北山南带卧虎山早二叠世正长花岗岩地球化学、年代学特征及构造环境

卧虎山早二叠世正长花岗岩位于北山南带晚古生代陆内裂谷,通过岩石地球化学和LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究,结果表明：岩石化学参数碱性值为0.74～0.77,属于钙碱性花岗岩,具A型花岗岩特征;岩石长英指数（FL）和镁铁指数（MF）同分异指数DI与固结指数SI均反映花岗岩分离结晶程度高;微量元素富集Rb、K、Ba、La等大离子亲石元素,Ba、Sr、P、Ti亏损明显;稀土元素配分曲线右倾,存在显著的负Eu异常;LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明岩体成岩年龄为（289.8±2.7）Ma,时代为早二叠世。构造环境判别显示其形成于拉伸、地壳减薄的板内裂谷环境,源岩可能是地幔岩浆底侵加热下地壳岩石熔融的产物。结合区域地质背景,认为该侵入岩是壳幔混合成因的,形成于早二叠世后碰撞伸展体制,反映北山南带于早二叠世晚期进入后碰撞裂谷伸展发育阶段。     

新疆阿尔泰克兰河中游泥盆纪花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄及地球化学特征

克兰河中游英云闪长岩和二长花岗岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄分别为400±2.3Ma(MSDW=1.1)和401±3.3 Ma(MSDW=1.2),表明岩体侵位于早泥盆世早期,同时也暗示了岩体围岩康布铁堡组地层的形成时代早于401 Ma.所有花岗质岩石具有高的SiO2(67.80%~76.54%)和Al2O3(12.39%~16.07%)含量,低P2O5(0.02%~0.17%)和MgO+FeO(2.22%~5.12%)含量,富碱(K2O+Na2O=5.8%~8.25%),具有低的CaO/Na2O(0.3)比值和高的A/CNK值(0.96~1.39);富集LREE和Th、U,贫Ba、P、Sr、Ti、Nb,呈现明显的Eu负异常(δEu=0.22~0.73).以上特征表明该岩体属钙碱性准铝质-过铝质岩类,具有岛弧花岗岩的典型特征.结合阿尔泰南缘的区域地质背景综合分析,推测岩体形成于活动大陆边缘环境,是在俯冲作用过程中由变泥质岩和变质杂砂岩脱水熔融的产物,在部分熔融过程中有磷灰石、斜长石、钛铁矿等矿物的残留.     

内蒙古阿拉善右旗塔木素地区晚二叠世花岗岩地球化学特征、LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其意义

塔木素地区晚二叠世花岗岩位于阿拉善地块北缘、恩格尔乌苏蛇绿混杂岩带南部。岩石化学特征显示其总体呈富硅、碱,贫铁、镁,属准铝质、中-高钾钙碱性系列,具I型花岗岩特征;轻稀土富集,轻重稀土分馏明显,Eu具弱负异常,稀土曲线右倾。微量元素相对亏损Sr、Nb、Ta、Ti,富集Rb、Th、K、Hf等元素,显示其形成于板块碰撞前的火山弧环境。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年分别获得250±1.0Ma和250.5±0.8Ma两组加权平均年龄。结合区域地质背景分析,阿拉善地块北缘塔木素地区在晚二叠世尚存在与弧物质有关的岩浆活动,古亚洲洋于晚二叠世在此尚未碰撞拼合。     

阿尔泰南缘克朗盆地铁木尔特花岗岩体年龄、地球化学特征及成因

铁木尔特黑云母花岗岩出露于阿尔泰造山带南缘克朗盆地北西侧,岩体主要为黑云母花岗岩。锆石的SHRIMPU-Pb定年结果表明该岩体结晶年龄为459±4.9Ma。岩石具有高的SiO_2(71.92%～76.58%)和Al_2O_3(12.92%～14.55%)含量,富碱(K_2O+Na_2O=7.09%～8.11%)、高钾(K_2O/Na_2O=1.1～1.62)、低P_2O_5(0.14%)和MgO+FeO(5%)含量,强过铝质(ACNK=1.13～1.34);富集LREE和Th、U、Pb,贫Ba、P、Sr、Ti、Nb,呈现明显的Eu负异常(δEu=0.33～0.53);并具有低的Al_2O_3/TiO_2(100)比值和高的CaO/Na_2O(0.3)比值。以上特征表明该岩体属高钾钙碱性高温型强过铝花岗岩。同时岩石具有低的Sr初始值(~(87)Sr/~(86)Sr=0.701727～0.709951)和相对高的ε_(Nd)(459Ma)(-1.43～-0.98)值,两阶段Nd模式年龄较为均一(t_(2DM)=1.2～1.3Ga)。岩体的原始岩浆可能是富含白云母和黑云母的变泥质岩在大于875℃的条件下脱水熔融的产物,在部分熔融过程中有磷灰石、斜长石、钛铁矿等矿物的残留,并混入少量的幔源物质。结合阿尔泰南缘的区域地质背景综合分析,推测岩体形成于俯冲作用的初期,可能是在挤压背景下由于局部伸展减压以及异常地幔和深部热流不均匀上升提供的热影响发生的部分熔融产生。     

新疆阿尔泰山南缘玛因鄂博高温型强过铝花岗岩：年龄、地球化学特征及其地质意义

玛因鄂博岩体分布于新疆阿尔泰山南缘玛因鄂博深大断裂北东侧。主体岩石类型包括片麻状英云闪长岩、黑云母花岗闪长岩、二长花岗岩。岩石中含有较高的黑云母,并可见夕线石、堇青石、电气石等富铝特征矿物。锆石的 SHRIMP U—Pb 定年表明该岩体结晶年龄为283Ma。岩石具有低的 SiO_2、CaO、Ba、Sr、Nb、P_2O_5、Al_2O_3/TiO_2比值及高 MgO、FeO~T、Cr、Ni、TiO_2、REE(∑REE=126.8×10~(-6)～218.11×10~(-6))、A/CNK(>1.1)等特征,富集轻稀土((La/Yb)_N=5～11),具有中等的 Eu负异常(δEu=0.52～0.74)。上述特征表明该岩体与典型的高温型强过铝花岗岩相似。岩石的 Nd 同位素分析表明,其 Nd 初始值变化大(-0.3～-3.5),而其中辉长岩体的 Nd 初始值为5.5。基于上述,我们认为花岗岩原始岩浆来源于底侵的玄武岩浆引起的低成熟度碎屑岩部分熔融,并有部分玄武岩浆的加入。结合区域地质资料,推测它形成于后碰撞阶段,属于后碰撞强过铝花岗岩。在阿勒泰地区早二叠纪强过铝花岗岩的界定为阿尔泰乃至中亚造山带的后碰撞花岗岩提供了一种重要的岩石成因类型。     

内蒙阿尔善布拉格一带早二叠世碱性花岗岩地球化学特征、锆石 U-Pb 年龄及其地质意义

通过对内蒙古苏尼特左旗阿尔善布拉格一带出露的碱性花岗岩的区域地质调查及综合研究测试,得到锆石U-Pb年龄为297±3 Ma~295.8±1.4 Ma.岩石中普遍含有霓石、钠闪石等碱性暗色矿物,具高硅、富碱,贫FeOt、MgO特征,铝饱和指数A/CNK介于0.85~1.02之间.微量元素表现为富集Rb、Th、Zr、Hf等元素,亏损Ba、Nb、Sr、P、Ti,稀土配分曲线呈V型,属A型花岗岩,指示了贺根山洋闭合后的造山后伸展背景.     

内蒙古阿拉善右旗杭嘎勒晚二叠世二长花岗岩地球化学特征和LA-ICP-MS锆石U-Pb定年

杭嘎勒晚二叠世二长花岗岩富碱,贫MgO、TFeO、CaO,轻稀土元素明显富集,具弱负Eu异常,显示I型花岗岩的特点。Nb、Sr、P、Ti元素亏损,显示出与俯冲有关的侵入岩特征。在R1-R2图解上,大部分样品集中在碰撞前与碰撞后花岗岩区的分界处,以碰撞前为主;在Nb-Y图解上,样品落在火山弧-同碰撞花岗岩区;在Rb-（Y＋Nb）图解上,样品点落在火山弧花岗岩区;在Rb-Hf-Ta图解上,样品全部落在弧系统岩石区。主体岩石中锆石Th/U值高,显示出岩浆锆石的特征,稀土元素总量高,重稀土元素富集明显,球粒陨石标准化图解曲线左倾,与岩浆锆石稀土元素配分曲线总体特征趋于一致。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明其年龄为（253.5±7.9）Ma。杭嘎勒晚二叠世二长花岗岩为碰撞前火山弧花岗岩,研究区在晚二叠世时属于活动大陆边缘的火山弧。     

内蒙古阿拉善右旗杭嘎勒晚二叠世二长花岗岩地球化学特征和LA-ICP-MS锆石U-Pb定年

杭嘎勒晚二叠世二长花岗岩富碱,贫MgO、TFeO、CaO,轻稀土元素明显富集,具弱负Eu异常,显示I型花岗岩的特点。Nb、Sr 、P、Ti元素亏损,显示出与俯冲有关的侵入岩特征。在R1-R2图解上,大部分样品集中在碰撞前与碰撞后花岗岩区的分界处,以碰撞前为主;在Nb-Y图解上,样品落在火山弧-同碰撞花岗岩区;在Rb-（Y+Nb）图解上,样品点落在火山弧花岗岩区;在Rb-Hf-Ta图解上,样品全部落在弧系统岩石区。主体岩石中锆石Th/U值高,显示出岩浆锆石的特征,稀土元素总量高,重稀土元素富集明显,球粒陨石标准化图解曲线左倾,与岩浆锆石稀土元素配分曲线总体特征趋于一致。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明其年龄为（253.5±7.9）Ma。杭嘎勒晚二叠世二长花岗岩为碰撞前火山弧花岗岩,研究区在晚二叠世时属于活动大陆边缘的火山弧。     

新疆阿尔泰南缘萨尔布拉克铁矿区花岗岩年代学及地球化学研究

本文对新疆阿尔泰南缘萨尔布拉克铁矿区花岗岩体进行了锆石SHRIMP U-Pb年龄测定,获得岩体形成时代为410±4Ma(MSDW=0.88),是晚志留世—早泥盆世岩浆活动产物。岩体的年龄限定它侵入的地层时代大于410Ma,为前泥盆系而不是前人认为的中泥盆统;同时限定萨尔布拉克矽卡岩型铁矿的形成时代略晚于410Ma,为晚志留世末期—早泥盆世早期成矿。萨尔布拉克花岗岩具有富硅、偏碱性,LREE富集且分馏明显,HREE亏损且分馏不明显,中等负铕异常(δEu=0.35～0.47),微量元素Th、U、La、Ce、Nd、Zr、Hf相对富集,Nb、Ta、Sr、P、Ti相对亏损,具明显负异常的特点。Na2O/K2O集中于1附近,属于钙碱性—高钾钙碱性系列。铝过饱和指数变化于1.07～1.14,为过铝质。其微量元素地球化学特征与蒙库岩体(400～404Ma)具有很好的相似性,表明萨尔布拉克花岗岩形成于与板块俯冲有关的活动大陆边缘的陆缘弧环境中,可能是洋壳铁镁质岩石在板块俯冲过程中熔融形成,且加入了陆壳物质。     

新疆阿尔泰山西段喀纳斯地区奥陶纪火山岩锆石UPb年龄和地球化学特征

喀纳斯地区发育一套火山-沉积地层东锡勒克组,因缺少可靠的年龄和地球化学数据,其形成时代及地球动力学背景长期存在争议。为探讨这一问题,文章选择区内东锡勒克组一套层状分布的糜棱岩化英安岩作为研究对象,对其进行锆石LA-ICPMS U-Pb同位素定年,得到2件样品的206Pb/238U年龄分别为(445.4±3.1)Ma和(445.7±3.7)Ma,代表火山岩结晶年龄为晚奥陶世。这表明东锡勒克组地层形成于晚奥陶世。糜棱岩化英安岩SiO_2含量为53.99%~71.04%,具有富铝(Al_2O_3=13.83%~16.27%),贫镁(MgO=1.09%~3.53%),K_2O介于1.11%~3.83%,平均为2.84%,属于高钾质火山岩系列的特征;轻稀土富集,Eu负异常(δEu=0.65~0.82);富集大离子亲石元素(Rb、Th、Ce)和亏损高场强元素(K、Nb、Ta),具有岛弧火山岩特征。结合区域地质特征,笔者认为该套火山岩形成于活动大陆边缘洋壳俯冲消减后期同碰撞的环境。晚奥陶世末古亚洲洋由南向北向西伯利亚板块之下俯冲形成具有活动大陆边缘弧性质的喀纳斯地区晚奥陶世火山岩。     

小兴安岭南部早侏罗世二长花岗岩形成时代、地球化学特征及地质意义

通过对小兴安岭南部二长花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年和岩石地球化学分析,确定了其形成时代及岩石成因。测得二长花岗岩的同位素年龄为188±2Ma,形成于早侏罗世。地球化学特征显示其富硅、富碱,CaO、Fe203、TiO2、MnO、MgO和P2O5的含量较低,A/CNK=0.95~1.12,A/NK=1.17~1.32,属于准铝-弱过铝质、高钾钙碱性系列岩石;富集大离子亲石元素Rb、K和高场强元素Hf、Zr、Th,相对亏损大离子亲石元素Ba、Sr和高场强元素Nb、Ta、Ti和P;稀土元素总量（∑REE）较高,配分曲线分布型式为轻稀土元素（LREE）相对富集、重稀土元素（HREE）相对亏损的右倾型,表现出轻微的负Eu异常。元素地球化学特征表明,二长花岗岩显示出I型花岗岩特征。结合区域研究资料,小兴安岭南部早侏罗世二长花岗岩的形成应与古大平洋板块向欧亚大陆下的俯冲作用和蒙古-鄂霍茨克洋向额尔古纳地块之下的俯冲作用,即双向俯冲作用的弧后伸展环境相对应,其岩浆起源于下地壳物质的部分熔融。     

内蒙古赤峰地区早二叠世花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地球化学特征

以赤峰地区铭山复式岩体、尖山子岩体为研究对象,通过锆石U-Pb年龄、地球化学研究,确定了其形成时代,探讨了岩石成因和岩浆源区性质及其形成的构造背景。LA-ICP-MS锆石~(206)Pb/~(238)U测年结果表明,铭山复式岩体中灰白色斑状黑云二长花岗岩、尖山子岩体中浅肉红色细粒正长花岗岩分别形成于284.4±7.9Ma、294.7±8.5Ma,为早二叠世。根据地质体间接触关系可知,铭山复式岩体中的二长花岗岩岩体和尖山子岩体均为复式岩体,有待进一步解体。斑状黑云二长花岗岩SiO_2含量较高,K_2O+Na_2O含量较高,A/CNK1,属于高钾钙碱性I型花岗岩。细粒正长花岗岩Al_2O_3含量为14.32%~15.14%,Na_2O/K_2O=0.71~0.99,A/CNK=1.17~1.20,在标准矿物中出现刚玉分子。二者微量元素特征相似,富集大离子亲石元素,亏损高场强元素Nb、Ta,具Sr、P、Ti的负异常,表现出岛弧岩浆岩类特征。结合岩石地球化学、区域地质特征,认为赤峰地区早二叠世岩体形成于岛弧/活动大陆边缘构造背景,其形成与古亚洲洋向南俯冲有关。     

西天山新源南部二叠纪辉绿岩墙群地球化学特征、锆石U-Pb年龄及其地质意义

南天山古洋盆闭合、碰撞造山时限等洋-陆格局的演化过程是西天山备受关注的地球动力学问题,紧邻那拉提北缘断裂的新源地区二叠纪放射状辉绿岩墙提供了解决这个问题的良好机会。新源地区辉绿岩具辉绿结构,斑晶为斜长石和普通辉石,基质主要由斜长石、辉石、绿泥石等副矿物组成。岩石为富钠贫钾、过铝质、钙碱性岩浆系列。辉绿岩岩墙富集Rb、Th和La等元素,明显亏损Nb、Ta等元素,显示ε_(Nd)(t)为正值(+3.3～+3.8)和低的初始锶比值((~(87)Sr/~(86)Sr)_i=0.70479～0.70548),幔源物质明显。与该区石炭纪玄武岩地球化学性质相似,岩浆可能为二叠纪软流圈和岩石圈相互作用的产物,其起源与软流圈上涌有关。辉绿岩岩墙LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为280.4±3.6Ma,被解释为岩脉成岩年龄,即岩脉形成于二叠纪。结合区域构造背景,推测辉绿岩岩脉形成于塔里木地块与中天山-伊犁地块碰撞闭合后的板内伸展环境,并与南天山洋洋壳岩石圈板块断离密切相关。     

粤东北仁差盆地早侏罗世花岗岩基底LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

钻探勘查揭露表明,粤东北仁差盆地基底主要由古生代变质岩和文象花岗岩组成。为进一步查明其基底岩体形成的时代,提高对该地区地质演化的认识,对盆地内2个勘查钻孔内的文象花岗岩岩心取样,进行LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年,测得谐和年龄为179±1Ma和186Ma。此结果表明,仁差盆地基底文象花岗岩的形成时代为早侏罗世晚期,即其为燕山期第一幕岩浆活动的产物。此年龄不仅加深了对仁差盆地形成演化的认识,也为粤东北地区早侏罗世时期缺乏岩浆岩活动的报道提供了新的年代学资料。     

新疆阿尔泰南缘大东沟铅锌矿区火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及地质意义

大东沟铅锌矿位于新疆阿尔泰南缘的克兰盆地,赋存于康布铁堡组上亚组火山-沉积岩系,矿体直接围岩为变质钙质砂岩及不纯的大理岩,矿体呈层状、似层状、透镜状分布,与地层产状一致。利用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年法,获得矿区2件康布铁堡组上亚组变质流纹岩加权平均年龄分别为(388.9±3.2)Ma(MSWD=3.3)和(400.7±1.6)Ma(MSWD=1.3)。结合前人的年龄数据,将克兰盆地康布铁堡组的时代厘定为晚志留世末期至早泥盆世(413~389 Ma)。大东沟铅锌矿为火山岩容矿的喷流沉积型矿床(VMS),2件变质流纹岩年龄限定大东沟铅锌矿的成矿作用发生在早泥盆世(401~389 Ma)。     

湘东锡田A型花岗岩的年代学、Hf同位素、地球化学特征及其地质意义

对湘东锡田岩体进行的LA-ICP-MS定年结果表明,2个第一期中(细)粒斑状黑云母二长花岗岩样品的年龄分别为(220.9±0.6) Ma及(220.7±0.7)Ma;第二期中细粒二云母二长花岗岩的年龄为(154.4±0.7)Ma.两期花岗岩均为高钾、富碱、弱过铝质岩石.稀土元素总量较高,富集U、Th,亏损Ti、P等高场强元素和Ba、Sr等大离子亲石元素,具高的104 Ga/Al,显示A型花岗岩特征.印支期花岗岩略富集轻稀土元素,Eu异常较弱;燕山期花岗岩轻、重稀土元素分异不明显,Eu异常显著.Hf同位素研究显示,两期次花岗岩均具有较低的εHf(t)(-4.91～-11.04),亏损地幔二阶段模式年龄集中在1.6～1.8 Ga,与华夏地块古老的变质基底年龄一致.因此,锡田岩体是华夏地块古元古代地壳物质在伸展的构造背景下部分熔融的产物.锡田A型花岗岩复式岩体的确定,对于研究湖南东部在中生代印支、燕山两期构造事件中所处的构造背景具有重要意义,同时也为华南地区存在印支期A型花岗岩钨锡成矿作用增加了证据.     

内蒙古西部阿拉善地区哈里努登花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄和地球化学特征

哈里努登岩体位于阿拉善地块北缘,主要由花岗闪长岩、黑云母二长花岗岩组成。锆石LA-ICP-MS U-Pb测年显示其形成时代为284.0Ma±1.8Ma,并非以往认为的志留纪。岩石SiO2含量为67%~72%,CaO为2.2%~4.4%,Na2O为3.7%~4.3%,K2O为2.1%~2.9%,具有较高的全碱含量,属钙碱性—高钾钙碱性系列,Al2O3含量为14.5%~17.2%,为准铝—弱过铝质(A/CNK=0.90~1.07),总体显示出I型花岗岩的特征。稀土元素总量较低(35.2×10-6~130.6×10-6),轻稀土元素相对富集,Eu呈正异常(δEu=1.04~1.90)。在原始地幔标准化图解中,大离子亲石元素(K、Rb、Ba、Sr)富集,亏损高场强元素(Ta、Nb、P、Yb、Y等),显示出弧花岗岩的特征。结合区域背景分析,阿拉善北缘在早二叠世时可能还存在与弧物质有关的岩浆活动。     

塔里木北缘欧西达坂岩体锆石LA-ICP-MSU-Pb年龄和地球化学特征及构造意义

欧西达坂岩体位于塔里木盆地北缘,通过岩石学、地球化学和年代学研究,探讨了该岩体的形成环境及构造意义。LA-ICP-MS锆石U-Pb测量获得该岩体年龄为(408.7±3.1)Ma,形成于早泥盆世。地球化学特征显示:Si O_2含量为60.29%～63.02%,Al_2O_3为14.92%～15.85%,A/NCK值为0.853～0.956,属准铝质岩石;稀土元素球粒陨石标准化曲线显示轻稀土富集,重稀土亏损,轻重稀土分馏明显,La_N/Yb_N值6.80～8.59,δEu值0.71～0.81;原始地幔蛛网图上,Rb、Th、K、Ba等大离子亲石元素和Hf十分富集,而高场强元素Nb、Ta、Ti、P等相对亏损。结合区域地质特征,推断欧西达板岩体形成于板块边缘环境。