山东沂水新太古代马山和雪山岩体的地质、岩石化学特征和SHRIMP锆石年代研究

马山和雪山岩体是山东新太古代沂水岩浆杂岩中的两个主要单元。本文在简要介绍这两个岩体的基本地质、岩石化学和地球化学特征的基础上,首次报道了这两个岩体的SHRIMP锆石U-Pb定年结果。马山和雪山岩体中的锆石,均具清晰的岩浆成因的环带结构,Th/U比值大多数大于0．6。马山岩体的侵位(或结晶)年龄为2538 6 Ma(15个分析点的~(207)Pb/~(206)Pb年龄的加权平均值,对应的MSWD=1．5)。雪山岩体的侵位(或结晶)年龄为2532±9 Ma(6个分析点的(207)~Pb/~(206)Pb年龄的加权平均值,对应的MSWD=0．64)。野外观察认为马山岩体的侵入稍早于雪山岩体,这次测定结果与野外观察结果吻合。     

晋南中条山北峪奥长花岗岩的岩石地球化学

野外工作发现，北峪奥长花岗岩侵入于绛县群变富钾流纹岩之中，结合其２１０７±５９Ｍａ的全岩Ｒｂ－Ｓｒ等时线年龄，应为早元古代岩浆侵入的产物。北峪岩体具高的Ａｌ２Ｏ３含量和高的δ＾１８ＯＳＭＯＷ（‰）比值，表明为铝过饱和的Ｓ型花岗岩。其高的Ａｌ２Ｏ３含量和低的Ｙｂ含量及强烈分异的稀土图谱，表明形成于大陆环境。在ＬＩＬＥ元素特点上，北峪奥长花岗岩亏损Ｕ，Ｔｈ，Ｋ，Ｒｂ，具低的Ｒｂ／Ｓｒ比值和高的Ｋ／Ｒｂ     

辽宁北镇石墨矿含矿岩石地球化学及SHRIMP锆石U-Pb年代学研究

辽宁北镇杜屯石墨矿矿体赋存于中元古界高于庄组,通过对矿区含矿岩石地球化学特征及碎屑锆石的SHRIMP U-Pb年代学开展系统研究,探讨了石墨矿床的形成时代及构造环境。地球化学特征表明,含矿岩石稀土元素含量较高,并富集Rb、Ba、K、Sr等大离子亲石元素,反映出原岩(沉积物质)主要来源于陆源碎屑物质,并有少量海源物质混入,为缺氧沉积环境。锆石SHRIMP U-Pb测年结果显示:碎屑锆石表面平均年龄为(2 535.64±25.59) Ma,代表含矿层原岩沉积上限晚于早元古代早期;重结晶锆石表面年龄为(1 216.75±12.33)～(1 675.70±17.46) Ma,代表含矿层的沉积下限不晚于中元古代晚期;自生锆石表面平均年龄为(212.53±3.69) Ma,显示晚三叠世岩浆-构造热事件对晶质石墨的重结晶、富集成矿起到重要的控矿作用。因此杜屯石墨矿床成因归结为中元古代浅海环境沉积富含有机质的黑色岩系,在后期变质作用和晚三叠世岩浆活动影响下,黑色岩系碳质重结晶形成浅变质石墨矿床。     

鲁西蒙山新太古代末闪长岩体的区域构造意义——SHRIMP锆石U-Pb年代学证据

华北克拉通东部陆块的鲁西地区,太古宙结晶基底主要分两个单元:西部的TTG(tonalitic英云闪长质-trondhjemitic奥长花岗质-granodioritic花岗闪长质)岩石单元和东部的片麻状二长花岗岩单元。鲁西的两个岩石单元沿北北西向古构造带拼贴,沿古构造带侵位一些深成闪长岩体。在该古构造带的南部发育的深成闪长岩体的SHRIMP锆石U-Pb定年结果给出了上交点年龄2534±77Ma,近谐和点年龄为2536±26Ma,代表在晚太古代末(～2.5Ga)沿古构造带拼贴过程中的深成岩浆活动,是鲁西地区前寒武纪完成克拉通化的陆壳固结作用。从地质年代学和区域地质上,本文确定了沿北西走向的泰山-蒙山古构造带分布的南部蒙山闪长岩体与北部的泰山闪长岩体处于同一条深成岩浆活动带,这表明鲁西地区新太古代末TTG岩区与二长花岗岩区两个单元沿古构造带拼贴是华北克拉通东部陆块在新太古代末发生的重要大地构造事件。     

天宝山组形成时代和形成环境——锆石SHRIMP U-Pb年龄和地球化学证据

川西会理一带出露的天宝山组以酸性火山岩为主,它们的SiO2含量为68.78%～76.96%,K2O含量明显大于Na2O含量,Na2O/K2O比值介于0.01～0.34之间,多属于流纹岩。酸性火山岩的轻重稀土元素分馏程度不高,Eu的负异常明显,Eu/Eu＊=0.18～0.35。微量元素中Ba、Ta、Nb、Sr、Ti相对亏损。这些地球化学特征与A型花岗岩相似。酸性火山岩的εNd（t）值介于-5.32到-4.78之间,与地壳衍生的S型花岗岩相似,表明天宝山组酸性火山岩主要来自先存的地壳物质。锆石SHRIMPU-Pb定年结果表明,天宝山组酸性火山岩的形成年龄为1028±9Ma,属于中元古代晚期。     

南岭大东山花岗岩的形成时代与成因——SHRIMP锆石U-Pb年龄、元素和Sr-Nd-Hf同位素地球化学

中国东南部南岭地区广泛出露以弱过铝质黑云母二长花岗岩和黑云母钾长花岗岩为主的燕山早期花岗质岩石,其成因有待进一步研究。大东山岩体岩性主要为黑云母二长花岗岩和黑云母钾长花岗岩,两个样品的SHRIMP锆石U-Pb 年龄为165±2 Ma 和159±2 Ma,与区域南岭系列的黑云母花岗岩的主要形成时代一致。花岗岩样品以高硅（SiO2 > 72%）、高钾（K2O/Na2O > 1.6）、富碱（K2O + Na2O = 7.36% ~ 9.31%）和弱过铝质（集中于ASI = 1.00 ~ 1.11）为特征。微量和稀土元素组成上,岩体富Rb, Th 和LREE,贫Ba, Nb, Sr, P 和Ti, Eu 负异常显著（δEu = 0.06 ~ 0.34）。多数样品的Zr,Ce, Nb 和Y 含量总和小于350×10-6,10 000 × Ga/Al 值低于典型的A 型花岗岩。同位素组成上,样品具有高I sr（ 0.7123 ~ 0.7193）和低εN（d t）（-9.3~ -11.5）的特点,两阶段Nd 模式年龄为1.70~1.89 Ga ;与全岩εNd（t）不同,岩浆锆石的εHf（t）具有较大的变化范围（-3.5~ -11.8）。矿物学及地球化学结果表明大东山是一个高分异的I 型花岗岩岩体。岩体岩浆很可能是由元古代火成岩石部分熔融形成,并伴随有少量年轻或新生幔源物质的加入,岩浆上升侵位的过程中发生混合、结晶分异作用。     

新疆富蕴县苏普特一带片麻岩地球化学特征及锆石U-Pb SHRIMP定年

苏普特片麻岩为含堇青石、矽线石及红柱石等变质矿物的眼球状、条纹条带状黑云斜长片麻岩、黑云二长片麻岩、二云母片麻岩等。其SiO2含量为63.12%~68.34%,Al2O3为13.64%~15.91%,TiO2为0.538%~0.772%,TFe2O3为6%左右,MgO含量较高,多数样品为3%左右。根据其岩石化学特征判断,原岩为泥质岩、砂岩等沉积岩。苏普特片麻岩稀土元素含量较高,ΣREE为155.21×10-6~271.93×10-6,轻稀土元素富集,具中等程度的负Eu异常;在以北美页岩(NASC)标准化的稀土配分型式图上具有较平缓的配分曲线,无明显的Ce、Eu异常。依据地球化学特征,推断其原岩的形成环境为活动大陆边缘。苏普特片麻岩中锆石具有岩浆锆石特征,其U-Pb SHRIMP年龄为282 Ma,可能代表了早二叠世的一次构造-岩浆-混合岩化事件。     

湖北蕲春花岗岩类锆石SHRIMP年龄：大别山造山带内弱变质—未变质晋宁期花岗岩类的发现

蕲春花岗质杂岩体包括斑状二长花岗岩和花岗岩两部分,它们之间在化学性质上存在着很大的差异,前者表现为高Al 2O3(15.73%)、相对高CaO(2.46%)、Na2O含量明显高于K2O(Na2O/K2O=1.27),尤以强烈亏损重稀土元素和极强的轻、重稀土元素分馏程度[(La/Yb)N=46.8]为特征而类似于太古宙高Al2O3的TTG岩石.而后者则以较低的Al2O3含量(14.05%)、贫CaO(0.82%)、K2O含量明显高于Na2O(Na2O/K2O=0.81)为特征,轻、重稀土元素的分馏程度[(La/Yb)N=10.89]也较片麻状二长花岗岩中弱得多.两类岩石中锆石的U-PbSHRIMP年龄分别为824.6±17.6 Ma和784±20 Ma,该时代与大别山造山带内花岗片麻岩的原岩形成年龄类似.大别山造山带内弱变质-未变质晋宁期花岗岩的出现表明扬子板块印支期向北俯冲时,该花岗质杂岩处于俯冲板片的后缘,可代表造山带内扬子基底的原地露头.而岩体周围的高压变质杂岩应是折返上来的无根构造岩片,大别山造山带内高压超高压变质杂岩的出露不是整体性抬升剥蚀的结果.     

湖北新春花岗岩类锆石SHRIMP年龄:大别山造山带内弱变质—未变质晋宁期花岗岩类的发现

蕲春花岗质杂岩体包括斑状二长花岗岩和花岗岩两部分,它们之间在化学性质上存在着很大的差异,前者表现为高Al_2O_3(15.73％)、相对高CaO(2.46％)、Na_2O含量明显高于K_2O(Na_2O/K_2O=1.27),尤以强烈亏损重稀土元素和极强的轻、重稀土元素分馏程度[(La/Yb)_N=46.8]为特征而类似于太古宙高Al_2O_3的TTG岩石。而后者则以较低的Al_2O_3含量(14.05％)、贫CaO(0.82％)、K_2O含量明显高于Na_2O(Na_2O/K_2O=0.81)为特征,轻、重稀土元素的分馏程度[(La/Yb)_N=10.89]也较片麻状二长花岗岩中弱得多。两类岩石中锆石的U-PbSHRIMP年龄分别为824.6±17.6 Ma和784±20 Ma,该时代与大别山造山带内花岗片麻岩的原岩形成年龄类似。大别山造山带内弱变质-未变质晋宁期花岗岩的出现表明扬子板块印支期向北俯冲时,该花岗质杂岩处于俯冲板片的后缘,可代表造山带内扬子基底的原地露头。而岩体周围的高压变质杂岩应是折返上来的无根构造岩片,大别山造山带内高压-超高压变质杂岩的出露不是整体性抬升剥蚀的结果。     

Petrogenesis of the Paleoproterozoic Guandishan Granitoids in Shanxi Province： Constraints from Geochemistry and Nd Isotopes

The Guandishan granitoids consist mainly of various granitoid intrusions with different scales, including the Huijiazhuang intrusion, Shizhuang intrusion and Hengjian intrusion, which were formed between 1906 Ma and 1848 Ma. On the basis of geological and petrological characteristics, these granitoids can be classified into two groups： the earlier gneissic granodiorites and monzogranites, and the later massive leuco-monzogranites. Their geochemical and Nd isotopic features indicate that they could be derived from complicated partial melting of supracrustal rocks with an affinity of continental arc materials, such as sandy shale and pelite, and with garnet, pyroxene, hornblende and plagioclase as residual phases. Biotite, feldspar and other minerals were most likely fractionated during the magma evolution. Their source may have an affinity with continental arcs, and the granitoids could be derived from the main syn-collisional to late-orogenic tectonic environment, which may be related to the final amalgamation between the Eastern and Western continental blocks in the North China Craton.     

湘南骑田岭竹枧水花岗岩的锆石SHRIMP U—Pb年代学和岩石学

骑田岭岩体的竹枧水花岗岩是我国南岭地区最早进行同位素年龄测定的花岗岩之一,20世纪60年代初期获得的黑云母K—Ar年龄数据,曾用来作为骑田岭花岗岩属于印支期的主要依据。最近对其进行了锆石SHRIMPU—Pb年龄测定及岩石学和地球化学研究,测得其结晶年龄为160±2Ma,属燕山早期。它富碱富钾,富含LILE和HFSE,具壳幔混合来源,形成于华南大陆内部后造山阶段拉张减薄的构造环境。     

中条山前寒武纪花岗岩地球化学、年代学及其地质意义

涉及华北克拉通基底拼合的时、空演化近年已成为华北克拉通研究的热点之一.开展对华北克拉通中部带中条山前寒武纪涑水杂岩中非TTG质花岗岩的研究有可能为讨论这一问题提供重要信息.涑水杂岩中非TTG质的花岗岩以横岭关、解州黑云二长花岗岩和烟庄钾长花岗岩为代表,岩相学、地球化学和LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,横岭关和解州黑云二长花岗岩具有相似的岩相学、地球化学特征和几乎一致的形成年龄(锆石年龄分别为2609±31Ma和2620±14Ma),表明它们属于同一期岩浆活动的产物.烟庄钾长花岗岩形成于古元古代(2351±37Ma).横岭关、解州黑云二长花岗岩锆石εHf(t)值分别为-2.3～+4.8和+4.4～ +7.6,对应的模式年龄分别为2791～ 3222Ma和2628 ～2823Ma.新太古代横岭关和解州黑云二长花岗岩属于高钾钙碱性Ⅰ型花岗岩,源自～2.7Ga的TTG岩石和下地壳镁铁质岩石部分熔融混合而成.烟庄钾长花岗岩中锆石的εHf(t)值为-1.8～ +7.8,对应的模式年龄为2408～2996Ma,类似低Sr、Yb的喜马拉雅型花岗岩,其成因与地壳加厚引起陆壳熔融相关.综合前人及本项研究成果发现,华北克拉通中部带在2.8～ 1.8Ga这一长达10亿年的地壳演化过程中,并不存在明显的地壳生长“幕式”特点,而显示出小频率持续脉冲生长的特点,表明华北的东部、西部和中部带在晚太古代末之前已经是统一的陆块.     

粤北桃村坝花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学及成因研究

桃村坝花岗岩体位于粤北贵东复式花岗岩体中部。锆石U-Pb年龄为161.5±1.8 Ma (MSWD=1.7),属于燕山早期岩浆 活动产物。该岩体具有稍低的硅、富铝、富碱、钾大于钠、贫钙镁和高FeO*/MgO等特征。富集Rb,Th,U而亏损Ba, Sr,Ti和Nb;LREE富集(LREE/HREE=7.39~16.4, (La/Yb)N=8.79~25.5),Eu亏损较为明显(δEu=0.44~0.59);Ga/Al比值较高(平 均值为2.99),Zr+Nb+Ce+Y含量(平均为518×10-6)大于350×10-6,可归属于A2型花岗岩;εNd(t)值低,为-9.7~-8.95,Nd模式 年龄为1.66~1.76 Ga;锆石的εHf(t)值为-20.0~-14.6,相应的Hf模式年龄为2.12~2.46 Ga。综合以上特征表明桃村坝花岗岩是 在地壳伸展-减薄的构造背景下、由古元古代地壳组分部分熔融的方式形成。     

晋南中条山古元古代花岗岩的锆石U—Pb年龄

用单颗粒锆石U-Pb稀释法测定了中条山古元古代花岗岩的时代,获得寨子英云闪长质片麻岩、横岭关花岗闪长质片麻岩和烟庄钾长-二长花岗质片麻岩的成岩年龄分别为2321 Ma±2 Ma、2256Ma±35 Ma和2297Ma±21 Ma。结合区域地质背景和地球化学资料,认为中条山地区可能存在时限为2350～2250Ma的构造-热事件。     

豫西老君山花岗岩体SHRIMP锆石U-Pb年龄及其地球化学特征

豫西老君山花岗岩体位于北秦岭造山带中黑沟—栾川区域性断裂带的南侧。通过系统的野外调查,将岩体划分为3个主要的成岩期次:第1期为含小斑细中粒黑云母二长花岗岩,第2期为中斑中粒黑云母二长花岗岩,第3期为大斑中粗粒黑云母二长花岗岩,具有同心环带分布特征。在矿物组成和岩石地球化学成分特点上,这3期花岗岩体基本相似,均由钾长石、斜长石、黑云母和石英组成,但在岩石结构上有明显差异。岩石具有高硅(SiO2>70%)、高碱(NaO+K2O=8.28%～9.53%)、低钙(CaO=0.68%～2.42%)的特点。在微量元素上,Ba、Sr、Nb、Zr、Th、Rb含量较高,Co、Ni、Cr、V、Sc含量低。岩体属于I型花岗岩。第2期和第3期花岗岩的SHRIMP锆石U-Pb测年结果分别为(111±1)Ma(MSWD=0.41)和(108±1)Ma(MSWD=0.39),岩体形成于早白垩世,是中国东部晚中生代大规模岩浆作用晚期的产物。     

东天山三岔口铜矿区矿化岩体SHRIMP U-Pb年代学及锶同位素地球化学特征研究

锆石SHRIMPU Pb年代学及全岩和含矿石英脉锶同位素组成研究表明 ,东天山三岔口铜矿区矿化斜长花岗斑岩的岩浆侵位年龄为 2 78± 4Ma(95 %可信度 ) ,即成岩成矿时代为早中二叠世 ;矿化斜长花岗斑岩、英云闪长 (玢 )岩及含矿石英脉的 (87Sr/ 86Sr) i 在测定误差内一致 ,介于 0 .70 370～ 0 .70 4 37之间 ,而计算得到的εSr(t)值变化于 - 8.5～ +2 .7之间。锶同位素组成特征表明 ,成矿岩体为典型的I型花岗岩 ,可能是幔源火山岩或上地幔物质部分熔融的产物。     

赣西北蒙山岩体的锆石U-Pb-Hf、地球化学特征及成因

华南印支期花岗岩形成的构造背景和成因机制存在较大的争议,赣西北印支期岩浆活动的规模及该次岩浆活动是否与基性岩浆的底侵有关,仍缺乏可靠的资料.过去认为赣西北蒙山花岗岩形成于燕山期,而本次锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究表明,蒙山3次花岗质岩浆活动的时间分别为236±3 Ma,220±3 Ma和217±1 Ma.蒙山花岗岩属准铝－过铝质,高硅、富钾,K₂O+Na₂O为7.53%~8.86%;稀土总量为213.09~380.75 μg/g,轻稀土元素富集,δEu=0.07~0.40,富集大离子亲石元素,Nb-Ta弱亏损,P、Ti亏损.大部分花岗岩的ε_Nd(t)值为-9.9~-6.1,Nd二阶段模式年龄t_DM2为1.5~1.8 Ga.第1次形成的灰白色粗粒花岗岩锆石的ε_Hf(t)值大部分集中在1.10~2.65,Hf同位素单阶段模式年龄t_DM1集中分布于782~866 Ma,二阶段模式年龄t_DM2集中分布在1 096~1 186 Ma,说明其物源主要为新元古代早期形成的地壳;第3次形成的细粒花岗岩锆石的ε_Hf(t)值集中分布于1.71~4.98,t_DM1为671~832 Ma,t_DM2集中在932~1 139 Ma.蒙山细粒花岗岩锆石的Hf同位素组成暗示成岩过程中有基性岩浆加入,为华南部分印支期花岗岩的成因与基性岩浆底侵有关的关系提供了证据.蒙山花岗岩的Nd同位素和锆石Hf同位素出现了解耦现象,解耦原因可能与花岗岩的物源主要为新元古代早期形成的具有Nd-Hf解耦特征的弧源地壳有关.根据目前获得的有关华南印支期火成岩的资料,总结了华南印支期花岗岩类岩石的成因类型及其时空分布规律,据此讨论了华南印支期的动力学背景和华南印支期花岗岩的成因机制,认为华南印支期的构造－岩浆活动与古太平洋西北向俯冲于华南板块之下有关.      

桂东南云开地区变质杂岩锆石SHRIMP U-Pb年代学

对位于华夏古陆东南部的广西云开地区大面积出露的晚前寒武纪变质杂岩中的主体花岗质片麻岩、中深变质的天堂山岩群石榴辉石岩和中浅变质的云开岩群洋中脊型变质基性火山岩(斜长角闪岩)进行了高精度锆石SHRIMP U-Pb定年.获得天堂山岩群石榴辉石岩的形成年龄为1894Ma±17Ma和1847Ma±59Ma,表明其时代为古元古代;云开岩群洋中脊型变质基性火山岩(斜长角闪岩)的喷发年龄为1462Ma±28Ma,证明该地区存在中(-新)元古代的古洋壳残片;获得花岗质片麻岩的侵入年龄为906Ma±24Ma,应为1000Ma前后发生的全球性Grenville期(四堡期)造山作用的产物,并获得2702Ma±13Ma的继承碎屑锆石年龄,这是云开地区乃至华夏古陆目前获得的最古老年龄,证明华夏古陆曾存在新太古代陆壳物质.     

赣东北鹅湖岩体SHRIMP锆石U-Pb年龄、Sr-Nd-Hf同位素地球化学与岩石成因

对赣东北鹅湖岩体进行了SHRIMP 锆石U-Pb 年代学、元素和Sr-Nd-Hf 同位素地球化学及岩石成因研究。SHRIMP 锆石U-Pb 定年结果表明,鹅湖岩体形成于早白垩世的（121.7±2.9） Ma;岩相学及元素和Sr-Nd-Hf 同位素特征表明鹅湖花岗岩属于S 型,主要是由地壳深处（至少40 km）的古元古代变质沉积岩发生部分熔融形成的,成岩过程中并没有发生强烈的分离结晶作用和幔源岩浆混合作用,赣东北地区早白垩世伸展构造背景造成的软流圈地幔上涌可能是下地壳岩石发生部分熔融的诱因。     

江西九岭花岗岩类复式岩基锆石SHRIMP U-Pb年代学

江西九岭花岗岩体产于扬子地块东南缘, 是我国华南的一个规模巨大的复式花岗岩基.该岩体一直被认为是在晋宁期、海西期和燕山期多期次岩浆侵入活动的产物.在对该复式岩基进行详细野外调查的基础上, 开展了锆石SHRIMPUPb年龄测定, 过去认为是晋宁期形成的花岗岩样品, 测出的206Pb/238U年龄为(9828±8) Ma; 而原来认为是海西期形成的甘坊岩体测出的年龄为(820±10) Ma, 说明该区不存在海西期的花岗岩, 结合其他新的年代学资料推测扬子板块内可能不存在加里东—海西期的岩体; 原认为是燕山中期的样品测出的年龄为(151.4±2.4) Ma, 研究结果与原来的一致.此外, 还获得了1.4~1.9 Ga的继承锆石的年龄, 可能代表九岭新元古代花岗岩源岩的年龄.