内蒙古乌拉特中旗乌兰地区石炭纪花岗闪长岩年代学及地球化学研究

利用锆石SHRIMP U-Pb法对乌拉特中旗乌兰地区花岗闪长岩进行年龄测试,得到的两个花岗闪长岩样品中锆石的加权平均年龄分别为(322.1±3.4)Ma和(323.4±3.4)Ma,为早石炭世。岩石地球化学及同位素地质年代学研究显示该花岗闪长岩为具有埃达克岩性质的I型花岗岩类,属准铝质-过铝质高钾钙碱性系列;富集Rb,Ba,Sr等大离子亲石元素和Th,U,Nd,Zr等高场强元素;为轻稀土富集型,轻、重稀土高度分异,轻稀土发生明显的分馏作用,铕异常不明显。岩体形成于活动大陆边缘同碰撞构造环境,是残留洋壳部分熔融所形成的基性岩浆与由古老片麻岩基底部分熔融所形成的中酸性岩浆发生混合作用的产物。     

南秦岭花红树坪花岗闪长岩年代学及地球化学特征

对出露于南秦岭陕西省凤县境内的花红树坪花岗闪长岩体进行LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学和岩石地球化学研究,获得岩体表面年龄为214.3±2.7Ma(MSWD=2.6),表明其形成时代为晚三叠世。岩体的SiO_2=61.45%~65.10%,TiO_2=0.52%~0.63%;Al_2O_3=14.97%~15.74%,Mg O=2.33%~3.02%,Mg#=51.31~53.61,高Sr(485×10-6~563×10-6)和Sr/Y(28.2~30.4),低Y(17.0×10-6~19.1×10-6)和Yb(1.46×10-6~1.83×10-6),微弱负Eu异常(δEu=0.83~0.99),具有明显高镁埃达克岩地球化学特征。结合区域地质背景,认为花红树坪岩体是后碰撞构造环境下加厚下地壳拆沉熔融与先存地幔岩浆交代混染作用下的产物,其可能与凤太矿集区多金属矿成矿关系密切。     

西秦岭双朋西矽卡岩型金铜矿床花岗闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、岩石成因和构造意义

青海双朋西矽卡岩型金-铜矿床位于西秦岭造山带同仁-泽库弧后前陆盆地,区域出露地层主要为下二叠统甘家组、下三叠统隆务河群的沉积岩系。矿区侵入岩主要为花岗闪长岩,金矿体赋存于花岗闪长岩体与甘家组大理岩、白云岩接触带的矽卡岩中。本文对双朋西花岗闪长岩体开展了锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学和岩石地球化学研究,结果表明,双朋西花岗闪长岩的结晶年龄为233.9±2.8Ma,具有高SiO_2、高K_2O,低Al_2O_3和MgO含量的特征,Mg~#值为33.6~35.2,富集轻稀土元素((La/Sm)N=3.14~11.6)与大离子亲石元素,重稀土元素分布平坦((Gd/Yb)N=1.17~1.63),具有中等的Eu负异常。具有较高的Sr初始值(Isr=0.708299~0.708748)和相对较低的εNd(t)值(-12.6~-9.47),~(206)Pb/~(204)Pb、~(207)Pb/~(204)Pb和~(208)Pb/~(204)Pb比值分别为18.623~18.965、15.610~15.652和39.124~40.732。Nb/Ta(5.5~12.9)、Ce/Pb比值(3.0~11.6)均与地壳组份一致,岩体中的暗色微粒包体具有岩浆混合的组构特征。因此,双朋西花岗闪长岩主要起源于下地壳高钾性玄武岩的部分熔融,并发生壳幔岩浆混合作用。对双朋西花岗闪长岩体及区内一系列侵入岩构造环境研究表明,西秦岭构造带在中三叠世处于由洋壳俯冲向陆陆碰撞转换阶段,俯冲板片的折返和断离引发地幔软流圈上涌,加热上覆下地壳发生部分熔融,产生长英质岩浆,形成大量中酸性岩体。     

西秦岭糜署岭花岗岩体年代学、地球化学特征及其构造意义

秦岭造山带南缘勉略缝合带附近发育东西向展布的印支期花岗岩带,位于西秦岭地区勉略缝合带北侧的糜署岭岩体是该花岗岩带的一部分。本文对糜署岭岩体寄主岩及二长闪长质包体进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和地球化学特征研究。结果表明,糜署岭岩体的结晶年龄为214.5±1.6Ma(MSWD=0.24)。糜署岭岩体寄主岩和二长闪长质包体A/CNK在0.64～0.97之间,具有准铝质特征。稀土元素总量(∑REE)为197.3×10-6～246.6×10-6,在稀土元素配分图上显示为右倾型,Eu具有中等的负异常。高场强元素Ta、Nb、P、Ti和大离子亲石元素Sr、Ba明显亏损,而Rb、U、La、Zr、Hf、Nd、Y等元素具有明显的正异常。寄主岩和包体是同源岩浆演化而来,是以基性岩为主的源岩部分熔融形成的花岗质岩浆上升侵位形成的,为I型花岗岩。糜署岭岩体形成于同碰撞(挤压环境)向碰撞后(伸展环境)转化阶段,为后造山花岗岩类,是印支期扬子与华北地块全面碰撞导致的地壳增厚下地壳部分熔融的产物。     

青海同德县和日乡一带黑云母花岗闪长岩年龄、地球化学及其对西秦岭碰撞造山时限的制约

采用LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年方法,在青海同德县和日乡一带黑云母花岗闪长岩中获得锆石U-Pb年龄为229.7±1.0 Ma。岩石地球化学特征表明,该花岗闪长岩属高钾钙碱性系列,具微弱的负Eu异常和右倾的稀土元素球粒陨石标准化配分特征,是下地壳部分熔融的产物。综合已有的研究成果,认为和日乡黑云母花岗闪长岩侵位时代为晚三叠世,属I型花岗岩类,形成于板块碰撞前的活动陆缘弧构造环境,其成因与阿尼玛卿-勉略洋的向北俯冲消减密切相关,为西秦岭印支期进入碰撞造山阶段提供了年龄上限约束。     

西秦岭中段日多玛岩体锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

日多玛花岗闪长岩体位于西秦岭中段美武岩体附近,对该岩体进行了岩相学、锆石U-Pb年代学和岩石地球化学方面的研究。日多玛花岗闪长岩体含有较丰富的暗色微粒包体,花岗闪长岩和暗色微粒包体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为(236.8±3.6) Ma(MSWD=4.1)和(242.7±1.6) Ma(MSWD=1.4),属于印支早期。日多玛岩体具有富钾(2.58%~2.75%)、富碱(Na₂O+K₂O=5.57%~5.76%)、弱过铝质(A/CNK=1.48~1.51)特征,属于高钾钙碱性I型花岗岩类。日多玛岩体稀土元素表现为轻重稀土元素分馏较明显(LREE/HREE=10.4~11.9)、呈右倾特征,具有中等Eu负异常(δEu=0.68~0.81),岩石富集K、Rb、Ba、Th和U等大离子亲石元素,明显亏损Nb、Ta、Ti和P等高场强元素。岩石地球化学特征表明,日多玛花岗闪长岩来源于下地壳高钾玄武质岩石的部分熔融。此外,花岗闪长岩体具有较高的Mg^#(57~61)、Cr(149×10^-6~185×10^-6)和Ni(36×10^-6~47×10^-6),显示有少量幔源物质加入,暗色微粒包体可能代表了这种幔源岩浆。结合区域地质背景分析,认为日多玛花岗闪长岩体形成于后碰撞构造环境,可能与俯冲洋壳的断离作用有关。     

西藏羌塘南缘青草山北花岗闪长岩锆石U-Pb年代学、地球化学特征及其成矿意义

青草山北花岗闪长岩体位于班公湖-怒江缝合带北侧、羌塘陆块南缘,呈岩脉、岩株状与晚二叠世龙格组碳酸盐岩呈侵入接触。本文对该花岗闪长岩的锆石进行了LA-ICP-MS U-Pb年代学和岩石地球化学研究,其岩浆锆石U-Pb年龄为154.8±1.2Ma(MSWD=1.7),属晚侏罗世,与热那错埃达克质英安岩年龄高度一致,岩石地球化学特征显示,青草山北花岗闪长岩属于准铝质、高钾钙碱性系列,富集轻稀土元素、大离子亲石元素,亏损重稀土元素、高场强元素,具弱Eu负异常,显示出典型岛弧岩浆岩特征;锆石原位微量元素分析表明,锆石总体富集重稀土,相对亏损轻稀土,在锆石Nb/Ta-Y图解中样品点落入金伯利岩区域,而在岩石地球化学构造环境判别图解中,样品点同样指示其可能来源于幔源岩浆。青草山北花岗闪长岩班公湖-怒江洋壳晚侏罗世北向俯冲到一定深度后,俯冲洋壳发生部分熔融,形成的岩浆在上升的过程中与地幔楔发生混染,其中,部分岩浆在侵位的过程中形成中酸性的花岗闪长质岩浆房,部分岩浆则喷出地表,形成热那错组英安岩。     

西秦岭西段共和盆地周缘西功卡花岗闪长岩体锆石U Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

西功卡花岗闪长岩体位于西秦岭西段的共和盆地周缘。对该岩体进行了系统的岩相学、锆石U Pb年代学和岩石地球化学研究。锆石LA ICP MS U Pb年龄为(2272±73) Ma(MSWD=20),代表岩体侵位时间。西功卡岩体具有高硅(SiO2=6986%~7094%)、富钾(K2O= 320%~408%)、富碱(K2O+Na2O=561%~703%)、弱过铝质(A/CNK=099~120)特征,属于高钾钙碱性Ⅰ型花岗岩。西功卡岩体富集K、Rb、Ba、Th、U等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素,轻重稀土元素分馏较明显(LREE/HREE=1104~1313),具有中等Eu负异常(δEu=072~ 084)。岩石地球化学特征表明,西功卡花岗闪长岩主要由壳源物质熔融形成,结合前人研究成果,笔者认为,西功卡岩体形成于晚三叠世,与区域其他岩体年龄基本一致,均形成于后碰撞构造环境,为同一构造-岩浆事件的产物。研究表明,西秦岭造山带西段共和盆地周缘于晚三叠世进入后碰撞构造演化阶段,该认识对西秦岭造山带构造-岩浆事件演化过程提供了新的约束。     

甘肃北山前红泉地区斑状花岗闪长岩年代学、地球化学特征及其构造意义

为探讨甘肃北山造山带晚古生代-中生代的构造演化特征,对该区前红泉地区的斑状花岗闪长岩开展了年代学和地球化学研究。通过高精度的LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,获得了该区斑状花岗闪长岩的加权平均年龄为(264.2±1.2) Ma、(249.3±1.1) Ma和(234.3±1.1) Ma,表明其为中二叠世-晚三叠世岩浆活动的产物。地球化学数据表明,岩体为准铝质、高钾钙碱性系列,主量元素表现为高硅(SiO₂为64.03%~72.23%)、高铝(Al₂O₃为14.01%~16.60%)、富碱(Na₂O+K₂O为7.20%~8.36%)和低钙(CaO为1.87%~3.43%)、贫镁(MgO为0.55%~1.53%);轻稀土富集,轻重稀土分馏明显,具负Eu异常(δEu为0.56~0.87);微量元素富集强不相容元素Th、U和大离子亲石元素Rb、K,显著亏损高场强元素Nb、P、Ti,表现出I型花岗岩的特点。结合区域地质背景,认为北山洋盆在早二叠世已经闭合,中二叠世-晚三叠世北山南带处于后碰撞伸展的大地构造环境。     

内蒙古北山地区斑状花岗闪长岩地球化学、LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地质意义

北山地区斑状花岗闪长岩是明水岩浆弧的一个重要组成部分,位于北山北带,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原位定年方法进行同位素年龄测定。结果表明,单颗粒锆石 U‐Pb年龄为277 M a~283 M a ,加权平均年龄为279.5±1.6 M a ,花岗闪长岩主体形成于华力西晚期。地球化学研究显示,A/NCK>1.05,刚玉分子含量>1%;轻稀土元素相对重稀土元素明显富集,LREE/HREE为16.89~18.58,伴有弱的Eu负异常(δEu为0.76~0.92);富集强不相容元素Rb、Th、K ,强烈亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素,具有高钾钙碱性过铝质花岗岩的特征。结合区域地质背景,认为斑状花岗闪长岩形成于后碰撞的构造环境,这限制了红石山洋闭合时限早于279.5±1.6 M a。     

东准噶尔巴斯克花岗岩闪长岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

巴斯克花岗闪长岩位于野马泉岛弧内,笔者等综合野外地质、岩相学、地球化学以及锆石U-Pb年代学等多学科手段,进而为该地区晚石炭世时期构造背景提供岩浆岩约束.岩石地球化学研究表明,岩株主量元素具有高硅、准铝—弱过铝质、钙碱性的I型花岗岩特征;岩石样品稀土元素总量在83.79×10-6至125.67×10-6之间,且轻/重稀...     

西藏赛卓花岗闪长岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及构造意义

对西藏日松地区赛卓花岗闪长岩体进行锆石U-Pb年代学和地球化学研究.赛卓花岗闪长岩体形成于早白垩世,锆石U-Pb年龄为106.0±1.0 Ma.岩体铝饱和指数为0.96~1.02,K2O/Na2O为1.06~1.30,CIPW标准矿物中绝大多数样品含紫苏辉石标准分子,部分样品含透辉石标准分子,岩石中发育大量暗色微粒包体,属于准铝质—弱过铝质、高钾钙碱性系列I型花岗岩;稀土元素总量为(97.84~143.44)×10-6,轻稀土元素明显富集,δEu为0.63~0.73,具中等负Eu异常;富集Rb、Th、U,亏损K、Ba、Sr及高场强元素Nb、P、Ti.结合区域地质背景,认为赛卓花岗闪长岩形成于岛弧构造环境,与班公湖—怒江特提斯洋岩石圈向南俯冲有关,为研究班公湖—怒江结合带构造演化提供新证据.     

佳木斯地块中部二叠纪永清花岗闪长岩的锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

位于中国东北佳木斯地块中部的永清花岗闪长岩曾被认为是早古生代麻山群的一部分,LA-ICP-MS锆石U-Th-Pb同位素分析表明其形成时代为265±1 Ma(MSWD=2.1),相当于中二叠世。该岩体主要由半自形到自形的斜长石(30%～35%)、它形的石英(25%～30%)、它形的钾长石(20%～25%)和半自形的黑云母(10～15%)组成。在地球化学上,永清花岗闪长岩是高钾钙碱性到钙碱性系列的过铝质岩石,Sm/Dy值与Dy含量、Sr/Y值与Y含量以及Ce/Sm值与δEu均呈显著的线性相关,暗示在岩体侵位形成过程中同化混染作用有明显表现。考虑同化混染作用的影响,永清花岗闪长岩的母岩浆具有较高的Sr/Y和Sm/Dy值等特征可能反映源区中存在石榴子石,指示源区深度可能大于25 km。这与佳木斯地块南缘和张广才岭地区同期侵入岩的源区深度相对较浅形成鲜明的对照。结合区域研究资料,认为永清花岗闪长岩可能形成于佳木斯地块和松嫩地块及兴凯地块碰撞中或者碰撞后的环境。     

铜陵狮子山地区胡村岩体年代学及地球化学特征

铜陵地区燕山期岩浆热液活动与大规模成矿作用有密切联系。本文开展了锆石年代学和地球化学的研究,以探讨胡村花岗闪长岩体与铜矿床之间的成因联系。结果显示花岗闪长岩体锆石U-Pb年龄为139.6±2.2Ma;主量元素含量为:SiO260.00%~65.26%,Al2O3 15.2%~17.15%,全碱(K2O+Na2O)6.94%~7.85%,落入高钾钙碱性系列;微量元素结果表明,大离子亲石元素相对相邻元素富集,亏损高场强元素;轻重稀土元素分馏明显,轻稀土元素富集,具轻微Eu负异常。这些结果说明胡村花岗闪长岩体的岩石地球化学特征、形成时代、构造环境等都与狮子山矿田内具有代表性的岩体相似,认为花岗闪长岩成岩物质主要来自上地幔,同时还有地壳物质的混入,具有壳幔混合特征。     

西秦岭夏河花岗岩的地球化学、年代学及地质意义

甘肃西秦岭夏河花岗岩主要由二长花岗岩及花岗闪长岩组成,岩体内发育较多暗色微粒包体。全岩地球化学分析结果表明,二长花岗岩SiO₂和全碱含量(分别为66.07%~69.18%、7.18%~7.69%)高于花岗闪长岩的平均值(分别为60.18%~66.22%、4.73%~6.72%),而 Al₂O₃ 和CaO含量(分别为15.21%~16.37%、2.23%~3.04%)则低于花岗闪长岩的平均值(分别为16.60%~17.39%、3.54%~5.86%),两类岩石的K₂O/Na₂O比值均大于1,Mg^#偏高(平均为55),铝饱和指数A/CNK介于1.0~1.1,属于弱过铝质的高钾钙碱性I型花岗岩类。夏河花岗岩类富集轻稀土而亏损重稀土,(La/Yb)_N比值介于8.97~33.48,无或弱负Eu异常,以富集Rb、Ba、Th、U、K并相对亏损Nb、Ta、P、Ti、Zr为特征。锆石LA-ICP-MS U-Pb测年结果确定夏河岩体的侵位年龄为244~248Ma,属印支早期。夏河花岗岩类具有较高的(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i(0.70714~0.70743)、较低的ε_Nd(t)(-6.21~-8.36)和高放射性成因Pb(²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb=17.850~18.003,²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb=15.489~15.510,²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb=37.815~37.931)同位素组成,表明该花岗岩主要来自中元古代下地壳变基性岩的部分熔融,且幔源岩浆的参与可能对该岩体的形成具有重要作用。综合该区已有研究成果,本文提出夏河岩体形成于大陆边缘弧构造环境,推测西秦岭地区阿尼玛卿-勉略洋盆的闭合时间晚于244Ma。     

新疆西准噶尔拉巴花岗岩地球化学特征及年代学研究

新疆西准噶尔玛依勒地区的拉巴岩体侵入于下石炭统包古图组中,由花岗闪长岩、石英闪长岩、英云闪长岩、花岗岩组成,以花岗岩为主。其中花岗岩和花岗闪长岩属钙碱性、高钾钙碱性系列,为偏铝质至过铝质岩石,并具有轻稀土-大离子亲石元素富集、Nb-Ta-Ti等高场强元素亏损的地球化学特征。该岩体两个代表样品的锆石La-ICP-MS法206Pb/238U加权平均年龄分别为287±5Ma和295.1±2.3Ma,表明岩体的结晶年龄为早二叠世,与西准噶尔地区后碰撞花岗岩的时代(年龄峰值310～295Ma)相近。综合岩体的地质、地球化学特征和区域地质特征,认为拉巴花岗岩体为准噶尔地区后碰撞阶段伸展期的岩浆活动产物。     

西秦岭天水地区太白花岗岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

秦岭造山带南缘勉略构造带北侧发育有近东西向展布的印支期花岗岩带,位于甘肃徽县地区的太白岩体是该花岗岩类的一部分。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年龄表明,太白岩体的形成时代为221.8Ma±1.5Ma,属于印支期晚期。主要岩石类型为灰白色—肉红色中细粒二长花岗岩和花岗闪长岩。地球化学特征表明,太白岩体属于准铝质—弱过铝质的高钾钙碱性系列;稀土元素总量ΣREE为79.0×10-6~194×10-6,稀土元素配分模式呈轻稀土元素强烈富集、重稀土元素相对亏损的右倾型,Eu负异常明显;高场强元素(HFSE)Nb、P、Ti、Y、Yb和大离子亲石元素Ba、Sr强烈亏损。太白岩体是以中基性岩石为主的壳源物质部分熔融形成的岩浆上升侵位形成的,且处于同碰撞(挤压环境)向后碰撞(伸展环境)转化阶段,为后造山期花岗岩,是扬子板块和华北板块全面碰撞导致增厚下地壳物质部分熔融的产物。     

西秦岭天水地区太白花岗岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

秦岭造山带南缘勉略构造带北侧发育有近东西向展布的印支期花岗岩带,位于甘肃徽县地区的太白岩体是该花岗岩类的一部分。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年龄表明,太白岩体的形成时代为221.8Ma±1.5Ma,属于印支期晚期。主要岩石类型为灰白色—肉红色中细粒二长花岗岩和花岗闪长岩。地球化学特征表明,太白岩体属于准铝质—弱过铝质的高钾钙碱性系列;稀土元素总量ΣREE为79.0×10-6~194×10-6,稀土元素配分模式呈轻稀土元素强烈富集、重稀土元素相对亏损的右倾型,Eu负异常明显;高场强元素（HFSE）Nb、P、Ti、Y、Yb和大离子亲石元素Ba、Sr强烈亏损。太白岩体是以中基性岩石为主的壳源物质部分熔融形成的岩浆上升侵位形成的,且处于同碰撞（挤压环境）向后碰撞（伸展环境）转化阶段,为后造山期花岗岩,是扬子板块和华北板块全面碰撞导致增厚下地壳物质部分熔融的产物。     

祁连地块西段硫磺矿北花岗闪长岩的岩石成因及其地质意义:年代学、地球化学及Hf同位素证据

祁连地区与Rodinia超大陆汇聚有关的新元古代岩浆活动越来越受到地质学者的关注和研究.对硫磺矿北花岗闪长岩体进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb定年,结果显示岩体锆石U-Pb年龄加权平均值为926±4 Ma,表明其形成时代新元古代早期.花岗闪长岩的SiO₂为59.47%~62.96%,P₂O₅为0.12%~0.14%,铝饱和指数（A/CNK）为1.01~1.15,主要为一套弱过铝质的高钾钙碱型系列,具Ⅰ型花岗岩的特征.稀土元素总量在118.80×10-6~253.07×10-6之间,（La/Yb）_N为7.87~16.17,明显富集轻稀土,具有中等-强Eu负异常（δEu=0.33~0.68）,稀土元素配分图呈右倾型特征;微量元素上具有富集大离子亲石元素和不相容元素（Rb、Th和U）,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti、Sr和P的特征;Nb/Ta、La/Nb、Nb/U及Sm/Nd比值整体反映花岗闪长岩壳源特点;硫磺矿北花岗闪长岩体ε_Hf（t）主要在0~7之间,二阶段地壳模式年龄主要在1 247~1 801 Ma之间.结合区域新元古代岩浆活动认为硫磺矿北花岗闪长岩体形成于活动大陆边缘,而硫磺矿北花岗闪长岩为中元古代增生的年轻地壳部分熔融的产物,经历一定程度分离结晶,可能也有古老地壳部分熔融成分参与该岩体形成.同时,该时期岩浆活动可能为祁连地块在中新元古代时期对全球Rodinia超大陆聚合事件的响应,进一步为祁连地块属性提供可信研究资料.      

西藏白朗县南闪长岩地球化学、同位素年代学特征及其构造意义

通过对西藏白朗县南地区新发现的中性侵入体岩石学、岩石地球化学、同位素年代学特征的研究,认为其属钙碱性岩系列,具轻稀土元素富集,重稀土元素亏损的特征,岩石地球化学特征具有板内玄武岩特征,为喜马拉雅被动陆缘伸张-挤压阶段的中基性岩,侵入体形成时代为晚三叠世。以上研究为雅鲁藏布江新特提斯洋早期被动陆缘沉积盆地演化历程提供了岩浆岩方面的新证据。