中祁连西段晚寒武世埃达克岩的发现及地质意义

乌尔格拉特岩体位于中祁连西段,由花岗闪长岩和二长花岗岩组成。花岗闪长岩锆石LA-ICPMS U-Pb年龄为490.5±1.4 Ma(MSWD=0.85),侵位时代为晚寒武世。岩石中Si O2含量为65.10%~71.21%,Al2O3含量为14.94%~16.82%,Mg O含量为0.23%~1.24%,A/NKC为0.9~1.0,Na2O/K2O为1.01~2.33,属准铝质花岗岩类;富集轻稀土元素和大离子亲石元素(Ba、U和Sr),亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti和P)和重稀土元素,其中Sr含量为345×10-6~541×10-6(平均402×10-6),Yb为0.72×10-6~1.19×10-6(平均0.97×10-6),Y为6.09×10-6~11.3×10-6(平均8.67×10-6),无铕异常(δEu=0.91~1.27),高Sr/Y值(32.6~74.3),具埃达克岩地球化学特征。结合区域地质背景,认为乌尔格拉特岩体形成于俯冲环境,为晚寒武世北祁连洋向中祁连地块俯冲的产物。     

南祁连西北缘肃北红庙沟地区早奥陶世花岗岩年代学、地球化学特征及其地质意义

笔者对南祁连西北缘红庙沟地区发育的黑云二长花岗岩体进行了精细的年代学和地球化学研究。LA-ICP-MS测定结果表明,黑云二长花岗岩加权平均年龄为（479.7±3.4）Ma（MSWD=0.047）,岩体侵位时代为早奥陶世。在地球化学组成上,黑云二长花岗岩表现为过铝质（A/CNK=0.96~1.04）的Ⅰ型花岗岩特征,稀土元素总量相对较低（∑REE=67.55×10-6~83.07×10-6）,轻稀土相对富集,具Eu负异常;富集Rb、Ba和K等大离子亲石元素,亏损Sr和高场强元素（Nb、Ti、P）,显示弧岩浆特征。综合研究表明,本区早奥陶世黑云二长花岗岩是南祁连洋向祁连陆块俯冲过程中引起岛弧岩浆活动而形成的产物,记录了该时期重要的板块构造运动事件,为认识南祁连造山带的构造演化提供了有益资料和重要依据。     

青海南祁连科克岩体地球化学特征及其形成时代

为探讨南祁连喀克图蒙克山科克岩体的构造属性,对南祁连喀克图蒙克山中奥陶世科克岩体进行了详细的地球化学和定年研究。研究结果表明,该岩体主体岩性为正长花岗岩,具有高SiO_2(68.41%～73.10%)、高Al_2O_3(13.03%～14.35%)的特征,亏损高场强元素Nb、P、Ti和重稀土元素,发育明显的负Eu异常,反映岩石经历了强烈的分离结晶作用,其稀土元素配分曲线类型与壳源花岗岩相似;构造成因分类图解表明,这些花岗岩属同碰撞环境的产物。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明,岩体形成于461±2.7Ma,时代为中奥陶世,表明该岩体的源岩为壳源或壳幔混合的产物。结合区域地质特征认为,该岩体为同碰撞作用的产物,佐证了南祁连地块在奥陶纪处于挤压状态,对进一步研究南祁连造山带的演化具有重要意义。     

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。      

中祁连西段野马山岩基年代学、地球化学特征及地质意义

野马山岩基位于中祁连地块西段,由早期岩体(花岗闪长岩、斑状二长花岗岩)和晚期岩体(二长花岗岩)组成,二者呈侵入接触。LA-ICPMS锆石U-Pb定年表明,早期岩体侵位时代为中奥陶世((469.0±1.3)Ma),晚期岩体侵位时代为晚奥陶世((450.0±1.0)Ma)。早期岩体Si O2=59.8%~64.2%,K2O/Na2O1,且A/NKC=0.8~1.0,为准铝质岩石;微量元素相对富集Rb、U、Th和亏损Ba、Nb、Ta、Sr、P、Ti;稀土总量为97.7×10-6~185×10-6,且(La/Yb)N=5.57~12.47,LREE/HREE=7.7~11.3,具轻重稀土分馏明显,轻稀土富集,弱Eu负异常(δEu=0.66~0.89)特征。晚期岩体Si O2=69.8%~76.5%、K2O/Na2O=1.2~1.7、A/NKC=1.0~1.1,属弱过铝质花岗岩;稀土总量为78.97×10-6~244.92×10-6,轻重稀土分馏不明显((La/Yb)N=1.90~5.72),强Eu负异常(δEu=0.11~0.24)。岩石地球化学特征表明,野马山岩基早期岩体为I型花岗岩,形成于俯冲环境,晚期岩体为高分异的I型花岗岩,形成于后碰撞环境。结合岩体产出的区域构造位置及区域地质演化,认为早古生代北祁连洋发生了双向俯冲,野马山岩基为其向南俯冲碰撞的产物。     

北祁连造山带西段车路沟岩体U-Pb年代学、地球化学特征及岩石成因

车路沟岩体位于北祁连造山带最西端,岩石类型以英云闪长玢岩和闪长玢岩为主。本次对英云闪长玢岩进行U-Pb年代学研究,获得加权平均年龄为(462.1±3.8)Ma,表明岩体形成于中奥陶世。岩石地球化学分析结果显示,英云闪长玢岩中SiO_2含量60.37%～66.73%,Al_2O_3含量15.65%～16.45%,Na_2O/K_2O值7.47～9.96,A/CNK为0.90～1.00,属中酸性岩系列,显示相对富钠、低钾的特征, A/CNK=0.90～1.00,属于准铝质低钾钙碱性系列;稀土总量较低(33.40×10~(-6)～39.27×10~(-6)),LREE/HREE值为3.95～6.51,在稀土元素配分图解上呈现出右倾特征;δEu值1.23～1.49之间,呈现Eu呈正异常特征;在微量元素原始地幔标准化图解上,显示富集Ba、Sr,亏损Nb、Ti、Yb高场强元素的特征。对车路沟岩体地质、地球化学特征与产出背景的全面分析,认为其为奥陶纪祁连洋持续向华北板块俯冲,诱使俯冲洋壳部分熔融形成的埃达克岩。     

甘肃北山算井子埃达克质花岗岩年代学、地球化学特征及其构造意义

算井子埃达克质花岗岩体由中粗粒片麻状黑云母花岗闪长岩、中粗粒黑云母花岗闪长岩和中细粒黑云母二长花岗岩3个岩相单元组成,其为同一次岩浆熔融事件过程中曾经发生过三次岩浆侵入活动而形成的深成岩体。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,算井子埃达克质花岗岩体侵位于早石炭世(350.0～351.7Ma),为海西中期的产物。该岩体总体富硅(SiO_2为67.81%～70.93%),富铝(Al_2O_3为14.94%～16.07%),全碱含量中等(K_2O+Na_2O为6.01%～6.74%),K_2O/Na_2O为0.37～0.69,富含钠质成分,而Ti、Ca、Fe和Mg(MgO为0.99%～1.61%)含量较低,(K_2O+Na_2O)/Al_2O_3为0.37～0.45,A/CNK为0.95～1.03,属于准铝质-弱过铝质钙碱性花岗岩。微量元素Sr含量(409×10~(-6)～548×10~(-6))较高,而Y(8.1×10~(-6)～17.7×10~(-6))和Yb(0.83×10~(-6)～1.73×10~(-6))含量较低,总体上富集大离子亲石元素(LILE)K、Rb、Ba和高场强元素(HFSE)Th,而亏损高场强元素Nb、Ta和Ti,稀土元素的球粒陨石标准化配分曲线呈右倾型,轻重稀土分馏大,轻稀土富集且分异明显,而重稀土亏损且分异不显著,具轻微的铕异常(δEu=0.64～1.13),与典型的埃达克岩特征相似。年代学及地球化学特征研究表明:(1)算井子岩体属准铝质-弱过铝质未分异的Ⅰ型花岗岩,并具有典型的埃达克岩特征;(2)岩浆源于俯冲板片流体交代地幔楔诱发下地壳玄武质岩石部分熔融源区,并在岩浆上升过程中混染了火山弧物质;(3)岩体形成于海西中期活动大陆边缘的火山弧环境,推测其南侧的塔里木板块和哈萨克斯坦板块的俯冲-碰撞效应可能一直持续到早石炭世。     

中祁连西段肃北、石包城地区早古生代花岗岩年代学、地球化学特征及其地质意义

对中祁连西段肃北、石包城地区花岗岩进行了精确的SHRIMP锆石U-Pb定年和地球化学成分分析。SHRIMP锆石U-Pb定年表明,肃北岩体和石包城岩体侵位年龄均属早古生代,分别为415±3Ma和435±4Ma。地球化学分析表明,随着SiO2含量的增加,TiO2、Al2O3、MgO、CaO、Fe2O3、Mg#等的含量相应下降,这表明该套岩石是角闪石和斜长石的分离作用控制下岩浆分异的产物。肃北岩体稀土元素总量较高,∑REE介于118.7×10-6～202.2×10-6之间,轻稀土相对富集,(La/Yb)N=11.1～16.5,具微弱δEu异常。石包城岩体稀土元素总量较低,∑REE介于19.7×10-6～59.0×10-6之间,轻稀土相对富集,(La/Yb)N=6.68～44.8,δEu正异常而呈倒"V"型。岩石富集大离子亲石元素Rb、K、Sr等,亏损Nb和Ta等高场强元素以及P和Ti。在微量元素判别图解上,肃北岩体所有岩石投影点落后碰撞区域,石包城岩体的岩石投影点落在岛弧区。结合区域地质背景,石包城岩体可能产出于洋壳俯冲的岛弧环境,而肃北岩体是加里东造山作用晚期陆陆碰撞后的产物。     

北山造山带早泥盆世埃达克岩的发现及地质意义

北山造山带位于中亚巨型造山带南缘,是剖析中亚造山带南缘增生构造过程的关键地区之一,古亚洲洋闭合时间存在较大争议,聚焦于泥盆纪古亚洲洋仍在俯冲还是已经闭合.作者在北山造山带南缘黑山头一带首次识别出具典型埃达克岩特征的中酸性侵入体,对其进行了岩石地球化学和锆石U-Pb年代学研究.黑山头岩体中花岗闪长岩LA-ICP-MS锆石...     

南祁连阳康地区花岗岩锆石年龄及地质意义

沿着南祁连北缘出露有一系列古生代的侵入岩,其形成时代一直存在争议,本文对出露在阳康地区的花岗岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究,确定了该地区花岗岩的时代归属;这些岩体主要分布在哈拉湖,阳康等地区,岩性主要为石英闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩等,研究的结果表明其地质时代属晚奥陶世,对南祁连的大地构造演化具有重要的地质意义。     

Geochemistry and Zircon U-Pb Dating of Changshagou Adakite from the South Altyn UHPM Terrane: Evidence of the Partial Melting of the Lower Crust

Changshagou adakite, an outcrop in the middle segment of the South Altyn Tagh ultra-high pressure metamorphism （UHPM） terrane, contains medium-K cal-alkaline and weakly peraluminous compositions （SiO2 = 66.79% to 68.65%, Al2O3 = 17.48% to 18.31%, K20 ＋ Na20 = 6.32% to 6.88%, K2O/Na2O = 0.25 to 0.33, A/CNK = 1.01 to 1.06）. This outcrop is also enriched with large ion lithophile elements but with depleted high-field strength elements （HFSE） showing clearly negative Nb, Ta, and Ti anomalies. REE distribution patterns show a positive anomaly of Eu （6Eu = 1.15 to 1.31） and weakly enriched with LREE compared with HREE （LREE/HREE = 1.02 to 4.20）. Experimental results and several characteristics, including relatively low Nb/Ta ratios （6.03 to 8.45） and high Sr, Sr/Y, （La/Yb）N and low Y and Yb, which indicate the presence of residual garnet and the absence of plagioclase in the source region, show that adakite may form at a pressure ranging from 1.2 GPa to 1.5 GPa and at a temperature of approximately 900~C. Low Cr, Ni, and Mg# values, trace element patterns, and SiO2- Mg# and SiO2-MgO diagrams indicate that rocks are formed by the partial melting of a thickened lower continental crust. LA-ICP-MS in situ U-Pb dating yields two group ages： 503.1±1.7 Ma （core） and 453.1±3.0 Ma （rim）. The Th/U ratios of the core and the rim are 0.11 to 0.40 and 0.03 to 0.07, respectively. Considering the zircon CL image characteristics, Th/U ratios, and previous studies on regional UHPM rocks, adakite formed at 503.1 ± 1.7 Ma and underwent a tectothermal event as a result of the break-off of the Altyn deep subducted continental crust at 453.1 ± 3.0 Ma.     

南祁连化隆岩群LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

侵入于化隆岩群中的基性-超基性岩中因产有拉水峡、裕龙沟小型铜镍矿床和一大批铜镍矿点,而备受关注。其化隆岩群形成时代的确定直接影响着祁连山地区铜镍矿找矿方向和找矿工作布署。近年来,随着同位素年代测试技术的不断发展,高精度数据出现,对化隆岩群形成时代的认识逐步明朗化。通过高精度的LA-ICP-MS锆石微区原位U-Pb同位素测年,获得青海省化隆县拉水峡铜镍矿区含矿基性-超基性岩体围岩化隆岩群黑云斜长片麻岩的形成时代为(910±7)Ma,代表着化隆岩群形成时代的下限,结合前人研究成果,进一步确定化隆岩群的形成时代为新元古代。并认为该区有与金川铜镍矿相似的成矿地质背景,含矿基性-超基性岩均为Rodinia超大陆裂解的产物,具有良好的找矿前景。     

青海南祁连巴龙贡噶尔组变火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

广泛分布于南祁连的巴龙贡噶尔组一直缺少精确的化石和同位素测年依据,其地质时代备受关注。1∶5万区域地质调查在青海省天峻县织合玛乡南部的该套地层中新发现了英安质火山熔岩。采用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年方法,获得1件英安岩样品的锆石U-Pb年龄为457.6±2.4Ma,表明该套火山岩形成于晚奥陶世。这是首次获得的有关巴龙贡噶尔组的高精度测年数据,为该组的解体及其时代归属提供了可靠的同位素年代学依据。这一新发现和成果对于研究南祁连的早古生代地层层序及构造演化具有重要意义。     

拉脊山混杂带东段峡门早奥陶世埃达克岩的确认及地质意义

拉脊山混杂带东段峡门地区侵入岩可进一步解体为英云闪长岩和花岗闪长岩。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年,获得英云闪长岩锆石U-Pb年龄为（480.7±1.9）Ma（MSWD=0.80）,代表岩体侵位时代为早奥陶世。主量元素特征表明岩石具高硅（SiO2=59.10%~63.45%）、高铝（Al2O3=15.40%~16.19%）、富钠贫钾（Na2O/K2O=1.41~2.03）的特征,属于钙碱性-高钾钙碱性系列岩石。稀土元素球粒陨石标准化配分模式图上呈轻稀土富集（ΣLREE=148.22×10-6~173.46×10-6）、重稀土亏损（ΣHREE=10.04×10-6~14.40×10-6）的右倾型曲线,显示轻微Eu负异常（δEu=0.92~0.96）。岩石明显富集Rb、Ba、Th等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素,同时形成Ta、P、Ti均亏损的"TNT"谷,显示出弧花岗岩特征。岩石具高Sr（591.9×10-6~922.9×10-6）、低Y（12.44×10-6~18.79×10-6）和低Yb（1.24×10-6~1.90×10-6）特点,具有较高的Sr/Y（34.85~55.76）值,与典型的埃达克岩地球化学特征一致。结合区域资料综合研究认为,峡门早奥陶世埃达克岩源于俯冲板片流体交代地幔楔诱发下地壳富含角闪岩相的基性玄武质岩石部分熔融,形成于俯冲、消减作用下的活动大陆边缘火山弧环境,说明该时期拉脊山洋盆在峡门地区已处于板块碰撞前期阶段。     

浙东地区东园花岗岩体年代学、地球化学特征及其地质意义

浙东地区岩浆岩广泛分布,受区域构造控制较明显,总体沿北东向余姚-丽水断裂带分布。本文对东园花岗岩体开展了详细的年代学和岩石地球化学研究。东园岩体主要由二长花岗岩、石英二长岩和少量花岗岩组成,主岩体二长花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为235.6±0.7 Ma(MSWD=0.97,2σ),花岗岩为238.1±0.8 Ma(MSWD=1.3,2σ),均属中三叠世产物。二长花岗岩和石英二长岩为准铝质-弱过铝质的钙碱性花岗岩,具高硅(62.94%~75.29%)、富碱(Na_2O+K_2O=8.17%~9.34%)且富钾(K_2O=4.54%~5.63%)的特征,轻重稀土分馏明显,具有较强的Eu正异常(δEu=0.94~2.43),明显亏损高场强元素(HFSE)Nb、P、Ti,而相对富集Th、Hf,富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE)Rb,相对贫Ba。岩体属高(-中等)分异I型花岗岩,岩浆来源于具弧属性的加厚地壳部分熔融,形成于同碰撞向后碰撞阶段转变的大地构造环境,可能与太平洋板块向华南板块俯冲作用事件有关。     

东昆仑二叠系格曲组火山岩年代学、地球化学特征及其构造意义

东昆仑古特提斯造山带经历了从洋壳俯冲到陆-陆碰撞及后碰撞伸展的造山过程,但对古特提斯洋闭合时间一直存在争议,争论的焦点集中在晚二叠世格曲组沉积盆地原型及中上二叠统之间不整合关系代表的构造事件。本文对东昆仑红石山地区格曲组火山岩开展了锆石U-Pb年代学与岩石地球化学研究,结果表明,岩石富集Rb、Th、Ba等大离子亲石元素(LILE)而亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素(HFSE),具有大陆岩浆弧的地球化学特征。火山岩具有高Ba/Th比值(53.6)、Th/Ce比值(0.23)、Nb/Ta比值(18.35)及低Dy/Yb比值(1.42),表明晚二叠世火山岩由枕状玄武岩和洋底沉积物等洋壳物质俯冲至60 km左右深度时熔融所形成。锆石U-Pb定年表明,格曲组下部碎屑岩段流纹质凝灰岩和英安质沉凝灰岩206Pb/238U加权平均年龄分别为(257.5±2.5)Ma和(256.2±4.8)Ma,上部灰岩段粗安质晶屑凝灰岩206Pb/238U加权平均年龄为(251.8±2.3) Ma。结合区域上已报道的格曲组及花岗岩研究成果,认为古特提斯洋在晚二叠世开始向北俯冲消减,沉积于弧前盆地的格曲组为古特提斯...