青海阿木尼克山地区牦牛山组火山岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄及其地质意义

利用岩石地球化学分析和LA-ICP-MS锆石U-Pb定年方法,对阿木尼克山地区牦牛组火山岩进行了系统的地球化学特征和锆石U-Pb年代学研究。其地球化学特征为,SiO2含量介于53.94%~64.69%之间,全碱含量介于5.38%~9.86%之间,范围较大,里特曼指数介于1.45~4.54之间,属于碱性岩和钙碱性岩,铝饱和指数A/CNK均大于1.1,具有S型花岗岩的特征;稀土元素总量为68×10-6~372×10-6,LREE/HREE值介于4.51~18.25之间,轻稀土元素富集,重稀土元素亏损,稀土元素配分曲线右倾;微量元素中不相容元素Rb、Ba、Th富集,Ta、Nb亏损明显,蛛网曲线呈现峰谷迭起的曲线形式。锆石CL图像和U-Pb同位素分析结果显示,牦牛山组火山岩锆石自形程度好,均有岩浆振荡环带的特征,Th/U值介于0.4~1.3之间,属于岩浆成因锆石。测得该火山岩中2件样品的锆石206Pb/238U 年龄介于371~399Ma 之间,年龄加权平均值分别为374.8±3.1Ma 和392.4±3.3Ma,表明火山岩形成时代为中—晚泥盆世。结合区域特征,认为牦牛山组火山岩的形成与柴达木盆地北缘的演化有关,其是后碰撞阶段伸展作用的产物。     

西藏日多地区晚三叠世—早侏罗世雄来组火山岩的发现及其对直孔-松多古特提斯造山带演化的约束

对拉萨地块东段日多地区新厘定的雄来组火山岩进行了岩石地球化学、锆石U-Pb定年及Lu-Hf同位素研究。研究区雄来组火山岩以中基性熔岩及火山碎屑岩占优势为特征。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年获得安山岩和玄武安山岩的206Pb/238U年龄加权平均值为201.3±6.0 Ma和184.5±4.4 Ma,表明雄来组火山岩形成于晚三叠世—早侏罗世。其中,基性火山岩SiO2含量为48.53%~49.92%,MgO含量较高,为10.68%~11.43%,Mg#值平均为72.67,高Cr（224.7×10-6~347.8×10-6）和Ni（90.1×10-6~109.7×10-6）含量,富集大离子亲石元素Rb、Th、U、Sr和轻稀土元素,亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti;中性火山岩的SiO2含量为53.93%~60.54%,Al2O3含量为14.74%~16.12%,MgO含量为2.45%~8.12%,富集大离子亲石元素Rb、Th、U、K、Ba和轻稀土元素,亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti,锆石εHf（t）值介于-12.25~-3.64之间,二阶段模式年龄（tDMC）为1621~2004 Ma。岩石地球化学特征和构造环境判别图解均指示,雄来组火山岩形成于后碰撞的构造背景,基性火山岩起源于亏损岩石圈地幔的部分熔融,中性火山岩起源于古老下地壳物质的部分熔融,上升过程中受古老地壳混染,代表了直孔-松多古特提斯造山带后碰撞伸展背景作用下的岩浆响应。     

内蒙古温都尔庙地区早二叠世岛弧型花岗闪长岩的发现:对古亚洲洋闭合的时限约束

研究区位于西伯利亚板块与华北板块之间的关键部位,可能代表了古亚洲洋最终闭合的位置.在嘎顺地区首次识别出花岗闪长岩,通过对岩石地球化学、锆石U-Pb年代学和Lu-Hf同位素分析,获得LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年龄为294.8±2.7 Ma,形成于早二叠世.SiO₂含量介于64.69%~67.64%;Al₂O₃含量介于15.00%~15.52%;MgO含量介于1.14%~1.77%;Na₂O含量介于1.41%~3.61%;K₂O含量介于3.25%~3.98%.∑REE值介于157.89×10-6~174.43×10-6;LREE值介于147.86×10-6~149.55×10-6;HREE值介于9.34×10-6~11.8×10-6;右倾稀土配分曲线,呈轻度负Eu异常,轻重稀土元素分馏程度大,轻稀土相对于重稀土明显富集.明显富集Rb、K,亏损Ba、Sr大离子亲石元素（LILE）;富集Th,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素（HFSE）.锆石176Hf/177Hf值介于0.282 673~0.282 791;ε_Hf（t）值介于2.7~7.0,其二阶段模式年龄T_DM2介于861~1 129 Ma,176Lu/177Hf值介于0.000 486~0.000 734,结合岩石地球化学特征,认为该套岩石形成于岛弧岩浆作用,证实了早二叠世古亚洲洋仍未闭合.      

三江北段贡觉三叠纪火山岩年代学、地球化学特征及其地质意义

三江北段贡觉三叠纪火山岩是金沙江古特提斯洋向西俯冲消减及随后的弧陆碰撞造山作用的产物,主要由玄武岩、安山质熔结凝灰岩和安山岩等组成,对探讨金沙江古特提斯构造-岩浆演化过程具有重要意义.对贡觉火山岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和全岩主、微量元素研究.其中代表性样品安山质熔结凝灰岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,锆石23个分析点的206Pb/238U年龄为243~233 Ma,206Pb/238U加权平均年龄为238.3±1.3 Ma（MSWD=1.7,n=23）,代表了岩浆的结晶年龄为中-晚三叠世.地球化学分析表明,火山岩以低钛（0.52%~0.91%）、中镁（3.38%~7.22%）、富钠（3.63%~4.66%）、贫钾（0.09%~4.05%）、富集轻稀土元素（LREE/HREE=4.09~13.27）和大离子亲石元素（Th、U、La、Sm）、亏损高场强元素Nb和Ta（Nb=2.51×10-6~24.5×10-6、Ta=0.22×10-6~1.89×10-6）为特征,La/Nb值（2.13~2.89）较高、Nb/Th值（1.12~1.62）相对较低,具有与岛弧型或晚碰撞造山型火山岩相似的主-微量元素组成特征.贡觉中-晚三叠世火山岩代表了金沙江古特提斯演化过程中晚碰撞造山阶段的岩浆响应,推测是晚碰撞过程中残留的金沙江洋壳物质与岩石圈地幔物质相互作用的结果.      

大兴安岭北段图里河地区满克头鄂博组火山岩年代学及地球化学

对大兴安岭北段图里河地区满克头鄂博组火山岩进行了锆石U-Pb年代学及岩石地球化学研究,以便对其岩石成因和构造背景给予制约。流纹岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,该地区满克头鄂博组火山岩形成时代为晚侏罗世(157±1Ma)。该组火山岩具有高硅(Si O2=69.09%~75.92%)、富碱(K2O+Na2O=8.04%~9.23%),贫镁、铁、钙的特征,属高钾钙碱性、偏铝质-弱过铝质岩石;稀土元素配分曲线呈轻稀土富集的右倾形式,(La/Yb)N=5.85~13.53,无铕异常或具有较弱的铕负异常;火山岩样品富集Rb、Th、U、K等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素。Mg#值为12.14~31.01,平均值22,Nb/Ta值(6.67~27.17,平均值12.23),Rb/Sr值(0.35~3.63,平均值1.58),显示火山岩岩浆源区为下地壳。依据岩石地球化学特征、构造判别图解,结合区域构造演化特征,认为满克头鄂博组火山岩形成于蒙古—鄂霍茨克洋闭合的造山后伸展背景。     

冈底斯中段羊易盆地年波组埃达克岩的发现及其对印度-欧亚板块碰撞的启示

冈底斯中段羊易盆地发现始新世年波组埃达克质火山岩,岩石组合为英安岩、流纹岩、火山熔岩等。为确定其形成时代、成因及其地质构造意义,对其进行了岩相学、LA-ICP-MS锆石U-Pb测年及地球化学研究。结果表明,用于定年的锆石为岩浆成因,其206Pb/238U年龄加权平均值为55±0.8 Ma,喷出时代为始新世。地球化学特征显示,该套火山岩属弱过铝质钙碱性岩石系列,具富Si（SiO2=67.69%~71.93%）、高Al（Al2O3=13.13%~16.16%）、低Mg（MgO=0.52%~0.76%）、高Sr（Sr=345×10-6~875×10-6）、低Y（Y=4.40×10-6~11.30×10-6）及Yb（Yb=0.81×10-6~1.49×10-6）特征,稀土元素总量在116.86×10-6~352×10-6之间,轻、重稀土元素分馏较明显,（La/Yb）N=23.31~43.66,Eu异常不明显（δEu=0.8~1.15）。在原始地幔标准化蛛网图中,富集大离子亲石元素Rb、U、Th,亏损高场强元素Nb、P、Ti,为C型埃达克质火山岩地球化学特征。综合区域资料,羊易盆地年波组埃达克岩是加厚下地壳部分熔融形成的,说明在55±0.8 Ma左右拉萨地体的南缘部分地区已增厚到50 km左右。     

柴北缘牛鼻子梁地区花岗闪长岩锆石U-Pb年代学及地球化学研究

柴北缘牛鼻子梁地区的花岗闪长岩锆石U-Pb年代学及岩石地球化学研究结果表明,该花岗闪长岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb谐和年龄为393.2~395.6Ma,对应的加权平均年龄为(394.4±2.4)Ma,表明该岩石形成于中泥盆世。岩石主量元素具有较高的SiO_2(65.70%~69.22%)和Al_2O_3(14.96%~16.03%)、较低的MgO(1.37%~1.89%)含量,A/CNK值为0.95~0.98,属于钙碱性、准铝质系列,具有I型花岗岩的特征,表明其岩浆起源于下地壳部分熔融。岩石稀土总量较高,无明显的Eu异常(δEu=0.95~1.30),富集轻稀土元素和K、Rb、Ba、U等大离子亲石元素,相对亏损重稀土元素和Nb、Ta、Ti、Th、Zr等高场强元素。综上可知,岩石具有碰撞后花岗岩的地球化学特征属性,结合区内晚泥盆世牦牛山组陆相火山岩和区域构造演化特征,认为牛鼻子梁地区的花岗闪长岩形成于柴达木地块与南祁连地块碰撞后的伸展环境。     

江南造山带西南段宰便辉绿岩年代学、地球化学及其构造意义SCIEI北大核心CSCD

宰便地区位于江南造山带西南段,发育有一系列新元古代镁铁质-超镁铁质火成岩。然而,其成因与构造背景仍存在广泛争议。因此,本文选择江南造山带西南段宰便辉绿岩为研究对象,系统开展岩石学、地球化学、Nd-Hf同位素和锆石U-Pb年代学研究。研究结果表明,辉绿岩具有高Mg^(#)(50~69)、高Al_(2)O_(3)(13.94%~18.63%)、低钾(0.03%~0.33%)、低磷(0.04%~0.28%)特征,显示为低钾拉斑系列岩石特点。同时,岩石整体相对富集Th、U等大离子亲石元素,亏损Nb和Y等高场强元素,Eu具有微弱负异常特征。辉绿岩的Nb/Ta、Zr/Nb比值揭示了母岩浆在岩浆侵位过程中未发生地壳混染。3件样品的锆石U-Pb年龄分别为820.7±3.0Ma、821.1±9.2Ma和823.1±9.5Ma,表明岩浆侵位时代为新元古代早期。锆石ε_(Hf)(t)值介于-13.6~7.7之间,Hf的t_(DM2)值介于1214~2547Ma之间,结合全岩地球化学特征,揭示其原始岩浆可能源于富集地幔,并伴有一定的亏损地幔参与。综合前人和本次研究的地质、地球化学和年代学数据,本文认为江南造山带西南段宰便地区在新元古代早期处于板内构造环境。     

青藏高原北羌塘祖尔肯乌拉山地区查保马组陆相火山岩地球化学特征及锆石U-Pb测年

祖尔肯乌拉山地区查保马组陆相火山岩岩石类型主要为粗安岩和安山岩,属新近纪中新世。地球化学特征显示:主量元素SiO2含量为42.45%~62.60%,绝大部分为58.08%~62.60%,相对富集FeO、MgO、K2O、TiO2、P2O5,属幔源岩浆岩系列。里特曼指数σ=2.87~3.41,平均3.19,属于钙碱性岩系。火山岩的全碱(Na2O+K2O)含量高,且Na2O-22O,K2O/Na2O=1.12~1.43,属钾玄岩系;微量元素强不相容元素Rb、Ba、Th、U、K呈强富集,弱不相容元素Ta、Nb、La、Ce、P、Zr、Hf、Sm弱富集,过度元素Ti、Y、Yb弱亏损,相容元素Lu强亏损。富集强不相容元素,指示火山岩源区为富集地幔(EMⅡ);稀土元素为右倾型,轻重稀土分馏显著,具有弱的负Eu异常特征,显示岩浆在上涌过程中有地壳的物质混入,发生同化混染作用。构造环境分析为板内。根据ICP-MS锆石U-Pb法测得火山岩锆石结晶年龄为(20±1)Ma,属新近纪中新世。     

东昆仑达达肯乌拉山铅锌矿床牦牛山组火山岩地球化学特征及意义

通过对达达肯乌拉山铅锌多金属矿床的牦牛山组火山岩的岩石学、岩石地球化学及年代学研究,显示牦牛山组火山岩岩相学为安山岩、凝灰岩、英安岩和流纹岩,化学成分显示其为粗面英安岩、英安岩和流纹岩。岩石地球化学研究表明,牦牛山组火山岩属高钾钙碱性系列,所有样品的稀土配分曲线具有相似的特征,稀土丰度总量REE为67.72×10-6~371.9×10-6,轻重稀土分馏明显,(La/Yb)N=3.7~26.5,δEu为0.73~1.16,微量元素以富集Rb、Ba、Th,亏损Ta、Nb为特征。锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究结果显示,牦牛山组英安岩形成于(369.2±3.3) Ma,属于晚泥盆世。综合研究认为,达达肯乌拉山铅锌矿区牦牛山组火山岩具岛弧火山岩特征,产于造山后碰撞环境。     

松树南沟金矿区玄武安山岩锆石U-Pb年代学地球化学及其动力学意义

对松树南沟金矿区大面积出露的玄武安山岩进行了年代学和地球化学研究,厘定了成岩时代探讨了岩石形成的构造环境。研究表明,玄武安山岩中岩浆锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb加权平均年龄为450±2 Ma,MSWD=1.8,属晚奥陶世。主量元素显示玄武安山岩样品Si O2含量介于51.1%~55.4%,平均52.8%,属中-基性的钙碱性火山岩。岩石稀土总量较低,ΣREE为29.6×10-6~163.8×10-6,平均114.2×10-6。岩石的(La/Yb)N为3.70~12.17,平均7.73,显示出轻稀土元素相对富集、重稀土元素相对亏损的特征。样品δEu为0.61~0.89,平均0.78,具有弱的负铕异常。微量元素显示出富集大离子亲石元素(Rb、Th、U),相对亏损Nb、Ta、Ti,无明显的Zr和Hf异常,具有岛弧玄武岩的地球化学特征。该文认为松树南沟金矿区玄武安山岩形成于北祁连洋向南侧中祁连陆块俯冲的构造环境,其成因可能与洋壳俯冲环境下流体交代的岩石圈地幔部分熔融有关。     

西藏班公湖蛇绿混杂岩中火山岩锆石U-Pb年代学及地球化学特征

班公湖地区位于班公湖-怒江缝合带西段,蛇绿岩出露完整,火山岩类型多样,但一直缺少高精度年龄约束。本文报道了西藏班公湖地区卜垄蛇绿混杂岩中火山岩的岩石学、年代学和地球化学数据。研究结果表明:火山岩中锆石结构和Th/U比值都显示其为岩浆成因,锆石U-Pb年龄163.9±0.7 Ma(MSWD=1.06)代表火山岩形成时代。岩石亏损轻稀土元素,暗示岩浆源于亏损地幔;同时显示富集K、U、Th、Ba、Pb等大离子亲石元素及亏损Nb、Ta等高场强元素的岛弧火山岩地球化学特征,与形成于活动大陆边缘之上伸展环境的岩浆岩类似。结合区域构造背景研究,认为火山岩形成于弧间盆地或弧前盆地,岩浆起源于亏损地幔,一定程度上受到板片俯冲脱水和陆壳的影响;蛇绿岩属于SSZ型蛇绿岩,是中晚侏罗世班公湖-怒江洋盆北向俯冲的产物。     

江南造山带东段新元古代登山群年代学及大地构造意义

为探讨江南造山带东段新元古代构造演化机制,对江南造山带东段登山群砂岩及火山岩进行锆石U-Pb年代学及地球化学研究.SHRIMP锆石U-Pb定年显示登山群高山组凝灰岩年龄为855.5±8.2 Ma,叶家组流纹岩年龄为798.1±7.8 Ma.地球化学数据显示高山组砂岩物源区为大陆岛弧,形成于弧后盆地;叶家组火山岩为双峰式火山岩,流纹岩轻稀土富集,重稀土亏损;高FeOt/（FeOt+MgO）和Ga/Al值、低CaO、MgO,ε_Hf（t）值为7.9~10.9,富集Ba、Th、U等大离子亲石元素和高场强元素,强烈亏损Sr、P、Ti的特征显示其为典型的A型花岗岩,来自初生地壳的部分熔融;玄武岩属拉斑玄武岩系列,具有OIB特征,富集轻稀土及大离子亲石元素,来自软流圈地幔的部分熔融.双峰式火山岩形成于板内伸展背景.年代学及地球化学结果表明新元古代江南造山带东段扬子与华夏板块拼贴时限为855~800 Ma之间.造山结束之后地幔物质上涌,华南板块进入裂谷期.      

松树南沟金矿区玄武安山岩锆石U-Pb年代学地球化学及其动力学意义

对松树南沟金矿区大面积出露的玄武安山岩进行了年代学和地球化学研究,厘定了成岩时代探讨了岩石形成的构造环境。研究表明,玄武安山岩中岩浆锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb加权平均年龄为450±2 Ma,MSWD=1.8,属晚奥陶世。主量元素显示玄武安山岩样品Si O2含量介于51.1%~55.4%,平均52.8%,属中-基性的钙碱性火山岩。岩石稀土总量较低,ΣREE为29.6×10-6~163.8×10-6,平均114.2×10-6。岩石的(La/Yb)N为3.70~12.17,平均7.73,显示出轻稀土元素相对富集、重稀土元素相对亏损的特征。样品δEu为0.61~0.89,平均0.78,具有弱的负铕异常。微量元素显示出富集大离子亲石元素(Rb、Th、U),相对亏损Nb、Ta、Ti,无明显的Zr和Hf异常,具有岛弧玄武岩的地球化学特征。该文认为松树南沟金矿区玄武安山岩形成于北祁连洋向南侧中祁连陆块俯冲的构造环境,其成因可能与洋壳俯冲环境下流体交代的岩石圈地幔部分熔融有关。     

青藏高原聂荣微陆块早古生代片麻状花岗岩地球化学、锆石U-Pb年龄和Lu-Hf同位素特征及构造背景

报道了西藏中部聂荣微陆块片麻状花岗岩的全岩地球化学、LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄和Hf同位素研究资料。获得花岗岩中锆石206Pb/238U年龄为516±3 Ma（n=20,MSWD=1.60）。花岗岩属于高钾钙碱性岩石系列,具有类似I型花岗岩的地球化学特征,其稀土元素配分模式为轻稀土元素富集的右倾曲线,伴随负Eu异常,而微量元素蛛网图表现出Ba、Nb、Ta、Sr、P、Ti亏损和Rb、Th、Pb相对富集的分布特征。花岗岩具有富集的锆石Hf同位素组成（εHf（t）= -3.0~-0.1）、古老的锆石Hf模式年龄（tDMC= 1472~1659 Ma）和较高的Mg#值（32~47）,可能形成于地幔岩浆对元古宙沉积物质的改造。综合上述测试结果及区域地质背景,推测聂荣微陆块寒武纪片麻状花岗岩应当是冈瓦纳大陆北缘安第斯型岩浆弧的一部分。     

粤北新丰雷公寨早侏罗世火山岩的厘定及其形成构造环境

本文对粤北新丰雷公寨地区火山岩成岩时代进行了测定,对其主量元素、稀土元素、微量元素等元素地球化学特征进行了研究.高精度LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,研究区火山岩中流纹质凝灰岩锆石加权平均年龄为185.7±3.4 Ma,英安斑岩锆石加权平均年龄为184.8±4.6 Ma,流纹斑岩锆石加权平均年龄为190.1±2.3 Ma,均属于早侏罗世.主量元素分析结果表明其为高钾钙碱性系列和钙碱性系列,稀土元素配分曲线具有轻稀土富集、Eu和Ce中等亏损、总体为右倾斜等特征,微量元素特征具有富集Rb、Th、U、Zr大离子亲石元素和La、Ce、Nd、Hf、Sm、Lu和Y等元素,亏损Ba、Sr、P、Ti、Nb等元素.显示嵩灵组火山岩形成的构造背景为板内环境,成岩作用处于陆内拉张构造环境.     

蚌埠隆起区古元古代钾长花岗岩的成因: 岩石地球化学、锆石U-Pb年代学与Hf同位素的制约

对蚌埠隆起区庄子里和磨盘山钾长花岗岩进行了系统的年代学和地球化学以及锆石Hf同位素的研究, 以便对其岩石成因进行约束.研究结果表明, 庄子里和磨盘山钾长花岗岩中锆石发育震荡生长环带, 且具有较高的Th/U比值(0.13~1.47), 反映了岩浆成因特征.对庄子里和磨盘山钾长花岗岩中岩浆锆石进行的LA-ICP-MSU-Pb定年结果(上交点年龄) 分别为2104±20Ma和2196±190Ma, 这表明蚌埠隆起区钾长花岗岩的形成时代为古元古代.钾长花岗岩的SiO₂和K₂O含量分别介于69.65%~77.95%和4.98%~5.17%之间; 该类岩石富集轻稀土元素和Zr、Hf、Rb、Th、U等元素, 明显亏损Ba、Sr、Eu、P和Ti等元素; 它们的ε_Nd(t) 值变化于-3.4~+3.2之间, Nd的模式年龄变化于2.31~2.79Ga之间; 钾长花岗岩中锆石的ε_Hf(t) 值和Hf同位素两阶段模式年龄分别介于-5.1~+7.8和2.26~2.83Ga之间.上述特征表明, 蚌埠隆起区钾长花岗岩的原始岩浆起源于有少量古老地壳物质涉入的新生下地壳的部分熔融.庄子里和磨盘山钾长花岗岩为A型花岗岩, 形成于伸展的构造背景.      

阿尔泰南缘阿舍勒盆地泥盆纪火山岩中古老锆石的U-Pb年龄、Hf同位素和稀土元素特征及其地质意义

阿尔泰造山带南缘发育有NW向斜列的四个泥盆纪海相火山岩沉积盆地,位于北西端的阿舍勒盆地产有阿舍勒大型铜锌矿床,前人对该矿床开展了大量研究,但其容矿火山岩的年龄尚未明确厘定。本文应用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和锆石Hf同位素、微量元素,对阿舍勒铜锌矿区内出露的泥盆纪火山岩进行了研究。由锆石U-Pb定年获得了一组火山岩老锆石谐和年龄为1985±8.9Ma,加权年龄为2005±30Ma,代表了阿尔泰地区前寒武纪结晶基底的形成时代,其Th/U值在0.25～0.90之间,εHf(t)为-1.4～8.5,平均值为3.3;另外一组新锆石年龄为408±8Ma,其εHf(t)为9.3,Th/U值为0.49,具有典型岩浆锆石特征,代表了早泥盆世岩浆活动高峰期一次火山活动时代。老锆石∑REE从最低的1015×10-6变化到最高的3486×10-6,表现为轻稀土亏损,重稀土富集特征;本组锆石不同于正常岩浆锆石的显著特征是部分出现Ce元素负异常。锆石U-Pb年龄、Hf同位素及稀土元素Ce负异常特征综合显示,阿尔泰前寒武纪结晶基底可能形成于Columbia超大陆拼合聚集背景下,其物源来自强还原性地幔物质与氧化性地壳物质的不均匀混合。     

西藏冈底斯东段日多地区典中组火山岩年龄、地球化学特征及其构造环境

林子宗群火山岩为古近纪岩浆活动的典型代表,记录了印度与欧亚大陆碰撞造山过程。以冈底斯带东段日多地区林子宗群典中组火山岩为研究对象,对其基性和中酸性火山岩进行岩石地球化学、锆石U-Pb年代学和Lu-Hf同位素研究。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明,典中组玄武岩、安山质晶屑凝灰岩锆石U-Pb年龄分别为57.9±1.2 Ma和57.4±1.2 Ma。典中组火山岩为钙碱性-高钾钙碱性岩石,其中,基性火山岩表现为低SiO2（48.67%~49.34%）、富Al2O3（15.25%~18.59%）、MgO（3.76%~8.69%）,轻稀土元素相对富集和正Eu异常（δEu=1.15~1.37）特征;中酸性火山岩具有高SiO2（54.92%~64.16%）、富Al2O3（15.85%~16.72%）、K2O（0.65%~2.14%）,低MgO（1.34%~3.67%）的特征,轻稀土元素富集,呈现出弱的负Eu异常（δEu=0.77~0.92）。两者不同程度富集Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,球粒陨石标准化稀土元素配分模式图均呈现出右倾、轻稀土元素富集型曲线。锆石Lu-Hf同位素结果显示,基性火山岩（玄武岩）εHf（t）值为4.86~8.97,中酸性火山岩（安山质晶屑凝灰岩）εHf（t）值为0.26~6.37。结合前人研究成果,认为西藏日多地区典中组火山岩形成于古新世印度-欧亚大陆碰撞对接的同碰撞阶段,基性火山岩主要源自消减板片流体交代上覆地幔楔部分熔融的产物,中酸性火山岩主要为新生地壳的部分熔融,上升过程中均受到不同程度地壳物质的混染。     

内蒙古扎鲁特旗白音高老组火山岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

内蒙古扎鲁特旗地区发育的白音高老组,其岩性主要为一套酸性火山岩组成。锆石U-Pb测年结果显示白音高老组火山岩的年龄为127 Ma±1.2 Ma(MSWD=0.80)。为早白垩世。岩石地球化学数据表明:白音高老组火山岩具有高硅富碱(wSiO2平均为75.84%,wNa2O+K2O平均为8.63%)、贫镁(0.05%~0.12%)、贫钙(0.18%~0.28%)的特征。相对富集元素Rb,Th和U;亏损元素Sr,Ti,P。稀土总量(ΣREE)偏低(ΣREE介于125.10×10-6~158.20×10-6之间)。(La/Sm)N介于3.15~5.20之间,轻稀土元素分馏较为明显;具有明显的负Eu异常(δEu平均值0.40);稀土元素分配模式为右倾型。研究显示,该地区火山岩具有A型花岗岩的特征,其形成机制由下地壳玄武质岩石部分熔融,与蒙古-鄂霍茨克洋的演化有关,形成于造山后的伸展环境。