龙王(石童)A型花岗岩地质矿化特征

东秦岭北侧的华北古陆块南缘,发育一条碱性岩和碱性花岗岩带。龙王碴碱性花岗岩是该带中的一个典型的A型花岗岩体,岩石富含K、Na,缺Mg、Ca,多Fe少Al和水,含有碱性暗色矿物和很高的F及稀土元素,形成于非造山环境,属板内花岗岩。成岩时代为晋宁期(1035Ma,Rb-Sr)。龙王(石童)A型花岗岩的发现和厘定,证明华北地台南缘在中上元古代存在一个拉张的裂谷系。     

龙王(石童)A型花岗岩地质矿化特征

东秦岭北侧的华北古陆块南缘,发育一条碱性岩和碱性花岗岩带。龙王碴碱性花岗岩是该带中的一个典型的A型花岗岩体,岩石富含K、Na,缺Mg、Ca,多Fe少Al和水,含有碱性暗色矿物和很高的F及稀土元素,形成于非造山环境,属板内花岗岩。成岩时代为晋宁期(1035Ma,Rb-Sr)。龙王(石童)A型花岗岩的发现和厘定,证明华北地台南缘在中上元古代存在一个拉张的裂谷系。     

西昆仑山A型花岗岩带的发现及其地球动力学意义

西昆仑山发育一条醒目的Ａ型花岗岩带,空间上与库地幔台展布范围相一致;它形成于印支晚期,与海西晚期Ⅰ型花岗岩共生;岩石相对富碱、ＬＲＥＥ、Ｙ、Ｎｂ、Ｚｒ,贫Ａ１、Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ、Ｓｒ及过渡元素,又以ＳｉＯ２含量范围宽（６６％～７７％）为其显著特色,与澳大利亚东部ＣｈａｅｌｕｎｄｉＡ型花岗岩极为相似。研究表明,花岗岩属Ａ１型,形成于造山晚期相当稳定的拉张环境,是在岩石圈拆沉过程中侵位的。     

A型花岗岩成因模式及其地球动力学意义

Ｃｏｌｌｉｎｓ等 (1982 )根据澳大利亚东南部Ｌａｃｈｌａｎ褶皱带中Ａ型与Ｉ型花岗岩在时空上的耦合关系 ,提出了两阶段残留源区成因假说 ,即地壳岩石通过部分熔融先产生Ｉ型花岗岩 ,然后残留岩进一步部分熔融形成Ａ型花岗岩。然而 ,Ｒｕｔｔｅｒ和Ｗｙｌｌｉｅ(1988)的实验研究发现 ,在地壳长英质岩石通过部分熔融形成Ｉ型花岗岩以后 ,残留岩以富集Ａｌ,Ｃａ ,亏损Ｋ ,Ｓｉ为其基本地球化学特征 ,这无法合理解释世界范围实际观测到的Ａ型花岗岩Ａｌ,Ｃａ相对亏损而Ｋ ,Ｓｉ相对富集的基本事实。针对残留源区两阶段成因假说存在的上述困难…     

青藏高原库地北岩体地球化学特征及其地球动力学机制

本文研究了位于青藏高原西北缘的库北岩体的地质,地球化学特征。研究表明,该岩体形成于奥陶纪末至泥盆纪初,由早期的二长花岗岩和晚期和花岗岩组成,成分上富碱,富Ｋ、Ｔｈ、ＲＥＥ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｙ,贫Ｃａ、Ｍｇ、Ｂａ、Ｓｒ、Ｓｃ、Ｖ、Ｎｉ具有Ａ型花岗岩的特点,它形成于造山晚期相对稳定的拉张环境,是大洋板片脱过程中侵位的,由早先随大洋板块消减下沉的洋壳沉积物先后部分熔融而形成,。本次研究为地壳物质再循环至地壳     

西准噶尔A型花岗岩地球化学特征及构造意义

西准噶尔地区广泛发育晚古生代后碰撞花岗岩,年龄多集中于300Ma左右,在时代上属于晚石炭世,A型花岗岩具有高硅、低铝、富碱、准铝质—弱过铝质、贫钙、低镁,10 000×Ga/Al比值较大,强烈富集高场强元素（HFSE）及Zr、Y、Ga等元素,Sr、Ba强烈亏损,稀土配分模式图呈现典型的右倾＂海鸥型＂等,并且在A1-A2...     

西准噶尔A型花岗岩地球化学特征及找矿意义

西准噶尔地区广泛发育晚古生代后碰撞花岗岩,年龄多集中于300Ma左右,在时代上属于晚石炭世,A型花岗岩具有具有高硅、低铝、富碱、准铝质-弱过铝质、贫钙、低镁,10000×Ga/Al比值较大,强烈富集高场强元素(HFSE)及Zr、Y、Ga等元素,Sr、Ba强烈亏损,稀土配分模式图呈现典型的右倾“海鸥型”等,并且在A1—A2型花岗岩判别图解显示具有典型的铝质A型的A2型花岗岩特征,表明A型花岗岩可能是年轻地壳(洋壳和岛弧)部分熔融形成的美云闪长-花岗闪长岩质岩浆经进一步分离结晶作用的产物,具备规模成矿的条件.     

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。

     

华北克拉通南缘1600Ma麻坪A型花岗岩的成因及其地质意义

麻坪花岗岩体产于华北克拉通南缘,岩石类型主要为花岗斑岩,具斑状结构,斑晶主要为钾长石和石英。LA-ICPMS锆石U-Pb定年结果表明,岩体的形成时代为1600Ma。所有样品高SiO 2(70.51%~75.69%)、富碱(K2O+Na2O=7.42%~10.27%,K2O/Na2O23),贫MgO(0.24%~0.58%)、CaO(0.06%~0.12%)、P2O5(0.04%~0.08%)和MnO(0.01%),以及Eu、Sr和Ti负异常,表明它们在演化过程中经历了钾长石、斜长石、铁钛氧化物等的分离结晶作用。它们高的铝饱和指数(A/CNK1.11),显示强过铝质特征。然而,麻坪花岗斑岩高的Ga/Al比值以及高的锆石饱和温度(870~953℃),显示典型的A型花岗岩特征。因此,麻坪花岗斑岩为强过铝质A型花岗岩。麻坪花岗斑岩的地球化学特征、锆石Hf同位素组成以及二阶段模式年龄表明其来自太华群高温条件下部分熔融,同时基性岩浆的底侵作用为之提供了相应的热源。麻坪花岗斑岩的产生是裂谷岩浆活动的产物,其形成可能与Columbia超大陆的裂解有关。     

Geochemistry and geodynamic significance of the rare-earth mineralized Paleoproterozoic Longwangzhuang granite on the southern margin of the North China Craton

The Longwangzhuang granite pluton occurs on the southern margin of the North China Craton and consists mainly of biotite syenogranite with aegirine granite being locally distributed.The granites are characterized by high silicon and alkaline contents(SiO2=72.17%-76.82%,K2O+Na2O=8.28%-10.22%,K2O/Na2O>>1),AI(agpaitic index) =0.84-0.95,DI=95-97,ASI(aluminum saturation index)=0.96-1.13,and very high Fe* number(FeO*/(FeO*+Mg)=0.90-0.99),thus the granites are assigned to the metaluminous to weakly peraluminous,alkalic to calc-alkalic ferroan A-type granites.The granites are rich in large ion lithophile elements(LILE),especially high in REE concentrations(REE+Y=854×10-6-1572×10-6);whereas the enrichment of high strength field elements(Nb,Ta,Zr,Hf) is obviously less than that of LILEs,exhibiting mild depletions on trace element spider plots;and the rocks are significantly depleted in Ba,Sr,Ti,and Pb.The low εNd(t) values(-4.5--7.2) and high model ages(2.3-2.5 Ga) of the granites as well as the low εHf(t) values(-1.11--5.26) and high Hf model ages(THf1= 2.1-2.3 Ga,THf2=2.4-2.6 Ga) of zircons from the biotite syenogranite suggest that the granites were probably derived from an enriched mantle source.The zircons from the biotite syenogranite are mainly colorless transparent crystals exhibiting well-developed oscillatory zoning on the cathodoluminescence images with a LA-ICPMS zircon U-Pb age of 1602.1±6.6 Ma(MSWD=0.48).Petrochemical,trace elements,as well as Nd and Hf isotopic compositions of the rocks demonstrate that the granites were formed in a within-plate extensional tectonic regime possibly related to the breakup of the Columbia supercontinent.The granites were most likely formed through extreme fractional crystallization of alkali basaltic magma resulted from partial melting of the mantle,which was fertilized by recycling crustal rocks triggered by the delamination of lithospheric mantle and lower crust following the ～1.8 Ga collision and amalgamation of the North China Craton which is part of the Columbia supercontinent.However,contamination of neo-Archean to Paleoproterozoic crustal rocks during the ascent and emplacement of the magma could not be excluded.Being the youngest known anorogenic magmatism on the southern margin of the North China Craton related to Columbia breakup,it might represent the break off of the North China Craton from Columbia supercontinent at the end of Paleoproterozoic.     

华北克拉通南缘A型花岗岩的年代学和Nd-Hf同位素组成:对古元古代晚期伸展事件的制约

河南上店和登封古元古代晚期A型花岗岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学、岩石地球化学和Nd-Hf同位素研究为讨论华北克拉通南缘中部古元古代晚期构造演化提供了依据。结果表明,上店花岗斑岩和登封正长花岗岩中锆石发育振荡生长环带,结合高的Th/U比值(0.36~1.64),表明其为岩浆成因,岩浆锆石的207Pb/206Pb加权平均年龄分别为1801Ma、1801Ma和1795Ma,即它们形成于古元古代晚期;上店花岗斑岩具有高SiO_2(70.30%~71.83%)、富碱(K2O+Na2O=8.76%~11.01%)、贫Ca O(0.18%~0.36%)、P2O5(0.12%~0.15%)和MgO(0.02%~0.20%)的特征,富集LILEs(Cs、Rb、Ba和K)、贫HFSEs(Nb、Ta、Zr和Hf)和强烈亏损Sr、P、Ti元素,具有负的Eu异常(δEu=0.44~0.59),结合高的FeOT/(FeOT+MgO)比值(0.94~1.00)和10000×Ga/Al比值(2.70~3.74),暗示其为A型花岗岩,具造山后A2型花岗岩特征;上店花岗斑岩的全岩εNd(t)值变化于-8.94~-6.87之间,tDM2=3243~3049Ma,锆石εHf(t)值介于-14.1~-6.5之间,tDM2=3030~2655Ma;登封正长花岗岩的锆石εHf(t)值介于-11.3~-8.4之间,tDM2=2887~2744Ma。上述结果暗示,上店和登封A型花岗岩均来源于幔源岩浆底侵作用下的中-新太古代基底物质的部分熔融,形成于华北克拉通东部和西部陆块碰撞造山后的伸展环境。     

华北克拉通南缘古元古代末(～1.84Ga)垣头A-型花岗岩成因及其构造意义

在华北克拉通陆续发现有大量的古元古代末-中元古代早期A-型花岗岩,它们具有独特的地球化学特征和特定的形成条件,可为进一步了解A-型花岗岩的岩石成因以及华北克拉通由结晶基底的形成向稳定盖层发育时期构造环境的转折提供重要依据。本文对华北克拉通南缘产出的垣头花岗岩体进行了岩石学、锆石U-Pb年代学、元素地球化学和Nd-Hf-O同位素研究。结果表明,垣头岩体岩石类型主要为正长花岗岩,形成时代为1841±4Ma;全岩样品具有较高的铁(FeO~T/(FeO~T+MgO)=0. 75～0. 86)、富碱(K_2O+Na_2O=8. 11%～9. 13%,K_2O/Na_2O 1)、低MgO (0. 28%～0. 56%)、P_2O_5(0. 04%～0. 08%)和MnO(0. 03%～0. 04%),富含大离子亲石元素(如Rb、Th、U、K)、亏损高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf),具有Eu、Sr负异常,高10,000Ga/Al比值( 2. 76)、准铝质-弱过铝质且不含碱性暗色矿物,属于铝质A-型花岗岩;全岩εNd(t)=-4. 68、tC DM=2. 70Ga,锆石εHf(t)=-12. 0～-4. 71、tC8DM=3. 22～2. 78Ga,锆石δ1O=5. 4‰～6. 5‰(加权平均值为6. 1‰),指示它们是古老基底物质部分熔融的产物。结合区域上的地质特征和研究资料,我们认为垣头A-型花岗岩体形成于碰撞后的伸展环境,标志着华北克拉通1. 85Ga前后的造山运动的结束。     

华北克拉通北缘牛圈银矿区两期A型花岗岩的成因及其构造意义

西伯利亚板块和华北克拉通之间的古亚洲洋最终消减闭合的时间问题一直存在很大的争议,对区域内A型花岗岩的研究可以为该问题的解决提供有效约束。本文详细研究了华北克拉通北缘牛圈银矿区及其外围出露的海西期A型花岗岩和相关的暗色镁铁质微粒包体及辉绿岩脉的地质年代学和地球化学特征,以期解释其岩石成因并讨论构造指示意义。牛圈银矿区的花岗岩主要包括中粗粒黑云母二长花岗岩和细粒钾长花岗岩,锆石U-Pb定年结果表明中粗粒黑云母二长花岗岩和细粒钾长花岗岩分别形成于268.7±3.2Ma和254.2±2.8Ma,基性辉绿岩脉则形成于267.6±3.9Ma,与矿区早期中粗粒黑云母花岗岩几乎同时代或略晚。矿区两期花岗岩都具有弱过铝质特征,属于高钾钙碱性-钾玄岩系列岩石,均以高SiO₂、富碱、高FeO^T/（FeO^T+MgO）和Ga/Al比值;贫CaO、MgO、TiO₂、P₂O₅;富集Rb、Th、U、Y、F而亏损Ba、Sr、P、Ti、Eu等为特征,结合矿物学特征（半自形石英、他形铁质黑云母、出现条纹长石、缺乏碱性暗色矿物等）表明它们均为铝质A₂型花岗岩。这也得到了较高的全岩锆石饱和温度（T_Zr）的支持,中粗粒黑云母二长花岗岩和细粒钾长花岗岩的岩浆结晶温度分别为784~822℃（平均值805℃）和843~871℃（平均值856℃）。中粗粒黑云母二长花岗岩中广泛发育镁铁质暗色包体。本文认为牛圈中粗粒黑云母二长花岗岩为古元古界红旗营子群基底杂岩中的花岗质片麻岩为主的中下地壳物质部分熔融,并与幔源基性岩浆发生岩浆混合作用形成的。年代学、主微量元素及Sr-Nd同位素数据表明,牛圈细粒钾长花岗岩与中粗粒黑云母二长花岗岩不是同一岩浆房演化的产物,而是代表两期岩浆活动,且晚期细粒钾长花岗岩形成过程中地幔物质添加相对更多。通过对牛圈银矿区两期A型花岗岩的研究,结合前人关于华北克拉通北缘中二叠世碱性岩浆岩带的研究,本文认为华北北缘在中二叠世伊始（~270Ma）就已经发生构造体制转换并进入后造山伸展环境,古亚洲洋的最终闭合可能早于270Ma。从牛圈早期中粗粒黑云母二长花岗岩到晚期细粒钾长花岗岩的相继侵位,伴随着更多的地幔物质的加入,其A型花岗岩特征愈发明显,指示华北北缘被破坏大陆边缘越来越强烈的伸展作用。     

塔里木克拉通古元古代晚期A型花岗岩成因及对哥伦比亚超大陆演化的指示意义

塔里木克拉通保存有古元古代晚期与哥伦比亚超大陆演化相关的岩浆和构造记录。本文综述了塔里木克拉通周缘的古元古代晚期A型花岗岩,识别出两期(1.95Ga和1.85~1.73Ga)具不同地球化学特征的A型花岗岩。两期花岗岩均来源于具英云闪长岩和花岗闪长岩成分特征的地壳的部分熔融。~1.95Ga花岗岩具有相对较高的SiO₂和Sr含量、Y/Nb和Ce/Nb比值、较低的ε_Hf(t)值(-13~-5.2),为A2型花岗岩,形成于活动大陆边缘或弧后伸展等构造环境;而1.85~1.73Ga花岗岩具有相对较低的SiO₂和Sr含量、Y/Nb和Ce/Nb比值、和较高的ε_Hf(t)(-5.9~+8.7)和ε_Nd(t)(-6.2~-2.5)值,为A2向A1过渡类型,形成于碰撞后伸展或者陆内伸展背景。笔者综述还发现塔里木克拉通内部元古代晚期岩浆和变质也可以明显的分为两期,岩浆岩峰值分别为1.93Ga和1.85Ga,变质年龄峰值为1.96Ga和1.84Ga,说明塔里木克拉通内部存在两期不同的古元古代晚期构造-岩浆事件。这两期构造-岩浆事件对应于俯冲型造山和碰撞造山后伸展环境,可能分别记录了哥伦比亚超大陆聚合和裂解过程,也就是说哥伦比亚超大陆可能在1.85Ga左右已经开始部分裂解。

     

塔里木克拉通北部沙雅隆起古元古代A型花岗岩的发现及其构造意义

本文对塔里木克拉通北部沙雅隆起桥古2井(QG2)基底碱长花岗岩进行了岩石学、锆石U-Pb年代学和元素地球化学分析。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示其形成时代为1847±19Ma,为古元古代晚期。岩石SiO_2=66.32%~76.39%,Na_2O+K_2O=7.13%~8.93%,Al2O3=11.21%~13.46%,FeO~T/Mg O=12.1~19.2,TiO_2=0.29%~0.57%,A/CNK=0.89~0.99,为高硅、富碱、富铁、低钙镁、贫钛的准铝质花岗岩。稀土元素总量相对较低(∑REE=64.4×10~(-6)~212.7×10~(-6)),轻稀土元素富集,(La/Yb)_N=10.2~13.8,轻重稀土元素分馏较明显,δEu值为0.67~1.03,富集Rb、Ba、Th、U等大离子亲石元素和Zr、Hf等高场强元素,亏损Sr、P、Ti、Ta、Nb等元素。锆石饱和温度介于856~959℃之间,Ga/Al比值高,显示A型花岗岩特征。岩石具有低Y、Yb、∑HREE、(La/Yb)N和Mg~#值及较高的Nb/Ta、Zr/Sm比值,推测岩浆源区为含有石榴石、斜长石、金红石、辉石等的麻粒岩相,岩浆的形成可能与加厚地壳的部分熔融有关。QG2井A型花岗岩可能代表了塔里木克拉通北部古元古代晚期(约1850Ma)造山期地壳增厚事件的结束,指示了区域构造环境从挤压体制开始转为造山后陆内伸展体制。     

安徽庐枞盆地南部A型花岗岩成因探讨

长江中下游成矿带A型花岗岩与铀（金）矿床（化）具有密切的时空关系,目前关于A型花岗岩的成因存在较大争议,开展A型花岗岩的成因研究将有助于探讨其与铀（金）矿床的成因联系,为长江中下游成矿带寻找此类矿床提供依据。本文选取了庐枞盆地南部的城山岩体、何家凹岩体和梅林岩体3个典型A型花岗岩体为研究对象,开展了详细的野外观察及室内地球化学分析工作,结合前人的研究成果,深入讨论了这些A型花岗岩的成因。研究结果表明：城山岩体、何家凹岩体及梅林岩体侵位于127 Ma,为庐枞盆地最晚一次岩浆事件的产物,属于A型花岗岩,它们为同源岩浆演化的产物,源区以相当于董岭群的变沉积岩为主并夹杂少量地幔物质,岩浆演化过程以分离结晶作用为主,斜长石和钾长石为主要的分离结晶相。     

Geochemistry and detrital zircon records of the Ruyang-Luoyu groups,southern North China Craton:Provenance,crustal evolution and Paleo-Mesoproterozoic tectonic implications

Paleo-to Mesoproterozoic sedimentary rocks in the southern margin of the North China Craton(NCC)are represented by the Ruyang and Luoyu groups.We studied the sedimentary rocks from the Yunmengshan and Beidajian formations of the Ruyang Group and the Cuizhuang and Sanjiaotang formations of the Luoyu Group.Detrital zircon grains from these formations have U–Pb age populations of 3.64–3.31 Ga,2.96–2.86 Ga,2.72–2.59 Ga,2.56–2.47 Ga,2.45–2.0 Ga,1.99–1.85 Ga and 1.84–1.65 Ga.The geochemical features of the sedimentary rocks suggest that some of the sediments were sourced from intermediate to felsic magmatic rocks.The age groups of the detrital zircon are roughly consistent with the tectono-thermal events in the southern margin of the NCC.The Hf isotopic compositions of detrital zircon from the sedimentary rocks in Ruyang and Luoyu groups suggest that significant crustal growth and reworking of the NCC took place during the Neoarchean and early-to mid-Paleoproterozoic,while crustal reworking at the Paleoarchean and late-Paleoproterozoic,and crustal growth at the Mesoarchean.We suggest the depositional times of the Ruyang Group and Luoyu Group are constrained to no older than 1.75–1.7 Ga and 1.7–1.65 Ga,respectively.Formation of late-Paleoproterozoic basins related to the strike slip and extrusion tectonics that cross-cut the NCC during the late Paleoproterozoic(<1.75 Ga),and the late Paleoproterozoic sedimentation once isochronous developed in the southern margin of the NCC through the Taihang region of the interior NCC and linked the Yanshan–Liaoxi regions of the northern NCC.