小兴安岭-张广才岭地区晚古生代至中生代花岗岩的成因及其地质意义

中国东北地区显生宙花岗岩的成因一直是中亚造山带东段研究的热点之一,尤其是小兴安岭-张广才岭地区的花岗岩其成因及形成的大地构造背景一直存在较大争议。本文新获得小兴安岭-张广才岭铁力和依兰地区的二长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为188±1 Ma和257±3 Ma。地球化学数据显示,两地区的二长花岗岩均为Ⅰ型花岗岩并且富集大离子亲石元素(Th和U等)和轻稀土元素,亏损高场强元素(Nb和Ta等)和重稀土元素具有弧岩浆岩的地球化学特征。锆石Hf同位素数据显示,铁力地区二长花岗岩的岩浆源区可能来自于中新元古代的下地壳部分熔融。综合前人在小兴安岭-张广才岭地区已发表的花岗岩类岩石的地质年代学和地球化学数据,初步推测小兴安岭-张广才岭地区在晚古生代至中生代期间处于活动大陆边缘环境。同时,小兴安岭-张广才岭地区晚古生代至中生代的岩浆岩具有自东向西形成时代逐渐变年轻的趋势,这可能是由于东侧的牡丹江洋在晚古生代至中生代期间俯冲角度逐渐变缓造成的。     

小兴安岭平顶山一带早侏罗世花岗岩类年代学、地球化学特征及其地质意义

小兴安岭平顶山大地构造位于兴蒙造山带东段,隶属松嫩地块。本文对小兴安岭平顶山一带碱长花岗岩和正长花岗岩进行了锆石U-Pb年代学和岩石地球化学研究,以确定其形成时代、岩石成因及大地构造背景。结果显示：碱长花岗岩形成于（189±3） Ma,正长花岗岩形成于（191±3） Ma,同为早侏罗世岩浆事件演化的产物;岩石具有高硅（w（SiO₂）为75.00%~77.60%）、富碱（w（K₂O+Na₂O）为7.13%~9.00%）、贫镁（w（MgO）为0.05%~0.45%）、贫钙（w（CaO）为0.17%~1.10%）、低磷钛（w（P₂O₅）为0.01%~0.07%,w（TiO₂）为0.09%~0.23%）的特点,A/CNK值为0.94~1.17,属于准铝质-弱过铝质、高钾钙碱性系列岩石;亏损高场强元素Nb、P、Ti、Ta和大离子亲石元素Ba、Sr,Rb、K、Th、Hf等元素具有明显的正异常;稀土元素总量（w（ΣREE））为（38.76~297.13）×10^-6,稀土配分曲线显示为轻稀土略微富集、重稀土较为平坦缓向倾斜的右倾型,具明显的负Eu异常。锆石饱和温度值及地球化学特征等多种证据显示,岩石为高分异的I型花岗岩。结合小兴安岭区域构造演化特征分析,研究区早侏罗世花岗岩类为松嫩地块与佳木斯地块沿嘉荫—牡丹江缝合带碰撞拼合后伸展环境下的产物,岩浆起源于下地壳火成岩物质的部分熔融。     

天山早古生代花岗岩锆石U-Pb定年、岩石地球化学特征及其大地构造意义

天山早古生代花岗岩普遍发育片麻状构造或者发生糜棱岩化，主要是由于受到后来构造——变形热事件影响的结果．锆石U-Pb定年结果显示．天山早古生代花岗岩形成于380-490Ma,目前主要产出在具有元古代基底的中天山构造带中，在霍拉山一带也应该具有一定的规模．它们的岩石地球化学不显示活动大陆边缘花岗岩的特点，而是具有铝质A型花岗岩的特征．它们的形成可能与南天山洋南支的扩张过程有关，或者与早古生代的一次造山过程的晚期伸展阶段有关．     

北大别早白垩世龙井垴A型花岗岩的厘定及其地质意义

本文对北大别龙井垴岩体进行了系统的锆石U-Pb定年、岩石地球化学分析测试,探讨了其成岩年龄、岩石成因类型和动力学背景。龙井垴二长花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄121.5±1.0 Ma,属于早白垩世产物。主量元素含量结果显示,岩石SiO₂含量变化于73.36%~73.94%,K₂O+Na₂O变化于8.52%~8.71%之间,MgO含量介于0.25%~0.31%,CaO含量介于0.80%~1.14%,Al₂O₃含量介于13.30%~13.48%,A/CNK值变化于1.00~1.02之间,岩石表现为高硅、高钾、贫Mg、贫Ca和弱过铝质的特征。稀土总量∑REE变化范围为168×10^-6~260×10^-6,平均值为214×10^-6,LREE/HREE为7.35~10.4,（La/Yb）_N为8.08~15.0,δEu为0.213~0.441,总体表现为轻稀土富集,重稀土亏损,轻重稀土分馏明显,Eu负异常明显的特点。相对富集Rb、Th、Zr、Hf、U和K,亏损Sr、Ba、Ta、Nb、Ti、P等元素。岩石成因类型上属于A型花岗岩。结合区域地质背景分析认为,龙井垴岩体形成于造山期后环境,是在深度小于35 km,非加厚下地壳部分熔融的产物。

     

广西钦甲花岗岩体单颗粒锆石LA-ICP-MS U-Pb定年及其地质意义

本文对钦甲花岗岩体进行了详细的LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年龄测定.这些锆石的阴极发光图像发育环带结构,Th/U值较高(大于0.1),具有岩浆成因锆石的特征.研究结果表明,钦甲花岗岩体为一复式岩体,其不同单元锆石的206Pb/238U加权平均年龄分别为412.4±1.8 Ma、434.8±1.7 Ma、442....     

青海南山东段花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及其地质意义

青海南山东段花岗岩类岩石类型为二长花岗岩、花岗闪长岩及英云闪长岩。通过高精度LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年,获得二长花岗岩、花岗闪长岩的年龄分别为241±3Ma、245±2Ma和249±3Ma,可代表其成岩年龄。花岗岩类构造环境判别图显示,岩石具俯冲型花岗岩类特征,可能代表早三叠世宗务隆洋的北向俯冲过程。通过对青海南山东段侵入岩体形成时代、岩石成因、构造环境等的研究,为青海宗务隆造山带在印支期的构造环境演化和动力学机制提供了重要的依据。     

黑龙江塔溪地区晚古生代后造山花岗岩特征及其地质意义

摘要：位于兴蒙造山带东端的黑龙江塔溪地区花岗岩主要岩石类型为二长花岗岩和正长花岗岩,锆石U Pb( LA ICP MS)同位素测年结果为295～285 Ma,表明形成于晚古生代。岩石地球化学以弱过铝质、中—高钾为特征,总体表现为：高钾钙碱性系列,轻稀土元素富集,重稀土元素相对亏损,弱—中等δEu负异常,大离子亲石元素(LILE)Rb、La富集,Ba、Sr亏损,高场强元素(HFSE)Ce、Zr、Hf、Th富集,Nb、Ta亏损。推测花岗质岩浆曾发生壳幔混染作用,有更多壳源物质参与,显示后造山I型花岗岩特征。认为花岗岩形成于挤压向伸展转换的后造山环境,为兴安地块与松嫩地块碰撞拼合的后造山阶段产物。     

内蒙古西部英巴地区晚古生代—中生代构造岩浆事件及其地质意义

本文以内蒙古西部英巴地区一个典型剖面为例,开展了详细的构造解析和年代学研究,初步构建这一地区晚古生代—中生代的构造岩浆事件框架。这一地区至少发育三期岩浆活动和三期构造变形事件。锆石UPb定年结果和前人的资料显示,三期岩浆活动分别为石炭纪(325~313 Ma)的花岗闪长岩和花岗岩、早二叠世(291~277Ma)的钾长花岗岩和中细粒花岗岩及早白垩世(约134~130Ma)的伟晶岩和石英二长岩。第一期构造变形事件为NW—SE向挤压,发生在早二叠世之后,使花岗闪长岩和钾长花岗岩发生挤压变形,形成主体低角度北西倾的片麻理,局部发育同期褶皱,变形温度为450~600℃;第二期为NW—SE向伸展,大致发生在早白垩世,使片麻状花岗闪长岩和片麻状钾长花岗岩发生中高温(450~650℃)的糜棱岩化作用,形成南东倾的低角度韧性剪切带,具有正断性质,后被伟晶岩脉切穿。第三期为NW—SE向伸展,发生在早白垩世之后,形成北西倾的中角度脆性正断层,断距2~10m,并使伟晶岩变形为碎裂岩。     

阿尔金造山带南缘中―晚奥陶世正长花岗岩的发现及其地质意义

出露于阿尔金造山带帕夏拉依档沟一带的正长花岗岩,LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示其形成年龄为455.1±3.6Ma,属中―晚奥陶世。地球化学结果显示,主量元素具有富硅、富铝、富钾,低钛、贫钙、贫镁的特点,为强过铝质花岗岩系列,具高钾钙碱性特征。稀土元素总量较高,轻稀土元素富集、重稀土元素亏损,稀土元素球粒陨石标准化配分曲线有右倾型特征和明显的负Eu异常,与典型壳源花岗岩配分曲线一致。Ba、Sr、Ti等具负异常,Rb、Th、K等大离子亲石元素具正异常,显示S型花岗岩特征。结合原岩判别图解,推断其源区物质主要来源于上地壳变泥质沉积岩类。结合区域资料,认为正长花岗岩形成于挤压体制向拉张体制转换的构造环境,属后碰撞花岗岩类,表明在中―晚奥陶世阿中地块和柴达木地块已由挤压碰撞阶段转为伸展后碰撞阶段。     

小赛什腾山古生代花岗岩锆石U-Pb定年及地质意义

取自小赛什腾山的3个岩浆岩样品的锆石LA-ICP-MS U-Pb测年结果给出了437±10 Ma与487±14 Ma(XSST01)、390.8±9.1 Ma(XSST02)、400.1±7.9 Ma与445.8±10 Ma(XSST03)5组206Pb/238U平均年龄结果,这表明小赛什腾山地区存在470~480 Ma、440~450 Ma和390~400 Ma三期古生代花岗质岩浆侵入旋回,更正了小赛什腾山地区花岗岩均形成于海西期的认识?将本次给出的年代学数据与柴北缘构造带古生代花岗质岩浆作用年代学格架进行对比,结果表明,小赛什腾山地区490~400 Ma花岗岩侵位时间、期次与整个柴北缘构造带其他地区基本一致,这些年代学数据为证实小赛什腾山是柴北缘构造带的重要组成部分提供了重要证据?同时认为,奥陶纪初期(470~480 Ma)岩浆岩的形成与柴北缘洋洋壳向北俯冲有关,奥陶纪末期(440~450 Ma)的花岗岩形成于同造山陆-陆碰撞环境,早泥盆世(390~400 Ma)花岗岩与俯冲-碰撞晚期岩石圈拆沉有关,初步厘定了约490~400 Ma小赛什腾山一带的大地构造演化格架?     

黑龙江省东部依兰地区金沟花岗岩的锆石U-Pb定年及其地质意义

为查明黑龙江岩群的形成时代及其构造背景,对出露于黑龙江省东部依兰地区侵入黑龙江岩群的金沟花岗岩体进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb定年研究.结果显示：D2279样品锆石多具有清晰的生长振荡环带,其Th/U比值多在0.1~1之间,属于典型的岩浆成因锆石,获得的206Pb/238U加权平均年龄为261.18±0.74 Ma（n=20,MSWD=0.66）,代表了岩体结晶年龄.金沟花岗岩体形成时代的厘定,不仅限定了黑龙江岩群的形成时代,同时为进一步探讨佳木斯地块晚古生代构造演化提供了新证据.     

新疆东准噶尔纸房地区早古生代花岗岩的确定及其地质意义

纸房花岗岩体位于新疆东准噶尔卡拉麦里构造带北侧。该岩体侵入的最新地层为中-上奥陶统荒草坡群, 并被晚志留世及早泥盆世地层不整合覆盖。对纸房花岗岩进行锆石SHRIMP U-Pb定年, 获得的206Pb/238U加权平均年龄为(463±7)~(436±4) Ma, 表明该岩体形成于晚奥陶世-早志留世, 是早古生代岩浆活动的产物。对已有的区域地质资料、岩体侵位时代及其与围岩接触关系进行综合分析后认为, 纸房花岗岩体的形成时代大致对应于卡拉麦里构造带内区域性角度不整合的形成时间, 推测该岩体为早古生代造山过程中形成的花岗质岩石。高Sr、低Yb、弱的Eu负异常等地球化学特征也显示其为埃达克型同造山花岗岩。纸房地区早古生代同造山花岗岩的存在为东准噶尔卡拉麦里构造带早古生代造山作用的确认提供了证据。      

东天山哈尔里克地区晚石炭世淡色花岗岩成因及其地质意义

淡色花岗岩对深入理解造山带构造演化具有重要意义.哈尔里克山南麓小铺地区出露多种类型的淡色花岗岩脉,包括黑云母花岗岩、二云母花岗岩、含电气石花岗岩以及含石榴石花岗岩.岩石地球化学研究显示这些淡色花岗岩整体具有高硅（SiO₂=73.22%~75.12%）、铝（Al₂O₃=13.59%~14.49%）、碱（ALK=7.11%~9.67%）,低钛（TiO₂=0.01%~0.14%）、铁（TFeO=0.26%~1.37%）、镁（MgO=0.09%~0.46%）、钙（CaO=0.46%~1.92%）的特点,属于弱过铝质钙碱性-钾玄岩系列岩石.其中黑云母花岗岩具有较高的CaO/Na₂O比值（0.46~0.47）和低的Rb/Sr比值（0.31~0.33）,指示其为砂质源岩经黑云母脱水熔融形成;二云母花岗岩和含电气石花岗岩具有较低的CaO/Na₂O比值（0.11~0.31）和高的Rb/Sr比值（1.41~3.75）,为泥质源岩经白云母脱水熔融形成;含石榴石花岗岩具有强烈的Eu负异常以及"海鸥状"稀土配分模式,为高分异型花岗岩.小铺淡色花岗岩初始岩浆温度较低（T=637~744℃）,结合其野外地质特征,认为其形成可能与深部物质的折返、造山带的伸展垮塌有关.利用LA-ICP-MS微区原位锆石U-Pb定年获得黑云母花岗岩的形成时代为308.5±2.2 Ma,含电气石花岗岩的形成时代为307.8±2.3 Ma,二者在误差范围内近乎一致,指示哈尔里克地区在晚石炭世末处于伸展构造背景.      

冀东下营坊地区晚古生代富碱侵入岩锆石U-Pb年代学、岩石地球化学及其地质意义

富碱侵入岩具有重要的地质和矿产意义,倍受学者关注。冀东地区晚古生代钙碱性岩浆岩十分发育,而碱性岩少见,笔者首次在冀东下营坊地区识别出一批与金(铜铅锌银)多金属矿化有关的晚古生代中晚期的富碱侵入岩体。通过锆石LA-ICP-MS U-Pb测年,获得下营坊地区三处富碱侵入岩的侵位年龄分别为300.0±1.5Ma、299.3±2.1Ma、300.0±2.0Ma,侵位时间显示这些岩浆岩均为晚石炭世末—早二叠世的产物。岩石地球化学特征显示富碱(K2O+Na2O8%),稀土元素含量较高,并强烈富集轻稀土,指示其具有富碱侵入岩的基本特征。下营坊富碱侵入岩富集大离子亲石元素,高La/Yb比,较高的La/Sm比值且变化范围大(5),低Y,Eu异常不明显等特点,表明其源区可能与富集地幔有关,并可能受到俯冲板片脱水所释放流(熔)体的影响,在岩浆的侵位过程中可能受到地壳物质的混染。由成岩时代结合区域构造演化历史推断,该地区富碱侵入岩很可能与古生代期间古亚洲洋板块向华北板块俯冲有关,并形成于由俯冲板块后撤的伸展环境。     

北山红石山地区晚古生代火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其构造意义

北山地区古亚洲洋的闭合时间和晚古生代构造演化倍受关注且久有争议.晚古生代地层及其接触关系对探讨以上问题具有重要意义,但该区地层学研究薄弱,很大程度上制约了对构造演化的深入讨论.本文获得的北山红石山地区上古生界“下石炭统绿条山组、白山组”和“下二叠统双堡塘组”火山岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄,分别为296.8±3.5Ma、314.9±3.3Ma和299.4±5.9Ma,时代为晚石炭世-早二叠世,相当于北山地区干泉组层位.原“白山组”与“双堡塘组”之间的平行不整合不成立,表明石炭纪-二叠纪为同期裂谷盆地.原“绿条山组”与中泥盆统的角度不整合实为干泉组与中泥盆统的角度不整合,代表了古亚洲洋的闭合与增生造山时间发生在中泥盆世与早石炭世之间.     

内蒙古西部狼山地区晚古生代变质事件的厘定及其地质意义——来自乌拉山岩群LA-ICP-MS锆石U-Pb定年的新证据

乌拉山岩群是狼山地区最重要的前寒武纪变质基底之一,准确测定其原岩成岩与变质时代,对于进一步探讨狼山地区前寒武纪地质演化具有重要的意义。对狼山地区乌拉山岩群角闪黑云斜长片麻岩及其伴生的花岗质浅色脉体进行了岩石学和锆石U-Pb年代学研究。碎屑锆石U-Pb定年和野外地质调查表明,狼山地区乌拉山岩群角闪黑云斜长片麻岩碎屑锆石年龄介于2591～1800Ma之间,其中最小一组碎屑锆石年龄为1873Ma,结合其约270Ma的变质年龄,初步限定乌拉山岩群角闪黑云斜长片麻岩的原岩沉积年龄为1873～270Ma。综合新的研究资料,认为狼山地区乌拉山岩群除存在新太古代—古元古代变质岩外,可能还存在中元古代—晚古生代变沉积岩。锆石阴极发光图像与U-Pb定年结果综合表明,角闪黑云斜长片麻岩中发育大量变质锆石,获得的206Pb/238U年龄加权平均值为269±4Ma,代表狼山地区乌拉山岩群遭受晚古生代末期角闪岩相变质作用的时代,可能与华北板块与西伯利亚板块晚古生代末期碰撞造山作用有关。此外,采用预剥蚀方法,在乌拉山岩群高硅花岗质浅色脉体高U锆石中,获得的~(206)Pb/~(238)U年龄加权平均值为264±3Ma,被解释为乌拉山岩群花岗质浅色脉体的形成时代,代表本区晚古生代造山作用由同碰撞挤压向碰撞后伸展转换的时限。     

扬子北缘大洪山地区早古生代基性岩脉的厘定及其地质意义

扬子北缘大洪山地区广泛出露北西-南东向基性岩脉,脉体主要侵位于区内前南华系基底砂板岩、白云岩中,而南华系及上覆盖层中少见.长期以来,这套基性侵入岩的形成时代和背景都存在疑问.通过对七里冲、姚家咀、姚家冲、刘关4个地区的基性岩脉进行锆石LA-ICP-MS U-Pb测年,获得成岩年龄分别为433.7 Ma、435.6 Ma、433.4 Ma、436.4 Ma,这些年龄值在误差范围内一致,同属于早志留世,为大洪山地区这期基性岩脉提供了精确的同位素年代学依据.地球化学方面,大洪山地区基性岩脉表现为亚碱性系列的特点,较高∑REE含量,轻、重稀土存在分异,富集LILEs而亏损HFSEs,Zr > 100×10-6,TiO₂ > 2%,Zr/Y > 3.5,指示其形成于大陆伸展环境.首次在扬子地块北缘识别出一套早古生代晚期代表大陆伸展环境的基性岩脉,为扬子地块北缘大洪山地区存在早古生代近北东向的区域伸展提供强有力的证据.研究表明,早古生代秦岭-大别南缘和扬子地块北缘虽然在沉积上地层存在差异,但可能同属于扬子北缘陆缘裂谷拉张环境.      

东昆仑西段阿确墩地区晚古生代花岗岩成因、锆石U-Pb年龄及其地质意义

东昆仑西段阿确墩地区晚古生代花岗质岩体,主要分布在豹子沟一带,呈岩基状产出.岩石地球化学研究显示,其具有钙碱性、弱过铝质（A/CNK=0.99~1.04）特征;稀土元素球粒陨石标准化表现为轻稀土富集,重稀土亏损的特征,具弱负Eu异常,δEu为0.73~0.97;微量元素显示高场强元素Nb、Ta、Ti等亏损的特征,认为其形成于陆缘弧环境,属于I型花岗岩.运用LA-ICP-MS技术对该花岗质岩体进行锆石U-Pb测年,获得二长花岗岩年龄为281.5±4.0 Ma,表明其形成于早二叠世晚期.结合区域构造演化,表明特提斯洋于早二叠世晚期就已经开始向塔里木板块俯冲,该数据代表了目前已知最早的一期晚古生代-早中生代花岗岩浆活动时间,而此时的古特提斯洋处于伸展结束-俯冲开始转变时期.      

大兴安岭地区嫩北农场一带晚古生代火山岩地层的厘定

大兴安岭嫩北农场一带出露一套以中酸性火山熔岩为主的晚古生代地层.前人对这套地层划分、时代归属存有很大分歧.原因是:一方面区域上火山岩出露厚度大、露头不连续、区域植被茂盛,顶底多为断层接触或被第四系所覆盖;另一方面由于存在于火山岩地层中的化石较少或缺少精确的同位素年代学数据.本文在新近研究成果的基础上,依据地层岩石组合对比及锆石U-Pb年代学资料,将这套晚古生代地层进行了重新厘定为大石寨组.     

东昆仑祁漫塔格地区乌兰乌珠尔早古生代花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学及其地质意义

为确定东昆仑祁漫塔格乌兰乌珠尔地区片麻状黑云母花岗岩和二长花岗岩的形成时代、岩石成因、源区性质和构造背景,对该岩石样品进行了锆石U-Pb年代学、地球化学和锆石Hf同位素研究.结果显示:片麻状黑云母花岗岩加权平均年龄为457.5±2.3 Ma,铝饱和指数A/CNK介于0.98～1.02,属准铝质岩石,Na2O/K2O比值...