大兴安岭南部乌拉盖地区满克头鄂博组火山岩年代学、地球化学研究及构造环境分析

[研究目的]通过查明大兴安岭乌拉盖地区火山岩的年龄、地球化学特征,探讨火山岩形成的时代、成因及构造背景,为研究大兴安岭南部地区的岩浆活动和构造演化过程提供依据.[研究方法]选取大兴安岭乌拉盖地区满克头鄂博组火山岩,系统开展LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年代学和岩石地球化学研究.[研究结果]研究区满克头鄂博组火山岩...     

大兴安岭早白垩世火山岩的时空分布特征

为进一步了解大兴安岭早白垩世火山岩与古太平洋构造关系,通过大兴安岭地区1:100万地质编图工作,对大兴安岭中生代火山地层进行了重新厘定.依据岩石组合、古生物、接触关系及区域对比,结合年代学（锆石U-Pb、40Ar/39Ar测年数据、古生物）资料在原晚侏罗世火山岩中解体出大量的早白垩世早期火山岩（145~130 Ma）.通过岩石组合、时空展布分析,探讨了大兴安岭地区145~100 Ma形成的早白垩世火山岩与古太平洋构造的成因关系.研究表明,早白垩世早期火山岩（145~130Ma）和早白垩世晚期火山岩（130~100 Ma）均呈NNE向展布,空间上具有密切的共生关系.火山岩时代总体具有由北西向南东变新趋势,与古太平洋板块早白垩世向东亚大陆下的后退式俯冲作用吻合,记录了早白垩世伊泽奈岐板块向东亚大陆俯冲事件,表明大兴安岭早白垩世火山岩（145~100 Ma）主要形成于伊泽奈岐板块向东亚大陆俯冲背景下.      

大兴安岭中段满克头鄂博组火山岩年代学与地球化学

<正>位于兴蒙造山带东段的大兴安岭以其规模宏大的中生代火山岩带而闻名于世,一直是众多国内外学者关注研究的热点。在过去的几十年里,许多学者相继对大兴安岭地区中生代火山岩进行了大量的研究工作,尤其是近年来高精度年龄数据的不断积累,系统年代学格架的逐渐完善,使人们能更好的探讨其地球动力学背景。然而,关于大兴安岭中生代火山岩的成因和形成的构造背景仍存在着较大的争议,争论的焦点主要集中在大兴安岭地区中生代火山岩的形成与地幔柱活动有关,还是与蒙古—鄂霍次克洋闭合后造山带的伸展作用有关,或是受古太平洋俯冲作用的控制。虽然对大兴安岭中生代火山岩已有大量研究,但其主要     

大兴安岭中北段原岩锆石U-Pb测年及其与区域构造演化关系

作者认为单个锆石的同位素年龄记录了所在区域单次构造、岩浆或变质事件活动的时间,不同来源的大量原岩单颗粒锆石的测年数据则可以反映研究区总体构造演化历史。本文对近年来在大兴安岭中北段自测和收集的123件原岩样品的2636个锆石U-Pb测年点的同位素年龄进行统计,结果显示研究区的锆石年龄数据总体上出现840~780Ma, 530~440Ma, 330~280Ma, 240~190Ma,180~160Ma和150~120Ma等多个明显高峰值区间和>840Ma, 770~540Ma和440~400Ma三个相对数据较少的空白地段,且岩浆结晶锆石、变质锆石、继承性锆石等不同成因类型的锆石的年龄统计分布有良好的对应性。年龄数据的高峰值区间与该地区基底形成、陆壳生长、主要板块或微板块俯冲、碰撞、拼贴等主要构造事件时间吻合;而年龄空白区间则与主要的洋底扩张、被动陆缘时代相吻合。研究说明大量原岩锆石的测年数据与河流碎屑锆石同位素年代学一样,可以用于研究物源区的地壳生长和构造演化历史。综合大兴安岭中北段大量单颗粒锆石的同位素年代学、岩石组合和构造特征研究,说明该地区经历了古元古代基底形成、新元古代陆壳生长、新元古代末期板块裂解,古生代期间古陆块间的俯冲、拉张、拼贴碰撞,早中生代碰撞造山、晚中生代造山后伸展垮塌、大陆边缘弧后伸展等复杂的构造演化历史;同时表明蒙古-鄂霍茨克洋在早中生代时期(晚三叠世)即已碰撞造山,大兴安岭中北段及额尔古纳地区发育大量与碰撞有关的花岗岩、混合岩及碰撞后伸展跨塌有关的构造和岩石产物(盆岭构造、滑脱构造、变质核杂岩、陆相双峰式火山岩和多金属成矿等),这对于重新认识研究区中生代多金属成矿的地球动力学背景提供了新的依据。     

大兴安岭北段扎兰屯地区晚古生代海相火山岩年代学和地球化学特征及其构造意义

大兴安岭地区是中亚造山带构造演化的重要区域,其中关于古亚洲洋的闭合时限以及额尔古纳-兴安地块和松嫩地块的拼贴时空关系一直存在争议。本文对大兴安岭北段扎兰屯地区晚古生代海相火山岩进行了年代学和地球化学的研究,显示扎兰屯大民山组安山岩U-Pb锆石年龄为362.2±3.3Ma,结合古生物资料,大民山组火山岩喷发时代应为晚泥盆世法门期。大民山组基性火山岩具有高Al_2O_3、TiO_2和Mg~#的特点,稀土、微量元素特征与板内洋岛玄武岩(OIB)特征一致;中酸性岩石具有高Al_2O_3,低TiO_2和Mg~#的特点,稀土、微量元素特征反映出具有弧火山岩性质。综合年代学和地球化学特征,确定了扎兰屯地区发育有洋岛玄武岩,并同时存在中酸性弧火山岩的特点,说明晚泥盆世古亚洲洋在扎兰屯地区正处于闭合阶段,早期存在陆间洋盆,后期洋-陆碰撞作用持续发生而形成活动大陆边缘,也为贺根山-扎兰屯-嫩江缝合带北延及古亚洲洋构造域演化提供了新的基础地质资料。     

大兴安岭哈达陶勒盖组火山岩年龄、地球化学特征及其陆缘弧构造背景

根据野外调查,将大兴安岭北段新巴尔虎右旗地区的一套火山岩归属为哈达陶勒盖组。通过SHRIMP锆石U-Pb测年,获得哈达陶勒盖组绿帘石化安山岩的年龄加权平均值为(254.3±7.9)Ma(MSWD=4.7),结合区域地层对比,将该组的形成时代置于早三叠世。根据元素地球化学分析,可将哈达陶勒盖组火山岩划分为中基性和酸性火山岩两类。其中,中基性火山岩岩浆可能来源于受俯冲作用影响的岩石圈地幔,并遭受到地壳物质的混染;而酸性火山岩岩浆则形成于地壳。结合区域地质特征,通过构造环境判别,该组火山岩的形成可能与蒙古—鄂霍茨克板块向南俯冲引起的陆缘弧背景密切相关。哈达陶勒盖组的厘定丰富了大兴安岭北段地层层序,也为大兴安岭地区区域构造演化和岩浆活动提供了证据。     

粤东地区侏罗纪代表性剖面火山岩成因：对古太平洋板块俯冲早阶段的地质响应

通常认为中国东南部大规模分布的白垩纪火成岩是古太平洋板块俯冲作用晚阶段的产物,而俯冲过程早阶段的地质响应形式尚不明确。研究针对中国东南部侏罗纪火山岩规模最大的粤东地区代表性剖面开展了年代学及岩石成因研究,锆石U-Pb年代学研究表明该地区侏罗纪火山岩断续形成于192~183 Ma（嵩灵组）、177~163 Ma（吉岭湾组）和162~156 Ma（高基坪群）。结合前人研究数据,中国东南部晚中生代火山岩表现出沿粤东—闽东—浙东南方向的年轻化趋势。锆石Lu-Hf同位素分析表明,粤东地区侏罗纪火山岩主要源于古元古代地壳基底物质的重熔,并有不同程度的亏损幔源物质贡献,从早侏罗世到晚侏罗世亏损幔源物质贡献的比例呈现出由高到低的规律性变化。粤东地区侏罗纪火山岩岩石成因的规律性变化暗示了地壳应力环境的伸展程度逐渐减弱,对应了古太平洋板块的前进式俯冲。综合分析表明,粤东地区侏罗纪火山岩是古太平洋板块俯冲早阶段的地质产物,反映古太平洋板块俯冲作用开始于早侏罗世左右。     

内蒙古西乌旗罕乌拉地区白音高老组火山岩特征及形成构造背景

大兴安岭中生代火山岩的成因和构造背景一直存在争议。内蒙古西乌旗地区发育大面积的晚中生代火山岩,是中国东部巨型火山岩带的重要组成部分。本文对西乌旗罕乌拉地区白音高老组火山岩开展了野外地质、岩石学、锆石U-Pb同位素年代学、地球化学研究,以便对其岩石成因和构造背景给予制约。白音高老组火山岩主要由流纹岩及流纹质火山碎屑岩等一套中酸性火山岩组成。采集其中的球粒流纹岩和英安斑岩进行LA-ICP-MS锆石UPb测年,测年锆石的CL图和Th/U值(0.34～1.25)指示其为岩浆成因锆石,测年结果分别为(140±0.8)Ma和(133±0.7)Ma,表明这套火山岩的形成时代为早白垩世早期。岩石地球化学研究表明,白音高老组火山岩属高钾钙碱性系列,具高硅、富碱、贫镁、钙,高FeO~T/MgO比值,低Mg~#值、Nb/Ta比值的特征;相对富集轻稀土元素,亏损重稀土元素;大部分样品富集LILE,而亏损Ba、Sr和HFSE,具A型花岗岩地球化学特征,形成于伸展构造背景,为地壳部分熔融的结果。结合区域中生代火山岩的空间展布特征,认为该火山岩形成应与蒙古—鄂霍茨克洋闭合碰撞后伸展和古太平洋板块的俯冲作用有关。     

内蒙古西乌旗罕乌拉地区白音高老组火山岩特征及其形成构造背景

大兴安岭中生代火山岩的成因和构造背景一直存在争议。内蒙古西乌旗地区发育大面积的晚中生代火山岩,是中国东部巨型火山岩带的重要组成部分。本文对西乌旗罕乌拉地区白音高老组火山岩开展了野外地质、岩石学、锆石U-Pb同位素年代学、地球化学研究,以便对其岩石成因和构造背景给予制约。白音高老组火山岩主要由流纹岩及流纹质火山碎屑岩等一套中酸性火山岩组成。采集其中的球粒流纹岩和英安斑岩进行LA-ICP-MS锆石UPb测年,测年锆石的CL图和Th/U值（0.34~1.25）指示其为岩浆成因锆石,测年结果分别为（140±0.8）Ma和（133±0.7）Ma,表明这套火山岩的形成时代为早白垩世早期。岩石地球化学研究表明,白音高老组火山岩属高钾钙碱性系列,具高硅、富碱、贫镁、钙,高FeO^T/MgO比值,低Mg^#值、Nb/Ta比值的特征;相对富集轻稀土元素,亏损重稀土元素;大部分样品富集LILE,而亏损Ba、Sr和HFSE,具A型花岗岩地球化学特征,形成于伸展构造背景,为地壳部分熔融的结果。结合区域中生代火山岩的空间展布特征,认为该火山岩形成应与蒙古—鄂霍茨克洋闭合碰撞后伸展和古太平洋板块的俯冲作用有关。     

大兴安岭北段高地林场满克头鄂博组火山岩年代学、地球化学特征及其构造意义

对大兴安岭北段高地林场地区满克头鄂博组火山岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石地球化学研究,以限定其岩石成因及成岩构造背景.定年结果显示:火山岩年龄为(149±1)Ma,形成于晚侏罗世.岩石地球化学特征具有高硅、富碱、贫钙、贫镁,为高钾钙碱性弱过铝质岩石;稀土总量(ΣREE)为124.32×10-6～189....     

内蒙古满洲里地区中生代中基性火山岩成因及构造地质背景

内蒙古满洲里地区位于大兴安岭中生代火山岩带的中北段,晚侏罗世—早白垩世火山岩浆活动强烈,由于NE向切壳断裂长期活动,导致中基性火山岩沿断裂呈线状分布。就上侏罗统塔木兰沟组、上库力组中段及下白垩统伊列克得组中基性火山岩浆岩的组合、旋回和岩石地球化学等方面的特征,论证了该地区中生代中基性火山岩浆岩形成的构造地质背景和成因。因此,认为晚侏罗世中基性火山岩形成于板内拉张的构造环境,岩浆来源于上地幔,且有地壳物质混熔。     

大兴安岭北段漠河前陆盆地早侏罗世火山岩时代的厘定

黑龙江省大兴安岭地区大面积分布的中基性火山岩的时代厘定对研究大兴安岭中生代火山岩带的构造演化及地层划分具有重要意义.本次基于开展的黑龙江省盘古林场幅、布鲁克里河幅1:5万区域地质矿产调查项目,对该区原划为中—晚侏罗世塔木兰沟组的中基性火山岩进行了系统的LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、岩石学、岩石地球化学等方面研究...     

大兴安岭北段根河地区中生代构造应力场特征

以1∶25万额尔古纳左旗幅区调资料为基础,结合大兴安岭北段区域地质特征,在综合厘定测区主要基底断裂的存在及展布特征时,根据大小构造配套关系,对全区共轭剪节理系统进行了详细的测量和综合研究,将研究区中生代构造应力场划分了三期,即早侏罗世、晚侏罗世和早白垩世,构造线方向由NE-NW-NE变化。通过研究再造了测区中生代古构造应力场,重塑了中生代构造发生、发展的力学机制。同时,认为这三期构造应力场的转换是形成各时代地质体的动力学基础,并提出中生代三期构造应力场的形成转换与鄂霍茨克海的扩张、封闭及伊泽纳吉板块的俯冲紧密相关,以及大兴安岭火山岩带就是在这种快速应力转换机制下形成的新观点。     

大兴安岭呼中地区玛尼吐组火山岩锆石U- Pb年龄、地球化学特征及地质意义

大兴安岭北部地区大面积分布中生代火山岩,前人对呼中地区玛尼吐组火山岩研究的较少,本文通过年代学及地球化学等方面的研究,探讨玛尼吐组岩石形成年代、岩浆来源及构造背景。对玛尼吐组中—酸性火山岩进行了系统的LA- ICP- MS锆石U- Pb测年,显示同位素年龄为154. 5±8. 6 Ma,表明形成时代为晚侏罗世。岩石地球化学显示富集Rb、Ba、K、Th、La、Ce、Nd、Hf等元素和轻稀土元素,亏损Sr、Nb、P和Ti等元素,属准铝质—铝质高钾钙碱性岩系。玛尼吐组中—酸性火山岩岩浆可能来源于受俯冲板片流体加入引发下地壳部分熔融,进而发生分离结晶作用。构造背景为古太平洋板块向额尔古纳地块下的俯冲作用形成的活动陆缘环境。     

大兴安岭—燕山晚中生代岩浆活动与俯冲作用关系

本文通过对华北的大兴安岭－燕山地区晚中生代火山－深成岩岩石化学、同位素地质学的分析，认为该地区岩浆的形成和演化与板内伸展环境下的底侵作用有关，而与太平洋板块俯冲无直接的成因联系。本文展示了较高分辨率的日本海沟－长白山－蒙古额尔德尼查干的地震层析图像，揭示了太平洋俯冲板片的形态特征；再结合对俯冲时间及俯冲作用与岩浆作用时差的研究，进一步证明板块俯冲与研究区的岩浆活动无直接关系。最后通过底侵作用年代学的研究，将大兴安岭－燕山中生代岩浆活动与层析图象显示的大陆板内软流圈上涌体联系起来。     

粤东北仁居-差干地区晚白垩世火山岩年代学及地球化学特征

粤东北仁居—差干地区发育有大规模的晚白垩世中酸性火山岩,其岩浆源区、岩石成因和构造环境以及年代学迄今尚未得到很好的约束,在研究区开展深入的研究有助于揭示仁居—差干地区晚白垩世岩浆作用过程和演化特征.文章总结了该地区火山岩岩石地球化学特征.同时分析了该区火山岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学特征.火山岩具有高硅高碱...     

大兴安岭乌奴尔地区白音高老组流纹岩锆石U-Pb年龄及形成地质背景讨论

【研究目的】大兴安岭分布着中国东北最大的中生代火山岩带,白音高老组是该中生代火山岩重要组成部分,白音高老组的年代学及地球化学特征可为大兴安岭地区构造演化提供基础地质资料。【研究方法】本文对大兴安岭乌奴尔地区白音高老组流纹岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb测年和岩石地球化学测试。【研究结果】流纹岩锆石U-Pb年龄为（127.6±1.2）Ma,属早白垩世。岩石地球化学数据显示,岩体属高硅高钾弱过铝质钙碱性系列。岩石整体富集大离子亲石元素K、Rb、Ba,亏损大离子亲石元素Sr和高场强元素Nb、P、Ti,LREE相对富集,HREE相对亏损,具有中等的富Eu异常（δEu=0.49～0.87）。【结论】综合区域地质特征及本次研究认为,大兴安岭乌奴尔地区白音高老组流纹岩的形成构造背景可能与古太平洋板块向欧亚大陆之下俯冲作用有关。     

大兴安岭北段图里河地区满克头鄂博组火山岩年代学及地球化学

对大兴安岭北段图里河地区满克头鄂博组火山岩进行了锆石U-Pb年代学及岩石地球化学研究,以便对其岩石成因和构造背景给予制约。流纹岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,该地区满克头鄂博组火山岩形成时代为晚侏罗世(157±1Ma)。该组火山岩具有高硅(Si O2=69.09%~75.92%)、富碱(K2O+Na2O=8.04%~9.23%),贫镁、铁、钙的特征,属高钾钙碱性、偏铝质-弱过铝质岩石;稀土元素配分曲线呈轻稀土富集的右倾形式,(La/Yb)N=5.85~13.53,无铕异常或具有较弱的铕负异常;火山岩样品富集Rb、Th、U、K等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素。Mg#值为12.14~31.01,平均值22,Nb/Ta值(6.67~27.17,平均值12.23),Rb/Sr值(0.35~3.63,平均值1.58),显示火山岩岩浆源区为下地壳。依据岩石地球化学特征、构造判别图解,结合区域构造演化特征,认为满克头鄂博组火山岩形成于蒙古—鄂霍茨克洋闭合的造山后伸展背景。     

中国东北地区中生代火山岩的大地构造意义

中国东北地区中生代火山岩可划分为西部大兴安岭环状火山岩带、南部火山岩带和东部火山岩带,它们是古亚洲洋构造域向太平洋构造域转换时期不同构造环境的产物。西部大兴安岭环状火山岩带的形成与古亚洲洋闭合过程中壳幔相互作用引起的深部热地幔柱的上升有关,南部火山岩带与构造域转换时期走滑拉伸构造有关,而东部火山岩带则是太平洋板块斜向俯冲作用的产物。     

东天山石炭纪雅满苏组火山岩特征及地质意义

雅满苏组火山岩是东天山石炭纪火山岩的重要组成部分,也是东天山地区海相火山岩型铁多金属矿床的赋矿地层。其年代学及地球化学研究对探讨该区古生代构造演化和火山岩型铁多金属矿床成因具有重要意义。本文对东天山地区雅满苏组火山岩的岩石学、地球化学和同位素年代学进行了系统研究。结果显示:雅满苏组是一套海相火山岩夹碳酸盐岩建造,其上亚组英安岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为334.4±1.7 Ma(MSWD=0.67),代表了雅满苏上亚组火山岩形成时代,切穿雅满苏铁矿区矽卡岩及矿体的正长岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为325.5±1.7 Ma(MSWD=0.34),表明雅满苏铁矿床形成不晚于325 Ma。雅满苏上亚组英安岩和玄武岩显示了富集LREE、U、Sr,相对亏损Nb、Ta等元素的特征,且英安岩锆石的(176Hf/177Hf)i比值介于0.282 644~0.282 802之间,εHf(334 Ma)为3.0~8.0,表明它们是活动大陆边缘弧环境的产物,英安岩是新生地壳物质部分熔融的结果,玄武岩是软流圈地幔与受俯冲板片流体交代地幔的混合熔体演化的产物。结合前人研究成果,认为雅满苏组火山岩是早石炭世中期古亚洲洋俯冲作用的产物,石炭纪时期古亚洲洋尚未闭合,雅满苏铁矿床形成介于334~325 Ma之间,是与石炭纪火山岩有成因联系的铁矿床。