西藏过铝花岗岩矿物化学特征及其岩石学意义

本文系统地讨论了西藏过铝花岗岩中斜长石、钾长石、黑云母、白云母和电气石的矿物化学特征。结果表明:岩石中的斜长石均以Ab为主,占78.73%~100%,An分子为0.13%~18.93%,而Or分子仅为0.19%~3.74%;在长石的成分分类图解中多分布于更长石区内,少量分布于钠长石区。钾长石的端元组分中Or含量最高,为81%~98.48%,Ab为1.52%~19.00%,基本不含An分子,在成分分类图解中集中分布在Ab—Or线的正长石区内。斜长石中Ab>An>Or,主要属更长石,极少量为中长石;钾长石具有高Or含量,显示Or> > Ab >> An,属钾透长石。白云母在以22个氧原子计算的分子式中,Si与Al的阳离子数均较高,其中Si为6.0575~6.6412,属多硅白云母;黑云母中Si阳离子数绝大多数小于6,值介于5.3227~6.1265之间,平均为5.5718;Al离子数为1.8735~2.6464,四面体配位为Si、Al^Ⅳ所占据,八面体配位的阳离子中Al^Ⅵ为0.2101~1.7388,大离子位中以K为主。过铝花岗岩中黑云母的Mg(Mg+Fe)比全岩的Mg(Mg+Fe)比值略高,但二者具有正相关关系,说明了其成因仍以岩浆成因为主。在云母类矿物的成因图解显示,研究区内大多数黑云母均位于C区,属壳源。     

西藏过铝花岗岩副矿物特征及岩石成因意义

副矿物的行为可以更直接地用来指示岩浆体系的地球化学过程,为了探讨过铝花岗岩的成因,对西藏过铝花岗岩体中的岩性、矿物组成、副矿物特征和锆石含量、晶体形态分布特征进行了研究,矿物岩石特征表明西藏过铝花岗岩富含白云母、电气石和钠质斜长石,属典型的含白云母过铝质花岗岩(MPG)。副矿物见有26种,副矿物组合主要有6种类型,其中主要为锆石 磷灰石 钛铁矿型,尤以锆石 磷灰石最为常见。结果表明,可明显分出5种锆石晶体形态;阴极发光图像中,锆石具有较好的晶形,并显示出清晰的岩浆锆石韵律环带结构。离子探针分析表明锆石具有高的Th/U值。西藏过铝花岗岩为岩浆成因,岩浆主要是由地壳物质部分熔融而成。副矿物组合曲线图的曲线形态可分为3种成因类型:壳源高铝型、壳源型和壳幔混合源型(壳幔同熔型),主要为壳源高铝型。不同构造岩浆带副矿物特征反映的成因信息不同,喜马拉雅带为壳源成因,而冈底斯带除了壳源成因之外,还有幔源成分的加入,反映了青藏高原岩石圈组成和演化的不均一性。     

西藏过铝花岗岩的岩石化学特征及成因探讨

西藏班公湖—改则—安多—怒江带一线以南分布有61个主要过铝花岗岩体,其岩石类型主要有电气石花岗岩、白云母花岗岩和二云母花岗岩,它们的主量元素组成为SiO2=65.70%~79.52%、K2O Na2O=2.20%~12.51%、K2O/Na2O=0.49~1.04及A/CNK=1.04~1.38。随着SiO2的增加,岩石中Al2O3逐渐下降,而其他的氧化物较离散。岩石系列主要为含钾较高的钙碱性系列,具典型的(强)过铝花岗岩特征。铝饱和指数图解、QAP图解投点大多数落在CCG区,表明其为大陆碰撞构造环境。Ab-Or-Q-H2O相图表明过铝花岗岩形成的压力为0.05~0.2GPa,推断温度低于700℃。根据岩石化学分析,可以得出这样的推论,西藏过铝花岗岩类发生在两个大陆地壳板块的碰撞阶段,源岩来源于上地壳的重熔,成因为S型花岗岩。其中南冈底斯带和拉轨岗日带具有许多相似的性质,这些相似的性质可能暗示二者有相同的岩浆源区或(和)相同的构造环境。     

西藏南部过铝花岗岩的分布及其意义

本文从西藏南部过铝花岗岩的岩带划分、空间分布和岩浆活动的峰期、规模等方面,总结了西藏南部过铝花岗岩时空分布的基本特点和规律:过铝花岗岩岩浆活动始于早侏罗世,在中新世达到峰期,且主要集中在20~10Ma;岩石类型主要有电气石花岗岩、白云母花岗岩和二云母花岗岩;冈底斯带过铝花岗岩岩浆活动具有由东到西、由南向北的迁移活动规律;西藏南部过铝花岗岩的形成时代可划分为5期。     

藏南错那洞淡色花岗岩中电气石矿物学和地球化学特征

错那洞淡色花岗岩与错那洞穹隆及周边的铅锌和钨锡铍矿床具有时空上的密切关系.含电气石淡色花岗岩是错那洞高分异淡色花岗岩的代表性岩石.岩相学研究表明,错那洞电气石可分为GT型和PT型两类.本次研究利用电子探针以及LA-ICP-MS分析两种类型电气石的化学组成.结果表明,GT型电气石中Fe/(Fe+Mg)原子比值为0.83～...     

藏南洛扎地区过铝质花岗岩的地球化学特征及构造背景

洛扎及其以南地区分布有规模不等、产状不同的过铝质二云母(白云母)二长花岗岩和电气石二长花岗岩,这些岩体侵位的时代为中新世,构成了高喜马拉雅花岗岩带的东延部分。岩体以高铝、低镁铁组分,高锶、氧同位素比值为特征,地球化学研究显示它们是泥质岩的深熔作用和岩浆的结晶分异作用所形成的产物。过铝质花岗岩是在后碰撞造山作用阶段的大规模伸展拆离作用背景下沿拆离构造带侵位的,形成于藏南拆离系韧性活动阶段的晚期,是一种典型的后碰撞过铝质花岗岩。     

西藏曲珍过铝花岗岩地球化学特征及地球动力学意义

对西藏曲珍过铝花岗岩的地球化学研究表明,岩石中SiO_2、Al_2O_3和K_2O的含量均很高,贫TiO_2和Fe_2O_3;SiO_2变化为72．72%～73．34%,为铝和硅过饱和类型,属典型的含白云母过铝质花岗岩(MPG)。稀土元素总量(∑REE)为99．71×10~(-6)-132．85×10~(-6),稀土元素配分曲线显示铕负异常明显,具负铈异常。Nb、P、Ti等高场强元素具有明显的负异常,而La、Nd、Y等大离子亲石元素具有明显的正异常。过铝指数图、微量元素标准化蛛网图、岩石组合R_1-R_2图解、Rb-(Y+Nb)和Nb-Y图解均指示曲珍岩体是产生于同碰撞环境的花岗岩,其定位机制与板片俯冲、碰撞后陆内调整有关。Sr和Nd同位素组成具非常负的ε_(Nd)(t)值(-14．8～-15．4)和非常老的Nd模式年龄,表明其来源可能是古老的上地壳物质,而ε_(Sr)(t)-ε_(Nd)(t)图解也支持其上地壳来源。岩体具有较高~(87)Sr/~(86)Sr初始比值(0．72699～0．73884)特征,据此推断曲珍过铝花岗岩成因是陆壳部分熔融作用产物。岩浆源区可能以粘土岩为主,砂质岩占次要地位,是成熟陆块部分熔融作用的结果。     

西藏过铝花岗岩锆石群型的成因信息

锆石是西藏过铝花岗岩最重要的副矿物,为了探讨过铝花岗岩的成因,对西藏过铝花岗岩体中的锆石含量、晶体形态和群型分布特征进行了研究,结果表明,可明显分出5种锆石晶体形态;锆石主要在过铝环境条件下,岩浆结晶温度较低时形成,结晶范围为600～900℃,其中冈底斯带结晶温度高于喜马拉雅带。不同构造-岩浆带锆石群型特征反映的成因信息不同,喜马拉雅带为壳源成因,而冈底斯带除了壳源成因之外,还有幔源成分的加入,反映了青藏高原岩石圈组成和演化的不均一性。     

藏南吉隆淡色花岗岩地球化学特征、成因机制及其构造动力学意义

藏南吉隆淡色花岗岩体位于大喜马拉雅淡色花岗岩带的中部,是吉隆地区藏南拆离系剪切带上部的重要组成部分。地球化学特征显示,岩石具有高SiO_2(72.09%~74.02%)、Al_2O_3(14.54%~15.59%)和K_2O(4.55%~5.59%)含量,高K_2O/Na_2O比值(1.12~1.55)和A/CNK值(1.14~1.18),属于高钾钙碱性过铝质S型花岗岩。富集大离子亲石元素Rb和放射性生热元素U,亏损Ba、Nb、Sr和Zr等元素,具有明显的轻重稀土元素分异和Eu负异常(δEu=0.37~0.54)。具有高的Rb/Sr比值(3.6~9.7)和低的CaO/Na_2O比值(0.15~0.25),指示源区为泥质岩区;(~(87)Sr/~(86)Sr)_i和ε_(Nd)(t)变化范围分别为0.7548~0.7586和-14.0~-13.1,与大喜马拉雅变泥质岩的Sr-Nd同位素组成一致;锆石边部的ε_(Hf)(t)介于-16.0~-8.5之间,位于大喜马拉雅变泥质岩中碎屑锆石的演化线上,表明淡色花岗岩的源岩为大喜马拉雅变泥质岩。岩石(~(87)Sr/~(86)Sr)_i较高而Sr浓度较低,且随着Ba浓度的增加,Rb/Sr比值降低,表明淡色花岗岩是无水条件下白云母脱水熔融形成的,部分熔融可能与藏南拆离系(STDS)伸展拆离导致的深部构造减压密切相关。吉隆淡色花岗岩的形成反映了地壳伸展减薄背景下,构造减压导致的深部地壳物质中含水矿物(白云母)脱水熔融并沿向北伸展的STDS侵位的构造动力学过程。     

初论西藏过铝花岗岩

西藏主要过铝花岗岩岩体有61个,其岩石类型主要有电气石花岗岩、白云母花岗岩和二云母花岗岩。岩石的SiO2=65．7％-79．52％,A／CNK=1．05-2．26,C-norm=1．2-3．1,表明西藏过铝花岗岩属白云母强过铝花岗岩类型,为岩浆成因。岩石具较强的负Eu异常,（^87Sr／^86Sr）．值较高,为0．72199-0．75513;εNd（t）值较低,为-16．0—-9．6;δ^18O值较高,为＋8．9‰＋18．79‰;结合La／Sm-La图解,表明其形成过程中没有地幔的卷入,为泥质岩石部分熔融的产物,岩浆来源于上地壳。QAP图解、R1-R2图解、Rb-（Y＋Nb）图解等均表明其为大陆碰撞构造环境。西藏过铝花岗岩发生在2个大陆地壳板块的碰撞阶段,岩浆来源于上地壳的重熔。喜马拉雅过铝花岗岩是陆内俯冲的岩石学记录,而冈底斯带过铝花岗岩更可能是特提斯洋壳北向俯冲的岩石学响应。     

松潘造山带马尔康强过铝质花岗岩的成因及其构造意义

松潘造山带广泛出露印支期后碰撞型花岗岩类, 其中包括埃达克质花岗岩类、A型花岗岩和I型花岗岩, 但目前人们对该区印支期强过铝质花岗岩尚未有深入的研究.松潘造山带马尔康花岗岩属于强过铝质花岗岩(A/CNK=1.10~1.20), 其岩石类型主要为中粒二云母花岗岩和中细粒二云母花岗岩.利用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年方法, 获得中粒二云母花岗岩的岩浆结晶年龄为208±2Ma, 中细粒二云母花岗岩的岩浆结晶年龄为200±2Ma.马尔康强过铝质花岗岩K₂O/Na₂O=1.13~1.75, 富Rb、Th和U, 贫Sr、Ba、Co和Ni等元素; 稀土元素组成上显示存在强到中等的负Eu异常(Eu/Eu*=0.15~0.65);全岩初始87Sr/86Sr比值(ISr) 为0.70712~0.71137, εNd (t) =-10.36~-8.43, 锆石εHf (t) =-11.8~-1.1.地球化学和Sr-Nd-Hf同位素组成一致表明, 它们的岩浆来自于地壳物质的部分熔融, 其中中粒二云母花岗岩的源岩类型主要为地壳中的泥质岩类, 而中细粒二云母花岗岩的源岩主要为地壳中的杂砂岩类.结合松潘带的地质背景、区域构造-岩浆事件及其岩浆岩的组合分析, 印支期岩石圈拆沉作用可以用来解释马尔康强过铝质花岗岩的形成机制.在松潘带, 印支期岩石圈拆沉作用导致软流圈物质上涌, 这不仅促使了加厚下地壳物质发生部分熔融, 如松潘带印支期埃达克质和I型花岗岩浆的形成, 而且还诱发了中地壳物质的部分熔融, 如马尔康强过铝质花岗岩的形成.这表明松潘带印支期岩石圈拆沉作用已使地壳不同层次发生部分熔融作用.      

西藏错那洞电气石花岗岩中电气石化学组成、硼同位素特征及意义

为了对西藏错那洞电气石花岗岩源区进一步约束,利用显微镜、电子探针和激光剥蚀多接收等离子质谱仪,对错那洞电气石花岗岩中电气石的形态、成分及硼同位素组成进行了研究.结果表明,错那洞电气石花岗岩中的电气石为碱族黑/铁电气石,直接结晶自富硼熔体,与熔体之间未发生明显的硼同位素分馏.电气石δ11B值主要在-6.91‰^-9.17‰之间,与大陆地壳平均δ11B值(-10‰±3‰)相近,表明错那洞电气石花岗岩主要源自变质沉积岩的部分熔融.然而,与起源于变质沉积岩的花岗岩相比,样品的δ11B值明显偏高,而与前人报道的雅拉香波淡色花岗岩(源自石榴石角闪岩部分熔融)的δ11B值相似.因此,错那洞电气石花岗岩源区中,除了变质沉积岩外,可能还混入了少量石榴石角闪岩.     

云南马关老君山花岗岩的年代学、地球化学特征及地质意义

马关老君山花岗岩体位于滇东南-桂西锡钨多金属成矿带上。为了限定马关地区晚中生代岩浆事件的准确时间,本文对老君山花岗岩体进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和地球化学研究。对第一期花岗岩的定年结果为96±2Ma,表明老君山花岗岩应为晚白垩世,与华南西部晚白垩世成岩-成矿事件耦合。老君山花岗岩具有中等SiO2(69.6%～73.6%),高碱(K2O+Na2O=6.56%～8.66%),高钾(K2O>Na2O),强过铝质(A/CNK>1.1)的特征。较低的Sr(<50×10-6),较高的Rb(>270×10-6),低Na2O、CaO,以及P2O5、Y与Rb的演化趋势表明其应为分异的S型花岗岩。低CaO/Na2O值(<0.3),高Rb/Sr、Rb/Ba值的特征表明其源岩为富粘土泥质岩石。结合区域构造背景,老君山花岗岩应与滇东南-桂西晚白垩世成岩-成矿事件形成于同一动力学背景下,即华南西部晚白垩世岩石圈伸展作用。通过对区域地球化学资料和成矿地质背景的分析,围绕岩体(和隐伏岩体)的内外接触带及盖层内受伸展构造控制的断层系统是区域上的重点找矿方向。     

西藏折无地区晚白垩世二云母花岗岩地球化学及构造环境

西藏南木林县折无地区晚白垩世二云母花岗岩K-Ar年龄为93.4 Ma,侵入到石炭系砂岩中.二云母花岗岩中SiO2、Al2O3和K2O质量分数高,A/CNK值大于1.11,并且标准矿物计算的刚玉质量分数均大于2.6%.Rb和Th的富集程度较强,K、Ba、Ta、Nb、Ce均有不同程度的富集,Hf、Zr、Sm、Y、Yb相对亏损.轻稀土相对富集,重稀土亏损,具有明显的负铕异常,属于同碰撞花岗岩类.该区晚白垩世的二云母花岗岩是产生在陆-陆碰撞环境下的过铝质花岗岩.     

西天山呼斯特岩体矿物化学特征及其成岩成矿意义

呼斯特岩体位于新疆西天山博罗科努岛弧带中北缘,是博罗科努成矿带东段典型的与矽卡岩矿床成矿有关的中酸性杂岩体。对岩体中的二长花岗岩、花岗闪长岩和暗色包体进行了系统的矿物化学研究,探讨了岩浆的成岩演化过程以及矿物成分与成岩成矿的关系。造岩矿物的化学成分研究表明,呼斯特岩体为典型的I型花岗岩,形成于与俯冲有关的大陆边缘弧环境,成岩物质来自壳幔混源,成岩过程中经历了岩浆混合作用。岩体形成于较高温度(738~770 ℃)、较低压力(057~142 kbar,1 kbar=01 GPa)和高氧逸度环境。二长花岗岩和花岗闪长岩的侵位深度(22~42 km)和高氧逸度有利于可克萨拉—艾木斯呆依铁铜矿床的形成。岩石中的黑云母相对富镁且氧化系数较高,角闪石富镁、富硅且化学成分变化较大,二者均表现出与铁铜矿化有关的成分特征。岩浆混合作用与矿床的形成关系密切,对区内斑岩-矽卡岩型多金属矿床的找矿具有指示意义。     

Petrological and Geochemical Constraints on the Origin of Strongly Peraluminous Granitoids from the Triassic Guangtoushan Pluton in South Qinling

As an important part of the early Mesozoic granites in the South Qinling tectonic belt (SQTB), the Guangtoushan pluton provides a material basis for research on the composition of magma sources and the effects of peritectic assemblage entrainment (PAE) on the changes in the granite composition. As shown by the results of LA-ICP-MS zircon U-Pb dating, the Guangtoushan pluton was emplaced during the Late Triassic (214–212 Ma) and was formed in the post-collision stage between the SQTB and the Yangtze plate. The collected samples had high SiO2 content and low Cr and Ni contents, indicating that the magmas did not undergo significant crust-mantle mixing during their evolution. The Guangtoushan granitoids were distributed along the trend line of magmatic fractional crystallization in the F–An–Or diagram. This result, combined with the relatively homogeneous Sr-Nd isotopic composition, implies that the Guangtoushan pluton underwent slight assimilation and contamination. As can be inferred from the comparison between the compositions of the Guangtoushan granitoids and various fluid-absent experimental melts, the magma sources of the Guangtoushan granitoids contain a variety of materials, such as graywackes, pyroclastic graywackes, and pelites and are not derived from lower crustal mafic rocks. The correlation between the maficity and the major and trace elements further indicates that the strongly peraluminous granitoids from the Guangtoushan pluton was formed by the partial melting of biotite-bearing crustal rocks and its magmatic evolution was accompanied by the entrainment of clinopyroxenes and accessory minerals.