藏南确当地区高Sr/Y比值二云母花岗岩的形成机制及其构造动力学意义

最近的研究表明,喜马拉雅造山带普遍经历了大于30Ma的高温变质和部分熔融作用,形成了不同规模的混合岩或花岗岩。厘定这些地壳深熔岩浆的地球化学性质及其形成机理对于深化认识大型碰撞造山带的岩浆作用及其构造物理效应具有重要意义。在雅拉香波穹隆核部及其南部发育一系列类似的二云母花岗岩岩体,其中确当花岗岩侵入到二叠纪(?)复理石地层内。全岩地球化学测试结果表明,确当花岗岩具有与雅拉香波花岗岩、打拉花岗岩类似的特征,即①高SiO2(68.2%~69.3%)和铝(Al2O3>15.14%),低铁(TFeO<2.0%)和镁(MgO<1.5%),为富钠过铝质花岗岩;②富集LREE,亏损HREE,平坦的Ho到Lu稀土元素分布样式(Ho/Yb)N=1.2~1.4),无或微弱Eu负异常(Eu/Eu?=0.9~1.0);③较低的Y(<8.1×10-6)和 Yb(<0.7×10-6)含量,较高的Sr/Y(>37.5)和La/Yb(>29.3)比值。这些特征表明,确当花岗岩是以角闪岩为主和变泥质岩为辅组成的源区发生部分熔融的结果。     

西藏南部晚始新世打拉埃达克质花岗岩及其构造动力学意义

打拉二云母花岗岩岩体位于雅拉香波穹隆的东南,侵入到中生代以前的变质岩系(眼球状花岗质片麻岩和石榴黑云母片麻岩)和特提斯沉积岩(页岩和砂岩)中,主要由石英、斜长石、钾长石、黑云母和白云母组成,形成于～44.3Ma。打拉二云母花岗岩地球化学特征表明:打拉花岗岩具有高Al_2O_3(16.0%～17.0%)、Na_2O/K_2O(1.2)以及A/CNK比值(1.05),表明打拉花岗岩为富钠过铝质花岗岩;轻稀土(LREE)富集,重稀土(HREE)相对亏损,HREE中的Ho到Lu元素有变平的特征((Ho/Lu)_N=1.11～1.46);具有微弱或无Eu异常,Eu/Eu~*=0.87～0.95;较高的初始Sr同位素比值(~(87)Sr/~(86)Sr(i)=0.71754～0.71785)和较低的初始Nd比值(ε_(Nd)(i)=-9.15～-12.4)。打拉花岗岩具有高Sr含量(为355×10~(-6)～416×10~(-6))和Sr/Y的比值(59.1～71.5)、高La/Yb比值、低Y及HREE亏损的特征,与埃达克质花岗岩类似。上述特征表明打拉花岗岩是在较高压力条件下,以角闪岩为主的深部岩石部分熔融的结果。     

再论花岗岩按照Sr-Yb的分类:标志

2006年作者曾经按照Sr=400×10~(-6)和Yb=2×10~(-6)作为标志将花岗岩分为埃达克岩、喜马拉雅型花岗岩、浙闽型花岗岩和广西型花岗岩,在浙闽型中又分出南岭型(Sr100×10~(-6)和Yb2×10~(-6)),于是花岗岩被分为5类。Sr=400×10~(-6)和Yb=2×10~(-6)是根据阿留申群岛中的Adak岛的资料得出来的。本文统计了全球花岗岩6000多个数据(其中,埃达克型花岗岩为2810个,喜马拉雅型花岗岩636个,浙闽型花岗岩1183个,南岭型花岗岩1518个,广西型花岗岩142个,总共6289个),统计的结果,各类花岗岩的地球化学特征大致如下:(1)埃达克型花岗岩富Al_2O_3和Sr,贫Y和Yb,具较高和变化的铕异常,绝大多数样品的Sr300×10~(-6),Yb2.5×10~(-6)(当Sr=400×10~(-6)～600×10~(-6)时Yb值最大,Sr超过600×10~(-6),Yb降低至2×10~(-6)),Al_2O_3在14%～18%之间,Eu/Eu~*大多在0.6～1.2范围;(2)喜马拉雅型花岗岩贫Sr和Yb,具中等的Al_2O_3和变化的Eu/Eu~*,Sr300×10~(-6)和Yb2×10~(-6)(少数Sr300×10~(-6)),Al_2O_3为13%～17%,Eu/Eu~*为0.2～1.0;(3)浙闽型花岗岩贫Sr富Yb,Sr在40×10~(-6)～400×10~(-6)之间,Yb1.5×10~(-6),Al_2O_3和Eu/Eu~*的变化类似喜马拉雅型花岗岩,Al_2O_3为12%～17%,Eu/Eu~*为0.4～1.0;(4)南岭型花岗岩以很低的Sr、Al_2O_3和Eu/Eu~*以及很高的Yb而不同于上述各类花岗岩,通常Yb1.5×10~(-6),Sr100×10~(-6)(Yb变化大,绝大多数2×10~(-6);当Yb在2×10~(-6)～8×10~(-6)时,部分样品Sr可100×10~(-6),但很少200×10~(-6));Al_2O_314%,集中在11%～13%之间,Eu/Eu~*0.7,大多0.4;Yb越大,Sr越低,负铕异常越明显。文中讨论了花岗岩Sr-Yb分类的意义,指出本分类适用于产于大陆和海洋的绝大多数中酸性岩浆岩(可能不适用于一部分特别富铁和钾的花岗岩,如具有高Sr和Yb特征的广西型花岗岩)。不同类型的花岗岩主要反映了源区压力的不同,而源区成分、温度、部分熔融程度、水和挥发分的加入以及岩浆混合等的影响可能是次要的。文中指出,该分类的依据、其实质,是熔体与残留相平衡的理论。与浙闽型花岗岩平衡的残留相是斜长石,与喜马拉雅型花岗岩平衡的是斜长石+石榴石,与埃达克型花岗岩平衡的是石榴石,与南岭型花岗岩平衡的是富钙的斜长石。文中指出,加强实验岩石学研究,将年代学和地球化学研究密切结合起来是深化花岗岩研究的关键。     

内蒙古二连浩特北部阿仁绍布地区晚石炭世花岗岩Sr-Yb分类及其成因

对分布在内蒙古二连浩特北部阿仁绍布地区的晚石炭世花岗岩类,依据Sr、Yb含量,划分为低Sr高Yb型、极低Sr高Yb型和低Sr低Yb型花岗岩3种类型。低Sr高Yb型花岗岩类相对低Si、富Al,Na2O>K2O,稀土元素分馏中等,有或无负Eu异常,Sr含量低,平均为183×10-6,Ba含量较高,平均585×10-6,Y含量高,平均30.06×10-6,Rb/Sr比值较低,平均0.97;极低Sr高Yb型花岗岩富Si、REE,低Al、Sr、Ba,高的Rb/Sr比值(平均为7.47),具明显的负Eu异常等;低Sr低Yb型花岗岩富Si,贫Al、Ca、Mg,重稀土元素(Y、Yb)含量低,Y含量在(7.26～10.6)×10-6之间,平均9.76×10-6,Yb含量在(1.04～1.89)×10-6之间,平均1.44×10-6,δEu=0.64～0.94,具弱负Eu异常,微量元素Ba含量高,Rb/Sr比值低。3种类型的花岗岩类过铝指数(A/CNK)多小于1.0,说明它们均源自变质火成岩的部分熔融。由于源区的深度不同(pT条件不同)和残留的主要矿物相不同,它们的岩石地球化学特征存在差异。极低Sr高Yb型花岗岩形成深度最浅(中上地壳),熔融残留相以斜长石为主;低Sr高Yb型花岗岩类形成于中下地壳,熔融残留相为斜长石和辉石;低Sr低Yb型花岗岩形成深度最深,推测可能形成于加厚下地壳(>40km)底部,熔融残留相为石榴子石、斜长石和角闪石。     

西秦岭北缘达加勒埃达克质花岗岩地球化学特征及构造意义

西秦岭北部广泛分布中酸性岩体,时代多属于印支期和燕山期,并多具有埃达克岩的特点。本次研究分析了达加勒花岗岩的岩石学和岩石地球化学特征,发现该岩体主要是以花岗岩、二长花岗岩为主,属于高钾钙碱性系列; ACNK值在1. 1～1. 25之间,平均1. 17,属于过铝质;岩石富SiO2(67. 98%～74. 89%)和Al2O3(13. 27%～15. 50%),高Sr(773. 70×10-6～824. 30×10-6),低Yb(0. 48×10-6～1. 32×10-6)、Y(2. 79×10-6～14. 24×10-6),(La/Yb)N比值24. 39～45. 73,无负Eu异常(δEu=0. 57～1. 08),具有典型的埃达克岩地球化学特征。研究认为花岗岩浆起源于下地壳的部分熔融,源岩主要是变质杂砂岩,有少量的泥质岩,其形成时代可能为燕山早期。这与研究区印支—燕山期存在陆陆碰撞或者陆陆俯冲导致地壳加厚,加厚的下地壳发生部分熔融结果一致。     

内蒙古二连浩特北部阿仁绍布地区晚石炭世花岗岩Sr-Yb分类及其成因

对分布在内蒙古二连浩特北部阿仁绍布地区的晚石炭世花岗岩类,依据Sr、Yb含量,划分为低Sr高Yb型、极低Sr高Yb型和低Sr低Yb型花岗岩3种类型。低Sr高Yb型花岗岩类相对低Si、富Al,Na2O>K2O,稀土元素分馏中等,有或无负Eu异常,Sr含量低,平均为183×10-6,Ba含量较高,平均585×10-6,Y 含量高,平均30.06×10-6,Rb/Sr比值较低,平均0.97;极低Sr高Yb型花岗岩富Si、REE,低Al、Sr、Ba,高的Rb/Sr比值(平均为7.47),具明显的负Eu异常等;低Sr低Yb型花岗岩富Si,贫Al、Ca、Mg,重稀土元素(Y、Yb)含量低,Y含量在(7.26~10.6)×10-6之间,平均9.76×10-6,Yb含量在(1.04~1.89)×10-6之间,平均1.44×10-6,δEu=0.64~0.94,具弱负Eu异常,微量元素Ba含量高,Rb/Sr比值低。3种类型的花岗岩类过铝指数(A/CNK)多小于1.0,说明它们均源自变质火成岩的部分熔融。由于源区的深度不同(pT条件不同)和残留的主要矿物相不同,它们的岩石地球化学特征存在差异。极低Sr高Yb型花岗岩形成深度最浅(中上地壳),熔融残留相以斜长石为主;低Sr高Yb型花岗岩类形成于中下地壳,熔融残留相为斜长石和辉石;低Sr低Yb型花岗岩形成深度最深,推测可能形成于加厚下地壳(>40km)底部,熔融残留相为石榴子石、斜长石和角闪石。     

北淮阳中生代adakite岩石地球化学特征及成因讨论

大别山造山带后缘的北淮阳带发育大面积的中生代岩浆岩.其中,晚侏罗世至早白垩世早期(150～130Ma)的岩体具有与adakite类似的地球化学特征,SiO2＞56%,高铝(SiO2＞70%时,A12O3≥15%)、高锶(Sr＞400μg/g)、钠质(Na2O3.34%～4.75%,Na2O/K2O＞1)、低Y和Yb(Y≤18μg/g),Sr/Y＞20～40,La/Yb＞20,Eu无明显异常,Sr正异常.Adakite岩石类型为(石英)闪长岩、二长闪长岩-花岗闪长岩-二长花岗岩-花岗岩.矿物成分以更长石、微斜长石或正长石、镁质黑云母、石英为主,副矿物为磁铁矿+榍石+锆石+磷灰石组合,岩石含富云质和闪长质包体,属Ⅰ型花岗岩类.而早白垩世晚期＜130Ma的岩体,属A型花岗岩,为非adakites花岗岩类.北淮阳adakites的形成可能与底侵到下地壳的玄武质岩石部分熔融有关,部分熔融比例在10%～＞20%,并且在岩浆演化中有AFC过程.     

内蒙古二连浩特北部阿仁绍布地区晚石炭世花岗岩Sr-Yb分类及其成因

对分布在内蒙古二连浩特北部阿仁绍布地区的晚石炭世花岗岩类,依据Sr、Yb含量,划分为低Sr高Yb型、极低Sr高Yb型和低Sr低Yb型花岗岩3种类型。低Sr高Yb型花岗岩类相对低Si、富Al,Na2O〉K2O,稀土元素分馏中等,有或无负Eu异常,Sr含量低,平均为183×10-6,Ba含量较高,平均585×10-6,Y含量高,平均30.06×10-6,Rb/Sr比值较低,平均0.97;极低Sr高Yb型花岗岩富Si、REE,低Al、Sr、Ba,高的Rb/Sr比值（平均为7.47）,具明显的负Eu异常等;低Sr低Yb型花岗岩富Si,贫Al、Ca、Mg,重稀土元素（Y、Yb）含量低,Y含量在（7.26～10.6）×10-6之间,平均9.76×10-6,Yb含量在（1.04～1.89）×10-6之间,平均1.44×10-6,δEu=0.64～0.94,具弱负Eu异常,微量元素Ba含量高,Rb/Sr比值低。3种类型的花岗岩类过铝指数（A/CNK）多小于1.0,说明它们均源自变质火成岩的部分熔融。由于源区的深度不同（pT条件不同）和残留的主要矿物相不同,它们的岩石地球化学特征存在差异。极低Sr高Yb型花岗岩形成深度最浅（中上地壳）,熔融残留相以斜长石为主;低Sr高Yb型花岗岩类形成于中下地壳,熔融残留相为斜长石和辉石;低Sr低Yb型花岗岩形成深度最深,推测可能形成于加厚下地壳（〉40km）底部,熔融残留相为石榴子石、斜长石和角闪石。     

安徽金寨岩体地质和地球化学特征及LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄

安徽金寨岩体为一钾长花岗岩体,位于大别造山带北淮阳构造带,LA-ICP-MS锆石U-Pb定年获得岩体侵位年龄为129.7±1.5Ma,属早白垩世岩浆活动产物。岩体周边发现有数个铅锌多金属矿点,与区域岩浆作用及其矿化一致。岩体富硅(SiO_2=72.47%~77.80%)、富碱(K_2O+Na_2O=7.48%~8.16%)、贫钙(CaO=0.15%~1.47%);稀土配分曲线呈现"海鸥式"分布特征,显示强烈的Eu负异常(δEu=0.18~0.40);微量元素特征显示具有较高的Ga(21.68×10~(-6)~24.12×10~(-6))、Zr(127.68×10~(-6)~196.75×10~(-6))、Nb(33.31×10~(-6)~60.53×10~(-6))和Y(14.57×10~(-6)~27.51×10~(-6))含量,较低的Sr(8.15×10~(-6)~138.52×10~(-6))、Ba(23.04×10~(-6)~332.63×10~(-6))含量,在微量元素原始地幔标准化蛛网图上显示明显的Ba、Sr、P、和Ti的负异常。以上特征表明金寨钾长花岗岩为A型花岗岩,可能是下地壳源岩部分熔融的产物。金寨钾长花岗岩是形成于造山后伸展环境下的板内A1型花岗岩,不是形成于非造山大地构造背景下的碱性花岗岩。     

冀东昌黎地区碱性花岗岩年代学和地球化学特征及其地质意义

冀东昌黎地区碱性花岗岩体位于华北克拉通东部,本文对该岩体开展了地质、年代学、岩相学和全岩地球化学特征研究,据此初步探讨其成因.昌黎花岗岩以碱性长石(如钾长石)和石英为特征,含有霓辉石、角闪石等碱性暗色矿物,并且具有富硅(SiO2> 71 wt%)、富碱(Na2O+K2O=10.6%~11.0%)、富钠(Na2O/K2O>1),相对低铝(Al2O3=14.50%~14.96%)的碱性花岗岩特征.锆石LA-ICPMS U-Pb定年结果显示,昌黎碱性花岗岩形成于约2 500 Ma,为华北克拉通新太古代-古元古代大规模岩浆事件的产物.昌黎碱性花岗岩全岩地球化学特征显示其明显亏损重稀土元素,具有Eu正异常,相对高的Sr、Ba和Sr/Y比值以及低的Y和Yb含量,暗示昌黎碱性花岗岩来源于下地壳的部分熔融,熔融压力>15 kbar,源区残留矿物为石榴子石.综合分析显示,昌黎碱性花岗岩的形成可能与区域性伸展构造有关,为深部地幔物质底侵形成的新生地壳部分熔融的产物.     

北喜马拉雅恰芒巴二云母花岗岩的年龄及形成机制

恰芒巴二云母花岗岩体位于特提斯喜马拉雅的西部, 岩石发育片麻状构造, 主要矿物组成为石英、钾长石、白云母和黑云母。LA-MC-ICP-MS U-Pb定年显示, 锆石年龄分布范围为35.1~17.3 Ma, 暗示较长时间的深熔作用过程, 其中最年轻的年龄(18.1±0.4 Ma)代表了花岗岩的最终结晶年龄。地球化学分析表明, 岩石具有高的SiO₂(73.06%~73.79%)、Al₂O₃(14.73%~15.06%)和CaO(1.18%~1.24%)含量, 以及高的K₂O/Na₂O值(1.16~1.25)和A/CNK值(1.16~1.20), 属于高钾钙碱性过铝质花岗岩。岩石强烈富集Rb、Th、U和K, 而亏损Ba、Nb、Sr和Zr, 轻重稀土分馏较强(La/Yb)_N=9.98~11.35, 并显示较弱的负Eu异常(δEu=0.70~0.74)。(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i和ε_Nd(t)值分别为0.742 298~0.743 092和-14.1~-14.0, 可与大喜马拉雅结晶杂岩(GHC)中变质沉积岩对比, 推测源岩为GHC变质沉积岩或与之成分相当的岩石。岩石(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i值较低而Sr浓度较高, 随着Ba浓度的增加, Rb/Sr值基本不变, 与水致白云母部分熔融的趋势一致, 推测恰芒巴二云母花岗岩可能是水致白云母部分熔融的产物, 部分熔融作用可能与藏南拆离系的活动密切相关。     

东昆仑昆仑河泥盆纪过铝质花岗岩成因和找矿意义

昆仑河地区是东昆仑造山带过铝质花岗岩分布相对集中的地区, 昆仑河过铝质花岗岩分布区形成了Li、Be、Sn等元素高背景区, 部分地区具明显的异常, 可为东昆仑造山带古生代碰撞造山过程的研究和相关稀有金属矿产成矿预测提供重要的依据。本文通过对昆仑河地区花岗岩岩相学、地球化学、同位素年代学及Hf、Sr同位素研究发现: 昆仑河地区新发现的花岗岩形成时代为早泥盆世(418~416Ma), 其岩性为黑云母花岗闪长岩、二云母花岗闪长岩和二云母花岗岩, 暗色矿物均为黑云母(≤5vol%); 为富钠弱过铝高钾钙碱性系列, Na₂O/K₂O平均值是1.13, A/CNK为1.03~1.10, 富集LREE, (La/Yb)_N为9.7~28.1, 重稀土弱亏损, Y为8.69×10^-6~23.4×10^-6, Yb为0.67×10^-6~2.43×10^-6; Eu具较明显的负异常(Eu/Eu^*=0.48~0.86), Rb/Sr比值(0.34~1.12)和Rb/Ba比值(0.18~0.32)较低; (⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i为0.7045~0.7083, ε_Nd(t)为-4.94~-1.64, t_DM2为1.56~1.29Ga; 锆石ε_Hf(t)值分布在-3.3~2.7之间, t_DM2为1.61~1.28Ga; 岩浆源于古老元古代地壳的部分熔融, 源区有地幔物质或源于地幔的新生地壳物质的参与。结合以往研究成果, 昆仑河地区存在晚志留世(425~422Ma)和早泥盆世(418~416Ma)两期过铝质花岗岩, 两者与东昆仑加里东期碰撞造山带俯冲岩石圈板片断离、幔源岩浆底侵引发的地壳熔融相关。根据1/25万化探数据做概要分析, 该花岗岩分布区显示了较好的Li、Be、Sn等矿的找矿前景。

     

藏南也拉香波早渐新世富钠过铝质淡色花岗岩的成因机制及其构造动力学意义

藏南也拉香波穹隆位于近东西向展布的北喜马拉雅片麻岩穹隆(NHGD)最东端,主要由石榴角闪岩、石榴石云母片麻岩、二云母花岗岩和淡色花岗岩组成.SHRIMP锆石U/Pb定年结果表明也拉淡色花岗岩的结晶年龄为35.3±1.1Ma,明显老于位于该穹隆以西类似的淡色花岗岩(年龄普遍<25Ma).全岩元素和Sr-Nd同位素测试结果揭示：(1)也拉香波淡色花岗岩为过铝质富钠花岗岩;(2)与片麻岩相似,也拉香波淡色花岗岩富集大离子亲石元素(LILE,如K,Sr,Rb和Ba),但亏损Ti,Y,Yb,Sc和Cr;(3)和片麻岩或角闪岩相比,也拉香波淡色花岗岩同时亏损LREE和HREE,但与HREE相比,LREE相对富集;(4)在Sr-Nd同位素系统特征上.淡色花岗岩初始Sr同位素比值与角闪岩的相当,在0.711949～0.719344之间;但远小于片麻岩.而Nd同位素组成在片麻岩和角闪岩之间,在-8.9～-15.0之间.以石榴角闪岩和片麻岩为端元,简单混合计算表明：由石榴角闪岩为主和片麻岩为辅组成的混合源区发生部分熔融作用,各自产生的熔体进行不同程度的混合,可形成类似于也拉香波淡色花岗岩成分的岩浆,其中角闪岩的部分熔融起主要作用.使用Zr在岩浆中的饱和浓度温度计得出岩浆的平均温度为673℃,在此温度下,变泥质片麻岩在高压(～10kbar)条件下的水致部分熔融和角闪岩部分熔融都可形成也拉过铝质富钠淡色花岗岩,但角闪岩的脱水部分熔融起主导作用.在地壳增厚条件下,下地壳角闪岩的部分熔融可能是导致喜玛拉雅造山带从缩短增厚向伸展垮塌转换的主要因素之一.     

塔里木西南缘布雅花岗岩体地球化学特征及构造意义

布雅花岗岩体侵位于塔里木南缘铁克里克断隆带下元古界埃连卡特岩群, 其主体由二长花岗岩组成。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明, 布雅花岗岩体形成于晚奥陶世(457.03~445.07 Ma), 是早古生代岩浆作用的产物。岩石地球化学表明其具高钾钙碱性系列特征, 岩体为准铝质Ⅰ型花岗岩, 并具有高Ba-Sr花岗岩的岩石地球化学特征, 即高Ba、Sr和LREE含量, 高Sr/Y、La/Yb值, 低Y(5.9×10^-6~8.0×10^-6)、Yb(0.41×10^-6~0.72×10^-6)和HREE(4.01×10^-6~5.02×10^-6), 轻重稀土元素强烈分异, 无明显Eu负异常, 亏损Nb、P、Ti等高场强元素。根据该岩体岩石地球化学特征及前人对高Ba-Sr花岗岩成因研究成果, 笔者认为该岩体可能为岩石圈的拆沉和减薄作用引发地幔岩石圈发生部分熔融, 后伴随着角闪石、黑云母和副矿物的分离结晶形成了高Ba-Sr的布雅花岗岩, 其物质来源很可能与含远洋沉积物(含碳酸盐岩)俯冲板片析出流体/熔体交代的富集地幔以及早元古埃连卡特岩群基底物质所组成的混合源区有紧密联系。     

藏南特提斯喜马拉雅带始新世隆子-恰嘎次火山岩区:雅拉香波二云母花岗岩的高位岩浆体系

已有的数据表明,大约在中始新世(44～40Ma),西藏特提斯喜马拉雅带(雅拉香波穹窿地区)经历了一次特别的地壳深熔作用,产生了大量高Sr/Y比值的二云母花岗岩.在雅拉香波穹窿南部的隆子-恰嘎地区,发育一套流纹质次火山岩,以小岩体或岩脉形式侵位于侏罗纪日当组的砂岩和页岩之中.岩相学观察、锆石U-Pb年代学、全岩元素和同住素(Sr、Nd)地球化学数据表明:(1)该次火山岩形成于约43～41Ma,与北部二云母花岗岩体的形成年龄相似;(2)该次火山岩经历了强烈的岩浆演化后期的岩浆-热液作用和钙长石分离结晶作用,导致该套岩浆岩强烈的Eu负异常、明显降低的Sr含量和锆石岩浆增生边的普通Pb和U浓度明显升高;和(3)该套次火山岩和二云母花岗岩属于同一岩浆过程的不同的构造层次,在时间、空间和成岩物质来源上具有一致性,同属于中始新世青藏高原主碰撞时中下地壳部分熔融的产物.     

华北克拉通南缘大纸房和嵖岈山花岗岩的锆石U-Pb定年、地球化学特征及成因启示

伏牛山余脉是华北克拉通南缘早白垩世花岗岩的集中出露区之一,其内花岗岩成因认识能为深入理解华北南缘燕山期岩浆活动规律和深部过程提供重要支撑。大纸房和嵖岈山岩株是伏牛山余脉花岗岩的典型代表,它们的U-Pb年龄分别为119.5±1.6 Ma和116.8±1.3 Ma,形成于早白垩世阿普特期。此外,它们的定年结果形成了锆石年龄谱,大纸房U-Pb年龄形成142 Ma和135 Ma两个峰值,嵖岈山U-Pb年龄形成135 Ma一个峰值。大纸房和嵖岈山花岗岩样品属高钾钙碱性系列,均具有富硅、碱和贫钙、镁的特征,分别属于弱过铝质和准铝质—弱过铝质花岗岩。大纸房和嵖岈山花岗岩样品均显示了Rb、Th、Zr、Hf的异常峰和Ba、Sr、P、Ti的异常谷。大纸房花岗岩样品的稀土总量介于176×10^-6~217×10^-6之间,（La/Yb）_N比值范围是43.0~55.5,它的稀土配分模式以轻稀土富集、重稀土亏损和负Eu异常不明显为特征。嵖岈山花岗岩样品的稀土总量介于230×10^-6~316×10^-6之间,（La/Yb）_N比值范围是15.8~22.9,稀土配分模式具轻稀土富集、中稀土亏损和重稀土略微富集的“V”型（海鸥型）特征,负Eu异常明显。大纸房花岗岩高Sr和低Y、Yb,Sr/Y值为17.1~51.5,具有埃达克岩的特性,形成深度大于50 km,部分熔融源区残余相包括石榴子石、金红石和角闪石,且无（富钙）斜长石残留。嵖岈山花岗岩为低Sr、高Yb的南岭型（A型）花岗岩,其部分熔融源区残余相主要为角闪石和斜长石及金红石,无石榴子石残余,形成深度30 km以浅。大纸房和嵖岈山花岗岩形成于板内环境,经历了岩浆/流体体系混合再活化作用,是~120 Ma区域岩石圈拆沉作用的岩浆响应。

     

大兴安岭北段博克图地区晚石炭世花岗岩的成因:来自锆石U—Pb年龄、地球化学及Lu—Hf同位素证据

大兴安岭北段博克图地区高吉山岩体的岩石类型为碱长花岗岩,LA—ICP—MS锆石U—Pb定年结果表明高吉山岩体形成于晚石炭世(～311 Ma)。地球化学数据显示碱长花岗岩具有高硅,富钾,贫铁、镁的特点,且轻重稀土元素分馏作用明显[(La/Yb)_N=5. 00～14. 19],相对富集大离子亲石元素(Rb、K),亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti)及P元素等,具有负铕异常(Eu/Eu~*)=0. 47～0. 72,∑REE为49. 07×10~(-6)～139. 30×10~(-6),LREE/HREE=7. 93～13. 98。锆石Lu—Hf同位素特征显示碱长花岗岩具有正的ε_(Hf)(t)值(+8. 46～+12. 94),和较年轻的Hf二阶段模式年龄(t_(DM2)=501～783 Ma)。结合相关区域地质研究,认为大兴安岭北段晚石炭世高吉山岩体是新元古代从亏损地幔中新增生地壳物质的部分熔融的产物,可能与古亚洲洋的俯冲作用有关。