华北板块北缘中段姚五沟岩体锆石U-Pb定年、地球化学特征及其与区域构造演化的关系

内蒙古太仆寺旗地区的姚五沟岩体位于华北板块北缘中段,主要岩石类型为花岗斑岩。岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果为141.6 Ma±1.3 Ma(MSWD=0.78),形成于晚侏罗世。岩石化学特征显示岩体具高硅富碱的特征,A/CNK=0.93～1.07,为准铝质-弱过铝质,属高钾钙碱性系列。稀土配分模式呈右倾"V"字型,Eu负异常较显著(δEu=0.30～0.43),轻重稀土分异明显(w(La)N/w(Yb)N=34.04～48.59)。微量元素表现出富集Rb、Th、K等大离子亲石元素,亏损Ba、Sr和Nb、Ta、Ti、P等高场强元素,具有较高的10000×w(Ga)/w(Al)值(2.85～2.92)和w(Zr+Nb+Ce+Y)值(537.80×10~(-6)～584.10×10~(-6));表明其属A型花岗岩,由下地壳部分熔融而来,并伴随少量幔源组分参与,形成于非造山伸展环境。与研究区内的后淖S型花岗岩(255.8 Ma±1.6Ma,晚二叠世)和白旗A型花岗岩(134.6Ma±1.1Ma,晚侏罗世)的地球化学特征对比,发现由晚二叠世到晚侏罗世,岩浆源区由上地壳的泥质岩部分熔融转换为下地壳部分熔融,并伴随少量幔源组分参与,其大地构造背景由陆-陆碰撞环境转换为非造山伸展环境。     

广西岑溪地区糯垌A型花岗岩的厘定及其构造意义

广西糯垌岩体位于华夏古陆与钦杭结合带的交接部位,主要岩性为黑云母钾长花岗岩,其锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为(151.1±1.9)Ma和(152.6±1.2)Ma,显示为燕山早期晚侏罗世岩浆活动的产物。糯垌岩体具有富碱、高钾、高铁、贫镁的特征,alk的质量分数为10.29%~10.91%,Fe OT的质量分数为3.60%~5.10%,Fe OT/Mg O值为10.33~11.69。岩石为碱性准铝质系列,δ43为4.78~5.38,A/CNK值为0.96~0.98,A/NK值为1.21~1.24;具有右倾型的稀土配分模式图,稀土总量较高,具强烈的负铕异常,其∑REE值为(610.03~790.48)×10~(-6),δEu值为0.30~0.37。原始地幔标准化蛛网图显示明显亏损Ba、Sr、P、Ti,富集Rb、Th、La、Ce、Zr、Hf、Y等元素;具有较高的10 000Ga/Al值(3.03~3.31)和Zr+Nb+Ce+Y值((857.7~1244.4)×10~(-6))。上述地球化学特征表明糯垌岩体为铝质A型花岗岩,同时具较低的Ce/Nb、Y/Nb、Yb/Ta元素比值,暗示为A1型非造山花岗岩。εNd(t)值为-2.25~-1.52,εSr(t)值为22.34~37.59,TDM值为(0.86~1.24)Ga,表明糯垌岩体来源于中新元古代的地壳物质,可能有地幔物质的参与。糯垌岩体形成于板内环境,说明广西岑溪地区晚侏罗世经历特提斯构造域向太平洋构造域转换后进入板内非造山构造环境。     

塔里木盆地西北缘早二叠世后碰撞花岗质岩浆活动及其构造意义

塔里木地块西北缘的阔什布拉克钾长花岗岩富碱(Na_2O+K_2O平均8.36%8%),富钾(K_2O/Na_2O=1.27～1.47),准铝质(A/CNK=0.82～0.88),属于高钾钙碱性系列岩浆岩。岩石的稀土含量较高(∑REE=263.90×10~(-6)～445.75×10~(-6)),富集Th、U、Ta、Nb、Hf和Y等高场强元素和大离子亲石元素Rb,具有强的负Eu异常(δEu=0.003～0.019),富集高不相容元素(Zr+Nb+Ce+Y=368×10~(-6)～531×10~(-6)350×10~(-6)),高Ga(Ga/Al×10 000=4.17～4.722.6),显示出A型花岗岩的地球化学特征。岩石Th/U比值(平均为3.86)、Nb/Ta比值(平均为12.75)和Rb-Th富集、Ti亏损指示其壳源成因。对花岗岩进行的LA-ICP-MS微区原位锆石U-Pb定年结果表明,花岗岩的结晶侵位年龄为275.4±2.8 Ma。综合西南天山与塔里木盆地早二叠世花岗质岩浆活动的特点,认为早二叠世西南天山的后碰撞岩浆活动不仅在西南天山内部引起了强烈的花岗质岩浆活动,而且对塔里木地块西北边缘的花岗质岩浆活动也有显著的影响。阔什布拉克A型花岗岩也说明西南天山地区的碰撞造山作用在275.4±2.8 Ma之前已经趋于结束,以南天山洋盆为代表的古亚洲洋已基本结束了其演化历史。     

江西彭山锡多金属矿集区隐伏花岗岩体的岩石地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素组成

本文对江西彭山锡多金属矿集区隐伏花岗岩体进行了详细的锆石U-Pb年代学、Hf同位素组成和岩石地球化学研究。SHRIMP和LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明,该岩体年龄为128~129Ma,属燕山晚期岩浆活动的产物。详细的地球化学分析显示,彭山隐伏花岗岩体具有高硅(SiO2=75.42%~76.46%)、富碱(Na2O+K2O=7.93%~8.35%,K2O/Na2O=1.32~1.61)的特征,极度贫Mg(普遍MgO=0~0.07%),贫Ca(CaO=0.37%~0.69%),弱过铝质(A/CNK=1.04~1.11),富集Rb、Th、U等大离子亲石元素及Hf、Nb等高场强元素,强烈亏损Sr、Ba、Eu、P、Ti。稀土总量偏低(∑REE=41.18×10-6~85.06×10-6),强烈的Eu负异常(Eu/Eu*=0.05~0.11)。104×Ga/Al比值变化于2.75~4.04,平均值为3.19。这些特征均不同于典型的A型和S型花岗岩。岩石学和地球化学特征指示该岩体可能是一个高分异的I型花岗岩。该花岗岩中锆石εHf(t)值偏高,主要集中在-0.6~-4.5,显示在成岩过程中有地幔组分的参与,属壳幔混源花岗岩,推测该岩体的形成可能与燕山晚期华南岩石圈伸展拉张环境有关。     

东昆仑群力地区晚泥盆世A型花岗岩的年代学、地球化学和构造意义

报道了东昆仑群力地区正长花岗岩体的锆石U-Pb年龄和岩石地球化学特征,并对岩石成因及其构造意义进行了讨论。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明群力正长花岗岩体的形成时代为376.2Ma(MSWD=0.25),属晚泥盆世。岩石地球化学成分显示其属于高钾钙碱性、准铝质-弱过铝质系列花岗岩。岩体富硅(SiO_2=74.61%～77.85%)、富碱(Na_2O+K_2O=7.03%～7.94%)、高铁镁比(FeO~T/MgO=11.39～36.93)、贫钙(CaO=0.50%～1.01%)、贫镁(MgO=0.06%～0.20%);稀土配分模式表现为"海鸥型"分布特点,具有强烈的负铕异常(δEu=0.08～0.09);高镓含量(Ga=22.86×10~(-6)～27.06×10~(-6)),富集高场强元素组合(Zr+Ce+Nb+Y=720×10~(-6)～891×10~(-6))、亏损Ba、Sr、P、Nb、Ta、Ti等;同时岩体具有高的锆石饱和温度(991℃～1 201℃)。综合岩石地球化学特征表明群力正长花岗岩体属于A型花岗岩中的A_2型花岗岩,结合区域研究成果,认为群力正长花岗岩形成于始特提斯洋闭合后的伸展构造背景。这一结果将始特提斯洋闭合后的伸展作用时限从中泥盆世延长到晚泥盆世。     

西藏中拉萨地块西段左左乡晚侏罗世-早白垩世花岗岩年代学、地球化学与岩石成因

近年来对青藏高原中拉萨地块西部中生代岩浆作用的源区、成因和演化等问题的研究较少。本文针对中拉萨地块西部噶尔县左左乡两个中酸性岩体进行了岩石学、锆石U-Pb年代学、微量元素和锆石Hf同位素,以及主量元素和微量元素地球化学研究。左左乡北侧岩体寄主花岗闪长岩和闪长质包体获得同期(163Ma和160Ma)的年龄,属于晚侏罗世;南侧岩体花岗岩年龄为142～147Ma,属于早白垩世。北侧与南侧的中酸性岩石均属于准铝质-弱过铝质高钾钙碱性I型花岗岩,富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损高场强元素。晚侏罗世岩体寄主岩具有较为富集的锆石Hf同位素成分(ε_(Hf)(t)=-16.8～-13.6),可能来源于古老下地壳的部分熔融;包体具有相似的Hf同位素成分(ε_(Hf)(t)=-15.7～-13.6),结合晚侏罗世寄主岩与包体较高的MgO(4.13%～6.90%)、Cr(146×10~(-6)～370×10~(-6))和Ni(31×10~(-6)～113×10~(-6))含量,说明包体代表的中基性岩浆可能源于古老富集地幔的熔融,并且在晚侏罗世寄主花岗闪长岩与闪长质包体所代表的两种岩浆间发生过充分的岩浆混合作用。南侧早白垩世花岗岩具有较负且变化范围大的ε_(Hf)(t)值(-8.2～-4.8和-3.8～+0.2),指示早白垩世岩浆活动中有更多亏损地幔物质或新生地壳物质的加入,并且亏损地幔物质或新生地壳物质与拉萨地块古老地壳物质熔融形成的酸性岩浆发生了岩浆混合,经历岩浆混合后中酸性岩浆又发生了角闪石、长石的分离结晶,最终形成南侧早白垩世岩体的一系列中酸性岩石。研究区早白垩世亏损地幔物质或新生地壳物质的增多可能与南向俯冲的班公湖-怒江板片的回转有关。     

内蒙古东部红山子复式岩体晚侏罗世黑云母花岗岩地球化学特征及地质意义

位于沽源—红山子铀成矿带北东段的红山子复式岩体,由晚侏罗世早期碱长花岗岩、黑云母花岗岩和早白垩世早期细粒黑云母花岗岩、花岗斑岩组成,并以晚侏罗世早期碱长花岗岩、黑云母花岗岩为主体。晚侏罗世早期黑云母花岗岩包括中细粒黑云母花岗岩和似斑状黑云母花岗岩两种,它们均具高硅、富碱、钾和铁、贫铝和低钙、镁的主量元素特征,SiO_2分别为75.2%～76.6%和74.6%～75.3%,(K_2O+Na_2O)分别为8.19%～8.96%和8.78%～9.10%, K_2O/Na_2O分别为1.19～1.39和1.29～1.35,在SiO_2—MALI图解中落入钙碱值与碱钙值A型花岗岩区域内;Al_2O_3的含量分别为11.5%～12.3%和12.5%～12.7%,CaO分别为0.30%～1.24%和0.76%～0.83%,A/CNK分别为0.90～0.97和0.93～0.96,均不含标准矿物刚玉;FeO+Fe_2O_3分别为2.23%～2.65%和2.33%～2.48%(均1.00%),锆石饱和温度分别为834～869℃和819～839℃(均800℃),具有A型花岗岩的富铁和高温特征。中细粒黑云母花岗岩和斑状黑云母花岗岩稀土含量较高、富集轻稀土、重稀土分异不明显和Eu强烈亏损,富集大离子亲石元素Rb、Th、K等和高场强元素Zr、Hf、Nd、Ta、Y等,亏损大离子亲石元素Ba、Sr等,Zr+Nb+Ce+Y的含量分别为897×10~(-6)～1236×10~(-6)和513×10~(-6)～643×10~(-6)(均350×10~(-6)),10000Ga/Al值分别为6.28～6.90和3.28～3.98(均大于2.6),具有A型花岗岩的微量元素特征。在Nb—Y—3Ga、Nb—Y—Ce和Y/Nb—Rb/Nb图解中显示A_1和A_2型过渡型花岗岩的特征,微量元素构造判别图解显示板内拉张构造环境。中细粒黑云母花岗岩和斑状黑云母花岗岩具有较低的■、较高的ε_(Nd)(t)、较年轻的T_(DM2)、较低的■、■、■和较低的δ~(18)O_(V-SMOW),表明岩浆源于年轻下地壳底部的部分熔融,且经历了高温热液蚀变作用。可见,中细粒黑云母花岗岩和斑状黑云母花岗岩是在板内拉张构造环境下,由源于Ⅰ型富集地幔的基性岩浆底侵于下地壳和少量古老下地壳混染后,形成的年轻下地壳再部分熔融形成的A_2型花岗岩。根据中细粒黑云母花岗岩和斑状黑云母花岗岩U含量较高,分别为7.3×10~(-6)～22.3×10~(-6)(平均14.6×10~(-6))和4.53×10~(-6)～6.90×10~(-6)(平均6.01×10~(-6)),并经历了高温热液蚀变作用,特别是前者与晚侏罗世火山岩的内、外接触带中已发现铀矿化,提出晚侏罗世黑云母花岗岩的内、外接触带是深入开展铀矿勘查的有利部位。     

班—怒成矿带西段躬穷左波Fe-Cu矿区侵入岩年代学及地球化学特征

本文对躬穷左波Fe-Cu矿区出露的三套酸性侵入岩进行了系统的LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学和岩石地球化学研究。年代学测试结果显示花岗斑岩、二长花岗斑岩和钾长花岗岩~(206)Pb/238U加权平均年龄分别为147.0 Ma、143.6 Ma和142.8 Ma,矿区存在晚侏罗世—早白垩世存在3期岩浆事件。岩石地球化学组成特征显示,花岗斑岩属准铝质-弱过铝质I型花岗岩;二长花岗斑岩为高钾钙碱性系列,属弱过铝质I型花岗岩;钾长花岗岩经历了强烈的结晶分异作用,属高分异I型花岗岩。岩石微量元素富集Rb、Th、U、Pb而亏损Nb、Ta、Ti、P元素,Nb/Ta比值接近大陆地壳组成及锆石负的εHf(t)值特征,指示成岩物质以壳源物质为主。躬穷左波晚侏罗世矽卡岩型Fe-Cu矿化事件的发现对于完善班—怒带西段成矿规律和指导区域找矿工作具有重要意义。     

甘肃大佛寺、金佛寺花岗岩体的锆石U-Pb年龄、Hf-O同位素和全岩地球化学特征及地质意义

走廊过渡带大佛寺花岗岩为弱过铝质(A/CNK=1.03~1.06),SiO_2(76.7%~78.9%)、全碱(Na2O+K2O=7.7%~8.3%)、Rb(303×10~(-6)~383×10~(-6))、Nb(32×10~(-6)~42×10~(-6))、重稀土(Yb~8×10~(-6))含量以及和FeOT/MgO(6.3~7.6)、Ga/Al(3×10-4)、Rb/Ba(3.0~6.2)比值较高,MgO(~0.1%)、CaO(0.5%~0.6%)含量较低,Ba、Sr、Eu、Ti强烈亏损,属A型花岗岩,其源岩可能为泥质岩。大佛寺花岗岩中锆石δ18O和εHf(t)值分别为7.8‰~8.6‰(平均8.24±0.13‰)和-4.8~-2.0,Hf同位素两阶段亏损地幔模式年龄1540~1717Ma,岩浆温度达到~820℃以上。北祁连造山带北缘金佛寺花岗岩为过铝质(A/CNK=1.0~1.1),SiO_2(65.5%~75.0%)、MgO(0.6%~2.2%)、Fe2O3(1.9%~5.2%)、TiO_2(0.3%~0.8%)含量变化较大,其主量和微量元素特征与北祁连造山带的柴达诺花岗岩相似,源岩可能包括杂砂岩和角闪岩。金佛寺花岗岩的锆石δ18O为7.4%~9.7‰(平均8.03±0.36‰),εHf(t)在-0.5~+1.9之间,Hf同位素两阶段亏损地幔模式年龄为1289~1439Ma,岩浆温度达到800~900℃。走廊过渡带大佛寺花岗岩、北祁连造山带北缘金佛寺花岗岩的锆石U-Pb SIMS年龄分别为426.1±2.8Ma、424.0±1.6Ma,不同构造单元发育同时期岩浆活动以及A型花岗岩的出现,表明在~425Ma北祁连洋盆已经闭合,北祁连造山带及邻区进入到后碰撞拉伸阶段。     

西准噶尔A型花岗岩地球化学特征及构造意义

西准噶尔地区广泛发育晚古生代后碰撞花岗岩,年龄多集中于300Ma左右,在时代上属于晚石炭世,A型花岗岩具有高硅、低铝、富碱、准铝质—弱过铝质、贫钙、低镁,10 000×Ga/Al比值较大,强烈富集高场强元素（HFSE）及Zr、Y、Ga等元素,Sr、Ba强烈亏损,稀土配分模式图呈现典型的右倾＂海鸥型＂等,并且在A1-A2...     

吉南集安金厂沟金矿区晚三叠世黑云母闪长岩和正长花岗岩的年龄、岩石成因及其构造意义

本文报道了吉林南部金厂沟矿区黑云母闪长岩和正长花岗岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄、锆石Hf同位素和岩石地球化学资料,以确定该区岩体的形成时代、源区性质和构造背景。黑云母闪长岩和正长花岗岩的锆石U-Pb年龄分别为221.5±1.1 Ma和227.4±1.9 Ma,表明岩体形成于晚三叠世。正长花岗岩富硅、铝、碱和贫钙、钠、镁及铁,稀土元素配分曲线为右倾型,微量元素蛛网图上表现为大离子亲石元素(Rb、Ba、K)富集和高场强元素(Nb、Ta、Ti)及P亏损,锆石ε_(Hf)(t)介于–15.3~–9.0之间,Hf二阶段模式年龄(t_(DM2))介于1.83~2.22 Ga之间。以上特征表明,该期正长花岗岩为准铝质-过铝质钾玄岩系列,与S型花岗岩特征相似,岩浆起源于古元古代长英质下地壳在低压环境下的部分熔融。黑云母闪长岩具有富硅、铝、钾、钠和贫镁的特点,稀土元素配分曲线为右倾型,微量元素蛛网图上表现为富集大离子亲石元素Rb、Ba、K及活泼的不相容元素Th和U,相对亏损高场强元素Nb、Ta、P和Ti,具有高Sr(735×10~(–6)~1560×10~(–6)),低Yb(0.92×10~(–6)~1.23×10~(–6))的特征。锆石ε_(Hf)(t)为–12.9~–8.5,二阶段Hf模式年龄(t_(DM2))为1.82~2.07 Ga。结合前人研究成果,认为黑云母闪长岩起源于深部的古元古代镁铁质下地壳的部分熔融。综合分析吉南地区已有的年代学资料和区域构造研究成果,认为吉南中生代岩浆作用主要发生在晚三叠世、早中侏罗世和早白垩世,与辽东和胶东地区具有相同的年代学格架并构成一条北东向岩浆岩带。吉南地区晚三叠世黑云母闪长岩和正长花岗岩是扬子板块与华北板块碰撞拼合的产物。     

新疆贝勒库都克铝质A型花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学及其成因

新疆东准噶尔卡拉麦里地区是一个重要的锡成矿带,分布有多种类型花岗岩。贝勒库都克岩体位于锡成矿带中部,由黑云母正长花岗岩和黑云母二长花岗岩组成。本文通过精确的LA-ICP-MS锆石U-Pb测年获得贝勒库都克含锡黑云母正长花岗岩年龄为283±2Ma,MSWD=0.14(95%置信度),时代属于早二叠世,这与东准噶尔后碰撞深成岩浆活动的范围(330～265Ma)相吻合。岩石地球化学研究表明,贝勒库都克岩体富硅(SiO2=75.25%～76.67%),低铝(Al2O3=11.91%～12.86%),贫镁(MgO=0.02%～0.18%)和钙(CaO=0.39%～0.89%),富碱(Na2O+K2O=8.08%～8.97%),K2ONa2O,NK/A=0.86～0.95(平均0.92),A/NCK=0.97～1.02,富集Rb、K等大离子亲石元素及Zr、Hf等高场强元素,Ba、Nb、Sr强烈亏损,δEu=0.01～0.11,其FeOt/MgO(12.71～84.51,平均34.55)和10000Ga/A1(2.97～4.20)值大,HFSE元素(Zr+Nb+Ce+Y=191.8×10-6～353.3×10-6)含量高,明显不同于典型的I型和S型花岗岩,基本属于典型的铝质A型花岗岩。年代学和地球化学综合研究表明,贝勒库都克铝质A型花岗岩是壳幔混合成因,是准噶尔地区后碰撞幔源岩浆底侵作用导致大陆地壳垂向生长过程的记录者。     

南岭地区温公岩体的岩石成因及其构造指示

南岭构造带处于古特提斯构造域与古太平洋构造域的复合部位,是研究古特提斯构造域向古太平洋构造域转换的理想地区.温公岩体位于广东省梅州兴宁地区的南岭构造带东段.该岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学定年结果为196.9±4.4 Ma,具A型花岗岩的典型地球化学特征,如富硅(69.22%~76.33%)、高Zr+Nb+Ce+Y含量、高FeOt/MgO和10 000×Ga/Al比值、亏损高场强元素和Eu负异常明显等.样品具高钾低镁、准铝质到弱过铝质的特征,其K₂O含量为3.81%~4.43%,MgO为0.20%~0.82%,A/CNK比值为0.95~1.10,属于高钾钙碱性花岗岩.样品具相对亏损的Sr-Nd-Hf同位素组成,其ε_Nd(t)为-2.7~-0.5,ε_Hf(t)为+2.1~+7.7.传统观点认为华南地区缺少205~180 Ma的岩浆记录,而本文温公岩体的精确定年结果说明华南东南部地区存在早侏罗世(~197 Ma)岩浆活动.结合区域相关地质资料,我们认为温公岩体形成于陆内伸展的构造背景,主要是基性下地壳部分熔融的产物,并在成岩过程中发生了分离结晶作用.~197 Ma的温公A型花岗岩体是目前华南东南部燕山期识别出的最老A型花岗岩体,结合区域内196~156 Ma的A型花岗岩的特征,指示华南东南部从古特提斯构造域向古太平洋构造域转换的时限应晚于早侏罗世.      

南岭早侏罗世稀有金属成矿作用研究——以闽西南大坪花岗斑岩为例

华南地区是我国重要的稀有金属矿产区,绝大部分具经济规模的稀有金属矿床均与高演化的富Li-F花岗岩有成因联系。大坪花岗斑岩位于南岭构造带最东缘福建省永定地区,与区内Nb-Ta矿床形成有关。该岩体SIMS和LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果分别为186.7±1.2Ma和190.7±1.1Ma,是华南少见的早侏罗世(200~180Ma)侵入的花岗岩侵入体,也是华南最早报道的早侏罗世稀有金属成矿事件。大坪花岗斑岩具高钾低镁、准铝质到弱过铝质的特征,属于高钾钙碱性花岗岩,并显示A型花岗岩的地球化学特征,如富硅(72.81%~76.44%)、高10000×Ga/Al比值、高FeO^T/MgO和高的Zr+Nb+Ce+Y含量、亏损高场强元素和Eu负异常明显等。全岩体系低的Zr/Hf、Nb/Ta比值,指示岩浆具有较高的分异演化程度,Nb 2 O 5和Ta 2 O 5均含量达到了花岗岩型稀有金属矿床的工业品位。花岗斑岩中锆石Hf-O同位素分析结果显示,其具有比较亏损的Hf同位素与比较均一的O同为素组成(εHf(t)=-2.4~3.4,δ^18 O=6.0‰~6.6‰)。结合微量元素地球化学特征,大坪花岗斑岩源区主要来源于软流圈地幔,并有约20%~30%壳源岩浆的加入,在成岩过程中发生了显著的分离结晶。晚期富氟的流体出熔并向上迁移可能对于Nb和Ta的再次富集与分异具有重要作用。大坪花岗斑岩与闽西南地区同时期的火山岩,如藩坑组双峰式火山岩,在空间上可与前人提出的“南岭山脉早侏罗世发育的东西向裂谷岩浆岩带(OIB型玄武岩、辉长岩和A型花岗岩组合)”相对应,是该裂谷带向东的延伸。     

西准噶尔A型花岗岩地球化学特征及找矿意义

西准噶尔地区广泛发育晚古生代后碰撞花岗岩,年龄多集中于300Ma左右,在时代上属于晚石炭世,A型花岗岩具有具有高硅、低铝、富碱、准铝质-弱过铝质、贫钙、低镁,10000×Ga/Al比值较大,强烈富集高场强元素(HFSE)及Zr、Y、Ga等元素,Sr、Ba强烈亏损,稀土配分模式图呈现典型的右倾“海鸥型”等,并且在A1—A2型花岗岩判别图解显示具有典型的铝质A型的A2型花岗岩特征,表明A型花岗岩可能是年轻地壳(洋壳和岛弧)部分熔融形成的美云闪长-花岗闪长岩质岩浆经进一步分离结晶作用的产物,具备规模成矿的条件.     

西准阿克巴斯陶铝质A型花岗岩厘定及意义

岩石学和元素地球化学研究表明,阿克巴斯陶岩体属铝质A型花岗岩.该岩体以富硅(SiO2=74.51%～78.39%)、富碱(Na2O+K2O=7.87%～8.53%)和铝(Al2O3=11.8%～13.33%)、贫镁(MgO=0.15%～0.46%)、贫钙(CaO=0.45%～1.02%)和磷(P2O5=0.01%～0.06%),氧化指数变化较大(W=0.22～0.57),高FeOt/MgO比值(2.76～9.24,平均5.83)为特征.其K2ONa2O,NK/A=0.60～0.68,A/NCK=1.00～1.06,均大于1,属弱过铝质岩石.微量和稀土元素组成上,岩石富高场强元素(Zr和Hf等),亏损Ba,Nb,Ta,Y等元素.Zr+Nb+Ce+Y元素组合平均值(368.3×10-6)大于A型花岗岩下限值(350×10-6).在FeOt/MgO-Zr+Nb+Ce+Y和Rb/Ba-Zr+Ce+Y两类地球化学判别图解上均落入A型花岗岩区.δEu为0.038～0.130,铕强烈亏损,稀土分布曲线为"V"字型.上述特征表明,阿克巴斯陶岩体与国内外铝质A型花岗岩十分相似.在Nb-Y-Ce、AR-R1和R1-R2构造环境判别图上,显示出后造山花岗岩特征.阿克巴斯陶铝质A型花岗岩的厘定,对探讨西准噶尔地区构造演化问题具有重要意义.     

内蒙古赵井沟钾长花岗岩锆石U-Pb定年、Hf同位素和岩石地球化学特征

赵井沟铌钽矿与区内花岗岩关系非常密切,锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明矿区内黑云母钾长花岗岩形成时代为125±1 Ma。岩石地球化学分析结果显示,矿区内晚中生代岩浆岩为准铝质-弱过铝质碱性岩类,属于高钾钙碱性系列,具有轻稀土元素富集、Eu强负异常、大离子亲石元素(Rb、Th、U)和高场强元素(Hf、Y)强烈富集的地球化学特征,属于A1亚类的A型花岗岩;锆石~(176)Hf/~(177)Hf值介于0. 000 5～0. 003 0之间,ε_(Hf)(t)值为-15. 42～-5. 55,对应的模式年龄t_(DM2)变化于2 247～1 640 Ma之间。花岗岩浆主要来源于地壳物质部分熔融的产物。     

粤北雪山嶂A型花岗岩的形成时代、地球化学特征及其成因

LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,雪山嶂花岗斑岩形成于早白垩世晚期(103Ma)。岩石地球化学特征具有铝质A型花岗岩的特征:相对均一的硅、富碱更富钾[w(Na2O+K2O)=8.38%~9.40%,K2O/Na2O=2.05~2.57]、富铁而贫镁,具有高的104×Ga/A1比值(2.59~2.94)和Zr+Nb+Ce+Y含量(366.6×10-6~398.7×10-6)。雪山嶂花岗斑岩具有比较均一的Sr,Nd同位素组成(ISr=0.709 8~0.710 1,εNd(t)=-7.68~-6.18),锆石原位Hf同位素组成为:(176 Hf/177 Hf)i=0.282 65~0.282 92,εHf(t)=-2.66~+6.84,相应的Hf同位素两阶段模式年龄TDM2变化于0.79Ga~1.40Ga之间。综合分析表明,雪山嶂A型花岗岩可能源自中元古代地壳变沉积岩的部分熔融,且在岩浆形成和演化过程中有幔源组分的参与。古太平洋板块俯冲后撤作用可能是形成雪山嶂A型花岗岩的动力学机制。     

南秦岭随州地区正长花岗岩锆石SHRIMP U-Pb年代学与地球化学特征

随州北部正长花岗岩体呈岩脉出露,年代学研究表明,正长花岗岩中岩浆锆石SHRIMP U-Pb加权平均年龄为648.8±1.9Ma(MSWD=0.86),属新元古代。岩石地球化学成分显示其属于高钾钙碱性、准铝质系列花岗岩。岩体高硅(SiO_2=70.67%～75.75%)、富碱(K_2O+Na_2O=7.28%～8.53%)、铁镁比(FeO~T/MgO=26.37～35.50)较高、钙镁含量较低(CaO=0.60%～1.53%,MgO=0.07%～0.12%);稀土元素配分曲线呈右倾斜型,显示Eu负异常(δEu=0.33～0.56);1000Ga/Al值介于2.60～3.41,Zr+Nb+Ce+Y=552.48×10~(-6)～648.87×10~(-6);微量元素原始地幔标准化蛛网图显示,Rb、K和Th等大离子亲石元素明显富集,相对富集Zr、Hf、Nb、Ta等高场强元素,相对亏损Sr、P和Ti,以上特征表明随州北部正长花岗岩为A1型花岗岩。结合区域构造演化,认为随州北部正长花岗岩形成于板内伸展的构造环境,新元古代晚期,秦岭-桐柏-大别地区构造体制经历了重要的转变,在南秦岭东段由古秦岭洋的俯冲导致的挤压作用转换为弧后拉伸减薄作用。在伸展体制下,岩浆上涌形成本区A1型正长花岗岩。     

新疆贝勒库都克A型花岗岩锆石U-Pb年龄、地球化学及锡成矿

新疆东准噶尔卡拉麦里地区是一个重要的锡成矿带,分布有多种类型花岗岩。贝勒库都克岩体位于锡成矿带中部,由黑云母正长花岗岩和黑云母二长花岗岩组成。本文通过精确的LA-ICP-MS锆石U-Pb测年获得贝勒库都克含锡黑云母正长花岗岩年龄为283±2Ma,MSWD=0.14(95%置信度),时代属于早二叠世,这与东准噶尔后碰撞深成岩浆活动的范围(330~265Ma)相吻合。岩石地球化学研究表明,贝勒库都克岩体富硅(SiO2=75.25%~76.67%),低铝(Al2O3=11.91%~12.86%),贫镁(MgO=0.02%~0.18%)和钙(CaO=0.39%~0.89%),富碱(Na2O+K2O=8.08%~8.97%),K2O>Na2O,NK/A=0.86~0.95(平均0.92),A/NCK=0.97~1.02,富集Rb、K等大离子亲石元素及Zr、Hf等高场强元素,Ba,Nb,Sr强烈亏损,δEu=0.01~0.11,其FeOt/MgO(12.71~84.51,平均34.55)和10000Ga/A1(2.97~4.20)值大,HFSE元素(Zr+Nb+Ce+Y=191.8×10-6~353.3×10-6)含量高,明显不同于典型的I型和S型花岗岩,基本属于典型的铝质A型花岗岩。年代学和地球化学综合研究表明,贝勒库都克铝质A型花岗岩是壳幔混合成因,是准噶尔地区后碰撞幔源岩浆底侵作用导致大陆地壳垂向生长过程的记录者。贝勒库都克铝质A型花岗岩Sn的含量高(6.0×10-6~19.5×10-6,个别为80.0×10-6),铝质A型花岗岩是成矿热液的直接母体,而富Sn的流体相最终形成了贝勒库都克锡矿床,锡矿与铝质A型花岗岩是同期地质事件的产物。