新疆磁海铁(钴)矿区镁铁质岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及岩石成因

磁海铁(钴)矿床是北山地区一大型富钴铁矿床,矿体产于辉绿岩中。矿区出露有大量的辉长岩。本文利用锆石LA-ICP-MS定年法,获得磁海矿区角闪辉长岩和磁南矿区粗晶辉长岩的206Pb/238U年龄分别为294.8±1.3Ma和276.1±0.63Ma,表明它们属早二叠世岩浆活动的产物。地球化学特征上,角闪辉长岩与辉绿岩为同源岩浆演化的产物,它们具有中等偏低的Mg#值(49～66)和相对高的TiO2含量(2.27%～2.57%),属钙碱性和拉斑玄武岩系列(FeOT/MgO=0.93～1.84),其微量元素显示富集大离子亲石元素(LILE)和轻稀土元素(LREE),亏损Nb、Ta和Ti,并具明显的Eu负异常。粗晶辉长岩与前者具有不同特征,它们有高的Mg#值(72～81)和低的TiO2含量(0.24%～0.39%),属钙碱性玄武岩系列,具有富集大离子亲石元素Ba、Th、U、Pb、Sr和轻稀土元素(LREE),亏损Nb、Zr、Hf和P,并具明显的Eu正异常特征。角闪辉长岩和粗晶辉长岩具有正的εHf(t)值(分别为4.6～11.7和1.5～5.1)。与北山地区同时代的具铜镍矿化的镁铁-超镁铁岩具有相同的特征。因此,认为磁海铁矿区基性岩形成于后碰撞伸展背景,由亏损的软流圈地幔熔体与俯冲板片物质的混合物。不同类型的岩石系不同成分的原始岩浆经不同演化过程的产物。     

塔里木盆地早古生代桑塔木组辉绿岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及成因讨论

在塔里木盆地除主要反映出二叠纪岩浆活动及少量前寒武纪岩浆活动之外,有无其他时代的岩浆活动仍缺乏确凿证据。笔者报道了塔里木盆地顺北1井上奥陶统桑塔木组内辉绿岩侵入体的SHRIMP锆石U-Pb定年结果,确定这套岩石的侵入年龄为（444±3）Ma,为晚奥陶世。综合地震剖面及前人年代学研究成果,认为该期侵入体的形成是晚奥陶世西昆仑-阿尔金洋盆与塔里木板块南缘俯冲碰撞触发了幔源玄武质岩浆向浅部侵入结晶形成所致。     

甘肃北山大山头基性杂岩体SHRIMP锆石U-Pb年龄及其地质意义

大山头岩体是北山地区黑山铜镍硫化物成矿带中一个较大的基性杂岩体,其地球化学特征、成岩时代、岩浆源区性质和成岩背景等问题是研究岩浆铜镍硫化物矿床成岩、成矿过程必须解决的基础科学问题.笔者首次获得大山头杂岩体SHRIMP锆石U-Pb年龄为(359.3±5.7)Ma,确定了黑山成矿带超镁铁岩带的成岩期为泥盆纪末.地球化学特征显示大山头杂岩体的原生岩浆可能为高Mg玄武岩浆,其岩浆源区为富集岩石圈地幔,并且受到强烈的洋壳俯冲流体交代和地壳物质的同化混染.构造背景研究显示红柳河-牛圈子-洗肠井早古生代古缝合带的俯冲作用可能持续到泥盆纪末.大约在359.3±5.7Ma大山头—黑山一带洋壳俯冲作用依然影响着大陆边缘初始裂谷近内的岩浆活动.     

赣中南城县辉绿岩锆石LA-ICPMS年代学及岩石地球化学特征

燕山期是华南地区最主要的成矿阶段。近年,越来越多的学者认为该时期形成的众多金属矿床与基性岩脉关系密切。赣中南城地区Au-U等多金属矿化异常明显,区域范围内辉绿岩脉发育。本文针对地表辉绿岩样品进行岩石地球化学和年代学等方面研究。分析结果表明,研究区内岩石主量元素表现相对富铝(w(Al2O3)=12.07%~13.71%),富镁和富钙(w(MgO)=8.77%~10.86%;w(CaO)=10.77%~12.21%),低钛和低碱(w(TiO2)=1.18%~1.58%;w(Na2O+K2O)=3.09%~4.01%),Mg^#=8.91~55.78,w(FeO^T)=14.41%~16.87%,表明研究区内辉绿岩的基性程度较高,初始岩浆演化程度不高,早期没有发生明显的分离结晶作用,岩浆来源具有壳幔混合特征。样品整体富集Rb,Ba,Th,La,Sm等元素,亏损K,Hf,Ti,Yb,Lu等元素。REE配分曲线呈平缓的右倾轻稀土元素富集型,样品(La/Yb)N值在41.25~71.73之间且Ce,Eu无异常。其成岩年龄为158.0 Ma±3.4 Ma,形成于晚侏罗世,辉绿岩的成岩时间与该时期赣中南古陆大部分辉绿岩形成大地构造背景差异性较大,说明赣中南古陆在该时期大地构造背景复杂,推测当时研究区辉绿岩形成于华南和华北地块碰撞引起的多阶段岩石圈伸展拉张的构造环境。     

东天山七角井-巴里坤地区辉绿岩脉年代学及岩石成因

新疆东天山七角井-巴里坤一带石炭系中广泛发育辉绿岩脉, 具有相对较高的Al2O3和MgO, 低TiO2, 贫P2O5及K2O的地球化学特征;岩石轻稀土富集、重稀土相对亏损的右倾型稀土模式, Cs、K等大离子亲石元素富集而Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素明显亏损, 微量元素配分曲线, 均一的SiO2含量和大离子亲石元素丰度的不显著波动等地球化学特征以及接近于软流圈地幔与岩石圈地幔界面温度的岩浆形成温度, 暗示岩浆来源于受流体/熔体交代的富集岩石圈地幔;较高的Mg#(0.64～0.67), 较低的Ce/Y(1.55～1.79)和Dy/Yb(1.97～2.02)以及La/Sm-La图解等表明其原始岩浆可能为石榴子石橄榄岩较高程度部分熔融的产物, 分异演化程度较低;Zr、Hf、Y等稳定元素及判别图解指示岩石形成于板内环境;对辉绿岩中锆石进行LA-ICP-MS U-Pb定年, 获得(314.7±1.5)Ma的形成年龄, 表明从晚石炭世开始, 博格达造山带已转变为伸展环境。     

新疆磁海铁矿区镁铁质岩及正长岩锆石U-Pb年代学、岩石地球化学特征:对成岩、成矿作用的制约

对新疆磁海铁矿区镁铁-超镁铁质岩与铁成矿关系、正长岩与镁铁质岩关系的解剖,是认识磁海矿区成岩、成矿过程及构造背景的关键。本文利用SIMS锆石U-Pb测年法,获得磁海辉绿岩、辉长辉绿岩、磁南辉长岩、磁海北角闪石英正长岩的206Pb/238U-207Pb/235U谐和年龄分别为275.1±2.2Ma、281.9±3.2Ma、273.0±1.9Ma和273.0±1.8Ma,这与北山乃至北疆地区主要含铜镍-钒钛磁铁矿的镁铁-超镁铁质岩年龄一致。岩石地球化学特征研究显示,从辉石岩到辉长岩,再到辉绿岩,经历了Ti逐渐富集、Mg#和m/f值先增加后降低的过程,角闪石英正长岩具有A型花岗岩特征,与辉长岩、辉绿岩在成因上存在互补关系。综合年代学和地球化学特征,磁南辉石岩、辉长岩、磁海辉绿岩、辉长辉绿岩以及磁海北边的角闪石英正长岩为同源岩浆演化的产物,岩浆演化过程中受地壳混染作用微弱,在岩浆演化的早期,磁铁矿的结晶分离主导着岩浆成分的改变,当岩浆演化到辉长岩阶段,岩浆开始以结晶分异作用为主;磁铁矿的分离结晶时间早于钛铁矿,岩浆型的金属硫化物为磁铁矿和钛铁矿结晶过渡阶段的产物。磁海镁铁-超镁铁质岩石在成岩及成矿作用上可能与在时间和空间上相邻近的塔里木早二叠世大火成岩省有密切关系。     

西藏罗布莎康金拉铬铁矿区地幔橄榄岩锆石SHRIMP U-Pb年龄及地质意义

本文对罗布莎蛇绿岩康金拉11号铬铁矿矿体的近矿围岩纯橄岩和方辉橄榄岩分别进行了锆石SHRIMP U-Pb年代学研究。结果显示两个样品的年龄都非常发散:纯橄岩的时代跨越早白垩世到太古宙,年龄125.6±2.6~1791±23Ma,4粒锆石的加权平均年龄为130.0±2.8Ma(2.1%)。而方辉橄榄岩的年龄208.9±3.7~2770±44Ma,从晚三叠世到太古宙,2粒锆石的加权平均值为209.7±5.2Ma(2.5%),锆石的复杂年代学结果反映该岩石经历的多阶段地质演化过程。激光拉曼分析显示纯橄岩和方辉橄榄岩中的锆石含磷灰石、长石和石英为主的地壳物质包裹体,暗示其地壳成因,记录了地幔经历了地壳混染过程。这些物质存在于由洋底扩张形成的蛇绿岩中,表明俯冲下去的大陆地壳物质在地幔循环中被运移到海底扩张脊并出露地表。结合我们在康金拉地幔橄榄岩和铬铁矿中发现的大量异常地幔矿物,可能显示了一个地壳物质俯冲至地幔,而后从洋脊回到地表的物质循环过程,佐证了豆荚状铬铁矿多阶段多期次的演化模式。     

西准噶尔萨尔托海花岗岩株锆石U-Pb年代学及地质意义

新疆西准噶尔萨尔托海蛇绿岩与下石炭统呈逆冲断层接触,后被达尔布特走滑断层所改造,是西准噶尔地区时代最新、规模最大的蛇绿混杂岩带。萨尔托海岩株侵入于萨尔托海蛇绿混杂岩带之中,岩体岩性为肉红色二长花岗岩。对花岗岩样品进行测年,新获得LA-ICPMS锆石U-Pb年龄(309±3)Ma(2σ),代表了花岗岩结晶时代,较区域花岗岩基如庙尔沟、加甫萨尔苏等岩体的形成时代略老。综合蛇绿岩及区域岩体时代和岩石学特征等,认为该年龄限定了蛇绿岩侵位时代上限,揭示其属区域伸展背景的产物,标志着区域俯冲作用已经结束。因此,西准噶尔地区至少在309 Ma以后不存在俯冲作用,该认识有助于理解新疆北部多期次岩浆活动的时限和性质。     

塔里木板块东北部笔架山东基性-超基性岩体地球化学特征与岩石成因

笔架山东基性—超基性岩体位于塔里木板块东北部的新疆北山地区,是笔架山岩带中最东边的一个岩体,岩体形态为椭圆状,出露面积约5 km2.由含长单辉橄榄岩、橄榄辉长岩、含橄辉长岩、辉长岩以及辉绿岩组成.含橄榄石较多的岩石属拉斑玄武岩系列,而辉长岩属钙碱性系列.岩相学、岩石化学和微量元素地球化学特征表明岩浆演化过程中经历了橄榄石、辉石、斜长石的分离结晶作用.Nd、Sr、Pb同位素组成和岩石地球化学特征反映出岩浆与围岩之间存在物质交换.笔架山东岩体的岩浆源区为OIB型地幔源区,原生岩浆为高镁拉斑玄武岩浆[w(MgO)=11.2％],这些性质与塔里木板块东北部其他基性-超基性岩体的特征相似,表明塔里木板块东北部二叠纪基性—超基性岩体的源区主要为OIB型地幔,可能与地幔柱有关.     

北秦岭板山坪岩体锆石U-Pb年代学及岩石成因研究

板山坪岩体是北秦岭二郎坪群中的侵入岩。为了查明该岩体的成因,对该岩体进行了锆石U-Pb年代学、锆石原位Hf同位素研究以及矿物化学分析等方面的研究。研究结果表明,板山坪岩体岩性组成主要为石英闪长岩和花岗闪长岩,花岗闪长岩内部存在暗色包体。本次研究获得板山坪石英闪长岩锆石U-Pb年龄为442.7～432.2 Ma,花岗闪长岩锆石U-Pb年龄为436.8～432.7 Ma,暗色包体锆石U-Pb年龄为437.6 Ma。锆石176Hf/177Hf值为0.282 737～0.282 736,εHf（t）值集中分布在8.4～9.4之间,二阶段Hf模式年龄（TDM2）在876～832 Ma之间。石英闪长岩结晶温压分别为673 ℃～745 ℃和0.19～0.54 GPa,花岗闪长岩结晶温压分别为657 ℃～730 ℃和0.48～0.96 GPa,暗色包体结晶温压分别为680 ℃～734 ℃和0.69～1.65 GPa。综合分析认为板山坪岩体为复式岩体,两期结晶年龄分别为496～487 Ma和442～432 Ma。岩石来源于地幔分离出来的新生下地壳。     

桂西大新-钦甲地区辉绿岩脉地球化学与锆石U-Pb同位素年代学及对碳硅泥岩型铀矿床成因的启示

碳硅泥岩型铀矿床是我国铀矿地质工作者建立的铀矿床类型,是我国四大铀矿工业类型之一。桂西地区是我国华南地区一个重要的碳硅泥岩型铀矿床产出区域,包括大新(373)铀矿床等多个典型铀矿床(点)。研究辉绿岩与矿床成因的联系,对重新认识矿床成因有重要意义。本文在对桂西大新-钦甲地区碳硅泥岩型铀矿床和辉绿岩脉野外地质研究的基础上,系统研究了辉绿岩的地质特征、岩石学、地球化学特征以及其中锆石的U-Pb同位素年代学特征,在此基础上,探讨了辉绿岩的成岩与碳硅泥岩型铀矿床成矿间的关系。元素地球化学特征显示Rb、U、Th、Ba等大离子亲石元素的含量都高于MORB值,高场强元素Ta、Nb、Zr、Hf等均相对于MORB有所富集,而HREE元素中等亏损,表明本区辉绿岩属于富集地幔特征的板内碱性玄武岩系列(WPB),属于华南陆内伸展构造背景下软流圈上涌导致富集岩石圈地幔部分熔融形成的铁镁质岩浆发生侵位的产物。辉绿岩脉3个样品的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为86. 7±0. 9Ma、89. 05±0. 96Ma、91. 6±8. 3Ma,表明形成于晚白垩纪早期,与华南地区与中基性岩脉有关的铀矿床成矿时代具有较好的对应关系,也与华南地区广泛分布的中生代基性岩脉时代一致,对应于华南白垩纪构造应力场中四次重要的拉张活动时代中的一期。辉绿岩脉锆石特征指示了辉绿岩成岩过程对矿源层中铀的活化所产生的重要作用以及成岩与成矿之间的热动力联系;结合元素地球化学、矿床成矿年龄和辉绿岩锆石UPb同位素年龄研究结果表明,区内铀矿床具有多期成矿特点,即"沉积期铀预富集、辉绿岩作用下二次预富集、后期热液再次富集成矿",可能是该类型矿床成矿作用的重要形式。     

青海南山沟后岩浆杂岩体锆石U-Pb年代学、岩石成因及其地质意义

青海南山构造带是衔接宗务隆构造带、南祁连构造带和西秦岭造山带的重要结合带。沟后岩浆杂岩体位于青海南山构造带东段,主要由辉长岩、辉长闪长岩、石英闪长岩、花岗闪长岩组成。本文对沟后岩浆杂岩体进行了详细的岩石学、岩石地球化学和LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年代学研究。结果表明,辉长岩、辉长闪长岩、石英闪长岩、花岗闪长岩及暗色微粒包体的结晶年龄分别为248.8±2.6 Ma、243.2±2.1 Ma、243.1±0.9 Ma、244.0±2.1 Ma和249±3 Ma。辉长岩富铁、镁,贫碱;辉长闪长岩高铝、富钙和钠,二者均为钙碱性岩类。石英闪长岩和花岗闪长岩为准铝-弱过铝质高钾钙碱性岩,暗色微粒包体属钙碱性-碱性岩系列。不同岩石类型均表现为富集大离子亲石元素(Cs、Rb、K)和Pb,亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti)和P、Ba负异常;稀土元素配分曲线均具有轻重稀土分异的右倾特征,具弱-中等负Eu异常。岩相学和岩石地球化学特征表明沟后岩浆杂岩体具壳幔岩浆混合特征,暗示其可能形成于由俯冲流体交代地幔楔部分熔融的幔源岩浆底侵作用下的构造环境。辉长岩为幔源岩浆经分离结晶的产物,辉长闪长岩为幔源岩浆经分异演化并混染少量壳源岩浆的产物;中基性岩浆与壳源中酸性岩浆发生混合并经历一定的分异演化过程形成了石英闪长岩和花岗闪长岩。结合区域地质资料分析认为,沟后岩浆杂岩体可能代表了研究区早三叠世晚期-中三叠世早期宗务隆洋向南消减作用相关的构造岩浆事件。     

松树南沟金矿区玄武安山岩锆石U-Pb年代学地球化学及其动力学意义

对松树南沟金矿区大面积出露的玄武安山岩进行了年代学和地球化学研究,厘定了成岩时代探讨了岩石形成的构造环境。研究表明,玄武安山岩中岩浆锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb加权平均年龄为450±2 Ma,MSWD=1.8,属晚奥陶世。主量元素显示玄武安山岩样品Si O2含量介于51.1%~55.4%,平均52.8%,属中-基性的钙碱性火山岩。岩石稀土总量较低,ΣREE为29.6×10-6~163.8×10-6,平均114.2×10-6。岩石的(La/Yb)N为3.70~12.17,平均7.73,显示出轻稀土元素相对富集、重稀土元素相对亏损的特征。样品δEu为0.61~0.89,平均0.78,具有弱的负铕异常。微量元素显示出富集大离子亲石元素(Rb、Th、U),相对亏损Nb、Ta、Ti,无明显的Zr和Hf异常,具有岛弧玄武岩的地球化学特征。该文认为松树南沟金矿区玄武安山岩形成于北祁连洋向南侧中祁连陆块俯冲的构造环境,其成因可能与洋壳俯冲环境下流体交代的岩石圈地幔部分熔融有关。     

集宁地区两类古元古代重熔花岗岩的锆石U-Pb年代学及岩石成因

学术界对集宁-凉城地区的古元古代重熔型花岗岩成因一直持有不同的解释,本文对集宁土贵乌拉-隆盛庄一带两类重熔花岗岩进行了同位素年代学及地球化学研究.锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb年代学结果显示,斑状石榴紫苏二长花岗质片麻岩具有1 954 Ma的侵位年龄及1 827 Ma的变质年龄,变质淡色石榴二长花岗岩具有1 956 Ma的侵位年龄.岩石地球化学特征显示斑状石榴紫苏二长花岗质片麻岩低硅、高镁铁,具有Eu负异常及Sr的相对亏损;变质淡色石榴二长花岗岩富硅、贫铁镁,强烈亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,富集K和Rb、Ba等亲石元素.二者形成时代相同,可能源自幔源岩浆底侵造成的重熔,斑状石榴紫苏二长花岗质片麻岩源岩为孔兹岩系沉积岩,混合了一定比例的幔源物质组分并经过分离结晶过程;变质淡色石榴二长花岗岩源岩主要为孔兹岩系沉积岩,较少受到幔源组分的影响.      

新疆西天山雾岭铁矿闪长岩地球化学及锆石U-Pb年代学

雾岭闪长岩呈单式岩株状侵入于石炭系大哈拉军山组火山碎屑岩中,在闪长岩内部和接触带发现了铁矿体。闪长岩锆石U-Pb年龄为(307.7±0.8)Ma,于晚石炭世侵位。岩石具有正的εNd(t)值(3.1~4.6)和相对低的初始87Sr/86Sr比值(0.7043~0.7046),Nd模式年龄为695~818 Ma,在87Sr/86Sr(t)-εNd(t)图解上位于地幔趋势线上,表明地幔是闪长岩的源区,但Th含量(1.61~3.24μg/g)和Th/Ta比值(6.1~7.9)较高,指示受到了陆壳混染作用的影响。因此认为,该岩浆可能是由玄武质岩浆与地壳物质相互作用而发生分离结晶作用后形成。通过综合分析认为,雾岭闪长岩虽然保留有岛弧岩浆作用的痕迹,但其实是板内环境的产物,是在西天山增生造山结束、伊犁微陆块与塔里木板块发生块体间旋转时侵位的,其成因可能与伊犁微陆块内造山带根部拆沉作用或局部形成的挤压-伸展的构造转变带有关。     

松树南沟金矿区玄武安山岩锆石U-Pb年代学地球化学及其动力学意义

对松树南沟金矿区大面积出露的玄武安山岩进行了年代学和地球化学研究,厘定了成岩时代探讨了岩石形成的构造环境。研究表明,玄武安山岩中岩浆锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb加权平均年龄为450±2 Ma,MSWD=1.8,属晚奥陶世。主量元素显示玄武安山岩样品Si O2含量介于51.1%⁵5.4%,平均52.8%,属中-基性的钙碱性火山岩。岩石稀土总量较低,ΣREE为29.6×10-655.4%,平均52.8%,属中-基性的钙碱性火山岩。岩石稀土总量较低,ΣREE为29.6×10-6¹63.8×10-6,平均114.2×10-6。岩石的(La/Yb)N为3.70163.8×10-6,平均114.2×10-6。岩石的(La/Yb)N为3.70¹2.17,平均7.73,显示出轻稀土元素相对富集、重稀土元素相对亏损的特征。样品δEu为0.6112.17,平均7.73,显示出轻稀土元素相对富集、重稀土元素相对亏损的特征。样品δEu为0.61⁰.89,平均0.78,具有弱的负铕异常。微量元素显示出富集大离子亲石元素(Rb、Th、U),相对亏损Nb、Ta、Ti,无明显的Zr和Hf异常,具有岛弧玄武岩的地球化学特征。该文认为松树南沟金矿区玄武安山岩形成于北祁连洋向南侧中祁连陆块俯冲的构造环境,其成因可能与洋壳俯冲环境下流体交代的岩石圈地幔部分熔融有关。     

新疆西天山铁木里克铁矿床火山岩锆石U-Pb年代学、岩石地球化学特征及地质意义

铁木里克铁矿位于西天山阿吾拉勒铁铜成矿带中段,矿床围岩为一套以粗面安山岩、安山岩和流纹岩为主的连续变化的中酸性火山岩。本文通过对铁木里克铁矿床火山岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,并且结合Hf同位素和岩石地球化学研究,对火山岩的形成时代以及大地构造背景进行探讨。锆石LA-ICP-MS测年结果显示,粗面安山岩、安山岩以及流纹岩的测年结果分别是318.8±2.3Ma、320.8±2.5Ma和319.1±3.5Ma。地球化学分析表明该套火山岩属于高钾钙碱性-钾玄岩系列,富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE;如Rb、Th、K),重稀土元素(HREE)配分平坦,同时具有Nb、Ta的强烈亏损,具有明显的岛弧火山岩地球化学特征。在火山岩的大地构造判别图解上,样品点都落在了大陆弧部分。锆石的Hf同位素显示εHf(t)具有一致的变化范围(+6.2~+12.0),指示火山岩具有相同的岩浆来源,都是来源于早古生代新生陆壳的重熔,形成于相同的构造岩浆背景下。结合区域地质资料,本文认为铁木里克铁矿床出露的这套高钾钙碱性-钾玄岩系列火山岩可能是南天山洋闭合末期到陆陆碰撞早期大陆弧岩浆作用的产物。     

内蒙古北山造山带变辉绿岩和片麻状花岗岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素组成及地质意义

北山造山带位于西伯利亚、哈萨克斯坦和塔里木三大板块交汇部位。通过对内蒙古北山造山带变辉绿岩和片麻状花岗岩的岩石学、岩石地球化学、锆石阴极发光结构、锆石SHRIMP U-Pb年龄、LA-MC-ICPMS锆石Lu-Hf同位素的多方面系统研究,并结合前人的研究成果,取得了如下主要认识:变辉绿岩具有略向右倾的稀土元素分布型式,Eu异常不明显,并亏损Ta、Nb等高场强元素;片麻状花岗岩稀土元素分布型式明显右倾,具Eu负异常与Nb、Ta、Zr、Hf、HREE亏损。变辉绿岩中的锆石主体结晶于114.8Ma±3.3Ma,为燕山期岩脉;片麻状花岗岩中锆石主体的结晶年龄为423Ma±4Ma,为加里东晚期的岩体,从而更正了过去对其年龄为古元古代或石炭纪的认识。变辉绿岩在岩浆侵位过程中同化混染了地壳组分,捕获了地壳中从中太古代到早白垩世的继承锆石。研究区从中太古代晚期至古元古代晚期,至少曾发生过5期壳幔分异事件,导致了地壳增生,并形成了该区古老的地壳基底。     

内蒙古北山造山带变辉绿岩和片麻状花岗岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素组成及地质意义

北山造山带位于西伯利亚、哈萨克斯坦和塔里木三大板块交汇部位。通过对内蒙古北山造山带变辉绿岩和片麻状花岗岩的岩石学、岩石地球化学、锆石阴极发光结构、锆石SHRIMP U-Pb年龄、LA-MC-ICP MS锆石Lu-Hf同位素的多方面系统研究,并结合前人的研究成果,取得了如下主要认识：变辉绿岩具有略向右倾的稀土元素分布型式,Eu异常不明显,并亏损Ta、Nb等高场强元素;片麻状花岗岩稀土元素分布型式明显右倾,具Eu负异常与Nb、Ta、Zr、Hf、HREE亏损。变辉绿岩中的锆石主体结晶于114.8Ma±3.3Ma,为燕山期岩脉;片麻状花岗岩中锆石主体的结晶年龄为423Ma±4Ma,为加里东晚期的岩体,从而更正了过去对其年龄为古元古代或石炭纪的认识。变辉绿岩在岩浆侵位过程中同化混染了地壳组分,捕获了地壳中从中太古代到早白垩世的继承锆石。研究区从中太古代晚期至古元古代晚期,至少曾发生过5期壳幔分异事件,导致了地壳增生,并形成了该区古老的地壳基底。     

东昆仑清水泉辉绿岩脉地球化学及LA-ICP-MS锆石U-Pb定年

结合地质、地球化学及LA-ICP-MS锆石U-Pb定年研究表明,东昆仑清水泉地区辉绿岩脉的主元素以低TiO₂(0.68%~1.24%)和较低的MgO(4.96%~7.25%)及K₂O(0.51%~1.03%),贫P₂O₅(0.09%~0.16%), Na₂O＞K₂O为特征,∑REE总量较高, LREE明显富集。与原始地幔相比,明显富集Rb、Ba、Th、U和Sr,高场强元素分异明显,出现Nb、Ta亏损和Th富集特征,结合Nb/La、Hf/Ta、La/Ta、Ti/Y、Zr/Y和Th/Nb等比值综合分析认为岩浆来源于富集地幔,源区曾受不同程度的俯冲带流体交代作用的影响,应形成于活动大陆边缘环境;岩脉的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果为436.4±1.2Ma（MSWD=0.37）,代表清水泉辉绿岩脉的结晶年龄,为早古生代晚期东昆仑洋消减俯冲的弧后拉张裂解的形成时限提供了约束。