内蒙古格勒敖包奥陶纪岩体锆石U-Pb年龄及地球化学特征

内蒙古格勒敖包位于兴蒙造山带内,对该区奥陶纪岩浆岩的研究,有助于进一步认识该造山带早古生代的构造格局及其演化。正长花岗岩和斑状二长花岗岩样品LA-ICP-MS锆石年龄为441.6±3.7～454.9±4.6Ma,形成时代为奥陶纪。经地球化学分析,岩体为高钾钙碱性系列;铝饱和指数显示其为过铝质花岗岩。岩石富集大离子亲石元素(LILEs)Rb、Th、U、K,亏损Ba、Sr;富集高场强元素(HFSEs)La、Ce、Nd、Zr,亏损Nb、P、Ti;稀土元素总量为38.7×10~(-6)～120.23×10~(-6),轻稀土元素较重稀土元素分异明显,分馏程度较高,表现出较弱的负Eu异常。综合区域地质资料,认为格勒敖包奥陶纪岩浆源区为上地壳物质的部分熔融,其形成环境为弧后盆地,在古亚洲洋向北俯冲之后经历了岛弧岩浆作用旋回,为弧后伸张阶段的产物。     

内蒙古乌兰敖包图早古生代侵入岩年代学、地球化学特征及地质意义

对造山带中岩浆作用的研究可以为构造演化提供约束.兴蒙造山带中段乌兰敖包图一带出露一套早古生代早期的闪长质侵入岩(石英闪长岩和闪长岩),具有俯冲带型侵入岩的岩石组合和地球化学特征,标志着早古生代古亚洲洋的俯冲事件.通过锆石LA-MC-ICPMS U-Pb定年,在石英闪长岩和闪长岩中分别获得了474.0±1.8 Ma和487.8 ±1.9 Ma的年龄,属于晚寒武世－早奥陶世.锆石原位Hf同位素分析表明,乌兰敖包图侵入岩具有富集的Hf同位素组成,176Hf/177Hf范围为0.282 123~0.282 304,ε_Hf(t)均为负值(两件样品的平均值分别为－10.84和－8.53),二阶段模式年龄为古元古代(范围为1 851~2 250 Ma),表明这套侵入岩源于古元古代中期再循环地壳物质.岩石地球化学分析显示,石英闪长岩和闪长岩具有中等SiO₂含量(56.52%~66.06%),较高的Na₂O(2.60%~6.81%)、Al₂O₃(14.69%~18.35%)、CaO(0.57%~6.58%,平均值为3.97%)含量,低的K₂O(0.73%~2.94%)、TFeO、MgO含量,Na₂O/K₂O比值较高(0.92~5.66,平均值为3.19);微量元素具有Rb、Ba、Th、U、Sr、K等大离子亲石元素的富集以及Nb、Ta、P、Ti等高场强元素的亏损;稀土总量较低,轻稀土富集,具有较弱的Eu负异常(δEu范围为0.76~0.99).地球化学特征以及锆石Hf同位素组成表明,乌兰敖包图早古生代侵入岩在主动大陆边缘的构造背景之下,由古老地壳物质熔融形成的,代表了兴蒙造山带中段早古生代早期的俯冲事件,将兴蒙造山带中段早古生代北部岩浆岩带向东延伸,并且佐证了锡林浩特地区存在前寒武纪基底.      

西昆仑南屏雪山地区奥陶纪弧型辉长岩的发现及其地质意义

西昆仑造山带早古生代岩浆岩记录了区内原特提斯构造演化的关键信息。近来,笔者所在课题组在西昆仑造山带南部南屏雪山地区新发现一套奥陶纪辉长岩。LA-MC-ICPMS锆石U-Pb定年结果显示辉长岩形成于476~471 Ma,为早奥陶世岩浆活动的产物。岩石化学特征显示,辉长岩具有高Al₂O₃（14.32%~16.91%）和TiO₂（1.20%~2.53%）,贫P₂O₅（0.22%~0.55%）和低碱（Na₂O+K₂O = 4.03%~5.84%）特征,SiO₂（52.27%~56.65%）与MgO（2.98%~7.59%）变化较大;其中部分样品表现出富Nb特征,相对高SiO₂（53.08%~56.86%）,低MgO（2.98%~6.05%）,高TiO₂（1.48%~2.54%）和Nb（7.64×10^-6~14.08×10^-6）。南屏雪山辉长岩富集大离子亲石元素（Rb、Th、U、K）和轻稀土元素,明显亏损Nb、Ta、Sr等元素,表现出典型岛弧型岩浆岩特征。Sr-Nd同位素方面,南屏雪山辉长岩显示出亏损的ε_Nd（t）值（2.84~4.04）。综合研究表明,南屏雪山奥陶纪弧型辉长岩形成于受俯冲板片熔体交代的亏损地幔发生不同程度的部分熔融过程。结合区域地质特征,我们认为麻扎尔—甜水海地体内大陆弧辉长岩（约530 Ma）、富Nb弧型辉长岩（476~471 Ma）和OIB型枕状玄武岩（约465 Ma）的特殊岩石组合记录了原特提斯洋南向俯冲过程中,俯冲板片后撤诱发的弧后伸展过程。

     

新疆阿尔泰造山带乌希里克地区奥陶纪岩浆活动及其地质意义

阿尔泰乌希里克地区位于阿尔泰造山带的核心部位,本文首次报导该地区出露的早古生代奥陶纪花岗质侵入岩和火山岩。年代学结果表明该地区原来划为中-上奥陶统哈巴河群中的英安岩时代为486±7Ma,斜长角闪岩的原岩时代为482±5Ma,属早奥陶世,而侵位于这套地层中的阿斯恰套岩体、杜洛埃岩体和哈拉尔次岩体的结晶年龄分别为461±2Ma、452±5Ma、455±3Ma,属中-晚奥陶世。这些岩体和围岩的时空关系表明乌希里克地区哈巴河群应属下奥陶统。现有资料表明哈巴河群时间跨度很大,应该通过详细工作将其解体。这些侵入岩和喷出岩均属钙碱性到高钾钙碱性系列,准铝质到过铝质,具有相似的右倾稀土配分模式,亏损高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf,富集大离子亲石元素K、Rb、Ba等,具弧岩浆岩的地球化学特征。哈拉尔次岩体和英安岩富K贫Na,尔齐斯-斋桑洋向北俯冲作用的产物。     

内蒙古狼山地区早志留世石英闪长岩体的厘定及其地质意义

内蒙古狼山山脉西侧分布有零星的早古生代岩浆岩,早志留世侵入体主要出露于哈日音熬瑞-迈罕陶勒盖一带.该岩体岩性为石英闪长岩,LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄显示,其206Pb/238U加权平均年龄为440±1 Ma.岩石富集大离子亲石元素Rb、K、Pb,不同程度地亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti;轻稀土富集,重稀土亏损,具有弱的负Eu异常,显示了岩浆弧的地球化学特征.ε_Hf（t）值为-12.1~-8.8及T_DM2在1 973~2 182 Ma之间,反映了源区以古元古代古老地壳为主,闪长质包体中的斜长石斑晶及矿物成因判别图解显示了岩体在形成过程中受到了岩浆混合作用.构造判别图解及Hf同位素特征表明该岩体可能形成于大陆边缘弧的构造背景.对比达茂旗、白乃庙地区新近发表的有关数据,早志留世石英闪长岩的岩石地球化学特征与之十分相似,由此可见,华北地块北缘早古生代俯冲带从白乃庙地区可以延伸到狼山地区.      

内蒙古阿巴嘎旗的梅勒图组

内蒙古阿巴嘎旗北部的梅勒图组呈北东向展布,向北东延入蒙古,区域地质调查归于二连打布苏组一岩段(K2e1),经剖面测制、采样分析等综合研究,该地层应属于梅勒图组,岩性组合为安山玄武岩、玄武岩、玄武安山岩、辉石安山岩等。辉石安山岩全岩K-Ar年龄为122～136Ma,为早白垩世岩浆喷溢活动的产物。该火山岩形成于伸展构造环境,物质来源于上地幔。     

内蒙古海勒斯台俯冲增生混杂岩地质特征及发现的意义

采用"造山带混杂岩区"新理论,首次在贺根山-黑河缝合带中段发现海勒斯台俯冲增生混杂岩,建立由"基质"+"岩块"组成的俯冲增生杂岩体系,其构造样式为整体左行逆冲剪切.基质主要有糜棱岩、千糜岩、超糜棱岩及少量的沉凝灰岩、粉砂岩、细砂岩,构造环境为弧前盆地,时代主要为中寒武世;岩块有洋岛海山岩块、弧后洋盆洋壳残片、火山弧岩块、裂离陆块,岩块的年龄区间主要在中寒武世-中奥陶世,裂离陆块时代为新太古代.结合俯冲增生杂岩基质年龄、岩块的年龄、侵入混杂岩的TTG年龄（449 Ma）和变形程度、接触关系等,将海勒斯台俯冲增生杂岩的形成时代厘定为中晚奥陶世.认为研究区俯冲作用在早寒武世就已经开始,在大陆边缘形成火山岛弧;奥陶纪初期弧后发育弧后盆地,至中奥陶世弧后盆地出现洋壳;此时中寒武世的基质经俯冲下切后在中奥陶世时期折返上升;晚奥陶世时期由于区域的持续汇聚挤压,该弧后洋盆很快夭折;弧陆开始碰撞,导致双向俯冲.在弧陆碰撞过程中,晚期形成的弧后盆地洋壳等新岩块混入早期形成的基质中.海勒斯台俯冲增生混杂岩带的发现填补了贺根山-黑河缝合岩带中段的空白,对区域构造格架厘定具有非常重要的意义,为研究古亚洲构造域演化提供了新的证据.      

内蒙古大青山地区早古生代生物化石的发现及意义

大青山地区发育一套以白云岩、灰质白云岩和少量石英砂岩为主的地层。以往由于缺少生物化石依据，对其划分对比及时代归属一直存在不同意见。通过工作，在该套地层中采到了三叶虫、笔石、头足、腹足和腕足类等多门类生物化石，经鉴定有相当部门属种是华北地区寒武－奥陶系常见的标准化石主要组成分子，为解决磁地层的划分对比及时代归属提供了可靠依据。     

内蒙古苏尼特左旗北部阿登锡勒大队一带早石炭世高分异I型花岗岩的发现及地质意义

本文对内蒙古苏尼特左旗北部阿登锡勒大队一带二长花岗岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,年龄为335.9±1.3Ma。岩石地球化学具有高硅、富碱,贫TFe O、Mg O特征,铝饱和指数A/CNK介于1.03~1.15之间,TFe O/Mg O=6.58~10.13。稀土总量偏低,轻稀土分馏程度相对较高,重稀土不分馏,δEu=0.25~0.69。大离子亲石元素Rb、Th等相对富集,高场强元素Sr、P、Ti表现为强烈亏损,而元素Nb、Ta则表现为相对亏损。属弱过铝质高分异I型花岗岩,形成于俯冲构造环境。通过区域对比分析,与近两年在二连浩特—东乌珠穆沁旗地区新发现的早石炭世二长花岗岩、花岗闪长岩、石英闪长岩、安山岩、英安岩共同构成了早石炭世贺根山洋盆向北俯冲形成的早石炭世岩浆弧。     

内蒙古扎兰屯地区晚古生代格根敖包组地层的发现及其地质意义

通过区域地质调查,在内蒙古扎兰屯地区前人划分的“大石寨组”中,新发现了一套走向北东向的地层,岩石组合为安山质熔岩、中性火山碎屑岩和正常沉积碎屑岩,并含有动植物化石,为一套海陆交互相火山-碎屑岩沉积建造.本文将其厘定为格根敖包组,时代为晚石炭-早二叠世.该套地层在扎兰屯地区为首次发现,对大地构造及地层划分等基础地质的研究有着重要意义.     

内蒙古苏尼特右旗温都尔庙地区早石炭世火山岩的发现及其构造意义

内蒙古苏尼特右旗温都尔庙地区发现一套以片理化安山岩和蚀变流纹岩为主的火山岩,其中测得安山岩的锆石SHRIMP年龄为333±4Ma。岩石可分为玄武岩-安山岩类和英安岩-流纹岩类,其中玄武岩-安山岩类火山岩Si O2含量47.40%~62.75%,Mg#值介于17.2~25.6,属于拉斑系列;稀土总量较低,总体趋势近水平,轻重稀土分馏不明显,Eu异常不明显(δEu=1.22~1.46);岩石经历了强片理化和蚀变作用,大离子亲石元素(LILEs)容易发生活动运移,变化较大,但总体呈富集状态,Ta、Nb和Ti明显亏损,类似岛弧火山岩,其原始岩浆应起源于受俯冲板片脱水熔融交代的地幔楔。英安岩-流纹岩类火山岩Si O2含量63.50%~79.80%,相对富集大离子亲石元素,亏损高场强元素(如Nb、Ta、Ti)及Sr、P元素,类似活动大陆边缘火山岩,其原始岩浆应源于地壳物质的部分熔融。综上所述,笔者认为早石炭世期间,华北板块北缘处于古亚洲洋的俯冲作用下,古亚洲洋的闭合时间应晚于早石炭世。     

内蒙古苏尼特左旗北部恩格日音棚地区早石炭世火山岩的发现及其构造意义

在内蒙古苏尼特左旗恩格日音棚地区新发现一套英安岩、流纹岩及对应的火山碎屑岩组合,测得英安岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为333.0±1.4Ma,为早石炭世中期,代表宝力高庙组火山岩的初始喷发年龄。其中多数样品具钙碱性系列特征,在TAS图解中,分别落入流纹岩区和粗面岩-英安岩区;所有样品具相似的微量、稀土元素特征,稀土元素总量中等(∑REE=110.6×10~(-6)~273.3×10~(-6)),轻、重稀土元素分馏明显((La/Yb)_N=2.39~5.31),具较弱的负Eu异常(δEu=0.48~0.65)。微量元素以富集大离子亲石元素Rb、Th,亏损高场强元素P、Ti、Nb、Ta为特征,显示岩浆来源为地壳物质的部分熔融,形成于俯冲构造环境。通过区域对比,早石炭世火山岩与贺根山蛇绿岩带北侧二连—东乌旗一带的早石炭世二长花岗岩、石英闪长岩、花岗闪长岩等共同构成了早石炭世与板块俯冲有关的岩浆弧。早石炭世贺根山洋盆开始向北俯冲进入消减阶段。     

内蒙古中部苏尼特左旗地区阿巴嘎组火山岩地球化学特征及成因

内蒙古中部苏尼特左旗地区阿巴嘎组火山岩主要由安山岩组成。岩石富碱、高钾和铝、低镁。富集大离子亲石元素(LILEs)Rb、Ba、U、K和轻稀土元素(LREE),相对亏损高场强元素(HFSEs),具明显的Nb、Ta和Ti负异常和Pb正异常。稀土元素总量较高,轻、重稀土元素分馏强烈且属轻稀土元素富集型,具弱负Eu异常。主量、微量元素地球化学特征表明,阿巴嘎组安山岩为钾质火山岩,岩浆上升演化过程中经历了斜长石和铁镁矿物的分离结晶作用,无地壳物质的混染。阿巴嘎组钾质火山岩的形成与新生代太平洋板片俯冲密切相关,其岩浆来源于滞留的俯冲太平洋板片释放流体交代的富集陆下岩石圈地幔,是在板内伸展体制下含金云母石榴子石二辉橄榄岩低程度部分熔融的产物。这种板内伸展体制可能是新生代滞留于地幔过渡带中的太平洋板片俯冲后撤引起的。     

内蒙古达茂旗花岗岩类LA-ICP-MS 锆石U-Pb年龄及其地质意义

对内蒙古达茂旗北部构造单元的巴特敖包岛弧带2个花岗闪长岩岩体样品和南部构造单元一个花岗岩岩体的2件样品进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年。北部构造单元采自2个花岗闪长岩岩体的样品锆石206Pb/238U年龄分别为468Ma±2Ma和452Ma±3Ma,代表了这2个岩体的侵位时间,表明古亚洲洋向华北克拉通之下俯冲不晚于468Ma±2Ma;南部构造单元采自同一花岗岩岩体的2件样品获得的锆石206Pb/238U年龄分别为268Ma±2Ma和264Ma±2Ma,和该单元西部岩体已有的锆石年龄相符。这为华北克拉通北缘岩浆作用研究提供了新的年代学证据。     

内蒙古达茂旗花岗岩类LA—ICP—MS锆石U—Pb年龄及其地质意义

对内蒙古达茂旗北部构造单元的巴特敖包岛弧带2个花岗闪长岩岩体样品和南部构造单元一个花岗岩岩体的2件样品进行了LA—ICP-MS锆石u—Pb定年。北部构造单元采自2个花岗闪长岩岩体的样品锆石^206Pb／^238U年龄分别为468Ma±2Ma和452Ma±2Ma,代表了这2个岩体的侵位时间,表明古亚洲洋向华北克拉通之下俯冲不晚于468Ma±2Ma;南部构造单元采自同一花岗岩岩体的2件样品获得的锆石~pb／z38U年龄分别为268Ma±2Ma和264Ma±2Ma,和该单元西部岩体已有的锆石年龄相符。这为华北克拉通北缘岩浆作用研究提供了新的年代学证据。     

内蒙古苏尼特左旗北奥陶系砂岩物源分析及其地质意义

对内蒙古苏尼特左旗北奥陶系砂岩的岩石学和锆石年龄进行研究。镜下特征显示该套砂岩为岩屑砂岩,含有较多的火山岩屑;砂岩颗粒骨架成分图解显示其来自再旋回造山带。应用LA-ICP-MS测年技术对该套砂岩进行碎屑锆石分析,其年龄峰期从小到大可分为：①440~574Ma,主峰值年龄为506Ma,次峰值年龄为442Ma;②650~799Ma,峰值年龄为767Ma;③874~936Ma,峰值年龄为887Ma;另外大于1000Ma的4颗单颗粒锆石年龄分别为 1145Ma、1756Ma、2618Ma和2626Ma。通过邻区相关地块/地体年龄及岩浆事件的对比可知,该套砂岩的沉积时间约为440Ma,沉积物源主要来自于额尔古纳地块和兴安地块,并且沉积过程受到火山事件的影响。     

内蒙古苏尼特左旗北奥陶系砂岩物源分析及其地质意义

对内蒙古苏尼特左旗北奥陶系砂岩的岩石学和锆石年龄进行研究。镜下特征显示该套砂岩为岩屑砂岩,含有较多的火山岩屑;砂岩颗粒骨架成分图解显示其来自再旋回造山带。应用LA-ICP-MS测年技术对该套砂岩进行碎屑锆石分析,其年龄峰期从小到大可分为:1440~574Ma,主峰值年龄为506Ma,次峰值年龄为442Ma;2650~799Ma,峰值年龄为767Ma;3874~936Ma,峰值年龄为887Ma;另外大于1000Ma的4颗单颗粒锆石年龄分别为1145Ma、1756Ma、2618Ma和2626Ma。通过邻区相关地块/地体年龄及岩浆事件的对比可知,该套砂岩的沉积时间约为440Ma,沉积物源主要来自于额尔古纳地块和兴安地块,并且沉积过程受到火山事件的影响。     

内蒙古达茂旗北部闪长岩锆石SHRIMP U-Pb、角闪石~(40)Ar/~(39)Ar年代学及其地质意义

内蒙古达茂旗北部的早古生代闪长岩侵入体产于包尔汉图-白乃庙岛弧带的西部,采用SHRIMP锆石U-Pb定年及角闪石40Ar/39Ar测年对其进行了精确的年代学研究。两件闪长岩样品分别获得的SHRIMP锆石U-Pb年龄为453±3Ma和446.8±5.3Ma,角闪石40Ar/39Ar坪年龄为459.2±2.4Ma和442.9±4.2Ma。这为研究该时期弧岩浆作用提供了新的年代学证据,并表明该岩浆侵位后,经历了结晶并快速冷却的过程,可能揭示了本区岛弧带和华北板块碰撞的构造意义。     

内蒙古苏尼特右旗毕力赫大型斑岩型金矿床辉钼矿Re-Os同位素年龄及其地质意义

内蒙古苏尼特右旗毕力赫大型斑岩型金矿的发现在华北板块北缘尚属首例.为了查明该斑岩型金(铜)矿化发生的时间,作者采集了斑岩体内6件辉钼矿样品进行铼-锇同位素测试,获得等时线年龄为(272.7±1.6)Ma(MSWD=0.57).毕力赫晚古生代金矿成矿地质事件的厘定,为华北板块北部晚古生代汇聚板块构造体系提供了新证据,促使...     

内蒙古翁牛特旗一带晚志留世-早泥盆世花岗闪长岩的发现及意义

早古生代,华北克拉通北缘发育了白乃庙岛弧岩带。前人资料显示白乃庙岛弧岩带由西(白乃庙镇)向东(四平市)经过翁牛特旗浅覆盖区,但没有确凿证据。本次工作结合地表调查及钻探调查,将工作区内(朝阳沟附近)"二叠纪花岗岩"解体出一套花岗闪长岩,采集两套样品经测试得出两组数据:SHRIMP年龄为427. 0±5. 6 Ma,激光烧蚀年龄为409±2. 9 Ma,由此确定花岗闪长岩时代为晚志留世-早泥盆世,该岩体兼具有火山弧花岗岩的地球化学特征。本文新发现的晚志留世-早泥盆世花岗闪长岩,为研究早古生代白乃庙岛弧带地质演化提供了重要证据。