内蒙古赤峰地区蒙古营子花岗闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及成因

赤峰蒙古营子岩体位于华北板块以北的兴蒙造山带南端,岩性主要为花岗闪长岩。其Si O2含量介于56.88%~68.82%之间,Na2O含量为4.32%~4.54%,K2O含量为2.3%~3.86%,且Na2OK2O。里特曼指数σ=2.4~3.29,Al2O3含量介于15.1%~16.8%之间,A/CNK=0.81~0.92,属于高钾钙碱性I型花岗岩。富集轻稀土元素(LREE)、亏损重稀土元素(HREE)和高场强元素(HFSE)。Sr含量为782×10-6~1230×10-6,Y和Yb平均值分别为20.1×10-6和1.77×10-6,(La/Yb)N值为19.84~22.03,δEu=0.81~1.04,Eu异常不明显。岩体总体显示出C型埃达克岩的地球化学属性,暗示岩浆可能源于加厚的下地壳部分熔融。采用LA-ICP-MS技术测得的锆石206Pb/238U年龄为252.8±2.4Ma,表明该岩体形成于古生代末期—早中生代。结合兴蒙造山带的构造演化历史,认为蒙古营子花岗闪长岩应为西伯利亚板块和华北板块后碰撞阶段的产物,具有幔源岩浆底侵诱发地壳生长的指示意义。     

内蒙古赤峰地区蒙古营子花岗闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb 年龄及成因

赤峰蒙古营子岩体位于华北板块以北的兴蒙造山带南端,岩性主要为花岗闪长岩。其SiO2含量介于56.88%~68.82%之间,Na2O含量为4.32%~4.54%,K2O含量为2.3%~3.86%,且Na2O>K2O。里特曼指数σ=2.4~3.29,Al2O3含量介于15.1%~16.8%之间,A/CNK=0.81~0.92,属于高钾钙碱性I型花岗岩。富集轻稀土元素（LREE）、亏损重稀土元素（HREE）和高场强元素（HFSE）。Sr含量为782×10-6~1230×10-6,Y和Yb平均值分别为20.1×10-6和1.77×10-6,(La/Yb)N值为19.84~22.03,δEu=0.81~1.04,Eu异常不明显。岩体总体显示出C型埃达克岩的地球化学属性,暗示岩浆可能源于加厚的下地壳部分熔融。采用LA-ICP-MS 技术测得的锆石206Pb/238U年龄为252.8±2.4Ma,表明该岩体形成于古生代末期—早中生代。结合兴蒙造山带的构造演化历史,认为蒙古营子花岗闪长岩应为西伯利亚板块和华北板块后碰撞阶段的产物,具有幔源岩浆底侵诱发地壳生长的指示意义。     

青海龙羊峡地区侵入岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

青海龙羊峡地区侵入体岩石类型为正长花岗岩、二长花岗岩及花岗闪长岩,岩石中Al_2O_3=11.78%~15.11%,K_2O=3.57%~5.58%,A/NK=1.14~1.63,A/CNK=0.87~0.97,TFe O/(TFeO+MgO)=0.74~0.91,岩石具偏铝质中-高钾钙碱性花岗岩特征。用LA-ICP-MS测得龙羊峡侵入岩体的正长花岗岩和二长花岗岩中的锆石~(206)Pb/~(238)U年龄为243.5±2.9Ma(MSWD=5.2)和247.2±1.7Ma(MSWD=0.97),这2个年龄被解释为岩体侵位年龄。代表了印支运动在西秦岭造山带西段与东昆仑造山带转换衔接部位的共和坳拉谷的构造演化的地质记录。青海龙羊峡地区侵入岩体的形成时代及构造环境的确定,对研究共和坳拉谷的构造演化及动力学机制具有重要意义。     

青海祁漫塔格地区野马泉花岗闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

青海东昆仑复合造山带西段的祁漫塔格地区是一个特征显著的侵入岩浆构造带,同时也是重要的多金属成矿带。野马泉铁铜多金属矿是该区较为典型的接触交代矽卡岩型矿床。利用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年方法,获得该矿区与野马泉铁铜矿床有关的花岗闪长岩体的成岩年龄为226±2Ma;该结果与前人利用辉钼矿Re-Os法获得的矽卡岩型铜钼多金属矿石和矽卡岩型钼矿石的等时线年龄一致,因此本文厘定野马泉矿区成岩成矿时代为中—晚三叠世。     

东昆仑南缘布青山地区得力斯坦花岗闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

布青山构造混杂岩带地处青藏高原东北缘,是东昆仑南缘一条重要的构造单元边界,带内构造岩浆活动强烈,早古生代—晚古生代中酸性侵入岩较发育。采用LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年技术,对研究区内得力斯坦花岗闪长岩进行高精度的年代学测试,获得~(206)Pb/~(238)U年龄加权平均值为414.3±1.8Ma,表明其侵位时间为晚志留世—早泥盆世。结合前人研究成果,认为得力斯坦花岗闪长岩是洋壳俯冲板块部分熔融的产物,暗示布青山地区原特提斯洋向北俯冲可能持续到晚志留世—早泥盆世,进而为研究东昆仑地区的地质构造演化提供新的约束。     

青海刚察大寺地区花岗岩类LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

应用LA-ICP-MS分析了青海刚察大寺地区花岗闪长岩和花岗岩锆石U-Pb同位素年龄,获得了花岗闪长岩的2期侵入年龄,花岗闪长岩10CL008样品谐和曲线年龄为254.8Ma±2.0Ma（N=13,MSWD=0.87）,属于二叠纪;花岗岩10CL003样品谐和曲线年龄为236.3Ma±2.4Ma（N=13,MSWD= 0.48）,属于三叠纪。地球化学特征表明,花岗闪长岩和花岗岩分别属于钙碱性和高钾钙碱性过铝质岩,原始岩浆结晶分异作用由弱到强;稀土元素方面,二者的（La/Yb）N值分别为2.23~10.38和4.52~14.98,分馏程度由弱到强;具有Nb、P、Ti负异常和Ba正异常,显示出岛弧岩浆或活动大陆边缘岩浆的特征。综合研究表明,刚察大寺古生代花岗岩具有岛弧或活动大陆边缘花岗岩的属性,与板块的俯冲作用有关;中生代花岗岩继承了古生代花岗闪长岩的地球化学特征,岩浆物质成分以中上地壳为主,形成于早期深部幔源物质,与能量向上侵入下地壳过程中的重熔作用密切相关。     

青海刚察大寺地区花岗岩类LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

应用LA-ICP-MS分析了青海刚察大寺地区花岗闪长岩和花岗岩锆石U-Pb同位素年龄,获得了花岗闪长岩的2期侵入年龄,花岗闪长岩10CL008样品谐和曲线年龄为254.8Ma±2.0Ma(N=13,MSWD=0.87),属于二叠纪;花岗岩10CL003样品谐和曲线年龄为236.3Ma±2.4Ma(N=13,MSWD=0.48),属于三叠纪。地球化学特征表明,花岗闪长岩和花岗岩分别属于钙碱性和高钾钙碱性过铝质岩,原始岩浆结晶分异作用由弱到强;稀土元素方面,二者的(La/Yb)N值分别为2.23~10.38和4.52~14.98,分馏程度由弱到强;具有Nb、P、Ti负异常和Ba正异常,显示出岛弧岩浆或活动大陆边缘岩浆的特征。综合研究表明,刚察大寺古生代花岗岩具有岛弧或活动大陆边缘花岗岩的属性,与板块的俯冲作用有关;中生代花岗岩继承了古生代花岗闪长岩的地球化学特征,岩浆物质成分以中上地壳为主,形成于早期深部幔源物质,与能量向上侵入下地壳过程中的重熔作用密切相关。     

佳木斯地块中部二叠纪永清花岗闪长岩的锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

位于中国东北佳木斯地块中部的永清花岗闪长岩曾被认为是早古生代麻山群的一部分,LA-ICP-MS锆石U-Th-Pb同位素分析表明其形成时代为265±1 Ma(MSWD=2.1),相当于中二叠世。该岩体主要由半自形到自形的斜长石(30%～35%)、它形的石英(25%～30%)、它形的钾长石(20%～25%)和半自形的黑云母(10～15%)组成。在地球化学上,永清花岗闪长岩是高钾钙碱性到钙碱性系列的过铝质岩石,Sm/Dy值与Dy含量、Sr/Y值与Y含量以及Ce/Sm值与δEu均呈显著的线性相关,暗示在岩体侵位形成过程中同化混染作用有明显表现。考虑同化混染作用的影响,永清花岗闪长岩的母岩浆具有较高的Sr/Y和Sm/Dy值等特征可能反映源区中存在石榴子石,指示源区深度可能大于25 km。这与佳木斯地块南缘和张广才岭地区同期侵入岩的源区深度相对较浅形成鲜明的对照。结合区域研究资料,认为永清花岗闪长岩可能形成于佳木斯地块和松嫩地块及兴凯地块碰撞中或者碰撞后的环境。     

东昆仑东段巴隆地区朝火鹿陶勒盖花岗闪长岩体锆石U-Pb年龄、地球化学及其地质意义

东昆仑造山带晚古生代—早中生代由于布青山-阿尼玛卿洋的俯冲发育有大量岛弧型花岗岩类。选取东昆北巴隆地区朝火鹿陶勒盖花岗闪长岩体寄主岩和闪长质暗色微粒包体进行了岩相学、LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学及地球化学研究。结果表明,岩体寄主岩的结晶年龄为242.3±1.3Ma,暗色微粒包体结晶年龄为241.2±0.8Ma,显示其形成于中三叠世;寄主岩和暗色微粒包体A/CNK值介于0.86~1.06之间,为准铝质-弱过铝质;稀土元素总量分别为119×10~(-6)~170×10~(-6)、189×10~(-6),稀土元素配分模式显示右倾型,具有负Eu异常;岩石富集Rb、Ba、Th等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,具有弧岩浆岩特征。野外及岩相学特征均显示包体为基性岩浆进入酸性岩浆快速冷凝形成的,为俯冲板片断离导致幔源岩浆上侵形成的岩浆混合作用的产物,是布青山-阿尼玛卿洋俯冲晚期的岩浆记录。     

南岭地区万洋山岩体锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄和地球化学特征及其构造意义

万洋山岩体位于湘赣两省交界地带,为加里东期多阶段岩浆活动的复式岩体,花岗岩主要岩石类型有黑云母二长花岗岩、黑云母花岗闪长岩和二云母二长花岗岩,以黑云母二长花岗岩分布面积最广。对岩体中黑云母二长花岗岩中的锆石样品进行激光剥蚀—多接收器电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)U-Pb定年,锆石的16个测点206Pb/238U的加权平均年龄为(446.0±3.4)Ma(n=16,MSWD=0.15)(95%置信度),反映该岩体形成于晚奥陶世至早志留世。岩石地球化学表明岩体中Si O2的含量为65.91%~73.35%,K2O的平均含量为4.20%,Na2O+K2O为5.90%~7.88%,K2O/Na2O平均值为1.64,Al2O3平均值为13.81%,ASI平均值为1.09%,总体属于高钾钙碱性过铝质花岗岩。微量元素组成中Ba、K、Sr、P、Ti表现出明显的亏损,Rb、Th、U、Nb、Zr、Hf等则相对富集,稀土元素总量中等(159.71×10-6~262.78×10-6),轻稀土富集LREE/HREE=6.16~10.01,(La/Yb)N=6.37~12.17,具明显的负Eu异常(δEu=0.30~0.59)。岩体的[n(87Sr)/n(86Sr)]i值为0.71223~0.72509,εSr(t)值为117.5~299.9Ma,εNd(t)值为-9.39~-7.30,两阶段Nd模式年龄(TDM2)为1.77~1.94 Ga。根据上述岩石地球化学特征表明万洋山岩体为来源于地壳的S型花岗岩,花岗岩氧化物和微量元素构造环境判别图解指示岩体形成于后碰撞构造环境。结合前人对华南加里东期岩体的研究成果,推断华南加里东期花岗岩岩体的具体形成机制为:在全球板块构造的影响,华夏板块与扬子板块拼接后,板块间的强烈挤压应力相对松弛、压力降低的后碰撞构造环境下,因地壳增厚而升温的中上地壳岩石减压熔融并向上侵位。     

北阿尔金构造带红柳沟钾长花岗岩地球化学特征、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和Hf同位素组成

出露于阿尔金构造带北缘红柳沟-拉配泉混杂岩带西段的红柳沟钾长花岗岩, SiO2>69.0%, Al2O3>13.0%,(K2O+Na2O)>7.0%, K2O/Na2O>1, A/CNK介于1.04~1.08之间, 属高钾钙碱性系列的弱过铝质岩石。该岩石富集大离子亲石元素(LILE), 亏损Nb、Ta、Sr、P、Ti等高场强元素(HFSE);∑REE偏低(128.47×10-6~150.67×10-6), Eu负异常中等(δEu=0.59~0.67), LREE相对富集, 轻重稀土元素分馏明显, 其Nb/Ta、Zr/Hf比值接近上地壳, 锆石具有负的εHf(t)值(-7.13~-5.12),两阶段Hf模式年龄(TDM2)变化范围为1786~1912Ma, 反映其源区物质主要来源于古老地壳。源岩判别图解和Al2O3/TiO2<100指示其为中上地壳变质砂屑质沉积岩部分熔融的产物。LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为500.3Ma±1.2Ma, 结合锆石CL图像具有岩浆环带特征和Th/U>0.4, 推断该年龄为花岗岩的形成年龄。综合区域地质背景, 认为该岩石形成于与洋壳俯冲作用有关的陆缘火山弧环境。     

北阿尔金构造带红柳沟钾长花岗岩地球化学特征、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和Hf同位素组成

出露于阿尔金构造带北缘红柳沟-拉配泉混杂岩带西段的红柳沟钾长花岗岩, SiO2>69.0%, Al2O3>13.0%,(K2O+Na2O)>7.0%, K2O/Na2O>1, A/CNK介于1.04~1.08之间, 属高钾钙碱性系列的弱过铝质岩石。该岩石富集大离子亲石元素(LILE), 亏损Nb、Ta、Sr、P、Ti等高场强元素(HFSE);∑REE偏低(128.47×10-6~150.67×10-6), Eu负异常中等(δEu=0.59~0.67), LREE相对富集, 轻重稀土元素分馏明显, 其Nb/Ta、Zr/Hf比值接近上地壳, 锆石具有负的εHf(t)值(-7.13~-5.12),两阶段Hf模式年龄(TDM2)变化范围为1786~1912Ma, 反映其源区物质主要来源于古老地壳。源岩判别图解和Al2O3/TiO2<100指示其为中上地壳变质砂屑质沉积岩部分熔融的产物。LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为500.3Ma±1.2Ma, 结合锆石CL图像具有岩浆环带特征和Th/U>0.4, 推断该年龄为花岗岩的形成年龄。综合区域地质背景, 认为该岩石形成于与洋壳俯冲作用有关的陆缘火山弧环境。     

甘肃天水地区早古生代黄门川花岗闪长岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及构造意义

甘肃天水地区黄门川花岗闪长岩体位于北祁连造山带东端,侵位于晚奥陶世陈家河群中酸性火山岩系中,岩石学和地球化学特征表明其具有壳幔岩浆混合的特点。对黄门川花岗闪长岩体进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,结果表明该花岗闪长岩体的年龄为440.5Ma±4.4Ma,形成于早志留世。地球化学特征表明,黄门川花岗闪长岩体属于中钾钙碱性系列,具I型花岗岩的特征。构造环境判别表明其形成于安第斯型大陆边缘弧。综合区域地质背景,认为祁连造山带东端在早古生代期间发育有有限洋盆,洋盆向北俯冲消减产生大量弧岩浆岩。对进一步研究祁连与秦岭造山带构造交接部位早古生代的构造格局、演化等大陆动力学问题具有重要意义。     

青海省格尔木市小南川地区昆南构造混杂岩带的物质组成、LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

在格尔木以南小南川地区测制了一条近S—N向的剖面。通过详细的野外接触关系、露头地质体组成、变形-变质特征观察,结合室内显微结构研究,在小南川昆南构造混杂岩带识别出6种不同的构造岩片,自北往南依次为含斜长角闪岩透镜体绿片岩岩片、块状大理岩岩片、粉砂质板岩岩片、片理化火山碎屑岩岩片、板理化沉凝灰岩岩片和片岩岩片,岩片之间主要以不同性质的脆性或韧性断层接触。对构造混杂岩中的斜长角闪岩和片理化英安岩中的锆石进行了LA-ICP-MS U-Pb同位素测定,获得的年龄分别为1123Ma±110Ma和499Ma±11Ma。对比分析认为,含斜长角闪岩透镜体绿片岩岩片与块状大理岩岩片应属于中元古代万保沟群,形成于大陆裂谷环境;粉砂质板岩岩片、片理化火山碎屑岩岩片、板理化沉凝灰岩岩片分别为火山弧及与弧相关的弧前-弧后盆地建造;片岩岩片为增生楔内部的物质。昆南构造混杂岩带的物质组成和年代学研究为细化昆南增生杂岩带的增生-就位过程提供了物质基础和时代限定,进而为昆仑造山带乃至青藏高原北缘的构造过程研究提供了依据。     

柴北缘宗务隆构造带蓄集地区闪长岩的发现及其地质意义

宗务隆构造带是柴达木北缘一个重要构造单元,但其构造属性长期存在争议。本次在宗务隆构造带中西部蓄集地区发现了闪长岩体,对其开展了岩相学、地球化学、锆石U-Pb年代学及Lu-Hf同位素等研究。结果表明,岩体侵入时代为258±1 Ma,富集轻稀土元素而亏损重稀土元素,具弱的负Eu异常,相对富集Rb、K、Sr等大离子亲石元素,而强烈亏损P、Ti、Nb等高场强元素,Cr和Ni含量分别为38.0×10~(-6)～92.8×10~(-6)和6.7×10~(-6)～14.1×10~(-6),Mg#值为50～56,Rb/Sr值为0.32～0.34,Ti/Zr值为23.26～32.30,Ti/Y值为145.29～163.97,Nb/Ta值为10.45～11.45,Th/La值为0.39～0.51,Ba/La值为15.04～16.60,~(207)Pb/~(204)Pb(i)值为15.602～15.611,锆石εHf(t)值为-8.52～-3.00,二阶段模式年龄值(tDM2)值存在1 563～1 478 Ma[εHf(t)=-4.37～-3.00]和1 827～1 790 Ma[εHf(t)=-8.52～-7.98]两组,指示蓄集闪长岩岩浆是壳幔混合的产物,其中古老地壳物质占主导。结合区域地质调查结果,推测宗务隆构造带中西部地区的边缘裂陷应晚于东部。     

青海省格尔木市小南川地区昆南构造混杂岩带的物质组成、LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

在格尔木以南小南川地区测制了一条近S—N向的剖面。通过详细的野外接触关系、露头地质体组成、变形-变质特征观察,结合室内显微结构研究,在小南川昆南构造混杂岩带识别出6种不同的构造岩片,自北往南依次为含斜长角闪岩透镜体绿片岩岩片、块状大理岩岩片、粉砂质板岩岩片、片理化火山碎屑岩岩片、板理化沉凝灰岩岩片和片岩岩片,岩片之间主要以不同性质的脆性或韧性断层接触。对构造混杂岩中的斜长角闪岩和片理化英安岩中的锆石进行了LA-ICP-MS U-Pb同位素测定,获得的年龄分别为1123Ma±110Ma和499Ma±11Ma。对比分析认为,含斜长角闪岩透镜体绿片岩岩片与块状大理岩岩片应属于中元古代万保沟群,形成于大陆裂谷环境;粉砂质板岩岩片、片理化火山碎屑岩岩片、板理化沉凝灰岩岩片分别为火山弧及与弧相关的弧前-弧后盆地建造;片岩岩片为增生楔内部的物质。昆南构造混杂岩带的物质组成和年代学研究为细化昆南增生杂岩带的增生-就位过程提供了物质基础和时代限定,进而为昆仑造山带乃至青藏高原北缘的构造过程研究提供了依据。