辽东半岛丹东地区中生代花岗岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及其地质意义

为了确定辽东半岛丹东地区中生代花岗岩岩石类型、成岩时代及其形成构造背景.选取三股流岩体、五龙背岩体和丁岐山岩体开展岩相学、锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学、岩石地球化学和锆石Hf同位素地球化学研究.结果表明:三股流岩体由花岗闪长岩、似斑状黑云母二长花岗岩和中粗粒黑云母二长花岗岩组成,后两者成岩年龄分别为137.2±1.2 Ma和123.2±1.3 Ma;丁岐山岩体由中细粒碱长花岗岩、石英正长岩和石英二长岩组成,获得中细粒碱长花岗岩成岩年龄为121.1±1.5 Ma;五龙背岩体由中粗粒二长花岗岩组成,成岩年龄为146.8±0.8 Ma.元素和同位素地球化学特征表明,三股流岩体的花岗闪长岩为钾玄岩系列,似斑状黑云母二长花岗岩和中粗粒黑云母二长花岗岩以及五龙背岩体和丁岐山岩体均为高钾钙碱性,3个岩体不同岩石类型的A/CNK均小于1.1,为I型花岗岩;岩体均富集轻稀土元素和大离子亲石元素,亏损重稀土元素和高场强元素,具Eu负异常;ε_Hf（t）值为-22.40~-9.77,两阶段Hf模式年龄T_DM2为2 999~1 915 Ma,揭示三股流岩体、五龙背岩体和丁岐山岩体可能是古元古代古老地壳部分熔融形成.结合区域构造演化认为三股流岩体、五龙背岩体和丁岐山岩体均形成于活动大陆边缘,五龙背岩体形成于古太平洋板块向欧亚板块的俯冲挤压的构造背景,三股流岩体和丁岐山岩体形成于古太平洋板块向欧亚板块的俯冲后的伸展环境.      

西秦岭碌础坝岩体的锆石U-Pb年龄、岩石成因及其地质意义

碌础坝岩体位于秦岭构造带的西段,自内向外依次由含斑电气石黑云母二长花岗岩、含斑细粒黑云母二长花岗岩、似斑状黑云母二长花岗岩、中粗粒黑云母二长花岗岩和中粒黑云母石英闪长岩组成,岩体中岩浆暗色包体发育。LA-ICPMS锆石U-Pb定年显示,碌础坝岩体形成于早中生代,其岩浆演化可划分为中三叠世(235Ma)和晚三叠世(218~209Ma)两期。早期为中粒黑云母石英闪长岩,该期岩石SiO2含量较低,富碱,属于准铝质、高钾钙碱性系列,具有I型花岗岩的特征;晚期为黑云母二长花岗岩,具有高硅、富碱的特征,属于准铝质-弱过铝质、钾玄岩-高钾钙碱性I型花岗岩。从早到晚,岩石的稀土元素总量具有由高到低的变化趋势,两期岩石的稀土元素配分曲线均为轻稀土相对富集的右倾型,晚期黑云母二长花岗岩更亏损HREE,早期闪长岩负铕异常不明显,晚期花岗岩的负铕异常较为显著。两期岩石均富集K、Rb、Ba等大离子亲石元素,而相对亏损P、Nb、Ta、Ti等高场强元素。岩体中发育的岩浆暗色包体与寄主岩石的主要氧化物具有相关性,微量和稀土元素特征相似。岩体中黑云母二长花岗岩和中粒黑云母石英闪长岩的εNd(t)值分别为-8.0和-7.0,相应的tDM为1.43Ga和1.40Ga。早期中粒黑云母石英闪长岩的εHf(t)为-4.47~0.53,集中于-3~-1之间,tDM C主要为1.6~1.3Ga;晚期黑云母二长花岗岩的εHf(t)变化于-11.64~1.16,集中于-7~-2范围内,tDM C为1.7~1.4Ga。岩石地球化学和Nd-Hf同位素组成特征表明,碌础坝岩体的源区物质是以中元古代壳源物质为主,有少量年轻幔源组分的参与。该岩体与其北边的中川岩体在年代学、岩石地球化学和同位素组成上具有一定的相似性,因此,从岩浆作用角度考虑,该岩体的外围也可能与中川岩体的一样,具有金的成矿潜力。     

西秦岭闾井花岗岩体锆石U-Pb年龄、岩石地球化学及其意义

闾井岩体是西秦岭"五朵金花"岩体群的成员之一。岩石类型主要为似斑状黑云母二长花岗岩、含斑黑云母二长花岗岩、中细粒黑云母二长花岗岩及粗粒黑云母二长花岗岩。对似斑状黑云母二长花岗岩、粗粒黑云母二长花岗岩和中细粒黑云母二长花岗岩的LA-ICP-MS锆石U_Pb定年分别获得221±1 Ma(N=20,MSWD=0.11)、221±1 Ma(N=24,MSWD=0.04)和218±1 Ma(N=15,MSWD=0.13)的年龄,表明该岩体形成于晚三叠世,其中似斑状黑云母二长花岗岩比中细粒黑云母二长花岗岩形成略早。该花岗岩的A/CNK=1.02~1.16,Na_2O+K_2O=7.65%~8.84%,K_2O/Na_2O=1.37~1.82,属于过铝质-强过铝质、高钾钙碱性-钾玄岩系列,为I型花岗岩。稀土元素配分曲线为右倾型,轻、重稀土元素分馏明显,具有显著的负Eu异常。地球化学上总体富集Rb、Th、K元素,不同程度亏损Sr、Nb、P、Ti元素。锆石饱和温度计算显示,闾井岩体成岩温度为736~818℃。该岩体与"五朵金花"岩体群中的中川岩体具有相似的形成时代及地球化学特征,表明闾井岩体与中川岩体可能具有相似的成岩机制,其外围可能也具有和中川岩体一样的成矿潜力。     

赣南珠兰埠复式岩体成因及其构造意义

会昌地区位于南岭北部,该区出露有富城岩体和珠兰埠岩体,其中后者的研究程度低且时代与成因方面存在较多争议。珠兰埠复式岩体包括主体粗粒黑云母二长花岗岩和补体细粒二长花岗岩,LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示两者分别形成于印支期(228 Ma)和燕山晚期(135~133 Ma),而富城复式岩体的主体和补体花岗岩均形成于印支期。对珠兰埠主体与补体花岗岩开展主量元素与微量元素分析,结果显示两者均富Si、Al、K,低Ca、Mg,属弱过铝-强过铝质,富集Rb、Th、U而亏损Sr、Ba、P、Ti、Eu等元素,∑REE(平均值165×10-6)和Zr+Nb+Ce+Y含量较低(350×10-6),表明两者均为S型花岗岩。全岩Sr-Nd同位素分析结果表明,珠兰埠主体粗粒黑云母二长花岗岩(87Sr/86Sr)i值大于补体细粒二长花岗岩(分别为0.715 6~0.726 0和0.710 5~0.716 4),但εNd(t)值基本一致(-10.0~-7.0),锆石原位Hf同位素分析结果显示两者εHf(t)值分别为-12.9~-7.7和-15.1~-10.5,tCDM分别为2.0~1.7 Ga和2.1~1.8 Ga。元素和同位素分析结果表明珠兰埠复式岩体可能源自古元古代的混合源区(变泥质岩为主,夹少量变质杂砂岩)部分熔融而成,印支期珠兰埠主体粗粒黑云母二长花岗岩和富城复式岩体均形成于古亚洲-特提斯构造域挤压构造背景,而燕山晚期珠兰埠补体细粒二长花岗岩则形成于古太平洋构造域的板内拉张环境。     

东秦岭蓝田和牧护关岩体地球化学、锆石SIMSU-Pb年龄及Hf同位素特征:岩石成因及构造意义

蓝田和牧护关岩体位于东秦岭造山带西端,两者以洛南-栾川断裂为界。前者主要岩性为巨斑状二长花岗岩和中细粒二长花岗岩,而后者主要由二长花岗岩、花岗闪长岩和黑云母花岗岩组成。选自两岩体的锆石韵律震荡环带发育,Th/U大于0.1,属于岩浆成因锆石,其SIMS U-Pb年龄分别为147±2 Ma和149±1 Ma,均形成于晚侏罗世。蓝田和牧护关岩体锆石εHf(t)值分别集中于-16.9~-7.2和-9.3~-6.8,二阶段Hf模式年龄集中范围分别为1.7~2.3 Ga和1.6~1.8 Ga,指示它们的岩浆来源可能主要为新生的早-中元古代地壳物质。岩石地球化学进一步指示二者形成经历了古老地壳熔融、围岩混染、岩浆混合和结晶分异等复杂演化过程。综合研究表明,东秦岭地区约150 Ma的岩浆作用代表了该区晚侏罗世-早白垩世岩石圈伸展作用,其动力学背景很可能与晚中生代古太平洋板块向东亚大陆边缘俯冲有关。     

南秦岭华阳花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb 年龄、地球化学和Hf同位素组成 ——对五龙岩体群成因的约束

华阳岩体位于南秦岭中部地区,岩体主体岩性为黑云母二长花岗岩。对中粒黑云母二长花岗岩和细粒黑云母二长花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年分别获得214Ma±2Ma和228Ma±2Ma的年龄,表明该岩体形成于晚三叠世。华阳花岗岩属于弱过铝质和高钾钙碱性系列,具有I-A型花岗岩过渡的特征,A/CNK值为1.01~1.14,Na2O为3.15%~3.83%,K2O为3.04%~5.70%,K2O/Na2O为0.84~1.80,Mg#为0.24~0.48;稀土元素配分曲线表现为右倾型,轻、重稀土元素分馏明显,具有显著的Eu负异常。该花岗岩富集Rb、K、Pb、Sr等大离子亲石元素,亏损Zr、Hf、Ta、Nb、P、Ti等高场强元素,表明华阳花岗岩的物源以壳源物质为主。锆石饱和温度和Ti温度计等的估算显示,华阳岩体岩浆源区的初始温度为750~800℃。花岗岩的锆石εHf(t)值变化范围较小,为-6.17~2.27,平均值为-3.19;二阶段模式年龄TDM2为1.65~1.12Ga,加权平均值为1.46Ga,结合区域地质背景和前人研究成果认为,华阳花岗岩是早—中元古代古老地壳物质部分熔融的结果,伴有少量幔源物质的加入;岩体的形成与华南板块和华北板块碰撞有关,是同碰撞向后碰撞构造体制转变或后碰撞伸展早期的产物。     

雪峰弧形构造带南段牛角界钨矿区花岗岩地球化学特征

湖南牛角界钨矿区花岗岩体位于雪峰弧形构造带南段。岩体主要由细粒黑云母二长花岗岩、中细粒黑云母二长花岗岩、中粗粒黑云母二长花岗岩组成,其中钨矿化与细粒、中细粒花岗岩有关。岩石地球化学特征表明,富碱[ω(Na2O+K2O)=7.58~8.23wt%)],富钾(K2O/Na2O=1.41~1.56),A/CNK=1.45~1.55,属过铝质高钾“S”型花岗岩。稀土元素总量较低(66.29×10^-6~107.78×10^-6),富集轻稀土,LREE/HREE为4.59~8.51,呈右倾型。δEu含量为0.13~0.48,远小于1,显示明显的负异常。在微量元素配分模式中,岩石富集K、W、Ba、Cs、Rb等大离子亲石元素,亏损Th、Nb、Ta、P、Zr、Yb等高场强元素。岩体形成于碰撞造山后环境,并且对牛角界钨矿的形成具有一定的贡献。     

福建上杭地区燕山期花岗岩锆石U-Pb年代学及Hf同位素组成

选取福建省西南部紫金山中粗粒花岗岩、石壁寨西部含斑细粒二长花岗岩和东部斑状含黑云母二长花岗岩作为研究对象,利用LA-ICP-MS法对三个岩体的锆石进行了U-Pb、Lu-Hf和微量元素分析,获得了3个岩体的岩浆结晶分别为156.5±2.7Ma(晚侏罗世),166.2±8.1Ma(中侏罗世)和154.1±1.4Ma(晚侏罗世)。锆石的Lu-Hf同位素分析结果表明,锆石的两阶段Hf模式年龄(tDM2)分别为1.6~2.2Ga、1.7~2.0Ga和1.7~1.9Ga。锆石Hf同位素初始值ε_(Hf)(t)均为负,分别为-14.88~-8.40、-11.9~-7.8和-10.9~-7.4。锆石的ε_(Hf)(t)、Hf同位素地壳模式年龄分布范围较小,暗示岩体岩浆来源具有较为均一锆石Hf同位素组成。中侏罗世(166.2±8.1Ma)期间,古太平洋板块与欧亚板块发生碰撞,导致洋壳俯冲至陆壳之下,陆壳并发生了小规模的部分熔融,形成了石壁寨西部岩体;碰撞结束后,在晚侏罗世(145~156Ma)期发生由挤压向拉张环境的转换,闽西南岩石圈伸展减薄、壳源物质发生广泛的熔融作用,形成了大规模的紫金山岩体和石壁寨东部岩体。本文的研究成果,为研究闽西南花岗岩体的来源和区域构造演化提供了新的资料证据。     

江西富城岩体西部过铝质细粒花岗岩锆石U-Pb年龄和地球化学特征

针对江西会昌富城岩体年代学的不同结论,对该岩体西部的细粒花岗岩进行了锆石U-Pb 年代学研究,并分析了细
粒花岗岩和粗粒花岗岩的岩石地球化学和锆石Hf 同位素地球化学特征,探讨了该岩体的成因和构造背景。细粒花岗岩LAICP-
MS 锆石U-Pb 定年结果表明,成岩年龄为219.1~221.5 Ma（平均220 Ma）,为印支期岩浆活动产物;岩石地球化学组成
上表现为高硅（SiO2=71.7%~78.2%）、富碱（K2O+Na2O=7.16%~8.13%,K2O/Na2O=2.00~3.53）、强过铝（A/CNK=1.11~1.26）,贫Ca,Mg; 稀土元素总量较低（ΣREE=72.9×10-6~203.0×10-6),Eu 负亏损强烈, 富集Rb,Cs,K,Pb等大离子亲石元素和Th,U,Ta,Zr等高场强元素,贫Ba,Sr,P,Ti 等元素;综合岩相学和岩石地球化学特征表明该岩体为S型花岗岩。粗粒花岗岩定年结果表明,成岩年龄为227 Ma,也为印支期岩浆活动的产物;岩石地球化学组成上同样表现为高硅
（SiO2=75.1%~76.3%）、富碱（K2O+Na2O=7.39%~8.72%,K2O/Na2O=1.79~2.60）、弱过铝到强过铝（A/CNK=0.9~1.14）,贫Ca,Mg。稀土元素总量较低（ΣREE=125.5×10-6~160.2×10-6）,Eu负亏损强烈,富集Rb,Cs,K,Pb 等大离子亲石元素和Th,U,Ta,Zr 等高场强元素,贫Ba,Sr,P,Ti 等元素;综合岩相学和岩石地球化学特征表明该岩体为S 型花岗岩。同位素组成方面,富城细粒花岗岩体的εHf（t ）值变化于-2.3~-10.8 之间,平均为-7.5,两阶段模式年龄为1.4~1.96 Ga,粗粒花岗岩体的εHf（t ）值变化于-5.0~-19.8之间,平均为-8.8,两阶段模式年龄为1.59~2.51 Ga,表明源岩为元古代壳源富泥质变质组分经过部分熔融,再经过分离结晶作用,在同碰撞构造背景下形成了富城细粒花岗岩和粗粒花岗岩。     

西秦岭碌础坝岩体的锆石U-Pb年龄、成因及其地质意义

碌础坝岩体位于秦岭构造带的西段,自内向外依次由含电气石黑云二长花岗岩、含斑细粒黑云母二长花岗岩、似斑状黑云母二长花岗岩、中粗粒黑云母二长花岗岩和中粒黑云母石英闪长岩组成,岩体中普遍发育岩浆暗色包体。LA-ICPMS锆石U-Pb定年显示,碌础坝岩体形成于早中生代,其岩浆演化可划分为中三叠世（235Ma）和晚三叠世（218～209Ma）两期。早期为中粒黑云母石英闪长岩,该期岩石SiO2含量较低,富碱,属于准铝质、高钾钙碱性系列,具有I型花岗岩的特征;晚期为黑云母二长花岗岩,具有高硅、富碱的特征,属于准铝质-弱过铝质、钾玄岩-高钾钙碱性I型花岗岩。从早到晚,岩石的稀土元素总量具有由高到低的变化趋势,两期岩石的稀土元素配分曲线均为轻稀土相对富集的右倾型,晚期黑云母二长花岗岩更亏损HREE,早期闪长岩负铕异常不明显,晚期花岗岩的负铕异常较为显著。两期岩石均富集K、Rb、Ba等大离子亲石元素,而相对亏损P、Nb、Ta、Ti等高场强元素。岩体中发育的岩浆暗色包体与寄主岩石的主要氧化物具有相关性,微量和稀土元素特征相似。岩体中黑云母二长花岗岩和中粒黑云母石英闪长岩的εNd(t)值分别为-8.0和-7.0,相应的tDM为1.43Ga和1.40Ga。早期中粒黑云母石英闪长岩的εHf(t)为-4.47～0.53,集中于-3～-1之间,tDMC主要为1.6～1.3Ga;晚期黑云母二长花岗岩的εHf(t)变化于-11.64～1.16,集中于-7～-2范围内,tDMC为1.7～1.4Ga。岩石地球化学和Nd-Hf同位素组成特征表明,碌础坝岩体的源区物质是以中元古代壳源物质为主,有年轻幔源组分的参与。该岩体与其北边的中川岩体在年代学、岩石地球化学和同位素组成上具有一定的相似性,因此,从岩浆作用角度考虑,该岩体的外围也可能与中川岩体的一样,具有金的成矿潜力。     

Quaternary stresses revealed by calcite twinning inversion: insights from observations in the Savonnières underground quarry (eastern France)

Calcite samples were extracted both from the rock matrix and the superficial coating of a karstified fault plane of an underground quarry, located in the eastern border of the Paris basin. The karstification is dated as Quaternary. Analysis of mechanical calcite twinning reveals that only the calcite matrix has also undergone a compression trending WNW that can be attributed to the Mio-Pliocene alpine collision. Both coating and matrix have undergone a strike-slip regime with σ₁ roughly trending north–south, that could correspond to the regional present-day state of stress, a strike-slip compression rather trending NNW, modified by local phenomena. To cite this article: M. Rocher et al., C. R. Geoscience 335 (2003).     

HYDROGEOLOGY

正20141756 Chen Ruige(Mathematical College,China University of Geosciences,Beijing100083,China);Zhou Xun Numerical Simulation of Groundwater Level Fluctuation in a Coastal Confined Aquifer with Sloping Initial Groundwater Level Induced by the Tide(Geological Bulletin of China,ISSN1671-2552,CN11-4648/P,32(7),2013,p.1099-1104,6 illus.,16 refs.) Key words:confined water,groundwater level     

METAMORPHIC PETROLOGY

正20141408 Cai Jia(Institute of Geology,Chinese Academy of Geological Sciences,Beijing100037,China);Liu Fulai Petrogenesis and Metamorphic P-T Conditions of Garnet-Spinel-Biotitebearing Paragneiss in Danangou Area,Daqingshan-Wulashan Metamorphic Complex Belt(Acta Petrologica Sinica,ISSN1000-0569,CN11-1922/P,29(7),     

SERIALS

正~~     

GEOPHYSICAL EXPLORATION

正20142386An Guoying(China Aero Geophysical Survey and Remote Sensing Center for Land and Resources,Beijing 100083,China)Application of Satellite Remote Sensing in Regional Hydrogeological Investigation:Taking Cenozoic Strata in Wenquan Sheet(1∶250 000)of Karakoram Range as an Example(Geosci-     

QUATERNARY GEOLOGY & GEOMORPHOLOGY

正20141016An Chengbang(Key Laboratory of Western China’s Environmental Systems,Ministry of Education,Lanzhou University,Lanzhou 730000,China);Zhao Yongtao Lake Records during the Last Glacial Maximum from Xinjiang,NW China and Their Climatic Impli-     

PETROLEUM GEOLOGY

正20141538 Cao Qing(School of Earth Sciences and Engineering,Xi’an Petroleum University,Xi’an 710065,China);Zhao Jingzhou Characteristics and Significance of Fluid Inclusions from Majiagou Formation,Yichuan Huangling Area,Ordos Basin(Advances in Earth Science,ISSN1001-8166,CN62-1091/P,28(7),2013,p.819-828,7 illus.,3 tables,43 refs.)     

GEOCHEMISTRY

正20142002 Wei Hualing(Institute of Geophysical and Geochemical Exploration,Chinese Academy of Geological Sciences,Langfang065000,China);Zhou Guohua Element Content and Mineral Compositions in Different Sizes of Soil in Tongling Area,Anhui Province(Geological Bulletin of China,ISSN1671-2552,CN11-4648/P,32(11),2013,p.1861     

ENGINEERING GEOLOGY

正20141768 An Shaopeng(Institute of Rock and Soil Mechannics,Chinese Academy of Sciences,Wuhan 430071,China);Wei Lide Experimental Study on Mechanical Behavior of Xigeda Formation Siltstone and Structure Interface(Journal of Engineering Geology,ISSN1004-9665,CN11-3249/P,21(5),2013,p.702-708,9illus.,1 table,16 refs.)     

HISTORICAL GEOLOGY & STRATIGRAPHY

正20140985Chen Liang(Post-Doctoral Research Station of Mining Engineering,School of Nuclear Resources and Nuclear Fuel Engineering,University of South China,Heng-yang 421001,China);Huang Wei Composition of Major and Correlated Elements with Organic Matters and Paleoclimatic Implication for Lower Paleogene Sediments in Sanshui Basin