特征,其成因可能是造山后伸展环境下幔源岩浆的底侵和地壳减薄,暗示研究区在三叠纪已经处于伸展背景,古亚洲洋在三叠纪之前已经闭合。研究区三叠纪伸展背景之下的岩浆活动始于早三叠世并一直持续到晚三叠世。     

满洲里南部塔木兰沟组火山岩年代学与地球化学

满洲里南部塔木兰沟组火山岩主要由橄榄玄武岩、辉石玄武岩和玄武安山岩组成.LA - ICP -MS锆石U- Pb定年结果显示,火山岩形成于164～161 Ma的中侏罗世末期.岩石主体属高钾钙碱性系列,镁含量较低[w( MgO)=1.64％～9.59％],镁指数较小(Mg#=0.26～0.66);稀土元素配分模式呈轻稀土富...     

内蒙古新巴尔虎右旗塔木兰沟组火山岩年代学与地球化学特征

新巴尔虎右旗塔木兰沟组火山岩主要由玄武岩、玄武安山岩和安山岩组成。TIMS锆石U-Pb定年结果显示,火山岩形成于约154 Ma的晚侏罗世。岩石主体属碱性系列,镁质量分数较低（w（MgO）为0.55%~3.36%）,镁值较小（Mg^#为0.17~0.49）;稀土元素配分模式呈轻稀土富集右倾型,轻重稀土分馏明显（（La/Yb）_N为9.51~17.21）,存在微弱的Eu异常（δEu为0.78~1.04）;微量元素以富集大离子亲石元素（如Rb、Ba、K）和轻稀土元素（LREE）、亏损高场强元素（如Nb、Ta、Ti）和相容元素（Cr、Co、Ni）为特征。综合研究表明,岩浆源区为俯冲板片流体交代过的岩石圈地幔,岩浆上升过程中未受到地壳物质的明显混染。结合区域地质构造演化特征,认为塔木兰沟组火山岩是蒙古-鄂霍茨克洋闭合造山后岩石圈伸展环境下的产物。     

辽西义县晚白垩世大兴庄组流纹岩的地球化学特征及其成因

辽西义县晚白垩世大兴庄组流纹岩具有埃达克质火山岩的特征.这些流纹岩SiO₂≥68.62%、Al₂O₃≥14.40%、MgO < 1.2%(Mg# < 0.45)、Sr＞360μg/g、Yb < 1.1μg/g、Y < 12μg/g、La/Yb＞40、Sr/Y≥39和Nb/Ta＞17.5;轻稀土元素富集, 重稀土元素和高场强元素(如Nb、Ta、Ti)明显亏损, 轻重稀土元素强烈分馏, 具有弱的负铕异常; Nd、Sr同位素具有较低的143Nd/144Nd(0.511376~0.511441, ε_Nd(t)=-23.45~-22.16)和适中的87Sr/86Sr(0.7073~0.7074, ε_Sr(t)=32.38~32.8)比值, 具有富集地幔端员(EMI)特点.这些特征表明, 大兴庄组流纹质岩浆起源于较厚下地壳榴辉岩部分融熔, 也说明中生代晚期局部仍残留较厚的下地壳, 这为进一步理解燕山造山带中生代到新生代岩石圈减薄提供了重要信息.      

赤峰托河盆地流纹岩年代学、地球化学特征及其地质意义

赤峰托河火山盆地位于大兴安岭南端内蒙古赤峰市克什克腾旗境内,处于西拉木伦河-长春缝合带以南、康宝-围场-赤 峰-开源断裂带以北的辽源地块,盆地中的长英质火山岩系角度不整合于下二叠统额里图组、于家北沟组之上,并被新近系汉诺 坝组玄武岩不整合覆盖。SHRIMP 锆石U-Pb年龄表明,盆地火山岩系中流纹岩锆石的206Pb/238U年龄为158.5±1.3 Ma,属晚侏罗 世早期岩浆活动的产物,应归入新民组。托河流纹岩具有较高的SiO2含量（68.6%~72.6%）,A/CNK值<1.1,标准矿物刚玉的含量< 1%;ΣREE含量较高,轻稀土富集,负铕异常显著;(87Sr/86Sr)i= 0.709244~0.713168,εNd(t)=-8.76~-8.42,TDM2=1656~1629Ma,(206Pb/ 204Pb)i=17.271~17.326,(207Pb/204Pb)i=15.401~15.413,(208Pb/204Pb)i=37.614~37.696,δ18OV-SMOW=4.1‰~4.5‰。经对比托河盆地流纹岩与 红山子盆地、芝瑞盆地流纹岩、流纹斑岩,它们主量元素、微量元素和Sr-Nd-Pb-O同位素地球化学特征基本一致,指示各盆地的 物质来源相同。文章证实赞同前人提出的物质来源既与地壳（特别是下地壳）有关,也与地幔特别是EMI型地幔有关的观点。在 (Yb+Ta)-Rb和Y-Nb图解上,托河盆地流纹岩均显示板內拉张的构造环境。类比红山子盆地的岩石组合、地质时代、同位素组 成、铀矿化特征等,提出托河盆地条件更优越,认为今后盆地内的铀矿勘查工作可参照红山子铀钼矿床的模式开展。     

川西义敦岛弧稻城花岗岩体和海子山花岗岩体锆石U-Pb年代学、Hf同位素特征及地质意义

义敦岛弧形成于晚三叠世大规模俯冲造山作用过程中,位于松潘-甘孜褶皱带和羌塘地体之间。稻城岩体和海子山岩体分别为义敦岛弧上出露的晚三叠世和白垩纪花岗质岩体。结合野外考察,本文对上述岩体进行岩相学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素的研究,结果表明,1稻城岩体和海子山岩体主要矿物为斜长石、钾长石、石英和黑云母,副矿物为锆石、榍石、磁铁矿和磷灰石等;钠质斜长石颗粒,以及钾长石和石英不连续出现,表明二者均属于低熔线花岗岩,是含水条件下,在与造山事件有关的环境中形成。2稻城岩体的侵位年龄为217.4Ma,属晚三叠世花岗岩侵入体,εHf(t)为-7.1~-0.1,二阶段模式年龄(tDM2)为1.26~1.7Ga,表明在中元古代与扬子克拉通经历了共同的地壳演化历史;海子山岩体的形成时代为98.3 Ma,为白垩纪时期产物,εHf(t)变化于-12.1~+2.5,二阶段模式年龄(tDM2)变化于1.0~1.93Ga。3结合前人研究成果,本文认为稻城岩体源岩可能是与扬子克拉通有关的中元古代的下地壳物质,在甘孜-理塘洋俯冲闭合后的同碰撞造山阶段,因地幔岩浆底侵作用而发生了部分熔融,同时伴有少量的亏损地幔成分加入,之后上升侵位于中—上地壳,并且侵位后经历了快速的冷却过程。海子山岩体是与俯冲有关的造山后伸展环境下形成的A2型花岗岩,源岩主要为中元古代地壳物质,同样有少量地幔物质加入,在白垩纪时侵位于地壳较浅部位,之后亦同样经历了快速的冷却过程。     

松潘-甘孜造山带义敦岛弧中段三叠纪火山-沉积盆地的演化

通过对三叠纪义敦岛弧中段83条剖面和沉积等厚线的综合分析研究,将其划分为义敦弧后前陆盆地、义敦火山弧、昌台-禾尼弧间盆地群、沙鲁里火山岩浆弧、雄龙西-金厂沟弧前盆地群5个次级的构造古地理单元。其中弧后盆地主要有上麻绒和义敦2个沉积中心,义敦火山弧可进一步细分出果德、根隆、郎格、哈逮4个次级火山穹隆,弧间盆地群有拿它盆地、曲登盆地、夏塞盆地、哈日盆地,沙鲁里火山岩浆弧可进一步细分为木合沟和口娘公玛2个次级火山穹隆,弧前盆地有雄龙西盆地、莫坝盆地、金厂沟盆地等8个次级火山-沉积盆地。认为义敦岛弧的演化主要受理塘缝合带演化的控制,也受金沙江缝合带演化的影响,总体上在三叠纪经历了夭折裂陷槽→不成熟岛弧→成熟岛弧→残余盆地的演化历程。     

松潘-甘孜造山带义敦岛弧中段三叠纪 火山-沉积盆地的演化

通过对三叠纪义敦岛弧中段83条剖面和沉积等厚线的综合分析研究,将其划分为义敦弧后前陆盆地、义敦火山弧、昌台-禾尼弧间盆地群、沙鲁里火山岩浆弧、雄龙西-金厂沟弧前盆地群5个次级的构造古地理单元.其中弧后盆地主要有上麻绒和义敦2个沉积中心,义敦火山弧可进一步细分出果德、根隆、郎格、哈逮4个次级火山穹隆,弧间盆地群有拿它盆地、曲登盆地、夏塞盆地、哈日盆地,沙鲁里火山岩浆弧可进一步细分为木合沟和口娘公玛2个次级火山穹隆,弧前盆地有雄龙西盆地、莫坝盆地、金厂沟盆地等8个次级火山-沉积盆地.认为义敦岛弧的演化主要受理塘缝合带演化的控制,也受金沙江缝合带演化的影响,总体上在三叠纪经历了夭折裂陷槽→不成熟岛弧→成熟岛弧→残余盆地的演化历程.     

川西义敦岛弧带晚三叠世植物化石

通过 1∶2 5万区域地质调查和三叠系专项研究 ,在义敦岛弧带的四川省新龙县雄龙西、白玉县热加获得一批植物化石 ,计 15属 2 0种 ,其中包括两个新种 ,一个属种为国内首次发现。这些化石不仅丰富了本区植物化石组合内容 ,而且对地层时代的确定及与邻区的对比和沉积环境的恢复提供了重要的古生物依据。     

四川义敦地区上三叠统曲嘎寺组岩相古地理研究

对四川义敦地区上三叠统曲嘎寺组9幅1：5万区调图幅和44条剖面和沉积等厚线的综合分析研究,认为该区曲嘎寺组主体部分发育了浅海陆棚-泻湖相、开阔碳酸盐台地相、扇三角洲与碳酸盐台地交互相、浅海陆棚相、局限台地相等5种相组合,并可划分为义敦弧后前陆盆地、义敦火山弧及弧内火山洼地、沙鲁里边缘海等3个次级火山-沉积盆地,在义敦初始火山弧内发育有果德火山穹隆、根隆火山穹隆、扎翁拉火山洼地等更次一级的古地貌单元。     

四川盆地西南缘龙马溪组泥岩地球化学特征及物源区和构造背景分析

本文对川西南荥经地区龙马溪组泥岩的岩石学、矿物学及元素地球化学开展了研究,探讨了龙马溪组沉积环境、物源区属性及构造背景。结果表明,研究区龙马溪组泥岩砂质、钙质含量较高,指示其沉积水体较浅。稀土元素特征及及A—CN—K图解说明龙马溪组泥岩组成较少受成岩及交代作用影响,样品较完整地保存了物源和风化作用信息。K2O、Rb、Al2O3 /TiO2含量较高及Eu负异常指示其母岩为偏酸性的长英质岩、花岗岩类,推测主要来自康滇古陆新元古代早期地台盖层。ICV值大于1,CIA平均值为66,Th/U与地壳UCC值相近,Rb/Sr值明显低于PAAS,指示其物源为近源初次旋回的快速沉积产物,受化学风化作用较小,沉积环境为干燥、寒冷环境。La/Yb、LREE/HREE及Sc/Cr等值均与被动大陆边缘值相近,结合Sc/Cr—La/Y等判别图解,说明研究区沉积构造背景主要为被动大陆边缘。     

川西拗陷中段中侏罗统沙溪庙组沉积体系的新认识

中侏罗统沙溪庙组沉积体系的研究对川西拗陷中段气藏的勘探和开发具有重要的指导意义。通过物源研究、地震分析得出该区沙溪庙组可划分为东、西两个沉积体系,西部龙门山短轴物源控制的沉积体系主要由冲积扇-冲积平原(辫状河)-辫状河三角洲-湖泊等亚相组成;东部的长轴物源控制的沉积体系主要由冲积平原(曲流河)-曲流河三角洲-湖泊等亚相组成。这一新的认识对川西拗陷中段中侏罗统沙溪庙组的深入勘探和已发现气藏的开发具有一定的指导意义。     

四川义敦地区早中三叠世义敦群岩相古地理

经过对四川义敦地区中下三叠统党思组、列衣纽涉及到的9幅1：5万区调图幅和18条剖面、沉积等厚线的综合分析研究,认为该区主体部分在早中三叠世沉积环境经历了深海盆地海底扇中-外扇相→深海盆地浊流相→下斜坡相→上斜坡相→外陆棚相→外陆棚-上斜坡相的演化。岩相古地理图上的沉积等厚线显示,该区有上麻绒盆地和义敦盆地等2个沉积中心,在拉纳山一带还出出现有拗陷盆地。     

新疆西准噶尔库尔尕克希岩体年代学、地球化学特征及岩石成因

新疆西准噶尔构造带发育大量晚古生代中酸性侵入体,其岩石成因和侵位期次对于认识该构造带的岩浆演化具有十分重要的意义。本文对库尔尕克希岩体进行了详细的野外地质调查、LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年及岩石地球化学分析,旨在查明其成岩时代和成因类型。结果表明,该岩体出露面积仅约0.55 km~2,岩性主要为花岗闪长岩,锆石U-Pb年龄为312.9±2.9 Ma(n=20,MSWD=0.072),形成于晚石炭世早期。地球化学特征显示其为钙碱性弱过铝质I型花岗岩。岩体具有较高硅、中等铝,富碱、贫镁,富集Rb、Ba、K等大离子亲石元素,强烈亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素和重稀土元素,负Eu异常较微弱,A/CNK=0.99~1.20,与区内别鲁阿嘎希、包古图等小岩体在成岩时代、地球化学特征等方面有着显著的相似性,形成于晚石炭世早期与俯冲作用相关的岛弧环境,其源岩更可能是受俯冲流体交代的亏损地幔衍生出来的年轻地壳物质。