豫西崤山后河岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及其地质意义

与豫西小秦岭和熊耳山地区相类似,崤山北部也出露一系列中酸性小岩体,但与之相关的成矿作用明显较弱,因此长期未获得应有的关注。崤山北部小岩体的形成时代与区域成岩成矿时代之间的匹配关系对其深部构造演化研究及成矿潜力评价具有重要意义,鉴于此,作者对后河岩体进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年。后河岩体定年样品HH01的岩性为中-细粒黑云母二长花岗岩,30个锆石测点中有27个测点的测定值位于207Pb/235U-206Pb/238U一致线上,相应的206Pb/238U年龄介于124~134 Ma之间,加权平均年龄为128±1Ma(MSWD=1.02),属早白垩世。后河岩体是岩石圈拆沉作用的产物,其形成时代处在东秦岭地区广泛而强烈的成岩成矿作用时限内,且显示了Au、Ag、Cu、Mo、W等元素的异常富集,具有较大的内生金属成矿潜力。     

豫西崤山小妹河岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、地球化学特征及地质意义

对豫西崤山北部的小妹河岩体中的黑云母石英二长岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,30个锆石测点中有23个测点的U-Pb同位素测定值位于或接近一致线,年龄值集中于2644~2695Ma、2490~2546Ma、2367Ma、1844~1859Ma、143.6Ma和129.6~133.8Ma 6个年龄段内。最新年龄段内的9个锆石测点206Pb/238U年龄加权平均值为131.5±0.9Ma,代表了小妹河岩体的形成时代。23颗锆石的U–Pb年龄形成了一个新太古代—早白垩世的锆石年龄谱,区域上均存在与之对应的岩浆热事件。小妹河岩体具有富碱、贫镁的特征,属于高钾钙碱性系列;其稀土元素配分模式显示富集轻稀土元素、亏损重稀土元素,(La/Yb)N值为18.36~24.78,无明显Eu异常;微量元素蛛网图显示Nb、Ta槽及P、Ti负异常。小妹河岩体样品高Sr、低Yb及Y,具有埃达克岩属性,是加厚大陆下地壳的部分熔融形成的,部分熔融源区残余相矿物包括石榴子石和金红石。小妹河岩体形成的构造背景为早白垩世岩石圈拆沉作用,由此触发的岩浆(流体)混合作用成就了小妹河岩体的锆石U-Pb年龄谱。小妹河岩体的形成时代与小秦岭-崤山-熊耳山地区早白垩世广泛而强烈的成岩成矿时代接近,岩石圈拆沉作用利于深部含矿流体快速释放,小妹河岩体及其周缘应当具有较大的成矿潜力,应当被视为崤山北部的找矿靶区之一。     

豫西崤山小妹河岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、地球化学特征及地质意义

对豫西崤山北部的小妹河岩体中的黑云母石英二长岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,30个锆石测点中有23个测点的U-Pb同位素测定值位于或接近一致线,年龄值集中于2644~2695Ma、2490~2546Ma、2367Ma、1844~1859Ma、143.6Ma和129.6~133.8Ma 6个年龄段内。最新年龄段内的9个锆石测点206Pb/238U年龄加权平均值为131.5±0.9Ma,代表了小妹河岩体的形成时代。23颗锆石的U–Pb年龄形成了一个新太古代—早白垩世的锆石年龄谱,区域上均存在与之对应的岩浆热事件。小妹河岩体具有富碱、贫镁的特征,属于高钾钙碱性系列;其稀土元素配分模式显示富集轻稀土元素、亏损重稀土元素,(La/Yb)N值为18.36~24.78,无明显Eu异常;微量元素蛛网图显示Nb、Ta槽及P、Ti负异常。小妹河岩体样品高Sr、低Yb及Y,具有埃达克岩属性,是加厚大陆下地壳的部分熔融形成的,部分熔融源区残余相矿物包括石榴子石和金红石。小妹河岩体形成的构造背景为早白垩世岩石圈拆沉作用,由此触发的岩浆（流体）混合作用成就了小妹河岩体的锆石U-Pb年龄谱。小妹河岩体的形成时代与小秦岭-崤山-熊耳山地区早白垩世广泛而强烈的成岩成矿时代接近,岩石圈拆沉作用利于深部含矿流体快速释放,小妹河岩体及其周缘应当具有较大的成矿潜力,应当被视为崤山北部的找矿靶区之一。     

豫西崤山后河岩体的地球化学及锆石稀土元素特征

豫西崤山北部内生金属成矿作用较弱,仅有几个规模较小的Au矿床。对崤山北部燕山期酸性小岩体开展岩石成因研究,不仅可对深部动力学过程进行限定,而且为区域找矿思路的转变提供依据。为此,对崤山北部的后河岩体全岩样品进行了主量元素、微量元素、稀土元素及锆石稀土元素成分分析。后河岩体具有高硅、富碱高钾、贫镁低钙的特征,岩体样品投点在SiO2-K2O图解中落入钾玄岩系列,A/CNK值介于104~126之间。后河岩体的稀土配分模式具有右倾平滑、轻稀土富集、重稀土亏损的特征,(La/Yb)N范围为3095~4938,无明显Eu异常。后河岩体富集Rb和Th,具有明显的Nb、Ta、P和Ti负异常,高Sr,低Y、Yb,属于埃达克岩。后河岩体是加厚大陆下地壳的部分熔融形成的,部分熔融源区的残余相矿物包括石榴石和金红石,岩浆演化过程中没有经历明显的斜长石结晶分异作用。后河岩体锆石稀土元素具有轻稀土亏损、重稀土富集、Ce正异常及无明显Eu异常的特征,锆石的形成温度介于624~701 ℃之间,后河锆石/熔体体系中重稀土元素分配系数变化证明了深部岩浆(流体)混合作用的存在。后河岩体是早白垩世崤山北部岩石圈拆沉作用的产物,这有利于成矿流体和埃达克质岩浆快速上升,其周缘出露申家窑Au矿床及岩体自身明显的Au、Ag、Cu、Mo及W高含量异常均表明后河具有较大的成矿潜力,它应当是崤山北部的找矿靶区之一。     

豫西崤山韩沟岩体锆石U-Pb定年、地球化学特征及地质意义

韩沟二长花岗斑岩岩体位于崤山北部,其成因研究不仅可对崤山北部构造演化提供重要约束,而且可为区域找矿提供新思路。对韩沟岩体中黑云母二长花岗斑岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,20个测点的206Pb/238U年龄为142~147 Ma,加权平均年龄为(145.1±0.7)Ma。韩沟岩体具有高硅、富碱高钾、贫镁低钙的特征,属于富钾钙碱性花岗岩类(KCG)。韩沟岩体的稀土配分模式具有右倾、轻稀土富集及重稀土亏损的特征,(La/Yb)N范围为10.41~11.51,显示弱正Eu异常。韩沟岩体样品富集大离子亲石元素,亏损高场强元素Nb、Ta,在微量元素蛛网图上显示明显的Nb、Ta及Ti负异常。韩沟岩体具有高Sr、低Y和低Yb的特征,属于埃达克岩,Na_2O和K_2O含量表明其为C型埃达克岩。韩沟岩体是加厚大陆下地壳的部分熔融形成的,部分熔融源区的残余相矿物包括石榴石和金红石,且无(富钙)斜长石残留。崤山北部至少经历了~145 Ma和~130 Ma两次规模不等的岩石圈拆沉作用,韩沟岩体为~145Ma规模较小岩石圈拆沉作用的产物。韩沟岩体的形成时代与~145 Ma区域成岩成矿期相接近,在岩石圈拆沉作用这一灾变过程中,必然导致深部流体的大规模活动及其快速释放,表明韩沟岩体周缘及深部应具有较大的Au成矿潜力,其周缘11个Au矿床(点)就是最好的找矿证明。     

豫西崤山龙卧沟岩体锆石U-Pb年代学、地球化学特征及地质意义

豫西崤山北部出露一系列中酸性小岩体,为探讨其成因、深部动力学背景及成矿潜力,对其中之一的龙卧沟岩体进行了锆石定年和地球化学成分分析研究。龙卧沟岩体的岩性为斑状黑云母二长花岗岩,发育钾长石巨斑晶。LA—ICP—MS锆石~(206)Pb/~(238)U年龄为(128±1)Ma,岩体形成时代为早白垩世。龙卧沟岩体具有高硅、富碱高钾、贫镁低钙的特征,属于高钾钙碱性系列,A/CNK值介于1.00~1.11,岩石学和地球化学特征表明其属于富钾钙碱性花岗岩类(KCG)。龙卧沟岩体的稀土配分模式具有轻稀土富集、重稀土亏损的特征,(La/Yb)_N范围为18.55~26.92,无明显Eu异常,微量元素蛛网图中Rb和了h富集,具有明显的Nb-Ta负异常。龙卧沟岩体高Sr、低Y,具有埃达克岩属性,它是加厚大陆下地壳的部分熔融形成的,部分熔融源区残余相矿物包括石榴石、金红石和角闪石。崤山北部地区在早白垩世经历了岩石圈拆沉作用,是对中国东部中生代岩石圈巨大减薄的地质响应之一。龙卧沟岩体形成时代位于东秦岭地区广泛而强烈的成岩成矿作用时限内,且其显示了Au、Ag、Mo和W明显异常,表明龙卧沟岩体(含隐伏部分)具有较大的成矿潜力。     

豫西崤山白石崖岩株的深部过程——锆石年龄谱和稀土元素证据

崤山北部早白垩世侵入岩的简单年龄结果中包含了复杂地质信息,六个岩株的侵位年龄集中于~130 Ma和~145 Ma两期,复杂的单颗粒锆石年龄谱为反演区域构造背景提供了新途径。白石崖岩株锆石的U- Pb年龄和微量元素特征不仅对探讨其岩石成因和深部过程具有重要作用,而且为建立崤山北部燕山期侵入岩的精细的年代学框架和整合的成因模型提供新限定。白石崖岩株定年样品BSY03为斑状黑云母二长花岗岩,三次LA- ICP- MS锆石U- Pb测试中分析了77个测点,其中73个有效测点的年龄值分成~132 Ma（15个）、~145 Ma（49个）和~158 Ma（9个）三个年龄组,形成了锆石年龄谱,最晚一组加权平均年龄132. 1±1. 0 Ma为白石崖岩株的形成时代。3组年龄锆石均显示了轻稀土亏损和重稀土富集的特征,整体为Ce正异常及Pr、Nd负异常,~145 Ma和~158 Ma两组锆石的稀土总量分别为694×10-6 ~ 2213×10-6（平均值1309×10-6）和950×10-6~ 1849×10-6（平均值1360×10-6）,~132Ma组锆石的稀土总量变化范围介于429×10-6 ~ 2210×10-6,平均值为1495×10-6。3组锆石总体的形成温度为539 ~ 748 ℃;~158 Ma组锆石的温度较高,为601 ~ 748℃（平均值662℃）; ~145 Ma组和~132 Ma组锆石的温度分别介于539 ~ 717℃（平均值629℃）和553 ~ 701℃（平均值633℃）。锆石测点的Er、Yb、Lu和Y含量随年龄由早及晚的整体变化趋势均为升高,~132 Ma和~145 Ma组锆石的Ce4+/Ce3+值分别介于13. 2 ~ 121（平均值69. 7）和27. 6 ~ 107（平均值70. 3）,~158 Ma组锆石的Ce4+/Ce3+值介于3. 53 ~ 81. 4,其由早及晚的整体趋势均为先升高后降低。白石崖岩株的形成受控于崤山北部岩石圈拆沉作用,深部岩浆/流体因此得以释放,促成上部处于未完全固结晶粥状态的岩浆/流体库发生混合再活化作用,重获上侵能力的岩浆/流体卷携多期锆石（如~158 Ma和~145 Ma的锆石）在浅部构造有利部位固结成岩,并晶出~132 Ma锆石。     

华北克拉通南缘崤山地区后河岩体锆石U-Pb年代学、地球化学特征及对区域成矿潜力的启示

后河岩体位于华北克拉通南缘崤山北部,岩体侵位于太古宙太华超群地层中,主要岩性是黑云母石英二长岩和黑云母二长花岗岩。黑云母石英二长岩和黑云母二长花岗岩的锆石U-Pb年龄分别为(131.0±1.8) Ma和(127.3±1.0) Ma。地球化学特征表明二者均具有富钾(K2O/Na2O =1.00~1.51)、过铝(A/CNK =1.12~1.17)、贫镁(Mg#=26~34)的特征,属高钾钙碱性系列的过铝质花岗岩。轻重稀土元素分馏程度较高,富集轻稀土,亏损重稀土,总体富集大离子亲石元素(LILE)而亏损高场强元素(HFSE),Eu异常不明显(δEu=0.84~0.97),(La/Yb)N比值高。Hf同位素特征显示,εHf(t)具有明显的负值(-17.8~-9.5),TDM2主要集中在2.3~1.7 Ga。综上所述,早白垩世后河岩体是华北克拉通南缘加厚下地壳部分熔融的产物,形成于地壳由挤压加厚向伸展减薄转换的阶段。     

豫西崤山白石崖岩株的深部过程——锆石年龄谱和稀土元素证据

崤山北部早白垩世侵入岩的简单年龄结果中包含了复杂地质信息,6个岩株的侵位年龄集中于～130 Ma和～145 Ma两期,复杂的单颗粒锆石年龄谱为反演区域构造背景提供了新途径。白石崖岩株锆石的U-Pb年龄和微量元素特征不仅对探讨其岩石成因和深部过程具有重要作用,而且为建立崤山北部燕山期侵入岩的精细的年代学框架和整合的成因模型提供新限定。白石崖岩株定年样品BSY03为斑状黑云母二长花岗岩,3次LA-ICP-MS锆石U-Pb测试中分析了77个测点,其中73个有效测点的年龄值分成～132 Ma(15个)、～145 Ma(49个)和～158 Ma(9个)3个年龄组,形成了锆石年龄谱,最晚一组加权平均年龄132.1±1.0 Ma为白石崖岩株的形成时代。3组年龄锆石均显示了轻稀土亏损和重稀土富集的特征,整体为Ce正异常及Pr、Nd负异常,～145 Ma和～158 Ma两组锆石的稀土总量分别为694×10^-6～2213×10^-6(平均值1309×10^-6)和950×10^-6～1849×10^-6(...     

江西北武夷高家山铜钼矿含矿岩体的特征与锆石U-Pb年代学研究

北武夷地区高家山矽卡岩型铜钼多金属矿床位于扬子地块与华夏地块碰撞对接带萍乡－广丰深大断裂的南侧,前人获得与成矿有关正长斑岩、花岗斑岩体的K-Ar法同位素年龄为63.6Ma、84.7Ma。本文对与成矿有关的正长斑岩和侵入于正长斑岩、花岗斑岩中的闪长玢岩分别进行了精确的锆石U—Pb定年研究,获得锆石 206Pb/238U年龄分别为232.7±0.6Ma和219.6±1.5Ma,属印支期。通过分析矿石的氧、硫同位素和成矿岩体的地质地球化学特点,认为高家山铜钼矿床与印支期富碱性岩浆活动存在密切的时空和成因联系。因此,成矿岩体年龄间接地反映了本矿床的形成时代为印支期,提供了北武夷地区印支期成矿作用的新信息。     

豫西熊耳山蒿坪沟黑云母花岗斑岩的锆石LA-ICP-MSU-Pb年龄及其地质意义

熊耳山西端的沙沟—龙门店银多金属矿矿集区内出露蒿坪沟黑云母花岗斑岩,精确限定它的形成时代对探讨其成因背景和评价成矿潜力均具有重要意义。蒿坪沟岩体定年样品HPG304的岩性为黑云母花岗斑岩,33个锆石测点中有18个测点的U-Pb同位素测定值位于或者接近n(207Pb)/n(235U)—n(206Pb)/n(238U)一致线,它们的年龄值集中于2435±9 Ma、2310±13~2340±10 Ma、1784±10 Ma和129±1~131±1 Ma等4个年龄段内。最新年龄段内8个锆石测点n(206Pb)/n(238U)年龄加权平均值为129.9±0.6 Ma(MSWD=0.69),结合前人蒿坪沟黑云母花岗斑岩5颗SHRIMP锆石的U-Pb同位素数据,获得的加权平均年龄为130.5±1.1 Ma(MSWD=3.5),认为它的形成年龄为130.5±1.1 Ma。综合蒿坪沟黑云母花岗斑岩的SHRIMP锆石定年结果,34颗锆石形成了一个从古元古代到早白垩世的锆石年龄谱,区域上均存在与之对应的岩浆热事件。蒿坪沟黑云母花岗斑岩形成的构造背景为早白垩世岩石圈拆沉作用,由此触发的岩浆(流体)混合作用成就了其锆石U-Pb年龄谱。蒿坪沟黑云母花岗斑岩的形成时代与小秦岭—崤山—熊耳山地区中生代广泛而强烈的成矿及成岩时代相接近,岩石圈拆沉作用利于深部流体快速释放,加之蒿坪沟黑云母花岗斑岩及其周缘和深部显示了良好的物化探异常,它应当被视为沙沟—龙门店银多金属矿矿集区内找矿靶区之一。     

豫西熊耳山斑竹寺花岗斑岩岩体锆石U-Pb定年及地质意义

豫西熊耳山内121个内生金属矿床(点)分布于经线112°E以西,而其内经线112°E以东尚未发现内生金属矿化,它是否为熊耳山内生金属成矿作用的界线对该地区的找矿思路转变具有重要意义。笔者对熊耳山地区经线112°E以东出露面积最大的斑竹寺花岗斑岩岩体进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,样品BZS01的29个锆石测点的测定值均位于207Pb/235 U-206Pb/238 U一致线上,其206 Pb/238 U年龄为124~138Ma,28个测点的加权平均206Pb/238 U年龄为129±1Ma(MSWD=1.7),属于早白垩世。斑竹寺岩体是岩石圈拆沉作用的产物,其形成时代位于东秦岭地区广泛而强烈的成岩成矿作用时限内,且斑竹寺岩体显示了Au、Ag、Pb、Zn等成矿元素的异常富集,这表明熊耳山内经线112°E以东的斑竹寺岩体具有成矿潜力。     

安徽绩溪伏岭花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄的精确测定及其地质意义

伏岭岩体位于安徽省南部钦杭东段北部成矿带,周边已发现很多矿床(点)。为探讨岩体与成矿的关系,本次研究采集了伏岭岩体地表新鲜花岗岩样品两件,通过LA-ICP-MS锆石U-Pb测年技术,获得采于伏岭岩体的小昌溪单元的过渡部位的粗粒钾长花岗岩的²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为(129.95±0.70) Ma(n=14),MSWD=1.7,可以代表小昌溪单元的主体成岩年龄;而采于伏岭岩体的饭蒸尖单元边缘的中细粒钾长花岗岩的²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为(133.9±1.1) Ma(n=8),MSWD=1.06,不能代表饭蒸尖单元主体成岩年龄。测试结果与前人野外填图事实相矛盾,这可用岩体由边部向中心逐步冷凝结晶的事实规律得到解释,亦可解释为二者分别代表了岩体的成岩年龄和侵位年龄。伏岭岩体为燕山晚期早阶段(早白垩世)岩浆活动的产物,较前人所得结果老10 Ma左右。本次研究采用的锆石U-Pb同位素测年精度更高,因而更能代表岩体主体形成年龄,研究认为今后有必要开展伏岭岩体与周边矿床(点)成因联系的研究,这对于矿床成因和区域成矿规律的认识具有重要意义。     

赣南于都万田花岗岩锆石铀-铅定年及启示

南岭是国内外著名的钨、锡及稀土成矿带,以往的研究成果大多认为其成矿作用与中生代的岩浆活动关系密切。相对地,关于加里东期花岗岩与成矿作用关系的研究较少,而实际上加里东期花岗岩的出露面积在该区域仅次于中生代花岗岩,与钨、锡及稀土成矿作用是否存在一定的联系。本文在野外调研的基础上,利用激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)技术对位于赣南于都万田花岗岩进行了锆石U-Pb定年,同时结合该区域已有的地层和花岗岩成矿元素钨、锡进行了对比分析。结果表明,万田花岗岩体成岩确定年龄为464.9 Ma,由加里东期到燕山期,花岗岩对成矿元素钨、锡富集程度呈逐渐增强的趋势,可能暗示该区的成矿作用具有一定的继承性。     

广西姑婆山花岗岩单颗粒锆石LA-ICP-MS U-Pb定年及全岩Sr-Nd同位素研究

LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年龄测定表明,组成广西姑婆山花岗岩的东、西岩体和里松岩体的年龄分别为160.8±1.6Ma、165.0±1.9Ma、163.0±1.3Ma,在误差范围内基本一致,说明整个姑婆山岩体是同一时代的产物,是燕山中期第一阶段华南大规模陆壳重熔型花岗岩浆活动的产物。姑婆山花岗岩中的各个岩体虽然形成于同一时代,但它们之间在岩石学、地球化学特征方面有一定的差异。除了主微量元素、稀土元素特征有所不同外,Rb-Sr、Sm-Nd同位素特征研究表明姑婆山西岩体的粗粒花岗岩、东岩体、里松岩体及其包体的平均(87Sr/86Sr)i=0.7064、εNd(t)平均为-3.03,反映它们的源区有较多地幔物质组分参与;而姑婆山西岩体的细粒花岗岩的(87Sr/86Sr)i=0.7173、εNd(t)平均为-5.00,具强烈的Eu亏损、高Rb/Sr值等特征,它的源区可能是由一个相对古老地壳组分和年轻地幔组分组成的混合源区。此外,姑婆山东岩体(GP-1)中发现的继承锆石的206Pb/238U年龄为806.4Ma,与杭州—诸广山—花山花岗岩带(HZH)上的赣北九岭堇青石花岗岩、广西英桥混合花岗岩的年龄相似,为HZH带新元古代的岩浆活动提供了锆石年代学方面的依据。     

赣南兴国杨村岩体锆石U-Pb年龄测定及其地质意义

位于南岭东段北部赣南地区兴国县境内的杨村岩体,侵入于前寒武纪基底变质岩中,其西侧又与白垩系赣州组砂岩、砾岩断层接触,因而其地质年代难以根据接触关系准确判断,而岩体本身风化程度比较高,难以利用K-Ar法和Rb-Sr等时线等方法获得可靠年龄,以往将该岩体归属于加里东期。文章采用激光剥蚀-多接收器电感耦合等离子体质谱(LA-MC-ICPMS)锆石U-Pb定年方法,获得其锆石206Pb/238U加权平均年龄为(175.8±1.0)Ma,从而准确地查明该岩体侵位于燕山早期第一阶段与第二阶段的过渡时期。这一阶段在南岭是钨多金属发生大规模成矿作用的开始阶段,因而杨村岩体地质年代的确定为今后的地质找矿提供了新的线索。     

滇西北中旬红山Cu多金属矿床花岗斑岩锆石LA—ICP—MSU—Pb定年及其地质意义

红山cu多金属矿床位于滇西北义敦岛弧南端的中旬岛弧,一直以来被认为是印支期夕卡岩型矿床。但近年研究发现,矿区内还发育有燕山晚期斑岩型Cu—Mo矿化作用。本文首次在红山矿区发现了燕山晚期的花岗斑岩,花岗斑岩锆石LA—ICP—MSU-Pb定年研究确定其年龄为（81．1±0．5）Ma,与斑岩型Cu—Mo矿化年龄（77±2Ma,辉钼矿Re一0s等时线年龄）在误差范围内非常接近,成岩与成矿作用之间具有密切的时空成因联系。红山Cu多金属矿床燕山晚期花岗斑岩成岩年龄与义敦岛弧造山后伸展环境下所形成的花岗岩浆成岩时代峰期（80Ma左右）相一致,表明中甸红山地区除存在与俯冲作用密切相关的印支期cu多金属成矿作用外,还存在燕山晚期形成于造山后伸展环境的花岗斑岩型Cu—Mo成矿作用。