LA-ICP-MS Zircon Dating of the Yumuquan Magma Mixing Granite in the Southern Altyn Tagh and Its Tectonic Significance

阿尔金南缘鱼目泉花岗质岩体中含有大量暗色闪长质包体,岩相学及地球化学特征研究表明该岩体是由同期的幔源基性岩浆和酸性岩浆在近于液相(或“晶粥状”)状态下发生不均匀混合作用的产物.LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年结果显示其形成年龄(496.9±1.9 Ma)与南阿尔金山大陆深俯冲超高压变质岩的峰期变质年龄(504～487 Ma)相一致,且在地球化学特征上具有高Al2O3(平均l5.88％),较高的K2 O/Na2O值(平均1.26),高Sr(平均446×10-6),高(La/Yb)N值(平均24.04)和Sr/Y值(平均40),极低的Y(平均14.0×10-6)及Yb含量(平均1.5×10-6),类似于加厚地壳背景下形成的高Sr、低Y及Yb型花岗岩,反映出约500Ma时的南阿尔金造山带总体上处于地壳相互叠覆增厚的陆-陆碰撞造山作用阶段.分析认为,约500 Ma时,南阿尔金山地区伴随着增厚地壳发生熔融作用产生大规模酸性岩浆活动的同时,还存在幔源基性岩浆的底侵,其原因可能与同时期大陆深俯冲作用所诱发的深部热地幔上升有关.     

江南造山带东部旌德高Sr/Y花岗闪长岩的形成机制及其构造意义

旌德岩体是江南造山带东部一个典型的高Sr/Y岩体。锆石的原位U-Pb定年表明,该岩体侵位于141±1Ma。岩体由花岗闪长岩和二长花岗岩组成。全岩地球化学表明,高的碱(K2O+Na2O=6.64%~8.01%),K2O/Na2O值(变化范围在0.78~1.04),Sr(189×10-6~452×10-6)和LREE;低的HREE和HFSE含量,Eu有轻微的负异常到弱的正异常(δEu=0.81~1.18)。岩体具有高的Sr/Y值(23~66)和(La/Yb)N值(13~58),低Y(6.03×10-6~14.5×10-6)、Yb(0.36×10-6~1.17×10-6),且MgO、Cr、Ni含量较低,与中国东部中生代埃达克质岩的地球化学特征相似。岩体中黑云母为镁质黑云母,显示寄主岩为壳幔混合来源。斜长石主要为奥长石、中长石。初始87Sr/86Sr为0.7096~0.7101,εNd(t)值为-12.92~-6.28,二阶段Nd模式年龄tDM2=1.4~1.9Ga。岩体中发育有岩浆混合成因的暗色包体,指示有幔源岩浆参与。结合前人研究成果,早白垩世,先前(新元古代)发生交代的岩石圈地幔发生部分熔融,岩浆底侵到壳幔过渡带附近,导致下地壳发生部分熔融形成了旌德岩体,且发生了岩浆混合作用。江南造山带东段上发育独特的150~135 Ma的岩浆活动和成矿作用,可能与江南造山带新元古代华夏陆块与扬子陆块发生拼合形成初生地壳物质的中生代再造有关。高Sr/Y比值的旌德岩体可能代表晚侏罗世—早白垩世挤压增厚事件的结束,指示了江南造山带东部从造山增厚向伸展垮塌的转折时期的岩浆活动。     

阿尔金南缘早古生代岩浆作用及碰撞造山过程

阿尔金南缘发育着大规模多种多样的早古生代岩浆岩,对不同阶段岩浆作用时限、源岩特征及其形成机制的系统研究,对全面理解该地区早古生代洋-陆转换、大陆深俯冲、板片断离等地球动力学过程具有重要的科学意义。本文通过对早古生代岩浆岩的时空分布、岩石类型、同位素定年数据和岩石地球化学资料的综合分析,研究岩浆活动期次和岩石成因机制,结合区域资料,将阿尔金南缘早古生代构造-岩浆演化过程分为4个阶段:1500Ma,由E-MORB、N-MORB型基性—超基性岩浆岩和O型埃达克岩组成,为"南阿尔金洋盆"洋脊扩张和板片俯冲消减作用阶段;2497~472Ma,由I型和S型花岗岩组成,具C型埃达克岩特征,是上地壳砂质岩和下地壳玄武质岩石高压部分熔融的产物,属于碰撞造山的陆壳深俯冲阶段;3469~445Ma,由OIB型碱性基性-超基性岩和I型-S型花岗岩组成,具板片断离后同折返岩浆岩特征,前者形成与陆内伸展裂解环境,后者以低Sr(或高Sr)、高Y和低Sr/Y为主(少量高Sr、低Y),是上地壳折返减压部分熔融(局部仍为挤压作用)的产物,属于初始后碰撞伸展的地壳折返阶段;4424~385Ma,由具低Sr、高Y特征的A型岩浆岩组成,是上地壳砂质-泥质岩高温低压部分熔融的产物,为后碰撞伸展拉张阶段。根据岩浆活动特征和构造演化过程,提出了阿尔金南缘早古生代构造-岩浆演化模式图。     

闽西南地区中生代花岗闪长质岩石的同位素年代学、地球化学及其构造演化

闽西南地区存在两期中生代花岗闪长质岩石.早、晚两期花岗闪长质岩石分别以汤泉和四方岩体为代表,其形成年龄分别为183～157 Ma和108～105 Ma.汤泉和四方岩体都为A/CNK＜1.0的准铝质花岗岩类,均属板内钙碱型岩石.汤泉岩体因富Na2O、Ba、Sr,贫HREE、Y、Yb有别于四方岩体而具高Sr-Ba低Y的埃达克质岩石特征,是地幔起源的基性岩浆底侵作用,促使加厚的元古代下地壳基性岩部分熔融所形成;四方岩体是地幔起源的基性岩浆与中下地壳物质部分熔融形成的花岗质岩浆混合作用的结果.汤泉岩体的形成指示研究区自中侏罗世(180 Ma)以来已有岩石圈伸展的岩石学记录,随时间推移,岩石圈伸展减薄作用愈加强烈,壳幔作用愈加明显,越至晚期岩石中地幔组分含量越高.     

茫崖二长花岗岩、石英闪长岩的年代学、地球化学及岩石成因:对阿尔金南缘早古生代构造-岩浆演化的启示

阿尔金南缘茫崖地区出露着早古生代二长花岗岩体和石英闪长岩体,测得其LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为472.1±1.1Ma和458.3±6.2Ma。地球化学特征显示,前者属于钾玄质过铝质S型花岗岩,具高的(La/Yb)N和Sr/Y比值,低的HREE、Yb和Y值;后者为高钾钙碱性准铝质-过铝质I型花岗岩,具低的(La/Yb)N和Sr/Y值,高的Yb和Y含量。通过岩石成因和构造背景分析,二长花岗岩是陆壳深俯冲作用下,上地壳沉积岩(杂砂岩和少量泥质岩)被俯冲带入到50~80km深处,在高压(1.5GPa)低温(779.8~792.9℃)条件下主要由云母分解脱水而发生部分熔融,残留相为石榴石+金红石(无角闪石),在岩浆演化过程中发生了以斜长石为主(无角闪石)的强烈分离结晶作用;石英闪长岩是在陆壳深俯冲后的折返抬升作用下,上地壳变质玄武岩被抬升至30km处,在低压(0.8GPa)高温(811.0~821.0℃)条件下发生部分熔融,残留相为角闪石+斜长石(无石榴石),在岩浆演化过程中发生了以辉石、金红石和磷灰石为主(无角闪石和斜长石)的分离结晶作用。结合前人研究成果,分析了阿尔金南缘早古生代岩浆活动特征及其形成机制,将该地区早古生代构造-岩浆演化分为三个阶段:1)505~472Ma陆-陆碰撞阶段,以高压环境下岩浆活动为特征,在陆壳深俯冲的同时,存在俯冲陆壳的初步熔融拆离作用;2)467~450Ma板片拆离阶段,由于俯冲板片的完全断离,强大的浮力主要使上地壳发生抬升折返,以低压高温环境下上地壳岩浆活动为特征,同时存在幔源岩浆的底垫作用,具同折返双峰式岩浆活动的特征;3)424~385.2Ma后碰撞伸展拉张阶段,持续的应力释放松弛使构造应力从前期的垂向抬升转换为侧向伸展,存在地幔岩浆的底侵上涌作用,以低压高温环境下A型花岗岩岩浆活动为特征。     

胶东半岛三佛山高Ba—Sr花岗岩成因

胶东半岛三佛山岩体是昆嵛山杂岩体的重要组成部分，其岩性主要由二长花岗岩组成，位于苏鲁超高压碰撞带与胶东陆块之间的缝合带中。岩石化学特点具高钾钙碱性岩石系列特征，岩体为准铝Ⅰ型花岗岩，并具有高Ba—Sr花岗岩的岩石地球化学特征，即高Ba、Sr含量，高Sr／Y、La／Yb、K／Rb值，低Y（〈13μg／g）、Yb（1．8μg／g）、Rb／Sr比值（平均为0．33），弱的Eu负异常，亏损Nb、P、Ti等高场强元素。根据该岩体岩石地球化学特征、包体岩石学特征，并结合前人对高Ba—sr花岗岩成因研究成果，笔者认为该岩体可能是幔源基性岩浆与地壳熔融的酸性端元混合而成。混合后的岩浆没有明显的长石和云母类矿物的结晶分异作用，混合岩浆最大温度在750-800℃左右。酸性岩浆的源区以石榴子石＋辉石＋角闪石＋斜长石的残留为特征。残留相物质组成特征暗示源区应位于壳幔边界，深度30km土，结合早期形成的昆嵛山二长花岗岩源区深度大于40km这一现象，表明胶东地区中生代岩石圈减薄作用在110Ma达到最大，地壳厚度恢复至正常厚度。     

南秦岭佛坪地区五龙花岗质岩体的地球化学特征及成因研究

南秦岭印支期五龙岩体侵位于中元古代佛坪群变质岩,在岩体南部发育一些暗色包体.它们和寄主黑云母花岗闪长岩界限或截然,或呈过渡关系.通过对五龙岩体的地球化学、锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究结果表明,寄主黑云母花岗闪长岩表现出明显埃达克岩的地球化学特征:强烈亏损重稀土元素Yb(0.33×10-6～0.96×10-6)和Y(4.77×10-6～11.2×10-6);富集Sr(643×10-6～1115×10-6),Ba(775×10-6～1386×10-6);高Sr/Y(57.8-160)和Y/Yb(11.0-14.3)比值,不发育Eu异常(δEu=0.70～0.83),表明其源区是以石榴石士角闪石为主,很少或没有斜长石.暗色包体表现出高Mg(4.15%～8.13%),Cr(14.8×10-6～371×10-6),Ni(20.0×10-6～224×10-6)和Nb/Ta(15.40～21.9),暗示其起源于地幔底侵岩浆.锆石LA-ICP-MS U-Pb定年年龄为:225.3Ma±6 Ma,应为五龙黑云母花岗闪长岩的侵位年龄.综合分析五龙埃迭克质黑云母花岗闪长岩可能是由于幔源岩浆底侵于壳幔边界,诱发增厚的基性下地壳达到含角闪石的榴辉岩相或麻粒岩相发生部分熔融形成埃迭克质岩浆,它的形成可能代表了印支期秦岭造山带后碰撞造山阶段勉略洋俯冲板块的断离作用.     

壳幔岩浆混合作用与陆内环境高Sr/Y斑岩的形成及成矿：实例与探讨

产于陆内环境的含矿斑岩往往具有高Sr/Y特征,多数学者认为与岩浆起源于加厚或拆沉的下地壳有关。然而,目前这一模式仍存在较大争议。本文以敖仑花斑岩矿床为例,新报道了矿区内不成矿岩体的岩石学和地球化学特征,与同期成矿岩体进行对比,探讨含矿斑岩高Sr/Y原因及控制是否成矿的可能因素。相对于含矿斑岩,敖仑花贫矿黑云母花岗岩具有高SiO2(74%~78%)、低MgO(0.2%)和CaO(0.2%~1.1%)、贫Sr(30×10-6~251×10-6)和Cr(1×10-6~6×10-6)的特征,显示准铝质到过铝质性质(A/CNK=0.9~1.2),Mg#值(2~30)与玄武岩实验熔体成份相似,说明岩浆可能主要来自基性下地壳源区的部分熔融。而已有的研究表明含矿斑岩为壳幔岩浆混合成因,富集地幔起源的偏基性岩浆的加入提升了寄主长英质岩浆的Mg#值、大离子亲石元素(Sr、La等)含量及其氧逸度(fO2)。我们认为幔源岩浆的混合可能是导致陆内环境含矿斑岩高Sr/Y及有利成矿的根本原因;相反,来自纯壳源的花岗质熔体因缺乏富水、高fO2幔源岩浆的参与而不利于形成斑岩Cu±Au±Mo矿床。     

太行山北段王安镇杂岩体岩石学、年代学、地球化学特征及地质意义

王安镇杂岩体主要由花岗闪长岩、二长花岗岩、花岗岩、石英闪长岩、二长闪长岩组成,LA-ICP-MS锆石U-Pb测年显示,花岗闪长岩和石英闪长岩分别形成于129±2.7Ma和128.3±1.9Ma,说明该杂岩体形成于早白垩世。王安镇杂岩体具有高Sr/Y比值(3.63~83.5),和高Sr(373×10-6~821×10-6),及低Y(7.36×10-6~22.21×10-6)、Yb(0.95×10-6~1.27×10-6)含量的地球化学特征,这与埃达克岩相似。该杂岩体具有相对低的87Sr/86Sr初始比值(0.706538~0.709484)和明显偏低的εNd(128Ma)值(-18.4~-12.8)。结合太行山中生代中-基性侵入岩中地幔包体已有的研究成果,认为具有高Sr/Y特征的王安镇杂岩体是在下地壳发生大规模拆沉的基础上,随着软流圈上涌其所携带的热促使加厚基性下地壳发生部分熔融,之后熔融岩浆在上升的过程中发生了角闪石的结晶分异和岩浆混合作用形成。     

柴达木盆地北缘西端埃达克质花岗岩的发现及地质意义

盐场北山英云闪长岩位于柴达木盆地北缘西端青海冷湖地区。岩体Si2O56%(62.86%~64.83%),A12O315%,MgO3%(含量为1.73%~1.96%),Mg#=33.4~37.0,小于50。Sr400×10-6(平均为409×10-6),Y18×10-6(Y=3.09×10-6~6.6×10-6),Yb1.9×10-6(Yb=0.4×10-6~0.58×10-6),具有埃达克岩地球化学特征;Na2O/K2O=2.39~2.73,富Na贫K,Eu、Sr正异常(δEu=1.22~1.44),属O型埃达克岩。岩体富集大离子亲石元素(K、Rb、Sr、Ba),亏损高场强元素(Nb、Ta、P),具火山弧型花岗岩特征。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明,岩体形成于263±2 Ma。结合区域地质背景和岩石地球化学特征,认为柴达木盆地北缘西端埃达克质花岗岩可能产于与俯冲有关的活动大陆边缘火山弧环境,是俯冲板片直接熔融的产物。进而揭示中二叠世末柴达木盆地北缘地区处于洋陆俯冲的构造演化阶段。     

阿尔金北缘新太古代TTG片麻岩的成因及其构造意义

塔里木克拉通前寒武纪构造演化,特别是早前寒武纪构造演化一直是地质学家讨论的焦点。本文通过对阿尔金北缘新太古代TTG片麻岩进行详细的野外调查、岩相学观察、地球化学分析以及锆石SHRIMP U-Pb定年来揭示该岩石的成因以及探讨塔里木克拉通早前寒武纪构造演化。锆石SHRIMP U-Pb定年结果显示阿尔金北缘TTG片麻岩的形成年龄为2740±19Ma,而后经历了新太古代(2494±53Ma)混合岩化作用和古元古代(1962±78Ma)麻粒岩相变质作用。阿尔金北缘英云闪长质片麻岩显示低的MgO含量(1.33%~3.08%)和Mg^#(37~52),具有高Sr(469×10^-6~764×10^-6)含量、低Y(4.72×10^-6~13.5×10^-6)和Yb(0.37×10^-6~0.99×10^-6)含量的特点,它们的Sr/Y比值可达到41~99。岩石的这些特征与基性下地壳部分熔融形成的TTG相同。并且,该新太古代TTG片麻岩还具有正的ε_Nd(t)值(0.2~3.6)、高的Nd同位素初始值(0.509088~0.509260)和古太古代两阶段模式年龄(3.62~3.70Ga)。因此,阿尔金北缘新太古代TTG片麻岩可能来源于基性下地壳部分熔融,并且岩浆源区有石榴石、角闪石和金红石的残留。综合前人的研究成果,对比相邻区域TTG的形成时代,变质事件的记录以及太古宙地壳增生差异都指示阿尔金北缘和敦煌-库鲁塔格地区可能来源于不同的大陆块体。

     

俯冲陆壳部分熔融形成埃达克质岩浆

在岛弧背景,埃达克质岩浆形成于俯冲洋壳板片的部分熔融已得到共识,但在大陆碰撞背景,埃达克质岩浆是否形成于俯冲陆壳的部分熔融尚未有研究报导。对祁连山东南部关山花岗岩（229 Ma）的地球化学和岩石成因研究提供了俯冲陆壳部分熔融形成埃达克质岩浆的一个实例。关山花岗岩以高K（K2O=4.12%~5.16%,K2O/Na2O=0.97~1.64）、高Sr/Y比值（13.6~84.1）、低Y （6.8×10-6 ~15.7×10-6 ）和低HREE（eg. Yb=0.62×10-6~1.31×10-6）为特征,并具有强分异的稀土元素组成模式[（La/Yb）N=17.5~41.6]和演化的Sr-Nd同位素组成[初始87Sr/86Sr=0.70587~0.70714, εNd（t）=-10.9~-5.16, tDM=1.10~1.49 Ga]。这些地球化学特征表明关山花岗岩属于大陆型（C型）埃达克质岩石,而明显不同于俯冲洋壳板片或底侵玄武质下地壳部分熔融形成的埃达克岩。关山花岗岩Pb-Sr-Nd同位素组成与商丹断裂北侧的祁连山前寒武纪基底岩石、早古生代火山岩和花岗岩类存在显著差异,但类似于商丹断裂南侧秦岭早中生代花岗岩类的Pb-Sr-Nd同位素组成,由此认为具有埃达克质的关山花岗岩的岩浆来自于南部俯冲陆壳物质的部分熔融,并提出了大陆碰撞背景中埃达克质岩浆产生的一个新的地质模型。     

华北陆块南缘小秦岭地区早白垩世埃达克质花岗岩的 LA-ICP-MS 锆石 U-Pb 年龄、Hf 同位素和元素地球化学特征

文峪和娘娘山花岗岩体位于华北陆块南缘小秦岭地区,侵位于太古宇太华岩群中,主要岩性为二长花岗岩.LA-ICP-MS 锆石 U-Pb 定年结果显示,文峪和娘娘山黑云母二长花岗岩体形成时间分别为(135±7) Ma 和(139±4) Ma,普遍含有大量继承锆石.两个岩体均属于具有高硅(SiO2=64.80%~73.30%)、...     

华北克拉通南缘大纸房和嵖岈山花岗岩的锆石U-Pb定年、地球化学特征及成因启示

伏牛山余脉是华北克拉通南缘早白垩世花岗岩的集中出露区之一,其内花岗岩成因认识能为深入理解华北南缘燕山期岩浆活动规律和深部过程提供重要支撑。大纸房和嵖岈山岩株是伏牛山余脉花岗岩的典型代表,它们的U-Pb年龄分别为119.5±1.6 Ma和116.8±1.3 Ma,形成于早白垩世阿普特期。此外,它们的定年结果形成了锆石年龄谱,大纸房U-Pb年龄形成142 Ma和135 Ma两个峰值,嵖岈山U-Pb年龄形成135 Ma一个峰值。大纸房和嵖岈山花岗岩样品属高钾钙碱性系列,均具有富硅、碱和贫钙、镁的特征,分别属于弱过铝质和准铝质—弱过铝质花岗岩。大纸房和嵖岈山花岗岩样品均显示了Rb、Th、Zr、Hf的异常峰和Ba、Sr、P、Ti的异常谷。大纸房花岗岩样品的稀土总量介于176×10^-6~217×10^-6之间,（La/Yb）_N比值范围是43.0~55.5,它的稀土配分模式以轻稀土富集、重稀土亏损和负Eu异常不明显为特征。嵖岈山花岗岩样品的稀土总量介于230×10^-6~316×10^-6之间,（La/Yb）_N比值范围是15.8~22.9,稀土配分模式具轻稀土富集、中稀土亏损和重稀土略微富集的“V”型（海鸥型）特征,负Eu异常明显。大纸房花岗岩高Sr和低Y、Yb,Sr/Y值为17.1~51.5,具有埃达克岩的特性,形成深度大于50 km,部分熔融源区残余相包括石榴子石、金红石和角闪石,且无（富钙）斜长石残留。嵖岈山花岗岩为低Sr、高Yb的南岭型（A型）花岗岩,其部分熔融源区残余相主要为角闪石和斜长石及金红石,无石榴子石残余,形成深度30 km以浅。大纸房和嵖岈山花岗岩形成于板内环境,经历了岩浆/流体体系混合再活化作用,是~120 Ma区域岩石圈拆沉作用的岩浆响应。

     

阿尔金清水泉斜长角闪岩同位素定年及其地球化学特征

阿尔金南缘清水泉地区与超基性岩及斜长花岗岩伴生的斜长角闪岩岩石地球化学组成显示:SiO_2和Al_2O_3含量较高,分别为47.63%~55.26%和16.42%~18.97%,Na_2O+K_2O含量低为4.91%~5.60%,MgO和Mg~#值较低为4.41%~5.72%和44.9~57.9,具有负Eu异常,其Mg#与Ti O2、Fe OT及Cr与Rb呈明显的相关性,表明岩石为地幔岩浆经分异演化形成。岩石富集大离子亲石元素Rb、Ba、Sr及Sm和Th,亏损高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf、Yb、Y、Lu及Ti,且Th/Ta为2.61~18.121,Nb/La为0.21~0.661,指示岩石在演化过程中受到了陆壳的混染,推断岩石形成于裂谷环境。利用LA-ICP-MS微区原位定年获得斜长角闪岩中锆石206Pb/238U加权平均年龄为461±4 Ma,指示阿尔金南缘在中奥陶世早期处于伸展的构造动力学背景之下,为研究阿尔金构造带的形成及演化提供了新的证据。     

阿尔金山地区构造单元划分和前寒武纪重要地质事件

阿尔金山地区构造单元从北至南划分为敦煌地块、阿尔金北缘蛇绿混杂岩带、中阿尔金中—新元古代构造岩片、阿尔金构造杂岩带和阿尔金南缘基性超基性岩带5个构造单元,它们具有不同的岩石组合和变质变形特征。在正确识别地质事件的性质和特征的基础上,根据现有同位素年龄资料甄别出5期重要地质事件。3600～2500Ma的数据表明敦煌地块内存在始太古代、古太古代、中太古代、新太古代古老地壳和多期的岩浆活动;2500～1800Ma的古元古代是敦煌地块遭受强烈改造和中基性侵入岩形成的时代;1000～800Ma存在新元古代碰撞造山和大规模的岩浆活动;530～500Ma是阿尔金北缘蛇绿混杂岩带、高压变质泥质岩和榴辉岩的变质时代,形成的构造杂岩带是古生代早期秦岭-柴达木盆地北缘巨型碰撞带的西延部分;400Ma的柴水沟辉长岩的斜锆石年龄代表了碰撞后的裂解事件。     

东昆仑昆仑河泥盆纪过铝质花岗岩成因和找矿意义

昆仑河地区是东昆仑造山带过铝质花岗岩分布相对集中的地区, 昆仑河过铝质花岗岩分布区形成了Li、Be、Sn等元素高背景区, 部分地区具明显的异常, 可为东昆仑造山带古生代碰撞造山过程的研究和相关稀有金属矿产成矿预测提供重要的依据。本文通过对昆仑河地区花岗岩岩相学、地球化学、同位素年代学及Hf、Sr同位素研究发现: 昆仑河地区新发现的花岗岩形成时代为早泥盆世(418~416Ma), 其岩性为黑云母花岗闪长岩、二云母花岗闪长岩和二云母花岗岩, 暗色矿物均为黑云母(≤5vol%); 为富钠弱过铝高钾钙碱性系列, Na₂O/K₂O平均值是1.13, A/CNK为1.03~1.10, 富集LREE, (La/Yb)_N为9.7~28.1, 重稀土弱亏损, Y为8.69×10^-6~23.4×10^-6, Yb为0.67×10^-6~2.43×10^-6; Eu具较明显的负异常(Eu/Eu^*=0.48~0.86), Rb/Sr比值(0.34~1.12)和Rb/Ba比值(0.18~0.32)较低; (⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i为0.7045~0.7083, ε_Nd(t)为-4.94~-1.64, t_DM2为1.56~1.29Ga; 锆石ε_Hf(t)值分布在-3.3~2.7之间, t_DM2为1.61~1.28Ga; 岩浆源于古老元古代地壳的部分熔融, 源区有地幔物质或源于地幔的新生地壳物质的参与。结合以往研究成果, 昆仑河地区存在晚志留世(425~422Ma)和早泥盆世(418~416Ma)两期过铝质花岗岩, 两者与东昆仑加里东期碰撞造山带俯冲岩石圈板片断离、幔源岩浆底侵引发的地壳熔融相关。根据1/25万化探数据做概要分析, 该花岗岩分布区显示了较好的Li、Be、Sn等矿的找矿前景。

     

南天山高钾钙碱性花岗岩年代学、岩石成因及其地质意义

南天山北缘乌什塔拉地区东泉戈壁岩体岩石类型为似斑状二长花岗岩及少量的镁铁质包体,锆石SHRIMP U-Pb定年 结果显示,其形成时代为 305±1 Ma。岩石富碱(K2O + Na2O=7.58%~ 8.44%),富钾(K2O/Na2O=1.09~1.33),高 Mg(# 51.6~58.5), A/CNK 为 0.92~1.00 之间,属于准铝质高 Mg# 高钾钙碱性系列;富集轻稀土(LREE)、大离子亲石元素(Rb,K,Th,U), 亏损重稀土(HREE)、高场强元素(Nb,P,Ti),强烈亏损 Y(10.17×10-6~14.84×10-6)及 Yb(1.054×10-6~1.374×10-6), 弱—无的负 Eu 异常(0.60~0.99),总体表明东泉戈壁岩体为壳 - 幔岩浆混合成因,具有碰撞晚期花岗岩类的地球化学特点。 结合区域地质资料,东泉戈壁岩体的侵位表明在塔里木板块与伊犁—中天山板块碰撞造山作用晚期的挤压环境中,由于幔 源岩浆的底侵作用,使得下地壳底部物质发生部分熔融,并与幔源岩浆发生混合作用,指示南天山晚古生代残余海盆的闭合。 东泉戈壁壳 - 幔岩浆混合型花岗岩的确立表明晚石炭世南天山地区一次重要的地壳垂向生长事件。     

挥发份对高硅岩浆演化趋势的制约:以东南沿海白垩纪晚期花岗岩类岩石为例SCIEI北大核心CSCD

东南沿海分布大面积的白垩纪晚期侵入岩。这些岩石可分为两期:其中115~100Ma以钙碱性系列岩石为主,岩石组合为辉长岩-闪长岩-花岗闪长岩-二长花岗岩-碱性长石花岗岩;而100~86Ma的岩石为碱性系列,岩石组合为石英二长斑岩-正长斑岩-碱性长石花岗岩。115~100Ma的辉长岩以角闪辉长岩为主,具有极高的CaO、MgO和Al_(2)O_(3)含量,具有极低的SiO_(2)(42.9%~53.8%)、全碱(K_(2)O+Na_(2)O:0.86%~5.28%)、Ba、Nb、Th、Rb和Zr含量,也具有极低的FeO^(T)/MgO、La/Yb和Zr/Hf比值,较高的Eu/Eu^(*)、Sr/Y比值和Sr含量,为基性-超基性堆晶岩。与辉长岩同期的闪长岩和细粒暗色包体具有较高的SiO_(2)(50.34%~63.68%),较低的CaO、P_(2)O_(5)、MgO、Al_(2)O_(3)含量,相对低的Eu/Eu^(*)和Sr/Y比值,变化较大的La/Yb和Zr/Hf比值,代表了从基性岩浆储库中抽取的富硅熔体。115~100Ma的花岗闪长岩和二长花岗岩类岩石为准铝质岩石,SiO_(2)含量变化较大(61.7%~75.3%),具有较低的FeO^(T)/MgO、Ga/Al比值和Nb、Zr及Nb+Zr+Ce+Y元素含量,显示出典型I型花岗岩的特征。这些花岗岩具有相对高的La/Yb、Eu/Eu^(*)和Zr/Hf比值和高的Sr、Ba和Zr含量。结合岩相学特征,这些花岗岩为堆晶花岗岩。而115~100Ma的碱性长石花岗岩具有极高的SiO_(2)含量(大于75%),低的Eu/Eu^(*)、La/Yb、Zr/Hf和Sr/Y比值,具有低的Ba、Sr和Zr含量和高的Rb、Nb、Y和Th含量和Rb/Sr比值,表明这些花岗岩是由富硅岩浆储库中抽离的高硅熔体侵入地壳形成。100~86Ma期间形成的二长斑岩和正长斑岩具有极高的全碱含量,可以达到8%~12%,其SiO_(2)主要集中在60%~70%,具有极高的Zr、Sr和Ba含量和Eu/Eu^(*)、La/Yb和Sr/Y比值,显示出堆晶花岗岩的特征。而100~86Ma期间形成的大部分碱性长石花岗岩具有极高的SiO_(2)含量(大于75%),并显示出A型花岗岩的特征,具有高的Rb/Sr比值和高的Rb、Y和Th和低的Ba、Sr含量和低的Zr/Hf、La/Yb、Eu/Eu^(*)和Sr/Y比值,表明它们是由富硅岩浆储库抽离的高硅熔体侵入浅部地壳形成。东南沿海高硅花岗岩的形成和穿地壳岩浆系统密切相关,高硅花岗岩是由浅部地壳内晶体-熔体分异产生的熔体侵入地壳所形成,而高硅花岗岩的地球化学特征与岩浆储库的水及挥发份含量密切相关。115~100Ma期间,从富水的岩浆储库抽离的熔体形成具有低高场强元素含量和低Rb/Sr比值的高硅花岗岩,这一过程与古太平洋板块俯冲有关;100~86Ma期间,从富挥发份的岩浆储库抽离的熔体形成碱性特征、富含高场强元素和具有高的Rb/Sr比值的高硅花岗岩,这一过程和古太平洋板块回撤软流圈上涌有关。     

阿尔金索尔库里地区石英闪长玢岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

为了明确阿尔金索尔库里地区石英闪长玢岩脉的成因及形成时代,对该类岩脉进行了全岩主微量、稀土元素及LA-ICP-MS锆石U-Pb定年。锆石U-Pb同位素测年结果显示,石英闪长玢岩脉形成于（375.7±2.2）Ma。地球化学资料显示岩脉具有较高的硅含量（SiO2=61.41%~69.93%）,富铝（Al2O3=13.48%~15.57%）,贫铁（TFeO=3.47%~4.53%）、镁（MgO=0.66%~1.83%）、钙（CaO=2.81%~4.21%）的特征,归类为钙碱性I型花岗岩;稀土元素总量较高,稀土元素分馏较显著,（La/Yb）N为6.25~8.51,无明显Eu异常;微量元素以富集Rb、Pb、Th、U等大离子亲石元素（LILE）,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素（HFSE）为特征。上述地球化学特征指示,石英闪长玢岩脉为幔源岩浆底侵作用引发下地壳基性岩部分熔融形成的母岩浆,经过分离结晶而形成。结合区域地质资料及同期岩浆岩活动,认为索尔库里地区石英闪长玢岩脉形成于造山后伸展构造环境,与阿尔金断裂晚泥盆世的走滑活动相关。