铜陵地区高钾钙碱性系列侵入岩锆石U-Pb年代学及其地质意义

铜陵地区高钾钙碱性系列侵入岩主要岩石类型为石英二长闪长(玢)岩、花岗闪长(斑)岩,其次为辉长闪长岩。本文报道该系列侵入岩最新锆石U-Pb定年结果及岩石地球化学数据。结果表明,南洪冲和沙滩脚花岗闪长岩、新桥头花岗闪长斑岩、缪家石英二长闪长玢岩的SHRIMP锆石U-Pb年龄分别为(138.8±1.3)Ma、(144.1±1.2)Ma、(147.2±1.5)Ma和(142.8±1.6)Ma,沙滩脚岩体和缪家岩体的LA-ICPMS锆石U-Pb年龄分别为(144.1±1.5)Ma、(143.2±1.3)Ma,与SHRIMP定年结果一致。一般来说,区内具有斑状结构的岩石,其年龄大于同类无斑状结构的岩石,但狮子山矿田的南洪冲花岗闪长岩年龄比区域上其他的同类岩石偏小,可能反映了区域上此类岩浆具有多次活动的特点。铜陵地区岩浆侵位的大致顺序为花岗闪长斑岩/第一次花岗闪长岩→辉长闪长岩/第一次辉石二长闪长岩→石英二长闪长玢岩/石英二长闪长岩→第二次花岗闪长岩→第二次辉石二长闪长岩。本区高钾钙碱性系列岩浆侵入活动是中国东部晚侏罗-早白垩世期间岩浆事件的组成部分,反映了中国东部区域构造由晚侏罗世的挤压转变为早白垩世的伸展环境。     

安徽铜陵狮子山矿田岩浆岩地球化学特征及成因机制探讨

狮子山矿田内分布着一系列燕山期岩浆岩,岩性主要为辉石闪长岩、石英闪长岩和花岗闪长岩。通过岩相学和地球化学研究,表明它们属富碱高钾钙碱性岩系,并有类似高Ba—Sr花岗岩的地球化学特征(如Ba,Sr和LREE含量高,Y和HREE含量较低,LREE／HREE强烈分离,Nb,Ta,Ti强烈亏损,无明显的Eu负异常,Sr—Nd同位素具有EMⅠ型特征),由此推断它们具有相同岩浆来源。在区域拉张一伸展构造域中,由富集Ba,Sr的基性岩浆底侵熔融下地壳,并发生了结晶分异作用。     

黑龙江三矿沟铁铜矿床花岗闪长岩锆石U-Pb定年、岩石成因及构造意义

黑龙江三矿沟Fe-Cu矿床是中亚造山带东段大兴安岭北部裸河-多宝山-三矿沟NW向成矿带中矽卡岩型矿床的典型代表。LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学表明,与成矿密切相关的黑云母花岗闪长岩的锆石谐和年龄和238U/206Pb加权平均年岭分别为175.9±1.6Ma和175.9±1.1Ma,二者在误差范围内具有良好的一致性,表明多宝山成矿区在早侏罗世晚期存在一期重要的岩浆-热液成矿事件。三矿沟花岗闪长岩的元素地球化学特征具有岛弧岩浆岩的地球化学亲缘性:岩石富钠(Na2O/K2O=1.39～1.59),准铝质(A/CNK=0.87～0.91),富集轻稀土元素(LREE),(La/Yb)N=8.02～10.45,Eu显示弱负异常(δEu=0.82～0.98),富集大离子亲石元素(LILE,如Rb、Ba、K)和元素地球化学性质活泼的不相容元素(U、Th、Pb),相对亏损高场强元素(HFSE,如Nb、Ta、Zr、Hf、Ti)。Sr-Nd-Pb同位素分析结果表明:三矿沟花岗闪长岩具有低的Sr同位素初始比值((87Sr/86Sr)i=0.7041～0.7045)、高的Nd同位素初始比值((143Nd/144Nd)i=0.512556～0.512576)、正的εNd(t)值(2.8～3.9)、年轻的二阶段亏损地幔模式年龄(tDM2=647～733Ma)和幔源铅同位素组成特征((206Pb/204Pb)t=18.121～18.418;(207Pb/204Pb)t=15.480～15.511;(208Pb/204Pb)t=37.628～37.713),上述同位素地球化学特征均显示花岗闪长质岩浆主要源于亏损地幔源区。结合东北地区区域构造演化和岩体微量元素及同位素组成特征反映该矿床形成于岛弧的构造背景,其形成可能与侏罗纪古太平洋板块的俯冲作用密切相关。     

铜陵狮子山地区胡村岩体年代学及地球化学特征

铜陵地区燕山期岩浆热液活动与大规模成矿作用有密切联系。本文开展了锆石年代学和地球化学的研究,以探讨胡村花岗闪长岩体与铜矿床之间的成因联系。结果显示花岗闪长岩体锆石U-Pb年龄为139.6±2.2Ma;主量元素含量为:SiO260.00%~65.26%,Al2O3 15.2%~17.15%,全碱(K2O+Na2O)6.94%~7.85%,落入高钾钙碱性系列;微量元素结果表明,大离子亲石元素相对相邻元素富集,亏损高场强元素;轻重稀土元素分馏明显,轻稀土元素富集,具轻微Eu负异常。这些结果说明胡村花岗闪长岩体的岩石地球化学特征、形成时代、构造环境等都与狮子山矿田内具有代表性的岩体相似,认为花岗闪长岩成岩物质主要来自上地幔,同时还有地壳物质的混入,具有壳幔混合特征。     

安徽铜陵狮子山矿田岩浆岩锆石U Pb年龄意义

铜陵地区中酸性侵入岩与广泛分布的铜、金矿床有着密切成因关系。为有效限定狮子山矿田内岩浆活动时代,对其中岩性由辉石闪长质、石英闪长质至花岗闪长质的侵入岩体进行系统的锆石LAICPMS定年研究,获得南洪冲花岗闪长岩的206Pb/238U年龄为141.2±1.6 Ma。在辉石闪长岩和石英闪长岩中发现继承锆石(继承锆石构成的核部),为揭示分散复杂的年龄中包含的地质意义,通过综合相关研究成果,做207Pb/235U206Pb/238U图解,发现年龄介于太古宙到古元古代和年龄介于中元古代到早白垩世的投影点分别构成了不一致直线(下交点年龄分别为1785+64-69 Ma,141.9±8.1 Ma;上交点年龄分别是2795+91-80Ma,1290±12 Ma,其中,141.9±8.1 Ma与燕山期岩浆活动时代相一致,而三个较为古老的交点年龄与年轻地壳中锆石的统计峰值年龄(2.7Ga、1.9Ga、1.2Ga)较为接近,暗示了壳源物质加入的可能性;通过把已发表的岩浆成分数据代入由锆石结晶实验获得的公式,得到Zr饱和温度,辉石闪长岩为650~700℃,石英闪长岩为750~790℃,花岗闪长岩为750~760℃。饱和温度、ZrSiO2图解和继承锆石出现的事实,共同表明狮子山矿田内岩浆温度偏低。     

南祁连拉脊山构造带早古生代岩浆混合作用:以马场岩体为例

拉脊山构造带位于南祁连构造带北缘,发育大量早古生代岩浆岩。其南缘马场岩体主要由黑云母花岗岩和花岗闪长岩组成,花岗闪长岩中发育大量的镁铁质微粒包体。黑云母花岗岩、花岗闪长岩和镁铁质包体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为 467±7Ma、468±6Ma、466±6Ma。黑云母花岗岩具有低 K_2O/Na_2O(0.28～0.37)、高 Sr/Y(125～168)比值特征,为埃达克质岩;同时,黑云母花岗岩还具有相对低的MgO、Cr、Ni含量和Mg~#值,富集轻稀土、大离子亲石元素(Ba、K、Pb、Sr)以及Zr、Hf,亏损重稀土和高场强元素(Nb、Ta、Ti),具有Eu正异常(Eu/Eu~*=1.30～1.58),亏损Sr-Nd和锆石Hf同位素组成((~(87) Sr/~(86)Sr)_t=0.7044～0.7046 ,ε_(Nd)(t)=+2.05～+2.21,ε_(Hf)(t)=+8.2～+10.2),指示黑云母花岗岩是新生地壳物质重熔的产物。镁铁质微粒包体与寄主花岗闪长岩之间呈过渡-截然接触界线,发育反向脉角闪石嵌晶结构、斜长石不平衡生长结构、镁铁质凝块以及刀刃状黑云母、针状磷灰石等显微结构反映典型的岩浆混合特征。镁铁质微粒包体与寄主花岗闪长岩均富集大离子亲石元素(Cs、K、Pb、Sr),亏损高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf),具有与黑云母花岗岩一致的Sr-Nd同位素组成,但镁铁质微粒包体具有更高的 MgO 含量(6.15%～9.12%)、Mg~#值(57～60)和 Cr(271 × 10~(-6)～424 × 10~(-6))、Ni(54.7 × 10~(-6)～86.6× 10~(-6))含量,暗示镁铁质微粒包体与花岗闪长岩是由受俯冲流体交代的地幔熔体与新生地壳物质重熔形成的熔体经岩浆混合而成。结合区域背景分析,本文认为马场岩体的形成与南祁连洋俯冲过程中幔源岩浆底侵加热新生地壳以及岩浆混合作用相关。     

新疆青河县阿克布拉克花岗闪长岩年代学、地球化学特征及其构造意义

阿克布拉克岩体位于新疆阿尔泰造山带中段青河县大青格里河昆格依特西南,岩性主要为花岗闪长岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb分析结果表明其形成于早泥盆世(397.6±5.2)Ma,为阿尔泰造山带晚古生代早期大规模岩浆活动的产物。地球化学分析结果表明,该岩体SiO2含量为69.17%～74.70%,A/CNK值为0.97～1.09,属准铝质钙碱性-高钾钙碱性系列岩石。岩体富集K、Rb、Th、La、Ce、Nd等元素,相对亏损Ba、Nb、Ta、Ti、Sr等,微量元素蛛网图与稀土元素配分曲线均显示为明显的右倾型,正/负Eu异常均可见(δEu=0.58～1.23),其中花岗闪长岩多为负Eu异常,黑云母花岗闪长岩则全部为正Eu异常,应为岩浆结晶分异不同阶段的结果,与岛弧岩浆岩特征一致。结合前人研究成果,笔者认为阿尔泰造山带南缘早泥盆世阿克布拉克岩体形成于古亚洲洋俯冲背景下的陆缘弧构造环境,岩体中的暗色微粒包体及地球化学属性推断其为幔源基性岩浆底侵加热下地壳使之熔融,形成的混合岩浆分异演化的产物。     

安徽铜陵狮子山铜矿田岩石的地球化学特征

安徽铜陵狮子山矿田是铜陵矿集区内储量最大的铜(金)矿田。矿田内矿床类型多样,成矿作用复杂,分布有东狮子山、西狮子山、大团山、老鸦岭、冬瓜山和花树坡等铜(金)矿床。这些矿床均围绕岩体产出,多数为隐伏矿,赋存于上石炭统-中三叠统的不同层位,在空间上具有明显的分带特征,由下向上依次为层控矽卡型、矽卡岩型和热液脉型矿床,其中以前2种类型最为重要。矿田成矿经历了海西期和燕山期2个时代,燕山期为主要成矿期。中酸性侵入岩是狮子山矿田内铜矿床成矿物质的主要来源。该矿田主要岩浆岩为石英闪长岩、辉石二长闪长岩和花岗闪长岩,均为高钾钙碱性系列,属中酸性岩石,为造山带派生的碱性和偏碱性花岗岩。岩石地球化学特征表明本区岩浆岩为幔源岩浆分异的产物,属于壳幔混染型,岩浆岩后期同化围岩使硅质流失,并且在岩浆侵入过程中与Na2O、K2O含量较高的围岩发生了同化混染作用,不同岩石之间可能有某种成因上的联系。     

铜陵地区朝山矽卡岩型金矿床及含矿岩体的成因:40 Ar/39 Ar年龄、元素地球化学及多元同位素证据

位于铜陵地区狮子山矿田的朝山金矿是长江中下游成矿带少有的矽卡岩型独立金矿床,成矿与白芒山辉石闪长岩有关,绝大多数金矿体产于白芒山辉石闪长岩与中三叠统南陵湖组灰岩的接触带上.辉石闪长岩中三个角闪石单矿物样品的40Ar/39Ar激光阶段加热分析给出了很好的坪年龄,年龄值介于139.7±0.3～138.3±0.6Ma(2σ),代表白芒山岩体冷却到500～550℃(氩同位素在角闪石中的封闭温度)的年龄.根据角闪石40Ar/39Ar年龄和前人获得的SHRIMP锆石U-Pb年龄(142.9Ma)以及Ar同位素和U-Pb体系在角闪石和锆石中的封闭温度,计算出白芒山岩体冷却速率大约为100℃/Ma.由于氢同位素在角闪石中的封闭温度与朝山金矿的成矿温度非常接近,因此,上述40Ar/39Ar年龄可以代表朝山金矿的成矿年龄.白芒山辉石闪长岩具有富碱、高钠、准铝质、富集轻稀土元素和大离子亲石元素、亏损重稀土元素和高场强元素的地球化学特点,其Sr-Nd同位素组成((87Sr/86Sr)I=0.706598～0.707460,εNd(t)=-7.78～-8.12)与铜陵及邻区同时代或稍晚时候的辉长岩和玄武岩非常相似.以上地球化学和Sr-Nd同位素特征暗示白芒山辉石闪长岩起源于富集岩石圈地幔的部分熔融,并经历了一定程度的分离结晶和地壳混染作用.矿石矿物的硫同位素组成(δ34S= 6.2‰～ 9.3‰)呈偏离零值的塔式分布,富集34S,可能是岩浆硫与中石炭统和/或中三叠统膏盐层混合的产物.矿石中脉石矿物方解石的C-O同位素与矿区三叠系海相碳酸盐明显不同,而与地幔原始碳酸岩相似,反映成矿流体中碳(主要是CO2的形式)的来源以深源为主,与含矿岩体成因研究得出的认识一致.对区域成岩成矿年代学及岩浆活动与成矿作用特点的分析认为,朝山金矿形成于岩石圈伸展的构造背景;强烈的岩石圈伸展及玄武质岩浆底侵为铜陵矿地区大规模岩浆活动及成矿作用提供了必要的动力学环境,也为成矿作用带来了丰富的热能、流体及金属成矿元素.     

新疆谢米斯台地区晚古生代俯冲作用:来自塞勒肯特岩体的岩石学、年代学及地球化学证据

塞勒肯特岩体出露于谢米斯台中东部,岩性主要为二长花岗岩、石英闪长岩及花岗闪长岩。本文通过锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和Sr-Nd-Hf同位素等研究,探讨其形成的构造环境及岩石成因。结果表明,二长花岗岩(400.9±4.3Ma)和石英闪长岩(398.1±4.5Ma)形成于早泥盆世,花岗闪长岩(381.7±2.9Ma)形成于晚泥盆世。岩体整体富碱,属于准铝质-弱过铝质高钾钙碱性花岗岩类。轻重稀土分馏较明显且富集轻稀土((La/Yb)_N=5.09～9.22),Eu异常不明显,相对富集Rb、Th、U、K等元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素;二长花岗岩和石英闪长岩具有低的(~(87)Sr/~(86)Sr)_i值(0.7040～0.7043),正ε_(Nd)(t)值(+4.85～+6.18),年轻的t_(DM1)(Nd)年龄(663～732Ma),二长花岗岩锆石ε_(Hf)(t)值为+7.94～+12.12,t_(DM2)(Hf)=648～889Ma;花岗闪长岩也具有低的(~(87)Sr/~(86)Sr)_i值(0.7045～0.7046),正ε_(Nd)(t)值(+4.61～+4.80),年轻的t_(DM1)(Nd)年龄(731～749Ma),花岗闪长岩锆石εHf(t)值为+4.26～+11.69,tDM2(Hf)=631～1103Ma。综合研究表明,塞勒肯特岩体形成于俯冲背景下的大陆边缘弧环境,可能是俯冲板片脱水交代地幔楔产生的玄武质岩浆上涌,导致新生下地壳发生部分熔融。二长花岗岩及石英闪长岩均来源于新生下地壳的部分熔融;花岗闪长岩主要来源于新生下地壳的部分熔融,并有少量幔源物质的加入,花岗闪长岩中的暗色微粒包体可能是幔源物质与新生下地壳部分熔融的岩浆未发生完全混合,最终冷凝结晶的产物。谢米斯台地区与俯冲相关的中酸性岩浆活动至少从晚奥陶世一直延续至晚泥盆世。     

Quaternary stresses revealed by calcite twinning inversion: insights from observations in the Savonnières underground quarry (eastern France)

Calcite samples were extracted both from the rock matrix and the superficial coating of a karstified fault plane of an underground quarry, located in the eastern border of the Paris basin. The karstification is dated as Quaternary. Analysis of mechanical calcite twinning reveals that only the calcite matrix has also undergone a compression trending WNW that can be attributed to the Mio-Pliocene alpine collision. Both coating and matrix have undergone a strike-slip regime with σ₁ roughly trending north–south, that could correspond to the regional present-day state of stress, a strike-slip compression rather trending NNW, modified by local phenomena. To cite this article: M. Rocher et al., C. R. Geoscience 335 (2003).     

HYDROGEOLOGY

正20141756 Chen Ruige(Mathematical College,China University of Geosciences,Beijing100083,China);Zhou Xun Numerical Simulation of Groundwater Level Fluctuation in a Coastal Confined Aquifer with Sloping Initial Groundwater Level Induced by the Tide(Geological Bulletin of China,ISSN1671-2552,CN11-4648/P,32(7),2013,p.1099-1104,6 illus.,16 refs.) Key words:confined water,groundwater level     

METAMORPHIC PETROLOGY

正20141408 Cai Jia(Institute of Geology,Chinese Academy of Geological Sciences,Beijing100037,China);Liu Fulai Petrogenesis and Metamorphic P-T Conditions of Garnet-Spinel-Biotitebearing Paragneiss in Danangou Area,Daqingshan-Wulashan Metamorphic Complex Belt(Acta Petrologica Sinica,ISSN1000-0569,CN11-1922/P,29(7),     

SERIALS

正~~     

GEOPHYSICAL EXPLORATION

正20142386An Guoying(China Aero Geophysical Survey and Remote Sensing Center for Land and Resources,Beijing 100083,China)Application of Satellite Remote Sensing in Regional Hydrogeological Investigation:Taking Cenozoic Strata in Wenquan Sheet(1∶250 000)of Karakoram Range as an Example(Geosci-     

QUATERNARY GEOLOGY & GEOMORPHOLOGY

正20141016An Chengbang(Key Laboratory of Western China’s Environmental Systems,Ministry of Education,Lanzhou University,Lanzhou 730000,China);Zhao Yongtao Lake Records during the Last Glacial Maximum from Xinjiang,NW China and Their Climatic Impli-     

PETROLEUM GEOLOGY

正20141538 Cao Qing(School of Earth Sciences and Engineering,Xi’an Petroleum University,Xi’an 710065,China);Zhao Jingzhou Characteristics and Significance of Fluid Inclusions from Majiagou Formation,Yichuan Huangling Area,Ordos Basin(Advances in Earth Science,ISSN1001-8166,CN62-1091/P,28(7),2013,p.819-828,7 illus.,3 tables,43 refs.)     

GEOCHEMISTRY

正20142002 Wei Hualing(Institute of Geophysical and Geochemical Exploration,Chinese Academy of Geological Sciences,Langfang065000,China);Zhou Guohua Element Content and Mineral Compositions in Different Sizes of Soil in Tongling Area,Anhui Province(Geological Bulletin of China,ISSN1671-2552,CN11-4648/P,32(11),2013,p.1861     

ENGINEERING GEOLOGY

正20141768 An Shaopeng(Institute of Rock and Soil Mechannics,Chinese Academy of Sciences,Wuhan 430071,China);Wei Lide Experimental Study on Mechanical Behavior of Xigeda Formation Siltstone and Structure Interface(Journal of Engineering Geology,ISSN1004-9665,CN11-3249/P,21(5),2013,p.702-708,9illus.,1 table,16 refs.)     

HISTORICAL GEOLOGY & STRATIGRAPHY

正20140985Chen Liang(Post-Doctoral Research Station of Mining Engineering,School of Nuclear Resources and Nuclear Fuel Engineering,University of South China,Heng-yang 421001,China);Huang Wei Composition of Major and Correlated Elements with Organic Matters and Paleoclimatic Implication for Lower Paleogene Sediments in Sanshui Basin