广州-佛冈地区显生宙花岗岩类Nd-Sr同位素示踪研究

广州－佛冈地区显生宙花岗岩类岩体ＩＳｒ为０．７０１６￣０．７３９１,Ｎｄ同位素Ｔ２ＤＭ值在１．１７￣２．２７Ｇａ之间。广佛地区极可能具有统一的属华夏古陆一部分的元古代基底,其Ｎｄ同位素Ｔ２ＤＭ值为２．１１￣２．２７Ｇａ。具低Ｔ２ＤＭ值（１．１７￣１．３５Ｇａ）的古生代和中生代花岗岩类岩体的存在,表明广佛地区在古生代和中生代有一定的地壳增长,相应花岗岩岩体的成岩物质有幔源成分的加入,其中燕山晚期的地     

阿拉善地区新元古代早期花岗岩的地球化学和锆石Hf同位素特征

阿拉善地区新元古代早期变形花岗岩地球化学具有高硅富碱,高钾贫铝、钙和镁为特点,FeO^T/MgO值和10000Ga/Al值都明显高于I型和S型花岗岩,与A型花岗岩相似,可能形成于拉张环境。在AFM对CFM图解上多数样品落在变杂砂岩部分熔融区。锆石Hf同位素中,ε_Hf(t)值在0值附近,与同时期亏损地幔的ε_Hf(t)有较大的差距。锆石Hf两阶段的模式年龄峰值在1.56Ga,与岩石的形成时间9.04~9.26Ga有较长的时间间隔。这些特点表明该区花岗岩的母岩来自具有较长地壳滞留时间的地壳物质的部分熔融。AL0817-2号样品锆石Ti的饱和温度计计算表明,它们结晶温度在815℃左右。     

海南岛古元宙变质基底性质和地壳增生的Nd、Pb同位素制约

基于海南地壳各类型岩石的63个样品Nd和Pb同位素分析数据,研究了海南地块元古宙地壳变质基底的时代、特征和演化。研究结果表明,海南岛元古宙变质基底成熟度低,基底变质岩系的母岩物质来源于长期亏损的地幔源区,主要形成时代为古元古宙晚期－新元古宙;不同时代花岗岩具有较高的εNd(t)值和较低的Nd模式年龄,主要形成于幔源物质参与下的或含地幔成分较多的初生地壳再循环。地壳增生具幕式增生的特点,并在2．0Ga、1.7Ga、1.2Ga出现高峰;Pb同位素组成既不同于扬子地块又不同于华夏地块,介于两地块之间,和Nd同位素特征具有一致或耦合关系。结合海南岛地质特征,初步认为不能单纯地将海南岛基底理解为华南地块统一南延部分或是华夏古陆的部分,可能为不同的构造块体。     

扬子东南缘新元古代花岗岩的锆石U-Pb年代学、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素:对地壳生长的约束

出露于扬子板块东南缘的九宫山片麻状花岗岩侵位于早新元古代双桥山群.通过阴极发光图像分析和LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄测试表明,九宫山岩体的岩浆结晶年龄为830±8 Ma;4个继承锆石分析点给出加权平均值为873±7 Ma的年龄值,可能记录了新元古代早期扬子与华夏板块碰撞产生的岩浆活动.九宫山岩体具有高SiO₂（71.83%~74.20%）、高K₂O+Na₂O（7.06%~7.90%）、低基性组分（∑TiO₂+FeOT+MgO=2.64%~4.00%）的含量特征,高K₂O/Na₂O比值（1.25~1.64）,铝饱和指数（A/CNK）为1.03~1.27,主要为弱过铝质花岗岩.岩石具有轻稀土富集的右倾模式和明显的Eu负异常（Eu/Eu*=0.35~0.47）,K、Rb、Th、U等大离子亲石元素富集,Sr、P、Nb、Ta、Ti等相对亏损.全岩ε_Nd（t）值为-1.49~+5.24,同岩浆锆石和继承锆石的ε_Hf（t）值分别为3.5±1.0~11.0±1.1、5.1±0.9~12.9±1.1,指示岩浆源区含有显著的新生地壳物质.九宫山岩体可能形成于陆内裂谷环境,由类似双桥山群的变质砂屑岩和火山岩部分熔融形成.区域对比表明,江南造山带新元古代中期花岗岩的Nd-Hf同位素组成具有从东向西逐渐降低的特征,表明该区早新元古代时期新生地壳物质对花岗岩的影响由东向西呈减弱趋势,这可能是扬子与华夏板块碰撞拼合过程中岛弧岩浆作用由东向西逐渐减弱而使新生地壳物质减少所引起.      

北祁连山东段新元古代火山岩的年代学证据

在1∶5万石门川幅、老龙湾幅区域地质调查时发现,北祁连山东段上吊吊坡地区存在一套不同于下奥陶统阴沟群的火山岩,经全岩样品Sm-Nd同位素测定,获得Sm-Nd等时线年龄为(723±25.0)Ma,表明其形成时代为新元古代。地球化学特征表明该套火山岩形成于岛弧环境,说明当时北祁连东段仍处于洋壳俯冲挤压环境。     

新疆塔里木北缘新元古代最晚期岩浆事件

报道了塔里木库鲁克塔格地区新元古代晚期花岗闪长岩和钾长花岗岩的锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成。花岗闪长岩锆石U-Pb谐和年龄为630.1±1.3Ma,钾长花岗岩锆石U-Pb谐和年龄为630.6±1.3Ma。Hf同位素组成表明,这2种岩石主要来自古老(中)基性地壳的重熔,可能有部分地幔物质的加入。结合已有的研究表明,650~615Ma期间的岩浆活动代表了塔里木地块新元古代最晚期的岩浆活动,是Rodinia超大陆解体过程中的产物,与泛非造山事件无关。塔里木地块自新元古代中期到早寒武世,持续接受了被动大陆边缘沉积,表明在这一时期塔里木为冈瓦那大陆之外独立的大陆块体,或是位于冈瓦那大陆最边缘的稳定大陆块体。     

中天山东段花岗岩类钕锶氧同位素及地壳形成年龄

作者对中天山东段7个花岗岩类岩体作了Nd、Sr和O同位素研究,认为平顶山、选矿场后山和天湖东岩体属原地-半原地改造型;砂垄东侧岩体属于幔源型和同熔型的过渡类型;尾亚岩体属同熔型;白石头泉岩体为高度分异的改造型。上述改造型花岗岩类来源于早、中元古代的地壳物质,而同熔型花岗岩类是来源于较年轻的地幔派生物与上述古老地壳物质的混合源区。中天山最老的地壳形成时代约为2.0Ga,然而也不排除外来的少量的晚太古代地幔物质参与了中天山陆壳增长。1.7～2.0Ga是中天山陆壳增长的重要时期,它与元古代时期内的一次全球性陆壳增长的重大地质事件相同步。     

豫西南地区北秦岭地体新元古代花岗岩类岩石成因及其地质意义

北秦岭地体中新元古代花岗岩类岩石是秦岭造山带的重要组成部分,记录了造山带基底前寒武纪地壳形成和演化历史。本文报道方庄和德河花岗岩岩体的锆石U-Pb年龄和O同位素组成、全岩元素和Sr-Nd同位素地球化学组成,探讨其岩石成因和地壳演化意义。结果表明,方庄花岗质糜棱岩的锆石结晶年龄为933.4±9.2Ma,δ18O值8.3‰～11.9‰,初始87Sr/86Sr比值0.72455,初始εNd值-6.0,Nd模式年龄2.09Ga(tDM2);德河黑云斜长片麻岩的锆石结晶年龄为948.1±8.9Ma,初始87Sr/86Sr比值变化较大,初始εNd值-5.0,Nd模式年龄2.02Ga。结合已报道的新元古代花岗岩类岩体的年龄和地球化学数据,北秦岭地体新元古代岩浆作用可以划分为980～870Ma挤压碰撞作用和～844Ma伸展裂解作用两大阶段,包括～940Ma强烈变形S型同碰撞花岗岩、～880Ma弱-无变形后碰撞I型花岗岩和～844Ma板内A型碱性岩三类花岗岩体。地球化学组成显示,这些花岗岩类岩石可能源自不同时期形成的秦岭群基底杂岩的部分熔融,但在后碰撞阶段幔源物质或年轻地壳物质的加入明显增加。北秦岭地体中新元古代岩浆活动与Rodinia超大陆演化基本同时代,可能记录超大陆形成过程中的地壳响应。在新元古代之前,北秦岭地体或许具有不同于华北陆块和华南陆块的演化历史。     

新疆塔里木北缘新元古代最晚期岩浆事件

报道了塔里木库鲁克塔格地区新元古代晚期花岗闪长岩和钾长花岗岩的锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成。花岗闪长岩锆石U-Pb谐和年龄为630.1±1.3Ma,钾长花岗岩锆石U-Pb谐和年龄为630.6±1.3Ma。Hf同位素组成表明,这2种岩石主要来自古老（中）基性地壳的重熔,可能有部分地幔物质的加入。结合已有的研究表明,650~615Ma期间的岩浆活动代表了塔里木地块新元古代最晚期的岩浆活动,是Rodinia超大陆解体过程中的产物,与泛非造山事件无关。塔里木地块自新元古代中期到早寒武世,持续接受了被动大陆边缘沉积,表明在这一时期塔里木为冈瓦那大陆之外独立的大陆块体,或是位于冈瓦那大陆最边缘的稳定大陆块体。     

东秦岭造山带两类元古宙地壳基底及其地壳增生

通过研究南秦岭地区陡岭群、武当群和北秦岭地区秦岭群的变质基性岩等的铅同位素和微量元素组成，揭示出东秦岭造山带分布有两种性质及不同归属的元古宙地壳，指出中、古元古代时可能一个统一的地壳基底；南秦岭的中、古元古代地壳是在扬子陆地基底上通过岛弧的侧向加积形成和，北秦岭元古宙地壳则可能垂向增生于一个富入射性成因铅同位素组成的、具古洋壳幔性质的微地块之上，研究还表明陡岭群不是北秦岭地区的秦岭群，而应属于南秦     

松树沟元古宙蛇绿岩Nd、Sr、Pb同位素地球化学特征

松树沟蛇绿岩中镁铁质岩的Sm-Nd全岩等时年龄为1030±46Ma,∈Nd(t)=+5.7,模式年龄在1422-1271Ma之间,矿物的内部等时年龄为983±140Ma。全岩等时年龄为其形成上限,矿物内部等时年龄为其变质年龄,说明该蛇绿岩形成于中元古代中、晚期。镁铁质岩的∈Nd(t)在+4.2-+6.9之间,是DMM与EMI两个地幔端元的混合产物;206Pb/204Pb在18.06-18.66之间,207Pb/204Pb和208Pb/204Pb值较高,分别在15.55-15.60和37.59-38.38之间,207Pb/204Pb和208Pb/204Pb对206Pb/204Pb的关系表明,岩浆源于具DUPAL异常的源区,(207Pb/204Pb)i相对(208Pb/204Pb)i更偏离NHRL可能是变质流体作用的反映。∈Sr(t)值较高且变化大,可与蛇绿岩类比,87Sr/86Sr比值变化大,可能与海水蚀变作用有关。据此推测,松树沟蛇绿岩代表洋壳残片。     

北秦岭新元古代花岗岩类成因与构造环境的地球化学研究

花岗岩类地球化学特征和区域地质事件的综合分析结果表明,蔡凹岩体和黄柏峪岩体形成于活动陆缘或古岛孤环境,与古秦岭洋板块向北秦岭俯冲消减作用有关,属于Ⅰ型花岗岩,源岩来自于地幔派生物质;而德河岩体的形成可能是在板块俯冲作用早期,活动陆缘受板块俯冲作用的动力学影响,陆壳物质剪切改造所诱发岩浆的产物,属S型花岗岩,其源岩为陆壳碎屑物质。多种证据证明,北秦岭至少自新元古代就开始运行板块构造运动体制。     

东秦岭松树沟蛇绿岩Sm-Nd同位素年龄的地质意义

东秦岭松树沟蛇绿岩主要由变质橄榄岩和变质玄武岩组成。变玄武岩全岩Ｓｍ Ｎｄ同位素等时年龄为（１０３０±４６（２δ））Ｍａ,ＩＮｄ＝０．５１１６１±５（２δ）,εＮｄ（ｔ）＝＋５．７±０．２,代表蛇绿岩中玄武岩的形成年龄。这一年龄的确定,为探讨秦岭区中晚元古代的古构造格局提供了重要的证据     

安徽的地壳演化:Sr,Nd同位素证据

在地壳(幔)演化和板块构遣的框架内，评述了有关安徽南部(扬子地块东部，包括大别遣山带和江南遣山带)的同位素地质年代学和Nd，Sr同位素地球化学示踪研究的成果。该地区出露地表的中元古界溪口群浅变质岩代表皖南的基底，沿江地区和大别山区的基底包舍太古宇或／和古元古界古老岩石。此格局还影响到从震旦纪到古生代沉积岩的物源区，江南深断裂以北的沉积岩中有古老岩石的贡献，而以南的物源主要来自出露的中元古界岩石。扬子陆块南北缘(大别和江南遣山带)的晋宁期演化可能与罗迪尼亚超大陆演化有密切关系，但有关研究开展很少。三叠纪大陆深俯冲和超高压变质作用研究已成为国际地球科学的热点。晚中生代(120-140Ma)本区发生强烈的岩浆活动，并伴有重要矿床的形成。中酸性岩的形成是一种壳幔物质混合的过程。沿江地区陆下地幔具有富集特征，为扬子型岩石圈地幔与软流圈地幔混合的产物。从晚中生代到第四纪，基性岩指示其源区的地球化学性质有随时间变得越来越亏损的趋势。     

北秦岭拉圾庙苏长辉长岩的痕量元素和Sr,Nd同位素地球化学

北秦岭拉圾庙苏长辉长岩体由辉长岩和苏长辉长岩组成，它们分属两个不同的岩浆系统：辉长岩属拉斑系列，ＴｉＯ２，Ｆｅ＾３＋／Ｆｅ＾２＋和ＲＥＥ丰度较高；苏长辉长岩属钙碱系列，低ＴｉＯ２，Ｆｅ＾３＋／Ｆｅ＾＋和ＲＥＥ，特别是ＨＲＥＥ。这说明后者源区较深并受榴辉岩相控制。两种岩石均有与岛弧玄武岩类似的地球化学特征，如较高的Ｂａ，Ｐｂ，Ｓｒ和较低的Ｎｂ，Ｚｒ，Ｎｉ含量等。拉圾庙辉长岩和苏长辉长岩的Ｓｒ，Ｎｄ，     

青海西秦岭地区晚中生代基性火山岩地球化学特征及构造意义

对青海省同仁县多禾茂地区火山岩进行系统的元素同位素地球化学研究表明:该地区白垩纪地层中发育的中基性火山岩,属于碱性火山岩系,岩石类型主要为玄武岩,该套玄武岩具有低且变化较小的Si O2质量分数(44.98%~48.20%),低MgO的质量分数高,变化较大(8.15%~10.98%),具有较高的Cr(208×10-6~418×10-6)和Ni(166×10-6~231×10-6)质量分数。所有样品都表现出轻稀土富集的右倾平滑分布模式,轻重稀土分异中等,(La/Yb)CN=10.09~27.2,重稀土弱分异,(Gd/Yb)CN=2.92~4.67,Eu异常不明显,Eu*/Eu=0.99~1.04。Ba,Nb-Ta和Th-U不亏损,Rb,K相对亏损,Sr正异常。该区火山岩具有亏损的Sr-Nd同位素组成,Sr-Nd同位素组成变化范围不大[87Sr/86Sr(t)=0.7033~0.7039,εNd(t)=6.13~8.03,t=110 Ma],与Hawaii-OIB的Sr-Nd同位素组成相似。其所有地球化学特征表明该火山岩具有类似OIB的特征,可能是含石榴子石橄榄岩低度部分熔融的产物。结合对西秦岭地质构造背景和演化历史的分析,暗示该地区晚中生代岩浆源区来源于软流圈,其起源可能与岩石圈拆沉作用,软流圈地幔上涌和岩石圈伸展减薄有关,可为秦岭大别造山带中生代岩石圈演化提供了有利的直接证据。     

一个晚元古代水下冰足刻蚀作用的记录——水下冰推垄

在现代高纬陆棚冰海区的海底底床上,有大量由海冰形成的水下冰足机械刻蚀迹,但在古代冰期地层中却极少报道。笔者在湖南省石门县中岭乡杨家坪的震旦系剖面上发现一丘状构造,经分析,推断为一水下冰足刻蚀记录(图1)。该构造出露于南华大冰期的下冰期地层东山峰组底界以下约60m,在渫水河组上部。     

北秦岭晚古生代—中生代花岗岩类的Nd.Sr.Pb同位素地球化学特征及Nd.Sr

北秦岭晚古生代—晚中生代花岗岩类的Ｎｄ，Ｓｒ同位素研究表明：具低放射成因Ｐｂ同位素组成的花岗质岩基主要是南秦岭基底变质岩深熔的产物；而具高放射成因Ｐｂ同位素组成的原地、半原地型花岗岩类是北秦岭丹凤群有关岩石深熔和交代作用形成的产物．它们都可分为Ｉ型和Ｓ型，并可同时共存，岩浆源区中都有基性岩石物质的加入，其区别是基性岩类物质对Ｉ型花岗岩类的贡献分数较大，具有较小的亏损地幔模式年龄；由于岩浆源区中不同物质组成的混合，花岗岩类的亏损地幔模式年龄并不代表真实的壳幔分异事件的年龄．从新元古代到晚中生代，Ｉ型花岗岩类的ｄ（ｔ）和ＴＤＭ具逐渐变小的趋势，反映了地壳中基性岩石物质发生深熔作用的时间逐渐变晚，而Ｓ型花岗岩类的ｄ（ｔ）增大，ＴＤＭ变小，反映了基性岩石物质加入比例的增大，暗示着碰撞作用阶段具更加强烈的岩浆作用     

华南基底变质岩的Sm-Nd同位素及其对花岗岩类物质来源的制约

华南地区存在两种类型变质基底。Sm-Nd同位素数据的研究结果表明,它们可分别代表华南两种类型元古代地壳端员。华夏地块区副变质岩代表成熟度较高的(早)元古代地壳端员,~(147)Sm/~(144)Nd=0.1198,~(143)Nd/~(144)Nd=0.511822;江南古岛弧区副变质岩代表成熟度较低的(中—晚)元古代地壳端员,~(147)Sm/~(144)Nd=0.1246,~(143)Nd/~(144)Nd=0.512170。根据上述数据得出了华南元古代地壳Sm-Nd同位素演化域,进而对华南不同时代花岗岩类的物质来源作了进一步的讨论。