阿尔泰造山带南缘库尔提地区寒武纪变质侵入体的发现及地质意义

在新疆富蕴县库尔提地区下元古界克木齐岩群中发现了一套变质侵入体, 并对其进行了LA-ICP-MS锆石UVPb同位素定年。根据锆石的阴极发光图像和Th、U含量等特征, 锆石可分为岩浆锆石、变质锆石和捕获锆石3类。测得片麻岩的原岩岩浆206Pb/238U加权平均年龄为(496.3±6.4) Ma(MSWD = 0.74), 变质年龄介于444~452Ma之间。结合区域地质资料, 前者可能代表了古亚洲洋向北起始俯冲的时限, 后者代表同造山期变质事件时代。同时, 研究中发现的捕获继承性岩浆锆石年龄为783~901Ma, 暗示阿尔泰造山带存在前寒武纪基底。     

阿尔泰造山带南缘昆格依特岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、岩石成因及其地质意义

昆格依特岩体出露于阿尔泰造山带南缘青河县大青格里河昆格依特一带,主要为角闪黑云英云闪长岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,锆石的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄加权平均值为(403.4±7.4)Ma,表明该岩体形成于早泥盆世。岩体的SiO₂含量介于52.39%~71.89%之间,里特曼指数为0.68~1.53,A/CNK 值为0.76~1.06,属中钾、钙碱性、准铝质-弱过铝质岩石。具有富集Cs、Rb、Th、U等大离子亲石元素和轻稀土元素,相对亏损Nb、Ta、Hf、Ti等高场强元素和重稀土元素,弱的负Eu异常(δEu=0.56~0.86)的岛弧岩浆岩特征。结合区域地质资料,认为阿尔泰造山带南缘早泥盆世昆格依特岩体形成于活动大陆边缘的陆缘弧构造环境,是古亚洲洋俯冲过程中幔源的基性岩浆底侵下地壳使之熔融,并发生了岩浆混合和分异作用的产物。     

阿尔泰造山带富蕴基性麻粒岩锆石SHRIMP U-Pb年代学及其构造意义

阿尔泰造山带富蕴麻粒岩出露在富蕴县乌恰沟一带。通过四个麻粒岩样品的SHRIMP锆石U-Pb定年,本文获得四个谐和年龄,分别是268．0±5．5Ma、271．0±5．4Ma、271．0±6．0Ma、279．0±5．6Ma;同时也发现部分锆石从核部到边部存在着年龄差异,边部亮边的年龄与核部的年龄大约相差20Ma,认为这一亮边的年龄应该是代表麻粒岩变质年龄。依据锆石的发育特征,提出了该麻粒岩的原岩形成时代在268～279Ma,属于早二叠世中-晚期;而变质年龄要稍晚,约在255Ma,属于晚二叠世。结合该基性麻粒岩的演化过程和SHRIMP锆石U-Pb定年结果,认为阿尔泰造山带在早二叠世中-晚期还存在活动大陆边缘的岩浆活动,导致了麻粒岩的原岩——岛弧钙碱性玄武岩的形成;在晚二叠世时期,阿尔泰造山带曾发生过强烈的构造事件引起了岛弧钙碱性玄武岩发生麻粒岩相的变质作用,形成了富蕴乌恰沟基性麻粒岩。     

新疆阿尔泰造山带伟晶岩型稀有金属矿床成矿作用

花岗伟晶岩与稀有金属(Li、Be、Nb、Ta等)矿床关系密切。关于伟晶岩成矿模式、伟晶岩与花岗岩之间的成因关系等,已有大量研究和讨论,但仍然存在争议。新疆阿尔泰是我国著名的伟晶岩及稀有金属矿床集中区,研究资料丰富。本文系统分析了阿尔泰伟晶岩的地质背景与成矿地质特征,阐明阿尔泰造山带伟晶岩与花岗岩存在3种关系：① 缺乏成因联系,伟晶岩可能为变质脱水熔融形成的独立伟晶岩;② 可能为“兄弟关系”;③ 可能为“母子关系”,共同构成花岗岩 伟晶岩成岩成矿系统。作者提出一个包含多种成因伟晶岩的成岩成矿构造模式,可能在矿带、矿田、矿床尺度上都适用。阿尔泰造山带稀有金属伟晶岩成矿省的形成受到古生代地层的控制。阿尔泰造山带处于典型的幔坡带,为长期活跃的构造活动带,极易受到外部构造域的干扰,在晚三叠纪受到特提斯构造域的一系列陆块向北漂移并拼贴到欧亚大陆南缘的远程效应影响而发生大规模的稀有金属成矿作用,在侏罗纪,其构造活动及成岩成矿作用则受新特提斯构造域和蒙古 鄂霍茨克洋构造域地质作用的远程效应共同影响。〖     

阿尔泰造山带阿巴宫花岗岩体锆石SHRIMP年龄及其地质意义

阿尔泰造山带分布着大量花岗岩.本次研究的出露于阿巴宫一带的两个片麻状花岗岩体,其锆石SHRIMPU-Pb年龄分别为(462.5±3.6)Ma和(457.8±3.1)Ma,在误差范围内年龄一致,表明这两个岩体是同期岩浆作用的产物.较老的年龄说明该岩体原被划分为华力西中晚期侵入岩体的认识并不正确,该岩基可能是由不同时代的侵人体组成.阿巴宫2号岩体呈岩株状出露于下泥盆统康布铁堡组火山岩地层中,二者之间没有显示侵入接触和断层接触关系,表明火山岩地层可能为岩体的不整合沉积盖层,后经剥蚀和构造作用使岩体局部出露地表.     

阿尔泰造山带阿巴宫花岗岩体年代学及地球化学研究

花岗岩的成因和演化一直是颇受关注的科学问题。新疆阿尔泰阿巴宫岩体位于北阿尔泰喀纳斯-可可托海古生代岩浆弧南界;利用锆石SHRIMP U-Pb法测得该岩体的形成年龄为462.5±3.6Ma (MSDW=1.4),即侵入时代为奥陶纪中期。岩石地球化学特征显示高硅、富钾,Rb、Th、U、La等富集,Ba、Sr、P、Ti、Nb强烈亏损, LREE富集、HREE分馏不明显,较强负铕异常以及铝过饱和特征;铝过饱和指数1.09~1.39,属于高钾钙碱性强过铝质花岗岩（SP）。综合前人有关阿尔泰造山带发展、演化的研究成果,认为阿巴宫岩体形成于大陆岩浆弧环境,是陆壳物质部分熔融的结果。     

北秦岭造山带武关岩群年代学研究及其地质意义

武关岩体位于北秦岭武关镇,侵入于丹凤岩群之中,为原泥盆系刘岭群北侧解体出来的变质沉积-火山岩系岩体。锆石阴极发光(CL)及LA-ICP-MS同位素测年分析显示,武关岩体中斜长角闪岩锆石U-Pb年龄为(349±10) Ma,该年龄代表岩体的岩浆结晶年龄,即形成年龄。石榴子石黑云斜长片岩中碎屑锆石峰值年龄为850 Ma,最小年龄为324 Ma,反映武关岩群沉积岩的沉积时代应该晚于早古生代。     

阿尔泰南缘哈巴河岩体LA-ICP-MS锆石定年及地质意义

哈巴河岩体位于新疆阿尔泰造山带南缘阿舍勒火山沉积盆地东侧,为基性-中性-酸性岩组成的复式岩体。为了解该岩体形成时代,采用LA-ICP-MS锆石U-Pb法测年,获得二长花岗岩结晶年龄为(406.3±2.1)Ma。结合前人研究成果认为,该岩体形成于阿尔泰造山带岩浆活动高峰时期,形成于火山弧环境。     

阿尔泰花岗伟晶岩年代学研究现状——兼谈常规年代学方法在花岗伟晶岩定年中之困惑

新疆阿尔泰地区是世界上重要花岗伟晶岩产出地,其形成时代颇受关注,已有的年龄数据虽较多,但其可靠性受到质疑,常规年代学方法在花岗伟晶岩定年中遇到挑战.本文主要对可可托海3号伟晶岩脉多种定年方法所取得年龄数据进行分析,认为由于热液蚀变影响,K-Ar法和40Ar-39Ar法不适合于伟晶岩定年;Rb-Sr等时线法可能因矿物存在放射性87Sr明显丢失而不可用;锆石U-Pb法的适用性取决于锆石情况,如锆石受强烈后期改造(内部细小孔洞和热液边)则年龄数据不可信;未受后期扰动锆石可获得可靠年龄数据.铌钽铁矿U-Pb定年法在伟晶岩定年中具优越性,是当前最可靠方法.基于上述理由,前人研究所获得阿尔泰伟晶岩形成时代(加里东期、印支期和燕山期)有待进一步验证.     

滇西含绿柱石伟晶岩锆石U-Pb年代学及其地质意义

对腾冲-梁河地区含绿柱石伟晶岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb定年和地球化学分析。结果表明：含绿柱石伟晶岩的形成时代为（48.1±0.8）Ma(MSWD=4.0),锆石形态特征和微量元素特征显示,伟晶岩锆石受到热液的改造。含绿柱石伟晶岩与55~52 Ma的白云母花岗岩在主量元素、微量元素及稀土元素方面表现出极其相似的特征,为钙碱性系列,过铝质花岗岩,表现出强烈的Eu亏损,δEu为0.074~0.083,相对富集HREE,（La/Yb）_N=1.61~1.92,总体表现出典型的“M”型稀土元素四分组效应。含绿柱石伟晶岩是白云母花岗岩浆高度演化的结果,伟晶岩结晶温度为581 ℃,代表了印度-欧亚板块碰撞导致地壳加厚的构造背景。     

东昆仑早古生代花岗岩锆石U-Pb年龄及其地质意义

应用激光烧蚀多接收器电感耦合等离子体质谱(LA-MC-ICPMS)方法,对东昆仑五龙沟地区花岗岩样品进行了锆石 U-Pb 定年研究。结果表明,黄龙沟中部的糜棱岩化二长花岗岩(B20-14)中岩浆锆石206Pb/238U年龄平均值为(417.7±2.0) Ma,黄龙沟上部的糜棱岩化二长花岗岩(B21-2)中岩浆锆石206Pb/238U年龄平均值为(419.7±2.3) Ma,深水潭粗中粒二长花岗岩(B20-8)中岩浆锆石206Pb/238U 年龄平均值为(419.9±2.0) Ma,红旗沟中部的粗中粒二长花岗岩(B25-9)岩浆锆石206Pb/238U年龄平均值为(419.0±2.0) Ma。它们代表了五龙沟地区所研究花岗岩的形成年龄,其形成时代均为晚志留世,记录了东昆仑早古生代的岩浆活动。本文获得的东昆仑五龙沟地区的晚志留世花岗岩可能与东昆仑早古生代洋盆闭合后的碰撞造山作用有关。花岗岩中1861 Ma、1666 Ma古元古代继承锆石的发现,表明东昆仑造山带的基底物质为古元古代。     

新疆阿尔泰铁木里克花岗闪长岩锆石U-Pb年龄及地质意义

通过对新疆阿尔泰南缘富蕴-蒙库成矿带中铁木里克铁矿矿区出露的花岗闪长岩进行了锆石SHRIMP U-Pb年龄测定,获得岩体形成时代为(389±5.7) Ma(MSDW=1.7).该岩体是早泥盆世岩浆活动产物,属海西早期侵入体.岩体侵入活动伴随铁矿成矿作用,表明铁木里克铁矿的形成时代略晚于389 Ma.前人研究表明,阿尔泰造山带早泥盆世时期岩浆活动异常强烈,400～360 Ma是主造山期.铁木里克岩体的形成处于阿尔泰造山作用最强时期.对比铁木里克岩体与蒙库岩体的形成时代及空间产出,认为铁木里克岩体形成于与板块俯冲有关的活动大陆边缘的陆弧环境.     

山西支家地银多金属矿区火山–次火山岩锆石U-Pb年代学研究及其地质意义

本文在对山西支家地银多金属矿床地质特征研究的基础上,对矿区出露的火山-次火山岩(流纹斑岩、石英斑岩、花岗岩)中的锆石做了系统的LA-ICP-MS U-Pb年龄测定:石英斑岩成岩年龄为135.4±0.8 Ma,流纹斑岩成岩年龄为136.2±0.6 Ma,花岗岩成岩年龄为136.2±0.7 Ma,其时代均为早白垩世,表明该区出露的火山–次火山岩属于同一期岩浆活动的产物。石英斑岩与成矿关系密切,其成岩年龄135 Ma可以近似作为支家地矿床的成矿年龄。流纹岩和石英斑岩在化学成分上表现为富硅(SiO_2=72.43%~78.48%)、高钾(K_2O/Na_2O值平均为25.17)、强过铝质(A/CNK=1.24~1.95),二者稀土元素和微量元素特征非常类似,微量元素明显富Rb、Th、K、La、Nd、Zr等、相对亏损大离子亲石元素Ba、Sr、Eu等元素,Ti含量较低,属轻稀土元素富集型的钾玄岩系列过铝质花岗岩类,花岗岩仅在P和K元素化学成分上与前2者相差比较大(石英斑岩和流纹岩富K,亏损P,而花岗岩反之)。矿区三类岩石地球化学特征显示其具后碰撞花岗岩的特征,推测其可能形成于后碰撞伸展环境。本次所获锆石U-Pb年龄,不仅丰富了研究区火山-次火山岩类的同位素年龄资料,也为建立中生代构造–岩浆–成矿事件提供了重要信息。     

滇中新元古代澄江组层型剖面锆石U-Pb年代学及其地质意义

澄江组是华南新元古代地层中的重要地层单元之一,其确切沉积时限对于建立和完善华南新元古代区域地层格架具有关键意义。对滇中澄江组层型剖面顶部的凝灰岩夹层进行高精度SHRIMP锆石U-Pb定年研究,获得3组有效的206Pb/238U加权平均年龄值,其分别为(819±14)Ma(MSWD=0.15)、(781±11)Ma(MSWD=0.24)和(725±11)Ma(MSWD=0.65)。其中,最年轻的一组年龄值(725±11)Ma被解释为澄江组顶部凝灰岩夹层的形成时间,可以代表滇中澄江组的顶界年龄,从而进一步确认澄江组的沉积时限为800～725 Ma。结合相关研究资料,证实澄江组与开建桥组、莲沱组的沉积时限基本相当,三者与下冰期长安组不存在对比关系,而应与冰期前板溪群的上部进行对比。此外,推测两组年龄值较老的锆石可能是与新元古代罗迪尼亚(Rodinia)超大陆裂解有关的幕式岩浆活动的记录。     

阿尔泰造山带南缘乌恰沟片麻状花岗质侵入体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地质意义

新疆富蕴县境内的乌恰沟片麻状黑云母二长花岗岩及沿构造线展布的片麻状细粒花岗岩脉出露在阿尔泰造山带南缘, 围岩均为苏普特岩群黑云斜长片麻岩。运用LA-ICP-MS方法对乌恰沟片麻状黑云母二长花岗岩和片麻状细粒花岗岩脉进行锆石U-Pb测年分析。测年结果显示, 片麻状黑云母二长花岗岩体的生成年龄为(393.5±4.5)Ma, 即形成于早泥盆世, 与区域地质背景对比来看, 该岩体为碰撞造山阶段所形成;片麻状细粒花岗岩脉的侵入时代为(293.5±6)Ma, 表示该区的构造热事件时限。构造变形特征显示片麻状花岗质侵入体与该区左行韧性剪切变形密切相关, 据此推测出该地区地层变质变形时代, 以及该区左行韧性剪切作用的时限。     

滇西腾冲麻栗坝钼-铜-铅-锌矿床锆石LA-ICP-MS U-Pb 和辉钼矿Re-Os年龄及其地质意义

麻栗坝钼铜铅锌矿床位于三江特提斯成矿带的西南端,赋矿岩体为黑云母二长花岗岩,属于腾冲花岗岩带古永复式岩体小龙河序列.黑云母二长花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为78.6±1.2 Ma,属于燕山晚期,相当于晚白垩世;矿体中辉钼矿的Re-Os等时线年龄为78.5±3.7 Ma,略晚于成岩时间,为本区首次获得的精确成矿年龄.其中,辉钼矿的Re、Os同位素特征表明成矿物质主要来源于地壳.麻栗坝钼铜铅锌矿床成矿年龄、成矿岩体年龄接近,约为78 Ma,与小龙河岩体年龄(79～65 Ma)在误差范围内一致,表明矿床的热液演化活动时间较短,矿化和成岩均发生在岩浆活动的早期阶段.它们同为燕山晚期,是在新特提斯洋渐次东向俯冲过程中地壳加厚重熔引发的岩浆活动与热液作用的产物.     

藏南民久玛淡色花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

民久玛淡色花岗岩大地构造属于喜马拉造山带中东部的喜马拉雅地块,呈不规则状侵位于侏罗系普普嘎组碳酸盐岩中,其主要岩性为(含电气石)白云母二长花岗岩。通过对白云母二长花岗岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,年龄为:23±0.7Ma(MSWD=1.4),时代为中新世。属于新喜马拉雅阶段(Neo-Himalayan:26~13Ma),与藏南拆离系(STDS)活动时代相吻合。反映了STDS的活动促使了高喜马拉雅地区的快速隆起,产生淡色花岗岩,使喜马拉雅地区从挤压背景过渡到了伸展垮塌背景这一造山过程。为喜马拉雅淡色花岗岩的研究提供了新的年代证据。     

东昆仑夏日哈木矿区闪长岩锆石U-Pb年代学、地球化学及其地质意义

夏日哈木矿区的闪长质岩体呈岩株状出露于矿区南东,岩性主要为石英闪长岩和闪长岩。年代学研究表明,石英闪长岩中岩浆锆石LA-ICP-MS U[CD*2]Pb谐和年龄为(243±1 ) Ma,MSWD＝0.013,属早三叠世晚期。岩石学及化学成分显示其属于准铝质、高钾钙碱性系列闪长岩。稀土配分曲线呈现轻稀土元素相对富集的右倾分布特征((La/Yb)_N=8.7~12.7),无明显的Eu负异常(δEu=0.84~1.01)。岩石富集Rb、Ba、K等元素,而相对亏损Nb、Ta、P和Ti。岩石具有不均一的ε_Hf(T)值(-9.0~-1.0)和古老的二阶段Hf模式年龄(1.34~1.84  Ga)。结合试验岩石学资料判别,闪长岩主要起源于中元古代玄武质下地壳脱水部分熔融,富集地幔组分的加入可能是导致ε_Hf(T)值和Hf模式年龄不均一的主要原因。微量元素及特征比值显示岩体形成于安第斯型活动大陆边缘的构造环境。综合分析认为,早三叠世晚期东昆中隆起带整体处于俯冲晚期的安第斯型活动大陆边缘背景。     

阿尔泰山东部阿尔沙特地区酸性火山岩锆石U-Pb定年及地质意义

阿尔泰山东部诺尔特-阿尔沙特地区晚古生代火山岩十分发育,其中阿尔沙特一带出露一套片理化蚀变流纹岩与含凝灰质英安流纹岩的岩石组合,呈北西-南东向带状展布,前人将其划为石炭系红山嘴组a段,其岩性组合明显区别于红山嘴组b、c段地层,且稳定成规模出露。本次工作笔者对其进行了LA-ICPMS锆石U-Pb测年,获得锆石的206Pb/238U和207Pb/235U谐和年龄为(400.5±4.6)Ma,206Pb/238U年龄加权平均值为(400.4±3.6)Ma,代表岩浆结晶年龄,时代为早泥盆世,较前人认为的石炭纪早。结合区域地质资料分析认为,(400.4±3.6)Ma区内古大洋俯冲已达到顶峰阶段,该火山岩形成于活动大陆边缘构造环境。