铜陵地区高钾钙碱系列侵入岩

铜陵地区侵入岩在化学性质上不属于一般的钙碱系列岩石。它们可能是幔源碱性玄武岩浆同化古老麻粒岩相下地壳为主的酸性组分，同时发生结晶分离（ＡＦＣ的产物。铜陵地区侵入岩的特点是：以石英二长闪长岩为主，高钾富碱，富Ｓｒ，δＥｕ＝０．９±。εＮｄ和ＩＳｒ较低，Ｐｂ同位素比值中等，但均有较好的线性关系。在εＮｄ－ＩＳｒ图和＾２０７Ｐｂ／＾２０４Ｐｂ－＾２０６Ｐｂ／＾２０４Ｐｂ图上，样品投影点的特点是均作陡倾斜     

铜陵地区中生代侵入岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学及Cu-Au成矿指示意义

安徽铜陵地区是我国著名的Cu-Au多金属产地之一,金属成矿与燕山期岩浆作用关系密切.本次对铜陵地区石英(二长)闪长岩和花岗闪长岩系统地进行了LA-ICP-MS锆石年代学研究.高质量锆石U-Pb同位素206Pb/238U加权平均年龄结果表明铜陵地区中酸性侵入岩的成岩序列可能为花岗闪长岩(141Ma)→辉石(二长)闪长岩(139Ma)→石英(二长)闪长岩(135Ms,136Ma,137Ms).对比已有的高精度锆石U-Pb同位素年龄,我们认为铜陵地区岩体侵入后可能有个快速冷却的过程.铜陵地区与Cu-Au矿床有关的最主要侵入岩LA-ICP-MS锆石数据给出两组年龄:130～132Ma和138～140Ma.据高精度锆石U-Pb数据和一些矿床的Re-Os年龄,结合锆石元素地球化学资料,本文得出铜陵地区主要表现出两次成矿事件:早期成矿事件是与高Ce异常流体密切相关的铜金成矿事件(辉钼矿Re-Os年龄138～140Ma);晚期成矿事件可能与低Ce异常流体密切相关的铁硫成矿事件(黄铁矿Re-Os年龄约126Ma).     

南天山高钾钙碱性花岗岩年代学、岩石成因及其地质意义

南天山北缘乌什塔拉地区东泉戈壁岩体岩石类型为似斑状二长花岗岩及少量的镁铁质包体,锆石SHRIMP U-Pb定年 结果显示,其形成时代为 305±1 Ma。岩石富碱(K2O + Na2O=7.58%~ 8.44%),富钾(K2O/Na2O=1.09~1.33),高 Mg(# 51.6~58.5), A/CNK 为 0.92~1.00 之间,属于准铝质高 Mg# 高钾钙碱性系列;富集轻稀土(LREE)、大离子亲石元素(Rb,K,Th,U), 亏损重稀土(HREE)、高场强元素(Nb,P,Ti),强烈亏损 Y(10.17×10-6~14.84×10-6)及 Yb(1.054×10-6~1.374×10-6), 弱—无的负 Eu 异常(0.60~0.99),总体表明东泉戈壁岩体为壳 - 幔岩浆混合成因,具有碰撞晚期花岗岩类的地球化学特点。 结合区域地质资料,东泉戈壁岩体的侵位表明在塔里木板块与伊犁—中天山板块碰撞造山作用晚期的挤压环境中,由于幔 源岩浆的底侵作用,使得下地壳底部物质发生部分熔融,并与幔源岩浆发生混合作用,指示南天山晚古生代残余海盆的闭合。 东泉戈壁壳 - 幔岩浆混合型花岗岩的确立表明晚石炭世南天山地区一次重要的地壳垂向生长事件。     

铜陵矿集区燕山期中酸性侵入岩地球化学特征及其地质意义

铜陵矿集区燕山期中酸性侵入岩由橄榄玄粗质系列和高钾钙碱性系列岩石组成,两者的岩石化学和地球化学特征存在差异,相互间不存在岩浆分异演化关系.稀土和微量元素以及O、Pb、Sr、Nd同位素研究表明,高钾钙碱性系列侵入岩的原始岩浆以下地壳深变质岩部分熔融岩浆为主,在有幔源玄武质岩浆注入的情况下先于橄榄玄粗质系列岩浆侵位形成;起源于富集地幔的碱性玄武岩与有限的地壳物质发生同化混染并通过结晶分异作用(AFC)形成了橄榄玄粗质系列侵入岩.下地壳或岩石圈地幔拆沉继而环流热幔上涌是本区侵入岩形成的直接起因;同时,侵入岩浆的强烈活动也是本区构造环境由挤压向伸展转换的标志.     

铜陵中酸性侵入岩成因及锆石SHRIMP定年

铜陵地区高钾钙碱性系列侵入岩包括辉长闪长岩+石英二长闪长岩+花岗闪长岩,橄榄安粗岩系列侵入岩包括辉石二长闪长岩+二长岩+石英二长岩。高钾钙碱性系列侵入岩中含有富云母包体和微粒闪长质包体以及镁铁质石英二长闪长质包体,与区内的铜(金)矿化关系密切;橄榄安粗岩系列岩体中含多种深源堆积岩包体,与金(铜)、银、铅、锌等矿化关系密切。锆石SHRIMP定年结果表明,石英二长闪长岩为140Ma左右,花岗闪长岩为142～146Ma,辉长闪长岩为143Ma,辉石二长闪长岩为138～142Ma,二长岩为143Ma,可见两个系列侵入岩的年龄既有一定的差别,也有一些重叠。岩石地球化学及包体岩石学研究表明,橄榄安粗岩系列岩石可能为幔源碱性玄武质岩浆分异后形成,高钾钙性系列岩石可能为分异的幔源岩浆与壳源岩浆混合后形成。     

铜陵狮子山地区中酸性侵入岩锆石SHRIMP U-Pb定年及岩浆作用的深部过程

铜陵狮子山地区中酸性侵入岩锆石SHRIMP U-Pb定年结果表明,白茫山辉石二长闪长岩、鸡冠山和大团山石英二长闪长岩以及胡村花岗闪长岩的年龄分别为:138.21 ±0.82Ma、139.9 ±1.1Ma、139.3 ±1.2Ma和140.9 ±1.2Ma.岩浆侵位顺序为花岗闪长岩→石英二长闪长岩→辉石二长闪长岩.根据锆石SHRIMP U-Pb年龄变化范围,推测该区岩浆活动持续的时间约为15Ma,且岩浆属脉动式多次侵位,后期岩浆侵位的热使早期岩体中已结晶的锆石发生熔解、重结晶,形成新的锆石.地下深部岩浆活动频繁,形成了多级岩浆房,使得本区的莫霍面界线不明显.     

铜陵矿集区舒家店矿区中酸性侵入岩锆石U-Pb年代学研究

铜陵舒家店地区中酸性侵入岩发育,主要由舒家店岩体、林家冲岩体及其周围的小岩体构成。区内侵入岩可划分为高钾钙碱性系列和橄榄安粗岩系列。对两个主要岩体的钻孔岩心采样并对其进行了LA-ICP-MS锆石UPb定年工作。研究结果表明,舒家店地区中酸性侵入岩活动存在多期性,花岗闪长斑岩侵入年龄在147.0~146.9Ma,辉石二长闪长岩为144.8 Ma,石英二长闪长岩为141.0 Ma,花岗闪长岩为138.0 Ma,花岗斑岩在130.5~124.0Ma,长英质细晶岩为129.4 Ma,并给出区内中酸性岩浆侵位先后次序为:花岗闪长斑岩→辉石二长闪长岩→石英二长闪长岩→花岗闪长岩→花岗斑岩脉/长英质岩脉。     

安徽铜陵焦冲矿田侵入岩锆石U-Pb定年、Hf同位素特征及成因

安徽铜陵矿集区出露的侵入岩可划分为高钾钙碱性和橄榄安粗岩系列,作为铜陵7大矿田之一的焦冲地区是否也存在两个系列侵入岩?它们的时代及成因与整个铜陵地区的侵入岩是否相同?这些问题目前仍不清楚。本文选择铜陵焦冲矿田的侵入岩开展了岩相学、岩石地球化学、LA-ICPMS锆石U-Pb定年及原位Hf同位素地球化学研究。结果表明,焦冲矿田也存在高钾钙碱性系列和橄榄安粗岩系列侵入岩,前者的主要岩石类型为石英二长闪长岩、花岗闪长岩,后者为辉石二长闪长岩。LA-ICPMS锆石U-Pb定年结果显示,高钾钙碱性系列侵入岩年代与铜陵地区其他矿区同类岩石年代相同,约为142 Ma;而橄榄安粗岩系列侵入岩年代比铜陵地区其他矿区同类岩石年轻,约为136 Ma。总体上看,铜陵地区两个系列侵入岩具有多期次侵位的特征。焦冲高钾钙碱性系列侵入岩含有较多的老的继承性锆石,说明本区古老地壳卷入了岩浆形成过程。结合铜陵地区侵入岩的特征和焦冲矿田侵入岩岩石地球化学研究结果,笔者认为,焦冲矿田两个系列侵入岩成因与铜陵地区侵入岩相似,即橄榄安粗岩系列侵入岩是来自莫霍面附近深部位岩浆房富碱基性岩浆结晶分异后的产物,而高钾钙碱性系列侵入岩是深位岩浆房分异后的岩浆与浅位岩浆房长英质岩浆混合后的产物。     

东昆仑祁漫塔格阿确墩地区侵入岩U-Pb年代学、地球化学及其地质意义

祁漫塔格地区岩浆岩的成岩时代和形成环境的确定能对东昆仑造山带加里东期构造演化时限加以约束.对祁漫塔格西北部阿确墩地区石英闪长岩和二长花岗岩进行了年代学和岩石地球化学研究,结果显示,石英闪长岩属准铝质-弱过铝质钙碱性系列岩石;轻重稀土分馏明显,具中等-轻微铕负异常（δEu=0.79~0.90）;相对富集Rb、K、Hf、Zr、Tb、Nd等元素,不同程度地亏损Ba、P、Ti、Nd、Ta、Y;具有I型花岗岩类特征.二长花岗岩属弱过铝质钙碱性系列岩石;轻重稀土分异程度极大,具明显铕负异常（δEu=0.42~0.45）;富集大离子亲石元素（如Rb、K、La、Ce、Nd、Tb等）,亏损高场强元素（P、Ti、Nd、Ta）和Ba、Sr、U等元素;为高分异I型花岗岩.Nd/Th、Nb/Ta、Mg#值等指标显示石英闪长岩为壳源特征且受到幔源岩浆的影响,推测是幔源岩浆底侵地壳物质发生部分熔融形成的;二长花岗岩则是壳源的,可能与幔源岩浆底侵诱发的上地壳物质部分熔融有关,且经历了强烈的结晶分离作用.石英闪长岩和二长花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为448.8±3.9 Ma和405.2±3.6 Ma,代表其形成时代.石英闪长岩总体显示出与俯冲消减作用有关的岛弧岩浆岩地球化学特征;二长花岗岩在构造环境图解中显示为碰撞背景,但微量元素与同碰撞花岗岩典型特征不符,综合分析认为形成于后碰撞构造背景下.结合区域构造演化,推测东昆仑祁漫塔格地区在晚奥陶世持续处于俯冲消减环境中,早泥盆世之前进入后碰撞造山阶段.      

新疆南天山景汗花岗质岩体年代学、地球化学特征及其构造意义

位于新疆南天山和硕县北部的景汗花岗质岩体,为研究南天山造山带构造演化提供了重要信息.岩体岩性以二长花岗岩为主,石英二长闪长岩和二云母花岗岩次之.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,岩体成岩年龄为(311.3±4.4) Ma~(297.2±4.2) Ma,属晚石炭世岩浆活动的产物.岩体SiO2含量为54.20%~74.22%,全碱(ALK)为5.12%~9.25%,具有高钾钙碱性系列岩石的特征.A/CNK值为0.77~1.07,属于准铝质弱过铝质花岗岩类.∑REE为(44~288)×10-6,(La/Yb)N值为1.83~44.75,表明轻稀土元素富集较为明显.δEu值为0.54~0.93,整体表现为弱亏损特征.花岗质岩浆可能是地壳的部分熔融的产物,并与幔源基性岩浆发生过混合作用.该岩体形成于塔里木板块与伊犁—哈萨克斯坦板块碰撞造山作用晚期阶段,属于碰撞-后碰撞构造环境,南天山晚古生代残余海盆在晚石炭世最终闭合.     

铜陵地区铜官山矿田侵入岩锆石SHRIMP定年

铜陵铜官山矿田的中酸性侵入岩属高钾钙碱性系列,主要岩石类型为石英二长闪长岩和花岗闪长岩。本文对该矿田内的铜官山岩体和天鹅抱蛋岩体进行了锆石的SHRIMPU-Pb定年。结果表明,铜官山和天鹅抱蛋石英二长闪长岩的锆石SHRIMPU-Pb年龄几乎相同,分别为141.8±1.0Ma和141.3±1.3Ma,反映它们是同一次岩浆侵入作用的产物。结合锆石CL分析得出,两岩体中均含有新太古代、古元古代和新元古代岩浆型的继承性锆石核,说明本区岩浆的源岩含有古老的下地壳成分,锆石微量及稀土元素特征也表明其为陆壳而非洋壳成因,结合同位素和包体特征,得出岩浆来自富集地幔并含有古老地壳成分。     

贵池岩体的锆石定年和地球化学:岩石成因和深部过程

贵池地区的贵池岩体和茅坦岩体是下扬子地区两个重要的A型花岗岩岩体.野外岩相学观察将贵池岩体分为中心相和边缘相.在前人工作的基础上,对其进行了锆石U-Pb定年以及元素、同位素地球化学研究.两个岩体的SiO2和K2O含量高,MgO、Al2O3、CaO、P2O5、MnO、TiO2含量低;K2O/Na2O比值、FeOT/MgO比值高,碱铝比(NK/A)在0.88 ～0.93之间,铝过饱和度(A/CNK)在1.02 ～1.10之间.同时,这些岩体稀土含量较高,轻稀土富集,具有明显的Eu负异常,大离子亲石元素Ba、Sr明显负异常以及很低的Cr、Ni含量.初始87Sr/86Sr (t)比值介于0.7065 ～0.7111之间,εNd(t)较为集中,为-6.7 ～-7.3.其中,贵池岩体边缘相和茅坦岩体SiO2含量相对较高,全碱含量相对较低,稀土含量相对较低,TAS图上位于亚碱性系列,U -Pb定年结果分别为124.6±2.0Ma和127.7±1.8Ma;贵池岩体中心相SiO2含量相对较低,全碱含量相对较高,TAS图上位于碱性系列,U-Pb定年结果显示了两期岩浆活动,分别为145.4±3.2Ma和123.0±3.7Ma.综合分析表明,贵池岩体边缘相和茅坦岩体源于中上地壳的部分熔融;贵池岩体中心相是两期岩浆混合的产物,分别是早期来自富集岩石圈地幔结晶分异的中酸性碱性岩浆和晚期形成贵池岩体边缘相的A型花岗岩浆.结合长江中下游地区高碱钙碱性侵入岩和火山岩的研究成果,表明127 ～123Ma是长江中下游地区地壳伸展最强烈的阶段.     

内蒙古乌兰沟埃达克岩锆石U-Pb年龄及构造环境

内蒙古中部贺根山缝合带的梅劳特乌拉蛇绿岩中,新发现乌兰沟埃达克岩,岩性为花岗闪长岩。LA-ICP-MS锆石UPb测年结果表明,乌兰沟埃达克岩的侵位年龄为279.3±1.4Ma,其形成时代为早二叠世。乌兰沟埃达克岩SiO_2含量为65.92%~69.65%,MgO为1.34%~2.16%,Al_2O_3为15.30%~17.33%,Na_2O/K_2O值为3.95~14.09,Sr=359.60×10~(-6)~734.00×10~(-6),Yb=0.83×10~(-6)~2.02×10~(-6),Y=6.65×10~(-6)~12.84×10~(-6);富集K、Rb、Sr等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素;稀土元素总量为32.18×10~(-6)~65.41×10~(-6),明显较低,轻、重稀土元素分馏明显,(La/Yb)N值为2.84~7.56,无明显Eu异常,显示出高硅埃达克岩(HSA)的地球化学特征。该埃达克岩具有岛弧型岩浆岩特征,形成于俯冲带岛弧环境,可能为洋内俯冲洋壳+俯冲深积物部分熔融并与上覆地幔楔橄榄岩反应成因。根据乌兰沟埃达克岩与梅劳特乌拉蛇绿岩的时空分布与演化特征,贺根山缝合带在早二叠世可能存在洋内俯冲作用。     

南祁连地区花岗闪长岩体锆石U-Pb测年及其形成构造环境探讨

对南祁连地区日托卡一带花岗闪长岩进行锆石U-Pb定年及全岩分析以确定其形成时代及构造环境.定年结果表明,花岗闪长岩形成于(458±1)Ma,为晚奥陶世.全岩分析,岩石具有偏铝(w(Al2O3)为13.14％～13.79％)和中碱(w(K2O+Na2O)为6.84％～6.93％)特征,属偏铝质钙碱性系列;稀土总量为(397.29～479.89)×10-6,为富集型,L/H值为10.87～12.66,轻稀土富集,重稀土亏损;微量元素Rb、Nb、Sr亏损,Th、Ce富集,表明该岩体的岩浆经历了较强的分异演化.综合花岗闪长岩地质及主微量元素特征,认为花岗闪长岩形成构造环境为由挤压向拉伸转换阶段,属同造山花岗岩.     

甘肃省滴水山金矿区火山岩锆石U-Pb年龄、岩石地球化学特征及其形成的构造背景

滴水山金矿床为北祁连造山带西段赋存于火山岩中的构造蚀变岩型金矿床。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明,滴水山金矿区安山质晶屑凝灰岩年龄为(479.7±6.9)Ma,形成时代为早奥陶世,花岗闪长岩年龄为(426.9±6.7)Ma,时代为中志留世,含金黄铁绢英岩锆石U-Pb年龄(482.7±9.5)Ma,代表了赋矿火山岩的形成年龄,成矿时代应晚于(426.9±6.7)Ma;岩矿石地球化学特征表明,赋矿火山岩富集大离子亲石元素(LILE,如K、Rb、Th),明显亏损高场强元素(HFSE,如Nb、Ta、P、Ti),岩矿石稀土元素配分形式基本一致,呈右缓倾,轻稀土相对富集,具弱的铕负异常,形成于洋壳俯冲的岛弧环境,由俯冲板片脱水产生的流体交代地幔楔发生部分熔融而形成,在岩浆向上运移的过程中遭受了上地壳混染。花岗闪长岩SiO2=67.48%～72.68%,K_2O+Na_2O=7.15%～7.44%,里特曼指数δ值1.78～2.07,铝质指数A/CNK介于0.95～1.19,富集K、Rb、Th、U等大离子亲石元素和亏损Nb、P、Ti等高场强元素,稀土分配曲线呈右倾,轻稀土相对富集,具中等铕负异常,属钠质钙碱系列、弱过铝质I型花岗岩类,形成于弧-陆碰撞的火山岛弧环境,具壳幔混合成因的特点。综合区域地质资料,滴水山金矿成岩成矿构造背景为早奥陶世北祁连洋盆向阿拉善陆块之下俯冲,形成岛弧火山岩,为矿源层;中志留世,因弧-陆碰撞,形成同碰撞花岗闪长岩,晚志留世后造山作用及造山后的伸展,导致金的富集。     

华北克拉通北部迁安紫苏花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、地球化学及地质意义

紫苏花岗岩是太古宙高级变质地体的主要物质组成,对其开展岩石成因与年代学研究,可深入理解早期大陆生长及其机制。本文以迁安紫苏花岗岩为窗口,探讨其成因与机制,通过精确的LA-ICP-MS锆石U-Pb测年获得其成岩年龄为2544±22Ma,指示了新太古代晚期的一次岩浆活动。岩石变质年龄为2475±87Ma,证明随后的高级变质作用年龄范围为2439~2501Ma。岩石地球化学研究表明:迁安紫苏花岗岩SiO_2=59.14%~66.97%,MgO=1.62%~3.12%,富Ba(574×10-6~1572×10-6),LREE((La/Yb)N=22.3~79.0),亏损HFSE,不存在Eu负异常(δEu=1.76~3.43),其高Sr/Y值(85~179)与(La/Yb)N值指示了与TTG的相关性。结合样品地球化学特征及锆石U-Pb年龄分析,并与本区域大地构造背景相结合,迁安紫苏花岗岩可能是角闪岩相条件下偏中性含水玄武质原岩高温部分熔融的产物,应当形成于地幔柱背景。     

内蒙古雅干地区晚石炭世白山组火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其构造环境

弧火山岩对揭示俯冲过程中深部岩浆作用具有重要意义。内蒙古雅干地区白山组火山岩岩性主要为流纹岩、英安岩、流纹质晶屑凝灰岩、英安质晶屑凝灰岩。流纹岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为309±1 Ma、308±1 Ma及300±2 Ma,时代为晚石炭世。地球化学分析显示,白山组火山岩具有较高的SiO2（70.98%~75.45%）、Na2O（2.90%~5.23%）含量,总体相对富钠,Na2O/K2O平均值为1.57。样品富集Rb、K、U等大离子亲石元素,亏损Nb、P、Ti等高场强元素,显示轻稀土元素富集、重稀土元素亏损的右倾稀土元素配分模式,并且具有较明显的负Eu异常（δEu平均值为0.22）,（La/Yb）N值为3.24~9.99,（La/Sm）N值为4.47~8.31。研究发现,白山组火山岩整体具有弧火山岩的地球化学特征,可能形成于大陆边缘弧构造环境,为晚石炭世古亚洲洋俯冲作用的产物。     

祁连造山带东段中寒武世深沟组中-基性火山岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及构造环境

拉脊山构造带南东端磨沟地区出露一套变安山岩夹片理化变玄武岩组合,其原岩分别为亚碱性拉斑系列安山岩和玄武岩。研究表明,变安山岩锆石U-Pb年龄为503.1±6.6Ma,形成于中寒武世。玄武岩稀土元素总量为93.40×10~(-6)～135.39×10~(-6),(La/Yb)_N值为2.76～3.64,δEu为0.87～1.00,微量元素蛛网图具有不相容元素富集特征,没有明显的Nb、Ta负异常,与板内火山岩特征相似。安山岩稀土元素总量低于玄武岩,而微量元素蛛网图具有富集大离子亲石元素Cs、Rb、Ba等,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti等特征。岩石成因研究表明,玄武岩没有经历显著的地壳混染,为软流圈地幔石榴子石+尖晶石二辉橄榄岩低程度部分熔融的产物,而安山岩为地壳部分熔融的产物。构造环境判别表明,深沟组火山岩形成于大陆裂谷环境,表明祁连地块中部的拉脊山构造带南东端可能没有发育成熟的洋盆系统,随后在南祁连洋早古生代俯冲消减过程中以裂谷型岩石圈碎片的方式构造侵位于中祁连地块南缘。