皖南及邻区燕山期A2型花岗岩地球化学特征及岩石成因

皖南及邻区早白垩世中—晚期酸性岩浆岩产于扬子陆块江南古隆起东段,岩体类型为花岗岩、碱长花岗岩及钾长花岗岩。岩体含有丰富的锆石、富F的萤石及富含稀土的磷钇矿、独居石、褐帘石等矿物。主量元素具较高含量的SiO2和K2O,较低含量的TiO2、MgO、CaO,高(Na2O+K2O)/Al2O3值,高FeOT/MgO比;富集REE(Eu亏损),HREE亏损不严重,稀土配分模式表现为海鸥型;明显富集Zr、Nb、Rb、Ta、Y、Yb,显著亏损Cr、Co、Ni、V、Ba、Sr。地化特征分析认为早白垩世中—晚期花岗岩为A2型花岗岩,产生于造山后的伸展环境,是正常安山质地壳在皖南印支期加厚地壳熔融结束之后继续受地幔物质底侵部分熔融所形成。     

福建沿海铝质A型花岗岩的地球化学及岩石成因

以乌山、金刚山和新村三个典型岩体为例,系统研究了福建沿海铝质Ａ型花岗岩的地质和地球化学特征。研究结果表明,铝质Ａ型花岗岩常含有锰铝榴石、富锰白云母等特征的富铝矿物,化学成分上相对富铝,为一套准铝到弱过铝的岩石组成,并具有贫磷、贫钛,氧化指数较低等特征。与碱性花岗岩相比,其Ｎｂ、Ｔａ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｇａ、Ｙ和Ｚｎ等元素的含量及稀土总量和Ｇａ／Ａｌ比值均偏低,但轻、重稀土的分馏程度（尤其是重稀土的分馏程     

河南商城汤家坪铝质A型花岗岩的地球化学特征及其构造指示意义

河南商城汤家坪铝质A型花岗岩位于大别碰撞造山带,岩石组合为正长花岗斑岩、碱长花岗岩。地球化学上,岩石具有富硅（SiO2=72．94～77．90％）、富碱（ALK=7．9—9．66％）,铁镁比值较高（FeO^τ／（FeO^τ＋MgO）=0．84—0．97）,CaO、MgO含量低,富含Zr、Nb、Ce、Ga、稀土元素（REE）、Y等,贫Sr、P、Ti,镓铝比值高（10^4×Ga／A1=3．78～4．36）,轻重稀土分馏明显（（La／Yb）N=18．12～23．56）,中等程度负铕异常（8Eu=0．45～0．51）等特点。在花岗岩成因类型判别图解中,它们均投影在A型花岗岩区域,在微量元素蛛网图上,岩石表现出较明显的Ba、Sr、P、Ti的负异常,保留有先期“弧”岩浆作用的地球化学印记,在微量元素构造环境判别图解中,它们均投影在板内花岗岩区域内,反映其形成于非造山的板内环境,这与它们具有的A型花岗岩性质相一致。根据对岩石地球化学组成及产出地质背景的分析,表明岩体应形成于造山期后的伸展构造背景。     

北京阳坊岩体元素地球化学特征、成因及构造背景

北京西山地区出露的早白垩世阳坊岩体主要由二长花岗岩组成,含少量石英二长岩、白岗岩以及闪长质包体。本文首次报道了阳坊岩体的主量元素和微量元素高精度分析测试结果。黑云母二长花岗岩是典型的高钾钙碱性花岗岩;具有富集Rb、Ba、LREE等强不相容元素,Th、U、Nb、Ta相对LREE亏损,负Eu异常较弱的元素地球化学特征。石英二长岩具有高钾、相对高碱、富镁贫铁、富集Rb、Ba、LREE、Sr等强不相容元素,Sr/Y比值高,Th、U、Nb、Ta相对LREE亏损,Eu异常不明显的特点,具有类似于高Sr低Y型中酸性火成岩(adakite)的元素地球化学特征。白岗岩具有明显亏损Sr、Ba、REE尤其是MREE,具明显负Eu异常的地球化学特征。闪长质包体MgO含量和Mg#值较高,具有富集K、Rb、Ba、LREE、Sr等强不相容元素,Sr/Y比值高,Th、U、Nb、Ta相对LREE亏损,无Eu异常的特点,与玻基方辉安山岩的地球化学特征相近似,属于典型的钾玄岩系列岩石。阳坊岩体的闪长质包体起源于交代岩石圈地幔的部分熔融,石英二长岩是幔源岩浆与下地壳岩石相互作用的产物,黑云母二长花岗岩形成于下地壳富钾基性岩的部分熔融过程,而白岗岩是上地壳岩石部分熔融的产物;表明燕山西段在早白垩世晚期具有高地温梯度。地质证据和岩石化学、微量元素判别图解均显示阳坊岩体形成于造山带崩塌阶段。     

赣南陂头A型花岗岩的地质地球化学特征及其形成的构造环境

赣南陂头岩体主要钾长花岗岩组成,岩石为准铝质（ＡＮＫＣ＝０．９４～１．０７,平均０．９８）,富硅（ＳｉＯ２：７１．０６％～７６．２８％）,富碱（Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ：８．１％～９．８％）,ＦｅＯ＾Ｔ／ＭｇＯ（％）较高（９．６０～２２．００）,ＣａＯ和ＭｇＯ含量低（分别为０．５８％～１．１６％和０．０７％～０．２５％）,富含稀土元素（∑ＲＥＥ＝２７１．３６～７１７．７５μｇ／ｇ）和高场强元素（Ｙ、Ｚｒ、     

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。     

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。     

滇西碧罗雪山花岗岩体地球化学特征及其地质意义

碧罗雪山花岗岩体位于三江成矿带中段的左贡岩浆弧带内,由花岗闪长岩、二长花岗岩、钾长花岗岩和少量暗色包体组成。花岗岩类SiO_2含量67.10%~74.67%,富钾(K_2O/Na_2O=1.32~2.67)和低CaO(0.83%~2.6%),铝过饱和指数A/CNK=1.07~1.26,标准矿物中出现刚玉(1.06~3.38)。以上特征表明,该岩体为强过铝质高钾钙碱性S型花岗岩。稀土元素配分曲线呈右倾型,具弱至中等负Eu异常(δEu=0.38~0.97),相对亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素,富集Cs、Rb、Th、U、K等大离子亲石元素。研究表明花岗岩为富含长石的砂屑岩部分熔融形成,形成于挤压环境向伸展环境转换的后碰撞阶段,为临沧花岗岩基的北延部分。     

内蒙古中部达来地区晚侏罗世A型花岗岩:地球化学特征、岩石成因与地质意义

A型花岗岩的成因研究是揭示重要壳幔相互作用和伸展型地球动力学过程的重要窗口。离子探针锆石U-Pb测年指示内蒙古中部达来地区的达来庙钾长花岗岩岩株大约于晚侏罗世(160.1±1.8Ma)侵位。岩体Si O2含量介于69.8%~73.9%,富碱铁,贫钙镁;富集大离子亲石元素和Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素,发育明显的Eu负异常(Eu/Eu*=0.20~0.68)。这指示达来庙花岗岩具有A型花岗岩的元素地球化学特征。同时岩石具有低全岩Sri(87Sr/86Sri=0.70504~0.70523),低正全岩εNd(t)(+2.1~+2.3)以及高正的锆石εHf(t)(+7.0~+11.5)和高锆石δ18O(6.7‰~7.7‰)等同位素特征。元素同位素地球化学示踪指示达来庙花岗岩可能源于新增生中基性地壳物质的部分熔融及其后的结晶分异作用。一方面,达来庙花岗岩和蒙古-华北北部地块分散分布的其他A型花岗岩共同见证了有别于早白垩世大规模上地壳伸展的中晚侏罗世弥散状中下地壳伸展行为;另一方面,蒙古-华北北部地块晚中生代两段式的地壳伸展轨迹记录了蒙古-鄂霍茨克构造域造山后的重力垮塌过程。     

浙江瑶坑碱性花岗岩体的年代学、地球化学及其成因与构造指示意义

瑶坑岩体位于闽浙交界沿海地区,是闽浙沿海晚中生代A型花岗岩带中的一个典型碱性花岗岩体.锆石LA-ICPMS U-Pb同位素定年表明,该岩体的形成年龄为91.3±2.5 Ma（MSWD=3.7,2σ）,属晚白垩世岩浆活动的产物.岩石发育特征的微文象结构和晶洞构造,含有典型的碱性铁镁矿物钠铁闪石.地球化学上,该岩体富硅、碱,贫钙、镁,富K、Rb、Cs、Th、U,贫Sr、Ba、P、Ti、Sc.其Nb、Ta、Zr、Hf和Ga等元素的含量也较高,（Ga/Al）×10^4值变化于3.64～4.41,并具显著的铕负异常（δEu=0.15～0.20）.与闽浙沿海A型花岗岩带中的其它岩体相比,瑶坑岩体具有偏高的εNd（t）值（=-0.7～-1.4）和偏低的二阶段Nd模式年龄（t2DM=0.95Ga～1.01Ga）,指示幔源组分对该岩体的形成具有更重要的贡献.在A型花岗岩亚类的判别上,瑶坑岩体以较低的Y/Nb比值和较高的Nb/Ta比值相似于Eby（1992）区分的A.型花岗岩,而明显有别于岩带主体属A2型的特点.岩石产出构造背景及地球化学特征的综合分析表明,多组深断裂交汇,进而引发多量幔源组分参与成岩过程,是导致瑶坑岩体元素-同位素组成与区内其它同类岩体有较明显差别的主要原因.     

华北克拉通南缘1600Ma麻坪A型花岗岩的成因及其地质意义

麻坪花岗岩体产于华北克拉通南缘,岩石类型主要为花岗斑岩,具斑状结构,斑晶主要为钾长石和石英。LA-ICPMS锆石U-Pb定年结果表明,岩体的形成时代为1600Ma。所有样品高SiO 2(70.51%~75.69%)、富碱(K2O+Na2O=7.42%~10.27%,K2O/Na2O23),贫MgO(0.24%~0.58%)、CaO(0.06%~0.12%)、P2O5(0.04%~0.08%)和MnO(0.01%),以及Eu、Sr和Ti负异常,表明它们在演化过程中经历了钾长石、斜长石、铁钛氧化物等的分离结晶作用。它们高的铝饱和指数(A/CNK1.11),显示强过铝质特征。然而,麻坪花岗斑岩高的Ga/Al比值以及高的锆石饱和温度(870~953℃),显示典型的A型花岗岩特征。因此,麻坪花岗斑岩为强过铝质A型花岗岩。麻坪花岗斑岩的地球化学特征、锆石Hf同位素组成以及二阶段模式年龄表明其来自太华群高温条件下部分熔融,同时基性岩浆的底侵作用为之提供了相应的热源。麻坪花岗斑岩的产生是裂谷岩浆活动的产物,其形成可能与Columbia超大陆的裂解有关。     

山东岚山I型与A型复合片麻状变质花岗岩：年代学、地球化学及其构造指示意义

在山东日照岚山地区,出露有原岩为新元古代岩浆活动产物的I型与A型复合的片麻状变质花岗岩体,前者特征矿物组合为石英+钾长石+斜长石+黑云母,而后者则为石英+钾长石+斜长石+霓石+亚铁钠闪石+黑云母。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明,I型片麻状变质花岗岩的原岩成岩年龄为795±32Ma,而A型片麻状变质花岗岩的原岩年龄则为772±26Ma,二者均经历了早中生代的超高压变质作用,并在220Ma左右遭受强烈的角闪岩相退变质作用的改造。地球化学上,I型和A型片麻状变质花岗岩均具有高硅、富铁和贫镁的特征,但A型片麻状变质花岗岩更富碱贫铝,其铝饱和指数仅为0.88~0.94,表现为准铝质,而I型片麻状变质花岗岩则具有准铝-弱过铝的特点（A/CNK=0.94~1.01）。在微量和稀土元素方面,A型片麻状变质花岗岩较I型稀土总量高,且具有高场强元素富集的特征,富Ga,10⁴×Ga/Al值为2.77~3.89。二类片麻状变质花岗岩具有不同的Nd同位素组成,ε_Nd (t)值分别为-6.26 ~ -8.00和-3.73 ~ -5.20,指示它们应具不同的岩浆源区,元素结晶分异模拟显示二者岩浆演化的历程也存在差异。岚山片麻状变质花岗岩叠加有弧和裂谷双重岩浆活动的地球化学印记,它们与由地幔柱上隆所引发的主动裂谷背景下岩浆作用产物的特征存在明显差别。I型与A型复合片麻状变质花岗岩的产出指示扬子板块北东缘在片麻状变质花岗岩原岩形成时（795~770Ma）应处于弧后伸展引发的被动裂谷环境的初始阶段。     

安徽牯牛降A型花岗岩的年代学、地球化学和构造意义

皖南地区牯牛降岩体位于扬子板块东南缘,江南隆起带内。本文报道了牯牛降花岗岩体新的锆石U-Pb年龄和地球化学数据,并对岩体成因及其构造意义进行了探讨。锆石原位LA-ICP-MS U-Pb定年表明牯牛降岩体的形成年龄为130.1±1.3Ma (95% confidence, MSWD=0.55)。结合己发表的其他高质量锆石U-Pb同位素年龄数据表明皖南地区花岗岩的形成年龄主要集中在125~130Ma。牯牛降花岗岩为高钾钙碱性、准铝质岩石,SiO₂ 含量为72.21%~74.85%,具有高K₂O含量(>5.11%)、高铁值(FeO^T/(FeO^T+MgO)>0.91)和K₂O/Na₂O比值(>1.61),低MgO和CaO含量的特征。微量元素地球化学性质上表现为强烈亏损Ba、Sr、Eu(Eu^*/Eu=0.29~0.30),富集REE(>419×10^-6)、Rb、Th 和U,较高的高场强元素Zr、Nb、Y和Ga含量。主量和微量元素均表现为A型花岗岩的特征。非常低的Mg^#值(0.14~0.16)和较低Cr含量(Cr=10×10^-6),高Yb(7.08×10^-6~9.02×10^-6)、Y(78.7×10^-6~90.8×10^-6)含量和较高的Th/U比值(5.17~7.79)说明古老地壳物质的部分熔融可能是牯牛降岩体主要形成机制。牯牛降A2型花岗岩特征代表了拉张的碰撞后构造环境。     

浙江道林山新元古代A型花岗岩的发现及其构造意义

道林山岩体侵入于元古宙火山岩和沉积岩中,锆石U-Pb法同位素年龄测定为814Ma和816Ma,形成于晋宁晚期。该岩体主要由钾长石、石英及少量斜长石、黑云母组成,为碱性长石花岗岩,氧化物平均值及NK/A比值与世界A型花岗岩相近,但与M型、S型和I型花岗岩相比,则具有富硅碱而贫钙镁等特点;岩石准铝-过铝质,富含稀土元素和高场强元素,FeO*/MgO比值大,形成于后造山构造环境。该岩体为后造山铝质A型花岗岩,是在晋宁晚期华夏、扬子两大陆块碰撞作用结束后的拉张环境中形成,是华南Rodinia超大陆裂解事件的岩石学记录,揭示了华南Rodinia超大陆裂解始于晋宁晚期(青白口纪),表明江山-绍兴断裂带在晋宁晚期即进入拉张裂解阶段。     

北山北带新元古代A型花岗岩: Rodinia超大陆裂解早期的地质响应

北山造山带位于中亚造山带南缘, 带内存在多个前寒武纪微陆块, 对这些前寒武纪微陆块的正确认识, 是造山带构造格架划分及构造演化过程研究的关键。本文选取北山北带明水地块小孤梁片麻状正长花岗岩进了岩石学、元素地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素分析研究。结果显示, 小孤梁片麻状正长花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为784±2.7Ma, 揭示北山北带存在新元古代基底岩石; 全岩样品具有高SiO₂(72.22%~74.06%)、富碱(7.50%~8.33%)、高Zr+Y+Nb+Ce含量(567.6×10^-6~644.7×10^-6)和10000×Ga/Al值(2.71~2.81), 低Al₂O₃(12.39%~12.95%)、MgO(0.40%~0.54%)、CaO(0.91%~1.38%)的特征; 微量元素富集Rb、K、Th、U, 亏损Sr、Nb、Ta、P、Ti; 稀土元素总量较高, 轻稀土富集, 重稀土亏损, 具有明显的负Eu异常; 锆饱和温度计算小孤梁片麻状正长花岗岩的结晶温度为824~859℃; 以上这些岩石地球化学特征与A型花岗岩一致。锆石ε_Hf(t)值介于-19.55~-13.81之间, 均为负值, 单阶段模式年龄(t_DM1)为1.56~1.33Ga, 两阶段模式年龄(t_DM2)为2.02~1.65Ga, 表明其岩浆源区可能为古元古代地壳物质的部分熔融。构造环境判别显示其为A1型花岗岩, 属于大陆裂谷岩浆活动的产物。结合区域地质资料和前人研究成果, 认为小孤梁片麻状正长花岗岩可能是北山地区最早响应Rodinia超大陆裂解的花岗岩浆记录。

     

华北克拉通南缘古元古代末(～1.84Ga)垣头A-型花岗岩成因及其构造意义

在华北克拉通陆续发现有大量的古元古代末-中元古代早期A-型花岗岩,它们具有独特的地球化学特征和特定的形成条件,可为进一步了解A-型花岗岩的岩石成因以及华北克拉通由结晶基底的形成向稳定盖层发育时期构造环境的转折提供重要依据。本文对华北克拉通南缘产出的垣头花岗岩体进行了岩石学、锆石U-Pb年代学、元素地球化学和Nd-Hf-O同位素研究。结果表明,垣头岩体岩石类型主要为正长花岗岩,形成时代为1841±4Ma;全岩样品具有较高的铁(FeO~T/(FeO~T+MgO)=0. 75～0. 86)、富碱(K_2O+Na_2O=8. 11%～9. 13%,K_2O/Na_2O 1)、低MgO (0. 28%～0. 56%)、P_2O_5(0. 04%～0. 08%)和MnO(0. 03%～0. 04%),富含大离子亲石元素(如Rb、Th、U、K)、亏损高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf),具有Eu、Sr负异常,高10,000Ga/Al比值( 2. 76)、准铝质-弱过铝质且不含碱性暗色矿物,属于铝质A-型花岗岩;全岩εNd(t)=-4. 68、tC DM=2. 70Ga,锆石εHf(t)=-12. 0～-4. 71、tC8DM=3. 22～2. 78Ga,锆石δ1O=5. 4‰～6. 5‰(加权平均值为6. 1‰),指示它们是古老基底物质部分熔融的产物。结合区域上的地质特征和研究资料,我们认为垣头A-型花岗岩体形成于碰撞后的伸展环境,标志着华北克拉通1. 85Ga前后的造山运动的结束。     

松辽盆地徐家围子营城组流纹岩地球化学特征及构造指示意义

松辽盆地徐家围子营城组发育一套以流纹岩为主的中酸性火山岩。岩石薄片观察和主量、微量元素研究发现,后期热液蚀变、区域埋深及低温水合作用对流纹岩的Si、K、Rb等元素含量产生一定影响; 流纹岩明显富集Rb、Th、U、Pb等强不相容元素,Ba、Sr、Ti、Eu、P 负异常,暗示其经历了斜长石、磷灰石和钛铁矿分离结晶作用。流纹岩的(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i(0.705265 ~ 0.711895)值变化范围较大,大多数ε_Nd(t)为正值(1.83 ~ 3.38),Pb同位素比值相对集中,(²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb)_i=18.09～18.32,(²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb)_i=15.50 ~ 15.54,(²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb)_i=37.80 ~ 38.10。研究表明,岩石的源区为大比例年轻成分与少量古老地壳的混合部分熔融,其演化过程中经历了不同程度的地壳混染。松辽盆地早白垩世火山岩为板内伸展环境喷发的产物,可能与太平洋板块俯冲导致的中国东部岩石圈减薄、软流圈上涌密切相关。