南阿尔金茫崖A型花岗岩的成因及构造意义

南阿尔金造山带位于柴达木盆地和祁连-昆仑造山带之间,是一条重要的大陆俯冲-碰撞造山带,带中分布的大量早古生代花岗岩蕴含着造山带构造演化的重要信息。茫崖A型碱长花岗岩对限定南阿尔金进入造山后伸展环境的时限以及壳幔相互作用具有指示意义,然而该岩体的成因类型、物质来源和形成的构造环境缺乏详细研究。因此,本文利用岩相学、岩石地球化学、LA-ICP-MS U-Pb年代学和Lu-Hf同位素分析对碱长花岗岩进行系统的研究,并探讨岩浆活动对造山带构造演化的响应。碱长花岗岩显示高硅、富铁、富碱、贫钙和镁的特点,并强烈亏损Ba、Sr、P、Eu和Ti,属于A2型花岗岩;岩体的结晶年龄为403～424Ma,是中—新元古代新生地壳(新生长英质物质或钙碱性花岗岩类)部分熔融的产物,岩浆源区可能存在少量富Ca斜长石残留相;南阿尔金造山带在424Ma之后进入造山后的伸展环境,不同块体之间的均衡调整导致深部幔源物质持续上涌,造成地壳的部分熔融,形成了这一期A型花岗岩。     

阿尔金造山带南缘蛇绿构造混杂岩带中晚奥陶世—早志留世二长花岗岩年代学、地球化学特征及地质意义

阿尔金造山带南缘玉苏普阿勒克塔格岩体大面积侵入于阿尔金南缘茫崖蛇绿构造混杂岩带,对玉苏普阿勒克塔格岩体中的二长花岗岩展开较详细的年代学及地球化学分析,LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示其形成年龄为(443.7±2.3) Ma,属晚奥陶世—早志留世。地球化学结果显示,主量元素具高SiO₂(73.72%~75.08%)、低TiO₂(0.11%~0.21%)、贫CaO(0.63%~1.45%)、富碱(N₂O+K₂O=7.19%~8.16%)、高钾(K₂O/Na₂O=1.32~1.56)、低镁值(Mg^#=15.95~28.94)特征,A/CNK值1.11~1.26,属过铝质高钾钙碱性岩类。轻稀土富集而重稀土平坦,具有负Eu异常,总体呈右倾的“V”型稀土分配模式,具有富集Cs、K、Pb等大离子亲石元素和Th、Nd,亏损Nb、Ce、Ti等高场强元素和Ba、P的特征。根据特征参数及判别图解推断该侵入体可能是中下地壳变质砂岩部分熔融的产物,形成于后碰撞初始伸展环境。结合区域地质背景,认为二长花岗岩形成于挤压体制向拉张体制转换的构造环境,晚于前人报道的阿尔金南缘后碰撞初始伸展阶段岩浆活动的时代报到。认为约在443 Ma,阿中地块和和柴达木地块之间俯冲碰撞已经结束,南阿尔金洋彻底闭合。     

南阿尔金玉苏普阿勒克塔格花岗岩体锆石U-Pb年代学、地球化学特征及地质意义

玉苏普阿勒克塔格岩体是南阿尔金出露面积较大的花岗岩体之一.为了查明该岩体的成因与形成的构造环境,探讨南阿尔金地区的岩浆演化过程,对该岩体进行了岩石学、地球化学及锆石U-Pb年代学方面的研究.研究结果表明玉苏普阿勒克塔格岩体主要由中粗粒似斑状黑云二长花岗岩及中细粒含斑黑云二长花岗岩组成.本次研究获得中粗粒似斑状黑云二长花岗岩的锆石U-Pb年龄为442~448 Ma,中细粒含斑黑云二长花岗岩的锆石U-Pb年龄为423~430 Ma.岩石地球化学显示,早期花岗岩具有准铝质特征（A/CNK=0.97）,晚期花岗岩具有弱过铝质特征（A/CNK=1.04）.两期花岗岩均属于高钾钙碱性Ⅰ型花岗岩,轻稀土富集重稀土亏损,具有Eu的弱负异常.两期花岗岩都富集Rb、Th、K等元素,亏损Ba、P、Sr、Ti等元素.根据两期花岗岩的形成时代,结合区域地质背景认为玉苏普阿勒克塔格岩体形成于活动大陆边缘环境,是早古生代南阿尔金洋向北俯冲碰撞,在构造体制转换阶段幔源岩浆上涌新生地壳发生部分熔融形成.      

南阿尔金古生代花岗岩U Pb定年及岩浆活动对造山带构造演化的响应

南阿尔金花岗岩锆石U-Pb定年结果表明,西部的且末县南依干村花岗岩体年龄分别为352’4Ma、349’2Ma、343’3Ma,东部的白干湖村北花岗岩体的年龄分别为447’4Ma、444’5Ma、448’2Ma,茫崖镇西花岗岩为444’6Ma、435’4Ma,阿克提山花岗岩为265’2M,柴水沟花岗岩为406’5Ma,常春沟石英闪长岩为469’3Ma,茫崖镇北花岗岩为462’8Ma。根据花岗岩的定年结果,结合岩石地球化学研究,本文将南阿尔金花岗岩类划分出为五期:第1期岩石组合为石英闪长岩+花岗闪长岩+二长花岗岩,具有Ⅰ型花岗岩的属性,时代460Ma;第2期岩石组合为石英二长岩+正长花岗岩+碱长花岗岩,具有S型号花岗岩的特征,时代为435~450Ma;第3期岩石组合为花岗闪长岩+二长花岗岩+正长花岗岩,具有A型花岗岩的属性,时代为404~411Ma;第4期花岗岩组合为花岗闪长岩+二长花岗岩,时代为343~352Ma,具有S型花岗岩的地球化学属性;第5期花岗岩组合为石英闪长岩+花岗闪长岩+花岗岩,具有Ⅰ型花岗岩的地球化学特征,时代为265Ma。根据年代学和岩石地球化学研究结果,结合区域地质特征,我们认为第1期(465~469Ma)花岗岩浆活动可能与洋壳的俯冲作用有关;第2期(435~450Ma)岩浆活动可能属碰撞后岩浆活动;第3期(404~411Ma)岩浆活动可能与板块碰撞后造山带块体均衡调整有关,第4期(343~352Ma)岩浆活动可能与特提斯构造活动有关,第5期(265Ma)岩浆活动可能与阿尔金断裂的活动有关。     

黑龙江张家湾地区中侏罗世A型花岗岩地球化学特征及构造环境分析

通过对黑龙江张家湾地区中侏罗世正长花岗岩和碱长花岗岩进行岩石地球化学分析,探讨该区域花岗质岩浆作用、成因类型及其构造环境。研究结果表明,正长花岗岩和碱长花岗岩具有高SiO_2(73.12%～77.82%)、富碱(K_2O+Na_2O=6.36%～8.56%)、富铁贫镁(TFeO/MgO=6.67～25.43)的特点,铝饱和指数A/CNK值大多大于1.1,Eu负异常明显(δEu=0.01～0.74),富集Th、U、K和Rb,亏损Ba、Sr、P和Ti;锆石饱和温度变化范围为757～900℃,平均为816℃,具有A型花岗岩的特征;岩石由高分异花岗岩向过铝质A型花岗岩演化。稀土元素特征指示,岩浆物源由幔源和下地壳物质混合而成,中侏罗世正长花岗岩和碱长花岗岩构造类型为A2型花岗岩,形成于造山后岩石圈伸展环境作用阶段。上述岩石地球化学特征表明,受古太平洋板块向西俯冲-碰撞后造山作用的影响,中侏罗世张家湾地区处于造山后伸展拉张的环境,岩石圈由挤压向伸展构造背景转变,地幔物质上涌并伴随岩浆的底侵作用,引发地壳物质的熔融,最终形成了该区域的正长花岗岩和碱长花岗岩。     

南秦岭随州地区正长花岗岩锆石SHRIMP U-Pb年代学与地球化学特征

随州北部正长花岗岩体呈岩脉出露,年代学研究表明,正长花岗岩中岩浆锆石SHRIMP U-Pb加权平均年龄为648.8±1.9Ma(MSWD=0.86),属新元古代。岩石地球化学成分显示其属于高钾钙碱性、准铝质系列花岗岩。岩体高硅(SiO_2=70.67%～75.75%)、富碱(K_2O+Na_2O=7.28%～8.53%)、铁镁比(FeO~T/MgO=26.37～35.50)较高、钙镁含量较低(CaO=0.60%～1.53%,MgO=0.07%～0.12%);稀土元素配分曲线呈右倾斜型,显示Eu负异常(δEu=0.33～0.56);1000Ga/Al值介于2.60～3.41,Zr+Nb+Ce+Y=552.48×10~(-6)～648.87×10~(-6);微量元素原始地幔标准化蛛网图显示,Rb、K和Th等大离子亲石元素明显富集,相对富集Zr、Hf、Nb、Ta等高场强元素,相对亏损Sr、P和Ti,以上特征表明随州北部正长花岗岩为A1型花岗岩。结合区域构造演化,认为随州北部正长花岗岩形成于板内伸展的构造环境,新元古代晚期,秦岭-桐柏-大别地区构造体制经历了重要的转变,在南秦岭东段由古秦岭洋的俯冲导致的挤压作用转换为弧后拉伸减薄作用。在伸展体制下,岩浆上涌形成本区A1型正长花岗岩。     

新疆阿拉套山西段察哈乌苏二长花岗岩成因及构造意义

察哈乌苏岩体位于新疆西天山阿拉套山南缘的西段,大地构造位置属阿拉套山南缘泥盆纪—石炭纪弧后盆地,岩体主要由灰白色中粒二长花岗岩、灰白色中-细粒二云二长花岗岩组成。岩石地球化学数据显示,岩石中SiO_2、Al_2O_3、碱含量较高,A/CNK=1.08～1.14,属过铝质高钾钙碱性花岗岩系列;轻稀土元素相对富集,重稀土元素相对亏损,稀土元素配分模式呈轻稀土富集的缓右倾型,具有明显的Eu负异常;强烈富集大离子亲石元素(LILE) Rb、Th、U、K、Hf,亏损高场强元素(HFSE) Ba、Nb、Ta、Sr、P、Ti;岩石具有较低的I_(Sr)值(0.701 5～0.702 6)。综合研究,表明察哈乌苏二长花岗岩为低Sr高分异S型花岗岩,兼具A型花岗岩的特征,是长石分离结晶的产物。二长花岗岩具有较高的正ε_(Nd(t))值(+0.37～+1.18);高的Th、Ta含量及Th/Ta值(6.12～8.54)指示岩浆源区为亏损地幔,但受到古老地壳物质同化混染的影响。构造判别图解中所有样品落入火山弧花岗岩和同碰撞花岗岩的交界部位,更靠近同碰撞花岗岩区域。察哈乌苏岩体的侵位时代为313 Ma,结合区域地质背景,笔者认为伊犁微板块在310 Ma前已与准噶尔微板块碰合,北天山洋盆闭合时限早于晚石炭世末,310 Ma以后,阿拉套山地区逐渐进入后碰撞伸展阶段。因此,察哈乌苏二长花岗岩应为后碰撞花岗岩,岩体形成于同碰撞挤压向后碰撞伸展转换过渡阶段的张性环境,是幔源玄武质岩浆底侵和发生ACF作用的结果,其构造背景可能为活动大陆边缘。     

北淮阳东段西汤池岩体地球化学特征、锆石U-Pb定年及成因

西汤池岩体位于安徽北淮阳地区舒城县西汤池一带。西汤池似斑状二长花岗岩具高硅、富碱质特征,为铝饱和碱性系列岩石。稀土元素含量中等,(La/Yb)_N与HREE/LREE值较高,重稀土相对轻稀土亏损明显,Eu呈弱负异常,属轻稀土富集型。大离子亲石元素(Rb、K、La、Nd等)明显富集,而高场强元素(Nb、Ta、P、Ti等)亏损。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,获得西汤池二长花岗岩~(206)Pb/~(238)U年龄为(125.5±1.6)Ma,为早白垩世岩浆活动的产物。基于前人关于北淮阳地区区域地质背景方面的研究成果和本次地球化学构造环境判别方面的研究,认为西汤池二长花岗岩属A_1型花岗岩,形成于后碰撞的伸展构造环境。     

北阿尔金西段正长花岗岩和闪长岩地球化学、锆石U-Pb定年及Hf同位素特征

北阿尔金西段出露大量中酸性侵入岩,为探讨西段地区花岗质岩石的成因、形成环境以及北阿尔金地区岩浆活动特点,本文选取北阿尔金西段的正长花岗岩体和闪长岩体作为研究对象,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,正长花岗岩体形成时代为495.7～502.0Ma,铝饱和指数A/CNK为0.86～1.09小于1.1,P_2O_5与Si O_2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,具有明显的负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。岩石地球化学及锆石Hf同位素特征暗示其源区物质成分不均一,源岩主要为0.95～1.4Ga的新生地壳(变中基性岩),并有1.42～1.83Ga的古老地壳物质的参与。闪长岩体的侵位时代为497.1±3Ma,轻稀土富集而重稀土亏损,较弱的负Eu异常,相对富集Rb、Ba、Th、U、K等元素,而亏损Nb、Ta、P、Ti。锆石ε_(Hf)(t)值为-1.61～+2.16,二阶段模式年龄t_(DM2)为1.34～1.56Ga,暗示其源岩可能主要为新生地壳,并有古老地壳物质参与成岩。北阿尔金西段正长花岗岩、闪长岩均形成于早古生代,具弧型花岗岩特点,结合区域构造背景,认为其形成可能与北阿尔金洋壳俯冲有关,产于陆弧环境。     

内蒙古东乌旗索纳嘠铅锌银矿区花岗岩地球化学特征及其构造与成矿意义

内蒙古东乌旗索纳嘎铅锌银矿区赋矿侵入岩为一由中粗粒花岗岩、细粒黑云母花岗岩和似斑状钾长花岗岩组成的杂岩体.三种岩石的锆石U-Pb同位素年龄依次为(319.6±4.1)Ma、(172.5±1.4)Ma和(165.5±1.8)Ma.三者均以高钾、富碱、贫镁为特征,均属钙碱性、准铝质-弱过铝质岩石,分异程度较高.岩石稀土总量较高,轻稀土相对富集,均具负铕异常;均富集U、Th,Rb/Sr值大于壳源Rb/Sr值,应属S型花岗岩.根据花岗岩地球化学和区域地质特征分析认为,中粗粒花岗岩形成于晚石炭世后碰撞伸展构造环境;中侏罗世细粒黑云母花岗岩和似斑状钾长花岗岩产于板内伸展构造环境,为同源岩浆演化不同阶段的产物.似斑状钾长花岗岩富含成矿元素Pb和Zn,而且其成岩年龄与辉钼矿(163.4±2.4) Ma～(166.6±2.4) Ma的Re-Os同位素年龄基本一致,可能为成矿母岩.     

桂东南六陈中酸性侵入岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、岩石学、地球化学及其构造意义

通过对桂东南六陈中酸性侵入岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、岩石学和地球化学研究,表明六陈中酸性侵入岩主要为二长花岗岩-钾长花岗岩组合,少量花岗闪长岩,岩石普遍含角闪石;岩石属富碱、高硅、高钾,属高钾钙碱性系列;稀土总量较高(∑REE 237.65×10~(-6)～316.06×10~(-6)),具中等铕亏损的轻稀土富集型的稀土配分曲线特征;对岩体进行了高精度的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,加权平均值为(245.1±1.2)Ma。该岩体总体显示为富碱性A2亚型花岗岩,形成于华南后碰撞伸展构造背景。     

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。     

辽东本溪关门山岩体的年代学、地球化学及构造背景

在辽东中部的本溪-宽甸一带发育有较大规模的中生代岩浆岩,关于这些岩体的形成时代、岩浆来源及构造背景的研究相对滞后.本溪关门山岩体由花岗斑岩和碱长花岗岩构成,对其进行了岩石学、岩石地球化学及年代学研究.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,花岗斑岩侵位年龄为126.4±1.5 Ma,碱长花岗岩侵位年龄为125.7±1.7 Ma,形成于早白垩世.花岗斑岩和碱长花岗岩的主量元素具有富Si、K,贫Fe、Mg、Ca、Ti的特征,A/CNK=0.95~1.12;微量元素富集高场强元素K、Th、Rb,亏损Ba、Sr、Ti、P等;具有明显的负Eu异常,（La/Yb）_N=7.62~17.32,轻重稀土元素分异明显.上述特征表明关门山岩体属于A型花岗岩.结合地球化学特征,关门山岩体为非造山的伸展构造背景下的岩浆活动产物,其受控于古太平洋板块向欧亚大陆俯冲的岩石圈减薄环境,是华北板块东部伸展地球动力学背景的具体体现.      

南阿尔金茫崖地区花岗岩类锆石SHRIMPU-Pb定年、Lu-Hf同位素特征及岩石成因

南阿尔金茫崖地区早古生代花岗岩锆石SHRIMP U-Pb定年结果表明,阿克提山花岗岩为264±1Ma,柴水沟花岗岩分别为404±5Ma、406±4Ma,其中的辉绿岩为454±4Ma,常春沟花岗岩分别为411±5Ma、406±3Ma,茫崖镇北石英闪长岩为466±5Ma,阿卡龙山花岗岩为469±6Ma。锆石Lu-Hf同位素分析表明,εHf(t)值大多数为正值,少数继承性锆石为负值,反映了它们的源岩以新生地壳为主,同时,也混有少量的古大陆壳的成分。结合区域地质特征和各岩体的岩石地球化学特征,将南阿尔金茫崖地区早古生代花岗质岩浆活动划分为3期,第一期(465~469Ma)岩石组合为石英闪长岩+花岗闪长岩+花岗岩,具有岛弧火成岩的地球化学属性,其形成可能与洋壳的俯冲作用有关;第二期(404~411Ma)岩石组合为花岗闪长岩+二长花岗岩+正长花岗岩,具有A型花岗岩的地球化学特征,可能与板块碰撞后造山带块体均衡调整有关,第三期(264Ma)岩石组合为石英闪长岩+二长花岗岩+正长花岗岩,也具有I型花岗岩的特征,可能与阿尔金断裂的活动有关。     

辽东黑沟地区古元古代碱长花岗岩年代学、地球化学、Hf同位素特征及其对辽吉造山带构造演化的制约

华北克拉通东部造山带内古元古代中期(2.1～2.2Ga)岩浆记录了造山带早期重要的地壳演化信息,对探讨辽吉造山带古元古代地质演化过程具有十分重要的意义。本文选择了辽东黑沟地区古元古代碱长花岗岩进行岩石学、地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素研究。黑沟碱长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果为2186.5±6.5Ma,形成时代为古元古代。岩石为碱性、弱过铝质A型花岗岩,岩石富硅、碱,贫钙、镁、铝,极度富钠贫钾,富集Hf、Zr、Nb、Y等高场强元素,亏损Rb、K、Ba等大离子亲石元素,具有较高的(K_2O+Na_2O)/Al_2O_3、FeO~T/MgO、Ga/Al比值,负的Eu异常,稀土元素配分曲线呈右倾海鸥型配分模式。锆石饱和温度介于857～884℃之间,同时具有非常低Sr高Yb特征,指示岩石形成于低压高温的伸展构造背景。锆石ε_(Hf)(t)值为-0.96～+4.58,二阶段模式年龄t_(DM2)=2476～2821Ma,明显大于花岗岩的成岩时代,结合岩石地球化学特征指示黑沟碱长花岗岩岩浆源于太古宙TTG片麻岩在地壳浅部伸展条件下的部分熔融。综合区域已有的岩石学、地球化学和同位素特征等资料,辽吉地区在古元古代早期可能处于大陆弧后盆地构造环境,黑沟碱长花岗岩是弧后盆地伸展环境下的产物。     

内蒙古乌兰浩特地区正长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

为探讨乌兰浩特地区正长花岗岩形成时代及其构造环境,对其进行锆石U-Pb年龄和岩石地球化学研究。结果表明: LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(219.7±1.2) Ma,代表了其成岩年龄; 岩石高硅、高碱,贫铝、钙、镁、铁; 岩石稀土含量偏高,轻重稀土分馏不明显,Eu负异常明显; 在微量元素上,富集大离子亲石元素Rb、K,贫Sr、Eu、Ba,富高场强元素U、Th、Hf、HREE,贫Ti; 10 000×Ga/Al值(3.53~5.09)均大于A型花岗岩的下限值(2.6),明显高于I型和S型花岗岩的平均值(分别为2.10和2.28)。因此,晚三叠世正长花岗岩为A型花岗岩,推断其形成于古亚洲洋闭合后的造山后岩石圈伸展构造环境。     

兴蒙造山带南段白音图嘎地区A型花岗岩地球化学特征及其对古亚洲洋演化的制约

关于兴蒙造山带晚石炭世-早二叠世A型花岗岩成因及其形成构造背景目前仍存在分歧。本文针对兴蒙造山带南段白音图嘎地区二长花岗岩和碱长花岗岩开展了锆石U-Pb年代学以及全岩地球化学研究,从而探讨其岩石成因以及对晚古生代该区构造演化的制约。分析结果显示:二长花岗岩和碱长花岗岩的锆石LA-ICP-MSU-Pb年龄分别为312±2Ma和294±2Ma,为晚石炭世和早二叠世岩浆活动产物。两者具有相似的地球化学组成,都有高硅(SiO_2=70.83%～73.85%)、高钾(K_2O=5.66%～7.97%)、高碱(Na_2O+K_2O=9.87%～13.29%)、低铝(Al_2O_3=10.72%～12.93%)、低钙镁(CaO=0.19%～1.22%,MgO=0.10%～0.26%)和低磷钛(TiO_2=0.01%～0.25%, P_2O_5=0.03%～0.21%)的特征,均强烈亏损Ba、Sr、P、Ti、Eu,弱亏损Nb、Ta等元素,具有较弱的轻重稀土元素分异以及强负Eu异常((La/Yb)N=2.4～5.8,Eu/Eu*=0.05～0.66),岩石类型都为过碱质A型花岗岩。此外,岩石还富K贫Na,低Ga、Ce,高Y,低Rb/Ba、K/Rb值。岩石地球化学特征显示其为新生下地壳熔融,源区富含辉石和钾长石,缺乏石榴子石和黑云母,形成于后碰撞伸展背景中,而古亚洲洋在312Ma年前就已闭合。综合区域构造演化史以及同时代岩浆岩的年代学和地球化学特征表明,由于早石炭世古亚洲洋俯冲板片后撤和弧后拉张作用的影响,贺根山洋在白音宝力道弧后打开。在晚石炭世造山后伸展大背景下还存在着小规模的晚石炭世-早二叠世俯冲-碰撞造山运动,从而导致区域上晚石炭世-早二叠世同时存在钙碱性岛弧火山岩以及后碰撞A型花岗岩。     

内蒙古锡林浩特北早二叠世花岗岩类定年及成因

内蒙古锡林浩特北部朝克乌拉山附近分布有早二叠世花岗岩类,可作为兴蒙造山带东部构造-岩浆活动的研究载体。本文通过对花岗岩类进行岩相学、岩石地球化学、锆石U-Pb年代学的研究,讨论其岩石成因、构造环境。早二叠世侵入岩岩性主要为正长花岗岩、二长花岗岩、正长斑岩。地球化学上,岩石具有高硅、富碱、贫钙、贫镁的特点,属于偏铝—过铝质碱性花岗岩。轻重稀土元素存在一定程度的分馏,总体表现出轻稀土相对富集、重稀土相对亏损,具有明显的负Eu异常,Rb、Th、K、La、Ce、Nd、Zr、Hf、Sm元素明显富集,Ba、Ta、Nb、Sr、P、Ti元素显著亏损。岩石的锆石饱和温度为802℃,具有低Sr高Yb特征,指示岩体形成于高温低压环境,结合岩石地球化学表明岩体属于铝质A型花岗岩,其源岩与岛弧岩浆作用有关。锆石U-Pb测年结果为(275.6±1.3) Ma(正长花岗岩)、(274.2±1.4)Ma(正长斑岩),表明岩体形成时代为早二叠世晚期。结合区域上阿木山组中安山岩夹层的锆石U-Pb年龄,古生物、花岗岩证据表明晚石炭世至早二叠世晚期,贺根山洋闭合并完成了板块碰撞挤压到碰撞伸展的转换。     

西准噶尔南部庙尔沟岩体晚石炭世花岗闪长斑岩岩石成因及其动力学背景

位于西准噶尔南部的庙尔沟岩体主体由碱长花岗岩和少量紫苏花岗岩组成。本文在前人工作基础上,以岩体东南边缘新发现的花岗闪长斑岩为研究对象,开展岩石学、年代学和Hf同位素以及全岩地球化学研究,确定花岗闪长斑岩形成时代、揭示岩石成因类型及源区属性、探讨其与碱长花岗岩和紫苏花岗岩岩浆演化成因联系及其形成的深部动力学过程。锆石U-Pb定年结果显示,花岗闪长斑岩形成于317.4±1.9Ma,为晚石炭世早期岩浆活动的产物,明显早于紫苏花岗岩(～307Ma)和碱长花岗岩(～303Ma)。岩石地球化学数据表明,花岗闪长斑岩具有较高硅、中等铝,贫钙、铁、镁,富集Rb、K、Th、U,强烈亏损Nb、Ta、Ti的特征,为钙碱性弱过铝质I型花岗岩;紫苏花岗岩更多的表现出钙碱性-高钾钙碱性镁质I型紫苏花岗岩特征;碱长花岗岩为碱性准铝质-弱过铝质A型花岗岩。锆石Hf同位素分析结果表明,花岗闪长斑岩、紫苏花岗岩和碱长花岗岩均具有高正的ε_(Hf)(t)值(+11.6～+15.8)和年轻的二阶段模式年龄(325～600Ma),表明其原始岩浆主要起源于亏损地幔新衍生的年轻地壳物质。综合分析认为,庙尔沟岩体花岗闪长斑岩形成于晚石炭世早期洋壳俯冲背景,由底侵的、受流体交代的幔源基性岩浆与其诱发的年轻下地壳酸性岩浆在深部混合而成。紫苏花岗岩和碱长花岗岩形成于弧后伸展背景,前者是伸展初期继续底侵于下地壳的幔源玄武质岩浆降温释放大量的水和热诱使早期侵位于下地壳的镁铁质岩石再次发生部分熔融的产物,后者是伸展后期大规模软流圈地幔上涌底垫加热年轻中下地壳使其部分熔融而成。     

湖南阳明山复式花岗岩的岩石成因：锆石U-Pb年代学、地球化学及Hf同位素约束

湖南阳明山复式岩体位于扬子地块和华夏地块的结合部位,岩体主要由白果市-土坳黑(白)云母二长花岗岩、阳明山二云母二长花岗岩、大江背电气石白云母二长花岗岩、大源里黑云母正长花岗岩组成,利用LA-ICPMS锆石U-Pb定年分别给出228.6±1.4Ma和205±1.8Ma、229.0±2.0Ma和221.8±1.3Ma、218.2±2.0Ma、217.8±1.6Ma的谐和年龄。综合野外观察、地质测量,阳明山复式花岗岩体可能经历了4期岩浆活动:~229Ma、~221Ma、~217Ma、~205Ma。各期次岩石总体具有高碱(ALK平均值8.55%)、高铝(Al2O3平均14.47%)、高磷(P2O5平均值0.25%),低硅(SiO2平均值71.74%)、低铁(Fe2O3T平均值0.92%)、低镁(MgO平均值0.19%)低Ca(CaO平均值0.64%)等特征。铝饱和指数A/CNK值为0.97%~1.30%,大部分大于1,属高钾钙碱性过铝-强过铝花岗岩。稀土配分模式表现为轻稀土相对富集,重稀土相对亏损,具有强烈的负Eu异常。在标准化蛛网图上,富集大离子亲石元素(U、Th、K)和Pb,明显亏损高场强元素(Ti、Nb)和Ba、Sr等元素。上述特征指示阳明山花岗岩是印支晚期同源岩浆多次脉动侵入的复式岩体并具有S型花岗岩的地球化学特征。锆石的εHf(t)值均为负值(集中在-12~-5之间),两阶段模式年龄(tDM2)主要集中在1.28~1.60Ga,推断是古老地壳部分熔融的产物。结合其形成年龄和区域构造背景,本文认为阳明山复式岩体是印支运动由挤压构造向伸展构造转换加厚地壳发生局部伸展-减薄的机制下,中元古代变质泥岩部分熔融形成,并经历了分离结晶作用,其形成温度850~875℃,压力约为7×108~10×108Pa,相当深度为26~30km。