南秦岭蚂蝗沟黑云斜长片麻岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学及其大地构造意义

秦岭各变质岩群的研究是探讨秦岭造山带形成演化的重要内容,针对产出于南秦岭蚂蝗沟的黑云斜长片麻岩进行岩石学分析,其主要矿物为石英、斜长石、黑云母,并含有少量石榴石.样品轻稀土富集,重稀土亏损,具有Eu较强烈负异常和Ce基本无异常的特点,微量元素总量差异不大,且Nb,Ti显著亏损,应用尼格里指数对Si投影图和La/Yb对EREE投影图判断其为副变质岩,原岩为杂砂岩且具太古后碎屑沉积岩的特点.应用LA ICP-MS锆石U-Pb定年方法测试,结果显示锆石共有四期年龄,其谐和年龄分别为780 Ma±8.8 Ma,608 Ma±2.8 Ma,450 Ma±5.5 Ma,205.1 Ma±2.3 Ma,分别是对晋宁运动第二幕、加里东运动早期、加里东运动晚期和印支运动的响应.四期年龄分别独立形成于不同区域,在最后一次构造事件发生时才共同沉积再经历弱变质作用形成黑云斜长片麻岩,变质年龄为202 Ma±5.5 Ma,与最后一期构造热事件同是印支运动作用的结果,为秦岭造山带构造演化提供证据,对认识其构造运动具有一定的重要意义.     

冀北赤城红旗营子群黑云斜长片麻岩的岩石学、地球化学及原岩特征

冀北赤城红旗营子群黑云斜长片麻岩具斑状变晶结构,变基质为中、细粒鳞片粒状变晶结构,片麻状构造,局部保留有变余砂状结构。岩石主要由斜长石(28%~32%)、石英(35%~40%)、黑云母(18%~25%)及少量石榴石(2%~8%)和石墨(1%~4%)等组成,其变质演化可能是一个降温、降压的过程。黑云斜长片麻岩样品具有较宽的常量元素变化范围,稀土元素含量不是很高且变化较大,ΣREE介于49.45×10-6~140.10×10-6之间,具有轻稀土富集、重稀土平坦的球粒陨石标准化稀土配分模式,轻、重稀土元素比值为5.23~9.16,(La/Yb)CN值为5.07~8.70。大多数样品具中等程度的负Eu异常和不太明显的负Ce异常,(Eu/Eu*)CN和(Ce/Ce*)CN值分别为0.63~0.81和0.82~1.01。岩石中Rb、Sr、Cs、Ba、Zr、Hf、Nb、Ta、Th和U等微量元素含量均低于上地壳的平均含量,但Sr/Ba和Th/U值高于上地壳的平均值。红旗营子群黑云斜长片麻岩的地球化学特征表明其原岩应为泥质(或含泥质)砂岩,可能形成于大陆岛弧环境。     

内蒙古阿拉善庆格勒图黑云斜长片麻岩的单颗粒锆石U-Pb法年龄

内蒙古阿拉善庆格勒图地区出露地层以片麻岩为主,夹斜长角闪岩。但其归属尚无确切的同位素年龄资料。本文最近获得的黑云斜长片麻岩的单颗粒锆石U-Pb法年龄为1826±13 Ma,这是迄今获得的较为可靠的直接测年数据。结合前人研究成果,提出该区出露的主要变质岩石——黑云斜长片麻岩的形成时代应为古元古代。     

内蒙古锡林浩特宝音图群斜长角闪岩原岩恢复的地球化学示踪

内蒙古宝音图群是分布广泛、意义重要的区域性基底结构,其主体岩性为黑云片麻岩和斜长角闪岩.对其原岩恢复,一直存在争议.本文选择其中斜长角闪岩,在对该套岩石的产状、显微镜下特征观察基础上,以常量元素、微量元素(稀土元素)为依据,进行地球化学投图和构造环境判别.结果表明,宝音图群中斜长角闪岩原岩为岛弧环境中形成的玄武岩.为整套宝音图群的原岩恢复提供了较精确的依据.     

鲁西新泰孟家屯2.7Ga变质沉积岩与黑云斜长片麻岩锆石Hf同位素特征

对出露于山东新泰孟家屯2.7Ga的孟家屯岩组中石榴石石英岩(M08)、含十字石石榴石黑云母石英片岩(D242-Y2)和黑云斜长片麻岩(M03)(TTG质片麻岩)进行锆石Lu-Hf同位素分析。石榴石石英岩锆石核部176Lu/177Hf、176Hf/177Hf变化范围为0.001730～0.002546、0.281249～0.281360,锆石变质边部176Lu/177Hf、176Hf/177Hf变化范围为0.000123～0.002070、0.281241～0.281318;含十字石石榴石黑云母石英片岩锆石核部176Lu/177Hf、176Hf/177Hf变化范围为0.001334～0.002169、0.281226～0.281324,锆石变质边部176Lu/177Hf、176Hf/177Hf变化范围为0.000445～0.001375、0.281227～0.281309;黑云斜长片麻岩锆石176Lu/177Hf、176Hf/177Hf变化范围为0.000315～0.000847、0.281186～0.281265。孟家屯岩组石榴石英岩、含十字石石榴石黑去母石英片岩中碎屑(岩浆)锆石和黑云斜长片麻岩中岩浆锆石的εHf(t)分别为3.75～7.26、2.31～7.26和3.21～6.27,同时TDM1与其U-Pb年龄非常接近,表明它们起源于新生地壳的部分熔融。结合区域研究资料认为,2.7Ga是鲁西重要的一期构造岩浆热事件,也可能是华北克拉通重要的构造岩浆活动时期。变质沉积岩中许多变质增生锆石相对于核部岩浆锆石低176Lu/177Hf、高176Hf/177Hf,显示变质作用过程中石榴石的存在对锆石的Lu-Hf同位素体系有很大影响。     

内蒙古狼山地区宝音图地块变质基底的锆石U Pb年龄及构造意义

内蒙古狼山地区宝音图地块是兴蒙造山带微地块之一.采用SHRIMP和LA ICP-MS锆石U-Pb测年技术,对宝音图地块中变质侵入体和宝音图群石英岩中的锆石进行了同位素年代学研究,获得了变质侵入体SHRIMP锆石U-Pb年龄1672±10Ma和宝音图群石英岩的碎屑锆石U-Pb下限年龄1426Ma,限定了宝音图群的形成时代应晚于1426Ma.同时根据宝音图群碎屑锆石年龄谱构造-热事件信息与华北克拉通构造-热事件年龄谱对比的相似性,揭示了宝音图群的碎屑来源于华北克拉通,认为宝音图地块与华北克拉通更具亲缘性,可能为华北克拉通的一部分.     

内蒙古狼山地区石炭纪-三叠纪岩浆作用及其构造意义

华北地块北缘广泛发育石炭纪-三叠纪岩浆岩,岩浆岩的时空展布及反映的构造背景对研究古亚洲洋的俯冲增生作用具有重要的意义.然而,目前的研究集中在华北地块北缘中东部,该期岩浆活动的向西延伸有待深入研究.通过对狼山地区近年来获得的晚古生代-早中生代岩浆岩岩石学、地球化学、锆石U-Pb年龄及Hf同位素数据的综合分析,结果表明该区经历了早石炭世-晚二叠世、中-晚三叠世两期构造岩浆作用.其中,早石炭世-晚二叠世岩浆活动时限在338~251 Ma,岩性主要为辉长岩、角闪辉长岩、闪长岩、石英闪长岩、花岗闪长岩及二长花岗岩,辉长岩类的微量元素蛛网图及稀土元素配分型式与岛弧火山岩的曲线类似,花岗岩类具高Sr（>250×10-6,平均值为425×10-6）低Y（6.89×10-6~24.30×10-6）的特点.中-晚三叠世岩浆活动时限在245~228 Ma,岩性主要为正长花岗岩,花岗岩具高K₂O/Na₂O（1.48~1.58）、低Sr（154×10-6~49×10-6）低Yb（1.01×10-6~1.38×10-6）的特点,稀土配分曲线表现为轻稀土略富集、Eu负异常中等-强（Eu*=0.54~0.23）、重稀土平坦的近似海鸥型,总体反映了后造山花岗岩的地球化学特征.结合构造判别图解及区域地质资料,结果表明狼山地区早石炭世-晚二叠世为俯冲挤压的构造背景,中-晚三叠世则进入了后造山伸展的构造阶段.狼山地区晚古生代-早中生代发育的两期构造岩浆作用与华北陆块北缘中东部（330~265 Ma及250~200 Ma）类似,古亚洲洋的向南俯冲形成了华北陆块北缘近东西向延伸的晚古生代岩浆岩带,华北陆块与其北缘增生造山带拼贴作用的时限为二叠纪末-三叠纪初.      

浙江嵊州地区陈蔡岩群变质岩的锆石年代学研究:江绍结合带对华南印支期造山运动的响应

陈蔡岩群是华夏地块西北缘的主要前寒武纪变质基底,蕴含着有关江绍结合带构造演化的丰富信息,长期为众多学者所关注。作者最近通过路线调查和地质剖面测制,将研究区"陈蔡岩群"解体为条带状黑云斜长片麻岩、侵入其中的二长花岗岩及后期基性岩脉等。黑云斜长片麻岩的锆石年龄数据可分为多组,其中以约1800 Ma、约700Ma、220 Ma三组最为集中,前者给出了片麻岩继承锆石年龄的峰值,中者给出了片麻岩原岩时代的上限,后者为变质年龄;二长花岗岩年龄为220 Ma,与前述变质年龄对应,均为印支期构造热事件,显示了江绍结合带对华南印支期造山运动的响应。     

乌兰地区黑云角闪斜长片麻岩地球化学特征及定年

内蒙乌兰地区片麻岩是从白云鄂博岩群底部混合岩未分岩组中剥离的一套岩石地层单位,出露范围广,色较深,以片麻状、眼球状构造为主。在海西晚期和印支期,该片麻岩组被侵入体肢解成大小不一的13个地质体。Au在该片麻岩中含量相对较高,具一定成矿潜力。岩石以富碱(Na2O+K2O)尤其是K2O、贫Al2O3为特征,表现为富集K、Rb、Th、La、Ce等大离子亲石元素而亏损Nb、Ta、U等高场强元素、弱的负Eu异常和相对较强的轻重稀土分馏程度。暗色片麻岩的锆石U-Pb定年测得片麻岩原岩形成时代为1930.7±9.6Ma,是侵入岩经变质作用的产物。     

藏东吉塘群黑云二长片麻岩锆石U-Pb年龄及其变质时代的厘定

藏东吉塘群变质基底时代归属一直以来存在较大争议, 至今未形成统一认识。对藏东察雅县吉塘镇多穷沟吉塘群黑云二长片麻岩进行了碎屑锆石U-Pb定年, 同时与西北部的类乌齐地区吉塘群进行了对比研究。碎屑锆石U-Pb年龄结果表明: 吉塘群黑云二长片麻岩最大沉积时限不早于566±9.5 Ma, 时代为新元古代晚期; 吉塘群黑云二长片麻岩原岩为副片麻岩, 推测其碎屑物质多来源于太古宙、新元古代的花岗质岩石、长英质火山岩等。对比研究发现, 吉塘地区吉塘群与类乌齐地区吉塘群在物质组成上具有一定的相似性, 后者的正片麻岩单元属于华力西期—印支期岩浆作用的产物, 不属于吉塘群结晶基底物质。结合已有的研究成果, 认为吉塘群原岩成岩后经历了5期构造热事件改造, 变质年龄峰值分别为427 Ma、377~359 Ma、308~273 Ma、255~252 Ma、226~203 Ma, 其中226~203 Ma的岩浆活动可能导致了吉塘群的重融。     

内蒙古西部狼山地区晚古生代变质事件的厘定及其地质意义——来自乌拉山岩群LA-ICP-MS锆石U-Pb定年的新证据

乌拉山岩群是狼山地区最重要的前寒武纪变质基底之一,准确测定其原岩成岩与变质时代,对于进一步探讨狼山地区前寒武纪地质演化具有重要的意义。对狼山地区乌拉山岩群角闪黑云斜长片麻岩及其伴生的花岗质浅色脉体进行了岩石学和锆石U-Pb年代学研究。碎屑锆石U-Pb定年和野外地质调查表明,狼山地区乌拉山岩群角闪黑云斜长片麻岩碎屑锆石年龄介于2591～1800Ma之间,其中最小一组碎屑锆石年龄为1873Ma,结合其约270Ma的变质年龄,初步限定乌拉山岩群角闪黑云斜长片麻岩的原岩沉积年龄为1873～270Ma。综合新的研究资料,认为狼山地区乌拉山岩群除存在新太古代—古元古代变质岩外,可能还存在中元古代—晚古生代变沉积岩。锆石阴极发光图像与U-Pb定年结果综合表明,角闪黑云斜长片麻岩中发育大量变质锆石,获得的206Pb/238U年龄加权平均值为269±4Ma,代表狼山地区乌拉山岩群遭受晚古生代末期角闪岩相变质作用的时代,可能与华北板块与西伯利亚板块晚古生代末期碰撞造山作用有关。此外,采用预剥蚀方法,在乌拉山岩群高硅花岗质浅色脉体高U锆石中,获得的~(206)Pb/~(238)U年龄加权平均值为264±3Ma,被解释为乌拉山岩群花岗质浅色脉体的形成时代,代表本区晚古生代造山作用由同碰撞挤压向碰撞后伸展转换的时限。     

内蒙古呼和浩特北二道凹岩群黑云角闪片岩SHRIMP锆石U-Pb定年

二道凹岩群是20世纪70年代初1∶200000区域地质调查时在呼和浩特市北二道凹地区命名的,其岩石组合为变质砾岩、各种片岩、大理岩等。依据最新1∶250000区调成果,自下而上分了三个岩组,即红山口岩组、哈拉更沟岩组、东梁岩组。为进一步研究二道凹岩群的地质时代,本文对东梁岩组的黑云角闪片岩中锆石进行了高精度SHRIMP U-Pb测年研究,其时代为1890±8 Ma,认为该年龄值系黑云角闪片岩原岩的形成时代,即代表了二道凹岩群上部中基性火山岩的形成年龄,结合已有的年龄数据,进一步佐证了二道凹岩群形成于古元古代(1800~2400Ma)。     

内蒙古狼山山前台地成因及其新构造运动意义

内蒙古狼山地处阴山造山带西段、河套断陷带的西北缘,晚新生代以来狼山山前断裂广泛发育、构造抬升强烈。研究晚更新世以来狼山的构造隆升对深入了解河套断陷带的形成演化机制及其隆升过程对河套盆地古地理格局的影响具有重要的意义。狼山山前翁格勒其格和乌兰敖包台地的沉积学、地貌学和年代学研究表明,T1台地形成于47.4 kaB.P.,其沉积物为晚更新世河套古大湖沉积;T2台地形成于69 kaB.P.,其沉积物可能为黄河流经狼山山前的冲积物。台地特征的分析显示,狼山山前台地主要由构造抬升形成,两级台地记录了狼山晚更新世晚期(Qp^3-2)以来的构造隆升过程。69 kaB.P.到47.4 kaB.P.翁格勒其格和乌兰敖包地区的隆升速率分别为1.34 m/ka和1.25 m/ka,47.4 kaB.P.以来分别为0.81 m/ka和1.18 m/ka,狼山南段(翁格勒其格地区)构造抬升有减小的趋势。晚更新世晚期(Qp^3-2)以来由于狼山的快速隆升,导致黄河河道不断东迁,河套平原的古河道是其迁移的证据。狼山山前湖岸阶地的研究进一步证实晚更新世晚期河套地区发育统一古大湖。     

内蒙古阿拉善地块东北缘狼山枕状玄武岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄及构造背景

狼山地区位于内蒙古阿拉善地块东北缘,其构造背景一直存在争议。报道狼山地区枕状玄武岩的锆石U-Pb年龄、地球化学研究成果。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,玄武岩中的锆石大多为捕获基底的锆石。根据锆石特征及侵入玄武岩的花岗岩年龄,得出玄武岩年龄为254～252Ma,属于二叠纪晚期。枕状玄武岩具有贫碱低钾的特征,亏损Nb、Ta、Ti、P,富集Rb、Ba、U等元素,富集轻稀土元素、亏损重稀土元素,具弱负Eu异常,显示岛弧玄武岩特征。初步认为玄武岩形成于活动大陆边缘弧环境,为古亚洲洋向南俯冲的产物,指示阿拉善地块北缘在二叠纪晚期为大陆边缘弧,为研究阿拉善地块东北缘晚古生代构造背景提供了证据。     

内蒙古狼山浩日格山海西期花岗岩体特征与形成环境

内蒙古狼山浩日格山花岗岩体位于华北地台北缘西段,岩石类型主要为花岗闪长岩和黑云母花岗岩。通过岩石化学和地球化学分析,该类岩石为过铝钙碱性系列花岗岩,其中花岗闪长岩属于贫钾型花岗岩,黑云母花岗岩属于富钾型花岗岩。锆石u-Pb年龄为(243±3～272±4)Ma,具有I型和S型两类花岗岩特征,构造环境为火山孤花岗岩类。该区的主成矿区为海西期,内蒙古狼山海西期花岗岩对该区多金属元素的运移及矿床的形成具有重要作用。     

内蒙古中西部宝音图群云母片岩的变质P-T轨迹与锆石年代学研究

位于内蒙古中西部地区的宝音图群,主要由云母片岩、斜长角闪岩、石英岩和大理岩等组成。其中云母片岩中发育典型的巴罗式递增变质带,目前对于该递增变质带的研究非常薄弱。本文对宝音图群的云母片岩开展了系统的岩相学、矿物化学、相平衡模拟以及锆石U-Pb年代学的研究。岩相学研究结果显示,三个云母片岩样品具有不同的峰期矿物组合,分别为石榴子石+白云母+黑云母+斜长石+石英,十字石+白云母+黑云母+斜长石+钛铁矿+石英,石榴子石+蓝晶石+白云母+黑云母+斜长石+钛铁矿+石英。此外,样品LS93和LS07存在晚期红柱石的叠加。相平衡模拟研究限定三个云母片岩的峰期温度压力分别为：577℃、0.73 GPa, 620℃、0.78 GPa和670℃、0.8 GPa,具有递增型特征,其峰期温度压力指示的地热梯度为18～20℃/km,为典型的中压相系;此外,三个样品的P-T轨迹均显示早期升温升压直至峰期阶段,随后降温降压的顺时针型,反映地壳加厚和后期抬升的演化过程。云母片岩中的锆石发育典型的变质边结构,变质边的Th/U=0.004～0.02,锆石U-Pb年代学结果显示该变质年龄为398±6 Ma,代表峰期或近峰期阶...     

内蒙古狼山地区乌花辉长岩的年代学、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素组成:对地幔源区特征和岩石成因的约束

内蒙古狼山地区乌花辉长岩体主要由橄榄辉长岩和角闪辉长岩组成,其锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素测年结果表明,岩体形成于(319.8±1.8)～(325.4±1.6) Ma,属于早石炭世末期岩浆活动的产物。地球化学特征上,乌花辉长岩属低钾钙碱性玄武岩系列,具有较高的Mg^#(多在76.70～80.35之间)、Al₂O₃(13.55%～25.13%)和较低的TiO₂(0.18%～1.35%)。稀土总含量较低(∑REE=8.92×10^-6～40.10×10^-6),稀土元素分馏程度不高,呈现出轻稀土元素(LREE)略微富集、重稀土元素(HREE)相对亏损((La/Yb)_N =1.74～3.06)的特点,Eu呈明显的正异常(δEu=1.156～3.86)。岩石富集Pb和K、Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素,明显亏损Nb、Ta、Zr、Hf、Th等高场强元素,较低的Zr含量(4.38×10^-6～26.6×10^-6...     

Geochemistry and Hf Isotopes Characteristics and Geological Significance of Latest Early Permian Granodiorite of Langshan Area,Inner Mongolia

The Langshan area is located in the west of Inner Mongolia, southwest of the Solonker ophiolite belt, which is the ideal workplace to study tectonic-magmatic evolution and geodynamics background in Late Paleozoic because of the intense magmatism. LA-ICP-MS Zircon U-Pb ages yielded the formation time of granodiorite of Sharichulu and Moruogu granitic pluton (278.07±0.66) Ma and (278.05±0.69) Ma, respectively, forming in the latest early Permian. Geochemical characteristics showed that the Zhalashan granites were high-K calc-alkaline (SiO₂：63.76%～67.88%;K₂O：2.74%～4.02%) and weak peraluminous rocks (A/CNK：0.94～1.07) with moderate Mg# values (38.98～47.53). In addition,it exhibited LILE and LREEs enriched, HFSE and HREEs depleted with slight Eu anomaly, and all of the above-mentioned indicated the characteristics of I-type granites and arc-related. Zircon Hf isotope showed that the scatter εHf（t）values varied from -0.6～-7.5, which suggests a mixed magma source of old continental crust with a small involvement of mantle components. Together with regional geological background,the authors hold that the Latest early Permian granodiorite of Langshan area formed in an active continental margin setting under the background of southward subduction of the Paleo-Asian Ocean which were not close at that time.     

内蒙狼山地区中生代构造演化及年代学特征

通过U-Pb、Ar-Ar同位素定年,对狼山中生代不同时期构造运动演化进行年代学厘定,可分为3期:1)中三叠世:随着古亚洲洋的闭合,西伯利亚板块向南与华北板块挤压碰撞,在狼山地区形成了挤压造山和相伴随的大量中酸性岩浆侵入,同期或者后期,狼山地区发育了韧性剪切作用。2)中—晚侏罗世:狼山地区发育有NE向的走滑断层和韧性剪切带,与中国东部地区NE向构造格局形成具有同时性,这可能与鄂尔多斯地块中—晚侏罗世时的逆时针旋转和古太平洋板块向西俯冲的远程效应有关。3)晚侏罗—早白垩世:狼山地区广泛发育了一套由NW向SE的逆冲推覆构造,将结晶基底推覆于白垩纪地层之上。这可能受到蒙古—鄂霍茨克海闭合后,西伯利亚板块向南与华北板块碰撞影响,从而导致了狼山地区NW—SE向的地壳挤压缩短。