东昆仑造山带东段大格勒花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学特征及其构造意义

大格勒花岗岩是东昆仑弧岩浆岩的重要组成部分,对解译古特提斯演化具有重要意义。通过对东昆仑造山带东段大格勒地区出露的花岗岩进行详细的岩石学、锆石U-Pb年代学与岩石地球化学研究,探讨其岩石成因和构造背景。结果表明:大格勒岩体岩石类型主体为灰白色中细粒块状花岗岩,岩体内发育大量的暗色闪长质包体;LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年结果显示花岗岩和暗色闪长质包体的结晶年龄分别为(261.0±2.8)Ma和(261.6±1.6)Ma;大格勒花岗岩主体呈准铝质—弱过铝质、中—高钾钙碱性系列,具有富集轻稀土元素,亏损重稀土元素,富集Rb、Th、U等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta等高场强元素特征,含有较低的Mg~#值和Nb/Ta值,为Ⅰ型花岗岩;闪长质包体为中钾钙碱性系列,富Fe、Mg、Ca、Ti等,具有较高的Mg~#值。岩石成因研究表明花岗岩为大陆下地壳基性岩部分熔融的产物,闪长质包体为镁铁质岩浆注入花岗岩快速冷凝的结果。结合区域资料认为,大格勒花岗岩形成于与布青山—阿尼玛卿洋向北俯冲相关的陆缘弧构造环境,进一步表明古特提斯洋于晚二叠世已向北俯冲于东昆北地块之下。     

青海引胜沟岩体的锆石U-Pb年代学、地球化学特征及其地质意义

祁连造山带发育有大面积的中-酸性侵入岩。引胜沟花岗质岩体位于中祁连造山带东段,主要岩性为花岗闪长岩。LA-MC-ICPMS锆石U-Pb测年结果分别为(436.9 ±5.3)Ma和(453.5 ±6.9)Ma,表明岩体是早志留世-中奥陶世岩浆活动的产物。根据岩体的地球化学特征不同可分为两组岩石:一组岩石特征为高SiO₂,w(SiO₂)为71.23%～73.65%, 高A/CNK值(1.19～1.39);镁铁(MF)指数为90～92,长英质(FL)指数为87～92,显示岩浆结晶分异程度较高;w(∑REE)=22.88×10-6～40.65×10-6,LREE/HREE比值为1.8～2.63,(Ce/Yb)_N比值为1.36～1.95;δEu=0.06～0.49,平均为0.27,负Eu异常较为明显。 另一组岩石特征为低SiO₂,w(SiO₂)为62.35%～63.73%,低A/CNK值(0.93～1.05);镁铁(MF)指数为81～82,长英质(FL)指数为61～65,与第一组岩石相比,岩浆结晶分异程度较低;w(∑REE)=94.10×10-6～235.50×10-6,(Ce/Yb)_N比值为1.43～10.49,δEu=0.82～0.92。岩石地球化学特征表明,引胜沟花岗质岩体是祁连造山带由俯冲向碰撞转换的构造环境下产生的,具有壳幔混合的特点。      

新疆阿尔泰大喀拉苏花岗岩年代学、地球化学特征及其构造意义

大喀拉苏似斑状黑云母二长花岗岩出露于新疆阿尔泰南缘,是研究阿尔泰二叠纪构造环境的理想对象。采用LA-Q-ICP-MS锆石U-Pb定年获得其加权平均年龄为(261.4±2.1)Ma,属中二叠世。岩石具有高Si(SiO2质量分数为69.03%~70.94%)、富Al(Al2O3为14.18%~14.71%)、富K(Na2O/K2O值为0.70~0.87)的特征,A/CNK值为1.02~1.04,属高钾钙碱性弱过铝质花岗岩,显示I-A过渡型特点。微量元素表现出Rb、Th、Pb、Nd、Sm的相对正异常;Ti、P、Sr和Ba的负异常;稀土元素显示轻稀土元素强富集、重稀土元素平缓及明显的负Eu异常(0.55~0.82)。岩石的εNd(t)值和两阶段模式年龄分别为2.66~3.01和0.79~0.80Ga。综合区域地质资料和岩体地球化学特征,认为大喀拉苏黑云母二长花岗岩形成于后造山伸展环境,岩浆来源于地幔和地壳物质的混合,并在岩浆源区经历了分离结晶作用。     

湖南道县虎子岩地区二长花岗岩的锆石U-Pb年代学特征、地球化学特征及其地质意义

三叠纪及早古生代花岗岩是华南花岗岩中研究相对薄弱的部分,其构造背景也是众多学者们讨论的热点。本文通过对湖南道县虎子岩地区二长花岗岩的岩石学、全岩主量元素和微量元素地球化学、U-Pb锆石定年进行研究,得出虎子岩地区二长花岗岩存在三组年龄的锆石(437~441 Ma及359~374 Ma,属于加里东期;229~232 Ma,属于印支期),说明二长花岗岩所经历的最后一次岩浆活动时间为三叠纪,在研究区有同时期的虎子岩基性岩的产出,且在该地区未发现中性岩,推测该地区二长花岗岩岩浆很可能是虎子岩基性岩岩浆底侵到下地壳使其发生部分熔融的产物;同时二长花岗岩的微量元素表现出岛弧花岗岩的特征,表明其源岩可能为元古代扬子地块和华夏地块拼合时形成的岛弧岩浆岩。二长花岗岩中的继承锆石U-Pb年龄显示,在该区加里东期也存在岩浆活动。     

西昆仑苏纳克早古生代花岗岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

苏纳克花岗岩位于西昆仑造山带库尔良裂谷带内,岩体岩性为黑云母二长花岗岩,其中侵入有花岗闪长岩脉。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,黑云母二长花岗岩和花岗闪长岩脉的结晶年龄分别为(477.0±2.1)Ma和(466.7±2.0)Ma,为早—中奥陶世岩浆活动的产物。苏纳克黑云母二长花岗岩主量元素组成具有高硅(SiO_2含量(质量分数,下同)为72.75%～76.44%)、富碱(Na_2O+K_2O值为8.58%～9.12%)的特征,A/CNK值为1.02～1.11,为弱过铝质、高钾钙碱性系列。球粒陨石标准化稀土元素配分模式表现为平缓的右倾型特征,并呈"V"字型,且具有显著的负Eu异常。微量元素组成明显富集Rb、K等大离子亲石元素及Th、U等高场强元素,强烈亏损Ba、Sr、Eu、P、Ti等。整体上,苏纳克黑云母二长花岗岩具有高分异I型花岗岩的地球化学特征,是西昆仑早古生代原特提斯洋俯冲过程中的产物。     

东昆仑沟里地区花岗岩年代学、岩石地球化学及其地球动力学意义

东昆仑沟里地区位于青藏高原北缘东昆仑造山带东段,区内发育花岗闪长岩、黑云母二长花岗岩、似斑状二长花岗岩、钾长花岗岩、花岗岩。花岗闪长岩样品中锆石呈半自形-自形柱状,震荡环带较发育,为岩浆成因锆石,样品的U-Pb加权平均年龄为(225±1.7)Ma,代表其岩浆侵位时代为晚三叠世。岩石地球化学特征显示该地区花岗岩具有高硅、富碱和低钛特征,为准铝质-过铝质岩石,富集轻稀土元素(LREE)及Rb、Ba、U、K等大离子亲石元素,具有弱的Eu负异常,属于高钾钙碱性I型花岗岩。岩石地球化学、年代学研究以及区域构造演化表明,东昆仑沟里地区花岗岩形成在晚三叠世碰撞到后碰撞造山阶段,且该岩体的形成与布青山－阿尼玛卿洋俯冲作用有很大的关系。      

内蒙古东乌旗巴彦都兰二长花岗岩年代学、地球化学特征及其地质意义

为了解晚古生代西伯利亚板块南缘增生造山过程中的岩浆活动特征,对东乌旗巴彦都兰二长花岗岩岩相学、锆石U-Pb年代学、锆石Hf同位素和岩石地球化学进行了研究,并讨论了岩石成因和构造环境。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果为(277.2±0.7)Ma,以正的锆石ε_Hf(t)(6.8~14.1)为特征,具有年轻的锆石地壳模式年龄(tc_DM)(865~655 Ma),属于早二叠世晚期岩浆活动产物。二长花岗岩以高钾[w(K)=3.63%~4.95%,K₂O/Na₂O=0.91~1.47]、富碱[w(K₂O+Na₂O)=7.52%~9.16%]、准铝质-弱过铝质(A/CNK=0.96~1.15)为特征;稀土元素总量较低(38.82×10-6~193.20×10-6),(La/Yb)_N为3.91~23.08,轻、重稀土元素分异较明显,呈弱负铕异常(δEu为0.34~1.17);富集部分大离子亲石元素(LREE、Rb、K等);Zr弱负异常、Hf弱正异常,亏损Sr、Nb、Ta、P、Ti,显示后造山花岗岩特征。综合分析表明,巴彦都兰二长花岗岩形成于伸展的构造环境中,是贺根山洋盆闭合后的后造山阶段产物,为865~655 Ma前洋壳俯冲形成的先成地壳部分熔融而成。      

东昆仑东段坑德地区侵入岩岩石地球化学特征及其构造意义

对东昆仑造山带东段坑德地区出露的侵入岩进行了详细的岩石地球化学研究。结果表明,东昆仑造山带东段坑德地区岩体为一套高钾钙碱性花岗闪长岩,岩石由准铝质向过铝质过渡。岩石稀土元素具LREE元素富集、HREE元素亏损,有弱的负Eu异常的特征,微量元素明显富集大离子亲石元素(Rb,Ba,K)和活泼的不相容元素Th,U等;相对亏损高场强元素Nb,Ti,P;Rb/Sr,Nb/Ta,Zr/Hf等特征显示岩石具壳幔混合特征。岩石具有板块俯冲碰撞前活动大陆边缘构造环境特征,应该为阿尼玛卿洋向北俯冲碰撞过程中壳幔岩浆混合作用形成。     

湖南塔山岩体岩石学、地球化学、U-Pb年代学特征及其形成构造背景

塔山岩体处于阳明山-塔山-大义山东西向构造—岩浆带中部,是南岭成矿带的重要组成部分,出露面积约200 km2。该岩体为岩浆多期次侵入形成的中深成复式岩体,整体剥蚀程度较低,可划分为5个侵入期次,从早期到晚期,各侵入期次岩体的岩石学及重矿物特征呈现出规律性变化。塔山岩体富硅、富铝,属铝过饱和钙碱性酸性花岗岩类, 其Ba、Nb、Sr、P、Ti显著亏损,并具有明显的铕负异常及轻稀土元素分馏明显而重稀土元素分馏不明显的特征。塔山岩体第2侵入期次和第3侵入期次岩体的SHRIMP锆石U-Pb同位素年龄分别为(218±3)Ma和(215±3)Ma,属于晚三叠世。岩石学、地球化学特征表明塔山岩体为地壳部分熔融形成的S型花岗岩,源岩主要为上地壳泥质岩石。微量元素和稀土元素特征显示岩浆形成与板内挤压造山运动停止时挤压剪切应力释放导致的压力下降、岩石升温、熔点降低有关,岩浆成岩过程既受部分熔融也受分离结晶作用控制。地球化学判别显示塔山岩体为印支晚期伸展构造环境下形成的后碰撞花岗岩。      

滇西攀天阁地区花岗岩类年代学、地球化学特征及其地质意义

江达—维西岩浆岩带的构造背景还存在争议,有龙木措—双湖—昌宁—孟连古特提斯主洋盆向东俯冲、金沙江古特提斯洋盆向西俯冲及随后的碰撞过程两种不同认识。该构造背景的争议影响了古特提斯构造演化模型的建立。在江达—维西岩浆岩带南部攀天阁地区新发现一套侵入岩,主要成分为闪长质、花岗闪长质和花岗质等,岩体糜棱岩化明显。花岗质岩石中的锆石U-Pb年龄为(243.0±4.8)Ma,代表其结晶年龄,属于中三叠世。上述3类岩石明显富集Rb、Th、U等大离子亲石元素(LILE),相对亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素(HFSE)和Ba、Sr等大离子亲石元素,轻、重稀土元素分馏明显,球粒陨石标准化稀土元素配分模式均表现为右倾型。花岗质岩石锆石ε_Hf(t)值全为负,主要介于-11.92～-8.54,全岩初始⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值为0.717 229～0.725 994;ε_Nd(t)值全为负,介于-14.2～-7.8。这些特征表明,闪长质岩浆是由古元古代玄武质下地壳部分熔融形成的;花岗闪长质岩浆是由古元古代上地壳变质泥岩部分熔融...     

大兴安岭中段索伦地区早白垩世花岗岩锆石 Ｕ－Ｐｂ年代学、地球化学及构造意义

对大兴安岭中部索伦地区花岗岩进行了年代学和地球化学研究,探讨了其成因类型及构造环境。ＬＡ－ＩＣＰ－ＭＳ锆石 Ｕ－Ｐｂ定年结果显示,明水河林场、索伦马场、索伦镇岩体年龄分别为（１３６±１）,（１３４±１）,（１２８±１）Ｍａ,形成于早白垩世。明水河林场岩体高硅、富碱,贫钙、镁、钛和磷,Ａ／ＣＮＫ 介于０．８３～０．９０,具有强烈的 Ｅｕ负异常（δＥｕ＝０．３３～０．３８）,明显富集 Ｒｂ、Ｔｈ、Ｕ、Ｋ 等元素而亏损 Ｂａ、Ｓｒ、Ｐ、Ｔｉ等元素,具有 Ａ 型花岗岩的特征。索伦马场和索伦镇岩体属高钾钙碱性系列,Ａ／ＣＮＫ 介于０．８８～１．０,富集大离子亲石元素ＬＩＬＥ和ＬＲＥＥ,亏损高场强元素 ＨＦＳＥ,显示高分异Ｉ型花岗岩的特征。岩石地球化学组成显示索伦地区花岗岩岩浆源区为新增生的年轻地壳物质部分熔融。结合晚中生代大兴安岭地区的构造演化特征,认为索伦地区花岗岩形成于张性构造背景,可能与古太平洋俯冲作用引起的板内伸展作用有关。      

东昆仑胜利铁铜矿区二长花岗岩锆石 Ｕ－Ｐｂ定年、岩石地球化学特征及找矿意义

东昆仑祁漫塔格－都兰成矿带是青海省重要的矽卡岩型铁多金属成矿带,胜利矽卡岩型铁铜矿床位于该成矿带东段,其成矿作用与二长花岗岩密切相关,矿体产于二长花岗岩与大理岩接触带的矽卡岩中。地球化学数据显示,胜利铁铜矿床二长花岗岩ｗ（ＳｉＯ２）为 ７１．８４％ ～７４．５０％,ｗ（Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ）为 ８．０３％ ～８．６１％,明 显 富 碱;Ｋ２Ｏ／Ｎａ２Ｏ 为 １．２８～１．６２,相 对 富 钾;Ａ／ＣＮＫ为０．９５～０．９８,属于准铝质高钾钙碱性Ｉ型花岗岩。岩石总体富集大离子亲石元素 Ｋ、Ｂａ、Ｒｂ和活泼不相容元 素 Ｔｈ、Ｕ,相对亏损高场强元素 Ｔａ、Ｎｂ、Ｐ、Ｔｉ等。样 品 稀 土 元 素 总 量 ｗ（∑ＲＥＥ）＝１３２．７３×１０－６～１８１．３６×１０－６,（Ｌａ／Ｙｂ）Ｎ 为７．４０～１１．６７,δＥｕ为０．６７～０．７８,稀土元素配分曲线呈右倾型,具有较明显的轻稀土元素富集、重稀土元素亏损的特征,具 Ｅｕ负 异 常。二长花岗岩 ＬＡ－ＩＣＰ－ＭＳ锆石 Ｕ－Ｐｂ加权平均年龄为（２４０．５±２．８）Ｍａ,形成于中三叠世。综合研究表明,二长花岗岩是阿尼玛卿洋盆向北俯冲,致使壳幔岩浆发生混合,后经侵位、结晶分异形成。      

青海东昆仑东段按纳格闪长岩地球化学及锆石U-Pb年代学研究

对产于东昆仑成矿带东段的按纳格闪长岩体进行的岩石学和地球化学研究及锆石LA-ICP-MS U-Pb法定年研究表明:该岩体的成岩年龄为(474.1±2.4)Ma,形成时代为早奥陶世,属加里东期;其w(SiO2)为52.63%~56.56%,具贫K2O(0.41% ~ 0.73%),富CaO(7.23%~9.17%)、Na2O(2.62%~4.67%)的特点,为钙碱性-低钾(拉斑)系列准铝质岩石。岩石明显富集大离子亲石元素(如Ba)、LREE和活泼的不相容元素(如U、Th),相对亏损高场强元素(如Nb、Zr、Hf、Ti、P)。稀土元素总量变化不大(130.09×10-6~182.76×10-6),显示了轻稀土元素强烈富集的右倾式稀土元素配分型式。δEu变化范围为0.81~0.89,具有弱的负铕异常。Rb/Sr、Nb/Ta等特征反映出岩石具幔源岩浆的特点,亦显示岩浆受到地壳物质的混染。构造环境判别图解显示按纳格闪长岩形成的大地构造背景为洋壳俯冲造山阶段的岛弧环境。      

东昆仑五龙沟金矿田平台岩体岩相学、年代学、地球化学特征及其构造意义

东昆仑五龙沟金矿田东南部出露中三叠世侵入体——平台岩体,为探究古特提斯洋俯冲演化过程提供了新的线索。对平台岩体内的花岗闪长岩开展了详细的岩相学、LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和Hf同位素研究。结果表明：平台岩体内的花岗闪长岩主要由斜长石(体积分数为45%～50%)、石英(20%～25%)、钾长石(20%～25%)、角闪石(5%)、黑云母(5%)组成;花岗闪长岩锆石U-Pb加权平均年龄为(247±1)Ma,侵位于中三叠世;主量元素特征显示SiO₂含量(质量分数)为64.88%～65.90%, FeO^T/MgO平均值为3.70,Fe₂O₃/FeO平均值为1.48,锆石饱和温度平均值为770℃,因此,花岗闪长岩属于I型花岗岩;球粒陨石标准化稀土元素配分模式表现为轻稀土元素富集、重稀土元素亏损的特征,并具有弱负Eu异常;原始地幔标准化微量元素蛛网图具有富集大离子亲石元素(Cs、Rb、Ba)、亏损高场强元素(Nb、Ta等)的特征;花岗闪长岩的锆石ε_Hf(t)值为-4....     

南岭地区五团岩体锆石 LA-ICP-MS- U-Pb定年、地球化学特征及其地质构造意义

五团岩体位于南岭地区西段,主要岩性为黑云母二长花岗岩。利用LA-ICP-MS微区原位测试技术,对五团岩体黑云母二长花岗岩进行了锆石U-Pb定年及CL显微结构分析。结果表明:2件锆石样品的206Pb/238U加权平均年龄分别为(211±0.95)Ma(MSWD=0.08)和(227±3.2)Ma(MSWD=1.9),结合前人获得的年龄数据,认为岩体形成于晚三叠世中期且具有多次侵位;岩石具高硅、富铝、高钾特征,w(SiO₂)70.54%～72.55%,平均71.67%;w(Al₂O₃)13.62%～14.55%,平均14.03%;w(K₂O)4.18%～5.28%,平均4.85%;全碱(Na₂O+K₂O)7.09%～7.89%,平均7.51%;K₂O/Na₂O比值1.44～4.51,平均2.02;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,w(∑REE)62.07×10-6～149.58×10-6,平均126.68×10-6,δEu值0.26~0.50,地球化学特征表明花岗岩为S型花岗岩,源岩主要为中、上地壳变质杂砂岩;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,推断五团岩体形成于印支晚期后碰撞环境,是加厚地壳在碰撞应力减弱、深部压力降低等条件下部分熔融的产物。      

新疆西昆仑独尖山地区新生代火山岩地球化学特征及其构造意义

新疆西昆仑独尖山地区发育第四纪乌鲁克库勒组火山岩,根据岩石分布范围,将研究区内乌鲁克库勒组火山岩分为阿塔木帕下火山岩区和阿什库勒火山岩区,二者岩石组合相似,以爆发相凝灰质（角）砾岩、火山渣及溢流相玄武岩、玄武安山岩为主。岩石SiO2含量为60.42%～61.99%,Na2O+K2O为6.31%～7.10%,里特曼指数为2.22～2.67,固结指数8.27～14.36,铝质指数为0.63～0.73,岩石总体表现为偏铝质钾质钙碱性岩石系列特征。样品富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,稀土元素配分曲线呈右陡倾型,显示出岛弧火山岩的特点。结合区域地质特征,乌鲁克库勒组火山岩形成时代为中新世,其岩浆主要来源于地幔,且岩石在形成过程中明显受到地壳物质混染,形成环境为大陆岛弧环境。     

东昆仑西段变质基性火山岩地球化学特征

文章通过对东昆仑祁漫塔格西段北部戛勒赛构造混杂岩带和南部朝阳沟构造混杂岩带中变质基性火山岩的地质、地球化学综合研究表明,其原岩均形成于大洋环境,大部分属于洋岛玄武岩(OIB)或与E-MORB关系密切的洋岛、海山和大洋台地环境,在北部戛勒赛构造混杂岩带中还出露有E-MORB型玄武岩.E-MORB与OIB组合的厘定,揭示了东昆仑西段存在有两条早古生代的缝合带,这对于恢复东昆仑西段的古构造环境具有重要的意义.     

大兴安岭北部上其地区中生代花岗岩年代学、岩石地球化学特征及构造背景

大兴安岭上其地区中生代花岗岩位于西伯利亚板块东南陆缘增生带中的乌尔其汉火山型被动陆缘与东乌旗-扎兰屯火山型被动陆缘接触带,该区构造研究可为大兴安岭的隆升研究提供信息。对研究区中生代花岗岩进行了系统的岩石地球化学特征及锆石U-Pb同位素年代学研究,并对其构造背景进行了讨论。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示,这些花岗岩主要形成于早侏罗世和晚侏罗世,修正了前人把测区二长花岗岩、正长花岗岩划归晚石炭世的观点。岩石化学特征表明,研究区花岗岩均属于碱性岩,具有高钾、硅饱和、准铝质-弱铝质岩石的特征;系列判别图解显示研究区早侏罗世花岗岩为I型花岗岩,晚侏罗世花岗岩为高分异I型花岗岩,形成于后造山或碰撞后的构造环境,代表了伸展的大地构造背景。      

海南岛千家复式岩体锆石U-Pb年代学及其地质意义

海南岛千家复式岩体位于海南岛南部,发育有一系列的钼、银、铅锌矿床,目前对其开展的年代学工作缺少对整个复式岩体系统的年代学研究。对千家复式岩体各单元进行了系统的精确定年,LA-ICP-MS锆石U-Pb分析结果显示,各单元的侵位结晶年龄集中在100 Ma左右,表明各单元岩浆活动是同时侵位结晶的,可能是由同一岩浆房经过结晶分异演化形成的,原认为是早白垩世晚期的光头岭单元,现拟定为三叠纪岩浆活动产物。复式岩体成岩时代与华南白垩纪大规模成岩成矿时代相吻合,与受太平洋俯冲作用影响的华南岩石圈伸展作用相近(100~90 Ma)。      

东天山石灰窑钾长花岗岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄与地球化学特征

石灰窑花岗岩位于卡拉麦里蛇绿岩带的最东段,岩性为中粗粒钾长花岗岩。岩体具有高硅(74.13%～75.76%)、高钾(4.26%～5.59%)、低镁铁[w(MgO+Fe₂O₃+TiO₂)介于1.55%～3.37%之间]、高A/CNK(0.99～1.12)特征,刚玉标准分子略高(0.003%～1.46%),属高钾钙碱性过铝质S型花岗岩。岩体富钾(K₂O/Na₂O值介于1.12～2.06之间),高Rb、Cs,低CaO/Na₂O值(0.18～0.34之间),显示源区主体为富云母的变泥质岩区。岩石明显富集Rb、Th、U、K和Pb等大离子亲石元素,强烈亏损Ba、Sr、P、Ti、Eu等元素,并具有弱的Nb亏损,具有俯冲相关的火山弧和后碰撞伸展花岗岩类的地球化学特征。岩体侵位于下石炭统山梁砾石组地层,南界被蛇绿混杂岩的边界断裂切割,岩体LA-ICP-MS 锆石U-Pb年龄(282.9±3.6)Ma应代表了卡拉麦里蛇绿混杂岩带东段的闭合年龄。结合区域构造背景分析,石灰窑花岗岩形成于卡拉麦里俯冲碰撞向碰撞后伸展的过渡阶段,是局部减压和地幔热流异常导致上地壳物质发生部分熔融的产物。