大兴安岭南段毛登-小孤山锡多金属矿田年代学、 地球化学特征及其地质意义

毛登-小孤山锡多金属矿田位于大兴安岭南段成矿带。文章通过对该矿田的锆石和锡石进行LA-(MC)-ICP-MS原位U-Pb测年,及对与成矿关系密切的斑状花岗岩主微量元素地球化学特征的研究,揭示了该矿田的成矿时限及成矿地质背景。斑状花岗岩的锆石206Pb/238U加权平均年龄为(132.19±0.77)Ma,锡石207Pb/206Pb-238U/206Pb谐和年龄为(140±20)Ma,表明该矿田的岩浆-成矿作用发生在早白垩世。毛登-小孤山矿田中的斑状花岗岩具有较高的w(SiO2)(70.4%～71.0%),富K2O(4.93%～5.27%),高10 000Ga/Al比值(3.10～4.06),Fe相对Mg较为富集,强烈亏损Sr、Ba、Ti和P元素,稀土元素配分曲线呈右倾,Eu负异常明显,δEu为0.31～0.40,上述特征与A型花岗岩一致。结合区域地质特征、成岩成矿年代学、岩石地球化学结果,表明与大兴安岭南段锡多金属矿相关的花岗岩形成于早白垩世(145～120 Ma)的伸展背景下,为软流圈上涌导致含有大量幔源成分的锡林浩特古陆块部分熔融所形成。     

青海都兰白石崖矿区花岗岩年代学、地球化学特征及地质意义

白石崖铁矿为都兰地区一处典型的矽卡岩型铁多金属矿床。通过对花岗岩年代学和岩石地球化学研究表明,白石崖花岗岩侵位于（238±1） Ma,富硅（SiO2=70.01%~76.01%）、富碱（K2O+Na2O=6.64%~8.41%）、FeO*/MgO比值（平均22.87）较高、贫镁（MgO=0.04%~0.39%）,K2O/Na2O>1,A.I.=0.88~0.99,A/CNK=0.62~0.83,属偏铝钙碱性岩石;稀土分布曲线呈“海鸥式”分布特征,显示较强的Eu负异常（δEu=0.10~0.70）;微量元素特征显示具较高的Zr （172×10-6~205×10-6）、Nb（11×10-6~31×10-6）和Y（21.9×10-6~50.1×10-6）,较低的Sr（40×10-6~223×10-6）、Ba（168×10-6~690×10-6）;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,表明白石崖花岗岩为A型花岗岩。结合区域构造演化,认为该区花岗岩形成于造山后的伸展环境,属A2型花岗岩。三叠纪时,东昆仑地区处于后碰撞构造阶段,俯冲板片发生断裂,岩石圈拆沉,引发大范围的地壳伸展减薄,软流圈物质上涌,上涌的软流圈物质与地壳直接接触,对上覆长英质地壳的直接加热作用促使其部分熔融,长石、榍石等分离结晶,形成该区A型花岗岩。     

内蒙古沙麦钨矿花岗岩岩石地球化学、锆石U-Pb年代学及其地质意义

沙麦钨矿床位于内蒙古东乌旗地区,是该区目前已探明的中型岩浆热液型钨矿床。矿体主要赋存在黑云母二长花岗岩和黑云母二长花岗斑岩中,对这两种花岗质岩石的岩相学、岩石地球化学和LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学进行了研究。结果表明,黑云母二长花岗岩锆石U-Pb年龄为135.6±1.6 Ma和136.3±1.8 Ma,黑云母二长花岗斑岩锆石U-Pb年龄为138.6±1.1 Ma,二者侵位时间均为早白垩世。两种花岗质岩体具有富SiO₂(73.73%～78.23%)、高钾钠(Na₂O+K₂O)(7.56%～8.89%)、贫MgO(0.09%～0.20%)、贫CaO(0.51%～0.89%)、贫TiO₂(0.03%～0.12%)的特征,属于过铝质-高钾钙碱性系列;微量元素富集Rb、K、Th和U,相对亏损Sr、Ba、Nb、P和Ti元素,具有强烈的Eu负异常,具有较高的FeO^T含量,较高的FeO^T/MgO和FeO^T/(FeO^T+M...     

内蒙古乌兰浩特地区正长花岗岩LA-ICP-MS 锆石U-Pb年龄及其地质意义

为探讨乌兰浩特地区正长花岗岩形成时代及其构造环境,对其进行锆石U-Pb年龄和岩石地球化学研究.结果表明:LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(219.7±1.2)Ma,代表了其成岩年龄;岩石高硅、高碱,贫铝、钙、镁、铁;岩石稀土含量偏高,轻重稀土分馏不明显,Eu负异常明显;在微量元素上,富集大离子亲石元素Rb、K,贫Sr、Eu、Ba,富高场强元素U、Th、Hf、HREE,贫Ti;10000×Ga/Al值(3.53~5.09)均大于A型花岗岩的下限值(2.6),明显高于I型和S型花岗岩的平均值(分别为2.10和2.28).因此,晚三叠世正长花岗岩为A型花岗岩,推断其形成于古亚洲洋闭合后的造山后岩石圈伸展构造环境.     

内蒙古东乌珠穆沁旗查干哈达音亨嘎高温型强过铝质花岗岩年代学、地球化学特征及其地质意义

内蒙古东乌珠穆沁旗查干哈达音亨嘎强过铝质岩体位于华北板块与西伯利亚板块之间的中亚-蒙古造山带中东段的兴蒙褶皱带,主要岩石类型为含石榴子石二云母二长花岗岩。基于锆石U-Pb同位素定年、地球化学分析和构造环境判别,结合区域对比,认为查干哈达音亨嘎岩体源区可能与变质泥岩部分熔融有关,晚古生代,强过铝质花岗岩形成之前,二连—东乌旗一带已经发生了碰撞造山作用,之后为后碰撞-造山后的伸展扩张时期。经研究确定,查干哈达音亨嘎岩体为鲜有报道的石炭纪—早二叠世具有典型后碰撞特征的高温型强过铝质S型花岗岩类。     

内蒙古锡林浩特东部地区早白垩世花岗岩地球化学、锆石U Pb年龄及地质意义

通过对锡林浩特东部地区早白垩世花岗岩体进行SHRIMP锆石U Pb测年、地球化学测试,讨论其形成构造环境。花岗岩测年结果为：正长花岗岩(DS214)(1391±17) Ma,花岗岩(DS220)(1347±17) Ma,表明研究区花岗岩形成于早白垩世早期。花岗岩地球化学具有高硅、富碱、相对低铝的特征,A/CNK平均值106,为弱过铝质花岗岩。微量元素相对富集大离子亲石元素(Th、U、K),明显亏损Nb、Ba、Sr、P、Ti等高场强元素;稀土总量高,为12290×10-6～36877×10-6,LREE/HREE值为571～1436,呈右倾模式,负Eu异常显著(010～050),表现为A型花岗岩特征。K2O-Na2O构造环境判别图表明样品为A型花岗岩,Y/Nb Ce/Nb图解显示花岗岩为A2型。主量元素、微量元素特征指示花岗岩形成于造山后岩石圈伸展作用阶段,在壳源岩浆演化过程中存在幔源物质混染作用。花岗岩成因可能是晚古生代末—中生代初期间古亚洲洋闭合引起的一系列板块碰撞作用(包括蒙古—鄂霍次克洋闭合),使造山后期地壳逐渐增厚并发生重力垮塌,导致构造环境由挤压转变为伸展,同时受古太平洋板块西向俯冲的影响。     

内蒙古西乌旗沙尔哈达晚侏罗世A型花岗岩：地球化学特征、岩石成因与动力学背景

内蒙古西乌旗沙尔哈达花岗岩侵入于贺根山缝合带蛇绿岩中。LA-ICP-MS锆石测年指示,沙尔哈达花岗岩岩株于晚侏罗世(154.6±1.2 Ma)侵位,矿物组合以石英、碱性长石和斜长石为主,富SiO2(74.86%~75.97%)、K2O(4.4%~4.95%),贫MgO(0.044%~0.22%)、CaO(0.38%~0.77%)、TiO2(0.046%~0.18%)和P2O5(0.007%~0.042%),A/CNK=1.03~1.09, 小于1.1,强烈亏损Ba、Sr、Eu、P、Ti,具有典型的右倾“海鸥型”稀土元素分配模式,表现出典型的铝质A型花岗岩的矿物组合及地球化学特征。沙尔哈达A型花岗岩具有低的(87Sr/86Sr)i值(0.7014~0.70374)、低正εNd(t)值(+3.96~+4.31)、高的εHf(t)值(+10.54~+14.72)。同位素地球化学特征指示,沙尔哈达花岗岩可能源于新生的中基性地壳物质部分熔融及其后的结晶分异作用。沙尔哈达A型花岗岩为晚侏罗世蒙古-鄂霍茨克洋闭合后造山伸展作用的产物,和蒙古-华北北部地块散布的其他A型花岗岩共同指示中晚侏罗世广泛的中下地壳伸展。     

内蒙古北山地区哈日阿玛岛弧花岗岩地球化学、年代学特征及其地质意义

哈日阿玛岛弧花岗岩出露于北山造山带公婆泉岛弧带内,与奥陶纪-志留纪公婆泉组弧火山岩伴生,包含闪长岩、石英闪长岩、斜长花岗岩、英云闪长岩等.LA-ICP-MS锆石U-Pb测年表明闪长岩、英云闪长岩分别就位于430.9±4.7 Ma和452.5±3.2 Ma,为晚奥陶世-早志留世.岩石地球化学分析结果显示,这些花岗岩属钙碱性、准铝质-弱过铝质I型花岗岩.岩石样品Mg#值界于44.58~51.85,Rb/Sr比值0.025~0.282,Nb/Ta比值0.068~14.01,Zr/Hf比值13.05~34.00.稀土元素总量（包含Y元素）为59.87×10-6~118.56×10-6,球粒陨石标准化稀土配分曲线均呈现明显的右倾型,轻稀土富集,（La/Yb）N为3.11~23.86,Eu异常不明显.在微量元素原始地幔标准化图中,富集大离子亲石元素Rb、Ba、Th、U、K以及中等不相容元素Ce、La、Hf,亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti,具岛弧花岗岩特征,显示来自地壳的岩浆与来自深部的亏损地幔岩浆混溶.结合其他地质、地球化学证据,认为哈日阿玛花岗岩形成于岛弧环境,为红柳河-牛圈子-洗肠井古洋盆向北俯冲的结果,并最晚在晚奥陶世晚期已经开始俯冲,该洋盆闭合时限应晚于早志留世.     

内蒙古干劲山地区二长花岗岩年代学及地球化学特征研究

通过对内蒙古额济纳旗干劲山地区二长花岗岩的锆石U-Pb年代学、岩石地球化学特征研究,探讨了其侵入年代与构造背景.二长花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb加权平均年龄为(276.63±0.84)Ma,属早二叠世.岩石地球化学研究显示二长花岗岩A/CNK值为0.97~1.15,里特曼指数(σ值)为1.64~1.96,属准铝质—过铝质钙碱性系列花岗岩.岩石富集Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素和Th、U、Zr等高场强元素.稀土元素特征为轻稀土富集,轻、重稀土分异不明显,轻稀土发生了较明显的分馏作用,铕负异常较明显.岩体为同造山"I"型花岗岩,其构造背景为陆缘弧,是干劲山地区晚华力西期造山运动的产物,红石山—路井裂谷带在晚古生代的拼合时间被限定到早二叠世晚期之后.     

内蒙古敖包吐铅锌矿床花岗岩类年代学及其地球化学特征

内蒙古敖包吐铅锌矿是大兴安岭南段成矿带上新发现的矿床,成矿与花岗闪长斑岩关系密切。对矿区内花岗闪长斑岩和花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明,形成年龄分别为（140.0±0.5）Ma（MSWD=1.3）和（151.6±0.4）Ma（MSWD=1.2）,为晚侏罗世—早白垩世岩浆活动的产物。岩石地球化学测试结果显示,花岗闪长斑岩具有高硅（w（SiO₂）=65.51%~67.85%）,富碱（w（Na₂O+K₂O）=6.86%~7.81%）,贫P₂O₅的特征,A/CNK在0.95~1.02之间,富集微量元素K、Rb、Nd,亏损Ta、Nb、P、Ti,为I型花岗岩。花岗岩的A/CNK值为1.58,属强过铝质岩石。Rb/Sr比值大于0.9,为S型花岗岩。敖包吐花岗岩的全岩Pb同位素组成显示,其²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb为18.398~18.755,²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb为15.534~15.541,²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb为38.386~38.542,铅具有混合来源特征。岩浆很可能来源于岩石圈地幔,并受到一定程度的混染。敖包吐花岗岩类可能与兴蒙造山带东段的后碰撞环境有关,并受到与古太平洋板块俯冲有关的弧后伸展影响。     

内蒙古道郎呼都格地区A型花岗岩年代学、地球化学及地质意义

道郎呼都格钾长花岗岩体位于华北克拉通北缘白乃庙构造带。SHRIMP锆石U-Pb定年获得139.6±1.7Ma岩体侵位年龄。岩体富硅(SiO₂=75.79%~78.07%)、富碱(K₂O+Na₂O=7.39%~8.29%)、贫钙(CaO=0.22%~0.59%);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 =0.03~0.12);微量元素特征显示具有较高Ga(21.2×10^-6~26.6×10^-6)、Zr(173×10^-6~417×10^-6)、Nb(32.3×10^-6~42.4×10^-6)和Y(24.6×10^-6~53.9×10^-6)含量,较低的Sr(14×10^-6~44×10^-6)、Ba(18×10^-6~211×10^-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、Eu和Ti的负异常。以上特征表明道郎呼都格钾长花岗岩为A型花岗岩,为高温低压下长英质地壳的部分熔融及其后长石、榍石等的分离结晶作用的产物。结合区域构造演化,本文认为该区钾长花岗岩形成于板内伸展背景。在晚中生代期间,华北板块北缘的构造体制经历了重要的转变,由挤压体制转变为岩石圈减薄和地壳伸展,在伸展体制下,软流圈地幔上涌对上覆长英质地壳的直接加热作用促使其部分熔融形成该区A型花岗岩。     

内蒙古布林庙晚石炭世碱长花岗岩的发现及其对古亚洲洋演化的制约

对贺根山蛇绿岩带北缘的布林庙碱长花岗岩体进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、岩石地球化学特征研究, 以期解释其岩石成因及地质意义。研究表明: 碱长花岗岩体的锆石U-Pb年龄为304±1 Ma, 为晚石炭世岩浆活动的产物; 所有样品的地球化学特征相似, 表现为高硅、富碱且相对富钾、弱过铝质的特点, 富集Rb、K等大离子亲石元素, 贫P、Sr、Ti等元素。结合样品的10000Ga/Al值、TFeO含量、Zr含量、锆石饱和温度等相关指标, 认为岩体为高钾钙碱性(钾玄岩)系列的A型花岗岩。岩体形成于贺根山洋盆闭合后, 是古亚洲洋造山后伸展阶段早期阶段的产物。     

内蒙古西乌旗罕乌拉地区白音高老组火山岩特征及其形成构造背景

大兴安岭中生代火山岩的成因和构造背景一直存在争议。内蒙古西乌旗地区发育大面积的晚中生代火山岩,是中国东部巨型火山岩带的重要组成部分。本文对西乌旗罕乌拉地区白音高老组火山岩开展了野外地质、岩石学、锆石U-Pb同位素年代学、地球化学研究,以便对其岩石成因和构造背景给予制约。白音高老组火山岩主要由流纹岩及流纹质火山碎屑岩等一套中酸性火山岩组成。采集其中的球粒流纹岩和英安斑岩进行LA-ICP-MS锆石UPb测年,测年锆石的CL图和Th/U值（0.34~1.25）指示其为岩浆成因锆石,测年结果分别为（140±0.8）Ma和（133±0.7）Ma,表明这套火山岩的形成时代为早白垩世早期。岩石地球化学研究表明,白音高老组火山岩属高钾钙碱性系列,具高硅、富碱、贫镁、钙,高FeO^T/MgO比值,低Mg^#值、Nb/Ta比值的特征;相对富集轻稀土元素,亏损重稀土元素;大部分样品富集LILE,而亏损Ba、Sr和HFSE,具A型花岗岩地球化学特征,形成于伸展构造背景,为地壳部分熔融的结果。结合区域中生代火山岩的空间展布特征,认为该火山岩形成应与蒙古—鄂霍茨克洋闭合碰撞后伸展和古太平洋板块的俯冲作用有关。     

内蒙古赤峰五十家子岩体成因及其对岩石圈伸展减薄的指示

【研究目的】内蒙古赤峰五十家子岩体位于大兴安岭南段成矿带的西南部,对其进行系统的年代学和地球化学研究有助于丰富对区域构造-岩浆演化和成矿规律的认识。【研究方法】本文基于岩石学与地球化学研究工作,采用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年、主微量元素分析和锆石Lu-Hf同位素测试等方法分析了岩体成因。【研究结果】LAICP-MS锆石U-Pb测年结果表明,五十家子岩体中的斑状含黑云母二长花岗岩、斑状含黑云母正长花岗岩和斑状黑云母正长花岗岩分别形成于（150.3±1.3） Ma,（145.9±1.8） Ma和（137.1±2.2） Ma,属晚侏罗世至早白垩世的产物。地球化学组成上,该花岗岩体具有富硅、富碱、低铝、低钙的特点,属于碱性、准铝质-弱过铝质A型花岗岩。锆石Hf同位素分析结果显示斑状含黑云母正长花岗岩具有正的ε_Hf （t）值（+7.5~+14.3）和年轻的二阶段模式年龄（t_DM2=285~718Ma）,与大兴安岭南段晚中生代花岗岩ε_Hf （t）值相近,表明其源区物质中年轻下地壳的贡献占主导地位,斑状含黑云母二长花岗岩中暗色包体的发育指示其可能经历了岩浆混合作用。【结论】根据本文研究结果,结合区域地质背景,五十家子岩体可能形成于晚中生代岩石圈伸展减薄环境下,软流圈上涌导致年轻下地壳发生部分熔融形成初始岩浆,并与幔源岩浆混合,后经高程度分异演化并于浅部侵位,最终固结形成了五十家子花岗岩体。五十家子岩体具有显著的高分异和深源浅侵位特征,与区域内锡多金属成矿作用有密切的成因联系。创新点：采用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年方法获取五十家子岩体3个岩相的形成时间,依据岩相学特征、成岩时间、地球化学特征、锆石Hf同位素特征及区域地质背景综合分析岩体成因。     

内蒙古扎木廷火山岩年代学、地球化学与中生代构造体制转换

大兴安岭火山带晚中生代火山岩的起源、演化及形成的构造背景一直存在争议.文章对出露于扎木廷地区白音高老组火山岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,结果显示流纹岩及粗面岩分别形成于(131.6±1.2)Ma和(126.9±1.5)Ma,与白音高老组第二段火山沉积夹层中动植物化石鉴定结果一致,表明形成于早白垩世早期.流纹...     

大兴安岭中段白音高老组流纹岩年代学、地球化学及其地质意义

对大兴安岭中段(阿尔山—柴河地区)白音高老组流纹岩进行了年代学、地球化学详细测试,结果表明:白音高老组流纹岩LA—ICP—MS锆石U—Pb表面年龄值为124.8~135.6 Ma,加权平均年龄值为127.0±0.5 Ma,形成时代为早白垩世;岩石主体属高硅高钾弱过铝质钙碱性系列;稀土元素配分模式图呈右倾型,轻重稀土分馏明显((La/Yb)N=3.12~10.28,平均7.57),铕弱负异常(δEu=0.18~0.73,平均0.53);大离子亲石元素Rb、Th、U相对富集,Ba、Sr明显亏损,高场强元素Zr较为富集,Ti强烈亏损。根据区域对比并结合他人研究成果,认为大兴安岭中段白音高老组流纹岩形成于早白垩世板内伸展环境,与太平洋板块俯冲关系密切。     

内蒙古双尖子山银多金属矿床花岗斑岩年代学、地球化学特征及构造意义

本文对内蒙古双尖子山银多金属矿床花岗斑岩进行了锆石SHRIMP U-Pb定年,并对花岗斑岩的主量元素、微量元素组成进行了分析研究。结果显示,双尖子山花岗斑岩加权平均年龄为(133.4±1.2)Ma,为大兴安岭南段早白垩世岩浆活动集中期产物;花岗斑岩SiO_2含量为68.81%~70.05%,低MgO、TiO_2,K_2O/Na_2O为0.97~1.27,较为富钾;A/CNK在0.94~1.12之间,属准铝-弱过铝系列;富集Rb、Th、U、K等大离子亲石元素(LILE),亏损Sr、P、Ti等高场强元素(HFSE);稀土总量ΣREE中等,δEu为0.55~0.62,Eu中等负异常。本文认为双尖子山银多金属矿床为多期次叠加的岩浆热液型矿床,160Ma和133Ma可能分别是岩浆活动的两个高峰期。花岗斑岩形成于陆内晚造山期-造山期后的伸展环境,蒙古-鄂霍次克洋俯冲板片在深部断离,引发软流圈物质上涌,这是导致大兴安岭南段早白垩世岩石圈伸展环境的主要机制。