桂北中—新元古代镁铁质—超镁铁质岩的岩石地球化学

桂北中、新元古代镁铁质－超镁铁质岩主要属钙碱质岩系，镁铁质岩的Nb/Lapm=0.13-0.51,Th/Lapm=0.85-3.3,Ti/Ti^*=0.29-0.61，在原始地幔标准化曲线上出现明显的Nb,Ti负异常，中元古代镁铁质岩εNd(t)值低（＝－1．99－5．13），新元古代镁铁质岩εNd(t)值相对较高（＝－0．74－2．4），它们都具有岛弧火山岩系的地球化学特征，是会聚板块边缘岩浆作用的产物，不具有地幔柱来源的岩浆的特性，不能作为Rodinia超大陆裂解的标志。     

龙首山岩带典型镁铁-超镁铁质岩体岩石地球化学特征

通过龙首山岩带中几个典型镁铁-超镁铁质岩体样品的岩石地球化学分析,对金川超镁铁质岩体与其外围镁铁-超镁铁质岩体的形成演化关系进行探讨,结果发现:这些岩体处于相同的构造环境,样品点整体为亚碱性拉斑玄武岩系列,随M g#值的增加,C aO,A l2O3,N a2O,K2O值具有连续减少的趋势,指示了它们存在连续的岩浆演化关系;稀土与微量元素分析,蛛网图整体具有右倾特征,龙首山岩带中段岩体有明显δEu负异常,东、西段岩体样品有δEu正异常或无异常,暗示中段岩体较外围岩体经历了更完全的分离结晶作用;结合前人对金川所做的S r-N d同位素等资料,证明金川岩体的岩浆源区为富集型地幔。     

东昆仑浪木日镁铁质-超镁铁质岩成因：锆石U-Pb年代学和Sr-Nd-Hf同位素特征

浪木日镁铁质-超镁铁质岩体位于东昆仑造山带东段,临近昆中断裂,主要由橄榄岩、橄榄辉石岩、辉石岩和辉长岩组成,且局部发育星点状和浸染状硫化物矿化。辉石岩和橄榄辉石岩获得的锆石U-Pb年龄分别为(421.2±1.2)Ma和(421.10±0.96)Ma,表明岩体侵位于晚志留世。岩石地球化学特征显,浪木日镁铁质-超镁铁质岩具有较高的Mg^#(Mg^#>80),富集LILE(Rb、Th、U等),亏损HFSE(Nb、Ta、Ti等),轻、重稀土元素分馏程度较强((La/Yb)_N=6.28～50.91,(La/Sm)_N=1.45～4.15,(Gd/Yb)_N=1.43～9.71),具有弱的负Eu异常(δEu=0.226～0.824)。锆石Lu-Hf(ε_Hf(t)=-2.9～-10)和全岩Sr-Nd(ε_Nd(t)=-10.3～-8.9)同位素特征显示,其岩浆源区主要来自富集地幔,与俯冲洋壳脱水交代上覆地幔楔活动有关。综合研究表明,浪木日镁铁质-超镁铁...     

秦岭造山带勉略缝合带超镁铁质岩的地球化学特征

勉略缝合带中广泛出露的超镁铁质岩构造块体是D～T_2期间勉咯洋盆古洋壳残片的重要标志之一，属贫铝、贫碱的镁质超基性岩类，其原岩类型主要为方辉橄榄岩和纯橄榄岩。稀土特征有两种类型：轻稀土亏损，Eu富集型；以及轻稀土低度富集，Elf弱亏损型。与原始地慢比较，本区超镁铁质岩中Cs、Rb、Th、U、K、Ta、Nb等强不相容元素大多呈富集状态，暗示古地慢经历过一种富集大离子亲石元素的上地幔流体交代作用。     

沂水杂岩中超镁铁质岩的岩石地球化学特征

主要以捕虏体形式存在于沂水岩浆杂岩和变质杂岩中的超镁铁质岩石不发育鬣刺结构,岩石化学组成以高MgO和低SiO2、TiO2、K2O含量为主要特征。按岩石中是否含有橄榄石大致可以分为橄榄辉石岩和尖晶角闪二辉石岩两种,前者以强烈发育蛇纹石化为特征,矿物组合以单斜(透)辉石+橄榄石为主(偶见斜方辉石),蚀变矿物组合为蛇纹石±铬铁矿+磁铁矿±角闪石±尖晶石等;后者以局部发育滑石化为特征,矿物组合以斜方(古铜)辉石+单斜(透)辉石+尖晶石为主,其次是角闪石+磁铁矿±滑石等。岩石总体以稀土元素总量(∑REE)相对较低、LREE/HREE=1.64~4.40为特征,稀土元素的球粒陨石标准化配分图解显示所有样品均具Eu和Ce的负异常,除3个橄榄辉石岩样品外,多数样品无明显的轻稀土元素、轻重稀土元素和重稀土元素分异。岩石的微量元素组成以不相容元素Rb、Ba、U、Nb、Sr、Zr等具有明显不同的异常为特征:Ba、Nb呈现负异常,而Rb、U呈现正异常,Sr部分呈正异常,Zr和Ti负异常出现在橄榄辉石岩中,其他样品无Zr异常。样品YS0631的SHRIMP锆石U-Pb定年结果显示其变质锆石年龄值为2 560~2 605 Ma;另有一颗结晶锆石的年龄值为2 719 Ma,εHf(t)值为8.2,亏损地幔模式年龄为2 680 Ma。综上所述,该超镁铁质岩石源于地幔,形成于新太古代早期,随后遭受深熔及岩浆作用影响,经历了变质作用的改造。     

武夷地块中古元古代镁铁质-超镁铁质岩石的发现——剖面介绍及岩石学、岩相学、年代学特征

通过1:250 000衢州区域地质调查,在武夷地块浙西南地区发现古元古代镁铁质-超镁铁质岩石。该套岩石在金华、龙游-带呈面状分布,金华张村出露最为完整,主要由辉石角闪石岩、角闪石岩、斜长阳起石岩、斜长辉石岩和斜长角闪岩等组成。对辉石角闪石岩与阳起石岩开展了LA-ICP-MS锆石U-Pb测年分析,分别获得其成岩年龄为1 834±14 Ma(MSWD=0.23,N=16)、1 839±17 Ma(MSWD=0.22,N=11),暗示这套镁铁质-超镁铁质岩石为古元古代岩浆活动的产物。这一发现表明,约1 830 Ma武夷地块处于板内伸展构造环境,同时该时期武夷地块已经具备足够的刚性,以致产生大规模的脆性破裂以及可能由地幔对流作用引发的基性岩浆活动,推测在约1.83 Ga武夷地块已经具有克拉通的性质。     

金川超镁铁质岩元素及稀有气体同位素地球化学特征

金川超镁铁质岩是金川铜镍硫化物矿床的赋存岩体．采自金川镍矿Ⅰ矿区露天矿第2期侵入岩体的样品其岩石类型主要为含二辉橄榄岩和二辉橄榄岩，见镍黄铁矿、磁黄铁矿、黄铁矿呈成条带状出现，表明其形成时低氧逸度的成岩环境。运用ICP—MS等离子质谱仪和MM5400稀有气体质谱仪分别对全岩样品的稀土元素、微量元素和包体稀有气体同位素进行测定后得到一些认识：金川超镁铁质岩的微量元素丰度与球粒陨石相比，变化曲线基本呈水平分布，但是地壳中高度亏损Cr，Ni元素含量较高，主要富集于超基性的辉石和橄榄石中，说明其成因类型具有明显的幔源特征。岩石中稀土元素总量较高，为轻稀土富集型．重稀土亏损。其中由深至浅稀土元素对La／Yb，Ce／Yb，La／Sm，(La／Sm)N的比值均基本呈现增大趋势．说明其中稀土元素分馏程度呈增大趋势，轻稀土的分馏尤为明显。超镁铁质岩的^3He／^4He值分布于0．847Ra～1．625Ra之间，虽远低于上地幔的^3He／^4He值．但仍存在地幔初始氦的踪迹。研究结果表明，该岩体在侵入过程中发生了明显的分异作用，并与地壳发生了的混染作用和热液交代作用．进一步证明了该岩体为上地幔局部熔融的超基性岩浆上侵形成的。     

熊耳山地区太古宙超镁铁质岩的地球化学特征及成因探讨

熊耳山地区太古宙超镁铁质岩在空间分布上具有不均一性、成带性和多方向性特征 ,岩石以橄榄岩、辉石岩、角闪石岩为主 ,蚀变强烈。岩石贫钙、镁 ,低铝、K2 O Na2 O,稀土总量较高 ,轻重稀土分馏显著。地球化学特征表明大部分超镁铁质岩体为岩浆侵入成因     

江南造山带西南段梵净山地区镁铁质-超镁铁质岩:形成时代、地球化学特征与构造环境

梵净山地区位于江南造山带的西南缘,这里新元古代的镁铁质-超镁铁质岩浆岩广泛发育,岩性包括枕状熔岩、超镁铁质-镁铁质岩床群以及浅成侵入的辉长岩,成分属拉斑玄武岩系列。其中枕状熔岩以富集轻稀土元素和Rb、Ba、Th、U等强不相容元素,亏损高场强元素Nb和Ta,低的εNd(t)值为特征,明显不同于洋脊玄武岩,推测其成因可能与富集型地幔的部分熔融有关,形成于与俯冲有关的弧后小洋盆环境。超镁铁质-镁铁质岩床群主要由辉绿岩和碳酸辉橄岩组成,其中超镁铁质岩床群中出现大量的原生碳酸盐矿物,指示它们形成于拉张(甚至裂谷)的构造环境。辉长岩可能是区内最晚形成的岩浆岩,其SHRIMP锆石U-Pb年龄为821±4Ma。由枕状熔岩经超镁铁质-镁铁质岩床群到辉长岩,高场强元素Nb和Ta的亏损程度减弱、轻稀土元素的富集程度降低、εNd(t)值由负值变为正值,指示随时间的由早到晚,来自亏损地幔的物质不断增加。推测梵净山地区新元古代岩浆作用的顺序大致为:枕状熔岩(～840Ma)→白云母花岗岩(～838Ma)→碳酸超镁铁质岩床群→镁铁质岩床群→辉长岩(～821Ma),构造环境由俯冲-碰撞到拉张-裂谷。     

张广才岭地块早-中二叠世镁铁质侵入岩体的年代学、地球化学及岩石成因

双凤山基性侵入岩体位于松嫩-张广才岭地块南缘,其岩石组成主要为橄榄辉长岩.锆石LA-ICP-MS U-Pb定年显示该岩体形成于279±4 Ma.岩石矿物组成主要为橄榄石、单斜辉石、斜方辉石、高An值（80.1~87.9）斜长石以及以反应边形式存在的角闪石,矿物学特征指示其母岩浆为经历过充分流体交代的富水岩浆.全岩主微量元素组成揭示其源区物质组成为石榴子石二辉橄榄岩,部分熔融程度约20%,岩浆演化过程中经历了斜长石堆晶作用以及斜方辉石的结晶分异作用.全岩Sr-Nd同位素及锆石Hf同位素研究显示其（87Sr/86Sr）_i=0.705 2~0.706 1,并具有正的ε_Nd（t）值（0.9~1.3）和ε_Hf（t）值（0~10.2）,表明其来源于亏损的地幔源区,并且岩浆上升过程中没有经历明显的地壳混染.微量元素和同位素特征综合反映岩浆源区经历了古亚洲洋俯冲沉积物熔体和流体交代作用的改造,但起主导作用的是流体.其地球化学特征总体显示MORB以及弧型玄武岩过渡的特征,暗示其形成于弧后伸展环境.研究区基性侵入岩地幔源区的不均一性主要受到古亚洲洋多期次俯冲作用析出熔/流体对上覆地幔楔不同程度的改造.      

Petrogenesis and Geochronology of Shilu Granitoids in the Yunkai Area,Guangdong Province, South China and Its Implication

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云开地块北缘构造混杂岩的岩石成因探讨

华南云开地块北缘的信宜贵子地区见大量变玄武岩与变沉积岩混杂产出。变玄武岩多以构造岩块或透镜体产出,地球化学以中等Mg#、富钠贫钾为特征,属亚碱性的拉斑玄武岩系列。轻稀土元素中等富集,无Eu异常,微量元素以富Nb、显著的Sr-Nb-Ta弱亏损为特征。143Nd/144Nd变化于0.512513~0.512655之间,对应的εNd(t)值介于2.89~4.90之间。构造环境判别表明,变玄武岩原岩可能为弧后盆地玄武岩。2个变玄武岩样品的锆石U-Pb年龄为1031±28Ma、1025±39Ma。变沉积岩基质以片岩、变砂岩和石英岩为主,表现为陆缘碎屑沉积特征。2个石英岩样品的碎屑锆石U-Pb年龄显示变沉积岩原岩具有~1.0Ga的物源峰,其最年轻锆石为777Ma和571Ma,原岩沉积时间大致为南华纪-震旦纪。本次研究认为,信宜贵子构造混杂岩是Grenville期弧后盆地玄武岩与新元古代晚期陆缘碎屑沉积物构造混杂堆积的结果,构造混杂的时间可能为奥陶纪-志留纪。     

Geochronology and Geochemistry of Mafic Rocks in the Xuhe, Shaanxi, China: Implications for Petrogenesis and Mantle Dynamics

The Xuhe mafic rocks, located in Ziyang county of Shaanxi Province, are dominated by diabase-porphyrite, gabbro–diabase, diabase, and pyroxene diorite. Primitive mantle-normalized multi-element patterns show that, the Xuhe mafic rocks are enriched in large ion lithophile elements(LITE), such as Ba and Pb, depleted in K and Sr for basic rocks, and are depleted in Sr, P and Ti for pyroxene diorite. Chondrite-normalized REE patterns display LREE enrichment(LaN/YbN = 9.34–13.99) and have normalized patterns for trace element and REE similar to that of typical OIB. Detailed SIMS zircon U–Pb dating yields emplacement ages of 438.4 ± 3.1 Ma for Xuhe mafic rocks. The relatively low Mg O(basic rock: 3.11–7.21 wt%; pyroxene diorite: 0.89–1.21 wt%) and Mg#(0.20–0.49) for Xuhe mafic rocks suggest that they were possibly originated from an extremely evolved magma. The rising parental mafic magmas underwent pyroxene and plagioclase fractionation. Crustal contamination of pyroxene diorite before emplacement occurred at a higher crustal level compared to other lithology in Xuhe mafic rocks. The degree of partial melt was low(5%–10%) and in garnetspinel transition facies. Sr-Nd isotope of pyroxene diorite and enrichment mantle characteristics for Xuhe mafic rocks suggest that mafic rocks in the North Daba Mountains were derived from a mixture of HIMU, EMII and small amount of EMI components. Furthermore, this study discusses mantle geodynamic significance of Xuhe mafic rocks in the Silurian, which indicates subduction and uplift of magma caused back-arc extension.     

北秦岭五垛山花岗岩锆石U-Pb年代学和地球化学特征及成因

五垛山岩体是位于北秦岭地体东部的大型复式岩体，花岗岩类型复杂，并呈多期次侵位特征。对岩体中黑云母花岗岩和二长花岗岩的代表性样品进行锆石U-Pb 定年，显示其形成年龄为441~431Ma，部分样品保留古元古代至新元古代的继承锆石。五垛山岩体花岗岩具有高硅、低镁、富碱、弱过铝至强过铝特征。微量元素蛛网图显示富集Rb、Ba、K和Pb，亏损Nb、Ta、P、Ti。稀土元素的球粒陨石分配模式显示轻、重稀土分馏明显，δEu为0.36~1.45。五垛山岩体花岗岩的87Sr/86Sr(i)为0.70304~0.71290，εNd(t)值为-4.6~-1.9，两阶段Nd 模式年龄(TDM2)为1.34~1.58 Ga。稀土元素判别图显示这些花岗岩主要由部分熔融作用形成，同位素特征指示源区为北秦岭变沉积岩与幔源物质的混合，其中一部分花岗岩形成于下地壳的深度，另一部分花岗岩形成于中上地壳，而源区的幔源物质可能为早期侵位于地壳中的中基性岩体。结合北秦岭早古生代地壳演化背景，认为五垛山岩体花岗岩反映了早志留世北秦岭地体在后碰撞环境下加厚地壳的垮塌过程。     

Geochronology and Geochemistry of Late Triassic Intrusive Rocks in the Xiuyan Area,Liaodong Peninsula,Eastern North China Craton: Petrogenesis and Implications for Lithospheric Thinning

The timing and mechanisms of lithospheric thinning and destruction of the North China Craton (NCC) remain controversial, and the overall geodynamics of the process are poorly understood. This paper documents Late Triassic igneous rocks including monzogranite, gabbro, and diorite from the Xiuyan District on the Liaodong Peninsula in the eastern NCC, which have LA-ICP-MS zircon U-Pb ages of 229.0 ± 0.4 Ma, 216.2 ± 0.9 Ma, and 210.6 ± 2.0 Ma, respectively. Monzogranite shows high-SiO2 adakite affinity, negative εHf(t) values (?20.6 to ?17.9), and old TDM2 ages (3.53–3.29 Ga), suggesting that their parental magma was derived from thickened Paleoarchean mafic lower crust and minor mantle materials that were also involved their generation. Gabbro is ultrapotassic, strongly enriched in LREEs and LILEs, depleted in HFSEs, and has evolved zircon Hf isotopes with negative εHf of ?10.04 to ?5.85 and old TDM2 ages (2.59–2.22 Ga). These are diagnostic signatures of a crustal component, but their high contents of MgO, Cr, Co, Ni indicate that the primary magma originated from enriched mantle. Diorite is enriched in LILEs and LREEs, depleted in HFSEs (with negative Nb, Ta, and Ti anomalies), and contains negative εHf(t) values (?13.64 to ?11.01). Compared with the gabbro, the diorite is relatively enriched in Nb, Ta and HREEs, and also contains younger TDM2 ages (2.11–1.94 Ga), suggesting that the diorite was formed by mixing between ancient lower crust-derived felsic magmas and asthenospheric mantle-derived magmas. Field observations, geochronology, geochemistry, and zircon Lu-Hf isotopes indicate that Late Triassic magmatism and tectonic activity resulted from deep subduction of the Yangtze Craton beneath the NCC in the Xiuyan area. This phase of tectonic activity was completed in the eastern NCC by the Late Triassic (216 Ma), and was subsequently followed by lithospheric thinning that began in the Late Triassic.     

北秦岭五垛山花岗岩锆石U-Pb年代学和地球化学特征及成因

五垛山岩体是位于北秦岭地体东部的大型复式岩体,花岗岩类型复杂,并呈多期次侵位特征。对岩体中黑云母花岗岩和二长花岗岩的代表性样品进行锆石U-Pb 定年,显示其形成年龄为441~431Ma,部分样品保留古元古代至新元古代的继承锆石。五垛山岩体花岗岩具有高硅、低镁、富碱、弱过铝至强过铝特征。微量元素蛛网图显示富集Rb、Ba、K和Pb,亏损Nb、Ta、P、Ti。稀土元素的球粒陨石分配模式显示轻、重稀土分馏明显,δEu为0.36~1.45。五垛山岩体花岗岩的87Sr/86Sr(i)为0.70304~0.71290,εNd(t)值为-4.6~-1.9,两阶段Nd 模式年龄(TDM2)为1.34~1.58 Ga。稀土元素判别图显示这些花岗岩主要由部分熔融作用形成,同位素特征指示源区为北秦岭变沉积岩与幔源物质的混合,其中一部分花岗岩形成于下地壳的深度,另一部分花岗岩形成于中上地壳,而源区的幔源物质可能为早期侵位于地壳中的中基性岩体。结合北秦岭早古生代地壳演化背景,认为五垛山岩体花岗岩反映了早志留世北秦岭地体在后碰撞环境下加厚地壳的垮塌过程。     

江西广丰铜山中酸性岩体锆石U Pb年代学、地球化学特征及成因研究

广丰铜山中酸性岩体侵位于华夏地块和扬子地块的结合部位——钦杭结合带东段。岩性为花岗闪长斑岩和石英闪长玢岩,与之伴生有中型矽卡岩型铜矿床。花岗闪长斑岩的锆石环带结构明显,Th/U值较大(0.40~1.07),为典型的岩浆锆石,LA-ICP-MS锆石U-Pb成岩年龄为171.0±1.6 Ma(n=15,MSWD=0.16)。主微量元素特征表明该套中酸性侵入岩属于高钾过铝—偏铝质I型花岗岩类,轻重稀土分异明显(LaN/YbN=10.53~38.37),无明显Eu异常(δEu平均值1.05),富集大离子亲石元素(Rb、Ba、Th、U、K),亏损Nb、Ta、Ti,低Y(10.4×10-6)、Yb(0.93×10-6),高Sr/Y比值(26),具有弧型岩石和埃达克质岩石的双重地球化学特征。综合研究表明,铜山矿区的中酸性岩石形成压力大于1.5GPa,熔体起源深度大于50km,源区为富含金红石的角闪榴辉岩,形成于古太平洋板块斜向俯冲的挤压后松弛阶段,由新元古代洋壳俯冲形成的增厚下地壳部分熔融形成。其埃达克质特性使其易于萃取、聚集铜金等成矿物质,因此具有扩大找矿的潜力。     

新疆库米什地区晚石炭世-早二叠世花岗岩年代学、地球化学及其地质意义

南天山东缘库米什地区花岗岩广泛出露,沿库米什断裂形成NWW向花岗岩带.该地区发现有忠宝和桑树园子矽卡岩型白钨矿床,矿化与二云母花岗岩关系密切.锆石U-Pb LA-ICP-MS定年分别获得忠宝岩体年龄为296±4 Ma,桑树园子岩体年龄为293±3 Ma,形成时代为晚石炭世-早二叠世.两岩体总体具有高SiO₂(72.51%~74.84%,70.68%~74.14%),K₂O＞Na₂O,铝饱和(A/CNK=1.11~1.48,1.05~1.11),可见原生白云母矿物等特征,反映了同碰撞S型花岗岩的特点.样品总体富集LILE元素、亏损HFSE元素,稀土元素表现为轻稀土富集、重稀土亏损的“右倾”型特征,具中等的负Eu异常.综合岩体的I_Sr值(0.707 6~0.708 8和0.706 5~0.707 7)、负的ε_Nd(t)值(-6.3~-7.1和-4.7~-5.1)、岩体单阶段模式年龄(T_DM)值(1.59~1.8 Ga和1.50~1.56 Ga)及古老的继承锆石年龄(2.5~0.8 Ga)分析认为,忠宝及桑树园子岩体为库米什地区星星峡群变泥质岩云母类矿物脱水部分熔融的产物,并可能混有杂砂岩成分,而南天山东部存在古老基底.本次研究显示南天山洋东部(库米什地区)于晚石炭世-早二叠世最终闭合,早中二叠世A型花岗岩及基性岩浆活动的出现表明该地区进入板内伸展阶段.富钨的星星峡群是本地区钨矿化可能的矿源层,早二叠世挤压向伸展的转换阶段为南天山东部钨矿有利的成矿构造体制,经历多旋回构造重熔的星星峡群在早二叠世造山过程的再次“重熔”作用致使成矿元素最终富集成矿.      

中国新生代火山岩岩石学、地球化学与年代学研究进展

回顾了我国近五年来在新生代火山岩的岩石学、地球化学与年代学方面所取得的主要进展。重点总结了中国东部与青藏高原的新生代火山岩的时空分布特征,包括年代学数据成果和岩石学资料;回顾中国东部与青藏高原新生代火山岩的岩石成因和深部动力学过程研究,介绍了目前对于长白山天池火山、中国东部新生代玄武岩、青藏高原的地球动力学过程、钾质-超钾质火山岩、高镁钾质火山岩等研究已获得的主要成果和认识;提出了中国新生代火山岩研究中存在的问题以及进一步工作的建议。