川西江浪岩组碎屑锆石U-Pb年代学研究

江浪穹窿位于扬子西缘松潘一甘孜造山带东南缘,本次研究对江浪穹窿南部江浪岩组黑云石英片岩进行LA-ICP-MS U-Pb碎屑锆石测年。结果显示,这些锆石的年龄主要介于2 925~537 Ma之间。对比分析揭示沉积物源应来自扬子板块西北缘的元古代地层,且多为岩浆事件的产物,活动时期主要集中于2 479 Ma、810 Ma和548 Ma左右,变质事件则可能发生于918 Ma、608 Ma和100 Ma左右。2925~2462 Ma的老年龄锆石暗示区内可能存在古元古代甚至太古代的老基底。6个年轻年龄集中于559~537 Ma,加权平均值(548±9)Ma(MSWD=1.4,2σ),因而本文将该年龄(新元古代)作为江浪组最老的沉积时限。     

帕米尔东缘杜格里富碱斑岩锆石U-Pb定年、地球化学特征及构造意义

帕米尔构造结是陆陆碰撞造山的典型地区之一,位于帕米尔东缘的杜格里富碱斑岩是揭示帕米尔新生代构造演化的重要对象。岩体侵位于下二叠统粉砂质板岩中,主要由正长斑岩和石英正长斑岩组成。通过锆石LA-ICP-MS U-Pb定年获得岩体的成岩年龄为10.76±0.09 Ma,表明杜格里富碱斑岩形成于中新世中期。地球化学分析结果显示,杜格里岩体具富碱、高钾、准铝质—弱过铝质的特征,微量元素高度富集Rb、Sr、Ba等大离子亲石元素(LILE),而亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素(HFSE),稀土元素总量较高,球粒陨石标准化配分型式呈右陡倾的LREE富集型,且无明显负Eu异常,反应源区为加厚镁铁质下地壳,并经历过古俯冲洋壳板片流体的交代作用和富集地幔物质的加入。综合分析认为,杜格里富碱斑岩形成于后碰撞阶段伸展构造体制下,是青藏高原西北缘构造转换带对印度-欧亚大陆碰撞造山过程响应的记录。     

扬子陆块西缘江浪穹窿超基性岩的成因:锆石U-Pb定年、岩石地球化学及Sr-Nd同位素

江浪穹窿位于扬子陆块西缘,本文作者在穹窿南部新发现一套侵入于二叠系及志留系的超基性岩,岩石主要由蛇纹石（约60%）、橄榄石（约30%）和少量磁铁矿（约5%）、角闪石（约5%）组成。为探讨超基性岩的成因,本文进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、岩石地球化学及Sr-Nd同位素研究。定年结果表明,超基性岩中发育大量2427~430 Ma的捕获锆石,最年轻一组岩浆锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为222.3±4.4 Ma（MSWD=1.9,n=6）。主微量元素分析显示岩石：（1）具有低的SiO₂含量（46.76%~39.07%）、高的Mg#值（82.3~74.0）与Cr、Co、Ni丰度;（2）稀土元素含量（ΣREE平均31.8 μg/g）与（La/Yb）_N值（5.26~1.38）偏低,稀土配分型式较为平坦,具有较弱的Ce负异常（Ce/Ce^*=0.80~0.67）;（3）富集大离子亲石元素Rb、Ba和U,亏损高场强元素Zr和Hf;（4）（Th/Yb）_PM值（29.8~1.56）、（Th/Ta）_PM值（0.22~0.03）、（La/Nb）_PM值（1.91~0.39）及La/Sm值（5.88~1.11）较低。Sr-Nd同位素分析显示,超基性岩具有较低的（⁸⁷Sr/⁸⁶Sr）_i值（0.706872~0.702598）和高的ε_Nd（t）值（8.02~5.64）,成分接近于亏损地幔和岛弧玄武岩,计算表明地壳物质的混染程度低于5%。结合前人研究成果,本文认为超基性岩结晶年龄为222.3 Ma,可能形成于古特提斯洋闭合阶段的岛弧背景;原始岩浆来自高度部分熔融的地幔源区,上升侵位过程中可能经历了铬铁矿与橄榄石的分离结晶作用。此外,捕获锆石的年龄谱反映江浪穹窿很可能存在太古宙—古元古代变质基底,并且具有Rodinia超大陆会聚—裂解以及泛非事件的地质年龄记录。     

江西崇义淘锡坑钨矿区煌斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年及地质意义

淘锡坑钨矿床是赣南崇(义)-(大)余-(上)犹钨锡多金属成矿带上重要的石英脉型钨矿床,深部存在与成矿关系密切的燕山期花岗岩体。本次研究在详细野外调查和岩相学研究基础上,首次在淘锡坑钨矿区发现煌斑岩脉,岩石定名为闪辉正煌岩,属于钙碱性钾质低钛煌斑岩,地球化学特征显示强烈亏损Nb、Ta、Zr、Hf、Ti等高场强元素,相对富集Rb、Ba、Sr、Pb等大离子亲石元素和高场强元素LREE的特征。利用LAICP-MS锆石U-Pb同位素定年,获得两组年龄,223.3~228.5 Ma可能代表了煌斑岩浆中所捕获锆石的年龄,说明区内存在印支期岩浆活动;158.2~159.6 Ma为煌斑岩脉的侵入年龄。该煌斑岩的侵位是与燕山期(170~150 Ma)南岭地区岩石圈发生全面伸展-减薄,大规模陆壳重熔型花岗岩类产出相伴随,记录了本区存在印支期和燕山期两期岩浆活动,是南岭中生代大规模岩浆活动同一构造背景下的产物。     

湘中锡矿山矿区煌斑岩中捕获锆石U-Pb定年及其地质意义

利用LA-ICP-MS技术,对湘中锡矿山煌斑岩中的锆石进行U-Pb同位素定年。研究表明,该煌斑岩中的锆石呈半自形或半浑圆状,为捕获锆石。锆石阴极发光图像显示有典型的振荡环带和韵律结构,部分还可见扇形分带,其形貌和地球化学特征均显示为岩浆成因。锆石U-Pb同位素年龄主要集中在830 Ma和800 Ma附近,少量为~730 Ma,与江南古陆前寒武纪浅变质岩的年龄十分吻合,揭示湘中盆地深部确实存在新元古界基底,这为示踪湘中锑矿的成矿物质来源和判别湘中地区大地构造环境提供了新的依据。锡矿山煌斑岩形成于一种拉张伸展的构造环境中,其侵位深度为5 km以上。     

川西江浪穹窿二叠系变玄武岩的地球化学特征与岩石成因

江浪穹窿二叠系地层中发育一套顺层产出的变玄武岩,主要由角闪石(~80%)、斜长石(~15%)与少量的石英(3%)、磁铁矿(~2%)等组成,具有明显的枕状构造。为深入探讨变玄武岩的岩石成因,本文对其进行了主微量元素分析。结果显示,变玄武岩具有低的Si O2(平均44.14%)与Ti O2(平均1.79%)含量、高的TFe2O3(平均13.95%)和Mg O(平均11.64%)含量,Mg#值介于65.6~58.3;稀土配分型式显示为轻微的右倾型,Ce异常(Ce/Ce*平均0.89)与Eu异常(Eu/Eu*平均1.03)不明显;富集大离子亲石元素Rb、Ba和U,亏损高场强元素Nb、P、Zr和Hf;低的La/Sm值(2.71~2.26)、(Th/Ta)PM值(1.36~1.14)与(La/Nb)PM值(1.78~1.33)。综合分析认为,该套变玄武岩属于洋底玄武岩,可能是古特提斯洋的洋壳残余。岩浆源区为亏损地幔混有少量的富集地幔组分,岩浆上升侵位过程中没有遭受地壳物质的混染。与峨眉山低钛玄武岩(LT1)的对比显示,该套变玄武岩并非晚二叠世峨眉山玄武岩。     

粤北长江岩体的锆石U-Pb定年、地球化学特征及其成因研

在棉花坑矿区,通过钻孔采集深部长江岩体不同结构的花岗岩,并进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和主量元素、微量元素、稀土元素和Nd-Sr同位素测试。通过分析和对比,长江岩体与浅部印支期油洞岩体接触的细不等粒、深部的中粒和更深部的中粗粒黑云母花岗岩具有相近的形成年龄、相同的矿物组成和相似的地球化学特征,应为同源岩浆演化的产物。长江岩体的主量元素组成以富硅、富碱、钾大于钠为特征;微量元素以富集大离子元素Rb、Th,明显亏损Ba、Sr、P、Ti和轻微亏损Nb、Ta为特征;稀土总量偏低且变化明显,配分模式呈轻稀土略富集型,Eu明显亏损;(87Sr/86Sr)i值较高（平均为0.71066）,εNd(t) 值低（平均为-10.1）,Nd模式年龄古老（平均为1.77Ga）,源区成分以砂质岩为主。上述特征表明,长江岩体是在伸展的构造背景下由古元古代地壳组分熔融形成,属于壳源型花岗岩范畴。     

内蒙古哈马尔乌拉花岗斑岩的锆石U-Pb定年及其岩石地球化学特征

哈马尔乌拉花岗斑岩出露于大兴安岭中段东坡,形成于早白垩世（K1）,锆石U-Pb等时线测年分析结果表明,206Pb/238U表面年龄加权平均值为124.9±2.5 Ma.该花岗斑岩的化学成分显示高SiO2（71.262%~77.61%）,平均值为74.48%;富碱（K2O+Na2O为6.32%~8.77%）,平均值为7.46%;高K2O/Na2O比值（1.1~2.2）;富铝,贫钙、铁、镁,岩石属高钾钙碱性系列.微量元素Sr、Rb、Th、Ce富集,Zr、Hf、Sm、Y、Yb相对亏损.稀土分配曲线呈右倾型,轻稀土较富集,且分馏较好;重稀土相对亏损,分馏较差.具明显的铕负异常.结合形成的构造背景分析,该岩体属于晚造山期花岗岩类.     

滇西兰坪皂角场新生代富碱斑岩体锆石U-Pb年代学及岩石地球化学特征

滇西兰坪盆地因其可观的资源规模和巨大的找矿潜力而倍受地质学界关注,但盆地内部仅有的3处新生代侵入岩之一的皂角场岩体缺少研究,这在一定程度上既影响了对盆地演化和成矿机制的全面认识,也影响了滇西富碱斑岩带研究的完整性。本文对皂角场岩体开展了岩相学、锆石U-Pb年代学、元素地球化学研究。结果显示：皂角场岩体由二长花岗岩（中央相）和花岗闪长斑岩（边缘相）组成;LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明岩体侵位时代约为34 Ma;岩石样品具有高硅（w（SiO₂）=71.49%~73.17%）、过铝质（A/CNK=1.12~1.32）、富碱（w（K₂O+Na₂O）=7.83%~9.10%）特征,属高钾钙碱性系列;富集Rb、Ba、Th、U、K和Hf等大离子亲石元素,亏损Ta、Nb、Ti、P等高场强元素,轻稀土元素富集,Eu负异常微弱,具有特殊的Nb/Ta、Th/U值,表明岩浆来源深,母岩浆来源于交代岩石圈地幔源,并受到了壳源物质的混染。综合研究表明：青藏高原晚碰撞期（40~26 Ma）陆内俯冲诱发了地幔物质侧向流动和深部软流圈上涌,形成了富碱斑岩带;而皂角场岩体形成于始新世晚期兰坪盆地盆山转换阶段的陆内造山挤压构造环境,盆地中央具有岩石圈断裂属性的兰坪—思茅中轴大断裂在该时期活动达到顶峰,引发岩浆沿断裂上侵,并在近地表脆性条件下就位形成超浅成富碱斑岩体。     

老挝南部帕莱通双峰式火山岩锆石U-Pb定年及岩石地球化学特征

老挝南部帕莱通（Phlaythong）矿区出露了一套双峰式火山岩组合,其基性端元为致密块状玄武岩,酸性端元为流纹岩。流纹岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄为（229.0±2.0）Ma,属中-晚三叠世,代表双峰式火山岩形成时代。地球化学数据显示：玄武岩SiO₂质量分数均值为50.70%,富TiO₂、MgO、CaO和TFeO,具较低的全碱和P₂O₅,富集LILE(Sr、Rb、Ba、Th)和轻微亏损HFSE,轻稀土略微富集,Eu负异常不明显;流纹岩具有高的SiO₂（平均质量分数为76.33%）和全碱,富钾（w(K₂O）＞w(Na₂O)）,极低的TiO₂、MgO、CaO和TFeO,富Th、U和Zr,明显亏损Ta、Nb、Ba、Sr和Ti,轻稀土富集,显示明显的Eu负异常（δEu=0.31~0.82）特征。初步研究表明,玄武岩和流纹岩来自不同的岩浆源区,玄武岩由亏损的软流圈地幔受陆壳物质混染作用形成,流纹岩为壳源物质受幔源岩浆底侵加热之后熔融的产物。结合南海-印支地块构造演化特征,认为该双峰式火山岩形成于大陆板内裂谷环境。     

川西松林口岩体锆石U-Pb定年及其地球化学特征

松林口岩体位于松潘—甘孜造山带中东部,为确定岩体的侵位时代和地球化学特征,通过镜下薄片观察、主微量元素分析以及锆石U-Pb测年,对松林口岩体进行了研究。结果表明,松林口岩体由二长花岗岩体和花岗闪长岩体组成,花岗闪长岩锆石206Pb/238U年龄加权平均值为（212.4±0.9）Ma（MSWD=0.66）,二长花岗岩锆石206Pb/238U年龄加权平均值为（222.4±1.1）Ma（MSWD=0.39）,形成于晚三叠世,由两期次岩浆作用形成;岩石的SiO2含量56.56%~61.97%;铝饱和指数A/CNK=0.93~1.05,全碱含量3.78~5.38,K2O/Na2O=1.02~1.68,里特曼指数σ=1.194~1.612,样品属于准铝质中—高钾钙碱性岩系列。岩石轻重稀土比值LREE/HREE=5.22~7.13,LaN/YbN比值为6.93~8.96,轻、重稀土分异较明显,具较强的负Eu异常。岩石Mg#值较高（50.97~61.27）,w（Rb）/w（Sr）为0.12~0.25,Rb-（Y+Nb）图解显示为后碰撞环境。因此,松林口二长花岗岩—花岗闪长岩属后碰撞准铝质中—高钾钙碱性Ⅰ型花岗岩类。     

北大巴山紫阳地区正长斑岩岩墙地球化学特征与锆石SHRIMP U-Pb定年

为探讨北大巴山紫阳地区正长斑岩岩墙群的侵入年龄及其地质意义,对正长斑岩进行了锆石SHRIMP U-Pb年龄、主量元素及微量元素测定。结果显示,正长斑岩岩墙(脉)锆石SHRIMP U-Pb年龄为(432±5.8)Ma,为早志留世。正长斑岩的Si O2含量为59.62%~64.30%,岩石全碱含量为10.13%~12.11%,里特曼指数σ为5.10~8.64,为碱性系列;铝饱和指数(A/CNK)为0.88~1.08,具有准铝质特征。稀土元素总量为120.71×10-6~421.00×10-6,(La/Yb)N为17.50~34.36,显示为轻稀土富集、重稀土亏损的右倾型稀土配分模式;δEu为0.94~1.15,平均1.05,轻微的Eu正异常。微量元素具有既富集大离子亲石元素Cs、Ba,又富集高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf的特点,Sr强烈亏损。研究结果表明,正长斑岩属于A型岩套中Al型亚类,其形成于大陆板内伸展构造背景下的裂谷环境中,具有地幔来源并受下地壳物质混染的特征。     

江西朱溪铜钨矿区煌斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年及地质意义

江西朱溪超大型矽卡岩铜钨矿的重大找矿突破,确定了"南钨北铜"格局被打破,建立了"南钨北扩"的新格局,成矿相关岩浆岩的时代及构造属性的研究是分析"南钨北扩"科学问题的关键。朱溪铜钨矿区分布数条煌斑岩脉,在时空上与铜钨矿床有关。本文在详细野外调查、岩心编录和岩矿鉴定的基础上,利用激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱技术(LA-ICP-MS)对朱溪铜钨矿区的煌斑岩进行锆石U-Pb法同位素精确测年,获得两组岩浆锆石年龄:其中一组锆石的206Pb/238U加权平均年龄为(856±10)Ma(MSWD=0.22),另一组锆石的206Pb/238U加权平均年龄为(160.3±2.1)Ma(MSWD=0.17)。分析研究认为:第一组年龄(856±10)Ma代表了新元古代早期华南古洋壳俯冲消减及杨子陆块与华夏陆块碰撞的岩浆作用;第二组年龄(160.3±2.1)Ma代表了晚侏罗世早期岩浆侵位事件,是在早侏罗世古太平洋板块向欧亚板块之下俯冲消减的背景下,导致早期岩石发生重熔,在燕山期侵位成岩,与朱溪所在的塔前—赋春成矿带内的成矿作用时间接近。本工作对煌斑岩同位素年代学的研究,为研究朱溪铜钨矿的成矿作用提供了理论依据。     

黑龙江陈家店金矿区花岗斑岩锆石U-Pb定年、地球化学特征及地质意义

对黑龙江陈家店金矿区内花岗斑岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及元素地球化学研究。测年结果显示,花岗斑岩锆石~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为(227±4)Ma。岩石地球化学特征显示,花岗斑岩具有富Si、富Al、富碱质和低Mg、低Ca的特征;微量元素表现出高场强元素(HFSE)Th、Rb和K明显富集,而大离子亲石元素(LILE)Ba、Sr和Ti明显亏损的特点;稀土元素以明显的轻稀土元素富集重稀土元素相对亏损为特征,轻、重稀土元素分馏程度较强(La/Yb)_N=0.47~4.99,有强烈的Eu负异常(δEu=0.08~0.68)。构造判别图解显示,花岗斑岩具有碰撞后花岗岩特征,形成于碰撞后的构造环境。综合研究认为,矿区花岗斑岩的成因类型为S型花岗岩,其成岩时代为晚三叠世,形成于古亚洲洋闭合后的陆陆碰撞造山环境,地处火山弧形构造带,属于安第斯型大陆边缘。     

山东牟平—乳山金成矿带南段煌斑岩成因机制研究

山东牟平—乳山金成矿带东南部发育大量的煌斑岩脉,主要为云斜煌岩和斜煌岩。本文选择牟乳带南段冯家镇地表出露的煌斑岩样品进行LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学和全岩主微量元素研究。定年结果表明其成岩年龄为(150.6±6.1) Ma,属晚侏罗世。煌斑岩SiO_2=47.15%～58.91%,碱性岩系列,岩石为玄武质安山岩,属于太平洋型(钠质)火山岩。岩石具有富集大离子亲石元素(LILE)和轻稀土元素(LREE)、相对亏损高场强元素(HFSE)的特征。成岩过程中黑云母、角闪石、单斜辉石和少量的斜长石的分离结晶作用,研究认为该区的煌斑岩是来自于古太平洋板块的俯冲背景下幔源岩浆上侵,同时受到了壳源物质的混染。     

苏北柳泉地区煌斑岩地球化学特征及岩石成因

柳泉地区是苏北地区煌斑岩的集中分布区,与之相伴的还有金伯利岩和橄榄玄武玢岩。通过研究该区煌斑岩的岩石学及岩石地球化学特征,进一步探讨其岩石成因及构造环境。研究表明:柳泉地区煌斑岩为同源岩浆演化的产物,整体属于钾质碱性煌斑岩,具有低硅、富铁镁钛的特点,大离子亲石元素和轻稀土元素相对富集,高场强元素和重稀土元素相对亏损。柳泉地区煌斑岩形成于中—新生代太平洋板块俯冲、岩石圈减薄的构造背景下,起源于深75～100 km、受俯冲沉积物改造形成的富集岩石圈地幔源区,经含角闪石石榴石二辉橄榄岩部分熔融,并沿构造薄弱带上侵至地壳浅部形成的。     

江西东乡花岗斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

通过对东乡铜矿花岗斑岩进行岩石地球化学特征、锆石U-Pb定年研究,探讨其岩石成因、构造环境、形成时代与成矿的关系。东乡花岗斑岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为156.4±1.5~161±1.0Ma。该岩体为高钾钙碱性系列,轻稀土元素富集,重稀土元素较亏损,具有明显的负Eu异常。微量元素富集大离子亲石元素,而亏损高场强元素。地球化学特征表明,东乡岩体形成于碰撞构造环境,岩浆来源于地幔,但形成演化期间经历了地壳物质的同化混染。该区矿石与花岗斑岩的稀土元素配分曲线存在一定的相似性,且成矿时间与岩浆侵入时间相近,表明岩浆侵入对东乡铜矿床的形成具有重要贡献。     

安徽九华山柯村花岗斑岩锆石U-Pb年代学、地球化学特征及地质意义

柯村花岗斑岩位于九华山国家地质公园西部,九华山岩体西侧.LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究表明:该花岗斑岩的侵入时间为125.8±0.9Ma,与九华山岩体的侵入时间相近,属于早白垩世岩浆活动的产物;九华山柯村花岗斑岩富硅、富碱、富集不相容元素,亏损Sr、Ba、Ti等元素,具有较高的10 000×Ga/Al值和锆石饱和温度,地球化学特征与A型花岗岩相似,形成于伸展构造环境,表明在125Ma左右,皖南地区已经由早期相对挤压的构造环境转变为伸展构造环境.     

北淮阳东段杨家湾岩体地球化学特征、锆石U-Pb定年及地质意义

北淮阳东段杨家湾岩体为石英闪长岩,SiO2、Al2O3和碱质含量中等,Mg#小,具准铝质高钾钙碱性系列岩石特征.该岩体的稀土元素含量较低,(La/Yb)N和LREE/ HREE比值均较高,具较弱的Ce负异常,轻稀土分馏明显,重稀土较平坦,属轻稀土富集型;富集大离子亲石元素(LILE) Rb、Ba、K及高场强元素(HFSE) Zr、Hf、Y-Nb、Ta、Ti、P、U呈低谷负异常,亏损HFSE,富集LILE.通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,首次获得杨家湾岩体年龄为139.6±2.2Ma,属燕山中期,是早白垩世早期岩浆活动的产物,代表杨家湾岩体的成岩年龄.     

北大巴山镇坪地区辉绿岩锆石SHRIMP U-Pb定年和岩石地球化学特征

北大巴山地区广泛分布的北西-南东向基性岩脉(墙)群,主要侵位于下古生界.前人对其中、北部紫阳-岚皋地区基性岩年代学和地球化学已有研究,但其南部镇坪地区基性岩却鲜有高精度年龄和地球化学数据报道.本文对镇坪地区辉绿岩锆石SHRIMP U-Pb定年结果为(439±6)Ma(n=9,MSWD=1.7),与紫阳-岚皋地区基性岩及火山岩形成时代一致.岩石富K2O、TiO2,具双峰式岩石组合特征.稀土元素总含量高,轻稀土元素相对富集,轻重稀土分异明显,配分模式为向右陡倾型;大离子亲石元素(Rb、Ba、Th、U)和高场强元素(Nb、Ta等)相对富集,Y、Yb、Sr相对亏损;具大陆裂谷玄武岩的地球化学特征.微量元素Zr/Y-Zr和2Nb-Zr/4-Y图解亦指示其具板内裂谷玄武岩特征.结合前人的研究结果表明,北大巴山地区在早志留世早期处于张裂状态,该区基性岩和火山岩为岩石圈处于拉张状态下大陆裂谷作用产物.