秦岭沙河湾造山带型环斑花岗岩地球化学及构造属性讨论

对沙河湾岩体的主量元素、微量元素地球化学进行了研究,结果显示沙河湾岩体与附近同一时期的曹坪岩体,及南秦岭花岗岩带的米坝、光头山、张家坝等岩体的地球化学特征很相近.SiO2为64.99%～69.69%,具有高的Al2O3(14.53%～16.2%),富集轻稀土和大离子亲石元素,尤其是沙河湾岩体没有明显Eu的负异常,表现出与典型的板内奥长环斑花岗岩明显不同的微量元素地球化学特点.因此,它可能是一种造山带环斑花岗岩,而不是典型的奥长环斑花岗岩.沙河湾环斑花岗岩的年龄曾被看作秦岭造山带主造山过程结束、后造山陆内演化开始的证据.本文研究结果表明沙河湾岩体与曹坪和其它南秦岭同碰撞型花岗岩形成于相同的地质背景,所以不能以其环斑结构来限制秦岭造山带主造山过程结束时代.该岩体也很可能不是沿商丹断裂带的早期碰撞的产物.     

北秦岭老君山环斑花岗岩的成因及大地构造意义

老君山环斑花岗岩分布于北秦岭造山带中，是沙河湾、朱厂沟脑、秦岭梁北秦岭环斑花岗岩带的一部分，以特殊的环斑结构，富含基性暗色微粒包体为特征，通过对其地质、岩石、地化资料研究，结合区域大地构造环境，认为老君山环斑花岗岩，具有岩浆混合成因类型，为造山后伸展环境的产物，标志着印支期末秦岭地区俯冲碰撞的板块构造体制已经结束，转入板内构造演化阶段。     

北秦岭老君山、秦岭梁环斑结构花岗岩岩浆混合的岩相学证据及其意义

老君山和秦岭梁岩体具有明显的岩浆混合特征。岩体中暗色包体发育,主要类型为细粒闪长质和二长质的岩浆包体,有的岩浆包体具有细粒边,有的和寄主岩石呈过渡关系。包体的矿物组合明显不平衡：出现石英－角闪石眼斑;暗色矿物中有石英包裹体;磷灰石呈针状。在包体、寄主岩石及其边界上广泛出现卵球状的碱性长石斑晶。这些混合特征表明：老君山和秦岭梁环斑结构花岗岩、环斑结构与岩浆混合关系紧密;岩浆作用也具双峰式的特点,表现为基性岩浆和酸性岩浆的混合。这为探讨该类花岗岩和环斑结构的成因提供了直接的岩石学依据。同时,也为探讨北秦岭中生代壳幔混合作用和地壳增生提供了新的信息。     

北秦岭老君山、秦岭梁环斑结构花岗岩岩浆混合的岩相学证据及其意义

老君山和秦岭梁岩体具有明显的岩浆混合特征.岩体中暗色包体发育,主要类型为细粒闪长质和二长质的岩浆包体,有的岩浆包体具有细粒边,有的和寄主岩石呈过渡关系.包体的矿物组合明显不平衡:出现石英-角闪石眼斑;暗色矿物中有石英包裹体;磷灰石呈针状.在包体、寄主岩石及其边界上广泛出现卵球状的碱性长石斑晶.这些混合特征表明:老君山和秦岭梁环斑结构花岗岩、环斑结构与岩浆混合关系紧密;岩浆作用也具双峰式的特点,表现为基性岩浆和酸性岩浆的混合.这为探讨该类花岗岩和环斑结构的成因提供了直接的岩石学依据.同时,也为探讨北秦岭中生代壳幔混合作用和地壳增生提供了新的信息.     

秦岭沙河湾环斑花岗岩中黑云母的研究及其意义

本文对秦岭沙河湾环斑花岗岩中黑云母的类型、化学成分及结晶时的温度和压力条件等进行了研究。黑云母为镁质黑云母;富ＭｇＯ,贫ＴｉＯ２;结晶时ｔ＝７５０～８２０℃,ｐ＝０１ＧＰａ,ｌｏｇｆＯ２＝－８５～－９５。这既不同于Ｓ型和Ａ型花岗岩中的黑云母,也有别于Ⅰ型花岗岩中的黑云母。揭示了该岩体是一种特殊构造环境下的过渡成因类型,说明黑云母的研究可为岩体成因类型及构造环境提供依据。     

答“对秦岭奥长环斑花岗岩质疑”

环斑花岗岩是一种特殊结构的花岗岩类，并且多数产在元古宙克拉通中。笔者曾报道了在秦岭造山带中发育有印支期具有环斑结构的花岗质岩石。“对秦岭奥长环斑花岗岩质疑”一文认为它们不是环斑花岗岩，并引用Ramo的图表来说明自己的观点。本文将从以下几方面进行讨论：秦岭环斑花岗岩的研究历史；环斑花岗岩的定义；世界上环斑花岗岩的成因类型；秦岭环斑花岗岩的副矿物及铁镁含量和环斑钾长石特征；秦岭环斑花岗岩与基性岩共存等。本文还论证了秦岭环斑花岗岩不同于元古宙非造山环斑花岗岩，而是一种造山型的环斑花岗岩，其形成于后造山环境，是挤压（造山）向拉张（稳定）转折时期的产物。最后对研究秦岭环斑花岗岩的几个理论问题进行了探讨。     

北秦岭沙河湾环斑结构花岗岩的矿物学特征及其岩石学意义

沙河湾岩体具有较典型的环斑结构。岩体中的角闪石、黑云母、斜长石、钾长石和石英均有两期，与典型的环斑花岗岩相似。该岩体中环斑结构花岗岩中的暗色矿物角闪石和黑云母的n(Fe)／n(Fe Mg)分别是0．33—0.37和0．40—0．42，与典型环斑花岗岩中的富铁、贫镁的特点有一定差异，而与I-A型过渡性花岗岩的暗色矿物相似，表明该岩体在岩浆成分和形成机理上可能与典型的稳定大陆内部的环斑花岗岩存在着差异。这可能正是产于造山带环境中的环斑结构花岗岩的特点之一。     

环斑花岗岩研究及存在的问题

综述了环斑花岩研究的新进展，环斑花岗岩既可以出现于从太古代到显生宙的各个地质时期，也可以产生于造山带中。这些不同时代，不同构造环境环境特别是造山环斑花岗岩与经典的元古克拉通上的环斑花岗岩在岩石学，地球化学和产生的构造动力学背景上有何异同今后需要研究的问题，这也涉及到环斑花岗岩的概念及其与环斑状花岗岩的区别等新问题。     

秦岭环斑花岗岩的年代学研究及其意义

本文对秦岭环斑花岗岩带进行了系统的测年工作,通过对实测Ｕ－Ｐｂ,Ｒｂ－Ｓｒ,＾４０Ａｒ／＾３９Ａｒ年龄测定结果研究,认为２１０－２１７Ｍａ是秦岭造山带主造山阶段结束的时间,为秦岭主造山期结束提供了确切的语气具有重要的科学意义。     

北秦岭老君山和秦岭梁环斑结构花岗岩及构造环境——一种可能的造山带型环斑花岗岩

老君山和秦岭梁岩体产于秦岭造山带商丹缝合带北侧,其岩石普遍发育环斑结构,表现为碱性长石巨晶多为卵球状,有些发育斜长石外壳,有些不发育。这不同于一般花岗岩局部出现的具斜长石外壳自形碱性长石巨晶结构。在地球化学上,该岩石显示I—A型花岗岩过渡特点。区域背景、构造被动定位特点和地球化学综合分析表明,它们可能定位于后碰撞或后造山环境。这些特征与典型的元古代克拉通非造山环境中的环斑花岗岩既有相似之处,也有一定差异,而与巴西造山带中环斑花岗岩较为相似。本文认为,它们不是一般的斑状花岗岩,而是最近注意研究的环斑结构花岗岩,有可能是一种造山带型环斑花岗岩,即产于造山带中的非典型环斑花岗岩。     

对秦岭奥长环斑花岗岩的质疑

本文介绍了环斑结构的含义及奥长环斑花岗岩的地质与地球化学特征。在此基础上对所谓的秦岭奥长环斑花岗岩带提出质疑，并提出秦岭中的一些花岗岩虽然具有环斑结构，但不是奥长环斑花岗岩。     

东昆仑沙松乌拉环斑花岗岩的时代及地质意义

东昆仑沙松乌拉环斑花岗岩位于南昆仑结合带,该构造带隶属于秦岭-昆仑造山带的一部分。由似斑状花岗闪长岩、花岗闪长岩和环斑花岗岩组成,主体岩性为环斑花岗岩,具特殊的环斑结构。对似斑状花岗闪长岩和环斑花岗岩进行U-Pb同位素测年,分别获得（440.6±1.1）Ma和（437±1.2）Ma的锆石U-Pb年龄,均显示其时代为早志留世。通过对其地质特征、地球化学特征等资料的研究,结合区域大地构造环境,认为沙松乌拉环斑花岗岩为碰撞造山阶段的产物,是增厚了的造山地壳的部分熔融形成的;沙松乌拉环斑花岗岩时代的精确定年不仅证实了南昆仑结合带存在加里东期花岗质岩浆活动,而且也揭示了该区存在加里东期造山型环斑花岗岩;对认识南昆仑结合带的构造演化特征和物质组成具有重要意义。     

秦岭柞水岩体锆石U-Pb年龄及其地质意义

柞水岩体侵位于秦岭造山带商丹缝合带附近,具有比较典型的环斑花岗结构,本文获得了213.6±1.8 Ma的单颗粒锆石 U-Pb 年龄,MSWD 为 1.5,这个年龄与前人在东秦岭沙河湾环斑花岗岩测定的锆石 U-Pb年龄非常一致。研究表明,柞水岩体的主元素、微量元素及稀土元素地球化学、Sr 同位素初始值 I_(Sr)等清楚的显示具有I-型和A-型花岗岩特征,大地构造环境判别属碰撞后隆升阶段或造山后花岗岩。这些特征也与秦岭沙河湾环斑花岗岩及西秦岭环斑花岗岩非常相似。因此,柞水岩体锆石 U-Pb 年龄的获得,使得秦岭造山带环斑花岗岩很可能从东向西断续呈带状展布,贯通东西秦岭。由此可以确认,在秦岭造山带主造山期晚期或主造山期后曾经存在过一次短暂的垂直于造山带的拉伸或松弛坍塌构造阶段,这对研究整个秦岭造山带的演化无疑具有重要意义。     

秦岭沙河湾I型花岗岩岩石学、矿物学特征及岩浆形成的温压条件

南秦岭沙河湾岩体紧临商丹断裂南侧,是具有环斑结构的似斑状-粗粒结构石英二长岩。本文通过化学全分析、偏光显微镜、电子探针(EPMA)、扫描电镜(SEM)对沙河湾岩体的岩石学和矿物学特征进行了研究,并对岩浆形成的温压条件与构造背景进行了讨论。结果表明,主量元素SiO2=66.40%～70.08%,Al2O3=14.36%～14.95%,Fe2O3=0.93%～1.73%,FeO=1.22%～1.65%,CaO=1.94%～2.78%,Na2O+K2O=7.88%～8.56%,K2O/Na2O=1.02～1.11,δ﹤3.3,为高钾钙碱性的过铝质I型花岗岩类;ΣREE平均151×10-6,LREE/HREE平均13.63,(La/Yb)N平均20.54,δEu平均0.89,δCe平均0.95,表明其轻稀土富集,重稀土亏损,Eu和Ce异常不明显,球粒陨石标准化配分曲线为右倾型,亏损Nb、Ce、Zr、Ti等高场强元素,略富Ba、K、Sr等大离子亲石元素;主要造岩矿物为石英、斜长石(更(奥)长石-钠长石)、钾长石、镁角闪石和镁质黑云母,副矿物为锆石、榍石、磁铁矿、钛铁矿和少量的石榴石等;初始岩浆温度平均755～780℃;角闪石和斜长石结晶温度约621～623℃;岩浆侵位深度约4km,压力约1.26×108Pa,具有壳幔混源的特点;沙河湾石英二长岩形成于中温、富水、中氧逸度的环境。     

北秦岭蟒岭岩体的锆石U-Pb年龄、地球化学及其演化

蟒岭岩体位于北秦岭构造带北部,岩石类型主要为似斑状黑云母二长花岗岩、中粗粒黑云母二长花岗岩、中细粒二长花岗岩、含辉石黑云角闪闪长岩和黑云母钾长花岗岩。依据LA-ICPMS锆石U-Pb定年结果,结合前人测试的年龄,将蟒岭岩体的岩浆演化划分为晚侏罗世早期、晚侏罗世晚期—早白垩世早期和早白垩世中期3期。第一期为含辉石黑云角闪闪长岩,其LA-ICPMS锆石U-Pb年龄为（157±1） Ma,该期岩石SiO₂质量分数较低,富碱,属于准铝质,钾玄岩-高钾钙碱性系列;第二期二长花岗岩,侵位年龄为（148±1） Ma~（144±1） Ma,具有高硅、富碱的特征,属于准铝质-弱过铝质,钾玄岩-高钾钙碱性I-A过渡型花岗岩;第三期黑云母钾长花岗岩,侵位年龄为（124±2） Ma,具高硅、富碱、低镁、铝饱和指数偏高的特征,属过铝质,高钾钙碱性I-A过渡型花岗岩。组成蟒岭岩体的花岗岩从早到晚,SiO₂质量分数逐渐升高,而Al₂O₃、TiO₂、MgO、CaO、P₂O₅、TFe₂O₃质量分数逐渐降低;稀土元素总量具有由高到低的变化趋势,第一期和第二期岩石的稀土元素配分曲线为轻稀土元素相对富集的右倾型,而第三期的稀土元素配分曲线呈两边高中间低的不对称弧形,整体上负铕异常不明显或呈微弱正铕异常;微量元素上,这3期岩石均富集K、Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素,而相对亏损P、Nb、Ta、Ti等高场强元素。与区域上同时代成矿花岗岩体对比,两者均具有高硅、富碱的特征,稀土元素球粒陨石标准化曲线呈轻稀土元素富集的右倾斜型,但蟒岭岩体中二长花岗岩没有明显的Eu异常,且Ba、P、Ti亏损及Ta、Nb富集没有含矿花岗岩明显。     

北秦岭丹凤地区产铀花岗岩稀土元素地球化学特征

针对北秦岭丹凤地区产铀花岗岩的区域地层、赋矿围岩、蚀变岩和铀矿石进行稀土元素地球化学研究,结果表明:各类样品具有大体类似的LREE富集及Eu负异常的稀土配分模式,表明它们之间稀土元素特征具有继承性;赋矿黑云母二长花岗岩与区域地层(丹凤岩群变质基性火山岩)稀土元素特征指示,二者均形成于岛弧环境;蚀变花岗岩和铀矿石主要继承了赋矿花岗岩的特征。各类样品Y/Ho值变化范围狭窄,为25.09~33.46,显示它们具有共同的源区。铀矿石具有最高的w_B(∑HREE),且与铀矿石的品位存在正相关关系,暗示HREE与铀的迁移具有同步性。     

Geochemistry and Origin of Early Proterozoic Dongargarh Rapakivi Granite Complex, Central India - An Example for Magma Mixing and Differentiation

Early Proterozoic Dongargarh granite complex of Central India, intruding the tonalitic to granodioritic Amgaon gneisses and the Nandgaon Group bimodal volcanic suite, comprises three different textural and compositional types, viz., porphyritic granodiorite (PG), coarse equigranular granite (EG) and microgranite (MG). Synplutonic mafic dykes are common in the granite complex. The PG is characterised by rapakivi texture and the EG is the dominant facies and exhibits sporadically developed rapakivi texture. Microgranular enclaves are common in the EG while they are rare in PG. Major and trace element geochemistry of PG shows marked I- type and some occasional A-type granite characters unusual for a rapakivi granite while the EG shows A-type granite signatures. The field, petrographic, chemical and isotopic data of these granites suggest their derivation by mixing of mantle derived basic magma with a crustal-derived partly crystalline granitic magma. Episodic mafic magma underplating caused the anatexis of the Archaean lower continental crust in a continental margin tectonic setting resulting first in the formation of the I-type granodiorite followed by A-type granite. The I-type granodiorite is mixed with the basic magma (synplutonic dykes) while the EG is formed by mingling of A- type granite magma and the intruding basic magma.     

南秦岭构造带中段晚中生代陆内变形特征与侧向挤出构造

南秦岭构造带位于秦岭造山带南部,在中生代时期经历了复杂的陆内变形过程。在晚中生代阶段,南秦岭构造带内发育一系列平行造山带的走滑断裂带。目前对于这些走滑断裂带不同构造位置的变形特征、变形叠加关系以及动力学机制等方面的认识并不充分。构造研究显示,南秦岭构造带内的宁陕断裂和安康断裂均发育大量平行于断裂带的A型褶皱群和近水平的拉伸线理,表明南秦岭构造带经历了以走滑剪切变形为主的构造阶段。运动学特征表明,宁陕断裂以左行剪切变形为主,而安康断裂则以右行变形为特征。选择典型岩石样品进行同位素测年来限定断裂活动的时代,其中:宁陕断裂带内同构造花岗岩脉的锆石SHRIMP U-Pb定年结果为（186.0±4.0） Ma;安康断裂带内云母矿物的⁴⁰Ar-³⁹Ar定年结果为161.2~173.5 Ma。虽然宁陕断裂和安康断裂的运动方向不同,但是同位素年代学研究限定了两条断裂发生走滑变形的时间都是早-中侏罗世,从而共同构成了南秦岭构造带中间块体整体向东挤出的构造特征。同时也表明,相互碰撞的大陆在碰撞之后将很快转变为以平行造山带侧向挤出和走滑位移为主的陆内变形演化阶段。