甘肃龙首山青山堡花岗岩成因及其构造意义:元素地球化学、锆石U-Pb年龄和Sr-Nd同位素约束

青山堡岩体位于阿拉善弧型构造南缘之龙首山隆起中段,紧邻芨岭岩体,是龙首山-祁连山铀矿成矿带的重要组成部分。为了理清岩体源区性质和演化过程,还原大地构造动力学背景,对青山堡岩体进行系统的地质地球化学研究。常量元素地球化学分析显示,青山堡岩体属于富硅富钾的钙碱性花岗岩类;稀土元素方面,细晶花岗岩呈现出平缓的配分曲线、强烈的Eu谷特征(δEu=0.05),而其余花岗岩类样品均呈现出明显的配分曲线右倾趋势,Eu谷程度较小(δEu=0.43～0.89);微量元素方面,各岩体样品基本均富集Th,U,Nb,Zr,Hf等高场强元素和La,Nd,Y,Lu等稀土元素,亏损大离子亲石元素Ba,Sr,P和高场强元素Ti等,而细晶花岗岩具有极低的Sr值(9.4)和非常高的Yb值(9.34);青山堡岩体中粗粒钾长花岗岩的锆石U-Pb年龄为441.6±4.2 Ma(MSWD=1.4,n=14),细晶花岗岩的锆石U-Pb年龄为430.1±5.6 Ma(MSWD=1.8,n=11),与阿拉善地块的碰撞运动时间(加里东晚期)相一致;全岩Sr-Nd同位素分析显示青山堡岩体具有较低的初始(~(87)Sr/~(86)Sr)_i比值(0.663 767～0.707 767)和较低的εNd(t)负值(-0.1～-7.4),其应起源于古元古代龙首山群古老基底地壳物质的重熔,但也有部分地幔物质的贡献。综合分析认为,青山堡岩体除细晶花岗岩外均形成于阿拉善地块与北祁连岛弧的碰撞造山运动,为I型花岗岩;而细晶花岗岩应是碰撞造山作用期后伸展运动的产物,属于A型花岗岩。     

湖南水口山矿区花岗闪长岩中的锆石SHRIMP U-Pb定年及其地质意义

前人曾对与水口山矿田成矿关系密切的花岗闪长岩、花岗闪长斑岩、花岗斑岩、英安玢岩等进行了黑云母、全岩K-Ar法和颗粒锆石U-Pb稀释法同位素年龄测定,年龄结果介于120～172Ma之间,不同的研究者和不同的方法所测定的结果大不相同.本文对水口山矿区花岗闪长岩中的锆石进行了SHRIMP U-Pb年龄的精确测定,结果为163±2Ma(95%可信度,MSWD=1.2).因此,本文认为(1)该矿床形成于燕山早期,与华南中生代大规模的成矿作用时间一致,而且与花岗闪长岩有密切的成因联系,成岩与成矿是同时的;(2)结合岩石的微量元素地球化学特征认为,矿床是在中晚侏罗世时地壳处于拉张-减薄构造环境下形成的.     

柴北缘牛鼻子梁地区花岗闪长岩锆石U-Pb年代学及地球化学研究

柴北缘牛鼻子梁地区的花岗闪长岩锆石U-Pb年代学及岩石地球化学研究结果表明,该花岗闪长岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb谐和年龄为393.2~395.6Ma,对应的加权平均年龄为(394.4±2.4)Ma,表明该岩石形成于中泥盆世。岩石主量元素具有较高的SiO_2(65.70%~69.22%)和Al_2O_3(14.96%~16.03%)、较低的MgO(1.37%~1.89%)含量,A/CNK值为0.95~0.98,属于钙碱性、准铝质系列,具有I型花岗岩的特征,表明其岩浆起源于下地壳部分熔融。岩石稀土总量较高,无明显的Eu异常(δEu=0.95~1.30),富集轻稀土元素和K、Rb、Ba、U等大离子亲石元素,相对亏损重稀土元素和Nb、Ta、Ti、Th、Zr等高场强元素。综上可知,岩石具有碰撞后花岗岩的地球化学特征属性,结合区内晚泥盆世牦牛山组陆相火山岩和区域构造演化特征,认为牛鼻子梁地区的花岗闪长岩形成于柴达木地块与南祁连地块碰撞后的伸展环境。     

东昆仑马尼特金矿床赋矿花岗闪长岩锆石U-Pb年龄及岩石地球化学特征

马尼特金矿床位于东昆仑木孜塔格-布青山蛇绿混杂岩带,是近年来在东昆仑发现的与马尔争组地层有关的构造蚀变岩型小型金矿床,矿体主要赋存于晚三叠世花岗闪长岩与围岩的接触部位。本次研究通过对赋矿花岗闪长岩体的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,全岩主量元素、微量元素的研究,探讨了该岩体的形成时代,成因类型及其形成构造环境。结果显示:该花岗闪长岩的锆石U-Pb年龄为213.25 Ma±0.62 Ma(MSWD=0.99),代表其侵入时代为晚三叠世。岩石w(SiO2)在66.96%~68.3%之间,K2O/Na2O=0.54~0.63,相对富钠,贫w(MnO)(平均0.03%),w(P2O5)(0.14%~0.16%)和w(TiO2)(0.4%~0.46%),A/CNK值为1.05~1.16,平均1.106,w(Al2O3)介于15.37%~15.72%之间,里特曼指数δ值为1.43%~1.89%,TFeO/MgO为1.72~1.84,DI为74.19~79.94,表明其为过铝质、钙碱性系列的I型花岗岩。岩石稀土总量较低(ΣREE=110.67×10^-6~121.36×10^-6),表现出轻稀土富集而重稀土亏损的右倾曲线,LREE/HREE=13.54~15.12,[(La/Yb)N=20.42~20.7],轻重稀土分馏明显,负Eu异常中等(δEu介于0.94~0.99之间),大离子亲石元素Rb,Ba,Sr以及U,Th相对富集,高场强元素Nb,Ta及K,P,Ti相对亏损,具有火山弧花岗岩特征。结合其形成时代及区域构造背景,认为其形成于早-中生代巴颜喀拉地块和东昆仑地块后碰撞构造环境。     

青海同仁兰采地区花岗闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、地球化学特征及其地质意义

西秦岭造山带发育北西向展布的同仁—泽库构造岩浆岩带,位于青海同仁县以西兰采地区的花岗闪长岩是该构造岩浆岩带的一部分。本文对兰采地区的花岗闪长岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学及地球化学特征研究。结果表明：兰采地区花岗闪长岩的结晶年龄为（231.4±2.9） Ma （MSWD=0.024）,即形成于晚三叠世早期;稀土元素总量为138.76×10^-6~197.19×10^-6,具有右倾的稀土元素配分模式,富集轻稀土而亏损重稀土（（La/Yb）_N值为11.53~17.19）,Eu具有负异常;富集Rb、K、Th、U等大离子亲石元素,相对亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,Sr、Ba、P呈明显负异常,属于准铝质、高钾钙碱性系列I型花岗岩类。结合区域地质及前人研究成果,认为兰采地区花岗闪长岩的源区物质为变基性岩类,幔源岩浆的参与可能对该岩体的形成具有重要意义,形成于以整体挤压为主、局部剪切伸展为辅的地壳逐渐加厚的动力学背景下。     

北山地区花岗闪长岩体岩石地球化学特征与地质意义

北山成矿带是中亚巨型成矿带的重要组成部分,研究区位于北山成矿带,属天山内蒙区北山分区。以花岗闪长岩体为研究对象,通过其岩石学、锆石U-Pb测年及地球化学特征等综合研究,分析其成因类型、来源及地质意义,为该区今后的找矿工作提供重要依据。     

加拉普铁矿区花岗闪长岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素及地球化学研究

青藏高原南部发育有大规模的碰撞成矿作用,冈底斯北缘Pb-Zn-Ag-Cu-Fe多金属成矿带是其重要的组成部分.加拉普铁矿床是位于该成矿带东侧的矽卡岩型铁矿床,其成矿作用与区内的花岗闪长岩有密切的成因联系.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,该岩体成岩年龄为(63.4±0.5) Ma(n=25,MSWD=1.2),表明矿床形成于印-亚陆陆碰撞的主碰撞阶段.地球化学研究结果显示,岩石属中-高钾钙碱性准铝质花岗岩;其∑REE较低(100.5×10-6～170.3×10-6),具弱-中等负Eu异常,富集轻稀土元素(LREE),相对亏损重稀土元素(HREE);富集大离子亲石元素(LILE)Rb、Pb、K、Th,相对亏损高场强元素(HFSE) Hf、Ta、Ti、Nb等,与早期的林子宗火山岩相类似,具有弧火山岩的地球化学特点.岩石εNd(t)值为-2.60-2.34,(87Sr/86Sr)初始值为0.7074～0.7075,反映了重熔地壳物质与幔源物质混合的特点.锆石Lu-Hf同位素测试结果显示,岩体的锆石εHf(t)值和地壳模式年龄均分布较广,分别为-9.1～4.3和864～2368Ma,同样表明岩石岩浆源区具有壳幔混源的特征.综合上述数据,矿区的花岗闪长岩是地幔源区岩浆与陆壳重熔岩浆混合而成的壳幔混源的Ⅰ型花岗岩.已有数据显示,冈底斯北缘Pb-Zn-Ag-Cu-Fe多金属成矿带从白垩纪至中新世均有强烈的成矿作用,但其主成矿期集中在62～ 50 Ma,且与主碰撞阶段的岩浆活动有密切的成因联系.Pb-Zn-Ag成矿作用主要与受壳源物质控制的花岗岩密切相关,而与Fe-Cu矿化有关的岩体则更多地显示了幔源物质的贡献.     

赣东北茶坑花岗斑岩锆石U-Pb年代学、地球化学特征及地质意义

赣东北茶坑花岗斑岩及围岩中发现了白钨矿化。为了进一步查明钨矿化与花岗斑岩的关系及其成矿潜力,对花岗斑岩开展了锆石U-Pb年代学、岩相学及地球化学研究。结果表明:茶坑花岗斑岩的形成年龄为153~152 Ma;具有高硅(SiO2含量为74.62％~76.09％)、富碱(Na2O+K2O含量为7.14％~8.55％)、富钾(K2O含量为4.95％~5.69％)、强过铝质(A/CNK为1.17~1.39,平均值为1.3)的特征;微量元素相对富集Rb、U、K,亏损Ba、Sr、P、Ti;稀土元素总含量为(62.52~75.13)×10-6, (La/Yb)N=3.73~12.16,平均值为7.81,轻、重稀土元素分馏明显,且相对富集轻稀土,具有中等程度的Eu负异常(δEu为0.55~0.82)。茶坑地区花岗斑岩的W含量为(8.80~160)×10-6,平均值为51.16×10-6,是华南花岗岩W平均含量的15倍,表明该地区花岗斑岩具有形成斑岩型-石英脉型钨矿的潜力。     

甘肃龙首山成矿带东段闪长玢岩锆石U-Pb年龄及其地质意义

为了探讨龙首山成矿带东段与铀成矿关系密切的灰绿色闪长玢岩的成因、侵位时代及与铀成矿的关系,对其进行了锆石U-Pb年代学、岩石地球化学、成矿背景等分析。分析结果表明,岩石具有富铝、富碱、轻稀土元素相对富集和高场强元素亏损的地球化学特征,岩石类型属于准铝质钙碱性系列,其岩浆可能源于下地壳基性岩的部分熔融;闪长玢岩的U-Pb年龄为(422.3±3.6)Ma,结合其穿切的蚀变带的原岩花岗闪长岩的年龄,推测了研究区内的碱交代岩的形成时间为433~423 Ma。同时沿断裂分布的闪长玢岩脉为后期铀成矿提供了良好的地球化学障和成矿空间,在区内具有较好的找矿潜力;在龙首山东段地区寻找碱交代型铀矿化时,其可作为找矿标志之一。     

佳木斯地块中部二叠纪永清花岗闪长岩的锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

位于中国东北佳木斯地块中部的永清花岗闪长岩曾被认为是早古生代麻山群的一部分,LA-ICP-MS锆石U-Th-Pb同位素分析表明其形成时代为265±1 Ma(MSWD=2.1),相当于中二叠世。该岩体主要由半自形到自形的斜长石(30%～35%)、它形的石英(25%～30%)、它形的钾长石(20%～25%)和半自形的黑云母(10～15%)组成。在地球化学上,永清花岗闪长岩是高钾钙碱性到钙碱性系列的过铝质岩石,Sm/Dy值与Dy含量、Sr/Y值与Y含量以及Ce/Sm值与δEu均呈显著的线性相关,暗示在岩体侵位形成过程中同化混染作用有明显表现。考虑同化混染作用的影响,永清花岗闪长岩的母岩浆具有较高的Sr/Y和Sm/Dy值等特征可能反映源区中存在石榴子石,指示源区深度可能大于25 km。这与佳木斯地块南缘和张广才岭地区同期侵入岩的源区深度相对较浅形成鲜明的对照。结合区域研究资料,认为永清花岗闪长岩可能形成于佳木斯地块和松嫩地块及兴凯地块碰撞中或者碰撞后的环境。     

西昆仑甜水海地区泉水沟北东侧花岗闪长岩体地球化学特征及地质意义

泉水沟北东侧花岗闪长岩体分布于泉水沟-冰水河断裂以北,是西昆仑三十里营房-大红柳滩-泉水沟构造-岩浆岩带的重要组成部分。LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究结果显示岩体侵位时间为224.31±0.99Ma,形成时代为晚三叠世。地球化学分析显示岩石具有富硅、富碱、富钾,贫锰、钛的特点,铝饱和指数A/CNK=1.03-1.07,总体为过铝质高钾钙碱性S型花岗岩;岩石富集轻稀土元素,具铕负异常、铈轻微负异常;Rb、Th、La、Nd明显富集,Ba、Ta、Sr、Zr明显亏损。岩浆来源于地壳,是由地壳岩石部分熔融形成的。岩石具有同碰撞型花岗岩特征,推测岩体可能是可可西里-松潘前陆盆地闭合期间形成的碰撞型侵入岩。     

内蒙古乌拉特中旗德岭山地区石英闪长岩的锆石U-Pb年龄及地质意义

内蒙古乌拉特中旗德岭山地区石英闪长岩位于华北克拉通北缘中段晚古生代构造岩浆岩活动带中,对其进行了同位素地质年代学和地球化学研究,探讨了石英闪长岩形成时代和构造背景。利用锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb法测得石英闪长岩的年龄为（278.1±1.6）Ma,表明其形成于早二叠世。其地球化学特征显示：属准铝质高钾钙碱性-钙碱性系列,I型花岗岩类;富集轻稀土（LREE）、大离子亲石元素（K、Rb、Sr）,亏损高场强元素（Th、Ta）,Eu异常不明显（δEu=0.61~1.46）,形成于大陆活动边缘构造环境,是壳幔部分熔融的产物。结合区域上岩浆活动带出露的石英闪长岩地质特征,根据索伦山蛇绿岩带的出露位置和本区石英闪长岩产出的大地构造位置、形成环境及侵位时代,认为德岭山地区石英闪长岩的侵位反映了古亚洲洋俯冲消减于华北板块北缘之下及岩浆混合作用的岩浆事件。     

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。     

西昆仑甜水海地区泉水沟北东侧花岗闪长岩体地球化学特征及地质意义

泉水沟北东侧花岗闪长岩体分布于泉水沟-冰水河断裂以北,是西昆仑三十里营房-大红柳滩-泉水沟构造-岩浆岩带的重要组成部分.LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究结果显示岩体侵位时间为224.31±0.99Ma,形成时代为晚三叠世.地球化学分析显示岩石具有富硅、富碱、富钾,贫锰、钛的特点,铝饱和指数A/CNK=1.03-...     

甘肃龙首山红石泉正长岩地球化学特征及成因探讨

研究区红石泉位于龙首山成矿带西部,本次研究对区内正长岩进行系统的元素地球化学和年代学分析测试,理清其岩石成因,探讨其构造意义.结果 显示,红石泉正长岩样品的w(SiO2)为57.15％～65.03％,w(Al2O3)为14.31％～18.46％,相对高钾w(K2O)=4.55％～11.30％和富碱w(K2O+ Na2O)=10.48％～13.10％,K2O/Na2O比值为0.64～4.22,可归类为准铝质高钾碱性系列.岩石相对富集Rb,Th等大离子亲石元素与轻稀土,相对亏损Nb,Ta,P和Ti等高场强元素与重稀土,Eu(均值0.66)呈轻微负异常.锆石U-Pb定年指示其结晶年龄为416.00±0.17 Ma(MSWD=0.88).综合分析认为,红石泉正长岩的形成与壳幔岩浆混合作用密切相关.晚志留纪至早泥盆纪时,祁连—柴达木板块和阿拉善板块的碰撞造山作用进入后碰撞伸展阶段,地幔岩浆的底侵作用诱发了地壳熔融,从而形成壳源岩浆,而幔源岩浆与壳源岩浆的混合作用形成了红石泉正长岩的母岩浆.     

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。     

阿尔金北缘尧勒萨依片麻岩锆石LA-ICP-MS U-Pb 年龄、地球化学特征及其地质意义

阿尔金北缘尧勒萨依片麻岩分布于尧勒萨依河中下游,主要岩性为黑云二长花岗片麻岩。为确定该地区侵入岩形成时代、成因和构造背景,本文对其进行了岩石学、锆石U-Pb年代学和地球化学研究。研究区花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年显示,其形成年龄为927±3 Ma,时代为新元古代早期青白口纪。其具高硅（SiO2=71%～73.96%）、富碱\[(Na2O+K2O)=6.61%～8.00%\]的特征,岩石里特曼指数σ=1.41～2.09,属钙碱性系列;铝过饱和指数（A/CNK）=1.01～1.25,为过铝质系列岩石;富集Rb、K、Th、U等大离子亲石元素,相对亏损Nb、Ti、P、Ta等高场强元素,具有典型的大陆碰撞型花岗岩特征;稀土总量高,其中轻稀土元素富集,轻、重稀土元素分馏较明显（(La/Yb)N=7.53～8.13）,Eu负异常明显（δEu=0.40～0.68）,总体呈“右倾海鸥型”稀土配分模式,具典型地壳重熔型花岗岩特征。根据原岩判别图,推测其为变质砂岩部分熔融的产物。结合区域资料,认为尧勒萨依片麻岩应该形成于同碰撞晚期的构造地质环境。     

东准噶尔巴斯克花岗岩闪长岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

巴斯克花岗闪长岩位于野马泉岛弧内,笔者等综合野外地质、岩相学、地球化学以及锆石U-Pb年代学等多学科手段,进而为该地区晚石炭世时期构造背景提供岩浆岩约束.岩石地球化学研究表明,岩株主量元素具有高硅、准铝—弱过铝质、钙碱性的I型花岗岩特征;岩石样品稀土元素总量在83.79×10-6至125.67×10-6之间,且轻/重稀...