南祁连扎子沟埃达克岩年代学、地球化学特征及地质意义

扎子沟岩体位于南祁连西段党河南山,由石英闪长岩和花岗闪长岩组成.利用LA-ICPMS锆石U-Pb法测得花岗闪长岩年龄(450±12)Ma(MSWD=0.23,n=24),侵位时代为晚奥陶世.岩石主量元素显示,SiO2介于58.46％～69.14％,Al2O3介于13.70％～16.6％,MgO介于1.43％～4.31％...     

北祁连西段祁青构造混杂岩中的单颗粒锆石U-Pb年龄及其地质意义

在北祁连西段三岔口等6幅1∶5万区域地质调查中,对祁青构造混杂岩进行了调查研究,通过LA-ICPMS法单颗粒锆石U-Pb同位素测年,获得206Pb/238U表面加权平均年龄494±15Ma,相当于中寒武世,故将该混杂岩解体,部分归为中寒武世黑刺沟组。     

北山造山带早泥盆世埃达克岩的发现及地质意义

北山造山带位于中亚巨型造山带南缘,是剖析中亚造山带南缘增生构造过程的关键地区之一,古亚洲洋闭合时间存在较大争议,聚焦于泥盆纪古亚洲洋仍在俯冲还是已经闭合.作者在北山造山带南缘黑山头一带首次识别出具典型埃达克岩特征的中酸性侵入体,对其进行了岩石地球化学和锆石U-Pb年代学研究.黑山头岩体中花岗闪长岩LA-ICP-MS锆石...     

阿拉善右旗地区晚石炭世埃达克岩的发现及其大地构造意义

阿拉善地块西南缘沙枣泉石英闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄302 ± 9.2 Ma,SiO2含量在60.66%~61.37%之间,MgO 含量在2.13%~2.51%(Mg#= 0.48~0.51)之间,具高Al(Al2O3=17.98%~ 18.44%),富Ca(CaO= 6.08%~6.59%)、富Na贫K(Na2O= 4.20%~4.46%,K2O= 0.67% ~0.92%,K2O/Na2O= 0.16~0.22), 以及高Sr(582×10 - 6~620×10 - 6), 低Y(11.4×10-6~13.7×10–6)、Yb(1.02×10- 6 ~1.51×10–6),高的Sr/Y(35.15~53.25),Y/Yb(11.00~11.23)和La/Yb(7.28~15.10)比值;岩石富集不相容元素（Rb,Th, K, U, Pb等） 及LREE,强烈亏损高场强元素Nb,Ta,Ti以及HREE,轻微的正Eu异常（δEu为0.97~1.18,平均值为 1.1）。岩体总体特征类似于环太平洋新生代埃达克岩。结合霍尔森-查干楚鲁蛇绿岩年代学及区域内其他花岗岩类地球化学 特征认为,沙枣泉埃达克岩是晚石炭世晚期霍尔森-查干楚鲁弧后盆地向南初始俯冲于阿拉善微陆块之下,玄武质洋壳 发生部分熔融且与地幔发生一定程度的交代作用、快速上升形成的,指示雅布赖-巴音诺尔公“陆缘弧”建造始于晚石 炭世-早二叠世, 古亚洲大洋最南端的南蒙古大洋闭合时限应介于275~250 Ma之间,为中-晚二叠世。     

内蒙古巴林右旗晚二叠世埃达克质火山岩特征及其地质意义

内蒙古东南部巴林右旗地区发育晚二叠世埃达克质火山岩,岩石组合为安山岩、粗安岩、英安岩及辉石安山岩,其LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果为256.7±2.7Ma,指示其形成于晚二叠世。地球化学特征显示,该套火山岩属准铝质-弱铝质中钾钙碱性岩石系列,具富Si(SiO_256%)、高Al(Al_2O_315%)、富Na、贫K、高Sr、低Yb和Y等特征,Na_2O/K_2O值为2.33~3.90,Mg~#值为35.3~60.8;稀土元素总量为96.69×10~(-6)~192.4×10~(-6)、轻重稀土元素分馏较明显((La/Yb)_N值为6.27~13.82),具正的Eu(δEu=1~1.67)异常,在原始地幔标准化蛛网图中,富集大离子亲石元素Rb、Ba、U,亏损高场强元素Nb、Ta,为O型(大洋型)埃达克质火山岩地球化学特征。综合区域资料,巴林右旗埃达克质火山岩是残留在地幔中的古亚洲洋残余洋壳部分熔融并受到地幔橄榄岩混染形成的,暗示晚二叠世存在古亚洲洋向华北板块俯冲消亡事件。     

新疆阿尔泰克兰盆地基底发现晚寒武世—早奥陶世地层——来自LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年龄证据

前人认为新疆阿尔泰克兰盆地底部为中—上志留统库鲁木提群,岩性为片岩、片麻岩、变粒岩和变质砂岩组合,原岩为陆源碎屑岩和火山岩。本次获得克兰盆地底部和外围原"库鲁木提群"矽线石云母片岩、黑云母斜长角闪片岩和斜长角闪片岩LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为(489.7±2.5)Ma、(480.6±1.3)Ma和(494.9±2.4)Ma,3件样品限定这套片岩年龄为481~495 Ma,属晚寒武世—早奥陶世地层。通过对比认为这套岩石组合不属于中—上志留统库鲁木提群、震旦纪—早寒武世喀纳斯群和中—上奥陶统哈巴群,很可能是一套新的岩石地层单位,这一发现对探讨阿尔泰地质背景和构造演化具有重要意义。     

中祁连西段野马山岩基年代学、地球化学特征及地质意义

野马山岩基位于中祁连地块西段,由早期岩体(花岗闪长岩、斑状二长花岗岩)和晚期岩体(二长花岗岩)组成,二者呈侵入接触。LA-ICPMS锆石U-Pb定年表明,早期岩体侵位时代为中奥陶世((469.0±1.3)Ma),晚期岩体侵位时代为晚奥陶世((450.0±1.0)Ma)。早期岩体Si O2=59.8%~64.2%,K2O/Na2O1,且A/NKC=0.8~1.0,为准铝质岩石;微量元素相对富集Rb、U、Th和亏损Ba、Nb、Ta、Sr、P、Ti;稀土总量为97.7×10-6~185×10-6,且(La/Yb)N=5.57~12.47,LREE/HREE=7.7~11.3,具轻重稀土分馏明显,轻稀土富集,弱Eu负异常(δEu=0.66~0.89)特征。晚期岩体Si O2=69.8%~76.5%、K2O/Na2O=1.2~1.7、A/NKC=1.0~1.1,属弱过铝质花岗岩;稀土总量为78.97×10-6~244.92×10-6,轻重稀土分馏不明显((La/Yb)N=1.90~5.72),强Eu负异常(δEu=0.11~0.24)。岩石地球化学特征表明,野马山岩基早期岩体为I型花岗岩,形成于俯冲环境,晚期岩体为高分异的I型花岗岩,形成于后碰撞环境。结合岩体产出的区域构造位置及区域地质演化,认为早古生代北祁连洋发生了双向俯冲,野马山岩基为其向南俯冲碰撞的产物。     

大兴安岭北段塔河地区晚寒武世中基性火山岩的发现及其地质意义

新林-喜桂图断裂北东段塔河地区发育一套中基性火山岩,岩石类型为玄武安山岩、玄武粗安岩和粗面玄武岩,前人曾将其划归为中-晚侏罗世塔木兰沟组。本次工作区在塔河北瓦拉干林场一带,采用LA-ICP-MS同位素测定方法,在玄武安山岩和粗面玄武岩中分别取得锆石~(206) Pb/~(238) U年龄平均值为(501.1±1.4)Ma(23个数据点)和(500.50±0.95)Ma(14个数据点);首次确定了大兴安岭北段塔河以北寒武系火山地层的存在。中基性火山岩,具有亚碱性岩系列钾玄岩特征,且无任何变质变形;Eu微弱负异常,(La/Yb)_N=16.63~25.91;富集Ba、Rb、Sr、K,亏损Nb、Ta、Ti。岩浆的形成可能与岛弧背景下的拉伸作用有关,同时指出额尔古纳地块塔河以北地区寒武系的存在并非是局部现象,很可能有一定的分布范围。这一研究成果为重新认识大兴安岭北段局部地区中生代火山岩、探讨新林-喜桂图构造带演化历史及西伯利亚南缘额尔古纳地块大陆地壳演化提供了新的资料。     

北祁连地区中寒武世岩相古地理研究

现今地处造山带的北祁连地区在中寒武世时期拉张的构造背景下海域进一步拓宽。通过对北祁连地区中寒武统地层野外调查及室内分析研究,在"构造控盆、盆控相"的思路控制下,以沉积岩性、结构-构造、古生物组合等为基础,在优势相原则的指导下,共划分出浅海陆棚相、半深海相、深海盆地相3种沉积相类型。结合前人的研究资料,编制北祁连地区中寒武世的沉积构造格架及沉积盆地类型图,分析其空间配置关系。在此基础上,采用造山带岩相古地理编图方法,恢复与重建研究区的古地理面貌,编制相应的古地理图。     

中祁连西段巴嘎德尔基岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地质意义

巴嘎德尔基岩体位于中祁连山西段的野马南山地区,主要由钾长花岗岩和二长花岗岩组成。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年表明,巴嘎德尔基岩体侵位年龄为462.9±1.4Ma。该岩体地球化学方面表现出强过铝、高K、K/Na,低Mg、Fe、Ca的主量元素特征,并富集K、Rb、Ba、Th,亏损Zr、Hf、Y、Yb等微量元素,轻稀土富集,弱的Eu负异常。在微量元素判别图解上,所有岩石投影点均落入同碰撞区域。结合区域地质背景,认为巴嘎德尔基岩体是加里东造山作用晚期陆陆碰撞的产物。     

中祁连西段肃北、石包城地区早古生代花岗岩年代学、地球化学特征及其地质意义

对中祁连西段肃北、石包城地区花岗岩进行了精确的SHRIMP锆石U-Pb定年和地球化学成分分析。SHRIMP锆石U-Pb定年表明,肃北岩体和石包城岩体侵位年龄均属早古生代,分别为415±3Ma和435±4Ma。地球化学分析表明,随着SiO2含量的增加,TiO2、Al2O3、MgO、CaO、Fe2O3、Mg#等的含量相应下降,这表明该套岩石是角闪石和斜长石的分离作用控制下岩浆分异的产物。肃北岩体稀土元素总量较高,∑REE介于118.7×10-6～202.2×10-6之间,轻稀土相对富集,(La/Yb)N=11.1～16.5,具微弱δEu异常。石包城岩体稀土元素总量较低,∑REE介于19.7×10-6～59.0×10-6之间,轻稀土相对富集,(La/Yb)N=6.68～44.8,δEu正异常而呈倒"V"型。岩石富集大离子亲石元素Rb、K、Sr等,亏损Nb和Ta等高场强元素以及P和Ti。在微量元素判别图解上,肃北岩体所有岩石投影点落后碰撞区域,石包城岩体的岩石投影点落在岛弧区。结合区域地质背景,石包城岩体可能产出于洋壳俯冲的岛弧环境,而肃北岩体是加里东造山作用晚期陆陆碰撞后的产物。     

北祁连造山带西段车路沟岩体U-Pb年代学、地球化学特征及岩石成因

车路沟岩体位于北祁连造山带最西端,岩石类型以英云闪长玢岩和闪长玢岩为主。本次对英云闪长玢岩进行U-Pb年代学研究,获得加权平均年龄为(462.1±3.8)Ma,表明岩体形成于中奥陶世。岩石地球化学分析结果显示,英云闪长玢岩中SiO_2含量60.37%～66.73%,Al_2O_3含量15.65%～16.45%,Na_2O/K_2O值7.47～9.96,A/CNK为0.90～1.00,属中酸性岩系列,显示相对富钠、低钾的特征, A/CNK=0.90～1.00,属于准铝质低钾钙碱性系列;稀土总量较低(33.40×10~(-6)～39.27×10~(-6)),LREE/HREE值为3.95～6.51,在稀土元素配分图解上呈现出右倾特征;δEu值1.23～1.49之间,呈现Eu呈正异常特征;在微量元素原始地幔标准化图解上,显示富集Ba、Sr,亏损Nb、Ti、Yb高场强元素的特征。对车路沟岩体地质、地球化学特征与产出背景的全面分析,认为其为奥陶纪祁连洋持续向华北板块俯冲,诱使俯冲洋壳部分熔融形成的埃达克岩。     

祁连山西段新元古代晚期花岗质片麻岩成因及LA-ICP-MS锆石U-Pb定年

祁连山西段吊大坂新元古代花岗质片麻岩出露于北大河岩群二云母片麻岩中。地球化学特征显示,吊大坂新元古代花岗质片麻岩主要为碱性、弱过铝质花岗岩(A/CNK=1.04~1.12)。岩石主体Rb含量较低,Sr和Ba含量高,K/Rb值介于179~225之间,说明吊大坂新元古代花岗质片麻岩不是高分异花岗岩,但明显的负Eu异常(Eu/Eu*=0.25~0.35),说明该岩浆经历了弱的分离结晶作用。在(Al_2O_3+TFe O+Mg O+Ti O_2)-Al_2O_3/(TFe O+Mg O+Ti O_2)图解中,未经历强烈分异的花岗质岩石样品点落入地壳杂砂岩或中性岩浆岩源区。未经历强烈分异的样品富集强不相容元素,并且在Y-Nb和(Y+Nb)-Rb图解中,主体落入板内花岗岩区域。吊大坂花岗质片麻岩LA-ICP-MS锆石206Pb/238U年龄为736±5Ma,该年龄被解释为花岗质片麻岩的形成时代,说明祁连山存在750~730Ma的岩浆作用记录,可能为新元古代晚期伸展背景下的产物。祁连山新元古代岩浆活动记录了新元古代早期汇聚、新元古代晚期伸展到裂解的长期演化过程。     

藏北羌塘中西部红脊山地区早二叠世埃达克质岩石的发现及其地质意义

近期在羌塘中西部红脊山地区一套二叠纪蛇绿岩中首次发现了埃达克质岩石,呈脉状侵入到蛇绿岩中。对该套岩石进行了详细的岩石学、锆石U-Pb年龄和地球化学研究,重点讨论岩石成因及地质意义。埃达克质岩石岩性为白云母花岗岩,岩石中锆石晶形较完整,具典型的岩浆生长环带,结合Th/U值（0.22~0.63）,表明其为典型的岩浆锆石。锆石LA-ICP-MS 定年结果为271.7Ma±2.3Ma,表明其形成时代为早二叠世。岩石具有较高的SiO2、Al2O3含量和较低的K2O/Na2O值,为弱过铝质岩石。稀土元素配分模式呈右倾的曲线,重稀土元素分馏中等,Eu异常变化较小;微量元素Y、Yb含量较低,Sr含量中等,在微量元素蛛网图上表现出Rb、U、K正异常和Nb、Ta、P、Ti负异常。这与俯冲洋壳熔融形成的埃达克质岩石特征相似。红脊山埃达克质岩石是俯冲的古特提斯洋在角闪岩相—榴辉岩相条件下部分熔融形成的,残留相主要为石榴子石+角闪石。较早产生的熔体与地幔橄榄岩充分发生交代作用,后产生的熔体与地幔橄榄岩交代作用较弱,向上运移过程中斜长石发生分离结晶。红脊山埃达克质岩石的发现,表明古特提斯洋在早二叠世开始俯冲消减,大洋进入消退阶段。     

祁连山西段新元古代晚期花岗质片麻岩成因及LA-ICP-MS锆石U-Pb定年

祁连山西段吊大坂新元古代花岗质片麻岩出露于北大河岩群二云母片麻岩中。地球化学特征显示,吊大坂新元古代花岗质片麻岩主要为碱性、弱过铝质花岗岩(A/CNK=1.04~1.12)。岩石主体Rb含量较低,Sr和Ba含量高,K/Rb值介于179~225之间,说明吊大坂新元古代花岗质片麻岩不是高分异花岗岩,但明显的负Eu异常（Eu/Eu?=0.25~0.35）,说明该岩浆经历了弱的分离结晶作用。在(Al2O3+TFeO+MgO+TiO2)-Al2O3/(TFeO+MgO+TiO2)图解中,未经历强烈分异的花岗质岩石样品点落入地壳杂砂岩或中性岩浆岩源区。未经历强烈分异的样品富集强不相容元素,并且在Y-Nb和(Y+Nb)-Rb图解中,主体落入板内花岗岩区域。吊大坂花岗质片麻岩LA-ICP-MS锆石206Pb/238U年龄为736±5Ma,该年龄被解释为花岗质片麻岩的形成时代,说明祁连山存在750~730Ma的岩浆作用记录,可能为新元古代晚期伸展背景下的产物。祁连山新元古代岩浆活动记录了新元古代早期汇聚、新元古代晚期伸展到裂解的长期演化过程。     

青海南祁连科克岩体地球化学特征及其形成时代

为探讨南祁连喀克图蒙克山科克岩体的构造属性,对南祁连喀克图蒙克山中奥陶世科克岩体进行了详细的地球化学和定年研究。研究结果表明,该岩体主体岩性为正长花岗岩,具有高SiO_2(68.41%～73.10%)、高Al_2O_3(13.03%～14.35%)的特征,亏损高场强元素Nb、P、Ti和重稀土元素,发育明显的负Eu异常,反映岩石经历了强烈的分离结晶作用,其稀土元素配分曲线类型与壳源花岗岩相似;构造成因分类图解表明,这些花岗岩属同碰撞环境的产物。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明,岩体形成于461±2.7Ma,时代为中奥陶世,表明该岩体的源岩为壳源或壳幔混合的产物。结合区域地质特征认为,该岩体为同碰撞作用的产物,佐证了南祁连地块在奥陶纪处于挤压状态,对进一步研究南祁连造山带的演化具有重要意义。     

太行山北段赤瓦屋铜钨矿化区花岗质岩石的锆石U-Pb年龄及其地质意义

太行山北段位于华北克拉通中部,以发育中生代中酸性岩浆岩及多个大中型斑岩-矽卡岩铜钼矿床和金矿床为主要特征,最近在南部赤瓦屋岩体内部发现新类型铜钨矿体。文章选择赤瓦屋岩体为对象,开展不同岩相详细的野外地质和锆石U-Pb测年工作,确定赤瓦屋岩体不同岩性的成岩时代,探讨其地质意义。研究表明,赤瓦屋岩体有边缘相石英闪长岩、边缘相花岗闪长岩和中心相斑状花岗闪长岩及晚期中酸性岩脉,其中铜钨矿化主要发育于中心相斑状花岗闪长岩。石英闪长岩、花岗闪长岩、斑状花岗闪长岩和花岗闪长斑岩脉的锆石U-Pb谐和年龄分别为(134±1)Ma、(133±1)Ma、(131±2)Ma和(128±1)Ma,表明赤瓦屋岩体不同岩相体形成于早白垩世(134~131Ma)。结合区域年代学资料,提出太行山北段晚中生代至少存在两期岩浆-成矿事件。     

中祁连苏里地区新元古代辉绿岩墙群LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

中祁连西段苏里地区有大量北东和近东西向延伸的辉绿岩、辉长岩呈岩墙状侵入到元古宙地质体中。基性岩墙的SiO₂含量为46.77%～52.37%,Al₂O₃含量为12.82%～15.86%,TiO₂含量为1.16%～3.14%,MgO含量为3.84%～7.98%,FeO^T含量为10.42%～15.53%,以贫K₂O （0.10%～1.60%）、Na₂O>K₂O为特征,里特曼指数σ=0.67～2.96,岩石主量元素地球化学成分与大洋拉斑玄武岩一致;全岩稀土元素总量较低（51.28×10^-6～165.11×10^-6）,轻重稀土元素之比为2.67～4.90,（La/Yb）_N值为2.04～5.03,属轻稀土元素富集型,δEu=0.93～1.12,无明显的Eu异常;富集Rb、Ba、Th、U,亏损Nb和K,大离子亲石元素丰度变化范围相对较宽,高场强元素富集程度不强,微量元素蛛网图上具有左侧隆起、右侧相对平坦的分布型式。基性岩墙LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为819.5±5.2 Ma,形成时代与全球性Rodinia超级大陆裂解时代高度一致。岩石地球化学分析结果显示岩浆起源于亏损地幔源区,是尖晶石地幔橄榄岩部分熔融的产物,岩浆形成于陆内裂谷环境,表明其可能为Rodinia超级大陆裂解的产物。