Late Mesozoic Huangbeiling S-type granite in the East Qinling Orogen,China: Geochronology,petrogenesis and implications for tectonic evolution

S-type granites are typical features of collisional orogenic belts and could provide insights into the tectonic process associated with the final phase of orogeny. The East Qinling Orogen, one of significant segments in the Central China Orogen, witnessed complex tectonic evolution during the Late Mesozoic. The rare S-type granites in this orogen can be used as important proxies to understand the Late Mesozoic tectonic processes. Although a few previous studies suggested that the Huangbeiling pluton in the East Qinling Orogen might be S-type granite, detailed studies are lacking. Thus, we report the results from a systematic petrological, whole-rock geochemical and zircon U-Pb-Lu-Hf isotopic studies on the Huangbeiling pluton, with a view to constrain the timing of magmatism, petrogenetic evolution and genetic type, and to evaluate the implications for Late Mesozoic tectonic evolution of the East Qinling Orogen. Zircon U-Pb analysis yield ²⁰⁶Pb/²³⁸U spot ages in the range of 156.7–132.2 Ma, with weighted ²⁰⁶Pb/²³⁸U mean ages varying from 146.8 to 141.9 Ma, suggesting the Huangbeiling pluton formed during the Late Jurassic to Early Cretaceous. Zircon Lu-Hf isotopic data show negative εHf(t) values of ?21.5 to ?14.9 and two-stage Hf model ages of 2546–2131 Ma, which are correlated with the Neoarchean to Paleoproterozoic (3.0–2.1 Ga) meta-sedimentary rocks from nearby Taihua Group, indicating that the magma was sourced from reworked ancient crustal components involving meta-sedimentary rocks. Whole-rock geochemical data display enrichment of LREEs, Pb, Hf and Y as well as depletion in HREEs, Ba and HFSEs (e.g., Ta, P, Ti), with weakly negative Eu anomalies. The Huangbeiling granitoids are identified as S-type granites, which generated through partial melting of lower-middle crust and upper crustal fractional crystallization in syn-collisional settings. In conjunction with published information related to the tectonic evolution of the East Qinling Orogen, we propose that the Late Mesozoic Huangbeiling S-type granites might response to the complex tectonic evolution related to extensional tectonics induced by multi-directional (intra-continental) subductions from the Yangtze and North China Cratons as well as the Paleo-Pacific Plate during the Late Mesozoic.     

秦岭晚中生代花岗岩时空分布、成因演变及构造意义

秦岭晚中生代花岗岩主要发育于秦岭北部的华北地块南缘和北秦岭,南秦岭仅有零星出露。本文报道了3个晚中生代大岩体的年代学和其中2个岩体的地球化学和同位素数据,并系统收集了发表的相关资料,对秦岭晚中生代花岗岩进行了初步总结。华北地块南缘蓝田花岗岩的锆石LA-ICPMS U-Pb年龄为133±1Ma, ε_Nd(t)=-11.8~-18.3, 锆石ε_Hf(t)=-37.7~-5.7。 北秦岭构造带中牧护关花岗岩的锆石LA-ICPMS U-Pb年龄为 150±1Ma, ε_Nd(t)=-7.6~-11.4, 锆石ε_Hf(t)=-7.3~-17.4;蟒岭花岗岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄为149±2 Ma。 依据收集到的26个锆石U-Pb和3个黑云母Ar-Ar年代学资料, 秦岭晚中生代花岗岩浆的演化可分为2个阶段:第一阶段为160~130Ma(晚侏罗世-早白垩世), 以I-型花岗岩为主, 主要发育于华北地块南缘和北秦岭,在南秦岭仅零星分布;第二阶段为120~100Ma(早白垩世中晚期), 以I-A过渡型和A-型花岗岩为主,主要分布在华北地块南缘的东部和北秦岭,出露面积比第一阶段小。第一阶段(160~130Ma)花岗岩主要形成于古老地壳物质的部分熔融,并有年轻幔源组分的参与,形成于挤压向伸展转换的构造环境。第二阶段(120~100Ma)花岗岩的形成除了古老地壳物质的部分熔融外,有更多的年轻幔源组分加入,发育于陆内伸展环境。花岗岩的同位素特征显示,从华北地块南缘到南秦岭,底基物质中年轻组分有增加的趋势,花岗岩的物源受深部地壳物质组成特征的控制。     

秦岭印支期构造背景、岩浆活动及成矿作用

秦岭造山带以其独特的大地构造位置、复杂的地质演化和丰富的矿产资源而成为地质科学研究的焦点,科学家已经基本清楚了其大地构造格局和地质演化轮廓,共识其在印支期(三叠纪:251～199.6Ma)彻底实现了由海盆向大陆造山带的转变。但是,盆山转变的过程细节、洋盆闭合的时间、三叠纪大地构造属性以及相关的岩浆作用和成矿作用研究薄弱,认识分歧较多。笔者通过综合分析地质、地球物理、地球化学、矿产资源等方面的研究成果,认为三叠纪的秦岭恰似现今地中海,并存着洋陆俯冲和陆陆碰撞,并逐渐由洋陆俯冲转变为陆陆碰撞体制;秦岭古特提斯洋于230～200Ma期间自东向西拉链式缝合,扬子陆块与华北-秦岭联合大陆之间的碰撞造山作用接踵而至;三叠纪的秦岭构造背景并非单一的陆陆碰撞,更非过去认为的造山后或碰撞后。秦岭印支期岩浆作用强烈,形成了埃达克岩、钙碱性花岗岩、高钾钙碱性花岗岩、碱性岩、疑似奥长环斑花岗岩、碳酸岩等多种岩浆岩;它们自勉略缝合带向北显示分带性,依次是:阳山—胭脂坝过铝质S型或改造型花岗岩带、南秦岭高镁埃达克质的钙碱性花岗岩带、北秦岭高钾钙碱性花岗岩带、华北克拉通南缘碱性岩-碳酸岩带;印支期岩浆作用的复杂性、多样性、空间分带性和成分极性等特点无法用陆陆碰撞或碰撞后构造体制来解释,而应是勉略洋板块向北俯冲的结果。秦岭印支期成矿作用长期被忽视,但最近已发现有重要经济价值的印支期矿床类型有碳酸岩脉型、造山型和斑岩型钼矿床,卡林型-类卡林型、造山型和斑岩-爆破角砾岩型金矿床,造山型银多金属矿床,表明在洋陆俯冲向陆陆碰撞转变体制的成矿作用强烈、成矿类型多样,印支期矿床的找矿潜力较大。     

河北迁安一迁西国家地质公园地质遗迹资源类型划分及评价

迁安-迁西国家地质公园拥有古老地层、峡谷、溶洞、断层、褶皱等丰富的地质遗迹资源,其中以古老地层剖面为其主体内容.本文是在地质遗迹资源调查研究的基础上,将该公园地质遗迹类型划分为地层学遗迹、地貌类遗迹、构造地质遗迹和古生物化石遗迹4大类,然后以地质遗迹资源单体或类型为评价对象,运用层次分析法(AHP),对地质遗迹资源自身...     

东秦岭北部富碱侵入岩钕、锶、铅同位素特征及构造意义

东秦岭北部富碱侵入岩主要分布在陕西省洛南与河南省卢氏－确山一带,岩石有碱性岩、碱性花岗岩和石英正长岩三大类。岩石Ｎｄ、Ｓｒ和Ｐｂ同位素地球化学的研究表明,该区富碱侵入体的源区应是以下地壳为主,并通过碰撞造山作用带入少量地幔和上地壳物质。源区同位素组成横向与垂向的不均一性说明华北块体存在成熟的下地壳层,而北秦岭块体是造山带环境。古大陆边缘经历了多次裂解作用和多期碱性岩浆活动;碱性岩浆是在减压扩容环境     

东天山雅满苏北岩体的年代学、地球化学及其构造意义

雅满苏北岩体位于新疆东天山地区的觉罗塔格晚古生代构造带.岩性为钾长花岗岩,主要矿物成分为石英(25％～40％)、条纹长石(40％ ～70％)、斜长石(10％ ～ 25％,An18 ～30)和黑云母(2％～5％).LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,该岩体侵位于中三叠世(227.90±0.47Ma),为印支中期产物.该岩体的主量元素以高硅(SiO2为74.27％～ 75.99％)、富碱(ALK为7.64％ ～8.29％)、高钾(K2O为4.37％ ～4.79％)和准铝质(A/CNK为0.96 ～ 1.00)以及较低的Ti,Ca,Fe和Mg含量为特征,属于高钾钙碱性岩花岗岩.岩体的微量元素总体富集大离子亲石元素(LILE)K、Rb和Cs等和高场强元素(HFSE)Th、U、Zr和Hf,贫大离子亲石元素Ba、Sr和高场强元素Nb、Ta及Y.稀土元素的球粒陨石标准化配分曲线呈右倾型,轻重稀土分馏明显,轻稀土分异明显,而重稀土分异并不显著,Eu呈现弱负异常(δEu =0.48 ～0.86).来自岩体的锆石原位Hf同位素测定结果表明,εHf(t)值变化于8.60～11.31,加权平均值为9.96±0.53(n =8),二阶段Hf模式年龄(tDM2)变化于538～711Ma.通过该岩体岩相学、地球化学及Hf同位素特征的综合研究以及该区区域构造演化表明,雅满苏北岩体是幔源岩浆底侵带来的大量热能使得新元古代新生的下地壳物质发生部分熔融的产物.结合前人的研究,笔者认为,东天山地区的印支期岩浆活动的动力来源可能与中-晚石炭世天山陆壳整体化进入板内阶段后又受到特提斯构造体制显著影响有关.     

Petrogenesis and tectonic implications of early Paleozoic granitoids in East Kunlun belt: Evidences from geochronology,geochemistry and isotopes

The East Kunlun Orogenic Belt(EKOB) provides an important link to reconstruct the evolution of the Proto-Tethys and Paleo-Tethys realm. The EKOB is marked by widespread Early Paleozoic magmatism.Here we report the petrology, bulk geochemistry, zircon Ue Pb dating and, Lue Hf and SreN d isotopic data of the Early Paleozoic granitic rocks in Zhiyu area of the southern EKOB. Based on the zircon U-Pb dating, these granitoids, consisting of diorite, granodiorite and monzogranite, were formed during 450 -430 Ma the Late Ordovician to Middle Silurian. The diorite and granodiorite are high Sr/Y ratio as adakitic affinities, and the monzogranite belongs to highly fractionated I-type. Their(~(87)Sr/~(86)Sr)ivalues range from 0.7059 to 0.7085, εNd(t) values from -1.6 to -6.0 and the zircon εHf(t) values show large variations from +9.1 to -8.6 with Hf model ages(T_(DM2)) about 848 Ma and 1970 Ma. The large variations of whole-rock Nd and zircon Hf isotopes demonstrate strong isotopic heterogeneity of the source regions which probably resulted from multi-phase underplating of mantle-derived magmas. Geochemical and isotopic studies proved that the diorite and granodiorite had been derived from partial melting of heterogeneous crustal source with variable contributions from ancient continental crust and juvenile components, and the monzogranites were representing fractional crystallization and crustal contamination for arc magma. The Early Paleozoic adakitic rocks and high-K calc-alkaline granitoids in the southern EKOB were likely emplaced in a continental marginal arc setting possibly linked to the southwards subduction of the Paleo Kunlun Ocean and the magma generation is linked to partial melting of thickened continental crust induced by underplating of mantle-derived magmas.     

北秦岭造山带西段早古生代榴辉岩相变质岩石的发现及其地质意义SCIEI北大核心CSCD

西秦岭地处中国中央造山系东西转换衔接部位,随着东秦岭以及祁连、柴北缘和东昆仑早古生代高压-超高压变质岩石的陆续发现和深入研究,西秦岭造山带变质作用研究吸引了大家的普遍关注。本文在大范围野外地质调查基础上,在北秦岭造山带西段天水南部的秦岭岩群长英质片麻岩中发现了一套石榴子石斜长角闪岩(榴闪岩),并开展了详细的锆石形貌和内部结构、微区微量元素和U-Th-Pb同位素研究。CL图像显示榴闪岩锆石普遍具有核-幔-边或核-边结构,部分存在原岩残留锆石。定年结果得到榴闪岩原岩残留锆石年龄为710±52Ma,同时得到497±3Ma、452±3Ma和423±7Ma三期变质年龄。其中497±3Ma变质年龄来自锆石核部并显示出轻稀土亏损、重稀土平坦且没有明显负Eu异常的稀土配分曲线特征,表明该时期的矿物组合中有石榴子石但没有斜长石,与榴辉岩相变质锆石特征一致;452±3Ma变质年龄来自锆石幔部或边部,对应测点重稀土元素的分异加大,并出现弱的负Eu异常,说明此时石榴子石被消耗且出现少量斜长石;423±7Ma变质年龄来自锆石的最边部,对应稀土配分曲线表现出更明显的负Eu异常和更大的重稀土元素分异特征,指示此时岩石中石榴子石含量更少,斜长石含量更多。上述结果表明该榴闪岩可能经历了~500Ma的榴辉岩相变质作用,并在~450Ma和~420Ma叠加了两期退变质改造。天水地区榴闪岩无论是其野外产状,还是变质锆石的形貌和内部结构、稀土配分曲线特征及其所记录的原岩和三期变质年龄都与北秦岭造山带东段大陆俯冲型高压-超高压变质榴辉岩近乎一致,指示早古生代时期,北秦岭造山带西段与东段经历了相似的大陆(深)俯冲和折返过程,它们共同构成一条统一的早古生代高压-超高压变质岩带。     

北秦岭太白山晚中生代正长花岗岩成因及其地质意义

本文对北秦岭中段太白岩体北部正长花岗岩进行了系统研究.结果表明,岩石为高钾钙碱性I型花岗岩,SiO₂=68.49%~72.84%,富Al₂O₃(14.13%~16.48%),相对富K₂O,K₂O/Na₂O=0.45~1.57(多数样品大于1),A/CNK=0.97~1.05,属于准铝质-铝质系列.岩石富集大离子亲石元素(LILE),亏损高场强元素(HFSE),具弱负Eu 异常(δEu=0.58~0.89),高Sr、低Yb/Y.正长花岗岩锶同位素初始比值I_Sr=0.7053~0.7112,ε_Nd(t)=-18.6~-0.1(平均为-9.2),二阶段模式年龄t_2DM值为0.83~2.11Ga,变化较大,显示其源区主要为古老的壳源物质.铅同位素比值²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb=17.492~17.524,²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb=15.470~15.485,²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb=37.750~38.097,与南秦岭基底相近.锆石U-Pb年龄为153.17±0.89Ma和151.0±1.4Ma,形成于晚中生代.太白正长花岗岩源于古老地壳物质的部分熔融,并有年轻幔源组分的参与,形成于挤压向伸展转换的深部动力学背景.     

东昆仑五龙沟地区早泥盆世双峰式侵入岩年代学、地球化学及其地质意义

东昆仑造山带东段发现一套早泥盆世双峰式侵入岩岩体组合.本文对该套双峰式侵入岩开展了岩石学、锆石U-Pb年代学、岩石地球化学、Sr-Nd及Hf同位素研究,结果显示:(1)该套双峰式侵入岩主要由橄榄辉长岩、辉长岩和碱长花岗岩组成,其定年结果分别为410.3±2.7Ma、409.3±2.7Ma和410.5±1.8Ma,表明其...     

Paleoproterozoic volcanic rocks in the southern margin of the North China Craton,central China:Implications for the Columbia supercontinent

The volcanic rocks of the Xiong'er Group are situated in the southern margin of the North China Craton(NCC).Research on the Xiong er Group is important to understand the tectonic evolution of the NCC and the Columbia supercontinent during the Paleoproterozoic.In this study,to constrain the age of the Xiong'er volcanic rocks and identify its tectonic environment,we report zircon LA-ICP-MS data with Hf isotope,whole-rock major and trace element compositions and Sr-Nd-Pb-Hf isotopes of the volcanic rocks of the Xiong'er Group.The Xiong'er volcanic rocks mainly consist of basaltic andesite,andesite.dacite and rhyolite,with minor basalt.Our new sets of data combined with those from previous studies indicate that Xiong'er volcanism should have lasted from 1827 Ma to 1746 Ma as the major phase of the volcanism.These volcanics have extremely low MgO.Cr and Ni contents,are enriched in LREEs and LILEs but depleted in HFSEs(Nb,Ta,and Ti),similar to arc-related volcanic rocks.They are characterized by negative zircon ε_(Hf)_(t) values of-17.4 to 8.8,whole-rock initial ~(87)Sr/~(86)Sr values of 0.7023 to 0.7177 andε_(Nd)(t) values of-10.9 to 6.4.and Pb isotopes(~(206)Pb/~(204)Pb =14.366-16.431,~(207)Pb/~(204)Pb =15.106-15.371,~(208)Pb/~(204)Pb= 32.455-37.422).The available elemental and Sr-Nd-Pb-Hf isotope data suggest that the Xiong'er volcanic rocks were sourced from a mantle contaminated by continental crust.The volcanic rocks of the Xiong'er Group might have been generated by high-degree partial melting of a lithospheric mantle that was originally modified by oceanic subduction in the Archean.Thus,we suggest that the subduction-modified lithospheric mantle occurred in an extensional setting during the breakup of the Columbia supercontinent in the Late Paleoproterozoic,rather than in an arc setting.     

西秦岭北缘花岗质岩浆作用及构造演化

西秦岭北部江里沟、阿夷山、德乌鲁、温泉和中川5个花岗质岩体岩石学、地球化学和LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究结果表明,花岗岩体的岩性主体为花岗闪长岩-二长花岗岩,属高钾钙碱系列,少数为钙碱系列;形成时代为264~216Ma。江里沟、阿夷山和中川岩体属弱过铝质花岗岩(ACNK1.05),温泉岩体和德乌鲁岩体属准铝和弱过铝质花岗岩(ACNK=0.95~1.05);花岗岩具有埃达克岩(Sr400×10-6,Yb2×10-6)或喜马拉雅型花岗岩(Sr400×10-6,Yb2×10-6)的地球化学特征,或两者兼而有之。花岗岩浆起源于下地壳的部分熔融,源岩最有可能是古老的玄武质岩石。西秦岭北部存在埃达克岩和喜马拉雅型花岗岩,说明三叠纪时期存在陆陆碰撞或陆陆俯冲导致的地壳加厚,加厚的下地壳的部分熔融以及部分熔融发生深度的不同,形成本区具有埃达克或喜马拉雅型地球化学特点的花岗岩侵入体。埃达克岩和喜马拉雅型花岗岩对寻找金铜矿产具有一定的指导意义。     

江南造山带东段陈蔡地区新元古代高硅埃达克质花岗闪长岩的发现及其构造启示

华南由扬子板块与华夏板块在新元古代拼合而成,其拼合时间与演化模式一直广受争议。江南造山带是其重要的拼合带,带内保留一系列新元古代沉积作用-岩浆活动记录,是研究扬子板块与华夏板块拼贴碰撞时间与演化机制的理想场所。本文针对江南造山带东段陈蔡地区花岗闪长岩,开展了LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、全岩主微量元素及Sr-Nd同位素地球化学研究。代表性样品的~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为838±5Ma和836±4Ma,为花岗闪长岩的原岩结晶年龄。样品K_2O含量为1.30%～2.57%,铝饱和指数(A/CNK)为1.01～1.54,为钙碱性过铝质花岗闪长岩。样品高Si O_2(63.38%～68.97%)、Al_2O_3(15.30%～16.70%)、Na_2O(3.89%～6.24%)、Sr(306×10~(-6)～628×10~(-6))、Sr/Y(26～80)和低Mg O含量(0.64%～1.99%)、K_2O/Na_2O(0.17～0.64)、低Y含量(3.38×10~(-6)～16.10×10~(-6))和Yb含量(0.42×10~(-6)～1.67×10~(-6)),δEu异常不明显,相对富集轻稀土和大离子亲石元素、强烈亏损重稀土和高场强元素、低~(87)Sr/~(86)Sr初始值(0.7015～0.7022)和高ε_(Nd)(t)值(+4.10～+6.13),具有与高硅埃达克岩相似的特征。结合区域构造演化背景,认为陈蔡花岗闪长岩是扬子板块与华夏板块之间的古洋壳向双溪坞陆弧地体俯冲的过程中,俯冲板片熔体被少量地幔楔橄榄岩同化和交代的产物,暗示838～836Ma时江南造山带东段仍处于俯冲消减阶段,扬子与华夏尚未完成最终拼合。综合现有证据,认为扬子与华夏在江南造山带各区段于ca.825～820Ma完成拼合。     

南秦岭武当山十堰地区中生代镁铁质岩石成因与构造意义——岩石地球化学、锆石U-Pb年龄和Hf同位素制约

南秦岭的北大巴山—武当山—十堰—随州一带发育大规模的镁铁质岩墙群,其岩石学成因为地质学家所广泛关注。本文对其中的武当山十堰地区黄龙—方滩一带发育的辉长岩体开展了全岩地球化学、SHRIMP锆石U-Pb年龄以及LA—MC—ICP—MS锆石Hf同位素组成研究。结果表明,辉长岩形成于晚三叠世(221.2±2.5 Ma);岩石地球化学组成显示辉长岩为亚碱性拉斑玄武岩系列,轻稀土富集重稀土亏损,其平滑右倾的稀土配分模式与E—MORB相似;中等Ti、Zr、Hf、Nb含量,亏损Rb、Sr等大离子亲石元素,以及结晶年龄锆石的ε_(Hf)(t)值在-13.5至-6.18之间,表明岩石具有古老的两阶段Hf模式年龄(2103～1640 Ma)。综合分析表明:该套辉长岩岩浆为尖晶石二辉橄榄岩低压、中等程度部分熔融形成,并且其源区为亏损地幔与富集地幔组分混合成因;结合区域构造演化的相关资料,认为该套E—MORB性质辉长岩形成于类似汇聚边缘的构造环境,可能为受勉略洋壳俯冲影响,为俯冲—碰撞造山阶段产物。     

南秦岭武当山十堰地区中生代镁铁质岩石成因与构造意义——岩石地球化学、锆石U-Pb年龄和Hf同位素制约

南秦岭的北大巴山-武当山-十堰-随州一带发育大规模的镁铁质岩墙群,其岩石学成因为地质学家所广泛关注。本文对其中的武当山十堰地区黄龙-方滩一带发育的辉长岩体开展了全岩地球化学、SHRIMP锆石U-Pb年龄以及LA-MC-ICP-MS锆石Hf同位素组成研究。结果表明,辉长岩形成于晚三叠世（221.2±2.5 Ma）;岩石地球化学组成显示辉长岩为亚碱性拉斑玄武岩系列,轻稀土富集重稀土亏损,其平滑右倾的稀土配分模式与E-MORB相似;中等Ti、Zr、Hf、Nb含量,亏损Rb、Sr等大离子亲石元素,以及结晶年龄锆石的εHf(t）值在-13.5至-6.18之间,表明岩石具有古老的两阶段Hf模式年龄（2103~1640 Ma）。综合分析表明：该套辉长岩岩浆为尖晶石二辉橄榄岩低压、中等程度部分熔融形成,并且其源区为亏损地幔与富集地幔组分混合成因;结合区域构造演化的相关资料,认为该套E-MORB性质辉长岩形成于类似汇聚边缘的构造环境,可能为受勉略洋壳俯冲影响,为俯冲-碰撞造山阶段产物。     

西秦岭东段印支期花岗质岩浆作用及构造演化：地球化学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素约束

西秦岭造山带东段发育大量印支期花岗岩,由北向南贯通整个西秦岭造山带。本文选取西秦岭东段的柴家庄、太白、周家山和迷坝4个花岗质岩体进行岩石学、地球化学、锆石U-Pb定年和Lu-Hf同位素研究。这些花岗质岩体的岩性主体为石英闪长岩-花岗闪长岩-二长花岗岩,属高钾钙碱性系列,形成时代在237～219Ma之间,并显示出两期岩浆活动的特点,早期柴家庄岩体形成于236.6±2.9Ma,晚期的太白、周家山和迷坝岩体形成于220.12～218.9Ma。早期柴家庄二长花岗岩显示出类似埃达克岩的一些地球化学特点,如高含量的Sr(578 × 10^-6～661 × 10^-6)和高的(La/Yb)_N比值(37.44～41.73),低含量的Y(3.48 × 10^-6-5.50 × 10^-6)和Yb(0.3 × 10^-6～0.5 × 10^-6),以及弱的负Eu异常(δEu=0.85～1);在晚期花岗岩中,迷坝和周家山岩体同样表现高Sr含量(Sr>400 × ...     

东秦岭神林花岗岩的锆石U-Pb定年、地球化学特征及构造背景

神林花岗岩能够为反演东秦岭燕山期区域构造演化提供新的制约.它的主体岩性为斑状黑云母二长花岗岩,其锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素定年结果为130.6±0.7 Ma.神林花岗岩样品具有高硅富碱和贫镁低钙的特征,属于高钾钙碱性系列,以准铝质—弱过铝质为主.它们富集大离子亲石元素(如Rb、Th和K)和亏损高场强元素(如...     

西秦岭甘南早子沟石英闪长玢岩岩石成因及其地质意义

西秦岭造山带位于华北板块和华南板块之间,是我国中央造山带的重要组成部分,记录了东亚古特提斯洋东北支的演化历史,对于探讨华北板块和华南板块的碰撞过程具有重要意义。西秦岭广泛发育的早-中三叠世火成岩与勉略洋壳向北俯冲有关,但勉略洋壳的闭合时限仍有争议。因此本文对采自早子沟地区的石英闪长玢岩进行锆石U-Pb年代学、Lu-Hf同位素和全岩主微量地球化学分析,查明早子沟石英闪长玢岩成因及其构造演化背景,并进一步约束勉略洋壳闭合时间。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明,石英闪长玢岩侵位年龄为~232Ma,为中三叠世岩浆活动的产物。石英闪长玢岩含有较高的SiO₂(56.18%~68.26%),K₂O为1.82%~3.70%,A/CNK值为0.73~1.07,是准铝质-弱过铝质的钙碱性-高钾钙碱性岩石。其富钾的特征,与中高钾基性下地壳部分熔融产生的熔体成分一致。轻重稀土分异明显,(La/Yb)_N比值为8.10~61.2,富集大离子亲石元素(K、Sr、Ba、Cs),亏损高场强元素Nb、Ta,具有弱负铕异常(δEu=0.65~0.93),显示了典型的大陆地壳岩石特征。石英闪长玢岩较高的Mg^#值(47.57~70.35)意味着有一定幔源物质的加入。ε_Hf(t)在-12.9~-7.2之间,对应的二阶段Hf模式年龄(t_DM²)为1.70~2.10Ga,表明岩浆来自于古元古代下地壳的重熔。本文认为石英闪长玢岩形成于勉略洋壳向北俯冲背景下的活动大陆边缘环境,具有碰撞前花岗质岩石特征,即勉略洋壳在~232Ma仍处在俯冲阶段。

     

东秦岭神林花岗岩的锆石U-Pb定年、地球化学特征及构造背景

神林花岗岩能够为反演东秦岭燕山期区域构造演化提供新的制约。它的主体岩性为斑状黑云母二长花岗岩,其锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素定年结果为130.6±0.7 Ma。神林花岗岩样品具有高硅富碱和贫镁低钙的特征,属于高钾钙碱性系列,以准铝质—弱过铝质为主。它们富集大离子亲石元素（如Rb、Th和K）和亏损高场强元素（如Nb、Ta和Ti）,具有轻稀土富集、重稀土亏损的特征,其(La/Yb)N范围为17.6~22.2,δEu值为0.59~0.72。在LaN—(La/Yb)N图解中,神林花岗岩样品显示正相关关系,表明是源区组成和部分熔融作用控制其成分变异。神林花岗岩样品显示了高Sr、低Y和Yb的特征,Sr/Y值为24.3~37.9,属于高锶低钇中酸性岩（adakite,有人音译为埃达克岩）。神林花岗岩形成于加厚大陆下地壳的部分熔融,其源区深度大于50km,部分熔融源区残余相包括石榴子石、金红石和角闪石,无或者少量的斜长石。神林花岗岩锆石具有轻稀土亏损、重稀土富集、Ce正异常的特征,锆石的形成温度介于624~701 ℃之间,重稀土元素分配系数与年龄的变化特征表明神林花岗岩经历了深部岩浆/流体的注入与混合,这与暗色微粒包体所揭示的神林花岗岩深部成岩过程相吻合。混合活化后的岩浆/流体体系沿区域深大断裂上侵,在其次级断裂带内的断裂交汇处就位成岩。神林花岗岩形成于东秦岭陆（板）内造山阶段,是约131 Ma区域岩石圈拆沉作用的岩浆响应。     

东昆仑—西秦岭造山带对接处三叠纪花岗质岩石时空演化、物源特征对比及其大地构造意义

造山带组成与演化是大地构造研究的主要课题, 造山带之间的对接关系更是造山带研究的重要节点。在两大造山带对接地带, 构造-岩浆演化的对比, 特别是深部物质组成结构和基底属性的对比, 可为完整认识造山带的物质组成和构造演化提供重要的依据。基于花岗质岩石同位素填图(Sm-Nd、Lu-Hf)在其年代学、区域性大面积展步和易于示踪等方面的优势, 区域性的同位素填图逐步成为一项重要的技术方法, 应用于探讨造山带深部组成结构, 对比造山带基底属性异同。