甘肃北山红石山地区晚石炭世英云闪长岩锆石U- Pb年龄、地球化学特征及构造意义

笔者等以出露于红石山—百合山蛇绿混杂岩带南侧的英云闪长岩体为研究对象,通过野外地质调查和岩石学、地球化学、锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究,探讨其成因、构造环境及红石山洋俯冲消亡过程。岩石地球化学研究表明,红石山南英云闪长岩体富硅(SiO₂=63.95%～66.22%)、高铝(Al₂O₃=15.31%～16.61%)、富钠(Na₂O=3.73%～4.33%)、低钾(K₂O=1.00%～1.85%),相对高锶(Sr=246.0×10^-6～417.0×10^-6)、低钇(Y=8.83×10^-6～11.80×10^-6),富集Rb、Sr等大离子亲石元素和LREE,亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素,HREE相对亏损,无明显Eu异常。岩石学和岩石地球化学特征表明,为俯冲洋壳脱水熔融的产物。锆石LA-ICP-MS U-Pb测年表明,红石山南英云闪长岩体的形成年龄为306.9～309.9 Ma,...     

巴颜喀拉中部三叠纪花岗岩类的岩石成因及其地质意义

巴颜喀拉-松潘甘孜造山带三叠纪花岗岩是研究青藏高原中部古特提斯造山作用过程与地壳生长演化机制的重要探针。本次研究对巴颜喀拉中部的花岗质岩体进行了详细的岩石学、锆石U-Pb年代学和全岩地球化学研究,探讨其岩石成因和动力学背景。锆石U-Pb年代学研究表明,本次研究的花岗质岩体形成于209～217 Ma,是晚三叠世岩浆活动的产物。岩石地球化学分析揭示,岩体由高Sr/Y值和低Sr/Y值花岗岩类组成。其中,高Sr/Y值岩体具有中等K₂O(2.13%～3.75%)、较高的Sr(373×10^–6～521×10^–6)含量和Sr/Y值(47.5～69.4),较低的Yb(0.42×10^–6～0.62×10^–6)、Y(6.79×10^–6～7.99×10^–6)、Cr(5.86×10^–6～13.0×10^–6)和Ni(1.91×10^–6～6.63×10^–6)含量, La/Yb...     

西北天山莱历斯高尔岩体年代学、地球化学及其成因

西北天山莱历斯高尔岩体主要由花岗闪长斑岩和二长花岗斑岩组成,二者具有相似的地球化学特征,可能为同源岩浆分异演化的产物。锆石SHRIMP U-Pb年龄显示岩体形成于晚泥盆世(374±4 Ma)。莱历斯高尔岩体具有较高的SiO₂(67.75% ～74.71%)含量和K₂O/Na₂O(1.24～2.20)比值,属于高钾钙碱性系列。稀土元素配分曲线为轻稀土富集型(La/Yb)_N(5.25～10.57),具有中等-弱的Eu负异常δEu(0.55～0.92)。微量元素特征显示富集大离子亲石元素(LILE),而亏损高场强元素(HFSE),具有较低的Sr(122×10^-6～356×10^-6)含量、较高的Y(17.19×10^-6～21.82×10^-6)和Yb(1.78×10^-6～2.57×10^-6)含量。岩体的Sr-Nd同位素特征为I_Sr=0.707 867～0.709 654,ε_Nd(t)=-2.79～-1.46。铅同位素特征为²⁰⁶Pb/²⁰⁴ Pb=18.423～19.915,²⁰⁷ Pb/²⁰⁴Pb=15.576～15.685,²⁰⁸ Pb/²⁰⁴Pb=38.344～39.305。元素和同位素地球化学特征表明,莱历斯高尔岩体岩浆源区主要为中元古代下地壳的部分熔融,并有部分地幔物质的加入。岩体形成于晚泥盆世准噶尔洋向伊犁-中天山微板块陡角度俯冲的大陆弧构造环境。     

贺根山缝合带晚石炭世TTG岩浆事件:奥长花岗岩锆石U-Pb年龄和地球化学制约

本文以贺根山缝合带呼都格奥长花岗岩体为研究对象,通过野外地质调查和岩石学、地球化学、锆石U-Pb年代学研究,讨论岩石成因、构造环境、TTG岩浆事件及古亚洲洋俯冲消亡过程。岩石地球化学研究表明,呼都格岩体富硅(SiO₂=66.27%～71.59%)、高铝(Al₂O₃=15.23%～15.94%)、富钠(Na₂O=4.13%～6.59%)、低钾(K₂O=1.72%～2.53%),相对高锶(Sr=196.60×10^-6～465.40×10^-6)、低钇(Y=5.70×10^-6～12.63×10^-6),富集Ba、Sr等大离子亲石元素和LREE,亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素和HREE,无明显Eu异常。岩石学和岩石地球化学特征表明,呼都格岩体属于以奥长花岗岩为主的英云闪长岩-奥长花岗岩-花岗闪长岩TTG岩石组合。这套TTG组合除Sr、Mg、Ni和Cr含量相对较低之外,与高Si埃达克岩的地球化学特征...     

藏南错那地区空布岗中新世淡色花岗岩的成因机制

空布岗位于特提斯喜马拉雅带东部、桑日-错那裂谷系内，发育二云母花岗岩、白云母淡色花岗岩、含石榴子石淡色花岗岩以及混合岩淡色体。LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb定年显示，空布岗白云母淡色花岗岩结晶年龄为16.9±0.1Ma。全岩元素地球化学分析表明：二云母花岗岩为过铝质富钠花岗岩，具有较高的Sr (107×10^-6～141×10^-6)和Ba (230×10^-6～311×10^-6),较低的Rb(108×10^-6～221×10^-6)和Rb/Sr比值(0.78～2.07),Ba与Rb/Sr比值没有相关性，指示其为白云母含水部分熔融作用的产物。白云母淡色花岗岩为过铝质富钾花岗岩，具有较高的Rb(>270×10^-6)和Rb/Sr比值(5.2～9.5),但是其Sr(<58.5×10^-6)和Ba(<167×10^-6)含量较低，Ba与Rb/Sr比值呈现明显的负相关关系，表明它是白云母脱水...     

内蒙古查干拜兴晚石炭世埃达克岩的成因及其洋内俯冲作用的约束

由于缺少可靠的埃达克岩石的发现和系统研究,内蒙古索伦地区有无洋内初始弧火成岩组合和洋内俯冲作用尚不清楚,制约了古亚洲洋东段古生代古大洋俯冲消亡过程的进一步认识。本文报道在内蒙古苏尼特右旗蛇绿混杂岩带中新发现的晚石炭世埃达克岩,岩性为英云闪长岩。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年显示,查干拜兴埃达克岩的形成时间为322.3±5.2 Ma,时代为晚石炭世。该埃达克岩属于低钾拉斑系列-中钾钙碱性系列岩石,SiO₂含量为65.57%～67.89%,Al₂O₃为15.48%～16.55%,MgO为0.76%～1.63%,Na₂O/K₂O为2.39～18.09,Sr为371×10^-6～486×10^-6,Yb为0.60×10^-6～1.76×10^-6,Y为4.87×10^-6～7.82×10^-6。相对富集大离子亲石元素K、Rb和Sr等,亏损高场强元素Nb、Ta、Z...     

西昆仑早古生代岩浆作用过程:布隆花岗岩地球化学和锆石U-Pb-Hf同位素组成研究

西昆仑布隆二长花岗岩出露于西昆仑库地蛇绿混杂岩两侧。地球化学特征显示,布隆二长花岗岩主要为高钾钙碱-钾玄岩系列、过铝质花岗岩(A/CNK=1.1)。岩石具有低的Rb/Sr(0.67～0.88)、Sr/Y比值(13.2～16.6),弱的负Eu异常(Eu/Eu^*=0.68～0.84)和中等Sr(214×10^-6～247×10^-6)、Rb含量(165×10^-6～191×10^-6),指示布隆二长花岗岩主要为黑云母和角闪石脱水熔融源区,其原岩可能来自于杂砂岩或壳源中性岩类。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示该花岗岩的结晶年龄为441±2 Ma(MSWD=0.33)。锆石的ε_Hf(t)值(平均值为-3.0)和Hf两阶段模式年龄值(1 493～1 116 Ma)反映该花岗岩来自于中新元古代地壳的熔融。新获得的资料显示,西昆仑早古生代花岗岩均发育于库地蛇绿混杂岩两侧,且具有多个期次: 507～500 Ma、471～468 Ma、447～430 Ma和408～404 Ma,推测西昆仑早古生代花岗岩为古特提斯洋在该地区长期俯冲的背景下形成的产物。     

江南造山带乌石垄岩体的成因研究及成矿意义

乌石垄岩体是江南造山带东北端一个具有代表性的成矿岩体。地质特征表明乌石垄岩体沿太平复式向斜轴部侵入,主要岩石类型为花岗闪长岩,次为二长花岗岩。锆石U-Pb定年显示,花岗闪长岩年龄在148.9±2.0 Ma～148.0±2.5 Ma之间,显示花岗闪长岩形成于燕山早期。地球化学特征显示,两类岩石均属高钾钙碱性和过铝质岩石。花岗闪长岩具有高SiO₂(>65%),高Sr/Y比值(样品平均值>21.7)和(La/Yb)_N(样品均值>15.33),高Al₂O₃(均值>15%),低MgO(<1.86%),低Yb(<2.50×10^-6)和Y(<23×10^-6),低Sr(292.38×10^-6～424.60×10^-6)含量,与典型的埃达克质岩相比存在一定差异;而二长花岗岩具有较低Al₂O₃(<13.5%),低Yb(1.29×10^-...     

西藏雅鲁藏布江南岸若措早侏罗世含矿斑岩的锆石U-Pb年龄及地质意义

针对西藏雅鲁藏布江南岸若措地区矿化斑岩的岩相学、年代学和地球化学特征,研究旨在探讨与新特提斯洋早期俯冲作用有关的岩浆和成矿作用,拓宽侏罗纪斑岩型矿床找矿思路。样品锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果显示矿化角闪石英闪长斑岩结晶年龄为181.70 Ma±2.90 Ma,成岩时代为早侏罗世;微量元素地球化学特征显示富集大离子亲石元素(LILEs:如Rb,Sr和U)和轻稀土(LREEs),亏损高场强元素(HFSEs:如Nb,Ta和Ti)和重稀土(HREEs),结合微量元素构造环境判别图解,暗示其形成于新特提斯洋北向俯冲相关的岩浆弧环境。同时岩石以高Sr(344×10~(-6)~571×10~(-6))、Sr/Y(37.69~46.36)和Mg#值(44~54),低Yb(0.93×10~(-6)~1.31×10~(-6))和Y(9.12×10~(-6)~13.02×10~(-6))为特征,这与起源板片部分熔融的埃达克岩地球化学特征一致,暗示母岩浆主要起源新特提斯洋洋壳的部分熔融。综合分析认为雅鲁藏布江北岸和雅鲁藏江南岸均具有寻找侏罗纪斑岩型矿床的潜力,矿产勘查工作的重点是侏罗纪斑岩体与火山-沉积岩盖层的耦合区域。     

埃塞俄比亚西部布雷地区类埃达克岩年代学、地球化学及对区域构造演化的指示

长期以来,关于埃塞俄比亚西部布雷地区的岩浆活动及构造演化的研究相对较少。本文选择埃塞俄比亚西部布雷地区的花岗岩,通过开展锆石U-Pb定年、全岩地球化学等工作,结果显示:布雷花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为733.8±8.1 Ma,属新元古代岩浆作用的产物。布雷花岗岩具有高的SiO₂(72.26%～72.78%)和Al₂O₃(14.91%～15.82%)、低MgO和相对低的Na₂O/K₂O比值(1.13～1.38),高Sr(310×10^-6～401×10^-6)、Sr/Y(64.9～113.6)、La/Yb(25.7～51.6)和低的HREE、Y(2.71×10^-6～4.78×10^-6)和Yb(0.20×10^-6～0.31×10^-6)和(La/Yb)_N(18.4～37.0;<50),具有类埃达克岩的特征,推测其可能...     

南秦岭东部新元古代埃达克质岩的发现及其地质意义

秦岭造山带是一条复合型大陆碰撞造山带,存在若干新元古代构造岩浆事件的遗迹,它们对深化认识南北秦岭汇聚-碰撞过程和Rodinia超大陆聚合具有重要意义。本文对南秦岭东部豆腐尖岩体英云闪长岩开展LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学和全岩主微量元素地球化学研究。代表性样品的²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为860.7±6.0Ma,表明其形成时代为新元古代。岩石地球化学特征表现为高SiO₂(62.41%～68.89%)、高Al₂O₃(15.33%～17.33%),富Na₂O(4.23%～5.80%)和高Na₂O/K₂O比值(1.11～2.41),富Sr(>400×10^-6),低MgO(0.55%～2.08%),低Y(7.40×10^-6～18.20×10^-6)、Yb(0.63×10^-6～1.62×10^-6),...     

与成矿相关的岩体成因:年代学,元素与Sr-Nd、Hf同位素地球化学特征——以江西九瑞矿集区宋家冲Au、Cu-Mo矿床为例

宋家冲矿床是长江中下游成矿带九瑞矿集区西南部新发现的矽卡岩型Au、Cu-Mo矿床。矿区内与成矿关系密切的岩体为花岗闪长斑岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示,该岩体形成于早白垩世早期（（142.8±0.6）Ma）。主量元素组成上,宋家冲岩体属于准铝质岩石（A/CNK=0.80¹.03）,具低镁（ω（MgO）=1.29%².58%）、富铝（ω（Al₂O₃）=15.52%¹6.88%）、高碱（富钠）（K₂O/Na₂O=0.57¹.04）特征。微量元素方面,表现为富集Rb、Ba、Th和La等大离子亲石元素（LILE）,相对亏损Nb、Ta和Zr等高场强元素（HFSE）,ω（Sr）较高(>618×10^-6)、ω（Y）较低(<17.1×10^-6)、Sr/Y值大（39⁶1）、轻重稀土分馏强烈(ω（Yb）<1.45×10^-6;（La/Yb）_N>30)等特点,类似于埃达克岩的地球化学特征。全岩Sr-Nd和锆石Hf同位素组成变化范围相对较小:(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i为0.705 8⁰.706 7,ε_Nd（t）为-6.4^-4.9,ε_Hr（t）为-10.1^-5.1。结合区域地质研究成果认为:宋家冲岩体可能形成于陆内挤压-伸展的过渡环境下,为富集岩石圈地慢部分熔融的产物。     

大兴安岭中段突泉盆地高Mg#火山岩激光全熔~(40)Ar/~(39)Ar测年与地球化学特征

对大兴安岭中段突泉盆地中出露的高Mg#火山岩进行了详细的岩石学、激光全熔40Ar/39Ar测年及地球化学研究,讨论了该组火山岩成因、岩石物质来源及其地质意义.突泉盆地高Mg#火山岩为一套中酸性岩石,化学成分显示其主要为安山岩与英安岩.岩石激光全熔40Ar/39Ar测年结果显示火山岩年龄为136.0±2.0 Ma,形成于早白垩世早期.火山岩地球化学特征总体表现出了埃达克质岩石的地球化学特征:SiO2≥57.50%,A12O3≥16.66%,MgO<3.31%,Mg#>45,贫Y(平均值17.53×10-6),贫Yb(平均值1.84×10-6),高S(r>534×10-6),高Ba(789×10-6⁹25×10-6);Sr/Y=22.71925×10-6);Sr/Y=22.71⁷3.54,Y/Yb=8.9573.54,Y/Yb=8.95¹1.32;REE分异明显,富集LREE,亏损HREE;无明显Eu异常(平均Eu/Eu*=0.94).该套高Mg#火山岩可能是加厚基性下地壳发生部分熔融并与底侵的基性岩浆混合的产物.结合大兴安岭中生代盆岭构造演化的特点,突泉盆地早白垩世高Mg#的埃达克质火山岩形成于蒙古-鄂霍茨克洋(古太平洋)闭合造山阶段碰撞构造背景,岩浆源区性质主要归因于增厚的造山带下地壳部分熔融作用.     

东昆仑拉陵高里河沟脑地区晚三叠世花岗闪长斑岩年代学、岩石地球化学及Hf同位素特征

笔者等对东昆仑拉陵高里河沟脑花岗闪长斑岩开展详细的全岩地球化学、LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、锆石Hf同位素研究,确定其形成时代,并探讨其岩石成因及成岩构造背景。结果显示,花岗闪长斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为231.1±1.2 Ma,指示其侵位于晚三叠世早期。全岩K₂O/Na₂O值为0.69～0.71,Mg^#值为40.5～41.6,里特曼指数σ为1.90～2.09,A/CNK=1.01～1.03,属弱过铝质中—高钾钙碱性岩石系列。岩石的轻重稀土元素分异明显,(La/Yb)_N值为19.54～25.52,具弱负Eu异常(δEu为0.96～0.97),富集大离子亲石元素K、Rb、Ba、Th,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti等,具有高的Sr含量(606.0×10^-6～647.9×10^-6)和Sr/Y值(60.38～62.99),较低的Y(9.62×10^-6～10.66×10^-6)和Yb(0.86     

东昆仑造山带海德乌拉辉绿岩成因及其地质意义

古特提斯洋在东昆仑造山带的闭合时间仍存在争议.对东昆仑东段海德乌拉地区产出的辉绿岩开展了系统的研究工作.LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年的结果显示,海德乌拉辉绿岩形成于238±2 Ma.在地球化学组成上,该辉绿岩具有较高的Ti O₂(1.75%～2.46%)、Fe₂O₃^T(8.88%～12.30%)含量和较低的Mg O含量(2.76%～6.34%);富集不相容元素,相对亏损Nb、Ta、Sr、Ti;Sr-Nd同位素组成较为富集且均一,(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i为0.711 61～0.712 95,ε_Nd(t)为-3.2～-2.8.上述特征表明海德乌拉辉绿岩形成于板片俯冲环境,其源区为由俯冲板片释放的流体交代所形成的富集地幔.结合前人的研究成果,认为古特提斯阿尼玛卿洋的北向俯冲至少持续到中三叠世末期;随后,洋盆在晚三叠世早期闭合;在不晚于228 Ma时,东昆仑东段地区进入后碰撞伸展的环境.     

江西宜黄强过铝质S型花岗岩成因及其对华南早古生代陆内造山运动的制约

宜黄花岗岩位于江西省中部宜黄县东南部,属武夷地块,主要岩石类型为二云母二长花岗岩。锆石U-Pb同位素测年表明,宜黄岩体形成于448 Ma。岩石具有高的SiO₂、K₂O、稀土元素总量(ΣREE=164.29×10^-6～256.66×10^-6)、CaO/Na₂O值、A/CNK(1.23～1.45)、Rb/Sr值,以及低的P₂O₅、TiO₂、TFeO/MgO、Al₂O₃/TiO₂、Nb、Sr等值;轻稀土元素相对富集((La/Yb)_N=12.02～34.43),具有中等负Eu异常(δEu=0.38～0.77),低ε_Nd(t)值(-8.22～-13.93),高(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i=(0.71283～0.72410)。锆石¹⁷⁶     

小兴安岭翠峦地区早侏罗世A型花岗岩成因与动力学背景

小兴安岭伊春翠峦地区地处洋陆转换关键位置,受古亚洲洋和太平洋构造域的双重影响,是研究区域构造演化的重要部位。该区域中生代花岗岩形成构造环境与动力学机制长期存在分歧,一定程度上制约了区域构造演化历史的反演,也影响区域找矿工作的部署。本文对伊春翠峦地区碱长花岗岩进行全岩元素组成以及锆石U-Pb年代学与Hf同位素组成分析,阐释岩石成因和源区属性,并探讨成岩构造环境。结果显示,岩浆锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为(189.1±1.6) Ma (MSWD=2.1,n=20),指示岩体侵位于早侏罗世。岩石富Si、K和Na元素,贫Ca、Mg元素;富集Th、Zr、Hf、Ce和Y元素,亏损Ba、Sr、Eu和Ti元素;锆石饱和温度高(804～810℃),显示岩石属于A型花岗岩。岩石稀土元素总量高(∑REE=192.60×10^-6～232.80×10^-6),Nb、Ta和Ti等元素亏损,Th元素富集,指示其具壳源特征。锆石的ε_Hf(t)=1.46～2.27,对应的地壳模式年龄T_DM     

埃达克岩研究现状

埃达克岩是一套钙碱系列岩浆岩,其主要地球化学特征为SiO₂ ≥ 56%,Al₂O₃ ≥ 15%,MgO通常小于3%,低重稀土元素和Y(Y ≤ 18×10^-6,Yb ≤ 1.9×10^-6),高Sr(多数大于400×10^-6),无Eu异常或有轻微的负Eu异常,其成因主要有两类,一种为由俯冲板片的熔融形成,另一种由底侵玄武质下地壳熔融形成,埃达克岩具有重要的成矿意义。     

内蒙古白云鄂博地区识别出新火成碳酸岩

【研究目的】白云鄂博超大型稀土矿床的形成与碳酸岩关系密切。在白云鄂博矿区外围,西矿区西南部中新生代沉积覆盖区,也存在一定规模的碳酸质岩石,其成因属性对白云鄂博矿床的形成具有启示意义。【研究方法】本文通过岩石学及矿物学研究发现,该碳酸质岩石实际为火成碳酸岩。【研究结果】碳酸岩总体受流体交代程度较弱,根据矿物组成,可分为白云石型和方解石型两种类型。岩石地球化学分析表明,碳酸岩样品富Sr(>4940×10^-6),Mn(>2150×10^-6)以及Ba(>106×10^-6),REE平均含量为938×10^-6,远高于本区沉积碳酸盐岩;样品全岩δ¹³C_V-PDB和δ¹⁸O_V-SMOW值范围分别为：-3.7‰～-4.2‰和6.7‰～7.7‰,为典型原始火成碳酸岩特征;岩石具有较均一的Sr同位素组成,⁸⁷Sr/⁸⁶Sr=0.702815～0.703185,表明它们为地幔...     

西藏冈底斯带东段尼木地区中二叠世和晚三叠世基性岩浆作用及其对新特提斯洋初始俯冲的约束

野外地质调查和SHRIMP锆石U-Pb年代学研究发现，藏南冈底斯带尼木地区出露有规模较大、原岩形成于中二叠世(～266Ma)和晚三叠世(220～219Ma)的变质基性岩，而晚三叠世变质基性岩中还存在～2.5Ga的捕获锆石。全岩地球化学分析显示，两期基性岩具有相似的地球化学特征，即：(1)相对富集轻稀土元素，亏损重稀土元素和高场强元素；(2)比较一致的Sr和Nd同位素比值(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr(t)=0.703225～0.703664,ε_Nd(t)=6.51～6.81)。结合拉萨地块东南缘已发表的三叠纪中-基性岩地球化学数据，发现尼木中二叠世和晚三叠世基性岩皆形成于陆缘弧环境，岩浆来源于尖晶石橄榄岩地幔2.5%～4%的部分熔融，并经历了一定程度的地壳混染。对比拉萨地块西南缘与东南缘二叠纪-三叠纪俯冲相关的岩浆记录，推断新特提斯洋向拉萨地块下的初始俯冲作用具有穿时性，东段俯冲作用在～266Ma已经开启，西段则发生在255～214Ma之间。