大别山鲁家寨花岗岩地球化学、锆石年代学和Hf同位素特征:扬子克拉通北东缘新元古代岩浆活动证据

对大别山造山带的鲁家寨花岗岩进行了锆石U-Pb年代学、锆石Hf同位素和岩石地球化学研究.锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明鲁家寨花岗岩形成于新元古代((816±17)Ma).鲁家寨花岗岩总体具有高硅(SiO2 69.13%～75.47%)、准铝-弱过铝(A/CNK=0.98～1.01)的化学组成特征.稀土元素...     

阿拉善地区新元古代晋宁期变形花岗岩的发现及其地质意义

在内蒙古阿拉善地区原划分的阿拉善岩群中识别并划分出了新元古代（晋宁期）的变形花岗岩。该期变形花岗岩主要为眼还需状片麻岩，以高SiO2、碱（NaO2 K2O）、REE，低MgO、TFeO、CaO且K2O大于Na2O，具强烈负Eu异常为特点。两相样品的锆石逐层蒸发法年龄分别为971Ma和845Ma，表明它们是晋宁期岩浆事件的产物。地球化学特征和含有电气石、白云母的矿物组合特点表明，阿拉善地区晋宁期的变形花岗岩形成于同碰撞构造环境。该区晋宁期变形花岗岩的发现意味着新元古代早期的岩浆活动一直影响到华北地台的西北缘。     

越南西北部Posen花岗岩锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成特征

本文报道出露于越南西北部的Posen花岗岩岩体锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成特征,讨论岩石成因和该地区新元古代岩浆作用的大地构造意义.分析3个花岗岩样品获得723Ma至760Ma的锆石U-Pb年龄,表明花岗岩形成于新元古代.该花岗岩的锆石Hf同位素组成有较大的变化范围,ε_(Hf)(t)值变化范围为-16.1至+3.4,单阶段Hf模式年龄为1186～1945Ma,暗示Posen花岗岩有着复杂的源区物源组成.在误差范围内,锆石两阶段Hf同位素模式年龄值主要集中在2.0～2.1Ga,与两阶段Nd同位素模式年龄值2.1～2.2Ga一致,说明花岗岩体主要由古元古代地壳物质部分熔融形成的.部分锆石颗粒具有正ε_(Hf)(t)值,可能指示花岗岩岩浆形成过程中存在壳-幔混合相互作用.在越南西北部发育新元古代岩浆作用可能与扬子板块广泛发育的、伴随Rodinia超大陆裂解过程的岩浆活动存在成因的联系,也揭示越南西北部地体可能与扬子板块具有亲缘关系,因此,可以推断马江断裂带应该代表印支板块和华南板块之间的古特提斯缝合带在越南西北部的延伸.     

桂北新元古代强过铝花岗岩的成因：锆石年代学和Hf同位素制约

处于江南造山带的西端的桂北发育有大量前寒武纪火成岩,其中,强过铝花岗岩所占面积大于90%,镁铁-超镁铁质岩大约为8%。强过铝的花岗岩在地球化学特征上可分为花岗闪长岩和花岗岩两种类型。一些学者认为它们的形成与(超级)地幔柱活动和Rodinia超大陆的裂解有关。本文对桂北地区的花岗岩进行了La-ICP-MS锆石U-Pb年代学和La-MC-ICP- MS锆石Hf同位素研究,寨滚、本洞、峒马、三防和田朋岩体的形成年龄分别为835．8±2．5 Ma,822．7±3．8 Ma,824±13 Ma,804．3±5．2 Ma和794．2±8．1 Ma。定年结果表明,地球化学特征不同的两类花岗岩成岩年龄也不相同：花岗闪长岩的年龄为835～820 Ma,花岗岩则形成于810～800 Ma期间。锆石核部8个分析点和捕获锆石2个分析点给出了870 Ma到950 Ma的新元古代早期年龄值,可能记录了本区与江南造山带东部对应的950～870 Ma期间俯冲或碰撞导致的岩浆事件。本洞、三防和田朋岩体锆石的(~(196)Hf/~(177)Hf)_i比值分别为0．282176±0．000021、0．282149±0．000021和0．282175±0．000030。其ε(?)(t)值、Hf模式年龄与它们的ε_(Nd)(t)值、Nd模式年龄所展现出来的特征一致,表明桂北强过铝花岗岩主要是由基底沉积岩系部分熔融形成的,花岗闪长岩的源区有相对更多的幔源镁铁质组分。桂北这些花岗岩的年龄揭示了一个大约35Ma的岩浆事件,其形成不能用岩浆活动周期短(通常为1～5Ma)的地幔柱模型解释。这些花岗岩在构造判别图解中也位于碰撞和后碰撞区,形成于扬子和华夏板块间的碰撞高峰(约870Ma)之后,应属后碰撞花岗岩类。在俯冲板片折断和岩石圈拆沉之后,深部地幔的上涌和所伴随的拉张作用可能会导致基底岩石部分熔融产生了这些强过铝花岗岩。     

江南隆起带中段新元古代花岗岩锆石U-Pb年代学和Hf同位素组成研究

对江南隆起带中段湘东西园坑岩体和赣西九岭岩体的LA-ICPMS锆石U-Pb年代学测定和LA-MC-ICPMS锆石Hf同位素原位分析测试表明:西园坑岩体形成于(804±3)Ma,赣西九岭岩体的年龄为(813±4)Ma和(823±2)Ma,均为新元古代花岗岩.上述三个样品的εHf(t)的加权平均值分别为0.68±0.71,...     

满洲里南部中生代花岗岩的锆石U--Pb年龄及Hf同位素特征

满洲里南部地区花岗岩主要由碱长花岗岩、正长花岗岩、二长花岗岩及花岗斑岩组成。采用LA--ICP--MS技术,对满洲里南部花岗岩进行的锆石U--Pb年龄测定表明,该区中生代花岗岩浆活动分为3期:中—晚三叠世(208~239 Ma)、早侏罗世(179~185 Ma)和晚侏罗世—早白垩世(137~151 Ma),与整个大兴安岭中生代花岗岩的年代学格架基本一致,与东部的张广才岭—小兴安岭地区中生代岩浆活动时代也可以对比。锆石LA--MC--ICP--MS Hf同位素研究显示,本区中生代花岗岩的锆石εHf(t)多数为+0.7~+9.5,二阶段模式年龄为0.6~1.2 Ga,表明花岗岩浆主要源于中—新元古代增生的地壳物质。结合额尔古纳地块其他花岗岩的锆石Hf同位素资料,认为额尔古纳地块在中—新元古代时期曾发生一次重要的地壳增生事件,与兴安地块的地壳增生时间为新元古代—显生宙的特点不同。     

阿拉善地区新元古代岩浆事件及其地质意义

在阿拉善西部地区分布有一些眼球状片麻岩和条带状片麻岩,以往将它们作为阿拉善群的地层对待。本文研究表明它们是受到变形改造的正片麻岩。通过锆石LA-ICPMSU-Pb分析,4个样品分别获得了913±7Ma、921±7Ma、926±15Ma和904±7Ma的年龄结果。新元古代早期变形花岗岩的发现表明,阿拉善地区经历了新元古代早期(格林威尔期)造山作用的强烈改造,它们可能与祁连地块等相似,应属于不同于华北克拉通的独立的变质地块。     

新元古代扬子北缘地壳增生事件：来自汉南祖师店奥长花岗岩地球化学、锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学和Hf同位素证据

扬子地块北缘大面积出露的超基性—基性—酸性侵入岩被称为"汉南杂岩"。其中的酸性侵入岩主要由二里坝、五堵门、祖师店等岩体构成。本文研究的祖师店岩体为一套奥长花岗岩,其地球化学特征表现为高Si(SiO 2=73.18%~77.18%)、富Na(Na2O=4.55%~5.49%)、低K(K2O=2.01%~3.01%)、Mg(MgO=0.14%~0.25%),属于弱过铝质中钾钙碱性花岗岩。稀土元素球粒陨石标准化图解呈右倾平坦型,Eu略具正异常。样品标准化图解显示富集Rb、Ba、Th等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素;(Sr/Y)为28.16~50.05;(La/Yb)N为7.04~14.21。地球化学特征显示该岩体具岛弧花岗岩特征。与二里坝、五堵门岩体对比后发现祖师店岩体与Adakite不一致。高Sr低Y的特征指示其形成压力相对较大,残留相为石榴子石和金红石、无斜长石。运用锆石饱和温度计和锆石钛温度计计算出这套花岗岩结晶温度为680~694℃,属于玄武质岩石低程度部分熔融的产物。LAICP-MS锆石U-Pb定年结果获得728±3 Ma的成岩年龄和786±4 Ma的捕获锆石年龄,捕获锆石边部记录了728 Ma的岩浆活动事件。锆石Hf同位素分析结果显示,n(176Hf)/n(177Hf)初始值为0.282470~0.282683,εHf(t)=+5.0~+12.2,接近同时期亏损地幔演化线的εHf(t)。两阶段模式年龄(TDM2)为870~1324 Ma,主体集中于约1100 Ma,代表新元古代扬子北缘一期地壳增生事件。推测该岩体是由新生玄武质洋壳俯冲消减过程中在含水条件下部分熔融形成的。结合该区已有大量花岗岩研究成果,提出汉南杂岩中花岗质岩石的时空关系反映岛弧演化和迁移的历史过程,祖师店岩体代表洋内非成熟岛弧向成熟岛弧转化阶段的产物。     

桂北平英花岗岩锆石U-Pb年代学、Hf同位素、地球化学特征及其地质意义

通过对桂北平英花岗质岩体详细的锆石U-Pb年代学、Hf同位素组成及岩石地球化学特征的研究,论证了岩体的形成时代、成因类型、源区性质及其与宝坛锡矿的成矿关系。该岩体中心相-粗粒黑云母花岗岩的锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb定年表明,其~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为834.2±5.1 Ma,属新元古代构造岩浆活动的产物。平英花岗岩具有高硅、富碱、强过铝质的特征,岩石富集Cs、Rb、U、Ta而亏损Ba、Sr、Ti等元素。球粒陨石标准化稀土配分曲线呈右倾形和强烈的Eu负异常(Eu/Eu*=0.05~0.31)。花岗岩中锆石的εHf(t)值介于-12.6~-1.6之间,峰值在-4.8~-3.0之间;二阶段模式年龄T_(DM)~C(Hf)在1.83~2.51 Ga之间,峰值在1.9~2.0 Ga之间。这些特征表明平英岩体形成于该区古元古代富硼基底的部分熔融作用,并经历了高度的分异演化过程。桂北九万大山—元宝山地区的新元古代黑云母花岗岩具有良好的锡成矿潜力,是华南多时代花岗岩演化及锡多金属成矿系列的重要组成部分。     

湘东北新元古代花岗岩体锆石SHRIMP U-Pb年龄及地球化学特征

在湘东北岳阳-平江-带分布有许多新元古代花岗岩体,对其中的张邦源岩体进行锆石sHRIMP U-Pb年龄测定,获得(816±4.6)Ma的年龄.花岗岩体岩石基性程度较高,SiO2平均为70.25%;低钾高钙,CaO平均为2_38%;全碱较低,Na2o+K2O平均为5.97%,且Na2O>K2O;ASI值平均1.16(0.97～1.29).总体属镁质过铝质钙碱性花岗岩系列.不相容元素RLb、Th含量较高,贫Ba和Nb.稀土元素总量较低,平均130μg/g;轻稀土相对富集,(La/Yb)N比值在6.76～8.50;铕亏损不明显,δEu值为0.54～0.78.εNd(t)值较高且变化范围较窄,为-1.5～1.6,T2DM1.35～1.60 Ga;δ18Ov-SMOW值为8.1‰～11.1‰.岩石具典型的Ⅰ型花岗岩或AcG型花岗岩特征,为壳-幔混合型成因,岩浆主要起源于亏损地幔源,并伴有地壳物质加入.地球化学特征显示为岛弧火山岩系,为会聚板块边缘(俯冲带)岩浆作用的产物,不具备地幔柱岩浆特性,不能作为Roinina超大陆裂解的标志.     

皖南歙县邓家坞钼矿床年代学及Hf同位素地球化学研究

歙县邓家坞片麻状花岗闪长岩体位于扬子陆块南缘,区内钼矿体主要产于岩体与变质流纹凝灰岩的外接触带上,受区内北东向的断裂控制。歙县邓家坞花岗闪长岩具有强过铝质的特征,为S-型花岗岩,属于高钾钙碱性系列岩石。岩石富集大离子亲石元素(Rb、Th、K),相对亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti),稀土元素含量较低(ΣREE=114.3×10^-6~259.1×10^-6),轻重稀土分异明显(ΣLREE/ΣHREE=6.48~10.98),中等的Eu负异常(Eu_N/Eu_N^*=0.46~0.60),具有典型岛弧岩浆岩的特征。锆石U-Pb同位素定年结果显示²⁰⁶Pb/²³⁸U表面年龄为739~816Ma,加权平均年龄为772±11Ma (MSWD=5.0),表明邓家坞片麻状花岗闪长岩体形成于新元古代,与皖南新元古代花岗闪长岩的主成岩年龄(740~825Ma)基本一致。根据岩石Zr含量计算出歙县邓家坞花岗闪长岩的"锆石饱和温度"为792~827℃。锆石Hf同位素ε_Hf(t)为0.55~4.69,平均值为2.48,二阶段模式年龄(t_DM2)为1364~1565Ma,表明邓家坞片麻状花岗闪长岩源区主要为新生地壳组分。邓家坞钼矿5个辉钼矿样品Re-Os同位素定年的模式年龄为141.1~141.6Ma,等时线年龄为141.8±2.2Ma,表明该钼矿的成矿时代为早白垩世。邓家坞片麻状花岗闪长岩体不是成矿岩体,因此推测可能其深部有隐伏的早白垩世岩体。辉钼矿的Re含量为12.6×10^-6~43.8×10^-6,表明成矿物质以壳源为主。     

内蒙古西部阿拉善地区哈里努登花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄和地球化学特征

哈里努登岩体位于阿拉善地块北缘,主要由花岗闪长岩、黑云母二长花岗岩组成。锆石LA-ICP-MS U-Pb测年显示其形成时代为284.0Ma±1.8Ma,并非以往认为的志留纪。岩石SiO2含量为67%~72%,CaO为2.2%~4.4%,Na2O为3.7%~4.3%,K2O为2.1%~2.9%,具有较高的全碱含量,属钙碱性—高钾钙碱性系列,Al2O3含量为14.5%~17.2%,为准铝—弱过铝质(A/CNK=0.90~1.07),总体显示出I型花岗岩的特征。稀土元素总量较低(35.2×10-6~130.6×10-6),轻稀土元素相对富集,Eu呈正异常(δEu=1.04~1.90)。在原始地幔标准化图解中,大离子亲石元素(K、Rb、Ba、Sr)富集,亏损高场强元素(Ta、Nb、P、Yb、Y等),显示出弧花岗岩的特征。结合区域背景分析,阿拉善北缘在早二叠世时可能还存在与弧物质有关的岩浆活动。     

内蒙古西部阿拉善地区哈里努登花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄和地球化学特征

哈里努登岩体位于阿拉善地块北缘,主要由花岗闪长岩、黑云母二长花岗岩组成。锆石LA-ICP-MS U-Pb测年显示其形成时代为284.0Ma±1.8Ma,并非以往认为的志留纪。岩石SiO2含量为67%~72%,CaO为2.2%~4.4%,Na2O为3.7%~4.3%,K2O为2.1%~2.9%,具有较高的全碱含量,属钙碱性—高钾钙碱性系列,Al2O3含量为14.5%~17.2%,为准铝—弱过铝质（A/CNK=0.90~1.07）,总体显示出I型花岗岩的特征。稀土元素总量较低（35.2×10-6~130.6×10-6）,轻稀土元素相对富集,Eu呈正异常（δEu=1.04~1.90）。在原始地幔标准化图解中,大离子亲石元素（K、Rb、Ba、Sr）富集,亏损高场强元素（Ta、Nb、P、Yb、Y等）,显示出弧花岗岩的特征。结合区域背景分析,阿拉善北缘在早二叠世时可能还存在与弧物质有关的岩浆活动。     

内蒙古中部苏尼特左旗地区早古生代火成岩年代学、地球化学、锆石Hf同位素特征及其构造意义

内蒙古中部苏尼特左旗南东地区出露的早古生代花岗岩类岩石和玄武-安山岩序列,对于限定苏尼特左旗岛弧演化以及兴蒙造山带在该地区的构造演化具有重要意义。花岗岩类岩石主要由花岗闪长岩和花岗岩组成,LA-ICP-MS锆石UPb测年结果显示其形成于晚奥陶世-早志留世(441～449Ma)。花岗岩类岩石表现出高硅(Si O2=69. 60%～77. 36%)、铝(Al_2O_3=12. 70%～15. 40%),低镁(MgO=0. 19%～0. 81%)、铁(Fe2O3=0. 94%～3. 49%)的特征。此外,花岗岩类岩石εHf(t)值介于-0. 81～+5. 64之间,且二阶段模式年龄介于1119～1478Ma之间,这表明其主要来源于新生地壳的部分熔融。玄武-安山岩SiO2含量介于49. 13%～57. 82%之间,并具有较高的镁(MgO=3. 31%～6. 57%)、铁(Fe2O3=6. 54%～9. 63%)含量,且Zr/Hf比值(35. 4～37. 6)与原始地幔相应值接近,再结合该火山岩高铝(Al2O3=16. 77%～18. 34%)、高钠(Na2O=3. 46%～5. 05%)、高Th/Ce比值(0. 12～0. 25)以及Sr正异常等特征,表明其来源于俯冲交代的地幔楔的部分熔融。本次研究的所有火成岩样品均属于钙碱性系列,并表现出富集大离子亲石元素(Rb、Th、K等)和轻稀土元素,亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti、P等)的特征。此外,其Rb/Zr比值(0. 07～1. 0)以及Nb(4. 24×10-6～15. 17×10-6)含量与正常大陆弧接近,结合前人已报道的年代学以及地球化学资料,表明苏尼特左旗东南地区早古生代火成岩与古亚洲洋向北的俯冲演化有关。     

内蒙古西部阿拉善地区哈里努登花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄和地球化学特征

哈里努登岩体位于阿拉善地块北缘,主要由花岗闪长岩、黑云母二长花岗岩组成。锆石LA-ICP-MS U-Pb测年显示其形成时代为284.0Ma±1.8Ma,并非以往认为的志留纪。岩石SiO2含量为67%~72%,CaO为2.2%~4.4%,Na2O为3.7%~4.3%,K2O为2.1%~2.9%,具有较高的全碱含量,属钙碱性—高钾钙碱性系列,Al2O3含量为14.5%~17.2%,为准铝—弱过铝质(A/CNK=0.90~1.07),总体显示出I型花岗岩的特征。稀土元素总量较低(35.2×10-6~130.6×10-6),轻稀土元素相对富集,Eu呈正异常(δEu=1.04~1.90)。在原始地幔标准化图解中,大离子亲石元素(K、Rb、Ba、Sr)富集,亏损高场强元素(Ta、Nb、P、Yb、Y等),显示出弧花岗岩的特征。结合区域背景分析,阿拉善北缘在早二叠世时可能还存在与弧物质有关的岩浆活动。     

皖南祁门三堡地区花岗闪长斑岩的成因:地球化学、年代学和Hf同位素特征制约

皖南祁门三堡地区位于江南造山带的北缘,华南地区的东北部,属长江中下游地区。本文对该区侵入的花岗闪长斑岩进行了全岩主微量元素分析、锆石U-Pb定年与Hf同位素测试。花岗闪长斑岩的REE球粒陨石标准化配分曲线呈右倾型,Eu负异常,在原始地幔标准化蛛网图中显示明显的Nb-Ta、Zr-Hf负异常。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果为~142Ma,表明花岗闪长斑岩侵入时代为早白垩世早期。锆石的εHf(t)值为-4.3~-0.3,Hf模式年龄(tDMC)为1220~1470Ma。花岗闪长斑岩在Sr/Y-Y图解上落在经典岛弧岩浆岩区,其岩浆Zr饱和温度(670~760℃)与锆石Ti温度(600~750℃)均较低。锆石的Ce(IV)/Ce(III)为150~1530,平均值为550,指示岩浆具有较高的氧逸度。该岩体的地球化学特征、地壳模式年龄等证据指示其源区物质可能为中(新)元古代古华南洋壳俯冲于扬子板块产生的新生弧壳物质。祁门三堡地区花岗闪长斑岩可能是由于早白垩世早期太平洋板块南西向俯冲并后撤形成该区域的拉张环境,诱发地壳部分熔融而形成。     

滇西三江地区临沧花岗岩的岩石成因:地球化学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素约束

位于滇西三江地区南澜沧江带的临沧花岗岩,其岩石类型主要为黑云母二长花岗岩,研究结果表明,该花岗岩的SiO2含量为66.84%～73.99%,平均为69.72%,K2O/Na2O值高,为1.42～30.1,平均为8.66,Al2O3含量为12.94%～15.23%,平均为14.44%,铝饱和指数A/CNK为1.06～8.59,平均为2.61,大部分大于1.1,为高钾钙碱性过铝-强过铝花岗岩。岩石总体上富集大离子亲石元素和Pb,明显亏损高场强元素。稀土总量198.2×10-6～359.2×10-6,平均为252.5×10-6,具有明显的轻稀土富集,重稀土亏损的特征,(La/Yb)N为7.87～17.62,平均11.19,δEu为0.34～0.57,平均0.48,球粒陨石标准化配分模式显示明显的负Eu异常。两件样品的锆石U-Pb年龄分别为219.19±0.99Ma和219.69±0.67Ma,属晚三叠世。SiO2-P2O5、SiO2-Zr判别图、K2O-Na2O判别图、ACF图解等花岗岩成因类型判别图指示临沧花岗岩为S型花岗岩,其物质来源为贫粘土的砂屑岩。微量元素Rb-Y+Nd判别图中,临沧花岗岩体投影点全部落入后碰撞花岗岩区。在Sr-Yb判别图中,投影点大部分落入低Sr高Yb型花岗岩区,与我国东南沿海花岗岩特征一致,应形成于挤压向伸展转换的后碰撞阶段。锆石Hf同位素组成比较均一,εHf(t)均为负值(集中于-14～-11之间),Hf地壳模式年龄集中于1.95～2.15Ga,推断其为古老地壳部分熔融的产物。结合锆石定年结果及岩体产出的区域地质背景,我们认为临沧花岗岩形成于缅泰马陆块与思茅地块大陆碰撞造山过程的后碰撞阶段,应形成于晚三叠世。     

内蒙古黄岗锡铁矿区早白垩世A型花岗岩成因:锆石U-Pb年代学和岩石地球化学制约

内蒙古黄岗锡铁矿是大兴安岭南段成矿带中的一个重要矿床。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明,黄岗岩体中的钾长花岗岩和花岗斑岩分别形成于136.7±1.1Ma和136.8±0.57Ma,属早白垩世的产物。黄岗花岗岩体SiO2含量较高(66.81%~77.39%),Al2O3含量低(11.33%~14.54%),显著贫镁,ALK较高(5.65%~10.67%),K2O/Na2O值在0.32~10.53,平均为2.78。稀土配分曲线呈右倾轻稀土富集型,铕强烈亏损,δEu值为0.03~0.20。富集高场强元素Zr、Hf和大离子亲石元素Rb、U、Th,而元素P、Ti、Ba、Sr明显亏损,具有与洋岛玄武岩相似的Y/Nb等元素比值(1.2)。上述特征与典型的A1型板内非造山花岗岩一致,其成因可能为在岩石圈伸展环境下,幔源岩浆的底侵促使上覆的先存地壳发生部分熔融形成花岗质岩浆,岩浆源区与壳幔混熔作用有关。