喜马拉雅造山带中新世岩浆型石榴子石的矿物化学特征:从高Sr/Y花岗岩到淡色花岗岩

石榴子石是演化花岗岩常见的重要副矿物之一,但石榴子石地球化学特征如何随岩浆演化而变化是有待探讨的问题之一。雅拉香波片麻岩穹隆发育年龄分别为20. 3±0. 5Ma和20. 1±0. 3Ma(锆石U-Pb年龄)的高Sr/Y比二云母花岗岩(TMG)和淡色花岗岩(Grt-LG)。虽然两类花岗岩都含石榴子石,且在形成时代和Sr-Nd同位素组成上相似,但在元素地球化学特征上具有明显的差异,淡色花岗岩和二云母花岗岩分别代表演化程度较高和较原始的岩浆。在同一件样品中,在石榴子石颗粒之间,存在一定程度的微量元素地球化学特征的不均一性,反映了局部熔体地球化学特征。在两类花岗岩中,岩浆型石榴子石具有以下相似的地球化学特征:(1)从核部到边部,Mn和HREE含量降低,表现出典型的生长环带特征;(2)富集HREE,亏损LREE;和(3)显著的Eu负异常。但在关键微量元素Zn、Sc和Y上,具有明显的差异性。在花岗质岩浆演化过程中,贫Fe、Mg和Mn矿物相的分离结晶作用,导致残留熔体的Ca和Sr含量降低,Eu负异常幅度增大,Sc、Zn、Y和HREE增高,是导致淡色花岗岩石榴子石相应元素含量增高的主要原因。上述观测表明:高Sr/Y花岗岩也可以结晶石榴子石,与通常的淡色花岗岩石榴子石相比,这些石榴子石的Sc、Zn和Y含量和Eu异常幅度明显较低。但随分异程度的升高,石榴子石的元素地球化学特征与源自变沉积岩的淡色花岗岩的类似。因此,花岗岩中的石榴子石矿物化学特征变化记录了花岗岩岩浆演化的重要信息。     

藏南定结淡色花岗岩——基底隆升降压熔融成因的地质证据

西藏南部定结地区高喜马拉雅结晶基底中淡色花岗岩体紧靠藏南拆离断层内部产出,野外地质和岩相学特征显示其为S型、分两期侵入的淡色花岗岩体——早期的黑云母淡色花岗岩和晚期的白云母淡色花岗岩。基底副变质岩中广泛分布淡色花岗岩脉体,在基底副变质岩中的淡色花岗岩脉体中发现紫苏辉石暗色麻粒岩残留体,这表明本区高喜马拉雅淡色花岗岩源岩为基底副变质岩,且基底副变质岩是在基底快速隆升降压的条件下发生缺水熔融生成的淡色花岗岩岩浆。     

珲春小西南岔白垩纪花岗岩的地球化学及岩浆源区特征

珲春小西南岔地区白垩纪花岗岩主要有英云闪长岩和花岗闪长岩两种类型。英云闪长岩属于中钾钙碱性系列(Na₂O/K₂O=1.99~2.76),具有高Al₂O₃(15.46%~17.13%)、Sr(559×10^-6~731×10^-6)、Sr/Y(40~78)、La/Yb(16~21),低Y(9×10^-6~14×10^-6)、Yb(0.8×10^-6~1.3×10^-6)的特征,与埃达克质岩石地球化学特征类似。花岗闪长岩为高钾钙碱性系列,Na₂O/K₂O=1.01~1.56,w(Sr)=312×10^-6~410×10^-6、w(Yb)=1.23×10^-6~2.13×10^-6、Sr/Y=13~32,属正常的高钾钙碱性花岗岩。两类花岗岩的源区均为玄武质下地壳物质,英云闪长质岩浆形成压力较高(> 1.0 GPa),深度大于33 km,花岗闪长质岩浆形成压力相对较低(0.8~1.0 GPa),岩浆来源深度为26~33 km。     

西藏东喜马拉雅错那地区亚马荣淡色花岗岩的年代学、地球化学与岩石成因

本文通过对东喜马拉雅错那地区亚马荣岩体的地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素研究,试图探索亚马荣岩体的形成机制,解释地壳深熔作用过程。锆石U-Pb定年获得两期年龄,分别为14.4Ma和17Ma,结合前人已有结果,本文认为错那地区的深熔作用至少持续5Myr时间。亚马荣岩体具有较高Si O2(71.85%~72.91%)、Al2O3(15.30%~15.67%)含量,较低的Fe2O3T(0.58%~0.90%)、Ca O(0.72%~1.05%)含量,铝饱和指数(A/CNK)为1.08~1.22;锆石Ti温度计、εHf(t)的变化以及大离子亲石元素Rb/Sr比值和Ba含量之间的协变关系都说明,错那淡色花岗岩形成过程中存在多种熔融方式,经历了脱水熔融和水致熔融的转变,发生熔融反应的转变可能与藏南东-西向伸展构造的启动有关。     

淡色花岗岩的岩石学和地球化学特征及其成因

淡色花岗岩(leucogranite)是一类高铝高硅碱的酸性侵入岩,主要地球化学特征是:SiO2≥72%,Al2O3≥14%,Na2O+K2O~8.5%,富Rb,亏损Th、Ba、Sr,稀土总量较一般花岗岩低(∑REE=(40~120)×10-6),且表现为中等分异的轻稀土弱富集型,一般具有Eu负异常;Sr-Nd-Pb-O同位素指示其岩浆明显的陆壳来源。淡色花岗岩主要发育于陆壳(俯冲)碰撞加厚带,由逆冲折返的俯冲板片变沉积岩部分经过脱水熔融产生。淡色花岗岩可划分为三种不同的岩石类型:(1)二云母型淡色花岗岩,由变泥质岩(或变硬砂岩)在中地壳水平经黑云母(和/或白云母)脱水熔融产生;(2)电气石型淡色花岗岩,由变泥质岩在较低温度下经白云母脱水熔融产生;(3)石榴子石型淡色花岗岩,由长英质下地壳经黑云母脱水熔融产生。源区残留独居石、磷灰石等富REE矿物是淡色花岗岩亏损REE、Th等元素的原因。源岩为变泥质岩及源区残留钾长石是淡色花岗岩亏损Sr、Ba的主要原因。     

喜马拉雅然巴淡色花岗岩中石英微量元素的成分特征及其指示意义

为进一步推进喜马拉雅淡色花岗岩稀有金属成矿问题的研究,需全面厘清喜马拉雅淡色花岗岩的岩石学成因和岩浆分异演化过程,并寻找可以判别和指示其岩浆结晶分异程度及成矿潜力的矿物-岩石-地球化学指标。近年研究发现,石英晶格中的微量元素成分特征可以很好的反映岩浆来源和分异演化过程。为此,本文对喜马拉雅然巴岩体中两种演化程度不同的花岗岩（演化程度较低的二云母花岗岩和典型高分异成因的白云母花岗岩）中的石英进行了微量元素成分分析。结果显示,然巴淡色花岗岩石英中含量较高的元素包括Li、Be、Na、K、Al、Ca、Sc、Ti、Ge,这些元素含量在两类淡色花岗岩中存在较大的重叠,但白云母花岗岩中石英普遍具有更高的Be和更低的Ti含量,同时Li、Na、Al的含量高值均出现在白云母花岗岩中。另外,相对二云母花岗岩,白云母花岗岩中石英具有明显增高的Al/Ti（>10）和Ge/Ti（>0.1）比值。综上,本文认为石英中的Be、Ti元素含量以及Al/Ti、Ge/Ti比值有潜力成为指示喜马拉雅淡色花岗岩分异演化程度和稀有金属矿化的有效指标。根据石英中Ti含量估算然巴二云母花岗岩的结晶温度为666~491℃,白云母花岗岩的结晶温度为559~358℃。该结果证实喜马拉雅淡色花岗岩在成岩过程中经历了显著的降温,其岩浆体系可以演化至低于一般花岗岩体系固相线的温度,这为深入理解喜马拉雅淡色花岗岩的岩浆演化过程提供了重要的物理学约束。

     

西藏定结地区变质核杂岩研究

喜马拉雅造山带定结地区近EW向展布两条变质核杂岩带：高喜马拉雅变质核杂岩带和拉轨岗日－孜松变质核杂岩带，在研究区以拉轨岗日－孜松变质核杂岩为典型代表。该变质核杂岩带由多个变质核杂岩体组成，各变质核杂岩体具典型的三层结构。核部由两期（加里东期和喜山期）花岗岩和拉轨岗日群变质岩组成；拆离断层、韧性剪切带及糜梭岩带组成滑脱层；盖层由二叠系、三叠系浅变质岩或未变质的沉积岩系组成。     

藏南哈热地区淡色花岗岩年代学、地球化学特征及地质意义

哈热地区淡色花岗岩分布在北喜马拉雅淡色花岗岩带,大地构造位于特提斯喜马拉雅造山带中东部的喜马拉雅地块.主要岩性为白云母二长花岗岩,少量为含白云母二长花岗岩、含电气石白云母二长花岗岩与二长花岗岩.具有高SiO2、富Al2O3与K2O,贫CaO、MgO、TiO2的特征,属于高钾钙碱性系列过铝质岩石,岩浆的结晶分异程度较高....     

藏南洛扎地区淡色花岗岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素、地球化学与岩石成因

洛扎岩体位于高喜马拉雅淡色花岗岩带的东部,锆石U-Pb测年显示其形成年龄为17.7Ma。洛扎岩体的岩性主要为电气石二云母花岗岩和电气石白云母花岗岩,岩石富硅(SiO₂为73%~75%)、富钾(K₂O为3.9%~4.9%),强过铝(Al₂O₃为14.5%~15.5%,A/CNK大于1.1),属于高钾钙碱性系列的强过铝淡色花岗岩。岩石具有明显的轻重稀土分异和Eu负异常(Eu/Eu^*=0.57),强烈富集大离子亲石元素,相对亏损高场强元素。岩石具有高Rb/Sr(>4)、低CaO/Na₂O (0.19~0.26)的特征,指示了其源岩为泥质岩石。(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_t和ε_Nd(t)值的变化范围分别为0.725802~0.727276和-13.4~-12.9; 锆石的ε_Hf(t)变化范围为-13.9~-7.5,其较大的变化范围暗示了洛扎淡色花岗岩源区具有不均一性。洛扎岩体可能的构造-岩石成因是,藏南拆离系的启动使深部减压,致使变泥质岩中的白云母发生脱水熔融而形成淡色花岗岩岩浆。岩浆通过STDS所形成的构造薄弱带上侵,沿STDS主拆离断层分布。所以洛扎淡色花岗岩形成于STDS启动所引起的地壳伸展、快速隆起背景下,构造减压所导致的变质岩中白云母的脱水熔融。     

西藏雄巴地区雄巴组火山岩地球化学特征、岩浆源区探究

在西藏革吉县雄巴南1:5万4幅区域地质调查工作中发现西藏雄巴地区大面积展布钾质-超钾质火山岩,火山岩属雄巴期。对雄巴组粗安岩及粗面岩样品进行LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年,测试结果分别为17.67±0.28Ma、24.3±2.5Ma,其形成时代为中新世。通过对雄巴组火山岩岩石地球化学分析,并对雄巴组火山岩粗安岩及粗面岩岩浆源区研究,表明两类岩石(粗安岩及粗面岩)基本未遭受或仅遭受了极低程度的蚀变,两者均属钾玄岩系列,粗安岩及粗面岩物质源区可能以角闪岩为主,且粗面岩物质源区有向杂砂岩过渡的趋势。     

喜马拉雅造山带中段定结地区拆离断层

定结地区位于喜马拉雅造山带中段,发育大量的低角度伸展拆离断层,这些拆离断层中部分构成了藏南拆离系的主体。它们基本上垂直于造山带走向伸展,各拆离断层特征显著,普遍发育糜棱岩,糜棱岩类型复杂,主要有硅质糜棱岩、长英质糜棱岩、花岗质糜棱岩。在研究区的北部,拆离断层呈环状产出,构成变质核杂岩三层结构中的中间层,规模一般较大;同时拆离断层使变质核杂岩体盖层中的部分地层拆离减薄;在研究区南部拆离断层呈线状延伸很远,总体上平行造山带延伸,构成了藏南拆离系重要组成部分。部分拆离断层同韧性剪切带平行产出,形成拆离剪切的脆韧性体系。     

西藏南部岗巴—定日地区花岗岩地球化学特征及其构造环境

通过对出露于西藏南部岗巴—定日地区花岗岩体的地球化学研究表明,岩石中SiO2,Al2O3,Na2O和FeO,MgO等的含量均高,贫CaO和Fe2O3;w(SiO2)介于71.40%～73.06%,A/CNK在1.17～1.34之间,为铝和硅过饱和类型的强过铝质花岗岩。岩石的稀土元素总量(ΣREE)为56.80×10-6～89.12×10-6,(La/Yb)N=6.30～18.26,(La/Sm)N=2.62～3.40,ΣLREE/ΣHREE=2.41～4.66;稀土元素配分曲线呈右倾型,具有弱的负铕异常。Nb,Ti等高场强元素具有明显的亏损,而Rb,U,La,Nd,Hf,Eu,Y等大离子亲石元素具有明显的正异常。岩石的87Sr/86Sr初始比值较高,87Sr/86Sr为(0.738 71～0.751 12)。综合研究认为,本区花岗岩的成因为陆壳部分熔融作用形成的,属陆壳改造型强过铝质花岗岩。本区花岗岩岩浆源区岩石成分主要为砂屑岩,其次为泥质岩,是上地壳部分熔融作用的结果。岩石的微量元素标准化曲线图、岩石地R1-R2图解、Rb-(Yb+Ta)和Rb-(Nb+Yb)图解均显示本区岩体形成于同碰撞构造环境的花岗岩,具有同碰撞岩浆活动的特征,是喜马拉雅早期印度板块与冈底斯板块的俯冲碰撞导致的地壳增厚,上地壳部分熔融的产物;为形成于同碰撞构造环境的花岗岩。     

高喜马拉雅变质岩“夕线石带”的地质意义

通过对聂拉木高喜马拉雅结晶岩系石榴子石带-十字石带-蓝晶石带-夕线石带倒转变质的研究,认为除夕线石带以外的其它变质带主要由固相变质反应形成。夕线石的出现并非蓝晶石或十字石带递增变质所致。"倒转变质"不应包括所谓的夕线石带。实际上,夕线石化与深熔作用之后的溶液（或熔体）活动更为密切。时间顺序上应是递增变质作用及分带→深熔作用→夕线石化,夕线石的出现不是深熔作用的开始,而是深熔作用的结束。夕线石的形成主要与变形作用过程中黑云母和／或钾长石的分解及碱（土）金属组分的迁移有关,关键在于溶液（或熔体）组分沿裂隙迁移过程中发生的组分逐步沉淀,最早沉凝的Al、Si组分形成夕线石和石英,之后陆续有其它的组分的结晶;细夕线石粗粒化即进一步转化形成柱状夕线石的同时形成蠕英结构和斜长石生长边。夕线石化可能与深熔花岗（片麻）岩的上升过程有关。     

西藏冲江地区地球化学异常信息的提取

冲江地区是西藏冈底斯成矿带的一部分,以冲江地区麻江幅地球化学数据为例,应用MapGIS及MRAS对该区地球化学信息进行提取,取得了明显效果,为下一步异常筛选和异常查证工作提供了科学依据。     

定结地区韧性剪切带变形特征与糜棱岩研究

定结地区位于喜马拉雅造山带中段 ,发育有多方向、多尺度、多层次、多期次的韧性剪切带。在剪切带中 ,各种韧性变形组构极为丰富 ,表明剪切带岩石的变形主要为韧性变形机制所致。变形岩石类型为花岗质糜棱岩、长英质糜棱岩和硅质糜棱岩 ;由于岩石受糜棱岩化作用程度的不同 ,在韧性剪切带中发育糜棱岩化岩石、初糜棱岩、糜棱岩及超糜棱岩 ;剪切带岩石的变形温度为 2 0 8～ 5 5 9℃。     

藏东"三江"地区地球化学特征及其找矿意义

根据藏东"三江"地区 1:20万区域地球化学勘查资料,结合区域地质背景及成矿规律,从地球化学勘查角度对该区矿产资源及找矿潜力进行探讨。有关地球化学勘查成果,对"三江"地区基础地质的研究及矿产资源评价具有重要的参考和利用价值。     

藏北那朗花岗岩体地球化学特征及其构造意义

藏北冈底斯地体北缘中段的那朗花岗岩体以前被认为是一个大岩基,实际调查表明,它不是一个完整的岩体,可分为两期多个岩石单元,Rb—Sr同位素年龄表明其成岩时代为燕山晚期。岩石学、微量元素、稀土元素和同位素研究表明,两期岩石的成岩环境不同,早期壳幔混源型形成于火山弧环境,并受同碰撞环境的影响;晚期壳源型形成于同碰撞环境。对比那朗、班戈等岩体,认为班公湖—怒江板块结合带代表了中特提斯洋壳的消亡地带,冈底斯地体是从冈瓦纳古大陆裂解出的微地块。     

西藏羌塘地区印支期火山岩构造地球化学特征

西藏羌塘地区印支期火山岩主要分布在盆地北缘若拉岗日和羌塘中央隆起南缘肖茶卡—香琼火山岩地区。主要元素和稀土元素地球化学特征分析表明 ,若拉岗日区火山岩属富钠型的碱性系列玄武岩 ,肖茶卡—香琼火山岩为拉斑玄武岩。两区岩石系列和构造发育部位虽不同 ,却都是在海西期末闭合的裂陷带上再扩张过程中形成的 ,反映盆地北部和中央隆起处的两条板块缝合带有相似的演化特点。     

西藏亚东地区前寒武纪结晶岩系岩石构造地层划分的岩石地球化学证据

对西藏亚东地区前寒武纪结晶基底岩系59个岩石样品的地球化学特征的研究发现,亚东岩群和聂拉木岩群不仅岩石组合特征不同,而且两者的岩石地球化学特征也存在很大的差异:(1)亚东岩群过渡族元素V、Cr的含量远大于聂拉木岩群的,而亚东岩群的Rb、Sr、Ba、Mo的含量远小于聂拉木岩群的,这与上、下地壳中这些元素的平均含量的变化趋势相一致。在亲氧元素族特征上,表现为亚东岩群的w(Th)/w(U)值远大于聂拉木岩群的。(2)在稀土元素特征上,亚东岩群和聂拉木岩群均表现为LREE富集、HREE亏损,但(La/Yb)N值和δEu值均为亚东岩群的小于聂拉木岩群的。因此,认为亚东岩群的埋深要大于聂拉木岩群,亚东岩群的变质程度和构造层次要深于聂拉木岩群,二者的原岩物源区不同或沉积区大地构造背景存在着差异,为构造地层划分提供了有力的的证据。从岩石地球化学这一角度证明了将亚东地区结晶岩系划分为亚东岩群和聂拉木岩群是合理的,它为研究喜马拉雅结晶基底的构造演化提供了资料。