柴北缘阿木尼克山牦牛山组火山岩地球化学特征及其地质意义

柴北缘阿木尼克地区分布有大面积的牦牛山组火山岩,通过对火山岩岩石组合、地球化学、锆石测年等研究。研究结果表明该区岩性组合以中-酸性火山岩为主,发育柱状节理,为典型陆相火山岩。里特曼指数（δ）为1.45~4.54,全碱（ALK）含量变化范围较大,铝饱和指数为0.66~1.19,具2种来源地球化学特征的火山岩（S和I型）,显示混源演化,轻稀土富集,重稀土亏损,铀亏损明显。构造环境均显示为岛弧,锆石年龄为中-晚泥盆世,表明阿木尼克山一带在该时期主体处于隆升状态,而到了晚泥盆世-早石炭世时期则出现了海相沉积岩,说明古特提斯洋重新打开,拉开了该区海相沉积帷幕。     

柴北缘滩间山群火山岩岩石化学特征及构造环境

滩间山群海相火山-沉积岩广泛分布于柴北缘带,西起小赛什腾山,经过赛什腾山、绿梁山、锡铁山,一直延续到乌兰的赛坝沟,是一套活动型沉积,其中的火山岩构成了柴北缘地区早古生代火山弧。研究针对所采集的92件柴北缘滩间山火山岩样品进行主量元素,有49件属于钙碱系列、33件属于拉斑系列、10件属于碱性系列。再结合微量元素分析,结果主要有两种:1轻稀土中等富集,(La/Yb)N介于2~8之间,亏损Nb,Ta等高场强元素,以小赛什腾山和赛什腾山为例;2轻、重稀土分馏程度低,(La/Yb)N介于0.6~3之间,较弱或不亏损Nb,Ta等高场强元素,以绿梁山和双口山为例。最后结合年代学的系统综合分析认为,柴北缘滩间山群火山岩的稀土和微量元素标准化图型大体可以分为两种类型:第一种属拉斑系列,具有岛弧火山岩的大地构造属性,形成于晚寒武世的柴北缘洋盆俯冲消减;第二种与洋脊火山岩较为相似,具有弧后盆地的大地构造属性,形成于早奥陶世的弧后拉张。     

柴达木盆地北缘滩间山群火山岩及形成环境

上奥陶统滩间山群以浅变质的中基性火山岩为主，均历经不同程度蚀变，选用相对稳定的高场强元素、稀土元素及Th、Y等研究火山岩原岩组成。岩石化学和微量元素判别标志指示火山岩形成于岛弧环境。     

柴北缘托莫尔日特地区变基性火山岩年代学、地球化学特征及地质意义

托莫尔日特-赛坝沟蛇绿混杂岩带位于柴北缘结合带东段,对该蛇绿混杂岩带中的变火山岩进行了系统的年代学及岩石地球化学研究。结果表明,变基性火山岩SiO₂含量为47.78%～50.01%,MgO含量为4.52%～9.36%,~TFeO含量为8.00%～14.94%,K₂O含量为0.04%～0.80%,Na₂O含量为1.02%～4.20%,具典型的拉斑玄武质岩浆特征。微量元素上表现出轻稀土元素弱亏损,富集大离子亲石元素,亏损Nb、Ta等高场强元素特征,表明该基性岩很可能形成于弧后盆地环境。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示,变基性火山岩年龄为480.1±1.8 Ma。综合区域地质资料,认为原特提斯洋在早奥陶世已经开始了俯冲消减作用。     

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。     

西准噶尔马拉苏早泥盆世火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其大地构造意义

马拉苏地区早泥盆世地层为一套滨海—浅海相火山—沉积岩系,对其中的火山岩夹层进行锆石U-Pb同位素定年和岩石地球化学研究,定年结果显示有大量的新太古代和中新元古代锆石,表明该区存在古老的大陆地壳物质。火山岩样品Si O2含量为52.38%~69.6%,Na2O含量为2.80%~4.85%,K2O为0.16%~0.96%,Ti O2为0.5%~1.96%,Al2O3为14.62%~18.18%,Mg O(1.08%~5.75%)变化范围较大,Mg#值在22.92~38之间,具有高钠、低钾的特征,属于钙碱性、低钾拉斑系列。稀土元素总量∑REE=73×10-6~115×10-6,LREE/HREE值为2.66~3.25,具有明显的Eu负异常(0.83~0.92)。玄武安山岩样品相对富集K、Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素,与典型火山弧玄武岩地球化学特征一致。英安斑岩样品也具有富集大离子亲石元素、亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素的特征,反映源区可能有较多壳源物质的加入,其稀土元素配分曲线和微量元素蛛网图与玄武安山岩相似,表明其可能为同源岩浆演化的产物。综合研究认为,这套火山岩具有岛弧火山岩特征,形成于板块俯冲拼贴过程中的岛弧环境。     

西准噶尔马拉苏早泥盆世火山岩LA-ICP-MS 锆石U-Pb 年龄、地球化学特征及其大地构造意义

马拉苏地区早泥盆世地层为一套滨海—浅海相火山—沉积岩系,对其中的火山岩夹层进行锆石U-Pb同位素定年和岩石地球化学研究,定年结果显示有大量的新太古代和中新元古代锆石,表明该区存在古老的大陆地壳物质。火山岩样品SiO2含量为52.38%~69.6%,Na2O含量为2.80%~4.85%,K2O为0.16%~0.96%,TiO2为0.5%~1.96%,Al2O3为14.62%~18.18%,MgO（1.08%~5.75%）变化范围较大,Mg#值在22.92~38之间,具有高钠、低钾的特征,属于钙碱性、低钾拉斑系列。稀土元素总量∑REE=73×10-6~115×10-6,LREE/HREE值为2.66~3.25,具有明显的Eu负异常（0.83~0.92）。玄武安山岩样品相对富集K、Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素,与典型火山弧玄武岩地球化学特征一致。英安斑岩样品也具有富集大离子亲石元素、亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素的特征,反映源区可能有较多壳源物质的加入,其稀土元素配分曲线和微量元素蛛网图与玄武安山岩相似,表明其可能为同源岩浆演化的产物。综合研究认为,这套火山岩具有岛弧火山岩特征,形成于板块俯冲拼贴过程中的岛弧环境。     

柴北缘冷湖地区玄武岩锆石U-Pb年龄和地球化学特征及其地质意义

为揭示柴北缘晚古生代的构造演化以及对阿尔金山前东段岩浆岩分布提供理论依据,应用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)、X射线荧光光谱仪(XPF)等方法对柴北缘冷湖地区玄武岩进行了锆石U-Pb测年和主、微量元素分析。结果表明,冷湖地区玄武岩结晶年龄为(282±3) Ma,为早二叠世;岩石具有低Si、K,高Ca特征,属中钾钙碱性-低钾拉斑系列;相对亏损Ti、Nb、Ta等高场强元素,富集K、Ba等大离子亲石元素;稀土元素含量较高,轻、重稀土分异不明显,Eu弱负异常,具有典型的岛弧玄武岩特征。模拟计算显示玄武岩源区主要组成为尖晶石二辉橄榄岩,并有20%±的部分熔融。结合前人研究,认为冷湖地区玄武岩应形成于岛弧环境,限定了柴北缘晚古生代古特斯洋的闭合时间。     

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.      

藏北羌塘冈玛错地区望果山组火山岩地球化学特征及LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄

羌塘中部冈玛错地区厘定出一套早石炭世火山岩,该火山岩为一套酸性—基性岩（流纹岩、英安岩、安山岩、玄武安山岩、玄武岩等）夹火山碎屑岩的岩石组合。2件定年样品（英安岩和安山岩）的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为358.2Ma±1.2Ma和350.5Ma±1.4Ma,时代为早石炭世,代表了该火山岩的形成年龄。岩石地球化学特征显示,该火山岩的铝饱和指数A/CNK值为0.62~1.08,平均值为0.81;里特曼指数δ为1.04~2.67,平均值为1.84;大离子亲石元素（LILE）Th、U、Pb明显富集,高场强元素(HFSE)Nb、Ta、Ti亏损,反应了偏铝质钙碱性岛弧火山岩的特征。由此说明,在早石炭世龙木错—双湖—澜沧江洋已经进入俯冲消减阶段。     

西藏冈底斯北缘尼玛地区帮勒村一带寒武纪火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地球化学特征

青藏高原南部中国境内是否存在寒武纪地层一直是地质界关注的焦点。研究表明,冈底斯北缘西藏尼玛县控错南帮勒村一带,原划的前震旦纪念青唐古拉岩群为一套浅变质的拉斑系列双峰式火山岩。通过高精度LA-ICP-MS(激光剥蚀等离子体质谱)锆石微区原位U-Pb同位素测年,获得其中变流纹岩206Pb/238U年龄加权平均值为(536.4±3.6)Ma,确定该套火山岩形成于早寒武世。地球化学分析表明,变玄武岩富集LREE、LILE、部分HFSE,Nb、Ta、Zr、Hf等亏损,Zr/Nb比值(2.53~3.61)低;变流纹岩明显富集LREE、LILE、Th、HFSE,具有Eu负异常和Sr、Nb、Ta、Ti负异常。同时,变玄武岩的εNd(t)为负值(-2.80~-4.56),源区为富集地幔端元EMⅡ,反映其源区为岩石圈和软流圈相互作用的产物,并遭受了地壳物质的混染。综合分析认为该套火山岩形成于陆缘裂谷环境,为冈底斯北缘存在寒武纪裂解作用提供了佐证。     

西藏拉萨地块西部赛利普地区捷嘎组火山岩的年代学、地球化学及地质意义

拉萨地体广泛分布有中生代的火山岩,了解它们的成因机制和构造背景对认识青藏高原新生代以前的演化历史意义重大。该文首次对出露于中拉萨地块西部赛利普地区捷嘎组火山岩进行了系统的锆石年代学、主量和微量元素地球化学研究。结果显示,捷嘎组火山岩主体为玄武岩、玄武安山岩及安山岩,属中钾钙碱性系列,精确的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年获得了(108.5±1.0) Ma的年龄值。捷嘎组火山岩整体上富集Rb、Th、U等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,具有典型的岛弧火山岩特征。稀土元素配分模式主要表现为轻稀土元素富集右倾型,少数具有较平坦的配分模式,Eu显示弱的负异常,表明岩浆的分异程度较低。经讨论,认为捷嘎组火山岩很可能是在新特提斯班公湖-怒江洋盆南向俯冲消减的构造背景下,由于俯冲板片发生回转导致软流圈上涌从而诱发被交代的岩石圈地幔部分熔融而形成。     

柴北缘造山带滩间山金矿田多期侵入岩年代学及其地质意义

柴北缘造山带位于青藏高原北缘,其复杂的地质演化过程造就了区域上多期多阶段的岩浆活动与金铅锌多金属成矿作用。地处柴北缘西段的滩间山大型金矿田,以广泛发育中酸性岩脉（墙）为显著特征,但岩浆活动的时代、构造背景及其与金成矿关系尚不清楚。本文以野外调查与显微观测为基础,对新识别出的青龙沟闪长玢岩、青龙滩细晶闪长岩和金龙沟霏细斑岩,开展了LAICP-MS锆石U-Pb定年,结合已有资料探讨了滩间山金矿田岩浆侵入序列及其构造背景,分析了岩浆活动与金成矿的时空-成因联系。结果表明,滩间山金矿田先后经历早奥陶世（474.6±1.3 Ma）、中泥盆世（383.9±0.8 Ma）、早白垩世（127.4±0.6 Ma）三期构造-岩浆活动。早奥陶世闪长玢岩侵位于大规模金成矿前,是柴北缘洋俯冲阶段的产物;中泥盆世和早白垩世岩浆活动均与碰撞后陆内造山地质过程有关,并呈现出绢云母化-硅化蚀变组合及浸染状黄铁矿和黄铜矿化。研究认为晚古生代-中生代多期岩浆-热液叠加可能是滩间山大型金矿田成矿的关键。     

闽北地区中侏罗世火山岩的发现及其地质意义

中侏罗世火山岩在东南沿海分布极少,但对区域中生代构造-岩浆活动过程及大地构造演化的研究具有重要意义。在闽北地区大面积白垩纪火山岩区调查中,在政和铁山地区发现中侏罗世火山岩,用LA-ICP-MS同位素测试技术测得的锆石U-Pb年龄为173.63±0.80Ma。火山岩属钙碱性系列流纹质熔结凝灰岩,显示过铝质、富钾、富集大离子亲石元素,亏损高场强元素等地球化学特征,推断其形成于陆缘弧环境,与古太平洋板块早期俯冲作用有关。     

辽西白塔地区侏罗纪火山岩岩石学、同位素年代学与地球化学特征

出露于辽西白塔地区的侏罗纪中酸性火山岩及火山碎屑岩组合,主要是由粗安岩、流纹质岩屑晶屑熔结凝灰岩、粗面英安岩和流纹岩组成。通过系统的LA-ICPMS锆石的U-Pb同位素年代学研究,研究区火山岩形成年代为165~149 Ma。岩石地球化学特征显示,酸性火山岩属于钙碱性火山岩系,中性火山岩分别属于碱性火山岩系和中-高钾钙碱性火山岩系,中性岩具有埃达克质岩的地球化学特征,SiO_2≥56.20%、Al_2O_3≥15.09%、MgO≤2.89%、Sr≥561×10~(-6)、Y≤13.15×10~(-6)、Yb≤1.47×10~(-6)和无明显Eu异常。研究区火山岩普遍具有富集大离子亲石元素(Rb、K、Ba、Sr、Pb)和轻稀土元素,亏损高场强元素(Ti、Nb、Ta、P)的特征。其原始岩浆来源于基性下地壳物质的部分熔融,形成于古太平洋板块俯冲影响下板内挤压造山的构造环境。     

西藏冈底斯北缘尼玛地区帮勒村一带寒武纪火山岩LA—ICP—MS锆石U—Pb年龄及其地球化学特征

青藏高原南部中国境内是否存在寒武纪地层一直是地质界关注的焦点。研究表明．冈底斯北缘西藏尼玛县控错南帮勒村一带,原划的前震旦纪念青唐古拉岩群为一套浅变质的拉斑系列双峰式火山岩。通过高精度LA—ICP—MS（激光剥蚀等离子体质谱）锆石微区原位u—Pb同位素测年,获得其中变流纹岩“Pb／“u年龄加权平均值为（536．4±3．6）Ma,确定该套火山岩形成于 旱寒武世。地球化学分析表明,变玄武岩富集LREE、L1LE、部分HFSE,Nb、Ta、Zr、Hf等亏损,Zr／Nb比值（2．53～3．61）低;变流纹岩明显富集LREE、LILE、Th、HFSE,具有Eu负异常和sr、Nb、Ta、Ti负异常。同时,变玄武岩的gNd（t）为负值（一2．80~一4．56）。源区为富集地幔端元EMll。反映其源区为岩石圈和软流圈相互作用的产物,并遭受了地壳物质的混染。综合分析认为该套火山岩形成于陆缘裂谷环境．为冈底斯北缘存在寒武纪裂解作用提供了佐证。     

胶莱盆地西南缘青山群火山岩锆石U-Pb年龄、岩石地球化学特征及意义

胶莱盆地西南缘发育的青山群火山岩以中-中酸性为主,属同源岩浆喷发;岩石具有高硅、高钾、富铝、贫铁钛特征;微量元素Nb、Ta亏损,Zr、Hf较富集,岩浆来源于下地壳,与板块俯冲作用有关;稀土元素配分图具右倾特征,轻稀土富集,Eu异常不明显;岩浆演化特征以部分熔融为主,区内火山岩碱度指数A·R值小于4.0,判断研究区青山群...     

萨吾尔山松树沟地层形成时代及火山岩地球化学研究

西准噶尔松树沟地区地层主要由碎屑沉积岩和火山岩组成,以玄武岩、安山岩和火山碎屑岩为主,其中玄武岩属于钙碱性系列,安山岩属于拉斑系列。对岩石中锆石开展LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究,安山岩锆石年龄表明其形成于(317.1±6.4)Ma,粗砂岩56颗锆石中仅有1颗锆石年龄((389±9)Ma)属于中泥盆世,其余主要集中在319~359 Ma,最小年龄(319±6)Ma。因此,该套地层并非形成于中泥盆世,很可能形成于晚石炭世早期。地球化学研究表明,玄武岩和安山岩具有相似的稀土配分曲线,轻稀土富集的右倾REE分配模式,富集大离子亲石元素K、Rb、Ba、Sr等,亏损高场强元素Nb、Ta、Th、Zr、Hf等,呈现出Ta、Nb、Ti负异常,认为该火山岩形成于岛弧环境,岩浆来源于俯冲板片脱水产生的流体不均一交代的地幔楔。该套岛弧火山岩的形成时代限定了斋桑洋盆的关闭时限(晚于317.1 Ma)。