内蒙古阿巴嘎旗中元古代片麻状花岗岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及大地构造意义

在内蒙古阿巴嘎旗南部新发现一处面积约为9.2km2的片麻状正长花岗岩体,采用LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb测年法获得该岩体的同位素年龄为1377±10Ma～1385±14Ma,属中元古代。它是继苏尼特左旗南部锡林浩特微地块的中元古代花岗岩发现后又一处中元古代片麻状正长花岗岩体。片麻状正长花岗岩具条纹状-弱片麻状构造,矿物组成为石英(25%～30%)、微斜长石(30%～40%)、条纹长石(15%～20%)、斜长石5%～10%以及少量黑云母(约5%)。其地球化学成分显示高SiO_2(76.05%～78.16%)、高碱(K_2O+Na_2O=6.69%～8.04%)和较高的K_2O/Na_2O比值(1.01～2.48),低TiO_2(0.17%～0.23%)、A1_2O_3(10.99%～11.97%)、MgO(0.08%～0.44%)和CaO(0.15%～0.37%),铝饱和指数A/CNK值均大于1.1,里特曼指数主体小于1.8,属于过铝质和钙质系列;并且它们具有稀土元素总量高,轻稀土富集而重稀土亏损的特征,显示强烈负铕异常(δEu=0.44～0.53)和高的10000Ga/Al比值(均值为4.43)。上述岩相学、地球化学组成均显示A型花岗岩的特点,暗示其形成于伸展环境。片麻状正长花岗岩锆石ε_(Hf)(t)值主体介于+0.5～+4.6,两阶段模式年龄t2DM为1.88～2.10Ga,表明岩浆可能来源于古元古代新增生地壳的部分熔融。阿巴嘎旗与苏尼特左旗中元古代岩体的发现为锡林浩特微地块的存在提供了直接证据。区域对比显示中亚造山带中的阿拉善微地块、中天山微地块、库鲁克塔格微地块和锡林浩特微地块上均具有～1.4Ga岩浆事件产物,可能是全球哥伦比亚超大陆裂解事件(1.5～1.3Ga)的岩浆响应。     

华北克拉通中元古代A型花岗岩的成因及其构造意义

华北克拉通保存有与Columbia超大陆裂解相关的中元古代岩浆记录。本文综述了华北克拉通中元古代A型花岗岩的时空分布、岩石学和地球化学等特征, 讨论了各期次A型花岗岩的成因及构造背景, 论述了其对华北克拉通中元古代裂解事件的指示意义。华北克拉通主要发育4期A型花岗岩: 1)~1.78 Ga A型花岗岩主要分布于南缘熊耳裂陷槽和晋陕地区; 2)~1.70 Ga A型花岗岩主要分布于北缘渣尔泰-白云鄂博和燕辽裂陷槽; 3)~1.60 Ga A型花岗岩主要分布于南缘熊耳裂陷槽; 4)~1.32 Ga A型花岗岩主要分布于北缘渣尔泰-白云鄂博和燕辽裂陷槽。这4期A型花岗岩均来源于地壳物质的部分熔融, 可能与同期伸展作用导致岩浆底侵提供热源有关。整体具有造山后伸展到陆内裂谷环境的演化序列, 且存在明显的时空差异。华北克拉通中元古代A型花岗岩记录了4期主要的裂解事件, 为华北克拉通参与了Columbia超大陆裂解提供了依据。

     

内蒙古苏尼特左旗早白垩世宝德尔花岗岩伸展穹隆的确定及其地质意义

内蒙古宝德尔穹隆是发育在苏尼特左旗中蒙边境地区的不对称同构造伸展穹隆。该穹隆由内向外由核部早白垩世花岗岩、边缘韧性剪切带和脆性拆离断层组成,上盘为未变形的早二叠世花岗闪长岩、泥盆系片岩和早白垩世盆地,韧性剪切带和拆离断层仅发育在穹隆西南部。区域构造解析和显微构造分析表明,岩体侵位和韧性剪切带形成于同一构造应力场,指示上盘统一向NW方向剪切,变形程度由未变形的岩体核部向外侧逐渐增强,面理的形成与岩体的侵位和隆升过程密切相关。因此,该穹隆和东北亚其他岩浆穹隆相似,是不对称的花岗岩穹隆,反映了区域伸展拆离环境下侵位的同构造花岗岩穹隆的特点。     

扬子陆块西缘中元古代晚期元谋花岗岩的时代、成因及构造意义

扬子陆块西缘晚中元古代地质演化史一直存在较大争议,本文选择以扬子西缘元谋杂岩中一套二长花岗岩为研究对象,开展岩相学、锆石U-Pb年代学、全岩地球化学等综合研究,为认识和理解扬子西缘晚中元古代地质演化提供支撑。两件元谋二长花岗岩样品的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为1086±10 Ma（MSWD=1.4,n=50）和1099±10 Ma（MSWD=1.8,n=58）。所有样品具有高硅（SiO₂为69.44%~73.98%）、富碱（Na₂O+K₂O为6.11%~7.72%）、贫钙（CaO为0.39%~1.46%）、贫镁（MgO为0.52%~0.76%）、低钛（TiO₂为0.30%~0.59%）的特点,同时表现出强过铝质（A/CNK=1.19~1.35）及中钾钙碱性–钾玄岩系列特征。它们具有高的稀土元素总量（∑REE=211.60×10⁻⁶~349.01×10⁻⁶）,呈现轻稀土元素富集和重稀土元素亏损（（La/Yb）_N=4.32~7.36）;富集Rb、U、Th等大离子亲石元素和Zr、Th、Hf等,亏损Nb、Ta、Ba等元素,并具有明显的负Eu异常（δEu=0.46~0.59）,锆石饱和温度介于827~912℃之间,展示了A型花岗岩的属性。这些二长花岗岩可能是通过中上地壳的中酸性火成岩的部分熔融形成,结合前人的研究成果,它们最可能形成于弧后的伸展环境,综合扬子陆块周缘晚中元古代的岩浆记录,元谋杂岩中1.09 Ga二长花岗岩的形成应与扬子陆块开始参与Rodinia超大陆聚合有关。

     

内蒙古中部苏尼特左旗地区三叠纪A型花岗岩锆石SHRIMP U-Pb年龄及其区域构造意义

内蒙古苏尼特左旗地区A型花岗岩位于索伦山-贺根山构造带内。高精度锆石SHRIMPU-Pb测年结果显示该花岗岩的侵位年龄为222Ma±4Ma。其成因可能与中亚造山带碰撞造山后的岩石圈伸展作用有关。     

扬子地块西缘中元古代A型花岗岩的形成时代、地球化学特征及其大地构造意义

为阐明扬子地块西缘中元古代大地构造演化特征,本文对扬子地块西缘苴林地区花岗岩展开了系统的LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、全岩地球化学和Sr-Nd同位素研究.两个代表性花岗岩样品LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学分析分别给出了1063±9 Ma和1064±6 Ma的年龄.全岩地球化学分析结果显示,苴林地区花岗岩具有高硅钾、贫镁钙、低磷钛特征,其A/CNK平均值为1.37,属于高钾钙碱性过铝质岩石;稀土元素配分曲线表现为右倾"海鸥"型,具负Eu异常,富集高场强元素Zr、Th、Hf和大离子亲石元素Rb、K,亏损Ba、Sr、P、Ti等元素;样品具有相对富集的Nd同位素组成,其εNd(t)值为-9.90～-4.53.综合研究表明,苴林地区花岗岩形成于中元古代晚期,表现出A型花岗岩的地球化学特征.结合前人研究认为,苴林地区花岗岩是古老地壳物质重熔的产物,形成于后碰撞或后造山的拉张环境,其形成与Rodinia超大陆的聚合密切相关.     

扬子地块西缘中元古代A型花岗岩的形成时代、地球化学特征及其大地构造意义

为阐明扬子地块西缘中元古代大地构造演化特征,本文对扬子地块西缘苴林地区花岗岩展开了系统的LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、全岩地球化学和Sr-Nd同位素研究.两个代表性花岗岩样品LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学分析分别给出了1063±9 Ma和1064±6 Ma的年龄.全岩地球化学分析结果显示,苴林地区花岗岩具有高硅钾、贫镁钙、低磷钛特征,其A/CNK平均值为1.37,属于高钾钙碱性过铝质岩石;稀土元素配分曲线表现为右倾"海鸥"型,具负Eu异常,富集高场强元素Zr、Th、Hf和大离子亲石元素Rb、K,亏损Ba、Sr、P、Ti等元素;样品具有相对富集的Nd同位素组成,其εNd(t)值为-9.90～-4.53.综合研究表明,苴林地区花岗岩形成于中元古代晚期,表现出A型花岗岩的地球化学特征.结合前人研究认为,苴林地区花岗岩是古老地壳物质重熔的产物,形成于后碰撞或后造山的拉张环境,其形成与Rodinia超大陆的聚合密切相关.     

内蒙古呼鲁斯太地区早元古代花岗岩的地质特征及成因

内蒙古阿拉善左旗呼鲁斯太地区出露的太古代贺兰山群变质岩中分布有大量早元古代花岗岩。过去将这些花岗岩一直认为是混合花岗岩，笔者通过１：５万区调研究认为这些花岗岩属于岩浆成因，并按花岗岩类岩石谱系单位划分方案建立７个单元，将其中５个单元并为两个超单元。本文通过岩体地质、岩石学、矿物学、岩石化学和地球化学等方面论述了花岗岩的成因，并进一步探讨了花岗岩的成因类型、岩浆起源和源岩物质成分等问题。     

苏北牛山片麻状A型花岗岩及其成因

苏北牛山片麻状花岗岩形成于震旦期,富含碱性长石,普遍含有碱性镁铁矿物,具有高硅、富碱、低铝、贫水,富含Ｎｂ、Ｚｒ、Ｙ、Ｇａ、ＲＥＥ及Ｅｕ明显亏损等特征,为Ａ型花岗岩。其Ｙ／Ｎｂ、Ｙｂ／Ｔａ、Ｃｅ／Ｎｂ等比值较高,Ｇａ×１０４／Ａｌ和碱度较低,属Ａ２亚型花岗岩。它是苏胶造山带在晋宁期碰撞造山后的拉张环境下,由地幔热流上涌,致使下地壳岩石部分熔融,产生的岩浆于中地壳侵位而形成。     

内蒙古苏尼特左旗查干敖包地区通古尔组的发现与研究进展

在内蒙古锡林郭勒盟苏尼特左旗查干敖包地区开展的1∶5万比例尺区域地质调查工作中,新发现一套河湖相的沉积建造,主要岩性为泥灰岩、灰岩、砾岩、砂砾岩、细砂岩等;采集到的化石主要为腹足、双壳、介形虫等,也有大量的植物碎屑及个别动物骨胳化石.经岩性组合特征对比和化石鉴定,该套沉积建造属新近系中新统通古尔组.该地区通古尔组的发现,证明中新世二连盆地进一步拗陷,北部边缘向北推移至查干敖包镇乌日根塔拉巴嘎一带.     

内蒙古苏尼特左旗北达布锡勒图岩体主微量元素地球化学特征及成因探讨

达布锡勒图岩体位于华北板块与西伯利亚板块兴蒙造山带中的二连-贺根山缝合线北侧附近.通过对岩体各类岩性样品进行稀土和微量元素含量分析,结果显示,花岗闪长岩类(包括黑云花岗闪长岩和花岗闪长岩)成因类型为I-S过渡型花岗岩,成岩岩浆可能为大洋俯冲板片和上覆陆壳变杂砂岩部分融熔的混合岩浆,花岗岩类(包括二长花岗岩、黑云花岗岩和钾长花岗岩)为S-型花岗岩,原岩为变质泥岩,均产出于大陆弧构造环境,非埃达克质岩石.     

内蒙古苏尼特左旗卓仑音诺尔地区中二叠统哲斯组沉积环境、形成时代及意义

内蒙古苏尼特左旗卓仑音诺尔地区哲斯组可以分为下部的粉砂岩、页岩段和上部的砾岩-砂岩段,分别代表扇中亚相的漫流沉积和扇根亚相的近源快速沉积,反映研究区二叠纪以陆相盆地干旱型冲积扇为特征的岩相古地理面貌。碎屑岩年代学研究揭示,哲斯组的物源为兴安-艾力格庙地块、早古生代的岛弧岩浆岩带及晚石炭世和早二叠世的岩浆岩体,表明盆地具有复杂源区。测年样品中最年轻一组锆石年龄的峰值为281Ma,侵入该组的石英闪长玢岩年龄为248±3Ma,限定陆相盆地的形成时代为中二叠世—三叠纪初。区域地质分析表明,中—晚二叠世兴蒙造山带中西部的不同地区均发育陆源碎屑沉积盆地,但层序特征各不相同,可能属于互不连通的小型盆地,代表二叠纪的盆岭构造,揭示兴蒙造山带在二叠纪整体处于陆内伸展的构造环境。     

内蒙古苏尼特左旗地区敖包亭浑迪组砂岩地球化学特征及物源分析

苏尼特左旗达来苏木地区位于中亚造山带东南部,索伦缝合带之北,发育特征性的下泥盆统敖包亭浑迪组变火山-沉积岩系。这套地层主要由安山岩、凝灰质砂岩、砂岩、粉砂岩以及火山碎屑岩等组成,磨圆度较差,具有近源沉积特征。地球化学分析结果显示,砂岩的SiO_2和K_2O含量中等,Na_2O含量较高,Fe_2O_3和MgO含量较低;微量元素蛛网图呈右倾型,含量和变化趋势与上地壳相似;稀土元素配分特征显示轻稀土富集、重稀土亏损,(La/Yb)N平均为6.44,负Eu异常明显(Eu/Eu*平均为0.72)。综上并结合区域分析显示砂岩形成于活动大陆边缘和大陆岛弧,源岩主要为英安岩和部分安山岩,进而推测在早泥盆世古亚洲洋仍处于向北俯冲的构造环境,敖包亭浑迪组的物源应主要为北部的乌里雅苏台地区上地壳长英质岩系。     

内蒙古苏尼特左旗乌兰敖包基性-超基性岩的成因及其对含矿性的指示

乌兰敖包基性-超基性岩位于阿拉善北缘兴蒙造山带,由方辉橄榄岩、辉绿岩、辉长岩组成。地球化学分析表明:蛇纹石化橄榄岩为地幔橄榄岩,辉绿岩和辉长岩为拉斑玄武岩系列岩石,均具有与N-MORB相似的微量元素特征,但区别于N-MORB,3种岩石共同组成了蛇绿混杂岩。矿物学分析表明蛇纹石化橄榄岩中橄榄石为地幔橄榄岩中镁橄榄石(Fo=91.10~91.81),铬铁矿为铬尖晶石,具有高的Cr~#和Mg~#值分别为61.04~64.44、50.40~56.37)。单斜辉石出现在方辉橄榄岩、辉长岩及辉绿岩中,而斜方辉石只出现在方辉橄榄岩中,其中方辉橄榄岩中单斜辉石为顽透辉石,辉长岩中为普通辉石,而辉长岩中为次透辉石、贫钙普通辉石、普通辉石,斜方辉石均为斜顽辉石。辉长岩U-Pb年龄为344.5±1.5 Ma,表明该蛇绿混杂岩形成于早石炭世。地球化学及矿物学特征表明乌兰敖包蛇绿岩形成于俯冲早期的弧前环境中,属于SSZ型蛇绿岩。蛇绿混杂岩成因提供铬铁矿形成的有利条件,因此应围绕铬铁矿进行找矿工作。     

内蒙古苏尼特左旗准苏吉花钼矿床成岩成矿年代学及其地质意义

通过辉钼矿Re-Os及锆石SHRIMP U-Pb同位素年代学的研究,测得辉钼矿的Re-Os等时线年龄为(298.1±3.6) Ma,赋矿似斑状花岗岩中锆石SHRIMP U-Pb年龄为(298.2±3.1) Ma,确定准苏吉花斑岩型钼矿床成岩成矿时代为早二叠世。辉钼矿中Re的含量指示成矿物质可能为壳幔混合来源。结合区域内其他斑岩型矿床的成矿年代,可以将区内斑岩型矿化时代划分为4个阶段,即晚泥盆世成矿阶段、早二叠世成矿阶段、三叠纪成矿阶段及白垩纪成矿阶段。根据这些斑岩型矿床矿化形式在不同地质历史时期的演化,可以将其划分为2期,即晚泥盆世时期以铜为主的斑岩型矿化和早二叠世及其后的以钼为主的斑岩型矿化,早二叠世斑岩型钼矿化可能与板块俯冲过程中弧后伸展作用岩浆作用有关,而三叠纪及白垩纪期间斑岩型钼矿化则是西伯利亚板块与华北板块拼接后多期伸展作用的产物。中蒙边境中东部地区的这些斑岩型矿床矿化形式上的差异是该区域内成矿环境变化的反映。     

内蒙古苏尼特左旗北奥陶系砂岩物源分析及其地质意义

对内蒙古苏尼特左旗北奥陶系砂岩的岩石学和锆石年龄进行研究。镜下特征显示该套砂岩为岩屑砂岩,含有较多的火山岩屑;砂岩颗粒骨架成分图解显示其来自再旋回造山带。应用LA-ICP-MS测年技术对该套砂岩进行碎屑锆石分析,其年龄峰期从小到大可分为：①440~574Ma,主峰值年龄为506Ma,次峰值年龄为442Ma;②650~799Ma,峰值年龄为767Ma;③874~936Ma,峰值年龄为887Ma;另外大于1000Ma的4颗单颗粒锆石年龄分别为 1145Ma、1756Ma、2618Ma和2626Ma。通过邻区相关地块/地体年龄及岩浆事件的对比可知,该套砂岩的沉积时间约为440Ma,沉积物源主要来自于额尔古纳地块和兴安地块,并且沉积过程受到火山事件的影响。     

内蒙古苏尼特左旗北奥陶系砂岩物源分析及其地质意义

对内蒙古苏尼特左旗北奥陶系砂岩的岩石学和锆石年龄进行研究。镜下特征显示该套砂岩为岩屑砂岩,含有较多的火山岩屑;砂岩颗粒骨架成分图解显示其来自再旋回造山带。应用LA-ICP-MS测年技术对该套砂岩进行碎屑锆石分析,其年龄峰期从小到大可分为:1440~574Ma,主峰值年龄为506Ma,次峰值年龄为442Ma;2650~799Ma,峰值年龄为767Ma;3874~936Ma,峰值年龄为887Ma;另外大于1000Ma的4颗单颗粒锆石年龄分别为1145Ma、1756Ma、2618Ma和2626Ma。通过邻区相关地块/地体年龄及岩浆事件的对比可知,该套砂岩的沉积时间约为440Ma,沉积物源主要来自于额尔古纳地块和兴安地块,并且沉积过程受到火山事件的影响。     

内蒙古查干敖包地区上石炭—下二叠统宝力高庙组特征及时代

提要：笔者在查干敖包地区开展1∶5万区域地质调查工作时,发现本区出露的宝力高庙组层序齐全、植物化石丰富、划分标志明显,通过路线调查、剖面测量对其进行了重新划分,即据岩性组合、生物面貌等特征划分为4个岩性段,一段为河湖相灰色、灰绿色碎屑岩夹少量中性火山岩,在粉砂岩中采到了大量安格拉植物化石;二段为中偏碱性-酸性砖红色、紫色火山岩夹砂（砾）岩,其中粗面岩获得锆石U-Pb同位素年龄为(297.0±1.2) Ma;三段为灰色、灰紫色安山质火山岩夹碎屑;四段以灰白色流纹质火山岩为特征,夹砂岩、泥灰岩等,在砂岩中采到了大量安格拉植物群化石。据植物化石鉴定结果、同位素年龄资料将其形成时代确定为晚石炭—早二叠世。