吉林延边闹枝金矿区粗面安山岩锆石U-Pb年代学、地球化学特征及其构造意义

对延边闹枝金矿区金沟岭组粗面安山岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学和地球化学特征的研究,结果表明:金沟岭组粗面安山岩中的锆石自形程度较好,主要为长柱状,具有较为清晰的韵律环带结构,Th/U值为0.43~0.71(> 0.40),表明锆石岩浆成因;锆石定年结果显示,金沟岭组粗面安山岩形成时代为早白垩世((130±2)Ma,MSWD=1.8);岩石属于钙碱性系列,明显富集大离子亲石元素(如K、Ba、Rb)、LREE和强不相容元素(如Th、U),相对亏损高场强元素(如Ta、Nb、Ti、P),高Mg^#值(43~52,平均为47),Na₂O/K₂O值为1.73~2.25,平均值为1.93(> 1.17),其地球化学特征与活动大陆边缘背景下形成的火成岩相似。结合岩石Nb/Ta值(14.40~14.72)、Rb/Sr值(0.10~0.18)、Th/Nb值(0.29~1.04)、Ba/La值(17.61~23.92)等特征值,认为岩浆由壳幔混合而成。综合前人研究成果,认为金沟岭组粗面安山岩形成于古太平洋(伊泽奈崎)板块斜向俯冲亚洲大陆的活动陆缘环境。     

吉林省临江市小湖闪长玢岩体锆石U-Pb年代学和地球化学特征

对小湖闪长玢岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学及岩石地球化学研究。结果表明,岩石年龄为211~214 Ma,加权年平均龄值为(212.8±1)Ma,表明岩浆属于晚三叠世。依据TiO_2-Zr/P_2O_5、P_2O_5-Zr及SiO_2-K_2O图解,判断岩石为高钾钙碱性系列,A/CNK值为1.25~1.57,为过铝质。富集大离子亲石元素(如K、Rb、Ba),相对亏损高场强元素(如Nb、Ta、P、Ti)。高Mg~#值(51.74~52.56,平均为52.17)、Nb/Ta比值(13.52~16.00)、Rb/Sr比值(0.13~0.18)、Th/Nb比值(0.34~0.37)及Ba/La比值(12.39~15.83),显示出此岩体具有壳幔混合特点。综合前人研究成果,认为岩石形成于古亚洲洋闭合之后的造山拉张环境。     

吉林省兰家金矿南泉眼闪长岩U-Pb年代学和地球化学特征

南泉眼闪长岩是兰家矽卡岩型金矿的成矿岩体,研究程度极低.通过岩石地球化学和LA-ICP-MSU-Pb年代学研究,讨论了岩石成因、来源和构造背景.研究表明,南泉眼闪长岩为准铝质的钙碱性岩石;岩石明显富集大离子亲石元素(如Rb、K、Sr)、活泼的不相容元素(如Th、U)和轻稀土元素,相对亏损高场强元素(如Nb、Ta、Ti、P)和重稀土元素,具有明显的负Eu异常,Nb/Ta、La/Nb、Th/La比值显示岩石具壳源特征,Al2O3+MgO+FeOt图解显示岩浆具弧型活动大陆边缘特征.闪长岩岩浆锆石LA-ICP-MSU-Pb加权平均年龄为170.21±0.73Ma(MSWD=0.14);谐和年龄值为170.21±0.39Ma(MSWD=0.018),为中侏罗世.成岩构造背景为燕山早期太平洋板块俯冲引起大陆弧伸展和岩石圈减薄,软流圈物质上涌、底侵提供热动力,不成熟下地壳物质部分熔融形成南泉眼闪长岩.     

赣南银坑晚白垩世早期安山玢岩年代学及地球化学特征

银坑安山玢岩位于赣南雩山成矿带中部中生代断陷盆地边部.为研究岩浆岩侵位时代、岩石成因及构造背景,该文进行了岩相学、锆石U-Pb年代学、地球化学等测试分析.研究表明:赣南银坑地区安山玢岩为高钾钙碱性系列岩石,岩石明显富集大离子亲石元素(K、 Ba、 Rb)、轻稀土元素和不相容元素(Th、 U),相对亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti、P);稀土元素配分曲线为右倾型, (Ia/Yb)N为7.90~8.56,无明显Eu异常.Th含量为(6.01~6.36) ×10-6 ,Th/Ta、Zr/Hf和Rb/Sr值分别为10. 7~ 11. 7、 33. 15~35. 33和0. 198~0. 216,均介于地壳与地幔值之间,指示岩浆源岩主要为地幔物质的部分熔融,并受到了陆壳混染作用影响.LA-ICP-MS 锆石U-Pb年龄为(99.89±0. 30) Ma,表明岩浆活动时代为晚白垩世早期,形成大地构造背景与太平洋板块向西俯冲有关,为活动大陆边缘弧后伸展作用下的产物.通过对红层盆地沉积序列进行对比分析,认为该安山玢岩活动年龄可大致代表这些断陷盆地的形成时代.     

西昆仑造山带东段上其汗组火山岩地球化学特征、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及其地质意义

通过对西昆仑北带东段上其汗组玄武安山岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,获得锆石~(206)Pb/~(238)U年龄为473.1±2.2Ma,代表玄武安山岩的结晶年龄。研究区上其汗组火山岩富集大离子亲石元素Sr、Ba、U、Th等,亏损高场强元素Nb、Zr、Ta、Ti等,为消减带火山岩的标志性特征。不相容元素Th/Ta值为9.5～20.89,与上地壳的Th/Ta值(10)较接近。岩石具有较高的La/Nb值(2.73～4.89),明显高于大陆地壳这一比值(2.2),表明有地壳物质混染。同时,岩石中Nb含量较高,为8.14×10~(-6)～12.3×10~(-6),Nb/Ta值为15.2～17.38,表明岩浆源区受到来自消减残留板片流体或熔体的交代作用。对岩石主量、微量元素特征、岩石学特征及大地构造背景综合分析认为,上其汗组火山岩形成于岛弧环境,其为库地-其曼于特洋在早古生代向北俯冲的产物。     

吉林东部汪清县九三沟金矿区石英闪长玢岩U-Pb年代学和地球化学特征

九三沟金矿区石英闪长玢岩在火山盆地内呈脉状或岩株状产出,与金矿化空间上密切伴生。本文通过岩石地球化学和LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究,讨论了石英闪长玢岩的成因、源区和构造背景,厘定了成岩时代。研究表明,九三沟石英闪长玢岩属于钙碱性、过铝质系列岩石,富集大离子亲石元素(Ba、Sr)、活泼的不相容元素Th、U和轻稀土元素,亏损高场强元素Ta、Nb、Ti和重稀土元素。岩石的Nb/Ta、La/Nb、Th/La比值都显示其具壳源特征,在Al_2O_3-MgO-FeO_t和R1-R2判别图解上均表现为活动大陆边缘岩浆岩特征。石英闪长玢岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为104.2±1.4 Ma,MSWD=0.17,为早白垩世晚期(燕山晚期),形成于太平洋板块斜向俯冲引起的东亚大陆走滑伸展的构造环境。而吉黑东部中生代浅成低温热液成矿作用与该期钙碱性–碱性火山岩–浅成浅成侵位活动密切相关,因此早白垩世晚期的火山机构和浅成钙碱性–碱性侵入体是吉黑东部中生代浅成低温热液的找矿目标。     

冀东孤山子基性-超基性岩体锆石U-Pb年代学、岩石地球化学特征

对孤山子基性-超基性岩体的岩相学、锆石U-Pb年代学和全岩地球化学等方面研究,确定了该岩体的形成时代、岩石成因及其形成的构造环境。该杂岩体主要由辉石岩和角闪辉石岩组成,元素地球化学上,贫SiO_2(34.28%~49.22%)、K_2ONa_2O、富MgO(4.54%~13.26%)特征,属碱性系列岩石。岩石稀土元素球粒陨石标准化配分模式为轻稀土富集型,(La/Yb)_N=8.14~36.19,Eu异常不明显,稀土元素原始地幔标准化分布模式相似,为上地幔富集地幔熔融。岩石富集大离子亲石元素(如Rb、Ba、K)和LREE(如La和Ce),明显亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti)和HREE。样品Nb/U、Ce/Pb和La/Sm比值显示岩体经历了有限的地壳混染。锆石的LA-ICP-MS U-Pb年代学研究表明,岩石锆石U-Pb年龄分为3类:一类锆石U-Pb年龄为(1 392±10)Ma,应为孤山子超基性侵入体侵位过程中捕获的碎屑锆石;第二类锆石U-Pb年龄为(274.5±2.1)Ma,为岩浆侵位时形成的锆石;第三类锆石U-Pb年龄为(53.02±1.1)Ma,为热液锆石。研究认为,岩体的岩浆源区主要为亏损地幔,可能受晚古生代古亚洲洋俯冲洋壳的脱出流体迭加作用和地壳物质的混染。结合区域构造演化,认为岩体形成于古亚洲洋闭合后挤压向伸展转换的构造背景。     

南秦岭城口火山岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年和地球化学研究

南秦岭大巴山城口断裂带出露一套玄武安山岩、安山岩组合,火山岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年测试结果为716±4Ma,表明其为新元古代岩浆产物;岩石地球化学研究表明火山岩富集轻稀土元素,原始地幔标准化微量元素蛛网图显示以富集大离子亲石元素Cs、Ba、Th、U及高场强元素分异为特征,Nb、Ta强烈亏损以及低的Ti(Ti O_20.85%)含量,与典型的岛弧火山岩相似;微量元素La/Nb、Th/Yb及Hf/Ta比值特征也显示岛弧岩浆属性,相对高的Zr/Y、Ta/Yb和低的Zr/Nb比值区别于大洋岛弧火山岩,具有明显的大陆亲缘性,表明城口火山岩形成于陆缘岛弧环境。综合已有的地质、地球化学及同位素年代学研究表明新元古代晚期扬子板块北缘及南秦岭地区为一活动陆缘岩浆杂岩弧,暗示中国华南板块很可能位于Rodinia超大陆的边缘部位。     

东天山阿奇山组火山岩锆石U-Pb年龄地球化学特征及意义

对东天山觉罗塔格构造带阿奇山组火山岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,获得谐和年龄为(331.8±3.4)Ma(MSWD=1.2),形成于早石炭世。岩石地球化学特征显示,阿奇山火山岩主体为钙碱性系列岩石,稀土元素分布图呈右倾模式,(La/Yb)N值为(2.64~3.70)、Eu负异常(δEu=0.78~0.95)。在微量元素蛛网图上,富集大离子亲石元素,亏损高场强元素(Ta,Nb,Ti),具较高Ta/Yb、Th/Ta比值,表明其为陆壳基底的岛弧环境。通过横向对比,认为阿奇山组火山岩与雅满苏组火山岩具同源岩浆演化特征,形成于活动大陆边缘陆缘弧环境。     

东昆仑马尼特地区片麻状花岗闪长岩锆石U-Pb年代学、地球化学及其构造背景

为确定东昆仑马尼特地区片麻状花岗闪长岩的形成时代、源区性质和构造背景,对其进行了锆石U-Pb年代学、地球化学和锆石Hf同位素研究.本次测试的片麻状花岗闪长岩锆石LA-ICP-MS(laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry) U-Pb加权平均年龄为495.6±1.1 Ma(MSWD=0.13),属于晚寒武世.马尼特片麻状花岗闪长岩SiO₂含量为61.47%~63.99%,Na₂O、K₂O和CaO含量分别为2.91%~3.64%、0.93%~2.31%和4.29%~6.52%,全碱ALK=3.92%~5.69%,铝饱和指数A/CNK=0.83~0.97,属准铝质钙碱性系列岩石.岩石具有富集大离子亲石元素(Rb、K)和不相容元素(Th、U),相对亏损Nb、Ta、Zr、Ti高场强元素的特征,Nb/Ta、La/Nb、Th/Nb、Th/La等比值显示出岩石具有壳源特征.岩石具有高的ε_Hf(t)值(12.2~15.0),Hf两阶段模式年龄在506~662 Ma范围内,其岩浆源区初始物质主要来源于新生地壳.岩石在微量元素Rb-(Y+Nb)构造判别图落入火山弧花岗岩区域,在R1-R2构造判别图落入板块碰撞前消减区花岗岩区域.结合岩石成岩年龄、地球化学特征以及区域构造演化,推测其应形成于原特提斯洋俯冲的构造环境,属于大洋洋壳向南俯冲的产物,即柴达木地块和万宝沟大洋玄武岩高原之间的洋壳同时向南、北发生双向俯冲消减.      

东昆中隆起带东段闪长岩U-Pb年代学和岩石地球化学研究

岩石学、岩石地球化学研究表明,东昆中隆起带东段分布一套高钾的钙碱性闪长岩系列岩石。岩石明显富集大离子亲石元素(如K、Ba、Rb)、LREE和活泼的不相容元素(如Th、U),相对亏损高场强元素(如Nb、Ta、Ti、P),具安第斯型活动大陆边缘岩浆岩特征。该闪长岩属混合成因,即由交代地幔的部分熔融形成基性岩浆,与地壳物质熔融形成的酸性岩浆混合形成。阿斯哈闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄值为244Ma左右,属印支早期。     

大别山北缘定远组双峰式火山岩-新元古代晚期裂解事件记录

为了了解大别山北缘构造属性,对定远组地层组成、形成时代及地球化学特征进行调查与研究.野外调查表明,定远组主要由一套变火山岩及云母片岩、云母石英片岩、浅粒岩、板岩等组成,其中变火山岩包括变玄武岩与变流纹质火山岩,并构成典型的双峰式火山岩建造;此外,还含有早古生代构造地层单位.运用LA-ICP-MS对酸性火山岩锆石进行U-...     

西昆仑塔什库尔干地块马尔洋一带中寒武世 花岗岩的发现及地质意义

西昆仑塔什库尔干地块马尔洋一带发育一期中寒武世花岗质岩浆活动,岩石类型为片麻状花岗闪长岩和二长花岗岩,LA-ICP-MS锆石U-Pb测年表明,其侵入时代分别为（506.0±6.8）Ma和（514.0±9.3）Ma。岩石SiO₂含量为67.83%~75.76%,具中高钾、准铝质-弱过铝质等特征;岩石稀土总量与平均陆壳相当（∑REE=90.85×10-6~186.10×10-6）,轻、重稀土分馏程度较强（（La/Yb）_N=5.38~22.43）,负Eu异常明显（δEu=0.42~0.71）;微量元素以富集Rb、K、Ba、Th、U等大离子亲石元素和亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素为特征。地质学及岩石地球化学特征指示该期花岗岩属准铝质到弱过铝质高分异Ⅰ型花岗岩,锆石饱和温度指示其为高温岩浆岩,总体具有壳幔混源的特征,富云包体指示壳源成分占有较大的比例。该期花岗岩与邻区中-晚寒武世中酸性侵入岩指示塔什库尔干-甜水海地块南缘很可能存在一条中寒武世以来的岩浆弧带,其可能为在原特提斯（有限）洋盆于中寒武世向北俯冲、消减背景下幔源物质上涌底侵加热古老陆壳进而发生部分熔融的产物。这也预示着塔什库尔干地区在经过震旦纪-早寒武世伸展裂解阶段之后,于中-晚寒武世其大地构造环境及地球动力学背景发生了重大转折。      

新疆富蕴县舍勒高金矿地质地球化学特征及地质意义

舍勒高金矿是位于额尔齐斯构造带东部的小型金矿。通过野外观测,将矿床的形成分为石英黄铁矿化、石英绢云母黄铁矿及碳酸盐化3个阶段。通过岩石地球化学研究发现,赋矿岩石大离子亲石元素富集K,Rb等元素,亏损Nb,Ta,Ti等部分高场强元素;轻稀土元素( LREE)较重稀土元素(HREE)富集,Nb/Ta值为16.39~20.50,反映岩浆可能源于下地壳或上地幔的熔融,并有上地壳物质混入,为大陆岛弧至大陆边缘构造环境下的火山活动产物。矿床中金可能是深部岩浆热液沿断裂上升时,萃取围岩中的成矿物质形成的。     

小兴安岭二龙山林场堆晶辉长岩地球化学特征及构造环境

小兴安岭北部二龙山林场辉长岩的主量、微量和稀土元素的测试分析结果显示: 二龙山辉长岩为钙碱性系列、偏铝质岩石; δEu 正异常,Sr 元素含量富集明显,具有堆晶辉长岩特征; Rb /Sr、Nb / Ta、LILE/HFSE、Th /Ta、Nb /U 和Nb /La 比值特征均显示,辉长岩岩浆来自受到俯冲流体交代的地幔源区。Nb /Zr、Th /Nb、Th /Ta 和Ta /Hf 比值特征及对Th /Hf --Ta /Hf 构造环境判别图解投点表明,二龙山辉长岩形成于陆内拉张环境。     

冈底斯东段古新世朱拉岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石地球化学特征

朱拉岩体位于冈底斯带东部,主要由黑云母二长花岗岩组成,其中发育闪长质包体,二者呈渐变过渡关系。3件寄主岩石LA-ICP-MS锆石U-Pb 年龄加权平均值分别为64.6Ma±0.8Ma、64.3Ma± 0.8Ma和63.9Ma±0.5Ma,含776Ma的继承岩浆锆石。1件闪长质包体样品年龄加权平均值为66.1Ma±0.3Ma。闪长质包体低Si,中Mg(Mg平均41.1),属铝质高钾钙碱性系列,Nb/Ta值为22,Sr/Y值为3.69,稀土元素分馏较低,LREE/HREE平均值为1.92,Eu强烈亏损,富集大离子亲石元素( Rb、K、U、Th),亏损高场强元素(Nb、Ta、Sr、Ti),暗示岩浆成分主要为幔源。寄主岩石富Si、K,贫P,属铝质—偏铝质钙碱性—高钾钙碱性系列,Nb/Ta值15.9,富集大离子亲石元素( Rb、K、Th) ,亏损高场强元素( Nb、Ta、Ba、P、Ti),具有活动陆缘钙碱性岩系的微量元素分布特征。寄主岩石与闪长质包体具有密切的成生联系,闪长岩形成于富集俯冲带组分的地幔熔体,在上升过程中混染了一定量的壳源物质结晶分异产物,寄主岩石则为底侵作用产生的大量壳源熔体与少量幔源熔体混合并发生一定程度分离结晶后的产物。结合前人的研究成果,认为古新世朱拉岩体与雅鲁藏布江大洋的向北消减有关。     

冈底斯东段古新世朱拉岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石地球化学特征

朱拉岩体位于冈底斯带东部,主要由黑云母二长花岗岩组成,其中发育闪长质包体,二者呈渐变过渡关系。3件寄主岩石LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄加权平均值分别为64.6Ma±0.8Ma、64.3Ma±0.8Ma和63.9Ma±0.5Ma,含776Ma的继承岩浆锆石。1件闪长质包体样品年龄加权平均值为66.1Ma±0.3Ma。闪长质包体低Si,中Mg（Mg﹟平均41.1）,属铝质高钾钙碱性系列,Nb/Ta值为22,Sr/Y值为3.69,稀土元素分馏较低,LREE/HREE平均值为1.92,Eu强烈亏损,富集大离子亲石元素（Rb、K、U、Th）,亏损高场强元素（Nb、Ta、Sr、Ti）,暗示岩浆成分主要为幔源。寄主岩石富Si、K,贫P,属铝质—偏铝质钙碱性—高钾钙碱性系列,Nb/Ta值15.9,富集大离子亲石元素（Rb、K、Th）,亏损高场强元素（Nb、Ta、Ba、P、Ti）,具有活动陆缘钙碱性岩系的微量元素分布特征。寄主岩石与闪长质包体具有密切的成生联系,闪长岩形成于富集俯冲带组分的地幔熔体,在上升过程中混染了一定量的壳源物质结晶分异产物,寄主岩石则为底侵作用产生的大量壳源熔体与少量幔源熔体混合并发生一定程度分离结晶后的产物。结合前人的研究成果,认为古新世朱拉岩体与雅鲁藏布江大洋的向北消减有关。     

柴北缘西端冷湖盐场北山辉长岩地球化学及年代学研究

柴北缘冷湖盐场北山镍铜矿区发育辉长岩和角闪辉长岩;属亚碱性岩石系列。球粒陨石、 原始地幔标准化曲线呈两组特征;但配分型式基本一致;反映其来自同一源区。稀土标准化曲线表现为弱右倾型;Eu基本无异常;说明斜长石分离结晶作用不明显。Rb、 Nb、 Zr、Cr等微量元素丰度及比值具有近似平行部分熔融的演化趋势。结合岩体Mg#值和岩体固结指数（SI）高等特点;揭示原始岩浆具有幔源原生玄武岩浆特征;认为其成因与俯冲板片流体交代地幔楔源区的部分熔融有关;而且;Nb、 Zr、 Y元素丰度表明辉长岩源区为过渡型地幔。另外;两类岩体强烈亏损Nb、 Ta、 Zr、 Hf、 Ti等高场强元素（HFSE）;富集Ba、 Th、 U、 Pb等大离子亲石元素;反映明显的消减带和岛弧环境岩浆岩典型特征。LA-ICPMS锆石U-Pb测年结果表明辉长岩形成于254±3 Ma;结合该时期区域地质构造背景;认为柴北缘晚二叠世处于俯冲作用之下的岛弧构造环境;具有活动大陆边缘性质。     

新疆伊宁地块晚泥盆世火山岩的确认及其地质意义

最新发现的泥盆纪火山岩位于西天山伊犁地块北缘,主要岩石组成为流纹岩,英安岩夹少量安山岩。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果显示,尼勒克北流纹岩类的形成时代一致,分别为369.7±4.9Ma,363.4±2.5Ma,均为晚泥盆世。岩石SiO₂含量较高且变化范围较宽,Al₂O₃含量较高,富碱,贫镁和钙,高FeO^T/MgO+FeO^T比值,低TiO₂,里特曼指数δ较小(1.09~2.88),A/CNK值变化较大(0.8~1.46),属于钙碱性过铝-准铝质低钛流纹岩类。稀土元素总量(∑REE)变化较大(80.66×10^-6~241.8×10^-6),稀土配分模式为轻稀土富集右倾((La/Yb)_N=5.96~7.82),铕负异常明显(Eu/Eu^*=0.47~0.86),相对富集Rb、Th、K等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,较高的Rb/Sr、Nb/Ta和Th/Ta比值(分别为0.18~5.15,11.18~13.96,3.54~9.5),较低的Ti/Zr、Ti/Y及Ta/Yb比值(分别为4.95~25.79,43.7~295.5,0.45~1.29),这些地球化学特征表明其可能为上地壳部分熔融的产物,源区残留物组成可能为斜长石和角闪石,同时显示其具有大陆边缘弧亲缘性,这与西天山在早石炭世处于岛弧环境相匹配,即在晚泥盆世-早石炭世期间,准噶尔洋向伊犁-中天山地块之下发生俯冲,形成了伊犁地块北缘的大陆边缘弧岩浆带。尼勒克北晚泥盆世流纹岩类成岩时代的确定及构造环境分析为进一步认识伊犁地块北缘地区的构造演化提供了新的证据。