北山造山带早泥盆世埃达克岩的发现及地质意义

北山造山带位于中亚巨型造山带南缘,是剖析中亚造山带南缘增生构造过程的关键地区之一,古亚洲洋闭合时间存在较大争议,聚焦于泥盆纪古亚洲洋仍在俯冲还是已经闭合.作者在北山造山带南缘黑山头一带首次识别出具典型埃达克岩特征的中酸性侵入体,对其进行了岩石地球化学和锆石U-Pb年代学研究.黑山头岩体中花岗闪长岩LA-ICP-MS锆石...     

内蒙古固阳地区埃达克质花岗岩的发现及其地质意义

内蒙古固阳地区西营子花岗岩体属于钙碱性系列, 具有岛弧花岗岩的特征.其岩石地球化学具有与adakite岩相似的特征.这些岩石的SiO₂含量均大于56 (57.28~66.63), Al₂O₃含量均大于15 (15.93~18.04), MgO含量为1.14~3.47, 富钠、贫钾, Na₂O/K₂O在1.16~1.97之间, Sr含量高(446~582μg/g), 均大于400μg/g, Sr/Y比值为31.32~103.74, 大于20~40, 低Y (5.61~17.4μg/g, 小于18μg/g)和Yb (0.42~2.06μg/g, 仅1个样品大于1.9μg/g), 具弱Eu正异常, 无明显的Eu负异常; 稀土元素分异强烈, 属轻稀土元素富集型; Sr具明显的正异常而Nb的负异常亦较为明显.利用激光等离子体质谱仪(LA-ICP-MS) 对固阳地区埃达克质花岗岩中的锆石进行了U-Pb定年, 其同位素年龄为281.9±3.1Ma (MSWD=3.3), 形成于早二叠世.该地区埃达克岩的发现, 为古亚洲洋的闭合时限提供了新的线索, 对研究中亚造山带晚古生代构造演化、地球动力学特征具有十分重要的意义, 为解决内蒙古及古亚洲洋研究中长期争论的地质问题提供了年代学和地球化学制约.      

东秦岭商丹带北侧新元古代埃达克质花岗岩及其地质意义

东秦岭商丹构造带北侧的商南花岗岩体和吊庄花岗岩体属于钙碱性系列,具有岛弧花岗岩特征。这些岩石富Na2O(3.54％～5.52％)、贫K2O(0.75％～3.46％)、Na2O/K2O比值为1.09～6.16,SiO2含量＞56％(61.84％～74.57％),Al2O3含量变化于13.41％～19.01％,多数≥15％,MgO含量均小于3％(0.65％～2.41％),Mg#为43.87～66.12,低Y(＜18×10-6, 为1.90×10-6～18.4×10-6)和Yb(＜1.9×10-6为0.27×10-6～2.27×10-6),Sr含量高(350×10-6～830×10-6),多数大于400×10-6,Sr/Y比值在25.29～216.71之间,大于20～40;LREE富集,HREE亏损,多数La/Yb比值＞20(47.60～110.93),(La/Yb)N＞20(32.09～99.13),不显Eu异常或有弱的Eu正异常,大离子亲石元素(Rb、Ba、Th、Sr)相对富集,高场强元素(如Nb、Ta、Zr、Hf、Ti)相对亏损。同位素组成表明,花岗岩体具有相对低的143Nd/144Nd比值(0.512127～0.512134),与商南松树沟蛇绿岩的143Nd/144Nd比值(0.512651～0.512917)比较接近,εNd(t)为正值(+1.23～+2.51),暗示源岩以N-MORB为主。这些地球化学特征与洋壳俯冲MORB的部分熔融形成的埃达克质岩相似,表明这些晋宁期的花岗岩类可能属于埃达克质岩。研究表明,商丹地区埃达克质花岗岩类与新元古代沿商丹带-线曾发育有一个以松树沟蛇绿岩和黑河玄武岩为代表的古洋盆(古秦岭洋)向北发生俯冲消减作用有关,造成古洋壳俯冲板片MORB岩石部分熔融而形成。     

甘肃北山营毛沱地区花岗岩类LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及地质意义

为揭示整个北山地区构造演化特征,对北山营毛沱地区分布的花岗岩、花岗闪长岩、二长花岗岩、闪长岩等花岗岩类岩石进行了岩石化学研究。结果表现,这些花岗岩类具有偏铝质-过铝质、碱性-钙碱性特征,具有中等的Si O2(62.1%~72.92%)含量,较高的Na2O+K2O(5.4%~9.12%)含量;球粒陨石标准化分配模式图上,具有相对平缓的富集轻稀土元素配分模式,重稀土元素分馏不明显,弱Eu负异常;亏损Nb、Ba、P、Ti,富集Rb、Pb、K;主微量元素对比及图解分析认为花岗岩类具有Ⅰ型或Ⅰ-A型过渡花岗岩的特点。对其中的花岗闪长岩进行了LA-LCP-MS锆石U-Pb定年分析,得出其侵位时间为384.7±7.7Ma,为中泥盆世早期。结合区域地质分析,指出营毛沱地区的花岗岩类形成于北山早古生代洋盆碰撞造山后的拉伸环境,标志北山地区在中泥盆世已进入新的构造演化阶段,即板内伸展阶段。     

甘肃北山造山带南缘石板泉一带花岗岩地球化学特征及构造意义

甘肃北山石板泉岩体锆石U-Pb年龄为211~200 Ma;211~214 Ma;215~216 Ma,侵入时代为晚三叠世诺利阶(Norian),岩石具高硅低铝、富钾贫钠、非常低Sr(37.1×10-6~94.7×10-6)高Yb(2.19×10-6~4.1×10-6)的南岭型花岗岩特征,A/CNK=0.89~0.96之间,σ=1.82~2.54。明显富集Rb、Th、K等大离子不相容元素(LILE),亏损Ti、Sr、P、Nb、Ta等高场强元素(HFSE),稀土元素分布曲线呈明显的"燕式"型,其形成可能来源于下地壳部分熔融,源区深度较浅、水含量、压力和氧逸度均很低,处于还原状态下的伸展构造背景。研究其区域构造—岩浆演化,对认识北山地区构造演化和指导区域矿产预测评价均具有重要的理论和实际意义。     

甘肃北山红石山地区马鞍山北花岗岩体的单颗粒锆石U-Pb年龄及地质意义

在1∶5万红岭等3幅区域地质调查中,岩体的AR、NK/A、A/CNK、δEu值等岩石化学和地球化学特征值表明,马鞍山北岩体属钙碱性系列与高钾钙碱性系列过渡的偏铝质到弱过铝质花岗岩类,具有高锶花岗岩的特点。通过高精度的单颗粒锆石U-Pb同位素测年,获得206Pb/238U表面年龄统计权重平均值为237.8±4·3Ma。这一同位素年龄的获得,说明本区三叠纪应为后造山环境。     

北山造山带黑山头岩体岩石成因及构造意义

正北山造山带处于中亚巨型造山带南缘,是研究中亚造山带增生造山的关键地区之一,研究者对古亚洲洋闭合时间存在较大争议,聚焦点在于泥盆纪古亚洲洋仍在俯冲还是已经闭合?(左国朝等,1990;刘雪亚等,1995;龚全胜等,2005;何世平等,2005;杨合群等,2008;宋东方等,2018)本次工作在黑山头一带发现了一套具典型埃达克岩地球化学特征的中酸性侵入岩,对其开展了U-Pb年代学和岩石地球化学研究,对古亚洲洋俯冲、     

甘肃北山算井子埃达克质花岗岩年代学、地球化学特征及其构造意义

算井子埃达克质花岗岩体由中粗粒片麻状黑云母花岗闪长岩、中粗粒黑云母花岗闪长岩和中细粒黑云母二长花岗岩3个岩相单元组成,其为同一次岩浆熔融事件过程中曾经发生过三次岩浆侵入活动而形成的深成岩体。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,算井子埃达克质花岗岩体侵位于早石炭世(350.0～351.7Ma),为海西中期的产物。该岩体总体富硅(SiO_2为67.81%～70.93%),富铝(Al_2O_3为14.94%～16.07%),全碱含量中等(K_2O+Na_2O为6.01%～6.74%),K_2O/Na_2O为0.37～0.69,富含钠质成分,而Ti、Ca、Fe和Mg(MgO为0.99%～1.61%)含量较低,(K_2O+Na_2O)/Al_2O_3为0.37～0.45,A/CNK为0.95～1.03,属于准铝质-弱过铝质钙碱性花岗岩。微量元素Sr含量(409×10~(-6)～548×10~(-6))较高,而Y(8.1×10~(-6)～17.7×10~(-6))和Yb(0.83×10~(-6)～1.73×10~(-6))含量较低,总体上富集大离子亲石元素(LILE)K、Rb、Ba和高场强元素(HFSE)Th,而亏损高场强元素Nb、Ta和Ti,稀土元素的球粒陨石标准化配分曲线呈右倾型,轻重稀土分馏大,轻稀土富集且分异明显,而重稀土亏损且分异不显著,具轻微的铕异常(δEu=0.64～1.13),与典型的埃达克岩特征相似。年代学及地球化学特征研究表明:(1)算井子岩体属准铝质-弱过铝质未分异的Ⅰ型花岗岩,并具有典型的埃达克岩特征;(2)岩浆源于俯冲板片流体交代地幔楔诱发下地壳玄武质岩石部分熔融源区,并在岩浆上升过程中混染了火山弧物质;(3)岩体形成于海西中期活动大陆边缘的火山弧环境,推测其南侧的塔里木板块和哈萨克斯坦板块的俯冲-碰撞效应可能一直持续到早石炭世。     

甘肃北山地区花岗岩类地球化学特征及大地构造意义

本文利用常量元素,稀土元素和锶,钕同位素等研究了甘肃北山地区晋宁,加里东和海西期花岗岩类的地球化学特点。由老到新,岩石中ＳｉＯ２呈逐渐增加,Ａｌ２Ｏ３呈逐步递减的趋势。岩石属钙碱性系列,且Ｋ２Ｏ,ＬＩＬＥ和ＬＲＥＥ相对富集,Ｓｒ,Ｐ,Ｔｉ,Ｙ和Ｙｂ含量相对较低。     

甘肃夏河地区印支期埃达克岩的厘定及其意义

对出露于甘肃夏河地区,隶属西秦岭的印支晚期复式岩体的地质地球化学研究表明。其岩石具有与典型埃达克岩相似的特征：SiO2多数（72％～58％）,高Al2O3（16．7％～14．6％）,Sr多数大于（400×10^-6）,低Y（16×10^-6～7×10^-6）和Yb（1．7×10^-6～0．56×10^-6）,明显亏损Nb和Ta,稀土元素分异强烈,富集LREE,低HREE,并有较弱的Eu负异常（δEu为0．9～0．4）在（La／Yb）N-Yb和Sr／Y-Y图解上样品主要落入埃达克质岩区域。该套埃达克质岩的厘定,对研究秦岭造山带晚古生代古特提斯洋的构造演化、地球动力学特征具有重要意义。     

甘肃北山造山带类型及基本特征

北山造山带经历多期次、多阶段的板块裂解-俯冲-碰撞-拼合的复杂地质演化历程,具多旋回复合造山的特色。通过对造山带构造单元的建立、古板块重建、原型盆地恢复、造山带结构、构造特征及造山机制和模式的研究,确定北山造山带类型为陆-增生弧碰撞造山带。     

甘肃北山造山带南缘白石坝一带南岭型花岗岩地球化学特征与锡成矿作用浅析

白石坝一带花岗岩具高硅低铝、富钾贫钠、非常低Sr(24.9×10~(-6)~82.9×10~(-6))高Yb(2.61×10~(-6)~5.74×10~(-6))的南岭型花岗岩特征,A/CNK介于0.91~0.98之间,σ在1.92~2.22之间。明显富集Rb、Th、K等大离子不相容元素,亏损Ba、Sr、P、Ti等元素,并具有弱Nb亏损,稀土元素分布曲线呈明显的"燕式"型,其形成可能来源于下地壳底部部分熔融与地壳物质发生混合形成的产物,源区深度较浅、水含量低和氧逸度低,处于还原状态下的伸展构造背景,有利于锡矿的萃取和富集,研究其区域构造-岩浆演化,对指导区域矿产预测和评价均具有重要的理论和实际意义。     

北山造山带大地构造相及构造演化

根据1:25万马鬃山幅区调填图资料,从造山带不同构造单元的火山-沉积建造、岩浆岩序列演化、变质变形特征及时空配位关系研究入手,应用大地构造相划分理论,根据北山多旋回复合造山带的特点,识别出15种大地构造相,并探讨了北山古生代构造格局与构造演化模式.     

甘肃北山红石山地区扫子山组构造变形特征及其动力学背景

甘肃北山地区扫子山组形成于早石炭世,是红石山蛇绿构造混杂岩的重要组成部分,记录并保存了红石山古洋盆形成及演化的地质信息,是讨论红石山地区晚古生代古地理环境及洋盆构造属性的重要窗口。详细的野外地质调查发现,该套地层构造变形强烈,原始层理难以辨识,为研究该套地层的沉积环境增添了难度。基于此,在查明扫子山组物质组成的基础上,通过详细的构造解析,厘定其构造序列,并通过剥离后期构造改造,恢复原始沉积层理。结果表明,扫子山组经历了3期构造变形,第1期为北北西—南南东向逆冲兼左行走滑,可能为洋壳向北俯冲的产物;第2期为北北东—南南西向挤压兼右行走滑脆−韧性变形,可能为碰撞阶段的产物;第3期构造变形以北东—南西向左行走滑为主,为次一级的晚期构造变形。变形样式及变质程度表明,扫子山组以中浅层次构造变形为主,地层未发生明显的倒转和缺失,该套地层物质成分及空间分布具有明显的规律性,显示裂谷型盆地向南趋于成熟的火山-沉积特征。 结合红石山−蓬勃山断裂以北发育石炭纪—二叠纪弧岩浆岩,揭示了红石山古洋盆向北俯冲的动力学过程,为进一步研究中亚造山带南缘构造演化过程提供地质依据。     

甘肃北山南带中段志留系的发现及地质意义

通过1:25万马鬃山幅区调填图资料,对小草湖-窑洞梁一带的火山岩,从岩石组合、变质变形、火山系列等方面进行了进一步的研究。并据其岩石组合、变形与变质程度等特征进行区域对比及在窑洞梁基性火山岩中获Rb-Sr等时线年龄为417.24±19.29Ma和垒墩子东山侵入于该套火山岩中的碱长花岗岩的Rb-Sr等时线年龄为283Ma,将其时代置于志留纪。