西秦岭东段印支期花岗质岩浆作用及构造演化：地球化学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素约束

西秦岭造山带东段发育大量印支期花岗岩,由北向南贯通整个西秦岭造山带。本文选取西秦岭东段的柴家庄、太白、周家山和迷坝4个花岗质岩体进行岩石学、地球化学、锆石U-Pb定年和Lu-Hf同位素研究。这些花岗质岩体的岩性主体为石英闪长岩-花岗闪长岩-二长花岗岩,属高钾钙碱性系列,形成时代在237～219Ma之间,并显示出两期岩浆活动的特点,早期柴家庄岩体形成于236.6±2.9Ma,晚期的太白、周家山和迷坝岩体形成于220.12～218.9Ma。早期柴家庄二长花岗岩显示出类似埃达克岩的一些地球化学特点,如高含量的Sr(578 × 10~(-6)～661 × 10~(-6))和高的(La/Yb)_N比值(37.44～41.73),低含量的Y(3.48 × 10~(-6)-5.50 × 10~(-6))和Yb(0.3 × 10~(-6)～0.5 × 10~(-6)),以及弱的负Eu异常(δEu=0.85～1);在晚期花岗岩中,迷坝和周家山岩体同样表现高Sr含量(Sr400 × 10~(-6))、低Yb含量(Yb 2 × 10~(-6))的特点,但太白花岗岩则类似于喜马拉雅型花岗岩(Sr 400 ×10-6,Yb 2 ×10~(-6))。锆石Hf同位素组成显示,柴家庄、太白、周家山和迷坝岩体的ε_(Hf)(t)值分别为-5.1～2.2、-4.8～-0.9、-6.0～-2.7和-6.3～-3.9,对应的二阶段模式年龄(t_(DM2))依次为2153～1495Ma、2120～1767Ma、2227～1932Ma、2249～2033Ma,表明西秦岭东段花岗质岩体的源区主要为古元古代-中元古代壳源物质,柴家庄岩体可能有部分新生下地壳物质加入,并且整体表现出结晶基底组成由北向南逐渐变老的趋势。显示埃达克岩特点的花岗岩可能形成于加厚下地壳的部分熔融,而其喜马拉雅型的花岗岩则是正常下地壳部分熔融的产物。三叠纪时期发生的陆陆碰撞导致地壳加厚,加厚下地壳在不同深度发生的部分熔融,形成本区具有埃达克或者喜马拉雅型地球化学特点的花岗质岩体。     

河南内乡茶庵岩体岩石地球化学特征及其地质意义

茶庵岩体位于秦岭造山带东段,岩体的主要岩性为二云母花岗岩。岩石地球化学分析结果显示,茶庵岩体w(SiO2)为73.22%~75.29%,w(K_2O)为4.11%~4.74%,w(Na_2O)为3.68%~4.34%,w(Al_2 O_3)为13.90%~15.31%,具有高钾钙碱性和过铝质(ACNK=1.03~1.17)特征。岩石稀土总量较低(22.02×10-6~84.18×10-6),轻稀土元素相对富集,重稀土元素相对亏损,具有Eu的负异常,岩体富集Rb、U、Hf和Y,亏损Ba、Nb、Ta和Ti,显示出I型花岗岩的特点,形成于碰撞造山后的伸展构造环境。     

东秦岭中生代石瑶沟隐伏花岗岩年代学、地球化学特征及地质意义

石瑶沟花岗岩是华北陆块南缘东秦岭熊耳山地区近年来发现的首个埋藏在地下,与钼矿化有关的隐伏花岗岩体.主要岩性为中-细粒黑云母二长花岗岩和斑状花岗岩,LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示其主体形成时期为140.46±0.59 Ma~136.53±0.44 Ma,为早白垩世岩浆活动产物.石瑶沟花岗岩SiO₂=70.27%~73.22%,Al₂O₃=12.71%~14.96%,MgO=0.23%~0.54%,全碱(K₂O+Na₂O)含量(质量百分比)变化范围为6.43%~11.78%,显示高硅、富碱特征.里特曼指数(δ)变化范围为2.11~3.02,AR介于1.48~5.73之间,为钙碱性;ACNK值=0.95~1.01,属准铝质-过铝质Ⅰ型花岗岩.岩体稀土总量(∑REE)变化于147×10-6~322×10-6,LREE/HREE比值变化于15.2~25.2,La_N/Yb_N=19.1~50.5×10-6,轻重稀土分馏程度较高,在球粒陨石标准化分配模式图上总体表现为轻稀土富集、左陡右平的右倾斜型.岩体Sr含量变化较大(133×10-6~759×10-6,平均371×10-6),Y、Yb含量(Y=10.02×10-6~18.80×10-6,平均12.57×10-6;Yb=1.16×10-6~2.02×10-6,平均1.40×10-6)和Sr/Y比值(12.77~61.66,平均30.44) 低,具中等-弱的负Eu异常(δEu=0.53~0.71,平均0.62),反映岩浆发生过长石分离结晶作用.石瑶沟花岗岩I_sr=0.707 44~0.713 84,ε_Sr(t)= 44.1~134.9,ε_Nd(t)=-12.96~-13.46,其t_DM2=2.00~2.01 Ga,显示其与附近中生代合峪花岗岩基具同源性,岩浆源区包括南秦岭地块、扬子陆块以及部分太华群、熊耳群物质.综合石瑶沟隐伏花岗岩特征和区域地质演化,可得出结论:东秦岭地区在侏罗纪前的陆内俯冲体制下,南秦岭地块及扬子基底向华北陆块下俯冲碰撞使地壳加厚,侏罗纪-白垩纪之交的挤压向伸展转换过程中形成的减压增温环境,使该区中-下地壳岩石发生部分熔融,最终在早白垩世形成石瑶沟花岗岩.      

西秦岭西段曲如沟花岗闪长岩年代学、地球化学特征及构造意义研究

曲如沟花岗闪长岩位于西秦岭造山带西段,侵位于中下三叠统隆务河组,主要岩性为灰白色细粒块状花岗闪长岩。岩石地球化学特征显示岩体具有高硅(66.08%~72.22%)、富钠(4.61%~5.01%)、准铝(A/CNK为1.04~1.11)高钾钙碱性I型花岗岩特征。岩体稀土总量为99.41×10-6~154.85×10-6,LREE=87.33×10-6~143.67×10-6,HREE=11.08×10-6~12.65×10-6,LREE/HREE值为7.23~12.85,具弱负Eu异常,在球粒陨石标准化稀土元素配分曲线图解上表现出轻稀土富集、重稀土显著亏损的特征。在原始地幔标准化微量元素蛛网图左端大离子亲石元素(Cs、Rb、Ba、Th)明显富集,曲线右端高场强元素(Nb、Ta、P)明显亏损,具有弧或碰撞型花岗岩微量元素特征。研究岩石成因表明岩石源区为下地壳变基性岩石,为岩石圈拆沉、幔源基性岩浆底侵导致下地壳变基性岩石部分熔融形成的产物,并发生了一定程度的壳幔岩浆混合作用。该岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(224.1±2.4)Ma(MSWD=2.4),形成于晚三叠世。结合区域资料,认为西秦岭造山带西段于印支晚期(224 Ma)古特提斯洋已经关闭,进入到后碰撞构造演化阶段。     

桂东南六陈中酸性侵入岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、岩石学、地球化学及其构造意义

通过对桂东南六陈中酸性侵入岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、岩石学和地球化学研究,表明六陈中酸性侵入岩主要为二长花岗岩-钾长花岗岩组合,少量花岗闪长岩,岩石普遍含角闪石;岩石属富碱、高硅、高钾,属高钾钙碱性系列;稀土总量较高(∑REE 237.65×10~(-6)～316.06×10~(-6)),具中等铕亏损的轻稀土富集型的稀土配分曲线特征;对岩体进行了高精度的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,加权平均值为(245.1±1.2)Ma。该岩体总体显示为富碱性A2亚型花岗岩,形成于华南后碰撞伸展构造背景。     

安徽金寨岩体地质和地球化学特征及LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄

安徽金寨岩体为一钾长花岗岩体,位于大别造山带北淮阳构造带,LA-ICP-MS锆石U-Pb定年获得岩体侵位年龄为129.7±1.5Ma,属早白垩世岩浆活动产物。岩体周边发现有数个铅锌多金属矿点,与区域岩浆作用及其矿化一致。岩体富硅(SiO_2=72.47%~77.80%)、富碱(K_2O+Na_2O=7.48%~8.16%)、贫钙(CaO=0.15%~1.47%);稀土配分曲线呈现"海鸥式"分布特征,显示强烈的Eu负异常(δEu=0.18~0.40);微量元素特征显示具有较高的Ga(21.68×10~(-6)~24.12×10~(-6))、Zr(127.68×10~(-6)~196.75×10~(-6))、Nb(33.31×10~(-6)~60.53×10~(-6))和Y(14.57×10~(-6)~27.51×10~(-6))含量,较低的Sr(8.15×10~(-6)~138.52×10~(-6))、Ba(23.04×10~(-6)~332.63×10~(-6))含量,在微量元素原始地幔标准化蛛网图上显示明显的Ba、Sr、P、和Ti的负异常。以上特征表明金寨钾长花岗岩为A型花岗岩,可能是下地壳源岩部分熔融的产物。金寨钾长花岗岩是形成于造山后伸展环境下的板内A1型花岗岩,不是形成于非造山大地构造背景下的碱性花岗岩。     

云南卓玛成矿斑岩体锆石U-Pb年龄及地球化学特征

格咱岛弧是西南三江地区重要的铜多金属矿集区,卓玛铜矿是格咱岛弧近年来新发现和评价的与中酸性岩浆侵入有关铜多金属矿床之一。采用锆石LA-ICP-MS定年方法,获得卓玛成矿岩体石英二长斑岩的锆石U-Pb年龄为218.88±0.63Ma(MWSD=0.99),属于印支晚期。岩石地球化学特征表明石英二长斑岩属高钾钙碱性-钾玄岩岩石系列,稀土元素总含量中等(ΣREE=50.50×10~(-6)~101.87×10~(-6)),轻稀土较富集(LREE/HREE=12.53~15.53),轻重稀土元素分馏明显((La/Yb)_N=17.58~18.32);且富集大离子亲石元素(LILE)Ba、Rb、Sr、K,亏损高场强元素(HFSF)Ta、Nb、P、Ti和重稀土元素(HREE),具有岛弧花岗岩的特征,属I型花岗岩。研究表明,卓玛成矿斑岩体的形成时代属晚三叠世格咱岛弧岩浆作用的高峰时段,岩石成因与印支期甘孜-理塘洋壳的俯冲作用密切相关。     

大兴安岭南段红岭铅锌矿床岩浆演化序列与成矿动力学背景探讨

红岭是内蒙古东部地区的一处大型铅锌多金属矿床。矿体产于燕山晚期花岗岩与二叠系大石寨组的外接触带上,受NE向断裂控制。本文对红岭矿区及其外围主要岩浆岩开展了年代学研究,系统的LA-ICP-MS锆石定年结果表明:红岭矿区与矿化关系密切的乌兰坝岩体中浅褐黄色花岗斑岩、中粗粒花岗岩、灰褐色斑状花岗岩及深部钻孔揭露的细粒花岗岩测试结果分别为136.70±0.85Ma、144.1±1.5Ma、139.7±1.1Ma和144.82±0.81Ma,显示出由多阶段岩浆侵入形成的复式岩体的特征;乌兰楚鲁特岩体中浅褐灰色斑状花岗岩、含斑细粒花岗岩测年结果为141.9±1.2Ma、139.83±0.82Ma。根据锆石UPb测年的结果,得出两个岩体为同一次构造岩浆事件的产物的结论。岩石地球化学分析表明区内花岗岩类富SiO_2(75.50%~76.14%)、K_2O(4.38%~5.19%),贫Al_2O_3(12.25%~13.08%)、Ba(26.6×10~(-6)~164×10~(-6))、Sr(4.74×10~(-6)~46.0×10~(-6)),稀土元素配分曲线呈右倾轻稀土富集型,具明显铕负异常,δEu值为0.44~0.80,富集高场强元素Zr、Hf和大离子亲石元素Rb、U、Th,显示A型花岗岩地球化学属性,表明其形成于伸展构造体系的造山后环境。本文根据对矿区及外围侵入岩年代学研究,结合矿区地质和前人研究成果,将大兴安岭南段多金属成矿带构造演化史概括为:古亚洲洋双向俯冲可能延续到晚石炭世;约从二叠纪开始,该区进入了碰撞造山阶段;中三叠世-二叠纪的构造岩浆事件与碰撞造山后陆壳加厚和拆沉作用有关,同时标志着中亚造山带演化的终止;170~230Ma为该区构造活动的平静期;进入侏罗纪-早白垩世(120~170Ma),该区受到蒙古-鄂霍次克构造体系活动的远程影响;120Ma~今,鲜有关于岩体年龄的报道,据此我们认为该区域并未受到太平洋构造体系的强烈影响;并得出红岭铅锌矿的成矿动力学背景为蒙古-鄂霍茨克造山带碰撞造山后陆壳伸展环境的认识。     

新疆东天山地区三岔口铜矿床的成因:岩石学、年代学和地球化学证据

三岔口铜矿床位于新疆东天山大南湖岛弧带的东北缘。目前对于三岔口铜矿床的成因类型及成矿年代还存在争议。三岔口铜矿床中赋矿岩体为闪长岩-花岗闪长岩,发育黑云母化、硅化、绢英岩化、青磐岩化等。测得三岔口铜矿床辉钼矿Re-Os年龄为416Ma±6.4 Ma,含矿闪长岩中锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为425 Ma±3.9 Ma,反映该矿床形成于中志留世。矿区内闪长岩-花岗闪长岩w(Na_2O+K_2O)为3.88%~4.68%,A/NCK值均大于1,为铝饱和岩石。岩体贫钾(w(K_2O)0.47%~1.18%)富钠(w(Na_2O)_2.83%~4.23%),w(TiO_2)偏低(0.41%~0.46%),多属于低钾拉斑系列。岩体富集w(Ba)(260×10~(-6)~4 810×10~(-6)),w(Sr)(644×10~(-6)~797×10~(-6))等大离子亲石元素,亏损w(Nb)(2.1×10~(-6)~2.6×10~(-6)),w(Ta)(0.1×10~(-6)),w(Zr)(11.2×10~(-6)~13.1×10~(-6))等高场强元素,具岛弧岩浆岩的特征。岩体富Na贫K,K_2O/Na_2O0.42,且具有高w(Al_2O_3)(≥16.65%),w(SiO_2)(≥61.3%),w(Sr)(≥644×10~(-6))以及较低的w(Y)(≤13.7×10~(-6))和w(Yb)(≤1.41×10~(-6)),具O型埃达克岩的特征,表明三岔口铜矿床形成于俯冲岛弧环境。结合研究区域内铜(钼)矿床的成矿时代及矿床类型,得出东天山地区有三期斑岩型矿床成矿作用:志留纪的三岔口、玉海斑岩型铜矿床,石炭纪的土屋-延东、延西等斑岩型铜矿床,以及三叠纪的东戈壁、白山斑岩型钼矿床。     

甘肃北山四顶黑山岩基地球化学特征及成因探讨

四顶黑山岩基是甘肃北山北带规模较大、岩石类型丰富的复式岩基之一,由四顶黑山岩体(早期)、双沟山岩体(中期)和马鞍山北岩体(晚期)组成。同位素测年表明,四顶黑山岩体侵位时代为早石炭世(327~351Ma),双沟山岩体形成于中—晚二叠世(263.5Ma±4.7Ma),而马鞍山北岩体为中三叠世(237.8±4.3Ma)。四顶黑山岩体为一基性—超基性杂岩体,由辉长岩、角闪辉长岩和少量橄榄岩组成,岩石富Mg、Fe,LREE富集,Eu呈正异常,富集相容元素而亏损不相容元素,可能代表了晚古生代底侵到加厚地壳底部的玄武质岩浆。双沟山岩体主要由花岗闪长岩、石英闪长岩组成;而马鞍山北岩体主要由花岗闪长岩和斑状二长花岗岩组成。双沟山岩体和马鞍山北岩体均具有埃达克岩类似的岩石地球化学特征:SiO_256%(平均分别为65.94%和66.88%),Al_2O_3≥16%(平均分别为15.77%和15.10%)和MgO3%(平均分别为1.79%和1.61%),微量元素Sr400×10~(-6)(平均分别为418×10~(-6)和499×10~(-6));Yb1.9×10~(-6)(平均分别为1.26×10~(-6)和1.17×10~(-6));Y18×10~(-6)(平均分别为10.39×10~(-6)和11.44×10~(-6)),LREE富集和Eu为弱负异常—正异常,相对亏损高场强元素(Nb、Hf和Ti等)。结合岩体产出的构造位置及区域地质演化,认为双沟山岩可能是在中—晚二叠世,研究区处于造山后伸展环境,地幔物质上涌,底侵于地壳底部,导致玄武质下地壳发生部分熔融形成,而马鞍山北岩体可能与古特提斯洋板块于晚二叠世到三叠纪向北俯冲诱发了本区陆内俯冲有关。     

吉林延边五星山–五凤金矿床碱长花岗岩锆石U-Pb定年及其地质意义

五星山–五凤金矿床为一典型的浅成低温低硫型热液金矿床。矿体产于碱长花岗岩和金沟岭组火山岩地层之中,其产出受断裂、裂隙和次火山岩脉内外接触带构造控制。本文对五星山–五凤矿区岩浆岩开展了年代学及岩石地球化学研究,结果表明区内碱长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为189.2±1.7 Ma,成岩时代为早侏罗世;岩石地球化学结果表明,区内岩浆岩富SiO_2(74.75%~75.45%)、K_2O(3.73%~4.46%),贫Al_2O_3(12.09%~12.86%)、Ba(8.31×10~(–6)~281×10~(–6))、Sr(6.96×10~(–6)~61.3×10~(–6)),稀土元素配分曲线呈轻稀土富集型的右倾型,具明显Eu负异常(δEu=0.01~0.23),富集高场强元素Zr、Hf和大离子亲石元素Rb、U、Th,具有典型A2型造山后花岗岩地球化学特征,其形成的构造背景应为中亚造山带碰撞造山后陆壳伸展环境。而五星山–五凤金矿床成矿时代为晚白垩世,表明五星山碱长花岗岩早于金成矿时代,两者之间无成因联系,金矿化应形成于太平洋板块向欧亚大陆俯冲构造背景环境。     

中国阿尔泰早泥盆世花岗岩的成因、演化及稀有金属富集机制SCIEI北大核心CSCD

大陆地壳中稀有金属元素的富集机制与花岗岩的成因和演化密切相关。阿尔泰造山带位于中国、蒙古、哈萨克斯坦和俄罗斯的交界处,是中亚造山带的典型地区。阿尔泰造山带是世界著名的稀有金属成矿大省,是多种(如:Li、Be、Nb、Ta和W等)稀有金属矿床的重要产区。中国阿尔泰是阿尔泰造山带在中国境内的部分,在古生代至早三叠世期间经历了强烈的地壳改造,其中泥盆纪是地壳改造最强烈的时期,形成了巨量的S型花岗质岩。本文研究了其中3个早泥盆世花岗岩体,这3个岩体形成于同一时期,而且具有一致的源区、不同程度的演化以及稀有金属富集。通过开展岩相学、锆石年代学和微量元素以及全岩地球化学研究,本文探讨了中国阿尔泰库卫、小喀拉苏和也留曼花岗岩体的成因和演化及其对部分稀有金属元素(Nb、Ta、W和Sn)富集的影响。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明,库卫、小喀拉苏和也留曼花岗岩体分别形成于403±3Ma、399±2Ma/404±3Ma和404±3Ma。这些花岗岩虽然具有不同的硅(SiO_(2)=71.5%~78.5%)、钾(K_(2)O=1.01%~5.96%)含量,但都呈现过铝质(A/CNK=1.01~1.65)且低氧逸度的特征(Ln(fO_(2))=-23~-8)。在微量元素组成上,它们均富集Rb、Th、Pb和Hf,强烈亏损P、Ti、Ba和Sr。库卫、小喀拉苏和也留曼岩体中的花岗岩稀有金属(Be、Nb、Ta、W和Sn)显示了不同程度的富集(Be:1.07×10^(-6)~66.8×10^(-6);Nb:5.8×10^(-6)~73.3×10^(-6);Ta:0.29×10^(-6)~115×10^(-6);W:0.1×10^(-6)~31.9×10^(-6);Sn:1.4×10^(-6)~28.5×10^(-6))。同位素特征上,这3个花岗岩体具有相似的(^(86)Sr/^(87)Sr)_(i)为0.7056~0.7111,且其ε_(Nd)(t)值为-1.9~+0.3,处于中国阿尔泰哈巴河群的ε_(Nd)(t)值范围内(-5.3~+9.1),表明其可能起源于哈巴河群的部分熔融。这些花岗岩虽来自相同的源区但经历了不同的演化,形成不同的稀有金属富集特征。高演化和热液活动使部分库卫二云母花岗岩和小喀拉苏白云母花岗岩中的稀有金属含量显著提高,但由于黑云母等富稀有金属矿物的大量结晶,使得也留曼白云母花岗岩中稀有金属含量的明显低于大陆地壳水平。虽然这些泥盆纪花岗岩未能形成显著的稀有金属矿化,但它们对稀有金属的初步富集为后续地壳改造中进一步富集成矿奠定了坚实的基础。     

北秦岭两河口岩体的地球化学特征及其成因

北秦岭西段新元古代两河口岩体,岩性为眼球状片麻状二长花岗岩,含少量黑云母、角闪石及榍石,属钾质钙碱性花岗岩类;主量元素SiO_2=68.48%～72.45%,K_2O/Na_2O=1.35～2.07,为钾质;在K_2O-SiO_2关系图上投入高钾钙碱性区;A/CNK介于1.03～1.31,总体为钾质钙碱性弱过铝质花岗岩。岩石富集LILE元素(K、Th、Rb、Ba等),亏损HFSE元素(Ta、Nb、Y、Yb等);稀土元素总量较高(∑REE=126.82×10~(-6)～267.359×10~(-6)),轻重稀土强烈分馏(∑LREE/∑HREE= 5.447～8.894),稀土元素分配模式为轻稀土富集型,具中等程度Eu负异常(δEu=0.417～0.621)。微量、稀土元素分配模式与北秦岭东部的碰撞型德河岩体、寨根岩体及牛角山岩体一致。Pb-Sr-Nd同位素组成具低的ε_(Nd)=-3.9180～-6.0064、较高的~(87)Sr/~(86)Sr(t)=0.70760～0.71675、富放射性成因Pb同位素组成,模式年龄t_(DM)=1849.73～2022.79Ma,指示两河口岩体源岩特征与秦岭岩群、马衔山群相近,岩浆源区为下地壳成因。结合区域资料,认为两河口岩体形成于同碰撞末期—后碰撞初期的构造转换时期;这一认识细化了北秦岭新元古代碰撞造山过程;其所确立的汇聚碰撞时间与我国晋宁运动时限一致;为研究中国古陆块在新元古代时期汇聚时限、过程、方式及Rodinia超大陆事件在秦岭地区的响应提供了重要证据。     

南秦岭唐家沟英云闪长岩年代学及岩石地球化学特征

南秦岭马道地区唐家沟英云闪长岩主要由石英、斜长石、钾长石、黑云母及少量角闪石等组成。地球化学特征表明,岩体w(SiO_2)介于59.23%~65.74%,w(K_2O)=1.53%~6.57%,w(Na_2O)=3.69%~5.81%,里特曼指数σ除一个样品外均小于4,属钙碱性花岗岩系列。w(Al_2O_3)=15.37%~18.37%,A/CNK介于0.90~1.02,A/NK介于1.39~1.70,属准铝-过铝质花岗岩。w(FeO)=1.58%~3.97%,w(Fe_2O_3)=1.35%~2.42%,w(MgO)=1.08%~3.11%,w(TiO_2)=0.50%~0.84%,w(P_2O_5)=0.14%~0.30%。稀土元素含量为128.11×10~(-6)~152.39×10~(-6),相对富集轻稀土(LREE=112.24×10~(-6)~145.15×10~(-6)),亏损重稀土(HREE=7.08×10~(-6)~15.87×10~(-6))。LREE/HREE为7.07~20.50,(La/Yb)_N值为6.88~44.26,样品不具有明显的Eu异常(δEu=0.68~0.96)和Ce异常(δCe=0.83~0.93)。样品富集大离子亲石元素(Rb,Th,U等)、强烈亏损高场强元素(Nb,Ta,Ti),类似于钙碱性火山弧花岗岩的地球化学特征。阴极发光CL图像显示岩体锆石具有核-边结构,结合锆石原位微量元素研究认为,核部锆石为继承下来的原岩锆石,时代为(810 Ma±4.8 Ma),而边部锆石为深熔锆石,年龄为(205 Ma±2.6 Ma)。结合前人资料,认为唐家沟英云闪长岩形成于新元古代秦岭洋俯冲阶段,在晚三叠世秦岭洋闭合期间该岩体受到再次改造。     

塔里木盆地西北缘早二叠世后碰撞花岗质岩浆活动及其构造意义

塔里木地块西北缘的阔什布拉克钾长花岗岩富碱(Na_2O+K_2O平均8.36%8%),富钾(K_2O/Na_2O=1.27～1.47),准铝质(A/CNK=0.82～0.88),属于高钾钙碱性系列岩浆岩。岩石的稀土含量较高(∑REE=263.90×10~(-6)～445.75×10~(-6)),富集Th、U、Ta、Nb、Hf和Y等高场强元素和大离子亲石元素Rb,具有强的负Eu异常(δEu=0.003～0.019),富集高不相容元素(Zr+Nb+Ce+Y=368×10~(-6)～531×10~(-6)350×10~(-6)),高Ga(Ga/Al×10 000=4.17～4.722.6),显示出A型花岗岩的地球化学特征。岩石Th/U比值(平均为3.86)、Nb/Ta比值(平均为12.75)和Rb-Th富集、Ti亏损指示其壳源成因。对花岗岩进行的LA-ICP-MS微区原位锆石U-Pb定年结果表明,花岗岩的结晶侵位年龄为275.4±2.8 Ma。综合西南天山与塔里木盆地早二叠世花岗质岩浆活动的特点,认为早二叠世西南天山的后碰撞岩浆活动不仅在西南天山内部引起了强烈的花岗质岩浆活动,而且对塔里木地块西北边缘的花岗质岩浆活动也有显著的影响。阔什布拉克A型花岗岩也说明西南天山地区的碰撞造山作用在275.4±2.8 Ma之前已经趋于结束,以南天山洋盆为代表的古亚洲洋已基本结束了其演化历史。     

南秦岭枣木栏岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、岩石地球化学特征及其地质意义

南秦岭地区印支期花岗质岩浆侵入活动频繁,出现了不同类型的花岗岩,高锶低钇花岗岩就是其中的一种,前人对其进行了广泛的研究,但仍有不同的认识。枣木栏岩体位于南秦岭光头山岩体群北部,为典型的印支期高锶低钇花岗岩,前人对其缺乏研究。本文在对其详细野外地质调查的基础上,进行了较系统的岩石学、岩石地球化学、LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究,认为其主体为石英闪长岩,岩石中发育大量的暗色包体,低SiO_2(53.72%~62.21%),高镁(MgO:3.84%~7.19%),高Mg~#(65~70),属于准铝质高钾钙碱性岩石。岩石具有高Sr(402×10~(-6)~811×10~(-6))、低Y(5.91×10~(-6)~12.7×10~(-6),18×10~(-6))和重稀土,Yb含量为0.58×10~(-6)~1.22×10~(-6),1.8×10~(-6)),高Sr/Y比值(35~94)的高锶低钇中酸性岩(Adakite)的典型地球化学特征。LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为199±3Ma(MSWD=4.3),限定枣木栏岩体的形成时代为晚三叠世晚期—早侏罗世早期。结合区域地质资料,认为其应该是主碰撞造山后期,地壳加厚背景下形成的具有高锶低钇属性的壳幔混合花岗岩。同时表明南秦岭地区在200Ma左右,仍为后碰撞构造环境,为区域构造演化提供了信息。     

广西佛子冲广平岩体成因及地质意义

针对佛子冲地区产出的正长花岗岩进行锆石LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年代学研究,结果表明,该岩体的形成年龄为170.8 Ma±6.3 Ma,时代为中侏罗世。岩石地球化学研究表明该岩石具有高钾钙碱性特征(K_2O+Na_2O=8.64%~9.62%,σ=2.44~2.69),准铝—弱过铝质(A/CNK=1.01~1.04),稀土含量高(ΣREE=273×10~(-6)~439×10~(-6),平均323×10~(-6)),LREE强烈富集,HREE轻度富集(La/Yb)N=10.87~16.21,平均13.68),较强的Eu负异常(δEu=0.18~0.26),总体呈向右缓倾斜的海鸥式,微量元素蛛网图上出现强烈富集Rb,Th,U,Pb,而亏损Ba,Sr,P,Ti,Eu,结合花岗岩成因类型判别图解确定其为A型花岗岩。综合区域上的研究成果,佛子冲中侏罗世正长花岗岩进一步佐证了华南地区在侏罗纪时,岩石圈发生了伸展作用,区域上是太平洋板块向西俯冲的一个地质响应。     

川西太阳河黑云母二长花岗岩的锆石U-Pb年龄、岩石地球化学特征及其地质意义

为揭示松潘-甘孜造山带构造演化及花岗岩成矿作用特征,对太阳河岩体进行了锆石U-Pb定年及地球化学研究。结果显示,岩性主要为黑云母二长花岗岩和黑云母花岗闪长岩,锆石U-Pb年龄为(206.7±1.3)Ma,表明岩体形成于中生代印支末期。岩石的A/CNK为1.01～1.15,具有较低的Sr含量,Rb/Sr值较低,为0.12～0.36。大离子亲石元素Rb、Ba相对富集,Sr元素则呈现出较为明显的负异常。高场强元素Nb、Hf、P亏损,La、Ce、Nd、Sm、Zr等呈正异常而明显富集。岩体稀土总量为238×10~(-6)～1057×10~(-6),轻稀土富集,重稀土亏损。La_N/Yb_N值为39.85～192.16,δEu=0.64～0.92,δCe=0.89～1.06。岩石地球化学特征显示,该岩体具有过铝质S型花岗岩特征,源区为杂砂岩,形成于陆内汇聚-推覆造山阶段的后碰撞环境。     

花岗质熔体结构的改变与稀有金属W-Sn-Nb-Ta的富集:以夏如早古生代花岗岩为例SCIEI北大核心CSCD

藏南喜马拉雅造山带新生代高硅淡色花岗岩富集稀有金属元素(Nb、Ta、W、Sn、Be、Li等),成矿潜力大,是未来矿产勘探的重要靶区。除了新生代花岗岩,早古生代花岗岩分布广泛,具有和新生代花岗岩相似的地球化学特征,是否也具有成矿潜力,是有待深入研究的一个重要课题。夏如穹窿主体由早古生代花岗片麻岩以及侵入其中的新生代淡色花岗岩和伟晶岩组成,这些花岗岩具有与新生代高硅淡色花岗岩相似的地球化学特征,在Sn-W和Nb-Ta系统关系上,可以分成两组:一组富集W和Sn(W=5×10^(-6)~42×10^(-6),Sn=12×10^(-6)~35×10^(-6)),另一组富集Nb和Ta(Nb=23×10^(-6)~108×10^(-6),个别高达217×10^(-6),Ta=8×10^(-6)~38×10^(-6),个别高达143×10^(-6))。与富集W-Sn的花岗片麻岩相比,富集Nb-Ta的花岗片麻岩具有:(1)较高的Na_(2)O,为富Na花岗岩,(2)较低的K_(2)O、FeO^(T)、TiO_(2)、P_(2)O_(5)、Sr、Zr;(3)略微富集MREE,亏损LREE和HREE,显著的负Eu异常;(4)较高的Nb、Ta,但较低的W、Sn。元素的系统关系表明,这两类花岗片麻岩都是较原始岩浆经历了不同程度斜长石、锆石、云母等矿物分离结晶作用的产物,富集Nb-Ta的花岗片麻岩分异程度最高。夏如早古生代两类花岗岩的Nb/Ta比值都小于5,但富集W-Sn花岗岩中Zr/Hf>20,富集Nb-Ta花岗岩中Zr/Hf<20。随着花岗质岩浆的分异逐步增强,当Zr/Hf=20时,熔体结构发生实质性变化,花岗质熔体从富钾质变成富钠质,从富集W-Sn变成富集Nb-Ta。本研究表明,在喜马拉雅造山带,不仅新生代花岗岩,而且古生代花岗岩都富集稀有金属元素,熔体结构的改变是控制花岗岩富集稀有金属的主要因素。     

西秦岭党川花岗岩基的地球化学特征

党川花岗岩基产于祁连与北秦岭造山带结合部位,由9个岩体组成,岩石普遍低Ga、Rb、Zr、高Th、Ta、Hf,富集重稀土元素。泥盆纪以来岩体显著富集Th、Hf而贫Rb、Co,稀土总量、LREE/ HREE及δEu等与北秦岭二长花岗岩相似,岩石地球化学显示其源岩成分、形成环境和成岩作用的相似性以及演化上的连续性和继承性。志留纪岩体则显著高Cr、Co、Nb和相对富Y,显著贫Ga、Rb、Zr,稀土总量、LREE/HREE及δEu参数既显著有别于本区泥盆纪以来各岩体,又明显区别于秦巴同期闪长岩类。综合分析,志留纪岩体是俯冲造山过程中形成的具有岛弧特色的闪长岩类,泥盆纪以来各岩体是本区造山后与大陆抬升作用或与大陆裂谷作用有关的壳源花岗岩类。