豫南团山花岗岩LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

豫南团山花岗岩是灵山岩体的一个独立单元,具有含斑细粒黑云二长花岗岩和细粒黑云二长花岗岩两种岩性,是在灵山序列主岩浆期后形成的第一个补充期产物,也是最大规模的补充期产物,基本代表了灵山花岗岩的形成年龄下限。为了限定此年龄和研究灵山岩体与紧邻的肖畈小岩体的关系及其形成的构造背景,对团山花岗岩的两种岩石进行锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb年龄测试,并结合前人研究成果综合论述了团山花岗岩的基本地质特征。测试结果显示团山独立单元两种岩性的形成时间分别为129.90±0.63 Ma(MSWD=0.78)和129.92±0.61 Ma(MSWD=0.74),两种岩性形成时间基本一致。灵山岩体晚于肖畈岩体近10 Ma形成,推测两者为两期不同的岩浆活动产物。灵山及其附近早白垩世花岗岩体均具有与区域韧性断裂带形迹方向基本一致的北西-北西西轴线和接触界线,可作为扬子板块与华北板块碰撞事件和断裂事件的岩浆活动响应的证据。此外,通过分析收集到的灵山岩体年龄测试数据发现灵山岩体的形成年龄集中分布于95～110 Ma、120～135 Ma,推测灵山岩体在形成过程中可能经历了两次大的岩浆活动。     

南岭东段龙源坝复式岩体La-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

龙源坝岩体是南岭花岗岩体群的一个重要组成部分,位于南岭东段,研究程度十分薄弱,至今未见可靠的同位素年龄报道。本文在运用阴极发光技术对岩体中的锆石进行细致的内部结构分析的基础上,利用La-ICP-MS锆石U-Pb原位定年方法进行了同位素年龄测定。结果表明,龙源坝岩体是一个印支期—燕山期多期次岩浆侵入形成的复式岩体,其中主体形成于印支期,尤其是印支早期。印支早期花岗岩的单颗粒锆石U-Pb年龄为241.0±5.9Ma和241.0±1.3Ma(两个样品),印支晚期花岗岩为210.9±3.8Ma,燕山期正长岩为149.4±1.2Ma。龙源坝岩体在时代和成因上不同于其东侧的陂头岩体,但相同于北侧的诸广山岩体有亲缘关系,因此在探讨该区的铀成矿前景时,应把诸广山与龙源坝两岩体整合起来考虑,并加强对龙源坝岩体的铀矿找矿工作。     

甘肃北山红石山地区马鞍山北花岗岩体的单颗粒锆石U-Pb年龄及地质意义

在1∶5万红岭等3幅区域地质调查中,岩体的AR、NK/A、A/CNK、δEu值等岩石化学和地球化学特征值表明,马鞍山北岩体属钙碱性系列与高钾钙碱性系列过渡的偏铝质到弱过铝质花岗岩类,具有高锶花岗岩的特点。通过高精度的单颗粒锆石U-Pb同位素测年,获得206Pb/238U表面年龄统计权重平均值为237.8±4·3Ma。这一同位素年龄的获得,说明本区三叠纪应为后造山环境。     

北京密云环斑花岗岩锆石U-Pb年龄和Hf同位素及其地质意义

密云岩体位于华北克拉通东部,由环斑花岗岩和斑状黑云母花岗岩组成,是典型 A 型环斑花岗岩岩体之一。锆石的 LA-ICPMS U-Pb 年代学研究表明,密云环斑花岗岩形成于1681±10Ma 和1679±10Ma,而围岩片麻岩的原岩形成于2521±14Ma。锆石的 LA-MC-ICPMS Hf 同位素研究表明,太古代片麻岩来源于亏损地幔物质的部分熔融,从而表明2.5 Ca 是华北克拉通地壳重要的生长期;环斑花岗岩中锆石 Hf 同位素组成为δ_(Hf)(t)=～-5,两阶段模式年龄为 T_(DM2)=2.6～2.8Ga,表明它们来源于太古代新生地壳的部分熔融,密云环斑花岗岩侵位于华北克拉通大陆裂解、伸展环境,可能与全球古元古代未期Columbia 超大陆的裂解有关。     

甘肃西秦岭舟曲憨班花岗岩体的单颗粒锆石U-Pb年龄及地质意义

在 1:25万武都幅区域地质调查中对西秦岭憨班花岗岩体进行了调查研究,通过高 精度单颗粒锆石 U-Pb同位素测年,获得 ²⁰⁶ Pb/²³⁸ U表面年龄统计权重平均值分别为: 205±1 Ma 和212±1.4 Ma,属印支晚期。岩石化学和地球化学特征表明,憨班岩体属高钾钙碱性系列,在Rb-Yb+Nb和Nb-Y图解中,样品均投在火山弧花岗岩＋同碰撞花岗岩区。憨班岩体形成于陆陆碰撞造山阶段后期,可能形成于加厚地壳的部分熔融。     

广西姑婆山花岗岩单颗粒锆石LA-ICP-MS U-Pb定年及全岩Sr-Nd同位素研究

LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年龄测定表明,组成广西姑婆山花岗岩的东、西岩体和里松岩体的年龄分别为160.8±1.6Ma、165.0±1.9Ma、163.0±1.3Ma,在误差范围内基本一致,说明整个姑婆山岩体是同一时代的产物,是燕山中期第一阶段华南大规模陆壳重熔型花岗岩浆活动的产物。姑婆山花岗岩中的各个岩体虽然形成于同一时代,但它们之间在岩石学、地球化学特征方面有一定的差异。除了主微量元素、稀土元素特征有所不同外,Rb-Sr、Sm-Nd同位素特征研究表明姑婆山西岩体的粗粒花岗岩、东岩体、里松岩体及其包体的平均(87Sr/86Sr)i=0.7064、εNd(t)平均为-3.03,反映它们的源区有较多地幔物质组分参与;而姑婆山西岩体的细粒花岗岩的(87Sr/86Sr)i=0.7173、εNd(t)平均为-5.00,具强烈的Eu亏损、高Rb/Sr值等特征,它的源区可能是由一个相对古老地壳组分和年轻地幔组分组成的混合源区。此外,姑婆山东岩体(GP-1)中发现的继承锆石的206Pb/238U年龄为806.4Ma,与杭州—诸广山—花山花岗岩带(HZH)上的赣北九岭堇青石花岗岩、广西英桥混合花岗岩的年龄相似,为HZH带新元古代的岩浆活动提供了锆石年代学方面的依据。     

湖南塔山花岗岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及其地质意义

塔山花岗岩体位于湘南阳明山-塔山东西向构造-岩浆带东端,为呈近东西向延伸的岩基,出露面积约200km2。岩体侵入于古生代地层中,接触面倾向围岩,倾角30°~50°,由四侵入次岩体组成,之间多为脉动接触关系,主要岩性为黑云母二长花岗岩。第二侵入次岩体SHRIMP锆石U-Pb年龄为218±3Ma,第三侵入次岩体SHRIMP锆石U-Pb年龄为215±3Ma。由此表明,塔山花岗岩形成于晚三叠世,相邻单元之间的时间间隔为3~5Ma。阳明山-塔山东西向构造-岩浆带主要形成于印支期。区内钨、锡、铜、铅、锌等多金属矿床丰富,找矿潜力较大,亦表明南岭地区不仅存在燕山期花岗岩成矿,印支期花岗岩也可成矿。     

西秦岭舟曲峰迭和夏河桑日卡岩体锆石U-Pb年龄及其地质意义

对西秦岭疑似为燕山期花岗岩的舟曲峰迭和夏河桑日卡岩体进行岩相学研究和锆石U-Pb同位素地质年龄测定,获得锆石U-Pb年龄分别为201.3±0.9Ma和232.6±2.2Ma,表明2个岩体均属早中生代印支期造山作用岩浆活动的产物,澄清了有关地质图(1∶25万陇东幅地质图和1∶25万临夏市幅建造构造图)中2个岩体的时代归属。通过研究认为,西秦岭内部无论南带或北带基本不存在燕山期花岗岩,其花岗岩主体为出露于北带的印支期花岗岩体。因此,西秦岭可以与东秦岭的南秦岭构造单元对比,在构造带的划分上相当于南秦岭的西延。结合前人研究成果,从西秦岭与南秦岭花岗岩形成时代与同位素地球化学特征看,两者的岩浆源区相似并具有扬子地块基底属性。西秦岭缺少燕山期花岗岩的原因归咎于它的构造位置与东秦岭尤其是燕山期花岗岩极发育的小秦岭完全不同,后者燕山期岩浆作用得以盛行,可能与华北克拉通岩石圈破坏或与中生代中晚期华北地块向秦岭造山带的陆下俯冲有关。     

南祁连奥陶纪花岗岩锆石U-Pb年龄及地质意义

加里东运动是祁连山早古生代以来较为重要的构造变形期, 其中以发生在晚志留世与早泥盆世之间的构造活动最为强烈。在加里东早期开始有花岗岩类侵入体涌现, 到加里东晚期时, 南祁连出现较发育的中-酸性侵入岩, 并尤以南祁连西段较为集中, 这些岩体见于哈拉湖周围以及阳康、织合玛等地。应用激光烧蚀多接收器电感耦合等离子体质谱仪(LA-MC-ICPMS)方法, 对南祁连扫迪南部侵位于志留系巴龙贡葛尔组(Sb)中的花岗岩体进行了精确的锆石U-Pb定年研究, 结果表明, 花岗岩中锆石206Pb/238U年龄平均值为461.5±1.6 Ma, 指示扫迪南花岗岩体的地质时代属中奥陶世晚期, 故巴龙贡葛尔组(Sb)时代应该早于中奥陶世。      

龙镇地区花岗岩锆石U-Pb年龄和Hf同位素及地质意义

龙镇地区花岗岩位于大、小兴安岭的结合部,属于兴安地块与松嫩地块中的A-I型花岗岩带;该区各岩体岩石类型基本相同,主要为花岗闪长岩和二长花岗岩,地球化学特征显示为高钾钙碱性系列的I型花岗岩。花岗岩中锆石的LA-ICP-MSU-Pb年代学分析结果表明,正达山岩体形成于320～315Ma,模拉布山岩体形成于169±3Ma,朝阳林场岩体形成于187～171Ma。这些花岗质岩浆的就位分别与古生代时期古亚洲洋闭合过程中的块体拼合作用及中生代古太平洋的构造演化有关。Hf同位素成分特征表明,两期花岗岩的源岩均为新元古代-显生宙期间亏损地幔来源的火成岩。结合已发表的Sr-Nd-Hf同位素资料,本文认为兴安地块大陆地壳增生的时间主要为新元古代-显生宙,这与松嫩地块一致,而明显晚于额尔古纳地块的地壳增生时间(中-新元古代),从而揭示了它们不同的地壳演化历史。     

西准噶尔托里县都伦河东岩体锆石U-Pb年龄及地质意义

西准噶尔地体晚古生代岩浆活动强烈, 其中以达尔布特构造-岩浆带最为显著。近年来, 对该带大岩基研究较多, 而对该带小岩体的研究主要集中在包古图一带成矿斑岩上, 对其余小岩体研究较为局限。位于西准噶尔托里县的都伦河东岩体内外接触带有较强的孔雀石化、硅化、碳酸盐化、绿泥石化、黄铁矿化等蚀变与矿化, 岩体内部发育镁铁质微粒包体。本次于寄主石英闪长岩中获得(312.6±4.2)Ma(n=21, MSWD=0.15, 95%置信度)的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄, 其与包古图小岩体(Au-Cu矿化)和夏尔莆小岩体(Cu-Mo矿化)的成岩时代基本一致, 各岩体形成的构造环境大致相同。该可靠年龄为研究本区与小岩体有关, 与岩浆混合作用有关的Au-Cu-Mo成矿作用时代提供了年代学约束。     

赣南兴国杨村岩体锆石U-Pb年龄测定及其地质意义

位于南岭东段北部赣南地区兴国县境内的杨村岩体,侵入于前寒武纪基底变质岩中,其西侧又与白垩系赣州组砂岩、砾岩断层接触,因而其地质年代难以根据接触关系准确判断,而岩体本身风化程度比较高,难以利用K-Ar法和Rb-Sr等时线等方法获得可靠年龄,以往将该岩体归属于加里东期。文章采用激光剥蚀-多接收器电感耦合等离子体质谱(LA-MC-ICPMS)锆石U-Pb定年方法,获得其锆石206Pb/238U加权平均年龄为(175.8±1.0)Ma,从而准确地查明该岩体侵位于燕山早期第一阶段与第二阶段的过渡时期。这一阶段在南岭是钨多金属发生大规模成矿作用的开始阶段,因而杨村岩体地质年代的确定为今后的地质找矿提供了新的线索。     

赣东北鹅湖岩体SHRIMP锆石U-Pb年龄、Sr-Nd-Hf同位素地球化学与岩石成因

对赣东北鹅湖岩体进行了SHRIMP 锆石U-Pb 年代学、元素和Sr-Nd-Hf 同位素地球化学及岩石成因研究。SHRIMP 锆石U-Pb 定年结果表明,鹅湖岩体形成于早白垩世的（121.7±2.9） Ma;岩相学及元素和Sr-Nd-Hf 同位素特征表明鹅湖花岗岩属于S 型,主要是由地壳深处（至少40 km）的古元古代变质沉积岩发生部分熔融形成的,成岩过程中并没有发生强烈的分离结晶作用和幔源岩浆混合作用,赣东北地区早白垩世伸展构造背景造成的软流圈地幔上涌可能是下地壳岩石发生部分熔融的诱因。     

辽宁盘岭矿集区花岗岩锆石SHRIMP U-Pb年龄、Hf同位素组成及地质意义

辽宁盘岭矿集区产出在辽吉裂谷中段的草河口—草河城—黑峪一带,是一处典型的古元古代沉积盆地和多金属矿集区。矿区内发育有早白垩世的北大砬子岩体和古元古代高丽墩台岩体,与本区的矿化作用密切相关。北大砬子岩体锆石SHRIMP U-Pb年龄加权平均值为(123.9±2.2)Ma,高丽墩台岩体锆石SHRIMP U-Pb年龄加权平均值为(1 872±13)Ma。北大砬子岩体εHf(0)为负值,εHf(t)为负值(-16.86~-10.95),说明北大砬子岩体形成时壳源物质成分占主导地位,单阶段Hf模式年龄(TDM)平均为1 339 Ma,两阶段Hf模式年龄(TDMC)平均为2 043 Ma;高丽墩台岩体εHf(0)为负值,εHf(t)为正值(0.29~4.64),说明高丽墩台岩体形成时壳源物质成分占主导地位,并有地幔物质混染,单阶段Hf模式年龄(TDM)平均为2 171 Ma,两阶段Hf模式年龄(TDMC)平均为2 355 Ma。结合岩石地球化学特征得出:北大砬子岩体具有高钾钙碱性岩浆岩特征,为较高分异的过铝质I型花岗岩,是底侵岩浆提供热动力使下地壳物质部分熔融的产物,属于晚中生代大陆边缘岩浆弧环境,其与进入早白垩世古太平洋板块俯冲作用密切相关,岩浆活动直接影响盘岭矿集区内一期铜、铅、锌、钼等矿化作用;高丽墩台岩体具有低钾(拉斑)岩浆岩特征,为较高分异的过铝质I型花岗岩,是热的玄武质熔体加热下地壳使之熔融的产物,且可能有地幔物质贡献,岩体侵入诱发的一系列断裂(包括层间断裂)控制着矿集区内矿脉及岩脉的空间分布。     

江西龙南稀土花岗岩的锆石U-Pb年龄、内生矿化特征及成因讨论

江西省龙南地区离子吸附型稀土成矿花岗岩出露广泛,然而由于缺乏精确的同位素年代学依据,致使对各岩体的侵位时代、岩石成因等方面的认识存在分歧。本文对足洞、牛坑及半坑花岗岩的风化壳(或基岩)样品进行了LA-MC-ICPMS锆石U-Pb定年,获得206Pb/238U加权平均年龄分别为:(168.2±1.2)Ma、(168.3±1.7)Ma和(209.75±0.86)Ma,表明足洞和牛坑花岗岩体的侵位时代一致,均形成于燕山期,晚于寨背—关西岩体(~195 Ma),更晚于印支期侵位的半坑岩体。足洞—牛坑岩体的稀土配分类型为重稀土型,岩石学、矿物学方面具有相似性,可能为同源岩浆同期分离结晶的产物;寨背—关西岩体和半坑岩体的稀土配分类型均为轻稀土型,岩石学、矿物学方面具相似性,可能为同源岩浆不同期次形成的产物。而足洞—牛坑岩体与寨背—关西岩体具有不同的稀土矿物组合、稀土配分模式和微量元素特征(寨背—关西花岗岩风化壳的Zr/Hf比值(20~60)大于足洞—牛坑岩体(20),且Zr/Hf比值与Nb/Ta比值正相关),可能来自不同的岩浆源区。     

赣北大湖塘平苗矿段白云母花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学及地质意义

赣北大湖塘钨铜多金属矿集区位于扬子板块东南缘、江南造山带中段,是近年来查明的世界级钨矿产地之一。对大湖塘平苗矿段中粗粒白云母花岗岩进行了岩相学、锆石U-Pb年代学、地球化学及成矿作用的研究,结果表明,此花岗岩内白云母显示原生白云母的特性,LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为（145.7±0.6）Ma,与区内细粒黑云母花岗岩测试年龄相近,系同源岩浆演化结晶分异的结果,为燕山期多期次岩浆侵入的第二阶段。燕山期岩石单元先后有似斑状黑（二）云母花岗岩→细粒黑云母花岗岩、白云母花岗岩→花岗斑岩,白云母花岗岩是区内重要的成矿地质体之一。地球化学研究表明,该白云母花岗岩为高分异S型花岗岩,具有高硅（w（SiO₂）=73.14%~74.19%）、富碱、过铝质的特征及较高的分异指数,轻重稀土分馏明显,呈左高右低的深V型,Eu表现为强烈的亏损,存在REE四分组效应,Rb/Sr、Rb/Ba的平均值分别为151.81和245.21,表明岩浆是经历多阶段分离结晶、高度分异的结果。     

“花岗岩锆石U—Pb年龄能代表花岗岩侵位年龄”质疑——花岗岩锆石U-Pb年龄与全岩Rb-Sr等时线年龄对比证据

通过花岗岩体的64对锆石U-Pb年龄(tZr)与全岩Rb-Sr等时线年龄(tRb)之间差值Δt(Δt=tZr-tRb)进行的频数统计分析表明:Δt直方图呈对称正态分布(偏度系数CSK=0.150;峰度系数CKU=4.274);Δt既有正值又有负值;Δt的众数值为2.0Ma,但远低于花岗岩基冷却—结晶所需的时间(>16Ma);采用最小二乘法计算,花岗岩体64对锆石U-Pb年龄(tZr)和全岩Rb-Sr等时线年龄(tRb)拟合出相关系数很高(r=0.9967),回归系数接近l(斜率为0.99354)的线性回归方程(tRb=0.99354tZr 2.15163)。该回归方程的常数项(2.15163Ma)与Δt众数(2.0Ma)基本一致。这些特征表明,从总体来看,花岗岩体的全岩Rb-Sr等时线定年测定结果与锆石U-Pb定年测定结果是一致的,从而为花岗岩锆石U-Pb年龄不能代表花岗岩侵位年龄提供了证据。     

赣南于都万田花岗岩锆石铀-铅定年及启示

南岭是国内外著名的钨、锡及稀土成矿带,以往的研究成果大多认为其成矿作用与中生代的岩浆活动关系密切。相对地,关于加里东期花岗岩与成矿作用关系的研究较少,而实际上加里东期花岗岩的出露面积在该区域仅次于中生代花岗岩,与钨、锡及稀土成矿作用是否存在一定的联系。本文在野外调研的基础上,利用激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)技术对位于赣南于都万田花岗岩进行了锆石U-Pb定年,同时结合该区域已有的地层和花岗岩成矿元素钨、锡进行了对比分析。结果表明,万田花岗岩体成岩确定年龄为464.9 Ma,由加里东期到燕山期,花岗岩对成矿元素钨、锡富集程度呈逐渐增强的趋势,可能暗示该区的成矿作用具有一定的继承性。     

赣东南大富足成铀岩体锆石U-Pb定年和构造背景与含矿性

大富足花岗岩体位于江西和福建的交界处,与铀成矿关系密切。通过激光剥蚀-多接收器电感耦合等离子体质谱(LA-MC-ICPMS)锆石U-Pb定年技术对大富足岩体进行了精确的年龄测定,获得岩体的中粗粒斑状黑云母(二长)花岗岩和中细粒含斑黑云母花岗岩年龄分别为(233.4±1.6)Ma(MSWD=0.30,n=13)和(233.1±1.6)Ma(MSWD=0.48,n=12),表明岩体形成于华南印支期花岗质岩浆活动第一阶段末期。大富足岩体属高钾钙碱性系列,具有相对低含量的SiO2和较高含量的Al2O3及ACNK值(1.12～1.36),并富含黑云母、白云母等富铝矿物,显示大富足岩体为典型的强过铝质S型花岗岩,暗示其形成于同碰撞挤压背景,是富含泥质成分变质沉积岩的部分熔融的结果。岩体具有较高的U、Th含量,独立晶质铀矿物和活动铀浸出率,暗示大富足岩体具有良好的铀成矿潜力。     

东准卡拉麦里地区贝勒库都克岩体锆石LA-ICPMS U-Pb测年及地质意义

新疆东准噶尔卡拉麦里地区是一个重要的锡成矿带,分布有多种类型的花岗岩。贝勒库都克岩体位于卡拉麦里锡成矿带中部,由含锡正长花岗岩和黑云母二长花岗岩组成。本文对贝勒库都克岩体岩相学和含锡黑云母正长花岗岩的锆石LA-ICPMSU-Pb定年研究,结果表明所有锆石颗粒浅黄色-无色透明,呈正方双锥状、钮柱状及半截锥状自形晶体,且发育规则的韵律环带,具有较高的Th/U比值(范围在0.32～0.47),属于典型岩浆成因锆石。获得贝勒库都克岩体侵位结晶年龄为283±2Ma(n=8,MSWD=0.14),时代属于早二叠世,这与东准噶尔后碰撞深成岩浆活动的范围(330～265Ma)相吻合。为建立准噶尔地区构造格架和恢复岩浆演化事件提供了最有力的证据,同时具有一定的找矿意义。