西秦岭西段曲如沟花岗闪长岩年代学、地球化学特征及构造意义研究

曲如沟花岗闪长岩位于西秦岭造山带西段, 侵位于中下三叠统隆务河组, 主要岩性为灰白色细粒块状花岗闪长岩。岩石地球化学特征显示岩体具有高硅(66.08%~72.22%)、富钠(4.61%~5.01%)、准铝(A/CNK为1.04~1.11)高钾钙碱性I型花岗岩特征。岩体稀土总量为99.41×10-6~154.85×10-6, LREE=87.33×10-6~143.67×10-6, HREE=11.08×10-6~12.65×10-6, LREE/HREE值为7.23~12.85, 具弱负Eu异常, 在球粒陨石标准化稀土元素配分曲线图解上表现出轻稀土富集、重稀土显著亏损的特征。在原始地幔标准化微量元素蛛网图左端大离子亲石元素(Cs、Rb、Ba、Th)明显富集, 曲线右端高场强元素(Nb、Ta、P)明显亏损, 具有弧或碰撞型花岗岩微量元素特征。研究岩石成因表明岩石源区为下地壳变基性岩石, 为岩石圈拆沉、幔源基性岩浆底侵导致下地壳变基性岩石部分熔融形成的产物, 并发生了一定程度的壳幔岩浆混合作用。该岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(224.1±2.4) Ma(MSWD=2.4), 形成于晚三叠世。结合区域资料, 认为西秦岭造山带西段于印支晚期(224 Ma)古特提斯洋已经关闭, 进入到后碰撞构造演化阶段。     

内蒙古乌拉特中旗扎嘎乌苏地区闪长岩和花岗闪长岩的时代及地球化学特征

本文对内蒙古中部乌拉特中旗扎嘎乌苏地区闪长岩和花岗闪长岩进行了岩石学、 锆石U-Pb定年和岩石地球化学研究。结果表明闪长岩和花岗闪长岩都属于中钾钙碱性系列, 稀土元素（REE）丰度较高, 轻、 重稀土元素分馏明显, Eu负异常不明显, 富集大离子亲石元素（Rb、 Sr、 Ba等）和轻稀土元素（LREE）, 亏损高场强元素（Nb、 Ta、 Ti）, 与典型的岛弧岩浆岩类似。选取两件样品获得的原位锆石U-Pb测年结果分别为459.6±4.7Ma和452.6±7.0Ma, 记录了晚奥陶世古亚洲洋壳俯冲消减事件, 为研究该时期弧岩浆作用提供了新的年代学数据。     

大兴安岭乌奴耳地区石炭纪花岗闪长岩锆石U-Pb年龄及形成地质背景

对乌奴耳地区花岗闪长岩进行的LA-ICP-MS锆石U-Pb测年和岩石地球化学测试结果表明: 花岗闪长岩的锆石U-Pb加权平均年龄为332.6±6.9Ma(MSWD=3.1), 时代为早石炭世. 岩石地球化学数据显示, 花岗闪长岩属准铝质低钾(拉斑)系列.花岗闪长岩总体富集大离子亲石元素, 亏损高场强元素. Th、U表现, 为明显正异常, Nb、Ta、Zr、Ti表现明显负异常, La、Hf、Lu等富集, δEu值为0.61~0.69, 具有负铕异常, 与I型花岗岩相似, 具有火山弧花岗岩的特征, 表明该侵入岩的形成与俯冲作用有关. 综合区域地质特征及本研究认为, 花岗闪长岩为早石炭世古亚洲洋俯冲时的产物, 可为古亚洲洋及东北地块构造演化研究提供新的约束和佐证实例.     

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。     

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。     

内蒙古乌兰乌台花岗闪长岩U-Pb年龄、地球化学特征及地质意义

内蒙古乌兰乌台花岗闪长岩位于兴蒙造山系内蒙古中部弧盆系锡林浩特岩浆弧中段。为探讨其成因类型和构造背景,开展了1:50 000区域地质调查工作,对其进行了年代学、岩石矿物学及岩石地球化学研究。结果表明,花岗闪长岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb谐和年龄为(384.8±5.1) Ma,形成于晚泥盆世。主要矿物为斜长石、钾长石、石英、黑云母及角闪石,副矿物组合属锆石-钛铁矿-磷灰石型,此外还含少量独居石、磁铁矿,其矿物特征与Barbarin花岗岩分类中CPG(含堇青石过铝质花岗岩类)较相近。另外,乌兰乌台花岗闪长岩富钾(K₂O含量为3.10%~3.94 %),富铝(Al₂O₃为11.70%~12.89%),属过铝质岩石,其A/CNK=1.16~1.25,含黑云母,副矿物中含有磷灰石、独居石、钛铁矿,岩体见闪长岩包体,指示乌兰乌台花岗闪长岩可能来源于壳-幔混源岩浆,与西伯利亚板块同华北板块陆-陆碰撞有关。     

内蒙古乌拉特中旗准噶顺花岗闪长岩中锆石U-Pb年代学与岩石地球化学

内蒙古准噶顺花岗闪长岩中锆石均呈自形-半自形,具有均匀的震荡生长环带和较高的Th/U比值(0.67~1.26),显示其岩浆成因特征。LA--ICP--MS锆石U--Pb定年结果表明,其206Pb/238U加权平均年龄为(433±2)Ma(早志留纪),该年龄代表了花岗闪长岩的结晶年龄。岩体地球化学分析结果SiO2为62.74%~64.50%,高CaO(4.47%~6.44%),高Al_2O_3(16.51%~17.22%),低K_2O(1.51%~2.02%),Na_2O(2.21%~3.54%),属于钙碱性系列,岩石富集大离子亲石元素(如K、Rb、Ba、Sr),亏损高场强元素(如Nb、Ta、Hf、Zr、Ti),稀土配分曲线右倾。低Mg~#值(Mg~#=39~4345),低的相容元素含量(Cr、Ni含量分别为3.12×10~(-6)~24.6×10~(-6)、5.57×10~(-6)~11.6×10~(-6)),显示出壳源特点。综合区域同时代火成岩的研究成果,认为准噶顺花岗闪长岩形成于古亚洲洋俯冲消减的岛弧环境中。     

内蒙古乌拉特中旗德岭山地区石英闪长岩的锆石U-Pb年龄及地质意义

内蒙古乌拉特中旗德岭山地区石英闪长岩位于华北克拉通北缘中段晚古生代构造岩浆岩活动带中,对其进行了同位素地质年代学和地球化学研究,探讨了石英闪长岩形成时代和构造背景。利用锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb法测得石英闪长岩的年龄为（278.1±1.6）Ma,表明其形成于早二叠世。其地球化学特征显示：属准铝质高钾钙碱性-钙碱性系列,I型花岗岩类;富集轻稀土（LREE）、大离子亲石元素（K、Rb、Sr）,亏损高场强元素（Th、Ta）,Eu异常不明显（δEu=0.61~1.46）,形成于大陆活动边缘构造环境,是壳幔部分熔融的产物。结合区域上岩浆活动带出露的石英闪长岩地质特征,根据索伦山蛇绿岩带的出露位置和本区石英闪长岩产出的大地构造位置、形成环境及侵位时代,认为德岭山地区石英闪长岩的侵位反映了古亚洲洋俯冲消减于华北板块北缘之下及岩浆混合作用的岩浆事件。     

内蒙古乌拉特中旗乌兰地区含石榴石花岗岩锆石U-Pb年龄及地质意义

对乌拉特中旗乌兰地区含石榴石花岗岩进行了同位素地质年代学和岩石地球化学研究,探讨了其形成时代和构造背景。利用锆石SHRIMP U-Pb法测得含石榴石花岗岩岩体的年龄为（256.4±2.2） Ma,表明其形成于晚二叠世;岩石地球化学特征显示属弱过铝质I型花岗岩,物源主要为上陆壳硬砂岩,形成于后碰撞构造环境,源区岩浆部分熔融程度较低,可能是由I型花岗质流体与岩浆演化后期热液流体反应而分异结晶形成的。根据含石榴石花岗岩产出的大地构造位置、形成环境及侵位时代,推断研究区内华北板块北缘与西伯利亚板块南缘的碰撞缝合时间上限早于256.4 Ma。     

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。     

内蒙古新巴尔虎右旗特格乌拉地区花岗斑岩年代学及地球化学特征

对大兴安岭特格乌拉地区花岗斑岩进行岩石学、地球化学、成因及构造环境研究结果显示,花岗斑岩年龄为145.9±1.2 Ma,形成时代为早白垩世晚期.岩石具有富硅、富碱和富铝质的特点,属于准铝质-铝质高钾钙碱性系列.矿物组合及地球化学特征显示特格乌拉地区花岗斑岩为高分异I型花岗岩,富集大离子亲石元素（Rb、Th、U）和轻稀土元素（La、Ce、Pr）,负Eu异常明显,显示壳源岩浆或岩浆被地壳物质混染的地球化学特点.特格乌拉地区花岗斑岩形成于造山后伸展环境,这种构造背景可能与蒙古-鄂霍次克缝合带闭合后加厚陆壳的拆沉作用有关.     

内蒙古敖汉旗大黄花正长花岗岩锆石U-Pb年代学及地球化学特征

通过研究大黄花正长花岗岩的锆石U-Pb年代学,结合地球化学特征,探讨其形成时代、岩石成因及其构造背景.大黄花正长花岗岩的同位素测试结果为162.6±1.9 Ma,表明该岩体形成于中侏罗世晚期.该花岗岩主量元素具有高Si、富碱、低P和Ca的特征,微量元素具明显的Eu、Ba、Sr、P、Ti负异常.岩石经历了高分异演化（DI=95.1~95.88）,为高分异I型花岗岩.极低的Sr/Yb比值暗示其形成于一个非常低压的熔融环境.结合岩石地球化学、区域地质特征,认为大黄花正长花岗岩是蒙古-鄂霍次克缝合带演化的产物,其形成于碰撞后的伸展环境.     

内蒙古北山地区哈日阿玛岛弧花岗岩地球化学、年代学特征及其地质意义

哈日阿玛岛弧花岗岩出露于北山造山带公婆泉岛弧带内,与奥陶纪-志留纪公婆泉组弧火山岩伴生,包含闪长岩、石英闪长岩、斜长花岗岩、英云闪长岩等.LA-ICP-MS锆石U-Pb测年表明闪长岩、英云闪长岩分别就位于430.9±4.7 Ma和452.5±3.2 Ma,为晚奥陶世-早志留世.岩石地球化学分析结果显示,这些花岗岩属钙碱性、准铝质-弱过铝质I型花岗岩.岩石样品Mg#值界于44.58~51.85,Rb/Sr比值0.025~0.282,Nb/Ta比值0.068~14.01,Zr/Hf比值13.05~34.00.稀土元素总量（包含Y元素）为59.87×10-6~118.56×10-6,球粒陨石标准化稀土配分曲线均呈现明显的右倾型,轻稀土富集,（La/Yb）N为3.11~23.86,Eu异常不明显.在微量元素原始地幔标准化图中,富集大离子亲石元素Rb、Ba、Th、U、K以及中等不相容元素Ce、La、Hf,亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti,具岛弧花岗岩特征,显示来自地壳的岩浆与来自深部的亏损地幔岩浆混溶.结合其他地质、地球化学证据,认为哈日阿玛花岗岩形成于岛弧环境,为红柳河-牛圈子-洗肠井古洋盆向北俯冲的结果,并最晚在晚奥陶世晚期已经开始俯冲,该洋盆闭合时限应晚于早志留世.     

西藏冈底斯带中段以东得明顶地区晚白垩世花岗岩类锆石U-Pb年代学和地球化学证据

得明顶地区花岗岩位于西藏冈底斯火山岩浆弧中段以东,主要岩石类型有:石英闪长岩、石英二长闪长岩、英云闪长岩、黑云花岗闪长岩、斑状黑云二长花岗岩,岩石具钙碱性特征,w(SiO2)在57.19%～71.78%之间,K2O/Na2O=0.39～0.98,相对富钠,A/CNK=0.80～1.02,Al2O3变化于13.64%～18.74%之间,为准铝质岩石,花岗岩体稀土元素总量ΣREE变化于94.69×10-6～227.28×10-6之间;轻稀土元素富集,负Eu异常由不明显到明显,富K,Rb,Ba,Th等大离子亲石元素和亏损Nb,Y,Yb等高场强元素为特征。岩石学和岩石地球化学研究表明,该时期的花岗岩有由中性向酸性演化的规律,为同源岩浆,具俯冲I型花岗岩的特点,形成于板块俯冲下的岛弧环境。冈底斯岩带中东段雪拉岩体花岗闪长岩锆石的SHRIMPU-Pb年龄为70.4Ma±2.2Ma,表明冈底斯岩浆弧带在白垩世从早到晚岩浆均在剧烈地活动,是新特提斯洋向北俯冲作用的产物。     

内蒙古八大关地区塔木兰沟组安山岩年代学和地球化学研究

对海拉尔北部八大关地区塔木兰沟组安山岩进行的锆石U-Pb年代学、全岩地球化学等分析工作,揭示了塔木兰沟期安山岩构造背景及岩石成因意义,并探讨了蒙古-鄂霍次克缝合带构造演化史.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示其形成于160.9~164.0 Ma.岩石地球化学特征表明,安山岩为高钾钙碱性岩石,轻重稀土分馏明显,（La/Yb）N=9.97~26.85,Eu呈微弱负异常-弱正异常（δEu=0.71~1.11）;微量元素以富集大离子亲石元素Rb、U、Th、K,强烈亏损Sr、P、Ti,相对亏损Nb、Ta为特征.岩浆可能来源于流体交代的地幔楔,并在岩浆演化过程中经历了明显的分离结晶作用.结合区域演化史,认为八大关地区塔木兰沟组安山岩形成于蒙古-鄂霍次克洋闭合后岩石圈的伸展环境.     

内蒙古扎兰屯地区新立屯岩体锆石U-Pb年龄及地球化学特征

对内蒙古扎兰屯地区新立屯岩体进行了系统的地球化学及锆石U-Pb同位素年代学研究,并对其岩浆源区和成因进行讨论.研究结果表明,扎兰屯地区花岗闪长岩中锆石具有典型的岩浆振荡生长环带和较高的Th/U比值(0.63¹.07),反映了岩浆成因特征.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果为135.6±1.3 Ma.岩石SiO2含量63.49%1.07),反映了岩浆成因特征.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果为135.6±1.3 Ma.岩石SiO2含量63.49%⁶6.68%,具有高钾钙碱性特征,呈准铝质特点.LREE/HREE比值和(La/Yb)N比值分别为10.0766.68%,具有高钾钙碱性特征,呈准铝质特点.LREE/HREE比值和(La/Yb)N比值分别为10.07¹3.42、15.813.42、15.8²3.3,为轻稀土富集、重稀土亏损型.δEu值0.6123.3,为轻稀土富集、重稀土亏损型.δEu值0.61⁰.80,为弱亏损.以上特征表明,扎兰屯地区新立屯岩体为准铝质I型花岗岩.新立屯岩体呈高Sr低Yb型,形成于较高压的下地壳.具有类似于活动大陆边缘花岗岩的岩石组合特征,暗示其可能形成于活动大陆边缘构造背景,即与古太平洋板块的俯冲有关.     

内蒙古东部碧流台地区辉长岩锆石U-Pb测年、地球化学特征及其成因

对内蒙古东部碧流台辉长岩进行了岩石学、地球化学与锆石LA-ICP-MS U-Pb测年分析研究.测年结果显示辉长岩形成时代为早三叠世早期（249±2.9 Ma）.岩石地球化学特征显示该辉长岩为一套钙碱性系列岩石：SiO2含量为46.43%~50.77%,Al2O3 11.27%~16.32%,TiO2 0.20%~0.37%;富钠（Na2>K2O,K2O/Na2=0.18~0.56）;高Mg#,含量为75.08~78.93;轻重稀土分异较弱,（La/Yb）N=2.32~3.99,（Ce/Yb）N=2.45~3.45;岩石富集大离子亲石元素Rb、Ba、Th、U、K,亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti、Zr,具有俯冲带构造背景特征.结合区域资料,碧流台辉长岩母岩浆应该是古亚洲洋闭合后,西伯利亚古板块和中朝古板块碰撞造山带受流体交代过的岩石圈地幔部分熔融作用的产物.     

内蒙古扎兰屯方家沟岩体锆石U-Pb年龄及地球化学特征

方家沟地区二长花岗岩中锆石颗粒的晶体内部结构清晰,振荡生长环带发育和较高的Th/U比值（0.99~3.10）,反映了岩浆成因特征.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果为（152.9±2.2）Ma.岩石SiO2含量73.06%~76.25%,里特曼指数（σ）2.51~2.63,具有高钾钙碱性特征,呈过铝质特点.ΣLREE/ΣHREE比值和（La/Yb）N比值分别为6.21~10.43和4.98~12.18,为轻稀土富集、重稀土亏损型.δEu值0.52~0.72,为中弱亏损.以上特征表明方家沟岩体为过铝质高分异I型花岗岩.其成因可能是由于造山后的拉张环境使得地壳减薄,促使软流圈的物质上涌和幔源岩浆的底侵作用,导致地壳的温度升高,减压熔融形成二长花岗岩.