内蒙古东乌旗巴彦都兰铜矿床地质和地球化学特征及其意义

内蒙古巴彦都兰铜矿床位于二连—东乌旗成矿带,该矿区出露下泥盆统泥鳅河组粉砂岩和海西中期黑云母花岗岩体,铜矿体呈脉状产出于泥鳅河组粉砂岩中,严格受断裂控制。主要金属矿物为黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿等,脉石矿物主要为石英和碳酸盐岩等。矿区黑云母花岗岩La-ICP-MS锆石~(206)Pb/~(238) U加权平均年龄为303.5 Ma±1.1 Ma,铜矿床属于晚古生代构造-岩浆作用的产物。岩石地球化学特征反映黑云母花岗岩属准铝质-弱过铝质高钾钙碱性系列,A/CNK值介于0.99~1.04之间,高碱(w(K_2O+Na_2O)=7.36%~8.73%),富钾(w(K_2O)/w(Na_2O)=1.08~1.66),其形成具有岛弧或后碰撞环境I型花岗岩特征;微量元素特征显示岩体可能形成于后碰撞伸展阶段早期的构造环境中。黄铜矿硫同位素组成介于0.1×10~(-3)~2.1×10~(-3)之间,反映成矿所需的硫可能来自于岩浆,巴彦都兰铜矿区花岗岩很可能是成矿硫的提供者。     

冀东分水岭岩体锆石U-Pb年代学、地球化学特征及地质意义

冀东分水岭岩体位于马兰峪隆起西段,为复式岩体,其岩性为花岗闪长岩和黑云母二长花岗岩,花岗闪长岩呈带状环绕黑云母二长花岗岩分布,锆石U-Pb定年揭示其年龄分别为157.4±2.7Ma和162.0±4.0Ma。花岗闪长岩的SiO_264.50%~65.56%,K_2O+Na_2O 7.24%~7.70%,K_2O/Na_2O 0.58~0.67,A/CNK0.91~0.97,呈高硅富钾,属准铝质高钾钙碱性系列,为I型花岗岩;而黑云母二长花岗岩SiO_273.25%~74.56%,K_2O+Na_2O 7.22%~8.58%,K_2O/Na_2O 0.86~1.04,A/CNK 1.09~1.24,较花岗闪长岩更富硅、钾,为过铝质高钾钙碱性系列,属成熟度不高的A型花岗岩。两者稀土配分曲线呈右倾型式,具稀土总量较低,轻重稀土分馏明显,微量元素均亏损Nb-Ta、Zr-Hf,显示以壳源成分为主,具幔源混染特征。花岗闪长岩具弱Eu正异常,且富集Sr,源区深度较大;而黑云母二长花岗岩具Eu负异常,亏损Sr,源区有少量斜长石残留。岩体形成与太平洋板块俯冲构造背景密切相关,为中生代构造转换体制的产物。     

河南内乡茶庵岩体岩石地球化学特征及其地质意义

茶庵岩体位于秦岭造山带东段,岩体的主要岩性为二云母花岗岩。岩石地球化学分析结果显示,茶庵岩体w(SiO2)为73.22%~75.29%,w(K_2O)为4.11%~4.74%,w(Na_2O)为3.68%~4.34%,w(Al_2 O_3)为13.90%~15.31%,具有高钾钙碱性和过铝质(ACNK=1.03~1.17)特征。岩石稀土总量较低(22.02×10-6~84.18×10-6),轻稀土元素相对富集,重稀土元素相对亏损,具有Eu的负异常,岩体富集Rb、U、Hf和Y,亏损Ba、Nb、Ta和Ti,显示出I型花岗岩的特点,形成于碰撞造山后的伸展构造环境。     

西秦岭闾井花岗岩体锆石U-Pb年龄、岩石地球化学及其意义

闾井岩体是西秦岭"五朵金花"岩体群的成员之一。岩石类型主要为似斑状黑云母二长花岗岩、含斑黑云母二长花岗岩、中细粒黑云母二长花岗岩及粗粒黑云母二长花岗岩。对似斑状黑云母二长花岗岩、粗粒黑云母二长花岗岩和中细粒黑云母二长花岗岩的LA-ICP-MS锆石U_Pb定年分别获得221±1 Ma(N=20,MSWD=0.11)、221±1 Ma(N=24,MSWD=0.04)和218±1 Ma(N=15,MSWD=0.13)的年龄,表明该岩体形成于晚三叠世,其中似斑状黑云母二长花岗岩比中细粒黑云母二长花岗岩形成略早。该花岗岩的A/CNK=1.02~1.16,Na_2O+K_2O=7.65%~8.84%,K_2O/Na_2O=1.37~1.82,属于过铝质-强过铝质、高钾钙碱性-钾玄岩系列,为I型花岗岩。稀土元素配分曲线为右倾型,轻、重稀土元素分馏明显,具有显著的负Eu异常。地球化学上总体富集Rb、Th、K元素,不同程度亏损Sr、Nb、P、Ti元素。锆石饱和温度计算显示,闾井岩体成岩温度为736~818℃。该岩体与"五朵金花"岩体群中的中川岩体具有相似的形成时代及地球化学特征,表明闾井岩体与中川岩体可能具有相似的成岩机制,其外围可能也具有和中川岩体一样的成矿潜力。     

浙东地区东园花岗岩体年代学、地球化学特征及其地质意义

浙东地区岩浆岩广泛分布,受区域构造控制较明显,总体沿北东向余姚-丽水断裂带分布。本文对东园花岗岩体开展了详细的年代学和岩石地球化学研究。东园岩体主要由二长花岗岩、石英二长岩和少量花岗岩组成,主岩体二长花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为235.6±0.7 Ma(MSWD=0.97,2σ),花岗岩为238.1±0.8 Ma(MSWD=1.3,2σ),均属中三叠世产物。二长花岗岩和石英二长岩为准铝质-弱过铝质的钙碱性花岗岩,具高硅(62.94%~75.29%)、富碱(Na_2O+K_2O=8.17%~9.34%)且富钾(K_2O=4.54%~5.63%)的特征,轻重稀土分馏明显,具有较强的Eu正异常(δEu=0.94~2.43),明显亏损高场强元素(HFSE)Nb、P、Ti,而相对富集Th、Hf,富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE)Rb,相对贫Ba。岩体属高(-中等)分异I型花岗岩,岩浆来源于具弧属性的加厚地壳部分熔融,形成于同碰撞向后碰撞阶段转变的大地构造环境,可能与太平洋板块向华南板块俯冲作用事件有关。     

秦祁结合部位宝鸡地区早泥盆世香泉A型正长花岗岩年龄、地球化学特征及其构造意义

对秦祁结合部位宝鸡地区香泉正长花岗岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄和岩石地球化学研究。结果显示,锆石~(206)Pb/~(238)Pb年龄加权平均值为410±5Ma(MSWD=0.20,n=18),限定该岩体的形成时代为早泥盆世。香泉正长花岗岩具有高硅(SiO_2=69.63%~73.94%)、富钾(K_2O=4.24%~4.88%,K_2O/Na_2O=1.23~1.44)、富铁(TFe_2O_3=2.10%~3.70%,TFe_2O_3/MgO=3.88~6.84)、低镁(MgO=0.31%~0.94%)、低磷(P_2O_5=0.08%~0.21%)的特征,属准铝质、高钾钙碱性系列。香泉正长花岗岩稀土元素含量较高(318×10~(-6)~499×10~(-6)),表现出明显的负Eu异常(δ Eu=0.37~0.46),富集Rb、Th、Zr、Sm、Ga(10000×Ga/Al=2.59~2.93)等微量元素,贫Ba、Nb、Ta、Sr,整体表现出A型花岗岩特征。结合区域资料认为,香泉正长花岗岩形成于造山后环境,为低压环境下长英质地壳物质部分熔融成因。     

湘西南印支期五团岩体锆石SHRIMP U-Pb年龄、地球化学特征及形成背景

五团岩体位于湘西南,主要由黑云母二长花岗岩和二云母二长花岗岩组成,具块状构造。用SHRIMP对黑云母二长花岗岩中的锆石进行了U-Pb同位素测试,其中9颗锆石给出的206Pb/238U年龄加权平均值为(220.5±4.4)Ma,该年龄被解释为岩体的形成年龄,表明岩体形成于晚三叠世中期。岩石高硅、富铝、高钾、中碱,Si O2含量70.64%~75.32%,平均72.33%;Al2O3含量13.24%~16.37%,平均14.47%;K2O含量4.27%~6.66%,平均5.10%;全碱(Na2O+K2O)含量为6.71%~8.46%,平均7.65%;K2O/Na2O比值为1.54~5.34,平均2.23。ASI值平均为1.24,总体属铁质、高钾钙碱性-钾玄岩系列过铝质花岗岩类。Ba、Nb、Sr、P、Ti表现为明显亏损,Rb、(Th+U+K)、(La+Ce)、Nd、(Zr+Hf+Sm)、(Y+Yb+Lu)等则相对富集。ΣREE含量为84.35~222.90μg/g,平均156.81μg/g;δEu值0.17~0.52,平均0.39;(La/Yb)N值为1.81~17.12,平均10.57。ISr值为0.71813~0.72110,εSr(t)值为193.5~235.6,εNd(t)值为-9.78~-9.70,t2DM为1.78~1.79Ga。C/MF-A/MF图解显示源岩为变质泥质岩和碎屑岩。强过铝花岗岩样品的Al2O3/Ti O2比值大部分小于100。上述地球化学特征表明花岗岩为S型花岗岩,源岩主要为中、上地壳酸性岩石。花岗岩微量元素构造环境判别图解主要显示为后碰撞构造环境。基于岩石成因、构造环境判别以及区域构造演化过程,推断五团岩体的具体形成机制为:在中三叠世印支运动之后挤压应力相对松弛、深部压力降低的后碰撞构造环境下,因地壳增厚而升温的中、上地壳岩石减压熔融并向上侵位;此外,深部软流圈上涌和热量的向上传递对五团花岗质岩浆的形成可能起到一定作用。     

西昆仑上其木干岩体岩石成因及地质意义——地球化学及U-Pb年代学证据

上其木干岩体位于新疆阿克陶县上其木干,区域上沿乔拉克克-苏盖特-阿加尔东断裂呈NW-SE向带状分布。岩性主要为二长花岗岩,SiO_2含量为66.06%~75.13%,Al_2O_3含量为12.45%~14.78%,(K_2O+Na_2O)平均含量为8.82%,K_2O/Na_2O均值为1.25,铝指数A/CNK(0.89~0.98)1.1,属高钾偏铝质钙碱性系列。岩石稀土元素总量中等(∑REE=231×10~(-6)~404×10~(-6)),轻重稀土元素分异明显,球粒陨石标准化配分模式为平滑右倾型,δEu平均为0.17,具有明显的Eu亏损;明显富集相容元素Ni、Co、Cr、V,不相容元素Rb、Th以及高场强元素Zr、Hf等元素,强烈亏损Ba、Sr、P和Ti元素,相对亏损Nb和Ta元素。采用LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年,得到二长花岗岩的~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为225.4±1.9 Ma(MSWD=6.0),认为岩体属于晚三叠世早期的岩浆活动产物。岩石地球化学特征和微量元素判别图解显示岩石为壳幔岩浆混合成因,具有A型花岗岩特点,形成于后碰撞伸展阶段的张性环境,标志着西昆仑造山带在晚三叠世早期造山作用的结束和板内构造演化的开始,为后碰撞环境向板内伸展环境的过渡,同时也标志着古特提斯洋在该区晚三叠世早期恰好完全闭合。     

内蒙古中部四子王旗地区北极各岩体锆石定年及其岩石化学特征

内蒙古中部四子王旗北极各花岗岩基位于兴蒙造山带的二道井—查干乌拉—红格尔缝合带南缘,主要由正长花岗岩组成。为精确厘定该岩体的形成时代,对其进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb定年,获得了(264.0±3.4)M a(MSWD=1.5)的206Pb/238U加权平均年龄,应代表其侵位年龄。岩石地球化学数据显示该岩体具相对富碱、富钾的特征,w(K2O+Na2O)变化于8.0%~9.29%之间,w(K2O)/w(Na2O)比值为1.20~2.59,属于高钾钙碱性岩石系列;w(Rb)/w(Sr)值较低(2.4~4.2),富集大离子亲石元素(LILE),(La/Yb)N介于3.1~13.6之间,亏损高场强元素(HFSE)等特点显示其应为Ⅰ型花岗岩。岩石暗色矿物为黑云母,副矿物出现榍石而未见富铝矿物,富含暗色包体,与过铝质花岗岩相伴生,为较典型的KCG岩石组合,属于由俯冲作用向大陆碰撞演化过程中构造体制转换阶段的产物,而在构造环境判别图解中均落入同碰撞花岗岩区域。同位素定年和岩石地球化学特征表明北极各岩体形成于同碰撞环境,可能是大规模岩浆底侵作用导致地壳熔融的结果。     

粤北扶溪岩体成因及时代:来自矿物化学、岩石地球化学及LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄证据

分析了粤北扶溪地区花岗闪长岩角闪石、黑云母矿物化学组成,全岩岩石地球化学及LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄。结果显示,花岗闪长岩中角闪石属镁角闪石,黑云母属镁质黑云母。岩石硅含量较高,w(SiO_2)为63.86%~66.19%;富碱,w(K_2O)为4.07%~4.71%,w(Na_2O)在2.42%~2.76%;铝质量分数中等,w(Al_2O_3)为14.27%~15.02%。稀土元素总量w(ΣREE)为183.22×10~(-6)~283.31×10~(-6),稀土元素配分模式右倾,中等强度负Eu异常(0.62~0.80),富集Rb、K、Th、Sr、Pb、Nd等大离子亲石元素,亏损Th、U、Zr、Hf、Nb、Ta、Ti等高场强元素。LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(440.7±3.3)Ma(MSWD=2.4,n=18)。上述分析结果表明花岗闪长岩为I型花岗岩,是早志留世岩浆活动产物,岩浆主要来源于地壳物质的部分熔融,在温度777~802℃、压力316~442 MPa和氧逸度约lgf(O_2)=-14条件下侵位结晶。     

南岭地区万洋山岩体锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄和地球化学特征及其构造意义

万洋山岩体位于湘赣两省交界地带,为加里东期多阶段岩浆活动的复式岩体,花岗岩主要岩石类型有黑云母二长花岗岩、黑云母花岗闪长岩和二云母二长花岗岩,以黑云母二长花岗岩分布面积最广。对岩体中黑云母二长花岗岩中的锆石样品进行激光剥蚀—多接收器电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)U-Pb定年,锆石的16个测点206Pb/238U的加权平均年龄为(446.0±3.4)Ma(n=16,MSWD=0.15)(95%置信度),反映该岩体形成于晚奥陶世至早志留世。岩石地球化学表明岩体中Si O2的含量为65.91%~73.35%,K2O的平均含量为4.20%,Na2O+K2O为5.90%~7.88%,K2O/Na2O平均值为1.64,Al2O3平均值为13.81%,ASI平均值为1.09%,总体属于高钾钙碱性过铝质花岗岩。微量元素组成中Ba、K、Sr、P、Ti表现出明显的亏损,Rb、Th、U、Nb、Zr、Hf等则相对富集,稀土元素总量中等(159.71×10-6~262.78×10-6),轻稀土富集LREE/HREE=6.16~10.01,(La/Yb)N=6.37~12.17,具明显的负Eu异常(δEu=0.30~0.59)。岩体的[n(87Sr)/n(86Sr)]i值为0.71223~0.72509,εSr(t)值为117.5~299.9Ma,εNd(t)值为-9.39~-7.30,两阶段Nd模式年龄(TDM2)为1.77~1.94 Ga。根据上述岩石地球化学特征表明万洋山岩体为来源于地壳的S型花岗岩,花岗岩氧化物和微量元素构造环境判别图解指示岩体形成于后碰撞构造环境。结合前人对华南加里东期岩体的研究成果,推断华南加里东期花岗岩岩体的具体形成机制为:在全球板块构造的影响,华夏板块与扬子板块拼接后,板块间的强烈挤压应力相对松弛、压力降低的后碰撞构造环境下,因地壳增厚而升温的中上地壳岩石减压熔融并向上侵位。     

新疆东天山地区三岔口铜矿床的成因:岩石学、年代学和地球化学证据

三岔口铜矿床位于新疆东天山大南湖岛弧带的东北缘。目前对于三岔口铜矿床的成因类型及成矿年代还存在争议。三岔口铜矿床中赋矿岩体为闪长岩-花岗闪长岩,发育黑云母化、硅化、绢英岩化、青磐岩化等。测得三岔口铜矿床辉钼矿Re-Os年龄为416Ma±6.4 Ma,含矿闪长岩中锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为425 Ma±3.9 Ma,反映该矿床形成于中志留世。矿区内闪长岩-花岗闪长岩w(Na_2O+K_2O)为3.88%~4.68%,A/NCK值均大于1,为铝饱和岩石。岩体贫钾(w(K_2O)0.47%~1.18%)富钠(w(Na_2O)_2.83%~4.23%),w(TiO_2)偏低(0.41%~0.46%),多属于低钾拉斑系列。岩体富集w(Ba)(260×10~(-6)~4 810×10~(-6)),w(Sr)(644×10~(-6)~797×10~(-6))等大离子亲石元素,亏损w(Nb)(2.1×10~(-6)~2.6×10~(-6)),w(Ta)(0.1×10~(-6)),w(Zr)(11.2×10~(-6)~13.1×10~(-6))等高场强元素,具岛弧岩浆岩的特征。岩体富Na贫K,K_2O/Na_2O0.42,且具有高w(Al_2O_3)(≥16.65%),w(SiO_2)(≥61.3%),w(Sr)(≥644×10~(-6))以及较低的w(Y)(≤13.7×10~(-6))和w(Yb)(≤1.41×10~(-6)),具O型埃达克岩的特征,表明三岔口铜矿床形成于俯冲岛弧环境。结合研究区域内铜(钼)矿床的成矿时代及矿床类型,得出东天山地区有三期斑岩型矿床成矿作用:志留纪的三岔口、玉海斑岩型铜矿床,石炭纪的土屋-延东、延西等斑岩型铜矿床,以及三叠纪的东戈壁、白山斑岩型钼矿床。     

北秦岭宝鸡地区早志留世鸡冠崖高分异碰撞型花岗岩年龄、地球化学特征及地质意义

对北秦岭宝鸡地区鸡冠崖花岗岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学和岩石地球化学研究。结果显示,锆石206Pb/238Pb加权平均年龄为(435±2)Ma(MSWD=0.13,n=22),限定该岩体的形成时代为早志留世。鸡冠崖花岗岩具有高硅(w(SiO2)=72.77%~77.71%)、富钾(w(K2O)=3.51%~6.32%)、低铁(w(Fe2OT3)=0.71%~1.30%,Fe2OT3/MgO=2.71~7.29)、低镁(w(MgO)=0.14%~0.31%)、低磷(w(P2O5)=0.05%~0.10%)的特征,A/CNK=0.94~1.10,AR=2.95~4.10,属准铝质至弱过铝质、钙碱性系列。鸡冠崖花岗岩稀土元素质量分数较低(32×10-6~102×10-6),铕异常明显(δEu=0.22~13.83),富集Rb、U、Th、Nd、Zr、Hf等微量元素,贫Ba、Nb、P、Ti等元素,分异程度较高(DI=89~93),整体表现出高分异I型花岗岩特征。结合区域资料,认为鸡冠崖花岗岩形成于同碰撞构造环境,为下地壳物质部分熔融成因。     

滇西芒市江东花岗岩体的锆石U-Pb年龄、地球化学特征及构造意义

腾冲地块江东花岗岩体分布于芒市江东镇—项丘一带,主要由黑云母二长花岗岩组成。该花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明,锆石U-Pb年龄加权平均值为58.29±0.44 Ma,表明该花岗岩体的形成时代属于古新世。岩石地球化学研究表明,该花岗岩具有中等SiO2(68.66%~73.50%),高碱(K2O+Na2O=6.87%~9.04%),高钾(K2O/Na2O=1.87~2.20),铝饱和指数(A/CNK)为0.97~1.36的特征。岩石属钾玄岩—高钾钙碱性系列,为过铝质S型花岗岩。稀土元素总量(ΣREE)为158.85×10-6~304.26×10-6,稀土元素配分曲线呈右倾型,具有弱到中等程度的负铕异常。根据岩石地球化学特征判别,该花岗岩的源岩可能是富含粘土的变质杂砂岩,在构造体制由挤压向拉张转变的后碰撞环境下部分熔融形成的。江东古新世后碰撞环境黑云母二长花岗岩的形成,预示着印度板块与冈底斯-波密-腾冲板块的主体碰撞在60Ma之前(即古新世初期之前)已经发生。冈底斯-滕冲构造带古新世构造岩浆造山事件与新特提斯洋的闭合及印度板块与冈底斯-滕冲板块间的俯冲、碰撞造山作用密切相关。     

西准噶尔早二叠世岩浆活动:卡拉岗组流纹岩年代学、地球化学特征及岩石成因

西准噶尔谢米斯台山中段出露大面积卡拉岗组流纹岩,准噶尔乃至整个北疆广泛发育晚古生代后碰撞花岗岩类。卡拉岗组为此类岩体喷发相的代表,岩石类型主要为流纹岩,是认识西准噶尔谢米斯台花岗岩岩石成因及构造-岩浆演化的关键。该地层流纹岩中测得LA-ICP-MS锆石年龄为(296±12)Ma(n=7,MSWD=4.9),为早二叠世。岩石地球化学研究表明,流纹岩具有高硅(SiO_2=76.49%~80.10%)、低钛(TiO_2=0.10%~0.19%)、高铝(Al2O3=10.38%~12.42%)、富碱(K_2O+Na_2O=6.91%~9.00%)、富钾(K_2O/Na_2O=1.75~11.00,平均3.33)、贫钙(0.13%~0.26%)的特征,铝饱和指数A/CNK=1.33~1.52,属过铝质系列。岩石富集大离子亲石元素Rb,Th,U,高场强元素Zr和Hf,亏损Ba,Sr,Eu,Nb,稀土元素分布曲线呈右倾"V"字型,属典型的铝质A型花岗岩。据微量元素比值及相关判别图,卡拉岗组流纹岩在成因类型上属于A2型,形成于后碰撞的张性环境中,软流圈上涌使年轻的地幔来源物质组成的下地壳发生部分熔融。     

内蒙古东乌旗达亚纳钨-钼矿成岩成矿时代及其岩体地球化学研究

内蒙古东乌旗达亚纳钨-钼矿是近年来正在勘查的一个规模有望达中型的新矿床,矿床位于兴蒙造山带中西部,矿床类型为典型的石英脉型黑钨-钼矿,黑钨矿石英脉以近于直立(75°)的平直脉体产出在黑云母花岗岩内或岩体与地层的外接触带,并向下尖灭于岩体内部,主要的矿化蚀变类型有云英岩化、钾长石化、钠长石化、硅化等。伴随黑钨矿化共生大量的辉钼矿,辉钼矿化多产出在黑钨矿石英脉两侧或石英脉内。本文在系统研究矿床地质特征的基础上,对成矿岩体——黑云母花岗岩进行了高精度LA-ICP-MS锆石U-Pb测年及地球化学分析,U-Pb测年结果显示,两件黑云母花岗岩样品(DYN-19、DYN-30)有着一致的U-Pb谐和年龄,分别为134±1Ma(MSWD=0.41)、135±1Ma(MSWD=0.52)。地球化学特征显示,岩体富硅、富碱,SiO_2平均74.43%,Na_2O+K_2O平均8.33%,Na_2O/K_2O平均0.73,明显富钾,属高钾钙碱性系列;Al_2O_3平均为12.72%,铝饱和指数A/CNK全部近1.0,为准铝质到弱过铝质花岗岩类,相对贫Mg;稀土总量较低,ΣREE变化于63.68×10~(-6)~91.11×10~(-6),表现为右倾稀土元素配分模式,弱富集轻稀土,并具有明显的负铕异常,高场强元素Th、U、Nd、Hf明显富集,而Ba、Sr、P、Ti、Nb显著亏损;为壳源重熔型花岗岩的地球化学特征。锆石Hf同位素分析显示,~(176)Hf/~(177)Hf值0.28295~0.28302,ε_(Hf)(t)值+6.4~+8.8,二阶段模式年龄值408~540Ma,年轻的二阶段模式年龄和不大的ε_(Hf)(t)正值,指示了其岩浆源区可能为新生下地壳。同时对矿区7件辉钼矿样品进行了铼-锇同位素分析测试,获得等时线年龄为133±3Ma,MSWD值为2.2。可见成岩年龄和成矿年龄在误差范围内具有一致性,为同一期地质作用的产物,即成岩成矿时代为早白垩世,属燕山期构造岩浆活动的产物。     

玲珑黑云母花岗岩成因:矿物学特征约束

晚侏罗世玲珑黑云母花岗岩广泛分布于胶东半岛西北部,是胶东半岛众多中生代侵入岩中出露面积最大的岩体,为区内主要赋矿围岩。有关其成岩物理化学条件、岩石成因类型和源区特征却一直存在争议。本文在系统的岩石学和岩相学研究基础上,对钾长石、斜长石、黑云母和角闪石等主要造岩矿物进行了成分分析,以期厘定成岩物理化学条件,并进一步约束岩石成因。研究结果表明:钾长石K_2O含量为14.17%~15.85%,平均15.14%,Na_2O含量为0.62%~1.50%,平均1.04%,属于正长石(Or=86.51~94.35);斜长石Na_2O含量为8.41%~10.02%,平均9.11%,CaO含量为3.05%~4.54%,平均3.99%,属于更长石(Ab=74.97~84.56);黑云母相对富铁(FeO为18.49%~21.64%,平均20.13%)、贫镁(Mg O为8.06%~10.89%,平均9.50%),为镁铁黑云母或富铁黑云母;角闪石富铁(FeO为21.24%~22.24%,平均21.68%)、贫镁(Mg O为5.75%~6.57%,平均6.11%),均为含铁韭闪石质普通角闪石。花岗岩不同温压条件下的水逸度图解显示岩体形成压力为2.7~3.2kbar,深度为10~12km;锆石饱和温度计(综合前人数据计算得到)、角闪石-斜长石温度计和二长石温度计结果分别表明岩浆侵位温度为728~795℃,结晶温度为614~682℃,最后在531~565℃温度下固结成岩;黑云母和角闪石成分表明岩体形成时氧逸度较低,为-21.67~-16.73。黑云母化学成分Mg O与Al_2O_3呈现负相关性,说明其结晶过程中可能发生了Mg~(2+)和Al~(3+)的置换反应,结合黑云母Mg O-FeO-Al_2O_3图解可知岩体具有钙碱性花岗岩的特征。黑云母的含铁系数、MF值、AlⅥ值和较低的氧逸度指示玲珑黑云母花岗岩为S型花岗岩。黑云母具有由核部到边部FeO、Mg O和K_2O含量均一的特征,结合黑云母FeO/(FeO+Mg O)-Mg O图解、黑云母MF值以及角闪石Mg#值说明岩石物质来源为壳源。玲珑黑云母花岗岩中斜长石和黑云母的种属,岩体内大量太古宙继承锆石和产出方向与区域胶东群一致的胶东群残留体进一步说明其可能是胶东群部分熔融的产物,形成过程中没有明显幔源物质的参与。     

青海龙羊峡地区侵入岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

青海龙羊峡地区侵入体岩石类型为正长花岗岩、二长花岗岩及花岗闪长岩,岩石中Al_2O_3=11.78%~15.11%,K_2O=3.57%~5.58%,A/NK=1.14~1.63,A/CNK=0.87~0.97,TFe O/(TFeO+MgO)=0.74~0.91,岩石具偏铝质中-高钾钙碱性花岗岩特征。用LA-ICP-MS测得龙羊峡侵入岩体的正长花岗岩和二长花岗岩中的锆石~(206)Pb/~(238)U年龄为243.5±2.9Ma(MSWD=5.2)和247.2±1.7Ma(MSWD=0.97),这2个年龄被解释为岩体侵位年龄。代表了印支运动在西秦岭造山带西段与东昆仑造山带转换衔接部位的共和坳拉谷的构造演化的地质记录。青海龙羊峡地区侵入岩体的形成时代及构造环境的确定,对研究共和坳拉谷的构造演化及动力学机制具有重要意义。     

湘西南印支期瓦屋塘岩体年代学、成因与构造环境

瓦屋塘岩体位于湘西南,主要由黑云母二长花岗岩和二云母二长花岗岩组成,少量黑云母花岗闪长岩。2个花岗岩样品的锆石SHRIMP U-Pb年龄分别为216.4±2.4 Ma、215.3±3.2 Ma,属晚三叠世。岩石具有富硅(SiO_2=68.39%~77.77%)、富铝(Al_2O_3=12.39%~16.43%)、高钾(K_2O=4.27%~6.02%)、中碱(Na_2O+K_2O=7.08%~8.57%)、高ASI(平均1.19)的特点,总体属高钾钙碱性系列强过铝质花岗岩类。微量元素中Ba、Nb、Sr、P、Ti表现为明显亏损,Rb、(Th,U,K)、(La,Ce)、Nd、(Zr,Hf,Sm)、(Y,Yb,Lu)等相对富集,稀土总量较低(ΣREE=81.72~216.23μg/g),轻稀土富集((La/Yb)_N=1.91~12.18),具明显的Eu负异常(δEu=0.09~0.78)。岩体具有较高的I_(Sr)值(0.71061~0.71786)和较低的ε_(Nd)(t)值(–8.63~–4.82),两阶段Nd模式年龄(t_(DM2))为1.38~1.69 Ga。C/MF-A/MF图解显示源岩为泥质岩和碎屑岩。多数样品Al_2O_3/TiO_2100,少量100。上述地球化学特征,表明花岗岩源岩主要为中上地壳酸性岩石,并可能有少量地幔物质加入。岩石氧化物和微量元素构造环境判别图解主要显示为后碰撞构造环境。基于上述岩石成因、构造环境判别,并结合区域构造演化过程,推断瓦屋塘岩体的形成机制为:中三叠世印支运动导致地壳增厚、升温,晚三叠世中期进入挤压应力相对松弛、深部压力降低的后碰撞构造环境,中上地壳岩石减压熔融并向上侵位;此外,软流圈上涌和热量的向上传递可能对瓦屋塘花岗质岩浆形成也起到一定作用。     

西昆仑北缘塔尔一带三叠纪S型花岗质岩石特征及成岩构造环境

西昆仑北缘塔尔一带印支期花岗岩较为发育,以贝勒克其岩体为代表,该岩体岩石具有富硅(w(SiO_2)为68.6%~73.9%)、高钾(w(K_2O)为3.58%~4.45%)、高钙(w(CaO)为2.37%~4.85%)和弱过铝质(A/CNK为0.96~1.17)等特征,主体岩石为钙碱性黑云母二长花岗岩,锆石U-Pb谐和年龄为236 Ma±4 Ma,结合其侵位关系厘定为三叠纪。岩石稀土总量略低(ΣREE为130×10~(-6)~205×10~(-6)),富集轻稀土(LREE/HREE为10.3~16.0),轻重稀土分馏明显((La/Yb)N为12.9~22.8)和中等负Eu异常(δEu为0.40~0.71),总体上表现出S型花岗岩特征。据岩石中锆石Ti含量温度计计算,结合Sr和Yb的含量变化及δEu,Rb/Sr,Rb/Ba,Nd/Th,Nb/Ta和La/Sm等值指标特征,认为岩石是在温度约为703℃、压力800 MPa~1 500 MPa(或深度为40km~50km)的条件下,由壳源的杂砂岩或页岩熔融形成,产于陆-陆碰撞带构造环境中,这与当时的区域构造环境较为一致。