内蒙古阿巴嘎旗甘珠音敖包地区中生代火山岩年代学、地球化学特征及其地质意义

对内蒙古阿巴嘎旗甘珠音敖包地区中生代火山岩进行了锆石U-Pb测年和岩石地球化学研究,对其形成时代、岩石成因及构造背景给予制约。研究区主要发育中生代满克头鄂博组酸性火山岩和梅勒图组中性火山岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年结果显示,2组火山岩形成年龄分别为163.6±0.6Ma和139.6Ma±0.7Ma。岩石地球化学研究表明,满克头鄂博组酸性火山岩为碱性系列,具有高硅、富碱、低TFeO、Al_2O_3、TiO_2、MgO、CaO和Na_2O的特征,轻稀土元素富集、重稀土元素亏损、轻重稀土元素分馏明显,Eu强烈亏损,大离子亲石元素Rb、Th、K明显富集,Ba、Sr明显亏损,高场强元素Nb、Ta、P、Ti强烈亏损,具有A型花岗岩特点,形成于陆壳岩石的部分熔融。梅勒图组中性火山岩亦为碱性系列岩石,富碱、富钠、贫钾,高Al2O3、TiO2、MgO,贫CaO,LREE富集,HREE亏损,轻重稀土元素分馏明显,具微弱的负Eu异常,富集大离子亲石元素(LILEs)Rb、Ba、Th、U、K等,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti、Y、Yb、Lu等,来源于下地壳镁铁质岩石部分熔融。结合岩石学及该地区构造背景特征,认为满克头鄂博组和梅勒图组火山岩可能形成于蒙古-鄂霍茨克的俯冲作用导致的大兴安岭西坡—冀北—辽西地区加厚陆壳坍塌或拆沉作用的伸展环境。     

三江北段贡觉三叠纪火山岩年代学、地球化学特征及其地质意义

三江北段贡觉三叠纪火山岩是金沙江古特提斯洋向西俯冲消减及随后的弧陆碰撞造山作用的产物,主要由玄武岩、安山质熔结凝灰岩和安山岩等组成,对探讨金沙江古特提斯构造-岩浆演化过程具有重要意义.对贡觉火山岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和全岩主、微量元素研究.其中代表性样品安山质熔结凝灰岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,锆石23个分析点的206Pb/238U年龄为243~233 Ma,206Pb/238U加权平均年龄为238.3±1.3 Ma（MSWD=1.7,n=23）,代表了岩浆的结晶年龄为中-晚三叠世.地球化学分析表明,火山岩以低钛（0.52%~0.91%）、中镁（3.38%~7.22%）、富钠（3.63%~4.66%）、贫钾（0.09%~4.05%）、富集轻稀土元素（LREE/HREE=4.09~13.27）和大离子亲石元素（Th、U、La、Sm）、亏损高场强元素Nb和Ta（Nb=2.51×10-6~24.5×10-6、Ta=0.22×10-6~1.89×10-6）为特征,La/Nb值（2.13~2.89）较高、Nb/Th值（1.12~1.62）相对较低,具有与岛弧型或晚碰撞造山型火山岩相似的主-微量元素组成特征.贡觉中-晚三叠世火山岩代表了金沙江古特提斯演化过程中晚碰撞造山阶段的岩浆响应,推测是晚碰撞过程中残留的金沙江洋壳物质与岩石圈地幔物质相互作用的结果.      

大兴安岭漠河前哨林场侵入岩年代学、岩石地球化学特征及其地质意义

前哨林场大地构造上位于大兴安岭北段额尔古纳地块北部的漠河前陆盆地边缘。本文研究了大兴安岭漠河前哨林场侵入岩的岩相学、年代学及岩石地球化学特征,探讨了研究区内侵入岩的形成时代、岩石成因及其构造环境。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,花岗岩形成于199.9~199.3 Ma、辉长岩形成于（201.8±2.6） Ma,即研究区内的花岗岩、辉长岩均形成于晚三叠世—早侏罗世。岩石地球化学研究表明：花岗岩的w（SiO₂）为63.22%~70.10%,w（Al₂O₃）为12.43%~14.36%,里特曼指数（σ）为0.74~1.65,属高钾钙碱性系列岩石,具有较低的Mg^#值（平均值为39.43）,w（TFeO）为2.80%~4.41%,w（CaO）为1.47%~3.38%,轻重稀土分馏明显,富集轻稀土,亏损重稀土,δEu为0.48~0.84,富集Rb、Ta、K、La、Nd、Zr、Ti等元素,相对亏损Th、U、Sr、P、Eu等元素;辉长岩的w（SiO₂）为51.42%~51.98%,w（Al₂O₃）为17.24%~17.73%,里特曼指数（σ）为3.00~3.53,属高钾钙碱性系列岩石,具有较高的Mg^#值（平均值为51.07）,w（TFeO）为9.06%~9.14%,w（CaO）为5.81%~6.69%,重稀土分馏不明显,δEu为0.86~0.98,富集Rb、Ta、Nb、Nd等元素,相对亏损Th、U、P、Eu等元素。上述岩石地球化学特征表明,花岗岩为辉长岩结晶分异的产物,原始岩浆起源于地幔,并受地壳物质的混染改造。研究区侵入岩形成于造山阶段挤压环境,是蒙古—鄂霍茨克洋俯冲碰撞的产物。     

浙东晚中生代玄武岩的锆石SHRIMP U-Pb年代学及其地质意义

对浙江东部晚中生代分属上下岩系的8个火山-沉积岩地层的玄武岩样品中的锆石进行了内部结构研究,并用SHRIMP方法测定了U-Pb年龄。结果显示,下岩系玄武岩中多数锆石给出206Pb/238U年龄为 （120±1） Ma,Th/U比值为0.65~2.44; 上岩系玄武岩中最年轻锆石的206Pb/238U 年龄为（103±2） Ma,Th/U 范围是0.57~3.03。上下岩系的形成时代的结果与前人研究的相应地层年代一致,但也存在有明显差别。在测定过程中发现,下岩系玄武岩中锆石年龄分布相对集中,仅有少量的古老锆石残留,表明在玄武岩形成过程中,只有少量地壳成分混染。上岩系中与玄武岩同时形成的锆石含量较少,多数是捕获锆石,且年龄分布范围较大,几乎覆盖了华南地块所有岩浆活动时代,这表明在玄武岩形成过程中捕获了陆壳物质,这种陆壳物质很可能是含有不同时期锆石的碎屑沉积岩/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。     

大兴安岭嫩江地区中生代双峰式火山岩锆石U-Pb定年、地球化学特征及其地质意义

本文对嫩江地区中生代双峰式火山岩进行了锆石LA-ICP-MSU-Pb年代学和岩石地球化学研究。测年结果显示嫩江地区中生代双峰式火山岩形成于127.5Ma的早白垩世晚期。岩石地球化学研究表明,早白垩世晚期火山岩具有双峰式组合特点,基性端员富碱,富含轻稀土元素和大离子亲石元素,亏损重稀土元素和高场强元素（Nb、Ta、Ti、Y）,形成于富集的岩石圈地幔的部分熔融和分离结晶作用,形成的过程可能含有少量的陆壳混染。酸性端员显示A型流纹岩的特征,为幔源岩浆底侵,使中下地壳岩石发生部分熔融的成因。双峰式火山岩组合的存在暗示其形成于陆内拉张的构造环境。结合区域上中生代火山岩的空间展布特征,嫩江地区早白垩世晚期双峰式火山岩的形成应与太平洋板块向欧亚大陆的俯冲作用有关。     

马兰峪背斜核部中生代侵入岩体锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

利用LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb测年获得马兰峪背斜核部前分水岭二长花岗岩、茅山二长花岗岩、王坪石二长花岗岩、高家店石英闪长岩、肖营子花岗闪长岩及钾长花岗岩的结晶年龄分别为(153.8±2.7)Ma、(162.7±1.5)Ma、(162.3±1.3)Ma、(170.5±1.8)Ma、(164.6±2.2)Ma和(186.8±1.3)Ma,同时获得180~175 Ma和201~186 Ma的继承岩浆锆石年龄,时代上分属于印支期和燕山期,以燕山期为主;岩石地球化学特征表明其岩浆来源于上地幔物质底侵引起下地壳部分熔融。结合区域地质资料分析,本文认为:1)马兰峪背斜开始形成于印支期,完成于燕山期;2)印支—燕山期强烈构造运动不但使地台基底与盖层同步卷入褶皱作用,地壳缩短加厚,而且使上地幔物质底侵,下地壳物质部分熔融,从而形成了一系列发育于背斜核部的侵入岩体;3)燕山地区中生代造山作用,并不只是地壳表层的物质运动,而是涉及全地壳以至上地幔的物质运动,它使中朝地块北部由原来稳定克拉通状态进入一个全面活化的新阶段。     

宁芜盆地火山-侵入岩的时代、地球化学特征及其地质意义

本文系统选取了宁芜盆地四个火山旋回的典型火山岩以及与铁铜矿成矿有关的岩体进行了精确的锆石定年和Hf同位素分析以及全岩主微量元素测试,研究结果显示龙王山组、大王山组、姑山组火山岩形成时代为134~127Ma,娘娘山组火山岩形成时代稍晚,为118.8±1.6Ma,一个中基性闪长玢岩样品形成时代为130.6±1.3Ma。三个中酸性斑岩样品的形成时代为124~128Ma。龙王山、大王山、姑山旋回火山岩及同期潜火山岩-侵入岩的Hf同位素特征相似,εHf(t)值范围大多在-2~-5之间,暗示其源区性质相似,娘娘山旋回εHf(t)值稍高,反映源区可能有更多幔源物质。结合岩石地球化学特征,认为岩浆的源区为一个富集地幔,而造成中生代火山岩源区地幔交代的流体/熔体可能与更早期的俯冲事件有关,而陆源物质是深海沉积物被俯冲的大洋板片带入地幔深部的。侵入岩与同期火山岩具有相似的形成时代、岩石地球化学和锆石Hf同位素组成,表明它们是同源异相体。宁芜盆地广泛的岩浆活动为中国东部岩石圈强烈的减薄作用下的一个均一富集地幔熔融的产物。     

铜陵荷花山铅锌矿区闪长岩类LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、地球化学特征及地质意义

荷花山铅锌矿床是长江中下游成矿带铜陵矿集区内新发现的大型铅锌矿床,该矿床矿体呈似层状主要赋存于三叠系南陵湖组下段瘤状灰岩中。矿区内经钻孔揭露,有两种岩性的闪长岩类,分别为矿区西侧的闪长岩体和东侧的石英闪长岩体。锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学分析得出这两个岩体的年龄分别为133.0±2.1Ma和130.1±1.7Ma,表明其形成时代为早白垩世。全岩地球化学分析显示,荷花山闪长岩类表现为Si O256%(56.17%~65.90%),Al2O3≥15%(15.10%~17.22%),Mg O3%(0.84%~2.22%),Yb1.9×10~(-6)(1.35×10~(-6)~1.64×10~(-6)),Y18×10~(-6)(11.60×10~(-6)~15.70×10~(-6)),无明显的Eu异常等特征,具有与典型的埃达克岩相似的特征,微量元素判别图解表明荷花山矿区闪长岩类岩浆来源于幔源岩浆和加厚下地壳埃达克岩浆的混合,是铜陵地区晚期岩浆活动的代表;构造判别图解表明荷花山闪长岩类形成于相对挤压或者挤压向拉张过渡的岩石构造环境,其形成与古太平洋板块的俯冲有关,可能预示着铜陵地区存在130Ma左右的铅锌矿化事件。     

北京云蒙山地区侵入岩体SHRIMP锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

位于华北克拉通北缘的云蒙山地区花岗岩类研究对认识该区域由挤压到拉张的构造背景转换的时间和机制有重要意义。本文在对云蒙山地区长园岩体、官山岩体和云蒙山岩体的岩相学特征及其与周围岩体的关系研究基础上,对这些花岗岩体进行了SHRIMP锆石U-Pb测年和主微量元素分析。结合前人研究结果,认为云蒙山地区在晚侏罗世—早白垩世期间主要有162~151 Ma和151~141 Ma两期岩浆活动,从早到晚岩浆酸性逐渐增加,反映岩浆源区从幔源物质到壳源物质的转变,随着晚侏罗世—早白垩世时期的挤压作用,地壳逐渐增厚,后期形成的岩浆更加具有壳源特征,甚至出现了中等分异的花岗岩。通过限定相关岩浆活动的时间,得出云蒙山地区从挤压到拉张的转换时间为141~129 Ma,本文研究的花岗岩类形成的构造背景是强挤压陆内造山环境,表明岩浆侵位于该区岩石圈大规模减薄之前。伴随中酸性岩浆上移侵位,残留相的密度越来越大,具备了后期下地壳发生拆沉的一些条件。     

广西大厂锡矿田侵入岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及其意义

应用高精度SHRIMP锆石U-Pb方法对广西大厂锡矿田不同类型中—酸性侵入岩进行了系统的定年研究,获得龙箱盖含斑黑云母花岗岩的成岩年龄为93±1Ma,斑状花岗岩91±1Ma,石英闪长玢岩脉(西岩墙)91±1Ma,花岗斑岩脉(东岩墙)91±1Ma,四者在测试误差范围内基本一致,微量元素特征及稀土配分模式相近,为同期不同阶段岩浆活动的产物。区内成岩与锡多金属成矿的时代相一致,均形成于板内伸展剪切的构造环境,应同属燕山晚期构造—热事件的产物。     

辽东桓仁西部古元古代侵入岩年代学及岩石地球化学

华北克拉通东部辽东地区出露古元古代侵入岩,为准确认识辽东地区古元古代构造演化过程,选取北沟岩体、正岔岩体和树柳林子岩体的岩相学、岩石地球化学及年代学特征,探讨了岩体的形成时代、岩石成因及其构造环境。锆石SHRIMP U-Pb年代学研究表明,柳林子岩体年龄为(2 490±8) Ma,北沟岩体年龄为(2 457±11) Ma。北沟岩体高硅富钾,富集Rb、U、Th、K等大离子亲石元素,亏损Nb、Ti、P等高场强元素,为过铝质高钾钙碱性I型花岗岩,Nb/Ta平均值5. 75,Rb/Nb平均值4. 21,源于太古宙古老地壳的部分熔融;正岔岩体高硅富钾,富集Rb、Ba、U、Th、K等大离子亲石元素,亏损Nb、Ti、P等高场强元素,为弱过铝质高钾钙碱性A型花岗岩,Nb/Ta平均值16. 06,Rb/Nb平均值4. 81,源区可能由幔源岩浆底侵带来的热量加热地壳,导致其重熔并与之混合后形成的。柳林子岩体为变质角闪辉长岩,呈亚碱性,富集Rb、Ba、K等大离子亲石元素,亏损Nb、Ti、P等高场强元素,显示其岩浆可能形成于受陆壳微弱混染的软流圈地幔或岩石圈地幔。认为研究区古元古代侵入岩形成于东、西陆块碰撞拼合后的后造山挤压向板内伸展转换的构造环境,为构造体质转换的产物。     

青海刚察泉吉地区中酸性侵入岩年代学特征及其意义

青海刚察泉吉地区中酸性侵入岩发育,为了进一步查明侵入岩的特征、侵入时代和形成环境,对其进行了地质学、岩石地球化学及年代学研究。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,研究区中酸性侵入岩侵位年龄主要集中在430~455 Ma,指示岩体为晚奥陶世—早志留世,指示两个期次岩浆产物,侵位于巴龙贡噶尔组的花岗闪长岩测年结果显示锆石206Pb/238U值为444±11 Ma,指示该花岗闪长岩体的侵位时代属晚奥陶世,因此限定了巴龙贡噶尔组(Sb)时代上限应该早于晚奥陶世。从岩石地球化学特征来看,花岗岩类表现为富钾、准铝—过铝质,富集大离子亲石元素Rb、K和Ba,亏损高场强元素Nb、Ti和P,具弱铕负异常;闪长岩类表现为富钾、准铝质、铕负异常特征不明显。从形成环境来看,研究区中酸性侵入岩均具有大陆碰撞环境的特征。结合区域地质构造环境及前人研究成果,研究区侵入岩是俯冲—碰撞环境下晚奥陶世-早志留世的加里东期产物。     

内蒙古白乃庙铜金矿床侵入岩年代学及其地质意义

内蒙古白乃庙铜金矿床位于华北板块北缘中段陆缘增生带,区内侵入岩发育,主要岩性有花岗闪长岩、白云母花岗岩、石英闪长岩,对其中5件样品采用LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb方法测年,获得花岗闪长岩加权平均年龄(443.2±1.7)Ma、(447.6±1.8)Ma,白云母花岗岩加权平均年龄(429.1±2.7)Ma、(43...     

东昆仑查干尕诺地区中三叠世中酸性侵入岩地球化学特征及地质意义

查干尕诺地区位于东昆仑西段祁漫塔格中东部,该区中酸性侵入岩主要岩性为花岗闪长岩和二长花岗岩,侵入于白沙河组中,且从花岗闪长岩到二长花岗岩,岩石中SiO2(65.22%~72.42%)含量逐渐增高,Al2O3(14.90%~16.79%)、CaO(1.97%~4.20%)和MgO(0.61%~2.00%)逐渐降低;里特曼指数介于1.41~2.02,K2O+Na2O全碱含量为5.04%~8.8%,属高钾钙碱性系列;稀土总量中等(∑REE=69.78×10-6~148.9×10-6),稀土元素标准化曲线右倾,为轻稀土富集型,基本无Eu异常;岩石中Rb、Th等强烈富集,Nb、Zr、Ce、Ta、Hf等富集一般,Y弱亏损。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年表明,其形成年龄为(246.8±1.7)Ma,时代为中三叠世。以上特征表明,本区的中酸性侵入岩属I型花岗岩,结合区域地质特征,该期花岗岩类含大量暗色微粒包体,具有明显的岩浆混合的证据。说明中三叠世该区构造处于洋壳俯冲结束-碰撞开始的转变期。该套侵入岩的发现对东昆仑西段祁漫塔格地区的构造岩浆带研究及发展演化史研究具有重要意义。     

浙西闲林岩体的锆石SHRIMP U-Pb定年及其地质意义

浙西闲林铁钼矿床地质特征表明,矿床为岩浆期后热液接触交代矽卡岩型,根据岩石蚀变、矿石结构构造和矿物组合,划分了4个成矿阶段。研究表明:闲林矽卡岩型铁钼矿与中生代侵入岩成岩期岩浆热液作用关系密切。运用SHRIMP锆石U-Pb定年方法对闲林花岗闪长岩体的成岩时代进行测定,为(151.8±2.2)Ma,认为与磁铁矿成矿密切相关;结合辉钼矿Re-Os同位素年龄(132.05±0.47)Ma,与早白垩世花岗岩成岩时代相耦合,进一步限定了闲林地区成岩→成矿活动的时间轨迹,铁钼矿床是晚侏罗世和早白垩世两期成矿形成的。     

内蒙古莫合尔图中-晚侏罗世火山岩年代学、地球化学研究及其意义

内蒙古莫合尔图地区发育大面积的中—晚侏罗世酸性火山岩,是大兴安岭中生代火山岩的重要组成部分,锆石U-Pb定年结果显示,火山岩形成于174.1±2.2～157.5±2.3 Ma,属中—晚侏罗世.主量元素分析表明,火山岩具高硅(SiO2=69.12％～80.66％)、富碱(K2O+Na2O=7.26％～8.99％)、富钾(K2O/Na2O多数大于1)、贫钙镁(CaO=0.09％～0.71％;MgO=0.07％～0.47％,Mg#多＜45)和高FeOT/MgO(1.50～12.28,多数大于3)值的特征,属过铝质(A/CNK=1.11～3.07)钙碱性高钾钙碱性—钾玄岩系列岩石.微量元素数据显示:稀土元素总量∑REE为95.92×10-6～205.70×10-6,轻、重稀土元素分馏较明显[(La/Yb)N=5.17～14.69],轻稀土元素(LREE)较为富集,重稀土分布相对较为平坦,球粒陨石标准化的配分模式图显示典型的右倾型,中等弱负铕异常(δEu=0.23～0.87),微量元素富集大离子亲石元素(LILE) Rb、Ba、Th、K、贫Sr和亏损高场强元素(HFSE) Nb、Ta、P、Ti;岩石具低Sr(31×10-6～187×10-6),高Yb(1.23×10-6～3.37×10-6)含量,具造山晚期—造山后花岗岩的特征.综合最新区域资料及本文研究成果,笔者认为研究区中—晚侏罗世火山岩为造山晚期向造山后伸展转换阶段的产物,转换时期介于174.1±2.2～157.5±2.3 Ma,与蒙古-鄂霍次克造山后伸展作用有关.     

北京地区中生代侵入岩的时间序列及其地质意义

为更好地理解燕山西段晚中生代岩浆活动的时空演化规律,根据近年来取得的高精度锆石U-Pb测年数据,本文研究北京地区中生代侵入岩的时间序列。北京地区中生代侵入活动发生在晚三叠世末-早侏罗世初、晚侏罗世-早白垩世两个阶段。现有资料尚无法确证北京地区有中侏罗世时期的深成岩浆活动,这表明前人厘定的八达岭杂岩带和北京地区中生代侵入岩岩石谱系问题甚多,未能反映北京地区中生代岩浆侵入事件的真实序列。根据侵入岩岩石组合和地球化学特征,燕山西段侏罗-白垩纪地壳发生减薄、进入后造山阶段的时限应该在130~125 Ma之后。建立完整的燕山西段晚中生代侵入活动时空分布格局,还需更多的野外工作和高精度锆石U-Pb年龄数据。