滇东北东川下田坝A型花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

通过对滇东北东川下田坝地区黑云母二长花岗岩和似斑状钾长花岗岩2种岩体的地球化学分析及对黑云母二长花岗岩的U-Pb同位素测试,得到如下认识：黑云母二长花岗岩和似斑状钾长花岗岩总体地球化学特征相似,主量元素表现出高SiO2（平均71.7%）、过铝质（A/CNK指数在1.03～1.52）的特征,过碱指数在0.95～1.37之间,总体属于钙碱系列;稀土元素总量较高（ΣREE平均313×10-6）,（Ce/Yb）N均值为8.85,（La/Yb）N均值为9.54,呈现轻稀土元素（LREE）富集,仅Eu亏损（δEu均值0.31）的海鸥型右倾模式;大离子亲石元素Rb、Th、U、K等相对富集,高场强元素Nb、Ta、Sr、Ti等呈明显负异常,说明岩浆源岩以陆壳成分为主;Ga/Al均值为2.69,(Zr+Nb+Ce+Y)均值为383;微量元素Sr、Eu低,富集Nb、Zr等元素,反映其源区存在斜长石的残留;锆石饱和温度为724～786℃,表明初始岩浆温度较高。上述特征说明,下田坝花岗岩为典型的A型花岗岩,形成于中上地壳的板内伸展背景。黑云母二长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为801.1±6.6Ma,同时受到762.1±6.2Ma热事件的影响,与新元古代Rodinia超大陆裂解事件在时间上一致,亦与东川铜矿成矿时代相符,说明新元古代裂谷环境的岩浆事件范围可扩大至滇东北东川,并可能引发热液成矿作用。     

滇东北下田坝花岗岩年代学、地球化学及其构造意义

滇东北下田坝花岗岩的SiO2质量分数在71.1%～78.15%之间,Al2O3值在11.55%～14.90%之间,A/CNK=0.94～1.25,属于弱过铝质花岗岩。稀土元素总量(∑REE)为259.71×10-6～804.60×10-6,∑LREE/∑HREE为4.12～10.28,说明轻稀土较重稀土富集。岩石具有明显的负Eu异常(δEu=0.04～0.07),大离子亲石元素Rb、Ba、Pb、U等相对富集,高场强元素Nb、Ta、Zr、Ti等明显亏损,这些特征说明下田坝花岗岩是由壳源物质部分熔融形成的,具有A型花岗岩的特征。对下田坝花岗岩进行的激光探针等离子体质谱(LA-ICP-MS)锆石U-Pb同位素年代学研究获得了206Pb/238 U加权年龄年龄769±4.4Ma(MSWD=0.45),可代表花岗岩的形成年龄,下田坝花岗岩并非原来认为的早古生代花岗岩。结合对区域地质资料的分析认为,下田坝花岗岩的形成年龄与扬子地块西部Rodinia超大陆裂解事件在时间上一致,该花岗岩是在Rodinia超大陆裂解过程中由地幔柱活动引起的大陆裂谷环境中形成的,这也证实了扬子地块西南缘新元古代的裂谷环境已影响到滇东北的东川地区。     

内蒙古阿尔山地区中生代A型花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

在岩石学研究的基础上,运用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和地球化学方法,研究了阿尔山地区不同时代花岗岩体的成因和构造意义。研究表明,三广山中粒碱长花岗岩形成于印支期（228.5±3.0Ma）;南兴安似斑状碱长花岗岩形成于燕山期（141.7±2.6Ma）,捕获锆石年龄为1847±21Ma,反映该区可能具有前寒武纪结晶基底。两岩体岩石化学以富Si、高K、低Mg、贫Ca为特点,A/CNK值为1.00～1.05;富集高场强元素和轻稀土元素,亏损重稀土元素和大离子亲石元素,稀土元素配分模式为典型的右倾海鸥型。岩相学和地球化学特征显示,三广山和南兴安花岗岩均为A型花岗岩。其中,三广山花岗岩为A2型花岗岩,南兴安花岗岩为A1型花岗岩。全岩Sr-Nd同位素组成（εNd（t）值为2.26～5.58）表明,阿尔山地区花岗岩的源区可能为显生宙-新元古代期间从亏损地幔中新增生的地壳物质,但南兴安和三广山2个岩体的形成机制不同。三广山A2型花岗岩可能是古亚洲洋在三叠纪闭合后进入造山后阶段岩石圈伸展体制下的产物,而南兴安A1型花岗岩可能形成于早白垩世大兴安岭地区板内伸展作用下的拉张减薄环境。     

内蒙古阿尔山地区中生代A型花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

在岩石学研究的基础上,运用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和地球化学方法,研究了阿尔山地区不同时代花岗岩体的成因和构造意义。研究表明,三广山中粒碱长花岗岩形成于印支期(228.5±3.0Ma);南兴安似斑状碱长花岗岩形成于燕山期(141.7±2.6Ma),捕获锆石年龄为1847±21Ma,反映该区可能具有前寒武纪结晶基底。两岩体岩石化学以富Si、高K、低Mg、贫Ca为特点,A/CNK值为1.00~1.05;富集高场强元素和轻稀土元素,亏损重稀土元素和大离子亲石元素,稀土元素配分模式为典型的右倾海鸥型。岩相学和地球化学特征显示,三广山和南兴安花岗岩均为A型花岗岩。其中,三广山花岗岩为A2型花岗岩,南兴安花岗岩为A1型花岗岩。全岩Sr-Nd同位素组成(εNd(t)值为2.26~5.58)表明,阿尔山地区花岗岩的源区可能为显生宙—新元古代期间从亏损地幔中新增生的地壳物质,但南兴安和三广山2个岩体的形成机制不同。三广山A2型花岗岩可能是古亚洲洋在三叠纪闭合后进入造山后阶段岩石圈伸展体制下的产物,而南兴安A1型花岗岩可能形成于早白垩世大兴安岭地区板内伸展作用下的拉张减薄环境。     

内蒙古阿尔山地区中生代A型花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

在岩石学研究的基础上,运用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和地球化学方法,研究了阿尔山地区不同时代花岗岩体的成因和构造意义。研究表明,三广山中粒碱长花岗岩形成于印支期（228.5±3.0Ma）;南兴安似斑状碱长花岗岩形成于燕山期（141.7±2.6Ma）,捕获锆石年龄为1847±21Ma,反映该区可能具有前寒武纪结晶基底。两岩体岩石化学以富Si、高K、低Mg、贫Ca为特点,A/CNK值为1.00~1.05;富集高场强元素和轻稀土元素,亏损重稀土元素和大离子亲石元素,稀土元素配分模式为典型的右倾海鸥型。岩相学和地球化学特征显示,三广山和南兴安花岗岩均为A型花岗岩。其中,三广山花岗岩为A2型花岗岩,南兴安花岗岩为A1型花岗岩。全岩Sr-Nd同位素组成（εNd(t)值为2.26~5.58）表明,阿尔山地区花岗岩的源区可能为显生宙—新元古代期间从亏损地幔中新增生的地壳物质,但南兴安和三广山2个岩体的形成机制不同。三广山A2型花岗岩可能是古亚洲洋在三叠纪闭合后进入造山后阶段岩石圈伸展体制下的产物,而南兴安A1型花岗岩可能形成于早白垩世大兴安岭地区板内伸展作用下的拉张减薄环境。     

西大别芳畈花岗岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

本文通过对西大别大悟芳畈地区黑云母花岗岩和石英正长岩花岗岩两种岩体的地球化学分析及U-Pb同位素测试,得到如下认识:黑云母花岗岩和石英正长岩花岗岩总体特征相似,主量元素表现为高SiO2(平均77.2%)、过铝质(A/CNK指数在1.03~1.13),碱度率在5.43~7.23,属碱性系列;ΣREE平均62.4×10-6,(Ce/Yb)N均值为0.67,(La/Yb)N均值为0.97,呈现平缓仅Eu亏损(δEu均值0.20)的"海鸥型";大离子亲石元素Rb、Th、U、K等相对富集,高场强元素Nb、Ta、Sr、Ti等呈明显的负异常,说明岩浆源岩以陆壳成分为主;Ga/Al均值为3.16,Zr+Nb+Ce+Y均值为578;锆石饱和温度为833~877℃,稀土元素饱和浓度温度为773~862℃,表明初始岩浆温度较高。上述特征说明,芳畈花岗岩为典型的A型花岗岩,形成于中上地壳的板内伸展背景。用LA-ICPMS测得的黑云母花岗岩中锆石的U-Pb年龄为773.0±1.6 Ma(MSWD=0.96,n=33),石英正长花岗岩形成的年龄为759.8±2.3 Ma(MSWD=1.6,n=28),表明其形成于新元古代洋陆俯冲的构造背景,是这一时期大陆边缘弧岩浆作用的产物。芳畈花岗岩体形成时代早于其外围地层,是经后期构造改造形成的混杂岩带,其岩浆作用与岩体外围的铜成矿作用无直接联系。     

内蒙古达茂旗花岗岩类LA-ICP-MS 锆石U-Pb年龄及其地质意义

对内蒙古达茂旗北部构造单元的巴特敖包岛弧带2个花岗闪长岩岩体样品和南部构造单元一个花岗岩岩体的2件样品进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年。北部构造单元采自2个花岗闪长岩岩体的样品锆石206Pb/238U年龄分别为468Ma±2Ma和452Ma±3Ma,代表了这2个岩体的侵位时间,表明古亚洲洋向华北克拉通之下俯冲不晚于468Ma±2Ma;南部构造单元采自同一花岗岩岩体的2件样品获得的锆石206Pb/238U年龄分别为268Ma±2Ma和264Ma±2Ma,和该单元西部岩体已有的锆石年龄相符。这为华北克拉通北缘岩浆作用研究提供了新的年代学证据。     

湖南南岳岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地球化学特征

提要：分布于湖南衡山的南岳岩体,侵位于新元古代冷家溪群中,为复式岩体。通过锆石U-Pb年龄测定,其锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为（215.5±1.5）Ma,主体形成于晚三叠世;其中部分小岩体形成于早白垩世,锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为（140.6±0.8）Ma。晚三叠世花岗岩由三个岩石单元组成,第一期细中粒斑状角闪石黑云母二长花岗岩、第二期中细粒黑云母二长花岗岩、第三期二云母二长花岗岩;早白垩世花岗岩为二云母二长花岗岩。晚三叠世花岗岩属过铝质高钾钙碱性系列;早白垩世花岗岩属强过铝质高钾钙碱性系列。岩石明显富集大离子亲石元素,亏损高场强元素;∑REE中等（92.88×10^-6~296.56×10^-6）,Eu均为弱负异常(δEu=0.28~0.87),其中早白垩世花岗岩Eu亏损更大;ISr值较大（0.7093~0.7189）;低εNd（-8.04~-11.38）, 高T2DM（1.63 ~1.90 Ga）。综合研究表明,南岳花岗岩石为壳源含白云母过铝花岗岩类（MPG）,为华南前寒武系基底重熔而成,晚三叠世花岗岩有少量下地壳或地幔物质加入;其形成的构造背景应为碰撞造山作用晚期或结束时期,是陆内碰撞造山作用增温减压体制下的产物。     

安徽宁国刘村二长花岗岩地球化学特征、LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

刘村岩体位于浙江安吉和安徽广德两县交界处的皖南地区,该岩体主要为浅红掠带肉红色中细—粗中粒似斑状二长花岗岩,岩体沿由寒武系地层组成的背斜轴部侵入。刘村二长花岗岩为具高钾、富碱、Mg#小等特征的准铝质—过铝质A型花岗岩。稀土元素的球粒陨石标准化曲线右倾斜明显、铕谷较深。微量元素原始地幔标准化蛛网图见明显的Ti、Sr谷,曲线整体右倾,岩体整体亏损HFSE,富集LILE。主、微量元素的地球化学特征研究均表明,形成刘村二长花岗岩的岩浆源于岩石圈地幔,并受到地壳物质的混染,岩体岩浆演化过程中发生有磷灰石、角闪石、辉石、榍石等矿物的结晶分异作用。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb法确定刘村二长花岗岩年龄为( 132.84±0.57) Ma,表明该岩体形成于早白垩世,为皖南地区燕山期第二期岩浆活动的产物。刘村二长花岗岩形成于晚侏罗世—早白垩世中国东部构造活化和构造机制由挤压开始向拉张转折的转换阶段。该区金化探异常明显,是寻找金、银、钨（钼）多金属矿的有利地段。     

内蒙古北山马山花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

对内蒙古北山南带东段的马山花岗岩体进行了LA-ICP-MS 锆石U-Pb 年代学和岩石地球化学研究,结果表明,马山花岗岩以花岗闪长岩为主,偏铝质-过铝质,中钾钙碱性特征,具有较高的SiO2(64.85%~79.17%)、Na2O+K2O(5.13%~6.62%),富钠(Na2O/K2O>1);在球粒陨石标准化配分模式图上,配分曲线相对平缓,富集轻稀土元素,重稀土元素分馏不明显且相对亏损,δEu=0.65~0.91,具有弱Eu 负异常;在微量元素原始地幔标准化蛛网图上,亏损Ba、Nb、Ta、P、Ti,富集Rb、Th、U、K。通过LA-ICP-MS 锆石U-Pb 测年,马山花岗岩体的侵位年龄为281.8±3.2Ma。结合区域地质背景,认为马山花岗岩体是壳幔混合成因的,形成于早二叠世后碰撞伸展体制之下,北山南带于早二叠世晚期进入后碰撞裂谷伸展发育阶段。     

滇西新街岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、Hf同位素和地球化学及其构造意义

新街岩体位于昌宁-孟连带北段,主要岩性为二长花岗岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,新街岩体侵位于约82Ma。岩体Si O2含量为74.28%~75.17%,富钾(K2O/Na2O=1.44~1.73)和较低钙Ca O(0.37%~0.41%),铝饱和指数(A/CNK)为1.121~1.156,富集Rb、Th、K、LREE等元素,相对亏损Nb、Ta、Ti、Zr、Hf等高场强元素。这些特征表明,新街岩体属于强过铝质S型花岗岩。新街岩体负且变化范围大的锆石εHf(t)值(-16.9~-0.5)和古老的Hf同位素地壳模式年龄(1.19~2.28Ga),表明其主要来源于古老地壳物质的重熔,并有不同程度的幔源物质加入。由于喜马拉雅新特提斯洋封闭发生在65Ma左右,新街岩体很可能是在喜马拉雅新特提斯洋洋壳俯冲的地球动力学背景下形成的。     

滇西梁河勐养花岗闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

勐养花岗闪长岩体位于滇西腾冲地块梁河县南勐养镇一带。用LA-ICP-MS技术测得花岗闪长岩锆石U-Pb年龄为115.2±1.0Ma,该年龄被解释为花岗闪长岩的形成年龄,表明该区花岗闪长岩体的形成时代为早白垩世。岩石地球化学特征表明,花岗闪长岩中SiO_2含量为62.39%~67.97%,Na_2O+K_2O为6.26%~7.80%,K_2O为1.98%~4.11%,具有贫钾(K_2O/Na_2O值为0.45~1.11)、低P2O5(0.09%~0.38%)的特征;MgO为1.78%~1.98%,Mg~#为34.90~48.40,属于准铝质-弱过铝质钙碱性系列。微量元素具有相对富集大离子亲石元素(U、Th、Rb、Ba)、亏损高场强元素(Tb、Nb、Zr、Hf)的特点。该花岗闪长岩具有I型花岗岩的特征,同时兼有S型花岗岩之特点,具有明显的岩浆混合作用特征。岩石具有岛弧或活动陆缘岩系的微量元素分布特征。地球化学特征和微量元素构造判别图解揭示,勐养早白垩世花岗闪长岩形成于碰撞后岩浆弧环境。花岗闪长岩为幔源岩浆与高黎贡山群古老地壳部分熔融的岩浆混合的产物。该区早白垩世花岗闪长岩是腾冲地块早白垩世侵入岩与班公湖-怒江-泸水-瑞丽洋盆的闭合、洋壳向南西俯冲及板块间的碰撞造山作用的产物。     

西藏门巴地区早白垩世花岗岩地球化学特征及LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄

门巴地区早白垩世花岗岩位于冈底斯弧背断隆带东段,是研究冈底斯演化的重要组成部分。以门巴地区黑云母花岗岩和二云母花岗岩为研究对象,运用岩石地球化学和锆石U-Pb测年方法,分析了该区域早白垩世花岗岩的地球化学特征及构造背景。样品锆石具有明显的振荡环带,属岩浆成因锆石;测得LA-ICP-MS锆石~(206)Pb/~(238)U年龄为139.4～140.6Ma,为早白垩世。岩石地球化学特征表明,门巴地区早白垩世花岗岩具有富硅、高碱,贫FeO、MgO、CaO的特征,为强过铝质的高分异花岗岩,属高钾钙碱性系列,并具同源岩浆演化的趋势;稀土元素配分模式为右倾型,具Rb、Ba、Th、Nb、Ce等富集,Hf、Zr、Sm、Y、Yb等亏损的特征;门巴地区花岗岩形成于陆-陆碰撞造山环境,构造背景由同碰撞逐渐过渡为造山期后的构造环境,具有后碰撞伸展构造性质,是软流圈上涌或玄武岩底侵的岩浆响应。     

甘肃北山西涧泉子富碱高钾花岗岩体的锆石LA-ICP-MS定年及其构造意义

位于甘肃北山南带的西涧泉子花岗岩体锆石的LA-ICP-MS年龄为266.1±2.2Ma、其Hf同位素的模式年龄为746～871Ma,εHf(t)=+1.3～+4.7,平均+2.7。西涧泉子花岗岩体以二长花岗岩为主,具有较高的SiO2含量(74.33%～76.67%)和Na2O+K2O含量(9.26%～9.57%),NK/A=0.9～1.08,富钾(Na2O/K2O1),属碱性系列;球粒陨石标准化分配模式图整体呈V字型,具相对平缓的富集轻稀土元素稀土配分模式,重稀土元素分馏不明显且相对亏损,Eu具有明显的负异常,δEu=0.10～0.16。在微量元素原始地幔标准化蛛网图上,亏损Nb、Ba、Sr、Ti,富集Rb、Th、K。结合区域地质背景,认为西涧泉子富碱高钾花岗岩体受音凹峡二叠纪裂谷带的影响强烈,为壳幔混合成因,是后碰撞环境裂谷作用阶段的产物,进而确定该地区在中二叠世进入裂谷作用阶段。     

藏东卡贡地区早侏罗世似斑状钾长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地球化学特征

用LA-ICP-MS技术测得卡贡地区似斑状钾长花岗岩锆石的206Pb/238U年龄为178±2 Ma（MSWD=3.7,n=20）,属于早侏罗世的产物。岩石地球化学特征表明,岩石具富碱富钾（K2O+Na2O=8.02%~8.76%,K2O/Na2O=1.71~2.11）、低铝（Al2O3=14.08%~14.73%,A/CNK=1.01~1.04）,不含透辉石和刚玉分子较低的特征;岩石普遍富集Rb、Th、K、U等大离子亲石元素,明显亏损Ba、Nb、Sr、P、Ti等元素,高场强元素Zr、Nb、Ta含量极低,（Ga/Al）×104值为4.48~5.06,Rb/Sr值为1.84~2.29,均显示出岩浆分异程度较高的特征;岩石的形成与俯冲消减作用有关,其构造环境由挤压环境逐渐向相对伸展环境转变,伴随着地壳深部压力减小,幔源岩浆上涌,并与上覆地壳发生部分熔融作用而形成。     

中祁连苏里地区新元古代辉绿岩墙群LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

中祁连西段苏里地区有大量北东和近东西向延伸的辉绿岩、辉长岩呈岩墙状侵入到元古宙地质体中。基性岩墙的SiO₂含量为46.77%～52.37%,Al₂O₃含量为12.82%～15.86%,TiO₂含量为1.16%～3.14%,MgO含量为3.84%～7.98%,FeO^T含量为10.42%～15.53%,以贫K₂O （0.10%～1.60%）、Na₂O>K₂O为特征,里特曼指数σ=0.67～2.96,岩石主量元素地球化学成分与大洋拉斑玄武岩一致;全岩稀土元素总量较低（51.28×10^-6～165.11×10^-6）,轻重稀土元素之比为2.67～4.90,（La/Yb）_N值为2.04～5.03,属轻稀土元素富集型,δEu=0.93～1.12,无明显的Eu异常;富集Rb、Ba、Th、U,亏损Nb和K,大离子亲石元素丰度变化范围相对较宽,高场强元素富集程度不强,微量元素蛛网图上具有左侧隆起、右侧相对平坦的分布型式。基性岩墙LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为819.5±5.2 Ma,形成时代与全球性Rodinia超级大陆裂解时代高度一致。岩石地球化学分析结果显示岩浆起源于亏损地幔源区,是尖晶石地幔橄榄岩部分熔融的产物,岩浆形成于陆内裂谷环境,表明其可能为Rodinia超级大陆裂解的产物。     

广西大瑶山古罗碱性辉长岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、岩石学、地球化学及其构造意义

古罗碱性辉长岩体包括古罗、黄羌冲两个侵入体,主要由辉长岩、石英辉长岩(或石英闪长岩)组成。岩石以富碱、富集大离子亲石元素(LILE)、轻稀土元素(LREE)和高场强元素(HFSE),无Nb、Ta异常,是典型的板内钾玄岩。对古罗辉长岩体进行了高精度的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,获得石英辉长岩的206Pb/238U加权平均年龄为165.63±0.95 Ma。研究认为古罗碱性辉长岩体形成于中侏罗世,属典型的板内钾玄岩,形成于大陆地壳伸展拉张减薄的构造背景,为燕山期早期华南后造山阶段的地质记录。