东昆仑大干沟火山岩SHRIMP 锆石U-Pb测年及其地质意义

东昆仑大干沟以北地区造山后形成的牦牛山组磨拉石建造不整合覆盖于前泥盆系之上,其形成时代对限定柴达木盆地加里东造山作用的结束时间及晚古生代裂解作用的开始时间具有重要意义。应用单颗粒锆石离子探针质谱仪（SHRIMP）方法,对牦牛山组上部火山岩段的样品进行精确的锆石U-Pb测年。结果表明,牦牛山组上段火山岩样品DG01和DG02中的岩浆锆石206Pb/238U平均年龄分别为403.6±5.1Ma和409±3.4Ma。综合前人研究认为,造山后牦牛山组伸展型磨拉石的形成时代为晚志留世—早泥盆世,限定了晚古生代裂解的开始时间,也意味着早古生代加里东造山运动在晚志留世—早泥盆世之前已经结束。     

东昆仑大干沟火山岩SHRIMP锆石U-Pb测年及其地质意义

东昆仑大干沟以北地区造山后形成的牦牛山组磨拉石建造不整合覆盖于前泥盆系之上,其形成时代对限定柴达木盆地加里东造山作用的结束时间及晚古生代裂解作用的开始时间具有重要意义。应用单颗粒锆石离子探针质谱仪(SHRIMP)方法,对牦牛山组上部火山岩段的样品进行精确的锆石U-Pb测年。结果表明,牦牛山组上段火山岩样品DG01和DG02中的岩浆锆石206Pb/238U平均年龄分别为403.6±5.1Ma和409±3.4Ma。综合前人研究认为,造山后牦牛山组伸展型磨拉石的形成时代为晚志留世-早泥盆世,限定了晚古生代裂解的开始时间,也意味着早古生代加里东造山运动在晚志留世-早泥盆世之前已经结束。     

内蒙古中部巴彦乌拉地区晚石炭世-早二叠世火山岩锆石SHRIMP U-Pb定年及其地质意义

内蒙古巴彦乌拉地区广泛出露宝力格组火山-沉积地层。其中流纹岩样品的锆石SHRIMP U-Pb年龄分别为307.1±6.3Ma和308.9±1.8Ma,结合前人研究结果,宝力格组火山岩确切喷发时间应为晚石炭世到早二叠世。样品位于碱性-钙碱性系列岩石过渡区域,在TAS图中,中基性火山岩落入玄武质粗安岩、粗安岩和安山岩区,REE分馏明显,LILE富集,HFSE明显亏损,Nb、Ta、Ti、P负异常,Zr、Hf正异常,形成于岩石圈地幔部分熔融作用;流纹岩LILE(Rb、Th、U)富集,HFSE(Nb、Ta、Ti)明显亏损,具有高正εNd(t)和年轻tDM1值,是新增生的陆壳部分熔融的结果,并具有I型和A型两类花岗岩的地球化学属性。综合区域地质特征和前人研究资料表明,宝力格组火山岩形成于后造山构造环境。     

北山红石山地区晚古生代火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其构造意义

北山地区古亚洲洋的闭合时间和晚古生代构造演化倍受关注且久有争议.晚古生代地层及其接触关系对探讨以上问题具有重要意义,但该区地层学研究薄弱,很大程度上制约了对构造演化的深入讨论.本文获得的北山红石山地区上古生界“下石炭统绿条山组、白山组”和“下二叠统双堡塘组”火山岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄,分别为296.8±3.5Ma、314.9±3.3Ma和299.4±5.9Ma,时代为晚石炭世-早二叠世,相当于北山地区干泉组层位.原“白山组”与“双堡塘组”之间的平行不整合不成立,表明石炭纪-二叠纪为同期裂谷盆地.原“绿条山组”与中泥盆统的角度不整合实为干泉组与中泥盆统的角度不整合,代表了古亚洲洋的闭合与增生造山时间发生在中泥盆世与早石炭世之间.     

赣南龙南地区余田群玄武岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及其地质意义

江西南部余田群由双峰式火山岩组成,分布在近EW向展布的三南-寻乌断裂带的临江、东坑、白面石、菖蒲等火山盆地之中。SHRIMP锆石U-Pb定年结果显示:东坑盆地余田群最下部玄武岩的年龄为194.4Ma±2.0Ma,菖蒲盆地余田群最上部玄武岩的年龄为191.9Ma±2.2Ma。这2个年龄结果,一方面指示余田群的地质时代属早侏罗世早期,另一方面说明玄武岩和长英质火山岩的年龄一致,且与剖面层序吻合,属典型的双峰式火山岩组合。余田群双峰式火山岩地质时代的厘定,为江西南部早侏罗世早期处于拉张构造环境提供了年代学证据。同时,菖蒲盆地玄武岩中存在2571~2225Ma残留锆石或捕获锆石,为江西南部可能存在新太古代晚期—古元古代的基底提供了旁证。     

滇西腾冲地区龙川江河谷上新世火山岩SHRIMP 锆石U-Pb年龄及其地球化学特征

报道了应用SHRIMP技术测定云南腾冲地区龙川江河谷附近上新世粗面安山岩和粗面岩的年龄结果。该区粗面安山岩与粗面岩的喷发时代接近,形成时代为2.81Ma±0.11Ma,属上新世。该区火山岩具高钾钙碱性的特点,富集大离子亲石元素、稀土元素和高场强元素（如Zr、Th、Hf）的特征明显不同于典型的岛弧钙碱性火山岩,而与遭受地壳混染的软流圈源大陆玄武岩相类似,是在板内拉张环境下地幔岩浆混染了大量下地壳物质的产物。     

江西南部余田群长英质火山岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及其地质意义

江西南部龙南、菖蒲盆地余田群＂流纹岩-玄武岩＂双峰式火山岩酸性端元的Rb-Sr等时线年龄为175～148Ma,不仅变化幅度较大,而且多与基性端元的Rb-Sr等时线年龄（179～173Ma）不匹配。笔者采用精度较高的SHIRMP锆石U-Pb定年法,获得菖蒲双峰式火山岩组合最下部的流纹岩和龙南盆地双峰式火山岩最上部的英安岩SHIRMP锆石U-Pb年龄分别为（195.2±2.8）Ma和（191±1.7）Ma,两者在误差范围内基本一致。这不仅说明两盆地的双峰式火山岩是同期岩浆活动的产物,而且它们是在喷发间隔很短的时间内形成的。根据国际地层表,菖蒲盆地和龙南盆地双峰式火山岩的地质时代属早侏罗世早期。SHRIMP锆石U-Pb年龄明显大于全岩Rb-Sr等时线年龄可能是全岩Rb-Sr等时线定年法存在误差造成的。江西南部双峰式火山岩195～191Ma的SHIRMP锆石年龄,说明江西南部在早侏罗世早期就进入了拉张构造环境;结合双峰式火山活动之后,长英质火山岩145～130Ma的SHIRMP锆石年龄的获得,说明江西南部在190～145Ma期间为长达45Ma的火山活动宁静期,这个现象难以用太平洋板块向欧亚板块俯冲的单一模式进行合理地解释。     

赣南龙南地区余田群玄武岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及其地质意义

江西南部余田群由双峰式火山岩组成,分布在近EW向展布的三南-寻乌断裂带的临江、东坑、白面石、菖蒲等火山盆地之中。SHRIMP锆石U-Pb定年结果显示：东坑盆地余田群最下部玄武岩的年龄为194.4Ma±2.0Ma,菖蒲盆地余田群最上部玄武岩的年龄为191.9Ma±2.2Ma。这2个年龄结果,一方面指示余田群的地质时代属早侏罗世早期,另一方面说明玄武岩和长英质火山岩的年龄一致,且与剖面层序吻合,属典型的双峰式火山岩组合。余田群双峰式火山岩地质时代的厘定,为江西南部早侏罗世早期处于拉张构造环境提供了年代学证据。同时,菖蒲盆地玄武岩中存在2571~2225Ma残留锆石或捕获锆石,为江西南部可能存在新太古代晚期—古元古代的基底提供了旁证。     

阿尔金索尔库里地区元古代流纹岩锆石SHRIMP U-Pb定年及其地质意义

阿尔金索尔库里北山彩虹沟塔什达坂群卓阿布拉克组流纹岩锆石SHRIMP U-Pb 年龄为920±20Ma (MSWD=1.50),代表流纹岩的喷出时间。岩石的SiO₂介于68.33%~70.60%,K₂O>Na₂O,K₂O/Na₂O平均值6.42,属弱过铝质(ACNK平均为1.25)钙碱性系列(σ平均为2.76),为一套典型的壳源流纹岩岩石系列。稀土元素含量高(平均为211.3×10^-6),轻稀土富集(L/H平均为6.57),Eu亏损中等(δEu平均为0.30)。微量元素以富集Rb、Th、K、Zr,而相对亏损Ba、Sr、Eu、Ti、Nb、Ta为特征。岩石微量及稀土元素具有典型的板内火山岩特征,而岩石显著的低Sr特征(25.0×10^-6~65.3×10^-6,平均值为36.8×10^-6))表明其并非源自加厚的地壳,而是起源于斜长石稳定的正常地壳。阿尔金流纹岩是由进入上地壳高位岩浆房的拉斑玄武岩浆的底侵作用直接使上地壳部分熔融,形成酸性火山岩的原始岩浆。该岩浆体系沿区域断裂构造体系上升,并经历了较强的结晶分异和演化,最终形成阿尔金索尔库里北山流纹岩系列。     

滇西腾冲地区龙川江河谷上新世火山岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及其地球化学特征

报道了应用SHRIMP技术测定云南腾冲地区龙川江河谷附近上新世粗面安山岩和粗面岩的年龄结果。该区粗面安山岩与粗面岩的喷发时代接近,形成时代为2.81Ma±0.11Ma,属上新世。该区火山岩具高钾钙碱性的特点,富集大离子亲石元素、稀土元素和高场强元素（如Zr、Th、Hf）的特征明显不同于典型的岛弧钙碱性火山岩,而与遭受地壳混染的软流圈源大陆玄武岩相类似,是在板内拉张环境下地幔岩浆混染了大量下地壳物质的产物。     

准噶尔南缘古生代晚期盆山关系:阿尔巴萨依组火山岩锆石SHRIMPU-Pb定年及岩石地球化学限定

准噶尔盆地南缘沿巴音沟蛇绿岩带北侧发育一套晚古生代(原下二叠统)阿尔巴萨依组中基性、酸性火山岩夹火山碎屑岩.采用锆石SHRIMP U-Pb定年方法,对其中流纹岩进行定年,得到年龄为307.2±1.3Ma(MSWD=1.2),表明原定为早二叠世的阿尔巴萨依组火山岩的确切喷发时间为晚石炭世.地球化学分析表明,阿尔巴萨依组火山岩为钙碱性和高钾钙碱性系列,富集轻稀土(LREE),轻重稀土有一定程度的分馏,富集大离子亲石元素(LILE),亏损Nb、Ta等高场强元素,流纹岩有Ba、Sr、P、Eu、Ti的异常.阿尔巴萨依组火山岩的εNd (t)值在+4.21～+7.79之间,显示源区富集特征.晚石炭世阿尔巴萨依组火山岩、火山碎屑岩与后碰撞A型花岗岩在岩石学、地球化学特征方面相似,表明两者应有相似的构造背景,都为后碰撞伸展环境.阿尔巴萨依组还发育一套火山沉积地层,表明准噶尔南缘沉积作用在晚石炭世已经开始,开始沉积盆地的类型应为伸展断陷盆地.     

东秦岭宝丰盆地大营组火山岩SHRIMP定年及其意义

宝丰盆地是东秦岭北部的重要火山岩盆地,主要发育早白垩世大营组火山岩,熔岩主体为玄武质粗面安山岩和粗面安山岩,为钾玄质火山岩,具有较高Na2O K2O(8.04%～9.37%)、富集大离子亲石和轻稀土而亏损高场强元素特征,同位素(87Sr/86Sr);和(143Nd/144Nd);分别为0.7067～0.7079和0.5117～0.5118.本文在总结火山岩地球化学特征的基础上,应用SHRIMP锆石微区U-Pb测年技术对大营组玄武质粗面安山岩和粗面安山岩进行了精确测年,结果表明玄武质粗面安山岩中锆石粒度较细且较少,阴极发光图像未显示明显环带结构,2个点SHRIMP谐和年龄为148.5～132.4Ma,可能代表残留锆石年龄.粗面安山岩中存在大量的锆石,大多数锆石的阴极发光图像显示明显的环带结构,暗示它们为岩浆成因的锆石,14个点SHRIMP谐和年龄加权平均值为117±2Ma(MSWD=1.3).结合区域资料分析表明东秦岭宝丰盆地火山岩形成于早白垩世(117±2Ma),与A型东沟花岗斑岩和太山庙花岗岩基、新发现的东沟和汤家坪斑岩钼矿的形成时代相当.秦岭造山带及邻区陆内造山深部过程存在俯冲组分,造山结束于早白垩世晚期,岩石圈伸展有助于下地壳拆沉作用.这些认识将为理解秦岭-大别造山带构造演化提供了重要信息.     

云南鲁春铜铅锌矿床鲁春火山岩锆石U-Pb年龄、地球化学及其地质意义

位于三江地区的云南鲁春铜铅锌矿床和鲁春火山岩有密切的关系.鲁春火山岩锆石U-Pb年龄为270.0±4.6Ma.稀土和微量元素分布图显示该火山岩相对富集轻稀土元素、强烈亏损Na、Ta、和Ti,表明该火山岩具有岛弧火山岩的地球化学特点,反映了该火山岩形成于早二叠世晚期金沙江洋盆消减阶段的岛弧构造环境.鲁春铜铅锌矿床矿石具有条带状、层状构造等沉积作用的特点;矿石的不活泼元素比值和矿区火山岩相近,表明鲁春铜铅锌矿床经历了海西期火山喷流沉积成矿作用.     

新疆三塘湖盆地后碰撞火山岩的锆石SHRIMP U-Pb定年及其地质意义

新疆三塘湖盆地广泛出露哈尔加乌组地层,主要为陆相中性喷发岩夹火山碎屑岩。火山岩锆石SHRIMP U-Pb年龄为319.6±9.8Ma（MSWD=4.8）。地球化学分析表明,哈尔加乌组火山岩高钾富碱,属于高钾钙碱性系列;LREE强烈富集、大离子亲石元素（LILE）强烈富集、大多数高场强元素（HFSE）明显高于MORB,没有Ti的负异常和P的正异常,Nb、Ta负异常明显,基本没有Eu、Ce的异常,Ti/Y（467~494）、Nb/Y（0.41~0.43）值高。判别图解投入板内火山岩和岛弧火山岩区域,整体显示板内火山岩的特征又携带岛弧火山岩的地球化学痕迹。ε_Nd (t)值（+5.90~+6.31）为正值、Mg^#较高（0.54~0.57）,显示与亏损地幔相关的源区特点,(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr) _i值（0.70397~0.70464）相对于亏损地幔高、La/Nb（3.12~3.39）、Nb/U（5.86~9.80）比值显示源区有陆壳组分的参与。综合区域地质特征和前人研究资料表明,三塘湖盆地哈尔加乌组火山岩是碰撞造山中增厚的岩石圈根部拆沉作用致使软流圈地幔上涌底侵,致使早期的陆壳组分和弧组分部分熔融而形成的火山喷发,形成于后碰撞伸展转换背景。     

河南桐柏老湾花岗岩体锆石SHRIMP U-Pb年龄及其地质意义

通过对河南桐柏老湾花岗岩体开展锆石SHRIMP U-Pb测年,获得了一个高精度的U-Pb年龄(132.5±2.4)Ma,比较可靠地限定了老湾花岗岩体的形成时代属于燕山中期,而不是前人所认为的燕山晚期.结合区域构造-岩浆活动时间,认为在燕山中期,桐柏及其邻区存在次比较重要的构造-岩浆事件,老湾花岗岩体是这次构造-岩浆活动事件的产物.     

辽西八道壕煤系底部火山岩SHRIMP年龄及其意义

辽宁黑山县八道壕煤盆地以东分布着一套安山质火山岩系,其时代及其与早白垩世八道壕组含煤地层的上下层序关系一直存在着争议,这直接影响阜新盆地外围的找煤方向。采用SHRIMP法,通过对该火山岩中锆石颗粒的U-Pb同位素分析测定,可知其U-Pb同位素年龄分别为124.9±2.9Ma和125.7±1.7Ma,显示该火山岩层位相当于早白垩世义县组,是八道壕组的下伏地层。     

新疆东准噶尔二台北花岗岩体和包体的SHRIMP锆石U-Pb年龄及其地质意义

高精度SHRIMP锆石U-Pb定年结果表明,二台北花岗闪长岩的形成时代为299.3±8.7Ma,代表了岩浆侵入到上地壳的年龄;其中所含的暗色微粒包体形成时代为301.5±6.6Ma,与寄主岩石的时代在误差范围内完全相同。结合野外、岩相学和主量、微量元素地球化学特征分析,偏基性的暗色微粒闪长质包体与寄主花岗闪长质岩浆并非有直接成因联系,包体可能是由过冷的镁铁质岩浆混入到花岗闪长质岩浆中发生快速冷凝,然后被花岗闪长质岩浆携带、侵入到上地壳中形成的。因此,花岗闪长岩及其包体才能够具有相同的SHRIMP锆石U-Pb年龄。二台北岩体与东准噶尔广泛分布的以碱性花岗岩为代表的后碰撞花岗岩具有相同的形成时代,乌伦古-斋桑泊断裂北侧的花岗闪长岩、石英闪长岩等和断裂南侧的碱性花岗岩、钾长花岗岩等的形成时代非常相近,应该是同一期岩浆活动的产物,无法区分出先后顺序。而这些岩体普遍具有低的~(87)Sr/~(86)Sr初始比值和正的ε_(Nd)(t)值,表明它们都是新疆北部晚古生代幔源岩浆活动的产物,它们的形成和演化提供了准噶尔地区后碰撞幔源岩浆底侵作用导致大陆地壳垂向生长过程的信息。     

南秦岭勉略带铧厂沟火山岩锆石U-Pb年代学及地球化学研究

陕西省西南部铧厂沟火山岩以英安岩为主(～ 90vol％),夹玄武岩构造透镜体(～ 10vol％).玄武岩SiO2含量为43.6％ ～ 54.7％,具有低K、Ti,高Na、Mg的特征;稀土总量为24×10-6 ～29×10-6,中稀土轻微富集,Eu、Sr轻微正异常;具有正Rb、Ba异常及负Nb、Zr异常,LaN/YbN值为1.81 ～2.87,Th/Yb值为0.19 ～0.23,Th/Nb值为0.11 ～0.20,Nb/La值为0.26～0.70,Hf/Th值为0.50 ～ 0.67,显示亚碱性弧玄武岩的特征.英安岩SiO2含量为59.5％～ 72.3％,稀土总量较低(116×10-6～187 × 10-6),为右倾式配分模式,Eu负异常,富集大离子亲石元素(如Rb、Ba、Th、K等),亏损高场强元素(如Nb、P、Ti、Ta等),显示弧火山岩地球化学特征.获得玄武岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄为801.7±4.7Ma (MSWD=1.18;n=12),英安岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为802.1±5.3Ma (MSWD=1.02;n=19),二者在误差范.内一致.因此,铧厂沟火山岩是一套火山弧环境的亚碱性玄武质-英安质火山岩组合,表明新元古代曾有大洋板块向南俯冲到扬子古板块北缘之下;这套火山岩裹挟于泥盆系沉积地层中,与泥盆系地层一起,共同组成了一套由晚古生代-三叠纪勉略洋闭合所致的构造混杂岩带.     

锡林浩特东部早白垩世白音高老组岩石地球化学特征、LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地质意义

锡林浩特东部白音高老组火山岩主要由石泡流纹岩、珍珠岩、碎斑熔岩、流纹质熔结凝灰岩等组成。LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb定年显示,火山岩形成于134 Ma~139 Ma之间的早白垩世。岩石地球化学研究表明:该组火山岩具有高硅、高钾、高Fe OT/Mg O比值(4.88~19.09),贫镁、钙特征,属高钾钙-碱性岩系;稀土元素表现为稀土总量较高(∑REE=82.02~436.61)、轻重稀土分馏明显(LaN/YbN=2.23~20.74)、属轻稀土富集型(LRE/HRE=2.71~11.87)、Eu负异常显著(δEu=0.06~0.42);微量元素特征表现为大离子亲石元素(LILE)Rb、Th、U、K相对较为富集,高场强元素(HFSE)Nb、Ta相对亏损,而Ba、Sr、Zr、Ti强烈亏损,与A2型花岗岩特征相似。其岩浆来源为典型的壳源岩浆系列,是陆壳岩石部分熔融的产物,形成于造山后的张性构造环境。