中喜马拉雅日玛那地区退变榴辉岩岩石地球化学及年代学研究

喜马拉雅造山带是目前最年轻的仍处于碰撞阶段的陆陆碰撞造山带。高喜马拉雅结晶岩系内产出的（退变）榴辉岩记录了印度板块俯冲和折返的重要信息。本文对中喜马拉雅日玛那地区的（退变）榴辉岩进行了岩石学、全岩地球化学及锆石年代学研究,确定了其变质演化、原岩性质及构造背景。日玛那榴辉岩呈透镜状或岩墙状与花岗片麻岩接触,基于矿物组合识别出3个变质阶段：(1)峰期榴辉岩相：石榴子石+绿辉石+多硅白云母+金红石+石英;(2)高压麻粒岩相：以单斜辉石+斜长石后成合晶、黑云母+斜长石的后成合晶为代表;(3)角闪岩相：以基质中角闪石的大量出现为特征。锆石U-Pb定年给出两期年龄,峰期榴辉岩相锆石年龄为约15.5～14 Ma,具平坦的HREE分配模式,缺失Eu负异常,麻粒岩相的年龄约为12 Ma,锆石显著富集HREE,并呈现出Eu负异常的特征,指示石榴子石分解和斜长石生长。矿物温压计限定日玛那榴辉岩峰期变质条件为约730℃、1.9～2.1 GPa。榴辉岩记录了顺时针的变质p-T轨迹,从峰期榴辉岩相经近等温快速降压至麻粒岩相,最后降温降压至角闪岩相。另外,日玛那榴辉岩的原岩为亚碱性玄武岩并沿着拉斑玄武岩趋势演化,地...     

阿尔金茫崖地区早古生代蛇绿岩的地球化学特征

阿尔金茫崖地区基性火山岩属拉斑玄武岩系列,稀土配分模式均为LREE略富集型,Ti/V值为37～62,Th/Ta值接近1,少数大于1.5, Nb/Th值为7.7～16.8,显示了EMORB或OIB的特征。[HT5]ε[HT5\"]Nd(t)值为3.95～4.12,表明其源区来自亏损 地幔,但又有富集地幔物质的加入。茫崖基性火山岩的微量元素特征与冰岛Galapagos群岛Alcedo玄武岩的一致,说明阿尔金茫崖蛇绿岩产出在洋脊环境中,其源区是上地幔亏损物质和与地幔柱有关的富集地幔物质混合作用的结果。     

藏北安多县白垩纪马登火山岩地球化学特征及地质意义

安多白垩系上统马登火山岩(K2md)出露于班公湖-怒江缝合带中段。对马登火山岩的岩石学和地球化学研究表明,火山岩属低钾钙碱性和钙碱性系列,主量元素以富Al2O3(14.40%~17.70%)、低MgO(0.31%~1.36%)、低TiO2(0.33%~0.68%)、贫K2O(0.74%~1.95%)、Na2OK2O为特征。安多马登火山岩稀土总量较高,约96.15×10-6~126.05×10-6,无Eu异常(δEu=0.80~1.20,平均0.96)。分配型式属于轻稀土富集型(LREE/HREE=7.88~11.12,平均9.51)。微量元素相对富集Rb,U,K,Hf,Zr,La和Ce;相对亏损Ba,Sr,Nb,P,Ta和Ti。亏损高场强元素Nb,P,Ta和Ti,具有典型岛弧火山岩特征。常量微量元素地球化学特征研究表明马登火山岩最有可能来源于下地壳部分熔融。结合地质背景和构造环境判别图解综合分析,安多马登火山岩形成于大陆岛弧构造环境,是与班公湖-怒江特提斯洋向北向南双向俯冲的产物。     

大别山金河桥超高压榴辉岩石榴石中的水

名义上无水矿物的水含量研究对于认识俯冲带流体活动和地球动力学具有重要意义.对大别山金河桥榴辉岩中石榴石进行了傅里叶变换红外光谱分析和主微量元素分析,结果表明石榴石含有分子水和结构羟基,分别为 < 1×10-6~1 946×10-6和< 1×10-6~1 347×10-6.石榴石羟基含量与Ca、Na、Ti、Zr和Pr正相关,而与Si负相关,表明羟基结合机制以水榴石替代为主并伴有其他机制.分子水主要为初始水或折返过程中羟基转化形成.石榴石总水含量为 < 1×10-6~3 293×10-6,最大值对应于峰期超高压石榴石水储存能力.水在峰期石榴石中可达到饱和.石榴石变化的水含量受原岩性质、流体可获得性、压力和温度等多种因素控制,但主要由折返过程中降压脱水导致.石榴石平均总水含量为749×10-6~1 164×10-6,是俯冲板片向地幔水传输的重要介质.      

南阿尔金木纳布拉克地区高压泥质麻粒岩的确定及其地质意义

南阿尔金木纳布拉克地区出露一套典型的高压泥质麻粒岩,其峰期特征矿物组合为Grt+ Ky+ Kfs+Qz+Ilm.根据矿物内部一致性热力学数据和Thermocalc3.33程序计算,确定其峰期变质温压条件为T＞850℃和P＞11kbar.结合岩相学研究和P-T视剖面图计算,可识别出该岩石经历了3个阶段的变质演化,构成了一个早期降温降压,后期近等压降温的顺时针型的退变质P-T演化轨迹.该岩石锆石阴极发光图像显示其内部具有明显的核-边结构,核部为残留的原岩碎屑锆石,边部则表现为面状生长的变质锆石的特征.微区原位LA-ICP-MS微量元素分析和锆石U-Pb定年表明,该岩石原岩的形成时代上限值约为579Ma,变质年龄为486±5Ma.该麻粒岩与南阿尔金淡水泉地区的高压麻粒岩具有相似变质演化轨迹和一致的峰期变质年龄,亦与南阿尔金其它超高压岩石的峰期变质年龄一致,表明它们都是南阿尔金陆壳深俯冲作用引发的高压-超高压变质事件的产物,它们共同构成南阿尔金高压-超高压变质带.同时代的UHP榴辉岩和高压麻粒岩共存的现象,可以很好地利用“俯冲隧道模型”来解释,即可能是由于陆壳在深俯冲过程中不同深度不同热状态下发生拆离作用后折返引起的.另外,该麻粒岩的原岩形成时代(约为579Ma),可能为新元古代晚期,与南阿尔金高压-超高压岩石的原岩形成时代基本一致或稍晚,因此不应再作为岩石地层单元划归为“长城系”,而应归属为南阿尔金高压-超高压变质岩带的一部分.     

南阿尔金地区榴辉岩特征及意义

野外地质调查工作表明,阿尔金地区西起且末河到茫崖长达300km范围内的"阿尔金山岩群"中多处出露榴辉岩透镜体。榴辉岩在产状和岩石学特征上可以分为两种:第1种是中细粒结构,块状构造,退化变质较弱,围岩多与片麻状花岗岩或花岗闪长岩关系密切;第2种是细粒结构,片麻状构造,具有透入性片麻理,有明显退化变质现象,围岩多与大理岩、黑云变粒岩、石英片岩等关系密切。在分布上,榴辉岩限于古元古代"阿尔金山岩群"中,含有榴辉岩的阿尔金构造杂岩带是柴达木盆地北缘碰撞杂岩带的西延部分。     

含柯石英超高压榴辉岩的早期变形--以苏北东海碱场榴辉岩体为例

以超高压矿物组合的各种后成合晶及冠状体等卸载不平衡结构为参考标志，将含柯石英的超高压榴辉岩的交形序列分成两个部分。后成合晶及冠状体发育之前的变形为早期变形，是在大陆深俯冲和碰撞条件下发育的超高压变质变形组构。后成合晶及冠状体发育之后的变形为晚期变形，是在超高压岩石折返剥露过程中，主要是在角闪岩相甚至绿片岩相条件下发育的。构造上江苏省北部东海县碱场合柯石英榴辉岩体，分为块状榴辉岩和面理化榴辉岩两种类型，分别代表超高压变质岩早期变形的两个构造阶段或世代(D1、D2)。详细描述了它们的矿物组合、中小尺度及显微尺度下的组构特征，讨论了两者的几何关系和区域构造意义，强调指出，只有含柯石英榴辉岩的早期变形组构，才能记录和反映斜向大陆深俯冲及碰撞的动力学过程。     

阿尔金岩群大理岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄及地质意义

通过对原古元古代阿尔金岩群大理岩进行岩石地球化学分析及LA-ICP-MS锆石U-Pb测年研究,确定了大理岩成因和原岩沉积年龄。地球化学数据显示,岩石Ca O含量高,为26.05%～51.08%、Mg O与Si O₂变化较大,分别为4.40%～21.51%、0.90%～21.11%,低Na₂O、K₂O、Mn O、Ti O₂、P₂O₅(小于1%),低ΣREE,4.69×10^-6～54.36×10^-6,弱的负Eu异常,为0.73～0.94,轻重稀土分馏不强,La_N/Yb_N=6.58～10.57,富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,岩石地球化学特征与沉积碳酸盐相近,异于火成碳酸岩。锆石U-Pb测年显示沉积年龄介于929～536 Ma,经历了阿尔金地区早古生代多次构造运动改造。综合分析认为大理岩为沉积-变质成因,原岩沉积时代为新元古代,非先前认为的古元古代。     

阿尔金中段大通沟花岗岩体年代学、地球化学特征及其成因

出露于阿尔金中段的大通沟花岗岩体,岩性主要为二长花岗岩,LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(353.7±1.1)Ma。SiO_2为74.5%~76.2%,Al_2O_3为12.62%~14.15%,(Na_2O+K_2O)为7.71%~8.29%,K_2O/Na_2O为0.9~1.22,A/CNK介于1.0~1.19之间,属高钾钙碱性系列的过铝质-强过铝质花岗岩。该岩石富集大离子亲石元素(LILE),亏损素Ba、Nb、Sr、P、Ti等高场强元素(HFSE);∑REE变化范围大(∑REE=85.7×10~(-6)~153.2×10~(-6),平均为111×10~(-6)),具有强烈的负Eu异常(δEu=0.03~0.59,平均0.33),LREE/HREE=3.52~11.9,轻稀土相对富集,轻重稀土分馏明显。微量元素地球化学特征表明,其源区物质主要来源于上地壳的变杂砂岩和变泥质岩类。锆石饱和温度计演算结果显示锆石的结晶温度为722~745℃(平均735℃),估算二长花岗岩源区的压力为0.8~1.6GPa。综合区域地质资料,阿尔金中段大通沟花岗岩体的形成与造山带根部块体的拆沉作用有关。     

阿尔金断裂东端白垩纪火山岩地球化学特征及其地质意义

在阿尔金断裂与祁连山北缘逆冲断裂交汇处的昌马盆地和酒西盆地内,产出一套中基性火山岩,多为玄武岩和粗面玄武岩,属于碱性玄武岩系列。火山岩富集轻稀土元素,(La/Yb)N比值为7.28~18.01,富集大离子亲石元素（K、Rb和Ba等）,亏损高场强元素（Nb、Ta等）,显示出与OIB类似的地球化学特征。阿尔金断裂带东端火山岩的Sr同位素较高,87Sr/86Sr值在0.706~0.708,Nd同位素较低,εNd(t)值多为负值（0.53~-6.13）,显示出EMⅡ型富集地幔来源的特征。K Ar同位素年代学测试结果表明,阿尔金断裂带东端火山岩形成于(120.1±2.5)~(102.2±2.9) Ma,属于早白垩世晚期。火山岩的地球化学特征反映其形成于一个广泛的陆内伸展环境中,区域上可能受到阿尔金断裂带的影响,是阿尔金断裂白垩纪再活化的重要佐证。     

西天山榴辉岩石榴石中的水及其分布特征

运用电子探针和显微Fourier变换红外光谱技术,对新疆西天山3个榴辉岩样品中的石榴石进行了详细的主量元素和结构水分析。结果显示,石榴石发育以核部富锰铝榴石组分、边部富镁铝榴石组分进变质作用的成分环带。石榴石中OH^-1分布也具有规律：核部→边缘。其结构水OH^-1逐步增加,即从核部的89-239ppm增加到边部的367-658ppm;与石榴石边部相比,石榴石的核部含有较低的OH^-1,却含有较高的H2O和Mn含量。这表明,在蓝片岩向榴辉岩进变质作用过程中,含水矿物脱水反应而释放出大量的分子水,这部分水促进了高压变质反应,形成榴辉岩相矿物,石榴石核部的结晶就是在富水和Mn的条件下进行的。随着高压变质作用的继续,石榴石核部的分子水逐步失水而进入石榴石晶格,形成结构水。因此,在高压变质作用过程中,OH^-1演化实际上是一个由内部不平衡逐步向平衡转变过程。P588．348     

阿尔金成矿带主要金属矿床地质地球化学特征及成因初探

本文简要介绍了阿尔金成矿带近年来发现的主要金属矿床的地质地球化学特征,研究了矿床S、Pb、H、O等同位素地球化学,测定了部分矿床的流体包裹体成分和温度,并在此基础上讨论了矿床的成因.该带主要矿床类型有火山喷流块状硫化物铅锌铜多金属矿床(喀腊大湾)、叠加改造型铅锌铜多金属矿床(更新沟和拉配泉)、斑岩型铜矿床(索拉克)、卡林型金矿床(祥云和盘龙沟)、与火山作用有关的浅成低温热液金矿床(采石沟)、韧性剪切带型金矿床(红柳沟)、与钾长花岗岩侵入作用有关的热液金矿床(大平沟)等.     

渝东南地区石牛栏组稀土元素地球化学特征及地质意义

渝东南地区的下志留统石牛栏组作为重要的油气储集层,研究其古环境变化、物质来源及物源区构造背景具有重要意义。本文采用稀土元素总量w(ΣREE)、REE配分模式、以及w(ΣLREE)/w(ΣHREE)、w(La)_N/w(Yb)_N、w(Ce)_N/w(Yb)_N、w(La)_N/w(Sm)_N、w(Gd)_N/w(Yb)_N、δEu、δCe、Ce_(anom)等特征值研究方法,对渝东南下志留统石牛栏组典型剖面的稀土元素特征及古海洋环境和物源进行深入研究。结果表明:石牛栏组灰岩稀土元素总量略低于大陆地壳平均值,轻稀土较为富集,重稀土亏损,铕明显负异常,铈负异常较微弱。w(ΣREE)证实了石牛栏组的沉积水体由浅缓慢变深再急剧变浅的变化过程。Eu负异常、Ce负异常和C_(eanom)值均揭示石牛栏组沉积时期海水具有弱还原性。REE的分异程度反映了石牛栏组从沉积早期到沉积晚期,沉积速率总体降低。稀土元素的比值特征及w(ΣREE)—w(La)/w(Yb)图解表明其物源源自雪峰山隆起,源岩主要为沉积岩。     

阿尔金造山带青白口纪亚干布阳片麻岩年龄、地球化学特征及其地质意义

出露于阿中地块库木塔什萨依一带的亚干布阳片麻岩主要岩性为黑云斜长片麻岩、黑云二长片麻岩。利用LA-ICPMS方法进行锆石微区U-Pb同位素定年,得到206Pb/238U年龄加权平均值为900.2±2.9Ma,表明亚干布阳片麻岩原岩形成于新元古代早期青白口纪;地球化学结果显示,主量元素具有高SiO_2、Al_2O_3、K_2O+Na_2O含量,低Na_2O、MgO、CaO和TiO_2含量的特征,A/CNK值介于0.95～1.22之间,属于高钾钙碱性系列的过铝质花岗岩。岩石富集Rb、Th、K等大离子亲石元素,亏损Nb、Sr、P、Hf、Ti等高场强元素;岩石轻稀土元素分馏较强而重稀土元素分馏较弱,具有明显的负Eu异常,总体呈右倾的"V"字形稀土元素配分模式,显示典型的地壳重熔型花岗岩特征。亚干布阳片麻岩的源岩主要为地壳中沉积岩类的部分熔融,形成于俯冲-同碰撞构造环境。综上说明亚干布阳片麻岩是新元古代早期俯冲碰撞热事件的产物,反映阿中地块和柴达木地块青白口纪处于汇聚碰撞阶段,构造岩浆活动强烈,与Rodinia超大陆汇聚事件具有一致性。     

东昆仑夏日哈木退变质榴辉岩地球化学、年代学特征及其地质意义

本文对东昆仑夏日哈木退变质榴辉岩开展岩石地球化学和年代学研究,探讨其原岩性质和构造背景。岩石SiO₂含量为46.77%~49.31%,Al₂O₃含量为13.6%~14.6%,TiO₂含量为0.93%~2.29%,全碱（K₂O+Na₂O）含量为1.61%~2.66%,原岩属亚碱性玄武岩系列中的拉斑玄武岩。（La/Yb）_N=0.98~1.63,（La/Sm）_N=0.98~1.41,δEu=1.10~1.28,稀土元素球粒陨石标准化图呈弱Eu正异常的右倾型,岩石相对富集大离子亲石元素Rb、Ba和不相容元素U,相对亏损高场强元素Zr、Hf,Hf/Th=0.59~0.97,Th/Yb=0.13~0.27,显示其原岩具E-MORB特征。退变质榴辉岩的锆石Th/U比值为0.002~0.091,为变质成因锆石,其锆石SIMS U-Pb年龄为414.2 ±7.3 Ma,代表了退变质榴辉岩的峰变质年龄,结合区域地质背景,认为该岩石形成于早泥盆世早期由碰撞作用向碰撞后伸展作用转换的构造环境。     

冀西石湖金矿床地质地球化学特征

文章根据冀西石湖金矿床的矿区地质特征、矿石的微量元素地球化学特征、稀土元素的地球化学特征、稳定同位素地球化学特征等的研究,认为金矿赋矿层位为阜平群团泊口组.硫、铅同位素分析显示硫、铅来源于地幔,研究表明石湖金矿床成矿物质主要来源于矿源层.     

南阿尔金尤努斯萨依花岗质高压麻粒岩的发现及其地质意义

南阿尔金尤努斯萨依地区首次发现一套高压麻粒岩相特征矿物组合的含蓝晶石石榴子石的花岗质片麻岩,其矿物组合为Grt+Ky+Per(+Ksp)+Ru+Q。依据矿物内部一致性热力学数据,基于THERMOCALC 3. 40程序平台,计算出P-T视剖面图,并结合矿物等值线、矿物组合稳定域及三元长石温度计等,确定其早期变质温压条件为T=970～1010℃,P=23. 2～25. 3kbar,达到了榴辉岩相变质条件。同时,根据岩相学观察获得的矿物共生组合与矿物变质显微结构以及P-T视剖面图,可识别出该岩石在早期变质之后还经历了以矿物组合Grt+Ky+Per(+Ksp)+Pl+Ru+Q为代表的麻粒岩相、以及Grt+Ky+Ksp+Pl+Bi+Ru+Ilm+Q为代表的麻粒岩-高角闪岩相和以Ky+Ksp+Pl+Q+Bi+Mu+Ru+Ilm为代表的角闪岩相三期退变质作用,它们共同构成了一个顺时针型降温降压的退变质P-T演化轨迹,指示出与大陆俯冲-深俯冲相关的高压变质事件和俯冲碰撞后的折返事件。利用LA-ICP-MS进行的锆石原位微区U-Pb定年和微量元素分析表明,该高压岩石峰期变质年龄497. 8±2. 7Ma,与南阿尔金地区已发现的高压-超高压岩石的峰期变质时代完全一致,表明它们应属同一变质岩带;其原岩形成时代为900. 2±4. 1Ma,与南阿尔金已报道的正变质的高压-超高压岩石原岩的形成时代基本一致,指示它们可能具有相同的原岩属性。这套花岗质高压麻粒岩的确定为进一步约束南阿尔金早古生代高压-超高压变质岩带的时空分布规律提供了新的限定。     

青藏高原羌塘中部榴辉岩地球化学特征及其大地构造意义

羌塘中部榴辉岩主要呈透镜状、块状产于石榴子石白云母片岩中,均为低温型榴辉岩。榴辉岩SiO2为45.83%～48.94%,Na2O+K2O为1.88%～3.91%,Al2O3为10.34%～15.02%,TiO2含量变化较大,大致可分为中Ti和高Ti两种类型,变化范围分别为1.62%～1.87%和3.96%～4.82%。榴辉岩的原岩主要为拉斑玄武岩,部分样品具有碱性玄武岩的特征。原岩为拉斑玄武岩的样品大多具有中等TiO2含量和不明显的Eu异常、较缓的右倾稀土元素配分模式特征,在大量判别图解上均投在MORB和E-MORB区域,稀土元素标准化配分模式和微量元素蛛网图特征与典型的E-MORB相似而与N-MORB差别很大,其原岩很可能形成于E-MORB环境;少量原岩为碱性玄武岩的样品TiO2含量高、具有相对其他样品更高的∑REE和∑LREE含量,在大量判别图解上均投在OIB区域,其原岩可能形成于OIB环境。羌塘中部榴辉岩和区域内二叠纪蛇绿岩具有相似的地球化学特征,可能是其俯冲消减的产物;样品同时具备E-MORB和OIB的特征,说明古特提斯洋在漫长的演化过程中可能存在地幔柱岩浆和正常洋中脊亏损地幔岩浆的相互作用。     

南天山哈拉奇地区地球化学异常特征及地质意义

此区开展1/5万水系沉积物测量的目的是为了解区内元素的地球化学特征和分布、分配规律,圈定异常,查明异常与地质、矿产的关系。本文分析了区内元素的相关性、因子组合及其地质意义,认为异常（高值区）严格受喀拉铁克断裂带、可牙克断裂带、塔什纳拉他乌断裂带、热液活动、脉岩等其中某几种因素联合控制。根据异常特征与成矿地质条件,圈定了三处成矿矿远景区,即喀拉铁克成矿远景区、布隆成矿远景区、萨喀尔得成矿远景区,其中喀拉铁克成矿远景区意义重大,为该区下一步的找矿工作指明了方向。