内蒙古阿巴嘎旗甘珠音敖包地区中生代火山岩年代学、地球化学特征及其地质意义

对内蒙古阿巴嘎旗甘珠音敖包地区中生代火山岩进行了锆石U-Pb测年和岩石地球化学研究,对其形成时代、岩石成因及构造背景给予制约。研究区主要发育中生代满克头鄂博组酸性火山岩和梅勒图组中性火山岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年结果显示,2组火山岩形成年龄分别为163.6±0.6Ma和139.6Ma±0.7Ma。岩石地球化学研究表明,满克头鄂博组酸性火山岩为碱性系列,具有高硅、富碱、低TFeO、Al_2O_3、TiO_2、MgO、CaO和Na_2O的特征,轻稀土元素富集、重稀土元素亏损、轻重稀土元素分馏明显,Eu强烈亏损,大离子亲石元素Rb、Th、K明显富集,Ba、Sr明显亏损,高场强元素Nb、Ta、P、Ti强烈亏损,具有A型花岗岩特点,形成于陆壳岩石的部分熔融。梅勒图组中性火山岩亦为碱性系列岩石,富碱、富钠、贫钾,高Al2O3、TiO2、MgO,贫CaO,LREE富集,HREE亏损,轻重稀土元素分馏明显,具微弱的负Eu异常,富集大离子亲石元素(LILEs)Rb、Ba、Th、U、K等,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti、Y、Yb、Lu等,来源于下地壳镁铁质岩石部分熔融。结合岩石学及该地区构造背景特征,认为满克头鄂博组和梅勒图组火山岩可能形成于蒙古-鄂霍茨克的俯冲作用导致的大兴安岭西坡—冀北—辽西地区加厚陆壳坍塌或拆沉作用的伸展环境。     

吉林延边地区月山洞闪长岩岩体年代学、岩石地球化学及其地质意义

月山洞岩体位于吉林省延边地区,大地构造位置位于龙岗地块与吉黑造山带的交界处,岩性主要为闪长岩.LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示,月山洞岩体样品P3B6-2加权平均年龄为178.4±1.2 Ma,表明其岩体侵位时代为早侏罗世晚期.岩石地球化学特征上,月山洞岩体具有高Al富Na的特点,样品的Na2O、K2O、Al2O3、CaO、MgO、FeOt、P2O5和TiO2与SiO2均呈明显的线性关系,表明在成岩过程中存在着辉石、磷灰石、磁铁矿等矿物的分离结晶作用.月山洞样品稀土含量中等,具有轻稀土元素相对富集,重稀土元素相对亏损的特点,且δEu值为0.67~1.04,显示出微弱的Eu负异常到微弱的正Eu异常.月山洞岩体亏损Nb、Ta、P和Ti等高场强元素,富集Cs、Rb、Ba和K等大离子亲石元素.其Nb/Ta、La/Nb和Th/Nb比值介于地壳和地幔平均值之间,显示了月山洞岩体岩浆具有壳幔混源的特点.结合月山洞岩体岩石地球化学特点和区域构造背景,认为该岩体构造背景应受到了太平洋板块俯冲的影响,同时也可能受到了古亚洲洋闭合后南北大陆持续碰撞的叠加影响.     

内蒙古东乌旗晚古生代闪长岩、二长花岗岩年代学特征及岩石成因

为了解晚古生代西伯利亚板块南缘增生造山过程中的岩浆活动特征及其对贺根山洋盆闭合时间的制约,对东乌旗巴彦都兰闪长岩、二长花岗岩岩相学、锆石U-Pb年代学、锆石Hf同位素和岩石地球化学进行了研究,并讨论了岩石成因和构造环境。闪长岩、二长花岗岩锆石U-Pb同位素年龄依次为(319.8±0.9)Ma、(300.8±1.7)Ma,分别侵位于晚石炭世、早二叠世地层。闪长岩以正的锆石εHf(t)(13.5~17.1)为特征,具有年轻的锆石地壳模式年龄(tDMc)(335~466 Ma),明显富集Rb、K等大离子亲石元素(LILE),亏损Ba、Sr,相对亏损Ta、Nb和Ti等高场强元素(HFSE),为洋壳俯冲阶段,地幔楔混入并与年轻洋壳部分熔融形成。二长花岗岩以高钾、富碱、弱过铝质为特征,富集部分大离子亲石元素(LREE、Rb、K等);Zr弱负异常、Hf弱正异常,亏损Sr、Nb、Ta、P、Ti,显示后造山花岗岩特征。二长花岗岩形成于伸展构造环境,是贺根山洋盆闭合后后造山阶段的产物,为洋壳俯冲形成的先成地壳部分熔融而成。     

吉林延边地区棉田岩体锆石U-Pb年代学、地球化学及Hf同位素

对延边地区棉田花岗闪长岩岩体进行了锆石U-Pb年代学、岩石地球化学以及Hf同位素的研究, 以便对其岩石成因和古太平洋板块俯冲作用的开始时间给予制约.棉田岩体主要由花岗闪长岩和次要的花岗岩组成, 花岗闪长岩中锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明, 该岩体形成于早侏罗世(177±2 Ma, MSWD=1.13).在地球化学研究方面, 它们属于高钾钙碱性-钙碱性系列, A/CNK值介于0.88~1.12之间, 属准铝质, 为I型花岗岩, 并且明显富集大离子亲石元素(如K、Ba、Rb)、轻稀土元素(LREE)以及Th、U, 相对亏损高场强元素(如Ta、Nb、Ti、P).岩石的ε_Hf(t)值和二阶段模式年龄(T_DM2)分别介于±8.72~±12.28和437~663 Ma之间.结果表明, 岩体的原始岩浆源于新增生陆壳的部分熔融.综合区域同时代火成岩的研究成果, 认为棉田花岗闪长岩岩体形成于古太平洋板块向欧亚大陆俯冲下的火山弧环境.      

湘南王仙岭花岗岩体的锆石U-Pb年代学、地球化学、锆石Hf同位素特征及其地质意义

湘南王仙岭岩体由主体电气石黑云母花岗岩和侵入其内部的黑云母二长花岗岩组成,LA-MC-ICPMS锆石U-Pb定年显示电气石黑云母花岗岩形成于印支期(235.0±1.3Ma),黑云母二长花岗岩形成于燕山期(155.9±1.0Ma),表明该岩体是两期岩浆活动的产物。这两期岩石均为高钾钙碱性系列,A/CNK值为1.07～1.66,属过铝-强过铝质花岗岩类。稀土元素显示LREE富集,HREE亏损,Eu负异常明显(0.01～0.38)的特征。早期电气石黑云母花岗岩和晚期黑云母二长花岗岩的εHf(t)值分别为-7.92～+4.61和-10.66～-5.35;两阶段Hf模式年龄(tDM2)分别为1758～967Ma和1875～1538Ma。两期花岗岩均来自于古中元古代地壳物质重熔,其中早期电气石黑云母花岗岩在侵位上升过程中捕获了部分幔源老锆石,成岩过程中有少量地幔物质参与,且其源区具有高εHf(t)值的特点。综合前人研究成果,本文认为华南中生代印支期和燕山期均有钨锡矿化作用,印支期花岗质岩浆形成于碰撞挤压作用间隙伸展环境,而燕山期花岗质岩浆可能形成于大陆边缘弧后伸展环境。     

塔里木地块东南缘新太古代安南坝石英闪长片麻岩的成因及其对地壳演化的启示

目前塔里木地块东南缘早前寒武纪岩石形成时代和成因机制研究较为薄弱,制约了人们对塔里木大陆地壳形成和早期演化的认识.岩石地球化学及锆石Hf同位素组成表明塔里木地块东南缘安南坝石英闪长片麻岩原岩岩浆为下地壳变玄武岩部分熔融形成,并有少量幔源物质的加入.LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示石英闪长片麻岩成岩年龄为2 662±12 Ma、2 676±15 Ma,结合已有资料综合说明塔里木东南缘太古宙岩石形成时代主要集中在2.55~2.70 Ga,变质年龄分别为1 980±30 Ma、1 828±20 Ma~2 087±29 Ma,是古元古代中晚期与造山作用有关的岩浆-变质事件的地质记录.石英闪长片麻岩中锆石两阶段模式年龄T_DM2为2 954~3 742 Ma,峰值为~3.24 Ga,据此认为~3.2 Ga是塔里木东南缘大陆地壳生长的主要时期,并于2.55~2.70 Ga发生地壳再造,古老地壳再循环可能是该地区新太古代中晚期大陆地壳演化的重要方式.      

秦岭造山带中部两河口岩体花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学及地质意义

北秦岭两河口岩体位于太白地区,侵位于秦岭群杂岩中,主要岩性为眼球状花岗岩、片麻状花岗岩和二长花岗岩。 本文研究的眼球状花岗岩和片麻状花岗岩的结晶年龄分别为928±19 Ma 和940±12 Ma,岩石中还保留古元古代至中元古代的 继承锆石。眼球状花岗岩含有富铝矿物石榴子石和白云母。岩石的A/CNK 多大于1.1,具有高Si、富铝的特征,属于高钾钙 碱性系列。岩石轻、重稀土分馏明显,具有中等负Eu 异常。岩石富集大离子亲石元素（Rb, Ba, K 等）、亏损高场强元素 （Nb, Ta, Ti 等）,具有明显的Ba, P, Sr 负异常。矿物学和地球化学特征显示眼球状花岗岩和片麻状花岗岩为S 型花岗岩。两河 口岩体初始Sr 同位素组成变化大,87Sr/86Sr(t)=0.701067~0.739451,具有较低的εNd(t)=-5.7~-3.3, 两阶段Nd 模式年龄为TDM2= 1.9~2.1 Ga。样品具有高的放射成因Pb 同位素组成,指示两河口岩体是壳源成因岩石,其源岩可能为秦岭群斜长角闪岩和 片麻岩。结合区域地质背景,认为两河口岩体源于新元古代陆壳碰撞晚期的构造转换阶段古老中下地壳的熔融作用,是对 Rodinia 超大陆汇聚事件的响应。     

柴北缘大柴旦滩间山花岗斑岩体锆石U-Pb年代学、地球化学及Hf同位素

为了研究柴北缘大柴旦地区在华力西期构造演化特征,对大柴旦地区滩间山花岗斑岩进行了锆石U-Pb年代学、岩石地球化学以及Hf同位素的研究.花岗斑岩中锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明,该岩体形成于晚泥盆世(356.0±2.8 Ma,MSWD=0.53).地球化学分析显示花岗斑岩属于中钾钙碱性-钙碱性系列,A/CNK值为0.97~1.10,属弱过铝质,为I型花岗岩,富集大离子亲石元素(如K、Ba、Rb)和轻稀土元素(LREE)以及Th、U,相对亏损高场强元素(如Ta、Nb、Ti、P).岩石的ε_Hf(t)值和二阶段模式年龄(T_DM2)分别介于±5.43~±8.38和1 017~1 284 Ma之间.上述特征表明,滩间山花岗斑岩的原始岩浆源于中元古代新增生陆壳的部分熔融.综合区域地质演化背景,认为滩间山花岗斑岩形成于柴达木地块与南祁连地块碰撞后伸展构造环境.      

中条山前寒武纪花岗岩地球化学、年代学及其地质意义

涉及华北克拉通基底拼合的时、空演化近年已成为华北克拉通研究的热点之一.开展对华北克拉通中部带中条山前寒武纪涑水杂岩中非TTG质花岗岩的研究有可能为讨论这一问题提供重要信息.涑水杂岩中非TTG质的花岗岩以横岭关、解州黑云二长花岗岩和烟庄钾长花岗岩为代表,岩相学、地球化学和LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,横岭关和解州黑云二长花岗岩具有相似的岩相学、地球化学特征和几乎一致的形成年龄(锆石年龄分别为2609±31Ma和2620±14Ma),表明它们属于同一期岩浆活动的产物.烟庄钾长花岗岩形成于古元古代(2351±37Ma).横岭关、解州黑云二长花岗岩锆石εHf(t)值分别为-2.3～+4.8和+4.4～ +7.6,对应的模式年龄分别为2791～ 3222Ma和2628 ～2823Ma.新太古代横岭关和解州黑云二长花岗岩属于高钾钙碱性Ⅰ型花岗岩,源自～2.7Ga的TTG岩石和下地壳镁铁质岩石部分熔融混合而成.烟庄钾长花岗岩中锆石的εHf(t)值为-1.8～ +7.8,对应的模式年龄为2408～2996Ma,类似低Sr、Yb的喜马拉雅型花岗岩,其成因与地壳加厚引起陆壳熔融相关.综合前人及本项研究成果发现,华北克拉通中部带在2.8～ 1.8Ga这一长达10亿年的地壳演化过程中,并不存在明显的地壳生长“幕式”特点,而显示出小频率持续脉冲生长的特点,表明华北的东部、西部和中部带在晚太古代末之前已经是统一的陆块.     

内蒙古阿拉善盟北部宗乃山中酸性侵入岩年代学、地球化学及构造意义

锆石LA-ICP-MS U-Pb测年结果表明,阿拉善盟北部宗乃山岩基包括中二叠世钾长花岗岩(272±1 Ma)和早三叠世闪长岩(249±1 Ma)、花岗闪长岩(247±1 Ma)。中二叠世钾长花岗属于准铝质和钾玄质系列,为高分异I型花岗岩。早三叠世闪长岩属钙碱性系列,而花岗闪长岩为弱过铝质,钙碱性系列,属于I型花岗岩。宗乃山地区这些中酸性侵入岩都显示出轻稀土元素相对富集和重稀土元素相对亏损的特征,并且具有微弱-中等的Eu负异常。在原始地幔标准化图解中,都相对富集大离子亲石元素(K、Rb、Ba和Sr等),亏损高场强元素(Ta、Nb、P和Ti等)。宗乃山地区侵入岩的锆石绝大部分具有正的εHf(t)值(+0.3~+11.6)和相对年轻的地壳模式年龄(tCDM=1 275~533Ma),表明源区主要为新生地壳物质。这些特征与同一构造带上沙拉扎山地区的侵入岩十分类似,而明显不同于具有古老基底的阿拉善地块内发育的侵入岩,因此宗乃山-沙拉扎山构造带具有亲中亚造山带的特征,中亚造山带与阿拉善地块的界线应位于宗乃山-沙拉扎山构造带以南。     

内蒙古东乌旗巴彦都兰铜矿床地质和地球化学特征及其意义

内蒙古巴彦都兰铜矿床位于二连—东乌旗成矿带,该矿区出露下泥盆统泥鳅河组粉砂岩和海西中期黑云母花岗岩体,铜矿体呈脉状产出于泥鳅河组粉砂岩中,严格受断裂控制。主要金属矿物为黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿等,脉石矿物主要为石英和碳酸盐岩等。矿区黑云母花岗岩La-ICP-MS锆石~(206)Pb/~(238) U加权平均年龄为303.5 Ma±1.1 Ma,铜矿床属于晚古生代构造-岩浆作用的产物。岩石地球化学特征反映黑云母花岗岩属准铝质-弱过铝质高钾钙碱性系列,A/CNK值介于0.99~1.04之间,高碱(w(K_2O+Na_2O)=7.36%~8.73%),富钾(w(K_2O)/w(Na_2O)=1.08~1.66),其形成具有岛弧或后碰撞环境I型花岗岩特征;微量元素特征显示岩体可能形成于后碰撞伸展阶段早期的构造环境中。黄铜矿硫同位素组成介于0.1×10~(-3)~2.1×10~(-3)之间,反映成矿所需的硫可能来自于岩浆,巴彦都兰铜矿区花岗岩很可能是成矿硫的提供者。     

内蒙古东乌旗地区满克头鄂博组流纹岩年代学、地球化学特征及其地质意义

为确定内蒙古东乌旗地区满克头鄂博组火山岩地层的时代归属和形成构造背景,对满克头鄂博组流纹岩进行了年代学、地球化学特征等研究。流纹岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为150.9±4.2Ma,时代归属晚侏罗世。满克头鄂博组流纹岩属于高钾钙碱性系列岩石,且具有高硅、富碱、高铝、贫钙贫镁的特征。稀土元素总量变化较大,配分曲线右倾,具有负Eu异常;富集大离子亲石元素(LILE)Rb、K、Th和轻稀土元素,亏损Sr和Nb、Ti、P;基性相容元素Cr、Co、Ni和Mg~#值较低,岩浆来源于下地壳岩石的部分熔融。根据元素地球化学特征,流纹岩具有A型花岗岩特征,结合相关构造判别图解,表明东乌旗地区在晚侏罗世处于伸展构造环境,可能与蒙古-鄂霍茨克洋闭合造山后伸展作用体制有关。     

内蒙古苇莲河石英脉型黑钨矿赋矿花岗岩成岩时代、地球化学特征及其地质意义

内蒙古苇莲河地区是近年来进行黑钨矿找矿勘查的区域,位于兴蒙造山带中东部,大兴安岭主脊中部。矿床类型可能为典型的石英脉型黑钨矿。黑钨矿石英脉以近于直立（75°）的平直脉体产于花岗岩内或岩体与地层的外接触带,脉体向下尖灭于岩体内部,主要的矿化蚀变类型有钾长石化、绿帘石化、绢云母化、硅化等。本文在初步研究矿床地质特征的基础上,对成矿岩体——花岗岩进行高精度LA-ICP-MS锆石U-Pb测年及地球化学分析。UPb测年结果显示,²⁰⁶Pb/²³⁸U谐和年龄为（145±1）Ma,加权平均年龄为（143±1）Ma。地球化学特征显示,岩体具有典型的富硅、富碱特征,SiO₂平均74.13%,（Na₂O+K₂O）平均9.44%,Na₂O/K₂O平均0.95,属高钾钙碱性系列岩石;Al₂O₃平均为12.91%,铝饱和指数A/CNK全部靠近1.0,为准铝质到弱过铝质花岗岩类,相对贫Mg;稀土总量较低,∑REE变化于122.02×10^-6~235.79×10^-6,表现为右倾稀土元素配分模式,弱富集轻稀土,并具有强烈的负铕异常,高场强元素Th、U、Nd、Hf明显富集,而Ba、Sr、P、Ti、Nb显著亏损;低Sr,高Yb,Nb/Ta比值变化于12.12~13.78,强不相容元素Rb高度富集,Rb/Sr比值1.25~14.58,Ti/Y比值42.49~114.48,Ti/Zr比值5.20~8.45;总体为壳源岩浆的特征。苇莲河花岗岩侵位时代为早白垩世,属燕山期构造岩浆活动的产物,其可能的形成构造背景为古太平洋板块斜向俯冲后,后退过程中的伸展滑塌背景。     

内蒙古东乌旗1017高地银铅锌矿床地质地球化学特征及成因初探

对内蒙古东乌珠穆沁旗1017高地银铅锌矿流体包裹体和同位素地球化学进行了研究。流体包裹体研究显示,从成矿早期到主成矿期,流体温度逐渐降低(从303℃~134℃到247℃~121℃),盐度也在逐渐降低(从13.2%~7.2%到13.0%~4.5%),流体密度变化不太大(从0.97 g/cm3~0.81g/cm3到0.99 g/cm3~0.89 g/cm3),流体压力较低(0.33 MPa~8.19MPa),表明该矿床具有浅成、中低温、中低盐度热液成矿特征。激光拉曼光谱分析显示包裹体气液相成分主要为H2O。氢、氧同位素组成表明,成矿流体早期以岩浆水为主,晚期可能有大气降水的参与。硫、铅同位素分析表明,成矿物质来源于深源岩浆与地层的混合。铅同位素也反映出成矿金属主要来源于地幔岩浆作用,并有壳源铅的混染,且与围岩阿钦楚鲁岩体具有相似的特征。基于野外地质观察,H、O、S、Pb同位素及成岩成矿年龄的对比,认为矿床的形成与阿钦楚鲁岩体密切相关,阿钦楚鲁岩体提供了成矿的物质和流体来源。1017高地银铅锌矿床为岩浆热液型脉状矿床。     

内蒙古1017高地银多金属矿床40Ar／39Ar年龄及地质意义

1017高地银多金属矿床位于内蒙古自治区东乌珠穆沁旗境内,是近几年新发现的与华力西中期岩浆岩有关的小型银多金属矿床。矿区大地构造位置处于位于西伯利亚板块东南缘查干敖包．奥尤特．朝不楞早古生代构造．岩浆岩带东段。银多金属矿体主要赋存在上泥盆统安格尔音乌拉组砂岩和华力西中期二长花岗岩中,矿石工业类型主要为石英脉型矿石和蚀变二长花岗岩型矿石。利用40Ar-39Ar同位素定年方法对1017高地蚀变岩型银多金属矿石中热液绢云母进行同位素定年,绢云母40Ar-39Ar坪年龄to=（301．2±1．8）Ma（26）,正等时线年龄ti=（300．2±3．1）Ma（26）,反等时线年龄ti=（300．0±3．5）Ma（2σ）,测试结果可信。测试结果表明1017高地银多金属矿床形成于华力西中期,为东乌旗地区第一个Ag、Pb、Zn等多金属成矿高峰期,其成矿动力学背景为古蒙古洋壳向西伯利亚板块俯冲造山环境。     

内蒙古西乌旗地区晚石炭世石英闪长岩的岩石成因及构造意义

内蒙古西乌旗地区出露一些石英闪长岩,其LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(304.64±0.82)Ma和(309.84±0.86)Ma,表明这套岩石形成于晚石炭世。地球化学分析表明,西乌旗地区石英闪长岩属于低Ti O2和高Al2O3钙碱性玄武岩系列;富集Rb、Ba、K大离子亲石元素(LILE),亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素(HFSE),具有典型弧岩浆岩的特征,显示岩浆源区曾经历过俯冲带流体的交代作用;稀土元素丰度偏低,呈LREE富集HREE亏损的右倾模式;强不相容元素比值(La/Nb、La/Ta等)及判别图解表明晚石炭世石英闪长岩类似大陆边缘弧玄武岩,岩浆来源于浅部岩石圈地幔,系石榴石+尖晶石二辉橄榄岩源区中等程度(10%~20%)部分熔融的结果。综合研究区样品的地球化学特征,结合区域地质资料及对比分析前人成果,认为早石炭世末期西乌旗地区在强烈拉张的裂谷环境下形成了有限洋盆,由于洋盆发育不成熟或边伸展边向两侧俯冲—消减,形成了西乌旗地区类似大陆边缘弧玄武岩特征的晚石炭世石英闪长岩。     

内蒙古东乌旗沙麦钨矿床的成矿时代

内蒙古东乌旗沙麦钨矿位于贺根山断裂带以北的兴蒙造山系二连-东乌旗弧盆带内,为岩浆期后高温热液黑钨矿石英脉型矿床。采用黑钨矿Sm-Nd同位素分析获得黑钨矿的形成年龄为137.9±1.7Ma,采用TIMS锆石U-Pb同位素定年获得赋矿黑云母花岗岩的形成年龄为139.1±0.93Ma,据此提出,沙麦钨矿床的形成时代为燕山晚期,这与区域上大兴安岭西坡主要金属矿床的形成年龄数据相吻合。黑钨矿的初始ε_(Nd)值为正值,与中亚造山带内大量花岗岩的εNd值均为正值的特点相一致,表明其来源于亏损地幔源。     

内蒙古西部阿拉善右旗下石炭统白山组碎屑岩锆石LA-ICP-MS U-Pb测年及意义

阿拉善右旗下石炭统白山组碎屑岩中锆石CL图像的特征和微量元素Th/U>0.4表明绝大多数属于岩浆锆石,锆石年龄分布于412~498Ma之间,集中分布于443~466Ma之间,加权平均年龄为（454.6±8.3）Ma(n=28),MSWD=3.5,置信度95%,与研究区西侧南天山洋在奥陶纪—早泥盆世向北俯冲消减,在中天山南缘形成岩浆弧可能对应,揭示了研究区恩格尔乌苏断裂可能为哈萨克斯坦板块与华北板块早古生代缝合带,该断裂具有多期活动的特征。白山组物源来自恩格尔乌苏断裂以北的加里东期构造岩浆岩带和早古生代浅变质盖层沉积。