胶西北秦姑庵花岗岩体岩石成因及对金成矿的启示：元素地球化学、锆石U—Pb年代学及Lu—Hf同位素制约

本文通过对分布于胶西北地区南部的秦姑庵花岗岩体开展详细的岩石学、岩石地球化学、锆石UPb年代学和锆石LuHf同位素地球化学研究,识别出粗中粒二长花岗岩、斑状中粒二长花岗岩和细粒黑云母二长花岗岩,它们具有相同的地球化学特征和同位素组成,呈连续演化关系,为同源岩浆活动的产物。岩石地球化学研究表明,花岗岩具有高的SiO2（68.73％～75.27％）、全碱（K2O+Na2O=8.39％～8.93％）,低的Al2O3（13.38％～15.84％）、MgO（0.14％～0.98%）、P2O5（0.02％～0.13%）、Sr（118×10-6～520×10-6）、Y（7.03×10-6～12.30×10-6）、Yb（0.78×10-6～1.34×10-6）含量特征,轻稀土（LREE）富集、重稀土（HREE）相对亏损（LREE／HREE=18.39～26.72）,轻、重稀土元素分馏明显［(La/Yb)N＝17.13～42.58］,Eu中等负异常（δEu=0.49～0.76）,富集大离子亲石元素（LILE）,亏损高场强元素（HFSE）。锆石SHRIMP定年结果表明,斑状中粒二长花岗岩形成于（119.9±1.3）Ma,秦姑庵岩体形成于早白垩世晚期,时代上与胶东地区伟德山型花岗岩一致。锆石原位LuHf同位素分析表明,εHf（t）为24.07～19.27,二阶段模式年龄TDM2为2398～2696 Ma,岩浆源区主要来源于古元古代物质的部分熔融,少部分为新太古代基底岩石。岩体形成于加厚下地壳的下部,其残留相可能由斜长石+辉石+角闪石+石榴石组成,相当于麻粒岩相或石榴石麻粒岩相。花岗岩的同位素年龄与胶西北金矿床的成矿时代一致,指示120Ma左右的岩浆活动为金成矿提供了流体和热动力条件。     

西昆仑塔什库尔干大河口一带斜长角闪岩岩石地球化学特征及成因探讨

塔什库尔干县马尔洋乡大河口一带发育灰绿色斜长角闪岩,全岩地球化学分析结果显示其属于钙碱性系列,原岩为基性火山岩,形成于会聚阶段的板块边缘。锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为512±3.8 Ma,揭示其形成时代为早古生代,与区域上康西瓦构造结合带的形成同期。据此推断,大河口斜长角闪岩的形成与古特提斯洋演化密切相关,是原特提斯洋俯冲消减的产物。     

勉略缝合带三岔子辉绿岩墙锆石U-Pb年龄及Hf同位素组成——古特提斯洋壳俯冲的年代学证据

为了弄清楚勉略构造带中三岔子岛弧火山岩的形成时代及源区特征,对南秦岭勉略缝合带三岔子岛弧蛇绿混杂岩中的辉绿岩墙样品进行了锆石U-Pb年代学、锆石Hf同位素组成及微量元素组成研究。结果表明,三岔子辉绿岩中的锆石主要包括2个年龄区间:有8颗锆石记录古生代年龄信息,其n(206Pb)/n(238U)年龄为264~487 Ma,w(Th)/w(U)为0.4~0.8,其中有6颗锆石的N(176Hf)/N(177Hf)初始值为0.281 934~0.282 292,对应的εHf(t)值为-9.4~-16.4,为典型的壳源岩浆锆石,另外2个测点(BQG-014,BQG-021)的N(176Hf)/N(177Hf)为0.282 722~0.282 798,对应的εHf(t)值为4.5~6.3,为典型的幔源岩浆锆石;有15颗锆石记录了元古代—太古代的年龄信息,N(207Pb)/N(206Pb)年龄主要为1 713~2 559 Ma,N(176Hf)/N(177Hf)初始值为0.281 288~0.282 263,对应的εHf(t)值为-1.3~8.7,绝大部分锆石的εHf(t)值大于2,显示出幔源岩浆锆石的特征。根据锆石Hf同位素组成,BQG-014和BQG-021样品为典型的幔源岩浆锆石,因此,其形成年龄(264~295 Ma)应代表了勉略洋消减过程中一次重要的大陆弧岩浆作用时间。     

南秦岭胭脂坝花岗岩成因:锆石U-Pb年龄、地球化学和Sr-Nd-Pb同位素的制约

秦岭造山带广泛发育新元古代、古生代、早中生代和晚中生代岩浆作用,是长期复杂造山作用的结果。胭脂坝花岗岩岩体出露于南秦岭宁陕地区五龙岩体群的最东部,是南秦岭早中生代花岗岩的重要组成部分。5个花岗岩样品的锆石U-Pb定年结果分别为(202.9±3.5)、(201.0±3.0)、(202.1±2.6)、(200.4±5.4)、(~(205).5±3.3)Ma,平均年龄为(201.9±1.5)Ma,属于早中生代五龙岩体群岩浆作用中晚期的产物。岩石地球化学成分显示该岩体的主体为黑云母花岗岩,具有高硅、富碱的地球化学特征,富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,属于弱过铝质、高钾钙碱性岩石系列。初始Sr同位素组成为0.704 31~0.706 78,ε_(Nd)_(t)值为-5.2~-2.0,初始Pb同位素组成相对高,(N(~(206) Pb)/N(~(204) Pb))_(t)=17.737~18.191,(N(~(207) Pb)/N(~(204) Pb))_(t)=15.511~15.574,(N(~(208)Pb)/N(~(204)Pb))_(t)=37.439~38.071。较高的放射性成因Pb同位素组成说明胭脂坝岩浆源区具有扬子地块的属性;初始Sr同位素组成和ε_(Nd)_(t)值随着SiO2含量的升高呈现出线性变化趋势,说明胭脂坝花岗质岩浆在上升侵位过程中存在围岩物质的同化作用;结合与新元古代火山沉积岩(如耀岭河群、武当群、碧口群)相似的初始Sr-Nd同位素组成,推测胭脂坝岩体的岩浆源区主要是具有扬子地块属性的新元古代地壳物质。     

鲁西徂徕山地区傲来山序列二长花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年及其地质意义

出露于鲁西徂徕山地区的傲来山序列二长花岗岩是鲁西新太古代岩浆作用的重要记录,在野外地质工作的基础上,通过对其进行锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素年代学研究,得到了二长花岗岩的形成时代,并对鲁西地区新太古代的岩浆活动进行了讨论。研究得到,谐和度90%的锆石中存在岩浆锆石~2 520Ma和继承性岩浆锆石2611Ma~2 766Ma两个年龄区间。岩浆锆石的加权平均年龄为(2 525±18)Ma,认为这一年龄代表了二长花岗岩的形成年龄。2 611Ma~2 766Ma继承性岩浆锆石的存在反映了鲁西地区至少经历了2次壳源物质的重熔和加入。     

熊耳裂陷槽云梦山组LA-ICP-MS碎屑岩锆石U-Pb年代学特征及其地质意义

熊耳裂陷槽是华北克拉通开展中—新元古界地质研究的焦点.利用LA-ICP-MS方法,对河南新安黛眉山地区中元古界汝阳群云梦山组进行碎屑岩锆石U-Pb同位素年代学研究,得到80颗锆石的谐和—近谐和年龄.结果表明:云梦山组锆石年龄分布于1 700～2 724 Ma,最年轻的碎屑岩锆石年龄为(1 700±55)Ma,主峰值年龄为2 083 Ma,次峰值年龄为1 771、2 512 Ma;云梦山组的时代下限约为1 700 Ma;物源主要来自中元古代早期或古元古代的岩石,其中来自2.40～1.95 Ga的物源较多;云梦山组样品的碎屑岩锆石年龄峰值与华北克拉通前寒武纪地质事件具有较好的响应关系,分别对应华北克拉通盆地古元古代晚期、中元古代早期的重要地质事件.该结果为研究区的地层对比和年代地层格架建立提供参考.     

湖南道县虎子岩地区二长花岗岩的锆石U-Pb年代学特征、地球化学特征及其地质意义

三叠纪及早古生代花岗岩是华南花岗岩中研究相对薄弱的部分,其构造背景也是众多学者们讨论的热点。本文通过对湖南道县虎子岩地区二长花岗岩的岩石学、全岩主量元素和微量元素地球化学、U-Pb锆石定年进行研究,得出虎子岩地区二长花岗岩存在三组年龄的锆石(437~441 Ma及359~374 Ma,属于加里东期;229~232 Ma,属于印支期),说明二长花岗岩所经历的最后一次岩浆活动时间为三叠纪,在研究区有同时期的虎子岩基性岩的产出,且在该地区未发现中性岩,推测该地区二长花岗岩岩浆很可能是虎子岩基性岩岩浆底侵到下地壳使其发生部分熔融的产物;同时二长花岗岩的微量元素表现出岛弧花岗岩的特征,表明其源岩可能为元古代扬子地块和华夏地块拼合时形成的岛弧岩浆岩。二长花岗岩中的继承锆石U-Pb年龄显示,在该区加里东期也存在岩浆活动。     

银川拜寺口剖面黄旗口组LA-ICP-MS碎屑锆石U-Pb年代学特征及其地质意义

黄旗口组为贺兰山古老结晶基底之上的第一个沉积盖层,其时代归属问题存在争议。利用LA-ICP-MS方法,对银川拜寺口剖面黄旗口组深灰色含海绿石石英细砂岩进行碎屑锆石U-Pb测年分析。结果表明：黄旗口组锆石颗粒以椭球状居多,短柱状次之,外形多呈次圆状和次棱角状,粒径多介于40～130μm;锆石Th/U介于0.12～1.81,其中Th/U大于0.40的占85.3%,以具震荡环带结构的岩浆成因锆石居多,部分锆石后期可能受变质事件改造影响;锆石²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb年龄数据分布范围为1 680～2 606 Ma,存在明显的1 890 Ma主峰值年龄和2 345、2 514、2 576 Ma次级峰值年龄,最小碎屑锆石年龄为(1 680±40)Ma。2 700～2 450、2 040～1 950、1 950～1 800、1 800～1 680 Ma锆石年龄分布对应华北克拉通新太古代克拉通化事件、研究区新生陆弧花岗质岩体主要形成时期、阴山陆块与鄂尔多斯陆块发生碰撞而形成华北西部陆块时期、华北克拉通中元古代基底隆升与陆内裂谷事件。黄旗口组为中元古代长城系晚期沉...     

鲁东文登地区文登型(超单元)花岗岩体的SHRIMP锆石年代学

文登岩体主要岩性为不同粒度的二长花岗岩,原划为三叠纪。根据新测的锆石SHRIMP U-Pb年龄为(167±3)Ma,(167±2)Ma,(157.1±1.4)Ma,结合野外接触关系改划为侏罗纪。文登花岗岩体属侏罗纪钙碱系列的侵入体,主要显示长英质陆壳深熔花岗岩的特征。推断其形成于中下地壳深度,可能来源于加厚陆壳的部分熔融,是加厚下地壳的拆沉作用的产物,而且可能标志着中国东部岩石圈减薄的开始。     

胶北地块古元古代花岗伟晶岩脉的锆石SHRIMP ——Pb年代学特征及地质意义

胶辽吉古元古代造山带是近年来国内古老造山带研究的热点地区,胶东半岛的胶北地块位于胶辽吉造山带南部,在胶北地块莱西一带发育了大量的古元古代荆山群变质地层,其中发育大量的花岗伟晶岩（脉）体,本次工作利用SHRIMP UPb测年技术,首次精确测定了花岗伟晶岩的形成时代为~1.84Ga,同时结合前人资料,确定了胶东半岛发育有与1.84Ga伸展作用相关的花岗伟晶岩类。通过与辽西地区所报道的花岗伟晶岩对比,认为二者在古元古代构造演化的过程中具有时空一致性。     

滇西攀天阁地区花岗岩类年代学、地球化学特征及其地质意义

江达—维西岩浆岩带的构造背景还存在争议,有龙木措—双湖—昌宁—孟连古特提斯主洋盆向东俯冲、金沙江古特提斯洋盆向西俯冲及随后的碰撞过程两种不同认识。该构造背景的争议影响了古特提斯构造演化模型的建立。在江达—维西岩浆岩带南部攀天阁地区新发现一套侵入岩,主要成分为闪长质、花岗闪长质和花岗质等,岩体糜棱岩化明显。花岗质岩石中的锆石U-Pb年龄为(243.0±4.8)Ma,代表其结晶年龄,属于中三叠世。上述3类岩石明显富集Rb、Th、U等大离子亲石元素(LILE),相对亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素(HFSE)和Ba、Sr等大离子亲石元素,轻、重稀土元素分馏明显,球粒陨石标准化稀土元素配分模式均表现为右倾型。花岗质岩石锆石ε_Hf(t)值全为负,主要介于-11.92～-8.54,全岩初始⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值为0.717 229～0.725 994;ε_Nd(t)值全为负,介于-14.2～-7.8。这些特征表明,闪长质岩浆是由古元古代玄武质下地壳部分熔融形成的;花岗闪长质岩浆是由古元古代上地壳变质泥岩部分熔融...     

滇黔桂盆地碎屑物源的变化及其对古特提斯洋演化历史的启示

古特提斯洋的构造与演化过程一直是研究热点,很多学者在其产生、扩张、俯冲及闭合的时间上持有不同观点.本次研究中,运用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年技术对滇黔桂盆地三叠纪罗楼组碎屑锆石、泥盆纪坡松冲组碎屑独居石进行分析测试,同时结合古生代以来碎屑物源的演化历史,以期确定出古特提斯洋开启与闭合的时间.锆石测试结果显示:者...