塔里木南缘布雅花岗岩和暗色包体的锆石U-Pb年代学及地球化学特征

塔里木西南缘铁克里克地区广泛发育早古生代中酸性侵入岩,本文对其中布雅岩体及其暗色包体进行系统的岩石学、年代学及岩石地球化学研究,确定了岩石成因及其构造属性。LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究表明,寄主石英二长闪长岩结晶年龄为432.6±2.5 Ma(MSWD=1.5),暗色包体结晶年龄为432.4±6.4 Ma(MSWD=0.031),二者形成时代相同,均为志留纪早期岩浆活动的产物。地球化学特征表明,布雅暗色包体应来源于地幔的部分熔融,而寄主岩石岩浆具有壳源岩浆的性质并经历了幔源岩浆不均匀的混合。野外及岩相学特征均显示暗色包体为铁镁质岩浆注入长英质岩浆快速冷凝形成的,是幔源岩浆底侵下地壳形成的岩浆混合作用的产物。它们是塔里木南缘早古生代碰撞造山作用晚期的岩浆记录。     

塔里木北缘库鲁克塔格地区新元古代花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

采用LA-ICP-MS法分析了塔里木北缘库鲁克塔格一带二长花岗岩锆石U-Pb年龄,获得该二长花岗岩岩体的年龄为(832.3 ±3.3) Ma(MSWD =2.8,n=24).岩石地球化学特征显示,二长花岗岩属于准铝质高钾钙碱性系列,为Ⅰ型花岗岩.微量元素富集大离子亲石元素(LILE) Ba、K、Sr、U等,亏损高场强元...     

塔里木西南缘南华系下部沉积作用及其构造意义

塔里木西南缘的南华系下部地层呈北西向带状分布于莎车、叶城、皮山一线 ,可分为四个具有不同沉积大地构造意义的构造层序单元 :下部为河湖沉积 ,中部为湖盆沉积 ,上部为闭塞滨海相沉积 ,三者代表断陷盆地演化阶段 ;顶部为正常的 (滨 )浅海相沉积 ,代表拗陷盆地演化阶段。结合研究区内广泛发育的岩墙群、双峰式火山岩、大规模的混合岩化及其派生的碱性花岗岩等构造岩浆事件和同位素年代学研究成果综合分析 ,研究区的南华系下部层位形成于大陆裂谷背景。完整的层序和清晰的演化阶段不仅有利于研究区地层对比 ,也有助于建立 Rodinia超大陆裂解事件在研究区的表现形式     

塔里木地块西南缘上古生界古地磁学研究

本文简要报道塔里木地块西南缘上古生界古地磁学研究的初步成果,并运用这些成果对研究区一些基本地质问题作了相应的解释,进一步从古地磁学角度证实塔里木地块与华北地块直至晚二叠世时仍是两个彼此分离、相距甚远的大地构造单元。     

塔里木西南缘和田布雅花岗岩锆石SHRIMP U-Pb年龄及地质意义

塔里木西南缘的和田布雅花岗岩,由巨斑二长花岗岩、似环斑状二长花岗岩和细粒钾长花岗岩3种岩石类型组成,其中具似环斑状结构的花岗岩与国内外报道的环斑花岗岩在基本岩相学方面较为相似,可能属于广义的环斑花岗岩系列.根据暗色包体中含有寄主岩石的钾长石斑晶等分析,布雅花岗岩可能是岩浆混合的产物.布雅花岗岩锆石SHRIMPU-Pb定年获得(459±23)Ma年龄值(MSWD=1.3),形成时代为晚奥陶世,这为该区地质构造演化提供了基本年代约束.通过区域资料对比,铁克里克隆起带和田布雅后造山A型花岗岩与西昆仑造山带南部俯冲型花岗岩侵位时代基本一致,暗示原特提斯洋的闭合是由北向南迁移的,当原特提斯洋南部处于俯冲消减时期,北部铁克里克隆起带南部的活动大陆边缘已进入造山后演化阶段,这对于重建西昆仑造山带的构造演化具有重要意义.     

新疆铁克里克西段都维吐卫岩体年代学、岩石地球化学特征及地质意义

出露于新疆塔里木南缘铁克里克地区西段的都维吐卫花岗岩体, 侵入赫罗斯坦岩群(Pt1H)黑云二长片麻岩中, 与库浪那古岩群(Pt2K)和大同西岩体呈断层接触, 东部多被博查特塔格组(Jxbc)不整合覆盖。通过地球化学分析, 显示岩体具高Si、高Al、高K, 贫Na、低Ga、低P、低Ti和贫Mg的特征, 铝饱和指数(A/CNK)为1.38~1.43, CIPW标准刚玉分子大于1%, 属高钾钙碱性过铝质花岗岩。在稀土元素方面显示, 轻稀土元素(LREE)富集、重稀土元素(HREE)亏损, 轻重稀土元素分馏明显, Eu出现中等负异常(δEu=0.59~0.82);在微量元素方面, 明显富集大离子亲石元素Rb、Ba、Th和K, 亏损高场强元素Nb、Ta、Ti。岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年获得年龄为(1 909±47)Ma, 属于古元古代花岗岩。综合分析认为该岩体是造山晚期-同碰撞环境下形成的, 与加厚地壳引起的地壳重熔有关, 推断西昆仑造山带强烈的陆内造山活动应在古元古代已经开始了;结合赫罗斯坦岩群(Pt1H)中角闪斜长片麻岩中锆石年龄记录, 推断2 000~1 800Ma塔里木陆块存在Columbia超大陆聚合事件。     

大兴安岭北部兴凯期花岗岩地球化学特征及构造意义

大兴安岭北部阿龙山—满归地区新近发现一套花岗岩类,岩石类型为正长花岗岩、二长花岗岩、石英正长岩,发育片麻状构造。主要分布于前寒武纪结晶基底区,内部见有前寒武纪变质表壳岩包体;岩石化学特征上显示较好的同源性,属于轻稀土富集型,微量元素以较高的大离子亲石元素(如Rb、Sr、Th等)和较低的过渡族元素(如Cr、Ni、Co、Cs等)含量为特征;成因类型属于I型花岗岩,形成于火山弧及同碰撞的构造背景。单颗粒锆石U-Pb年龄为654±46Ma,应为兴凯期产物。兴凯期花岗岩类的确定对于区域构造的重新认识有重要的意义。     

东天山阿拉塔格花岗岩体地球化学特征及其构造意义

位于中天山地块南缘大黑山地区的阿拉塔格花岗岩体,岩性主要由花岗闪长岩、二长花岗岩、似斑状花岗岩组成,岩石具有高硅(w（SiO₂）为66.29%~77.47%)、富碱(w（Na₂O+K₂O）为6.75%~9.93%)、高铝(w（Al₂O₃）为10.97%~14.40%)、低Sr(w（Sr）为（28.78~153.00）×10^-6,平均为99.23×10^-6)、低Ti（w（TiO₂）为0.09％~0.77％）的特征。岩石的A/CNK值为1.19~1.50,为钙碱性过铝质岩石;岩石Eu亏损（δEu＝0.19~0.51）、LREE富集(LREE/HREE= 6.80~8.45,(La/Yb)_N= 6.06~9.03),明显富集Rb、Th、K、Hf(Zr) 等大离子亲石元素(LILE),亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素(HFSE);岩石的Ba含量较低,并具有明显的Sr负异常。结合区域地质特征,通过岩石的地球化学和Sr、Nd同位素综合分析,认为该花岗岩形成于后碰撞环境,且为壳幔混源的岩浆多期次侵位的复合岩体。     

塔里木盆地西南缘片麻状花岗岩锆石SHRIMPU-Pb定年

在塔里木盆地西南缘发现多个片麻状英云闪长岩,岩体表现为高S i、A l、N a,富集轻稀土元素、大离子亲石元素和高场强元素的Z r、H f、T i,亏损重稀土元素和高场强元素P、N i、C r,地球化学具有A型花岗岩的特征。通过锆石SHR IM P U-Pb测年,获得3组年龄:第一组年龄,T=(1 970±47)M a(n=4,M SW D=2.4),代表岩浆捕获的继承锆石年龄;第二组年龄,T=(764±33)M a(n=4,M SW D=2.50),代表岩浆结晶年龄;第三组年龄,T=(424±16)M a(n=6,M SW D=1.03),代表加里东期构造事件年龄。T=(764±33)M a的锆石年龄可能是塔里木地块在新元古代末期R od in ia超大陆裂解岩浆活动的记录,对约束该区地层时代、研究地质构造演化提供了重要信息。     

南海西南海盆花岗岩的发现及其构造意义

在水深约2800m～4000m、地壳厚度大致为8-10km的南海西南海盆,广州海洋地质调查局1:100万海洋区域地质调查在3个测站拖网获得花岗岩和沉积－变质岩样品。经显微构造分析与鉴定,这3个测站的样品分别为细粒黑云母花岗岩、石英变沉积岩和花岗闪长岩。全岩Ar-Ar 和K-Ar同位素年龄测定1yDG测站细粒黑云母花岗岩年龄为109.7 Ma和114.2Ma,离子探针测出其锆石年龄为120Ma,证实该花岗岩石形成于早白垩世晚期,因而极有可能属于华南东部中生代花岗岩带的元素。以往有诸多学者认为南海西南海盆的形成是海底扩张所引起的,地壳性质属于洋壳。花岗岩的发现使西南海盆地壳属洋壳的认识受到严重挑战。     

塔里木克拉通北部沙雅隆起古元古代A型花岗岩的发现及其构造意义

本文对塔里木克拉通北部沙雅隆起桥古2井(QG2)基底碱长花岗岩进行了岩石学、锆石U-Pb年代学和元素地球化学分析。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示其形成时代为1847±19Ma,为古元古代晚期。岩石SiO_2=66.32%~76.39%,Na_2O+K_2O=7.13%~8.93%,Al2O3=11.21%~13.46%,FeO~T/Mg O=12.1~19.2,TiO_2=0.29%~0.57%,A/CNK=0.89~0.99,为高硅、富碱、富铁、低钙镁、贫钛的准铝质花岗岩。稀土元素总量相对较低(∑REE=64.4×10~(-6)~212.7×10~(-6)),轻稀土元素富集,(La/Yb)_N=10.2~13.8,轻重稀土元素分馏较明显,δEu值为0.67~1.03,富集Rb、Ba、Th、U等大离子亲石元素和Zr、Hf等高场强元素,亏损Sr、P、Ti、Ta、Nb等元素。锆石饱和温度介于856~959℃之间,Ga/Al比值高,显示A型花岗岩特征。岩石具有低Y、Yb、∑HREE、(La/Yb)N和Mg~#值及较高的Nb/Ta、Zr/Sm比值,推测岩浆源区为含有石榴石、斜长石、金红石、辉石等的麻粒岩相,岩浆的形成可能与加厚地壳的部分熔融有关。QG2井A型花岗岩可能代表了塔里木克拉通北部古元古代晚期(约1850Ma)造山期地壳增厚事件的结束,指示了区域构造环境从挤压体制开始转为造山后陆内伸展体制。     

塔里木盆地西北缘皮羌辉长岩体的时代讨论

皮羌辉长岩体位于塔里木盆地柯坪断隆西部,皮羌村北约15 km处。该岩体的围岩包括志留系、泥盆系和石炭系—二叠系,新近系不整合覆盖其上。采集该辉长岩样品进行单矿物分离,取分离出的斜长石进行Ar-Ar定年。700～1 400 ℃的8个加热阶段析出的39Ar为总量的95.89％,在坪谱图上得到一个较稳定的坪,坪年龄为265.5±1.2 Ma; 与之相对应的等时线年龄为267.29±5.62 Ma。结合区域地质分析,皮羌辉长岩体的侵入时代为中二叠世早期; 是塔里木二叠纪岩浆活动的一部分。其侵入后基本未受后期构造热事件影响。     

塔里木盆地西北缘皮羌辉长岩体的时代讨论

皮羌辉长岩体位于塔里木盆地柯坪断隆西部,皮羌村北约15 km处。该岩体的围岩包括志留系、泥盆系和石炭系—二叠系,新近系不整合覆盖其上。采集该辉长岩样品进行单矿物分离,取分离出的斜长石进行Ar-Ar定年。700～1400℃的8个加热阶段析出的~(39)Ar为总量的95.89%,在坪谱图上得到一个较稳定的坪,坪年龄为265.5±1.2 Ma;与之相对应的等时线年龄为267.29±5.62 Ma。结合区域地质分析,皮羌辉长岩体的侵入时代为中二叠世早期;是塔里木二叠纪岩浆活动的一部分。其侵入后基本未受后期构造热事件影响。     

Geochemistry and Tectonic Significance of Alkali Granites along the Ulungur River,Xinjiang

In North Xinjiang there is an alkali granite belt extending in the NW-SE direction along the southern band of the Ulungur River and running parallel to the suture zone,i.e.,Aermantai-Zhaheba Ophiolitic Melange Zone ,between the Junggar Plate and the Altay Orogenic Belt.Whole -rock Rb-Sr isochron ages of the Ulungur alkali granites are within the range of 292-309Ma, showing that they were genetically connected with the latest episode of Hercynian magmatism subsequent to the syncollision S-type and post-collision uplifting I-type granitoids in the Altay region .The alkali granites are miner-alogically characterized by the occurrence of aegirine and arfvedsonite and chemically by high silicon and alkali,low calcium and magnesium and abundant high-field elements, being typical A-type granites .The alkali granites were formed in the final stage of the Hercynian calc-alkaline magmatic cycle in a very short period of time .They are in line with the post-orogenic A-type(PA-type)granites, implying that the tectonic regime was changed from compression to extension.     

An early Paleoproterozoic high-K intrusive complex in southwestern Tarim Block, NW China: Age, geochemistry, and tectonic implications

Systematic geochronologic, geochemical, and Nd isotopic analyses were carried out for an early Paleoproterozoic high-K intrusive complex exposed in southwestern Tarim, NW China. The results provide a better understanding of the Paleoproterozoic tectonic evolution of the Tarim Block. Zircon U–Pb age dating indicates two Paleoproterozoic magmatic episodes occurring at ca. 2.41 Ga and ca. 2.34 Ga respectively, which were followed by a ca. 1.9 Ga metamorphic event. The 2.41 Ga granodiorite–adamellite suite shares characteristics of late to post-orogenic metaluminous A-type granites in its high alkalinity (Na₂O + K₂O = 7.6–9.3%), total REE (410–788 ppm), Zr (370–660 ppm), and Y (21.7–58.4 ppm) contents. εNd(t) values for the suite range from − 3.22 to − 4.71 and accordingly the Nd modal ages (T_2DM) vary between 3.05 Ga and 3.17 Ga. Based on geochemical data, the 2.34 Ga suite can be subdivided into two sub-suites, namely A-type and S-type. However, both types have comparable Nd isotope compositions (εNd(t) ≈ − 0.41 to − 2.08) and similar narrow T_2DM ranges (2.76–2.91 Ga).Geochemical and Nd isotopic data for the high-K intrusive complex, in conjunction with the regional geological setting, suggest that both the 2.41 Ga suite and the 2.34 Ga A-type sub-suite might have been produced by partial melting of the Archean mafic crust in a continental rift environment. The S-type sub-suite is thought to have formed by partial melting of felsic pelites and/or metagreywackes recycled from Archean crust (TTG?). Gabbro enclaves with positive εNd(t) value (2.15) have been found to be intermingling within the 2.34 Ga suite; ca. 2.34–2.36 Ga gabbroic dykes and adamellites have previously been documented in eastern Tarim. These observations indicate that the high-K intrusions may reflect the emergence of depleted mantle upwelling beneath the Tarim Block at that time. We suggest a three-stages model for the Precambrian crustal evolution in the Tarim Block: (1) the formation of proto-crust (TTG) by ca. 2.5 Ga, (2) episodes of felsic magmatism possibly occurring in continental rift environments at ca. 2.41 Ga and ca. 2.34–2.36 Ga, and (3) ca. 1.9 Ga metamorphism that may represent the solidification of the Precambrian basement of the Tarim Block.     

塔里木盆地西部奥陶系内部不整合

塔里木盆地西部柯坪地区奥陶系内部存在两期主要不整合。其一,位于下奥陶统蓬莱坝组与鹰山组之间,为平行不整合。该不整合在柯坪县北水泥厂剖面上缺失牙形石Glyptoconus floweri带和Tripodus proteus—Paltodus deltifer带,有大至相当于5.5Ma的地层缺失量;在乌什县鹰山北坡剖面上缺失了牙形石Glyptoconus quadraplicatus带、Glyptoconus floweri带和Tripodus proteus/Paltodus deltifer带,有相当于约7.2Ma的地层缺失量。其二,存在于上奥陶统铁热克阿瓦提组与下伏地层之间,主要为平行不整合,局部为角度不整合。古生物研究表明其间的地层缺失量变化相当大,在柯坪大湾沟、大湾沟东以及羊吉坎剖面上,不整合之下地层为印干组,地层缺失量比较少,时间间隔为1~2Ma;在阿克苏四石厂剖面和柯坪铁热克阿瓦提剖面,其下伏地层为其浪组,缺失了印干组和其浪组的上部,其时间间隔相当于约5Ma;在伽师三间房剖面,下伏地层为吐木休克组或一间房组,缺失地层的时间间隔约为15Ma;西克尔地区地层缺失量最大,铁热克阿瓦提组直接覆于中奥陶统鹰山组之上,缺失地层的时间间隔超过了20Ma。     

塔里木微板块震旦-寒武系火山岩地球化学及其大地构造意义

塔里木微板块震旦—寒武系火山岩是反演该区震旦—寒武纪构造背景及演化过程的重要依据。本区震旦—寒武系火山岩主要有碱性玄武岩、流纹岩及少量安山岩。通过对该组岩石中玄武岩的常量、微量及稀土元素地球化学研究,结果表明,塔里木微板块在震旦—寒武纪期间曾经受到边缘活动带的明显影响,而产生陆内裂陷,形成了具有特殊的双重地球化学特征的火山岩岩石构造组合。它们为该区古构造环境的反演和古板块构造格局的重建提供了可靠的火成岩岩石学纪录。     

广西型花岗岩的地球化学特征及其构造意义

花岗岩按照Sr-Yb含量可以分为5类：富Sr贫Yb的埃达克型,贫Sr、Yb的喜马拉雅型,贫Sr富Yb的浙闽型,非常贫Sr富Yb的南岭型和富Sr、Yb的广西型。广西型花岗岩在自然界出露较少,主要由花岗闪长岩、角闪黑云母花岗岩、二长花岗岩和石英正长岩等组成,通常还富Al、Fe、K和P,SiO₂含量较低,属于钾玄岩系列或高钾钙碱性系列。富Sr指示源区残留相缺少斜长石,富Yb暗示源区缺少石榴石。既无斜长石也无石榴石的岩石则主要由角闪石±辉石组成,属于超镁铁岩类。因此,广西型花岗岩形成的条件比较苛刻,至少需要很高的温度。在相图中广西型花岗岩位于斜长石消失线之上、石榴石出现之前的区域,形成的压力大体<1.0 GPa,温度至少>900℃。它代表正常厚度或减薄的地壳在很高的温度下形成的花岗岩类。