东昆仑扎玛休玛正长花岗岩年代学、地球化学特征及其构造意义

东昆仑出露大面积的中酸性侵入岩,为研究大陆地壳生长提供了天然实验室。该区古特斯时期花岗岩形成的构造背景及其深部演化过程一直存在争议,本文通过对东昆仑扎玛休玛地区出露的正长花岗岩开展岩相学、锆石U-Pb定年、Hf同位素及地球化学研究,以期限定其形成时代,探讨岩石成因,为解决上述问题提供新依据。正长花岗岩由斜长石,碱性长石,石英,黑云母,少量角闪石等组成,LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为240.3±1.8Ma,形成于中三叠世;岩石地球化学结果富硅(SiO_2=70.36%～71.20%),相对富碱,Na_2O+K_2O含量为7.52%～7.89%,Al_2O_3含量为14.06%～14.18%,TiO_2和MgO含量低,富集大离子亲石元素Rb、Th等,相对亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素特征,岩石属于高钾钙碱性准铝质-弱过铝质Ⅰ型花岗岩;ε_(Hf)(t)值介于-4.1到+2.3之间,二阶段Hf模式年龄T_(DM2)为1126～1536 Ma,暗示正长花岗岩源于中元古古老地壳熔融。综合分析认为扎玛休玛正长花岗岩形成于活动大陆边缘环境,是东昆仑古特提斯洋由俯冲向碰撞转换阶段的产物。     

北阿尔金喀孜萨依二长花岗岩成因及其构造意义

喀孜萨依二长花岗岩出露于北阿尔金蛇绿混杂岩带北缘,为探讨其成因、源区特征及构造环境,本文对其进行了岩石学、锆石U-Pb定年、Hf同位素及岩石地球化学等方面的研究。研究结果表明,喀孜萨依二长花岗岩主要由石英、斜长石、钾长石、角闪石、黑云母等矿物组成,岩体侵位时代为425～423 Ma,铝饱和指数A/CNK为0.97～1.07,属弱过铝质钙碱性-高钾钙碱性岩石,P2O5与SiO2含量呈负相关,具I型花岗岩特征。轻稀土富集而重稀土亏损,Eu异常不明显,岩石富集Rb、Ba、Th、U、K等元素,相对亏损Nb、Ta、P、Ti等元素。锆石εHf(t)值为+2.65～+6.23,二阶段模式年龄tDM2为1015～1243Ma,其源岩主要来自新生地壳。结合区域构造背景,喀孜萨依二长花岗岩体可能形成于碰撞后伸展环境。     

东昆仑肯德可克铁矿区二长花岗岩组成、年龄及地质意义

东昆仑地区华力西—印支造山旋回在三叠世中—晚期进入造山后伸展阶段,且伴生大量中酸性岩浆作用,其中肯德可克铁矿区发育的二长花岗岩是本区矽卡岩型铁矿的成矿母岩。地球化学数据表明:该二长花岗岩具有偏铝质—弱过铝质A型花岗岩的特征,形成于造山后期的伸展环境;LA-ICPM S锆石U-Pb测年得到其谐和年龄为(230.5±4.2)Ma(n=7,MSWD=1.4),代表了岩体的形成年龄,并且其形成很可能与造山后岩石圈伸展,玄武质岩浆底侵提供热源引起下地壳物质深融作用有关,是印支末期岩浆活动的产物。     

内蒙古乌兰浩特地区二长花岗岩年代学、岩石成因及其构造环境

内蒙古乌兰浩特地区太平山嘎查岩体主要岩石类型为黑云母二长花岗岩。所测得的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为127.4 Ma和125.6 Ma,属于早白垩世。太平山嘎查岩体的地球化学特征表明岩体属于弱过铝质、高钾钙碱性系列的高分异I型花岗岩。样品(P9-48-1)的锆石Hf同位素组成显示黑云母二长花岗岩的ε_(Hf)(t)=+8.60±0.57,两阶段亏损地幔模式年龄为511~748 Ma,说明其岩浆源区主要为新元古代—显生宙期间从亏损地幔新增生地壳的部分熔融。太平山嘎查岩体应形成于伸展构造体制,该伸展构造体制的产生可能与古太平洋板块向欧亚大陆下的俯冲有关。     

北阿尔金野马泉二长花岗岩成因及其构造意义

野马泉二长花岗岩为北阿尔金地区出露面积最大的花岗岩体,为探讨其成因、形成环境及其与北阿尔金区域构造演化的关系,对其进行了岩石学、地球化学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素等方面的研究.研究结果表明,野马泉岩体为中-粗粒等粒或似斑状二长花岗岩,岩体侵位时代为450~453 Ma.岩石具较高的Na₂O/K₂O比值为1.72~2.29,铝饱和指数A/CNK为0.99~1.10,P₂O₅与SiO₂含量呈负相关,具Ⅰ型花岗岩特征.轻稀土富集而重稀土亏损,较弱的负Eu异常,微量元素特征显示富集Rb、Ba、Th、U、K等元素,相对亏损Nb、Ta、P、Ti等元素.锆石ε_Hf（t）值为5.52~10.75,二阶段模式年龄t_DM2为0.75~1.09 Ga,其源岩可能主要是0.75~1.09 Ga的新生地壳（基性岩）.结合区域构造背景,野马泉二长花岗岩体可能形成于同碰撞-后碰撞环境,为造山带根部基性岩石部分熔融形成.      

东昆仑五龙沟金多金属矿集区晚二叠世-三叠纪岩浆岩年代学、地球化学及其构造意义

五龙沟金多金属矿集区晚二叠世-三叠纪岩浆岩较为发育,花岗岩与金及多金属成矿关系不明,岩石成因,成岩成矿动力学背景仍然存在分歧。本文对该矿集区出露的侵入岩展开详细的年代学和地球化学研究。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,获得花岗闪长岩体、英云闪长岩体、石英闪长玢岩脉年龄分别为244.1±2.0Ma、241.9±0.5Ma、211.5±0.4Ma。岩石地球化学特征表明五龙沟矿集区侵入岩整体为一套高钾钙碱性岩石系列,具有轻稀土富集,富集大离子亲石元素(如Rb、Ba、Th),高场强元素出现不同程度的亏损特征,源区由下地壳角闪岩相部分熔融,演化过程中经历了分离结晶作用,岩浆为壳源岩浆与幔源岩浆在不同比例下混合的产物。基于本文最新研究成果及综合前人资料,构筑了五龙沟矿集区晚二叠世-三叠纪成岩成矿年代学格架,区内岩浆活动分为两期,早期260～235Ma,晚期225～210Ma,其中峰值分别为245Ma和220～215Ma;多金属矿化时代与早期岩浆岩活动一致,金成矿与早晚两期岩浆活动密切相关。五龙沟矿集区金及多金属成矿构造环境早期形成俯冲-碰撞转换阶段,晚期为后碰撞伸展。     

甘肃北山前红泉二长花岗岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄及其地质意义

北山地区岩浆活动丰富,前红泉二长花岗岩体位于帐房山蛇绿岩混杂岩带南侧。为探讨甘肃北山南带三叠纪的构造演化特征,对该岩体开展了锆石U-Pb年代学和地球化学研究。研究结果显示,前红泉二长花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb加权平均年龄为(238.8±1.1)Ma,表明其结晶年龄为中三叠世;该岩体为准过铝质、高钾钙碱性系列,主量元素具有富硅(w(SiO₂)=74.13%～76.53%)、富碱(w(Na₂O+K₂O)=7.21%～8.27%)、富铝(w(Al₂O₃)=12.92%～14.28%)的特征;轻稀土富集,轻重稀土分馏明显,具弱的Eu负异常;微量元素中高场强元素Ba, Sr, Ti, P相对亏损,大离子亲石元素Rb, K和强不相容元素Th, U明显富集,与I型花岗岩的特点相一致。结合区域地质资料认为,甘肃北山南带三叠纪处于后碰撞伸展的大地构造环境,前红泉二长花岗岩即是该背景下的岩浆活动的产物。     

东昆仑祁漫塔格地区乌兰乌珠尔早古生代花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学及其地质意义

为确定东昆仑祁漫塔格乌兰乌珠尔地区片麻状黑云母花岗岩和二长花岗岩的形成时代、岩石成因、源区性质和构造背景,对该岩石样品进行了锆石U-Pb年代学、地球化学和锆石Hf同位素研究.结果显示:片麻状黑云母花岗岩加权平均年龄为457.5±2.3 Ma,铝饱和指数A/CNK介于0.98～1.02,属准铝质岩石,Na2O/K2O比值...     

东昆仑浪麦滩地区A型花岗岩年代学、地球化学特征及其地质意义

东昆仑造山带出露大面积的花岗岩,是研究岩浆活动的天然实验室,晚三叠世A型花岗岩为该区构造演化提供了新的约束。本文通过对东昆仑浪麦滩地区出露的正长花岗岩开展岩相学、锆石U-Pb定年、Hf同位素及地球化学研究,以期限定其形成时代,探讨岩石成因,并为区域构造岩浆演化提供依据。正长花岗岩由正长石、条纹长石、斜长石、石英和少量黑云母等矿物组成。LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为231.5±1.7Ma,形成于晚三叠世。岩石地球化学具有高硅富铝特征,SiO₂含量为72.36%～74.58%,Al₂O₃含量为12.76%～12.89%,相对富钾贫钠,K₂O、Na₂O含量分别为4.43%～4.96%、4.0%～4.25%,低MgO、TiO₂,富集Rb、K等大离子亲石元素,强烈亏损Ba、Nb、Ta、P、Ti等高场强元素,具有明显的负铕异常(δEu=0.040～0.08),表明为A型花岗岩。Mg~#介于0.40～0.43之间,ε_Hf(t)值介于+2.05...     

吉林临江八道沟二长花岗岩地球化学、Hf同位素特征及其成因

八道沟具有复杂的构造环境,且侏罗纪花岗岩在该地区分布较为有限,因此十分缺乏对区域构造演化环境判断的证据.对八道沟二长花岗岩进行了地球化学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素研究,结果显示:岩石样品中的锆石主要为长柱状,自形程度较好,发育较清晰的韵律生长环带结构,具岩浆锆石特征,该岩石形成于早侏罗世（176±1 Ma）;岩石SiO₂含量为68.93%~70.02%,贫MgO（1.27%~1.45%）、CaO（1.80%~2.78%）,A/CNK值为0.92~1.02,轻稀土元素明显富集,铕异常不明显（0.96~1.03）,属于准铝质高钾钙碱性系列,显示为I型花岗岩特征;岩石ε_Hf（t）值为-20.21~-24.08,二阶段模式年龄t_DM2（Hf）为2 498~2 740 Ma,且富集大离子亲石元素,亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti,Mg#值介于45~47,由此推断岩石源于新太古代下地壳熔融.结合区域同时代岩浆岩展布,认为八道沟地区二长花岗岩的形成与古太平洋板块向欧亚大陆俯冲有关.      

东昆仑东段到木提岩体成因及构造意义：来自年代学及地球化学的约束

到木提岩体位于东昆仑造山带东段,主要岩性有二长花岗岩、花岗闪长岩及闪长岩。笔者对新发现的闪长岩进行了锆石U–Pb测年和岩石地球化学测试,以确定其形成时代及岩石成因,结合二长花岗岩和花岗闪长岩的岩石地球化学特征,综合探讨到木提岩体的侵位时代、岩石成因及构造演化程。LA–ICP–MS锆石U–Pb测年获得的闪长岩206Pb/238U年龄为（244.6±1.8）Ma,到木提闪长岩体结晶时代为早三叠世。二长花岗岩和花岗闪长岩的地球化学特征显示：里特曼指数小于3.3,具钙碱性–高钾钙碱性特征;铝饱和指数A/CNK值均小于1.1;岩石中P2O5含量普遍较低,且与SiO2含量呈负相关性;富集K、Rb、La等LILE,亏损Nb、Ta、Ti、P等HFSE。地球化学特征表明,到木提岩体属于I型花岗岩。综合分析认为,东昆仑东段到木提岩体是下地壳岩石发生部分熔融形成的火山弧花岗岩,阿尼玛卿洋俯冲作用可以持续到早—中三叠世,俯冲过程中形成区域性的地幔岩浆底侵就是导致下地壳熔融的热源,且幔源岩浆不同程度混入到到木提岩浆演化中,岩浆演化中伴有一定的结晶分异发生。     

青海东昆仑西段阿克楚克赛地区新元古代片麻状黑云二长花岗岩成因及其地质意义：地球化学、年代学及Hf同位素制约

青海东昆仑西段阿克楚克赛地区基础地质研究较薄弱,为了厘定该区花岗片麻岩侵入体的形成时代及岩石成因,本文对其进行了岩石地球化学、锆石U-Pb年代学以及Hf同位素研究。研究结果表明：该岩石岩性为片麻状黑云二长花岗岩,SiO₂质量分数为74.44%～76.36%,Na₂O与K₂O质量分数分别为0.06%～0.07%和3.89%～4.35%,Al₂O₃质量分数为9.76%～10.95%,过铝指数（A/CNK）为0.92～1.09,TiO2与MnO质量分数分别为0.32%～0.38%和0.10%～0.13%;CaO质量分数为2.70%～3.46%,Mg#值为25.42～29.69;样品稀土元素质量分数较高, w（ΣREE）为200.04×10^-6～215.30×10^-6,LREE/HREE为6.94～7.88,Rb、U、Th、K明显富集,Nb、Ta、P、Ti、Sr明显呈“V”型亏损。岩石形成时代为新元古代早期（（966±3）Ma,MSWD=4.1）,锆石ε_Hf(t)为-3.38～3.14,Hf同位素二阶段模式年龄（T_DM2）为2 033～1 625 Ma。岩石地球化学和Hf同位素研究结果显示,阿克楚克赛片麻状黑云二长花岗岩为准铝质-弱过铝质高钾钙碱性I型花岗岩,岩浆源区以新生玄武质地壳为主,有古元古代硅铝质地壳物质的加入,可能为古元古界金水口岩群斜长角闪岩、片麻岩部分熔融。岩石地球化学特征显示阿克楚克赛片麻状黑云二长花岗岩形成于新元古代早期俯冲向碰撞转换的构造背景下。结合区域构造演化,综合分析认为东昆仑地区普遍存在新元古代岩浆-构造活动,时间上响应全球罗迪尼亚超大陆聚合事件,本次研究样品是罗迪尼亚超大陆聚合在青海东昆仑西段碰撞形成的具体体现,说明本地区在约966 Ma时正在由俯冲向碰撞造山阶段转换。     

广西云开地区那蓬岩体黑云母二长花岗岩年代学、地球化学特征及成因

华南地区印支期经历了强烈的构造运动和岩浆活动,印支期花岗岩的构造背景一直是地学界讨论的热点问题。本文对广西云开地区那蓬黑云母二长花岗岩体进行了详细的锆石年代学、地球化学特征及成因研究。结果显示：那蓬岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄加权平均值为（257.8 ±1.2） Ma,结晶年龄为晚二叠世;岩石主量元素具有富钾、富铝质特点,属于钙碱性岩石;微量元素主要富集大离子亲石元素（Rb、Th、U、K、Pb）,亏损高场强元素（Nb、Ta、Ti、Zr、Hf）和Ba、Sr元素;稀土元素特征表现为轻稀土元素相对富集,重稀土元素亏损,稀土元素球粒陨石配分曲线呈右倾型,具有较明显轻重稀土分馏特征和负铕异常（δEu=0.41~0.66）。地球化学特征指示了花岗岩的物质来源主要为古老地壳杂砂-泥质源岩部分熔融,构造环境有可能形成于板块碰撞环境的后造山阶段。     

Petrogenesis of early Silurian intrusions in the Sanchakou area of Eastern Tianshan,Northwest China,and tectonic implications: geochronological,geochemical, and Hf isotopic evidence

ABSTRACT

Palaeozoic intrusions in Eastern Tianshan are important for understanding the evolution of the Central Asian Orogenic Belt (CAOB). The Sanchakou intrusions situated in Eastern Tianshan (southern CAOB), are mainly quartz diorite and granodiorite. A comprehensive study of zircon U–Pb ages, zircon trace elements, whole-rock geochemistry, and Lu–Hf isotopes were carried out for the Sanchakou intrusive rocks. LA-ICP-MS zircon U–Pb dating yielded crystallization ages of 439.7 ± 2.5 Ma (MSWD = 0.63, n = 21) for the quartz diorite, and 430.9 ± 2.5 Ma (MSWD = 0.21, n = 21) and 425.5 ± 2.7 Ma (MSWD = 0.04; n = 20) for the granodiorites. These data, in combination with other Silurian ages reported for the intrusive suites from Eastern Tianshan, indicate an early Palaeozoic magmatic event in the orogen. In situ zircon Hf isotope data for the Sanchakou quartz diorite shows ε_Hf(t) values of +11.2 to +19.6, and the two granodioritic samples exhibit similar ε_Hf(t) values from +13.0 to +19.5. The Sanchakou plutons show metaluminous to weakly peraluminous, arc-type geochemical and low-K tholeiite affinities, and display trace element patterns characterized by enrichment in K, Ba, Sr, and Sm, and depletion in Nb, Ta, Pb, and Ti. The geochemical and isotopic signatures indicate that the Sanchakou dioritic and granodioritic magmas were sourced from a subducted oceanic slab, and subsequently underwent some interaction with peridotite in the mantle wedge. Combined with the regional geological history, we suggest the Sanchakou intrusions formed due to the northward subduction of the Palaeo-Tianshan Ocean beneath the Dananhu–Tousuquan arc during early Silurian time.     

江西省花山洞钨矿花岗岩锆石U Pb定年及其地质意义

花山洞钨矿是在江西省西北部新近发现的与花岗岩有关的钨矿床,为了确定矿区花岗岩的物质来源,形成过程以及构造背景环境,探讨成岩与成矿作用之间的关系。利用地球化学方法分析了与花山洞钨矿密切相关的花岗岩的地球化学特征,采用LA ICP MS锆石U Pb定年的方法测定了花岗岩的形成时代。岩石地球化学表明,花岗岩具有较高的w(SiO2)(6823%~7378%)含量;全碱含量w(Na2O+ K2O)为593%~7%;富Na,K2O/Na2O为038~086,小于1;w(Al2O3)为1441%~1581%,A/CNK均大于11,为过铝质岩石。富集Rb、Tu、U、La、Nd等大离子亲石元素,亏损Ba、Nb、Ti、Sr、P等元素,具大陆地壳的特征;稀土总含量较低,基本无δCe异常。稀土配分型式总体向右倾斜,为典型的‘I’型花岗岩特征;轻稀土斜率较大,分异较为明显,重稀土较为平缓,分异不明显。花岗岩锆石U Pb测年结果为(807±8)Ma,与前人测得的辉钼矿Re Os年龄极为接近,故花岗岩应该为成矿岩体。结合区域资料,综合分析可知,矿区花岗岩应主要来源于地壳物质,有部分地幔物质的加入;其可能形成于大陆边缘弧环境。花山洞钨矿床成矿年龄略晚于矿区花岗岩,表明成矿作用是花岗岩分异演化的结果,是晋宁期岩浆活动的产物。     

东秦岭商丹构造带主要地质体的同位素年龄及其构造意义

东秦岭商丹构造带内的武关岩群大陆裂谷火山-沉积岩系、松树蛇绿岩、丹凤岩群岛弧型火山-沉积岩系及主要岩浆侵入岩体主体形成于中、新元古代。中元古代是北秦岭地壳的主要垂向增生时期，晋宁期沿商丹构造带发生洋-陆俯冲-碰撞造山作用，导致北秦岭地壳的形成和侧向增生。     

Ages,Sources and Tectonic Settings of the Triassic Igneous Rocks in the Easternmost Segment of the East Kunlun Orogen,Central China

U–Pb analysis of zircons from igneous rocks in the Elashan Mountain, easternmost segment of the East Kunlun Orogen yielded 252–232 Ma. Geochemically, these rocks are mainly high in SiO_2, K_2O and K_2O+Na_2O contents, low in P_2O_5 and TiO_2 contents, depleted in Ba, Sr, P, Ti and enriched in U, Hf, Zr, showing features of I–type granite. The zircon εHf(t) values of the Early Triassic Jiamuge'er rhyolite porphyry(252±3 Ma) are positive(+1.6 to +12.1), suggesting a juvenile crustal source mixing with little old crustal component, and the zircon εHf(t) values of the Middle Triassic Manzhang'gang granodiorite(244±3 Ma) and Dehailong diorite(237±3 Ma) are predominately negative(-8.4 to +1.0), indicating an older crustal source. In comparison, the zircon εHf(t) values of the Late Triassic syenogranites from Suigen'ergang(234±2Ma), Ge'ermugang(233±2 Ma) and Yue'ergen(232±3 Ma) plutons vary from-3.8 to +5.0, suggesting a crust-mantle mixing source. From Early–Middle Triassic(252–237 Ma) to Late Triassic(234–232 Ma), the geochemical characteristics of these rocks show the change from a subduction–collision setting to a post-collision or within-plate setting. By comparing of these new age data with 77 zircon U–Pb ages of igneous rocks of the eastern part of East Kunlun orogen from published literatures, we conclude that the igneous rocks of Elashan Mountain and these of the eastern part of East Kunlun Orogen belong to one magmatic belt. All these data indicate that the Triassic magmatic events of the eastern part of East Kunlun Orogen can be divided into three stages: 252–238 Ma, 238–226 Ma and 226–212 Ma. Statistically, the average εHf(t) values of the threestage igneous rocks show a tendency, from the old to young, from-0.75±0.25 to lower-2.65±0.52 and then to-1.22±0.25, respectively, which reveal the change of their sources. These characteristics can be explained as a crust-mantle mixing source generated in a subductional stage, mainly crust source in a syn–collisional stage and a crust-mantle mixing source(lower crust with mantle-derived underplating magma) in a post-collisional stage. The identification of these three magmatic events in the Elashan Mountain, including all the eastern part of East Kunlun Orogen, provides new evidence for better understanding of the tectonic evolution of the northward subduction and closure of the Paleo-Tethyan(252–238 Ma), the collision of the Songpan–Ganzi block with the southern margin of Qaidam block(238–226 Ma), and the post–collisional setting(226–212 Ma) during the Early Mesozoic period.     

东昆仑祁漫塔格虎头崖铅锌多金属矿区花岗岩年代学、地球化学及Hf同位素特征

虎头崖铅锌多金属矿床位于东昆仑祁漫塔格地区,矿区内中酸性侵入岩体广泛发育,且与成矿关系密切。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年龄测试表明,虎头崖Ⅴ矿带外围花岗闪长岩形成时代为(224.3±0.6)Ma,Ⅷ号矿带矿体下部正长花岗岩形成时代为(239.7±0.8)Ma,岩体形成时代为中—晚三叠世。岩石地球化学表明,花岗闪长岩富钾贫钠(K2O/Na2O为2.02~2.88),无明显负Eu异常(δEu为0.68~1.06),富集Rb、Th、U、K等大离子亲石元素,明显亏损Nb、P、Ti等元素,属I型花岗岩;正长花岗岩具高硅、富碱、低铁镁、贫钙磷钛的特征,负Eu强烈(δEu为0.08~0.26),富集Rb、Th、U、K,亏损P、Ti、Ba、Sr,属高分异I型花岗岩;二者均形成于后碰撞构造背景;Hf同位素组成不均一,指示其经历了壳幔岩浆混合作用,幔源物质的加入可能带来了丰富的成矿物质。