扬子地块西缘新元古代灯杆坪花岗岩体的成因及启示

正扬子地块西缘的新元古代花岗岩体是记录Rodinia超大陆裂解过程的良好地质载体(Li et al.,2003;Zhao et al., 2008;李献华等,2012)。灯杆坪花岗岩体位于四川省崇州市范围内,大地构造位置位于扬子地块西缘与青藏—滇西褶皱区接触带附近,处于龙门山逆冲推覆断裂构造带的中南段,花岗岩体发育在映秀—北川断裂及其次级断裂中。本次研究在扬子地块西缘新元古代灯杆坪花岗岩体的野外地质调查和室内岩石学鉴定的基础     

扬子地块西缘新元古代镁铁-超镁铁质岩研究进展

扬子地块西缘新元古代岩浆活动非常强烈，花岗岩广布。最近研究表明，该区还育较大规模的析元古代基性岩浆活动。本文着重总结和评述了扬子地块西缘的新元古代镁铁一超镁铁质岩的最新研究成果．认为这一期岩浆活动是由约0．95～0．90Ga造山带的岩浆活动和0．86～0．74Ga非造山的岩浆活动组成．反映了从岛弧到板内裂谷的构造演化模式。     

扬子地块西缘峨山新元古代A2型花岗闪长岩的成因及构造意义

在扬子地块西缘出露有大量的新元古代岩浆岩,这些岩石对于重建罗迪尼亚超大陆有着重要的意义。本文对云南峨山岩体的花岗闪长岩和似斑状黑云母二长花岗岩开展了详细的岩石学、岩石地球化学和年代学研究,结果表明,似斑状黑云母二长花岗岩侵位于826.6±2.5 Ma,而花岗闪长岩有着较年轻的结晶年龄818.3±2.8 Ma,花岗闪长岩比似斑状黑云母二长花岗岩有着更低的SiO₂含量,但是更高的Al₂O₃、MgO、Fe₂O₃、TiO₂和P₂O₅含量。在稀土元素配分曲线和微量元素蛛网图上,两种岩性呈现出相似的特征,都是具有右倾的稀土元素配分样式,呈现出Eu负异常,相对于大离子亲石元素（LILEs）更亏损高场强元素（HFSEs）。似斑状黑云母二长花岗岩富集Nd同位素组分,而花岗闪长岩与之有着相似的Nd同位素值。地球化学数据显示可能的岩石学成因是变质火成岩源区在826 Ma时发生部分熔融形成了峨山似斑状黑云母二长花岗岩并且残留下来了一个麻粒岩化的源区;麻粒岩源区在818 Ma时再次发生部分熔融形成了具有A型属性的峨山花岗闪长岩。结合前人的数据和本文的研究,认为扬子西缘在新元古代时期是一个活动大陆边缘,而华南地块当时在罗迪尼亚的位置更可能是在边缘而不是中心。     

扬子板块西缘北段新元古代花岗岩类的地球化学特征和成因

扬子板块西缘北段新元古代花岗岩类分布较广。它们具有准铝质化学成分（Ａ／ＭＫＣ〈１．０３）;贫Ｂｂ、Ｕ、Ｔｈ、Ｎｂ、Ｈｆ,相对富Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｒ;稀土总量较低,（〈０．７０５０）,δ＾１８Ｏ（〈７．６‰）。这些特征与华南同熔型花岗岩类的值十分相似,反映其源区具有壳－幔混合特点。新元古代花岗岩类的Ｎｄ模式年龄（１．８１～１．１４Ｇａ）介于我初生地壳（１．０Ｇａ）之间,推测这些花岗岩类主要是由上述两端元     

扬子地块西缘天全新元古代过铝质花岗岩类成因机制及其构造动力学背景

四川西部天全地区花岗岩属于扬子地块西缘岩浆岩带,是"康滇地轴"北段的重要组成部分。岩石形成年龄为851±15Ma(MSWD=0.7),属于新元古代花岗岩,与扬子地块西缘和北缘大量的中酸性侵入体和火山岩具有相近的形成年龄。火夹沟花岗闪长岩为过铝质、低Si O2、具有相对亏损的Sr-Nd-Pb同位素地球化学组成,结合岩石低的Al2O3/Ti O2和高的Ca O/Na2O比值,其应是在镁铁质岩浆底侵的条件下,成熟度较低的杂砂岩部分熔融形成的过铝质熔体,岩石较低的Si O2含量表明其同化了部分镁铁质熔体。而角脚坪花岗岩具有高的Si O2含量,为过铝质、富Na的熔体,而且具有极度亏损的Sr-Nd同位素组成,表明其应是亏损的玄武质岩石(洋壳或是与地幔柱有关的玄武岩)在H2O饱和条件下发生低程度部分熔融形成的过铝质熔体。结合扬子西缘其它新元古代火成岩的地球化学特征及区域构造资料,我们认为天全地区的Na质花岗闪长岩-花岗岩组合代表在高地温梯度条件下,玄武质岩石在H2O饱和条件下发生部分熔融形成的过铝质花岗岩。     

江南造山带东段新元古代花岗岩组合的年代学和地球化学:对扬子与华夏地块拼合时间与过程的约束

江南造山带东段发育了一系列新元古代的花岗岩类侵入体,本文用LA-ICP-MS锆石U-Pb法对区内出露的主要岩体(包括许村岩体、歙县岩体、休宁岩体、灵山岩体、莲花山岩体、石耳山岩体)进行了定年,并分析了这些岩体代表性样品的主量和微量元素含量。结果表明,区内的花岗岩类侵入体分属S-型和A-型两类,前者属于同造山的岩浆岩,成分主要为花岗闪长质;后者为晚造山的岩浆岩,成分为花岗质。S-型花岗闪长质岩浆是在碰撞、地壳加厚后由不成熟的变质沉积-火山岩系经减压熔融形成的。由同造山到晚造山阶段,随着地壳应力由挤压转为拉张,所形成的A-型花岗岩中有明显的新生地幔物质的加入。两类岩体的空间分布有明显的规律,且随时间具有明显的向南(大洋侧)迁移的趋势。同造山的S-型花岗闪长质侵入体均分布在皖南蛇绿混杂岩带的北侧(及缝合带内),其中空间位置最北突的许村岩体的侵位时间最早,为850±10Ma;位于皖南蛇绿混杂岩带内,具有同构造特点的歙县岩体的侵位时间为838±11Ma;同样侵位于该缝合带内,具有晚构造特点的休宁岩体的侵位时间为826±6Ma。而晚造山的A型花岗岩均分布在该缝合带的南侧,其中灵山岩体和莲花山岩体的侵位年龄分别为823±18Ma和814±26Ma,两者的侵位时间在误差范围内一致。后造山裂谷环境下形成的石耳山花岗斑岩的年龄为785±11Ma。我们认为江南造山带形成于新元古代,造山过程具有多岛弧拼贴、多缝合的特点。不同缝合带上洋盆闭合的时间存在着差异,最早闭合的可能是赣东北带(蛇绿岩套)、其次是江山-绍兴带,最后是皖南带(歙县蛇绿岩套)。不同缝合带上发育的岛弧型火山岩在地球化学性质上存在着明显的差异,前两者是在洋壳基础上发育起来的,而后者是在不成熟的陆壳基础上发育起来的。江南造山带形成后不久,其南侧即遭受到后造山裂谷(南华裂谷系?)作用的破坏,只是到了早古生代末期(加里东期)扬子克拉通与华夏地块之间的裂谷才最终闭会形成华南统一大陆。     

浙江诸暨新元古代后造山铝质A型花岗岩的厘定

浙江诸暨道林山地区新元古代钾长花岗岩和辉绿岩组成双峰式侵入岩组合,本文讨论了它们的野外地质形态、年代学及岩石学等特征,确定钾长花岗岩属铝质花岗岩类;进一步的研究表明,该钾长花岗岩体属典型的后造山A型花岗岩(A2型/PA型),其单颗粒锆石UPb年龄为816Ma,这是华南地区迄今为止发现的最早的A型花岗岩,同时表明Rodinia超大陆已进入裂解高峰期。由于该裂解的主要时期在825Ma,我们推断华南为Rodinia超大陆裂解的中心。     

扬子地台西缘新元古代TTG的厘定及其意义

对原划为新太古代古元古代康定杂岩的雅江桥片麻状奥长花岗岩、花滩奥长花岗岩和磨盘山花岗岩的地球化学分析表明,其具有低Mg#、Na2O>K2O,轻重稀土元素强烈分异,无或略具微弱的负Eu异常,低YbN、Cr、Ni、V、Nb、Ta、Ti,高Ba,Sr变化较大,与TTG类似。雅江桥奥长花岗岩的SHRI MP锆石U-Pb年龄测定结果为778±11Ma。初步认为本次工作所选的康定杂岩为形成于新元古代的TTG花岗岩。结合TTG的形成环境和前人研究成果,认为扬子地台西缘新元古代花岗岩是板块俯冲环境体制下玄武质洋壳部分熔融的产物。     

上扬子克拉通内新元古代A型花岗岩的发现及其地质意义

处于上扬子克拉通内的峨边牛郎坝黑云母花岗岩一直以来很少被人重视和研究,本文首次报道了该岩体的SHRIMP锆石U-Pb定年和岩石地球化学数据。牛郎坝花岗岩以高硅(SiO₂>75%)、低钙(CaO=0.46~0.20%)、贫镁、富碱(Na₂O+K₂O=8.31~9.28%)、铝质(A/KNC=1.02~1.12)为特征;微量元素地球化学表现出强烈亏损Ba、Sr、Eu(δEu=0.05~0.08),富集Rb、Th、U。全岩样品的104*Ga/Al在2.6至2.9之间变化,高场强元素Zr、Y、Ga的含量较高,且没有明显的异常。主量元素和微量元素分析均表明牛郎坝花岗岩为铝质A₂亚型花岗岩特征。其Y/Nb=5.0~5.9,Nb/Ta=4.4~5.0,表明岩浆源区受到较强的陆壳组分混染作用。该花岗岩的SHRIMP锆石U-Pb测年结果为826±21.4Ma,与前人对扬子东南缘新元古代花岗岩的年龄测试结果基本一致,反映牛郎坝花岗岩也是该阶段泛扬子克拉通强烈岩浆活动的一部分。扬子克拉通内的牛郎坝A型花岗岩可能是新元古代中期在Rodinia超大陆裂解背景下与地幔柱构造相关的壳幔相互作用的产物。     

黄陵岩基A型花岗岩的厘定

黄陵岩基A型花岗岩为钾长-二长花岗岩,为准铝质、富SiO₂、高碱、低CaO和MgO、高FeO^*/MgO;明显亏损Ba、Sr、P、Ti、Eu,富Nb、Th、Zr、Y等高场强元素,Ga/Al比值高。这些特征与该区I型花岗岩有明显的区别,是一种典型的A2型花岗岩。黄陵岩基A型花岗岩形成时代为800~770M a,表明扬子地块北缘在新元古代处于拉张阶段,可能与Rodinia超大陆的裂解背景有关。     

扬子地块西缘Grenville期花岗岩的厘定及其地质意义

本文在扬子地块西缘的米易垭口地区,从原划分的冷竹关组地层中厘定出一变质变形的侵入体,岩性为二长花岗岩,具有高硅、富钾特征.该岩体具有较高的Kb/Sr(2.66～10.5)和Kb/Zr(0.43～1.12);有明显的Ba、Sr、P、Nb、Ta和Ti的负异常;87Sr/86Sr为1.209549;ε Nd(t,1.0Ga)=-0.89,具有壳源碰撞花岗岩的特征.锆石SHRIMP U-Pb年龄测试结果表明该岩体形成于(1014±8)Ma左右,应为扬子地块与华夏地块在Grenville期碰撞拼贴时的产物.本文的研究表明江南造山带向西可能一直延伸到扬子西缘的会理攀枝花一带,而不是经黔滇向南转折.     

Petrogenesis and tectonic implications of Neoproterozoic, highly fractionated A-type granites from Mianning, South China

The origin of Neoproterozoic intrusions (ca. 860–750 Ma) along the western part of the Yangtze Craton has been the subject of debate in recent years, with two competing models proposed. The plume model argues for an extensional setting and emphasizes the role of a superplume in the Rodinia breakup, whereas the arc model argues for the presence of a subduction zone in the Yangtze Craton. As a contribution to this animated dispute, geochronologic and geochemical analyses have been carried out on the Mianning granite, which is the largest pluton (700 km²) in the northern Kangdian rift of the western Yangtze Craton. It is shown that the Mianning granites were emplaced at ca. 780 Ma and display highly fractionated feature (i.e., SiO₂ > 75 wt%; Eu/Eu* = 0.03–0.50; enrichment of K, Rb, Th, U, Zr, Hf, Y and REEs; depletion of Nb, Ta, Ba, Sr, P, Eu and Ti). They are metaluminous to strongly peraluminous (A/CNK = 0.93–1.55) and contain abundant perthite and minor alkali riebeckite and sphene, sharing the petrological and geochemical characters of A₂-type granites. Positive _Nd (t) (2.97–5.24) and zircon _Hf (t) (9.2–12.1) values are consistent with a derivation by partial melting of a relatively young crust formed about 1000–900 Ma. Given the general absence of A-type granites in arc settings, the Mianning A-type granites are suggestive of an anorogenic, crustal extensional environment for the western Yangtze Craton during the Neoproterozoic. The data presented in this study are therefore consistent with an intracontinental rift model, but are not sufficient to identify plume involvement in the Neoproterozoic magmatism.     

浙江道林山新元古代A型花岗岩的发现及其构造意义

道林山岩体侵入于元古宙火山岩和沉积岩中,锆石U-Pb法同位素年龄测定为814Ma和816Ma,形成于晋宁晚期。该岩体主要由钾长石、石英及少量斜长石、黑云母组成,为碱性长石花岗岩,氧化物平均值及NK/A比值与世界A型花岗岩相近,但与M型、S型和I型花岗岩相比,则具有富硅碱而贫钙镁等特点;岩石准铝-过铝质,富含稀土元素和高场强元素,FeO*/MgO比值大,形成于后造山构造环境。该岩体为后造山铝质A型花岗岩,是在晋宁晚期华夏、扬子两大陆块碰撞作用结束后的拉张环境中形成,是华南Rodinia超大陆裂解事件的岩石学记录,揭示了华南Rodinia超大陆裂解始于晋宁晚期(青白口纪),表明江山-绍兴断裂带在晋宁晚期即进入拉张裂解阶段。     

西天山阿吾拉勒成矿带群吉A型花岗岩成因、地质意义及成矿潜力评价

群吉钠长斑岩具有富Si O2(65.3%~76.9%)、Na_2O+K_2O(6.02%~9.66%)、FeOT/Mg O(6.01~21.4),中等的A/CNK(0.90~1.04),低Al2O3(9.82%~15.64%)、Ca O(0.47%~1.84%)、MgO(0.13%~0.45%)的主量元素特征,同时富集Th、U、Ta、Zr、Hf等HFSE,轻稀土富集、重稀土相对平坦分布。高的Zr(468×10~(-6)~707×10~(-6))、Y(20.7×10~(-6)~91.4×10~(-6))、Nb(21.3×10~(-6)~57.7×10~(-6))、Ga(11.2×10~(-6)~19.7×10~(-6))以及Ce(36.7×10~(-6)~98.2×10~(-6))和Zr饱和温度(880℃)特征表明岩体具有A型花岗岩的特征。群吉钠长斑岩的ISr值较低(0.70203~0.70549),εNd(t=303Ma)为正值(+4.1~+5.2),同时全岩Pb同位素落于地幔和下地壳之间的区域,表明形成该岩体的源岩可能为下地壳玄武质岩石。地壳的伸展引起了软流圈地幔底侵,在异常地温梯度下被底侵的玄武质下地壳发生部分熔融,形成该地区晚古生代A型花岗岩岩体。群吉地区A型花岗岩的发现,表明在晚石炭纪西天山阿吾拉勒地区为伸展的构造背景,同时岩石圈的拆沉、下地壳的加厚在晚石炭纪就已发生。群吉钠长斑岩中有局部或全部的铜矿化,该岩体是阿吾拉勒成矿带主要的含矿岩体。钠长斑岩基质中含有自形-半自形的黄铁矿及斑岩中锆石较低的Ce4+/Ce3+(19.5~93.0,平均为39.6),反映了岩浆低氧逸度的成岩条件,这种条件使得S从高价态变为了低价态,有利于成矿。岩浆中Zr的含量与岩浆中的水分含量成反比,H2O的加入也可以使岩浆具有高的氧逸度,因此岩浆中高的Zr含量及低的氧逸度,说明岩浆的源区为"干"体系,H2O的加入很少,而较"干"的体系对形成大型斑岩矿床不利。     

川西甲基卡二云母花岗岩与伟晶岩脉地球化学特征及其地质意义

对川西甲基卡地区二云母花岗岩及伟晶岩脉的岩石学特征、地球化学特征进行了分析,探讨了二云母花岗岩物质来源、构造背景及其与伟晶岩脉的成因联系。分析结果表明,甲基卡二云母花岗岩的SiO_2含量在73.93%~75.06%之间;全碱含量7.90%~8.36%,钾质含量较高,属高钾钙碱性系列岩石;Al_2O_3含量为14.24%~14.77%,A/CNK=1.14~1.24,具强过铝质S型花岗岩特征;ΣREE=31.18×10~(-6)~41.67×10~(-6),LREE/HREE=4.15~6.41,δEu=0.46~0.70;CaO/Na_2O=0.07~0.12(0.3),指示其物源可能是含砂屑物质极少的泥质岩;Al_2O_3/TiO_2=133.1~279.8,比值较高,表明甲基卡二云母花岗岩属高压低温型后碰撞强过铝质岩石。花岗伟晶岩脉SiO_2含量在72.59%~80.91%之间,全碱含量5.26%~10.60%,Al_2O_3含量11.79%~17.64%,σ=0.74~3.80,A/CNK=0.98~2.38,ΣREE=4.03×10~(-6)~8.29×10~(-6),LREE/HREE=2.61~10.40,δEu=0.18~0.68,与岩体差异明显,主、微量元素含量变化也较大。甲基卡二云母花岗岩与伟晶岩脉有密切的成因联系。岩浆不混溶作用可能是形成甲基卡含矿伟晶岩脉的关键因素,花岗质岩浆在上升过程中通过不混溶作用分离出富含挥发分的伟晶岩熔体,在运移或侵位过程中可能交代围岩矿物而使稀有金属元素进一步富集。二云母花岗岩浆和伟晶岩熔体性质的不同导致稀土元素和Th、Sr、Ti、Y、Rb、N等微量元素在两者中含量有明显差异。伟晶岩熔体在运移或就位过程中所经的路径不同和周围环境的差异导致不同位置产出的伟晶岩的元素含量有较大的变化。与二云母花岗岩相比,花岗伟晶岩的形成演化具有一定的跳跃性。     

额尔古纳地块玻乌勒山地区新元古代斜长角闪岩-片麻状花岗岩的成因及其地质意义

对大兴安岭北段额尔古纳地块东南缘玻乌勒山地区新元古代斜长角闪岩和片麻状花岗岩进行了LA-ICP-MS 锆石UPb定年和岩石地球化学分析,讨论额尔古纳地块的演化及其与Rodinia 超大陆聚合事件的关系。斜长角闪岩的锆石阴极发光图像显示核边结构,获得核部年龄904±4Ma 和边部年龄803~886Ma;片麻状花岗岩的锆石呈自形-半自形,发育岩浆成因的振荡环带,U-Pb 年龄为915±3Ma,表明其形成于新元古代。片麻状花岗岩SiO2=61.85%~67.63%,Mg#=36.9-47.9,Na2O+K2O=4.21%~9.29%,A/CNK=0.89~1.01,属于偏铝质系列。岩石富集轻稀土元素和大离子亲石元素,亏损高场强元素Nb、Ta 和Ti,具弱的Eu 负异常、低的初始Sr 比值和正的εNd(t)值,暗示片麻状花岗岩为年轻的初生地壳物质熔融形成。斜长角闪岩贫硅、Mg#较高,Ni、Cr、Co 含量较高,Zr/Hf、Nb/Ta 和Th/U 值低,具有平坦的稀土元素配分模式,与正常型洋中脊玄武岩相似,具有亏损地幔性质,同时富集大离子亲石元素Rb、Ba、K、Sr 和Pb,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti 等,记录了消减带岩浆作用的信息,表明其为活动大陆边缘经过岛弧岩浆抽提的亏损地幔源区发生重新熔融形成。结合区域上新元古代岩浆事件的纪录,认为额尔古纳地块新元古代早期岩浆事件是Rodinia 超大陆聚合事件的响应,后期变质事件可能与Rodinia 超大陆裂解有关。     

湖南大义山晚侏罗世富硼型成锡矿A型花岗岩成因及地质意义

位于南岭成矿带和钦-杭成矿带(简称钦-杭带)交汇部位的湖南大义山锡矿是南岭地区典型的富硼型锡多金属矿床。为厘清大义山锡矿成矿动力学背景,深化南岭地区钨锡矿成矿机制,本文以大义山成锡矿黑云母二长花岗岩为研究对象,开展了系统的岩石学和地球化学研究。研究发现,大义山锡矿具有富硼的特征,成矿黑云母二长花岗岩发育电气石"囊包",电气石在蚀变矿物中广泛发育,并与锡矿化紧密共生,这些特征表明成矿花岗岩具有富硼的特征,并发生了岩浆热液流体出溶。地球化学分析显示,黑云母二长花岗岩具有较高含量的Al2O3(13.67%~14.00%)、Na2O (3.65%~3.90%)、K2O (3.49%~4.24%)以及较高的FeOT/(FeOT+MgO)比值(0.95~0.97)、FeOT/MgO比值(18.75~32.69)、A/CNK比值(1.15~1.26)和10000×Ga/Al比值(3.48~4.08),较低的CaO (0.54%~0.59%)、P2O5(0.04%~0.06%)含量和锆饱和温度(716~725℃)。球粒陨石标准化稀土元素配分具有明显的四分组效应,强烈的Eu负异常,微量元素富集Rb、Th、U、Ta和Nd等元素,亏损Ba、Nb、Sr、Eu等元素。表明成矿花岗岩具有高分异的特征,与A2型花岗岩特征相近。Nd-Hf同位素分析显示,黑云母二长花岗岩与南岭地区成锡矿花岗岩及钦-杭带A型花岗岩同位素特征基本一致,表明岩浆主要来源于中元古代壳源物质熔融,并有幔源物质的加入。综合本文及前人研究成果,推测南岭地区燕山期伸展作用与Izanagi俯冲板块开天窗或撕裂有关,在此背景下,软流圈物质上涌,引发下地壳物质熔融,形成了富硼的壳幔源混合型花岗质岩浆。岩浆中较高的硼含量促使岩浆发生强烈的结晶分异,并有利于晚期锡矿的形成。