湘东光明萤石矿黑云母花岗岩地球化学特征及其对萤石成矿的启示

光明萤石矿产出于湘东锡田岩体北部,为探究矿区内黑云母花岗岩与萤石成矿的关联,对岩体和萤石矿体进行了系统的地球化学研究,并利用LA-(MC)-ICP-MS对黑云母花岗岩中锆石开展了U-Pb年代学、微量元素及Hf同位素地球化学研究。结果显示,黑云母花岗岩具有高硅(SiO₂=72.62%～77.34%)、高碱(Na₂O+K₂O=6.03%～8.66%)、富铝(Al₂O₃=12.02%～13.83%)特征,A/CNK值介于1.07～1.14之间,为过铝质花岗岩。3个样品低U锆石的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄加权平均值在215～218 Ma之间,指示花岗岩侵位于印支期。矿区黑云母花岗岩印支期—燕山期锆石年龄为237～133 Ma,在230～210 Ma、190～170 Ma、150～130 Ma存在3个较集中的年龄峰期,暗示岩浆侵位后受到热事件影响,推测矿区岩浆活动具有多阶段性。黑云母花岗岩岩体有较强的负Eu异常,且富集大离子亲石元素Rb、Th、U...     

东南亚锡矿带泰国沙蒙矿床花岗岩成因及其对锡成矿作用的指示

本文围绕泰国沙蒙矿床锡成矿相关的中粗粒黑云母花岗岩及远离矿体的细粒角闪石黑云母花岗岩开展了全岩地球化学、锆石U-Pb年代学及原位Hf同位素研究。锆石U-Pb年龄显示两类花岗岩分别形成于210.9±1.1 Ma和206.5±1.0 Ma。二者均具有富碱(全碱含量为5.81%～8.22%)、弱过铝—强过铝(A/CNK=1.01～1.14)、相对富集Rb、Th、Pb等元素、低的TFeO/MgO(0.75～3.54)和10000Ga/Al(2.21～2.66)比值等特征。中粗粒黑云母花岗岩具有原生白云母,高的K₂O/Na₂O(1.56～2.50)和Rb/Sr(2.26～2.60)比值,且其锆石具有较高的P含量,属于典型的S型花岗岩。而细粒角闪石黑云母花岗岩普遍发育角闪石,具有低的K₂O/Na₂O(0.45～1.11)和Rb/Sr(0.54～1.18)比值,且其锆石具有较低的P含量,应属于典型的I型花岗岩。两种花岗岩具有截然不同的Hf同位素组成,其中中粗粒黑云母花岗岩具有明显低的ε_Hf(...     

广东河源白石冈岩体：一个高分异的Ⅰ型花岗岩

广东河源白石冈岩体位于近东西向展布的佛冈花岗岩带的东端,主体岩性为中粗粒黑云母花岗岩,主要组成矿物为石英(25%～35%)、微纹长石(45%～50%)、斜长石(An=20～30,15%～20%)和黑云母(5%～10%).锆石U-Pb定年结果表明其形成年龄为148.5±1.6 Ma,属晚侏罗世岩浆活动的产物.化学成分上,该岩体铝弱过饱和,A/NKC值主要变化于1.0～1.1之间;富硅,富钾(K2O/Na20=1.31～1.70),全碱含量中等偏低(K2O+Na2O=7.44%～8.48%),碱铝指数(AKI值)为0.75～0.88,可归为高钾钙碱性岩系.微量和稀土元素组成上,岩体富Rb、Th、U、Pb和轻稀土,贫Ba、Sr、P、Ti,Rb/Sr比值高,K/Rb比值低,铕负异常显著(δEu=0.05～0.28),Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素含量及104×Ga/Al比值(2.43～3.26)较之典型A型花岗岩均偏低.岩体的εNd(t)值为-5.99～-7.51,TDM值偏低(1.42～1.54Ga),综合地球化学资料指示其应属高分异的Ⅰ型花岗岩.结合对区域动力地质背景的全面分析,表明白石冈岩体形成于后造山的伸展引张环境,是由底侵的幔源基性岩浆及其诱发的长英质岩浆在深部岩浆房混合,并经高程度分离结晶的产物.     

闽西南虎岗地区晚中生代花岗岩LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及地质意义

选取福建虎岗地区灌洋和增坑二个岩体进行LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb测年.增坑细粒二长花岗岩岩体单颗粒锆石U-Pb年龄为145.4±18.2～151.4±7.9 Ma,加权平均值为147.98±0.86 Ma(可信度95%,MSWD=0.62).灌洋中细粒黑云母二长花岗岩岩体单颗粒锆石年龄为141.2±4.1 ～ 145.5±1.9Ma,加权平均值为143.0±1.1Ma(可信度95%,MSWD=0.41).二岩体形成于挤压碰撞的构造环境,微量元素含量表明,岩浆分异作用较强,酸性程度较高,n(A12O3) ＞n(CaO) +n(Na2O) +n(K2O),且有较高的Rb/Sr和Rb/Nb比值,低含量的Ni、Cr含量和右倾型的稀土元素模式,表明岩体岩浆起源于大陆地壳中沉积的源岩,属于铝过饱和S型花岗岩.增坑和灌洋岩体形成年代都为晚侏罗世(燕山中晚期),且为铁铜多金属矿成矿提供了物质基础.     

西藏那曲地区早白垩世A型花岗岩成因及其构造意义

班公湖-怒江缝合带及其两侧广泛分布早白垩世岩浆岩,它们是班公湖-怒江洋俯冲消减及拉萨地块与南羌塘地块碰撞过程的直接响应,为研究特提斯大洋演化、青藏高原早期陆块聚合提供了重要素材。本文报道了班公湖-怒江缝合带中段那曲地区黑云母二长花岗岩的锆石U-Pb定年、岩石地球化学和锆石Hf同位素分析结果。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明,黑云母二长花岗岩形成于114～113 Ma(早白垩世晚期)。地球化学分析表明,岩石显示出高钾钙碱性—钾玄岩系列特征,同时具有高的Ga/Al×10000比值(介于2.02～3.15之间,平均为2.61)和Zr+Nb+Ce+Y含量(平均为524.87×10^-6)。此外,锆饱和温度和锆石Ti温度计共同指示岩浆形成于高温的环境(>800℃),这些特征与典型的A型花岗岩相一致。黑云母二长花岗岩中锆石具有低的ε_Hf(t)值(10.1～6.4),对应的Hf同位素二阶段模式年龄(t_DM2)为1852～1547 Ma,指示其岩浆可能源自安多微陆块中下地壳古老结晶基底的部分熔融。结合区域研究成果,认为那...     

广东河源白石冈岩体:一个高分异的I型花岗岩

广东河源白石冈岩体位于近东西向展布的佛冈花岗岩带的东端,主体岩性为中粗粒黑云母花岗岩,主要组成矿物为石英(25%～35%)、微纹长石(45%～50%)、斜长石(An=20～30,15%～20%)和黑云母(5%～10%)。锆石U-Pb定年结果表明其形成年龄为148.5±1.6Ma,属晚侏罗世岩浆活动的产物。化学成分上,该岩体铝弱过饱和,A/NKC值主要变化于1.0～1.1之间;富硅,富钾(K2O/Na2O=1.31～1.70),全碱含量中等偏低(K2O Na2O=7.44%～8.48%),碱铝指数(AKI值)为0.75～0.88,可归为高钾钙碱性岩系。微量和稀土元素组成上,岩体富Rb、Th、U、Pb和轻稀土,贫Ba、Sr、P、Ti,Rb/Sr比值高,K/Rb比值低,铕负异常显著(δEu=0.05～0.28),Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素含量及104×Ga/Al比值(2.43～3.26)较之典型A型花岗岩均偏低。岩体的εNd(t)值为-5.99～-7.51,TDM值偏低(1.42～1.54Ga),综合地球化学资料指示其应属高分异的I型花岗岩。结合对区域动力地质背景的全面分析,表明白石冈岩体形成于后造山的伸展引张环境,是由底侵的幔源基性岩浆及其诱发的长英质岩浆在深部岩浆房混合,并经高程度分离结晶的产物。     

原特提斯洋在滇西南地区的俯冲记录：来自保山地块奥陶纪花岗岩的年代学、地球化学以及Hf-Nd同位素的支持

中国西南地区在早古生代期间位于冈瓦纳大陆北缘,该地区保存有早古生代岩浆岩记录,它们的形成与原特提斯洋的演化密切相关。本文报道了滇西南地区保山地块平达乡附近的早古生代花岗岩的岩石学、全岩主-微量地球化学、LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、锆石Hf同位素和磷灰石Nd同位素组成,以探讨保山地块早古生代花岗岩的岩石成因、岩浆源区性质以及岩体形成的地球动力学机制。通过对保山地块平达花岗岩中岩浆锆石开展LA-ICP-MS U-Pb同位素测试,结果显示花岗岩形成于465.9～454.9Ma,是中-晚奥陶世岩浆作用的产物。平达岩体主体岩性为二长花岗岩,主要矿物组成为斜长石、石英和碱性长石(条纹长石和正长石),次要矿物为黑云母和白云母。本文报道的花岗岩样品显示出高的SiO₂(72.16%～76.87%)和Al₂O₃(12.50%～14.36%)含量,低的MgO(0.12%～0.64%)、Mg~#(20.9～35.9)、Cr和Ni含量以及较高的Rb/Sr和Rb/Ba比值;结合花岗岩较高的A/CNK值(1.06～1.45),显示弱过铝质至强...     

湘南都庞岭复式花岗岩成因及地质意义:矿物化学、锆石U-Pb年代学、地球化学与Nd-Hf同位素制约

文章对位于南岭西段湘桂交界处的都庞岭东侧岩体开展了锆石SHRIMP U-Pb年代学、岩石学、矿物化学、岩石地球化学和Sm-Nd、Lu-Hf同位素分析研究。锆石SHRIMP U-Pb定年结果显示,粗中粒斑状黑云母二长花岗岩年龄为215.6±2.1 Ma,中粒斑状黑云母二长花岗岩年龄为220.5±1.8 Ma,中粒环斑黑云母二长花岗岩年龄为222.8±1.5 Ma,结合以往研究获得的细粒白云母二长花岗岩年龄209.7±3.1 Ma,认为岩体侵位时限介于222.8～209.7 Ma,为印支期岩浆活动产物,非以往认为的燕山期。环斑钾长石、黑云母聚晶的矿物化学特征表明环斑黑云母二长花岗岩形成过程中岩浆温度、压力、成分发生震荡变化,在玄武质岩浆的底侵作用下发生多次熔融作用形成黑云母聚晶。都庞岭黑云母二长花岗岩具有较高的SiO₂和K₂O+Na₂O含量,A/CNK值为1.02～1.39,里特曼指数(δ)为0.93～2.18,属过铝质钙碱性系列;微量元素地球化学性质表现为富集REE、Rb、Th和U及较高的HFSE(Nb、Y和Ga),亏损B...     

南岭大东山花岗岩的形成时代与成因——SHRIMP锆石U-Pb年龄、元素和Sr-Nd-Hf同位素地球化学

中国东南部南岭地区广泛出露以弱过铝质黑云母二长花岗岩和黑云母钾长花岗岩为主的燕山早期花岗质岩石,其成因有待进一步研究。大东山岩体岩性主要为黑云母二长花岗岩和黑云母钾长花岗岩,两个样品的SHRIMP锆石U-Pb 年龄为165±2 Ma 和159±2 Ma,与区域南岭系列的黑云母花岗岩的主要形成时代一致。花岗岩样品以高硅（SiO2 > 72%）、高钾（K2O/Na2O > 1.6）、富碱（K2O + Na2O = 7.36% ~ 9.31%）和弱过铝质（集中于ASI = 1.00 ~ 1.11）为特征。微量和稀土元素组成上,岩体富Rb, Th 和LREE,贫Ba, Nb, Sr, P 和Ti, Eu 负异常显著（δEu = 0.06 ~ 0.34）。多数样品的Zr,Ce, Nb 和Y 含量总和小于350×10-6,10 000 × Ga/Al 值低于典型的A 型花岗岩。同位素组成上,样品具有高I sr（ 0.7123 ~ 0.7193）和低εN（d t）（-9.3~ -11.5）的特点,两阶段Nd 模式年龄为1.70~1.89 Ga ;与全岩εNd（t）不同,岩浆锆石的εHf（t）具有较大的变化范围（-3.5~ -11.8）。矿物学及地球化学结果表明大东山是一个高分异的I 型花岗岩岩体。岩体岩浆很可能是由元古代火成岩石部分熔融形成,并伴随有少量年轻或新生幔源物质的加入,岩浆上升侵位的过程中发生混合、结晶分异作用。     

江西武功山早古生代花岗岩的岩石学、锆石U- Pb和Lu—Hf同位素地球化学特征及其地质意义

武功山造山带位于华夏地块与扬子地块碰撞缝合带南侧,记录了新元古代以来的多次构造运动。本文对其中的黑云母二长花岗岩和二云母二长花岗岩进行了全面的矿物学、岩石地球化学、锆石U-Pb同位素年代学及Lu—Hf同位素研究。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年代学研究指示武功山黑云母二长花岗岩和二云母二长花岗岩结晶于早志留世(441.6～442.2 Ma)。武功山早志留世花岗岩具有富硅(SiO₂含量为67.43%～73.06%)、富碱(Na₂O+K₂O含量为6.47%～8.46%)、贫钙(CaO=0.78%～2.64%)、贫镁(MgO=0.46%～1.61%)等特征,为强过铝质高钾钙碱性花岗岩(A/CNK=1.09～1.35)。同时,岩相学和地球化学指示岩石属于亚碱性系列,分异程度较低,ΣREE较低,轻重稀土分异程度较高,为S型花岗岩且岩浆源区物相为角闪石+斜长石+石榴子石。结合花岗岩锆石f_Lu/Hf值均小于-0.9,ε_Hf(t)均为负值(-6.7到-4.8),指示岩浆来源于古元古代古老...     

中国花岗岩地貌景观若干问题讨论

中国的花岗岩在地理分布上遍及全国，在地质构造分布上遍及所有的造山带，在产出时代上从太古宙到新生代均有发现，在岩石类型、成因类型上，世界上已知的类型中国几乎都有。特别是中国的花岗岩地貌景观类型，不仅多样化程度高，而且美学观赏价值优于世界其他各国。因此，中国是世界上拥有花岗岩景区（包括世界遗产、国家公园、世界地质公园、国家地质公园及旅游区）最多的国家之一。花岗岩景区已成中国最重要的旅游目的地，在中国旅游业发展上起着重要作用。花岗岩地貌景观已成为重要的旅游资源。本文试从中国花岗岩地质地理分布、地貌景观类型划分、旅游开发价值、花岗岩景区建设及今后研究方向等问题进行初步探讨，以期引起地学界、旅游界及到花岗岩景区游览的广大公众对花岗岩地貌景观的关注，从而把花岗岩地质地貌景观研究、应用工作推向新的高度。     

花岗岩地貌及其旅游景观

花岗岩地貌是最重要的自然旅游资源,其形成主要取决于花岗岩体出露地表后上升和剥蚀的速度。当花岗岩体慢速上升,形成花岗岩石蛋地貌;当花岗岩体快速上升时,形成花岗岩峰林地貌;当花岗岩体以较快的速度上升时,则形成以上两种地貌的过渡类型。花岗岩地貌的旅游景观可归并为石蛋及其垒砌造型、石峰及峰林、绝壁及陡崖、一线天、洞穴和石窟、泉和温泉、瀑布等类型。     

北山花岗岩S型/I型空间变化规律及含矿性

北山地区花岗岩十分发育, 出露面积接近总面积的30%, 形成时代以华力西期为主, 约占80%以上。笔者根据岩石化学判别统计, 本区花岗岩的S型/I型个数比例, 北带0.33, 中带0.54, 南带0.59, 说明从北向南, I型花岗岩逐渐减少, S型花岗岩逐渐增多。区内花岗岩类为重要的含矿岩石, 其中典型斑岩铜矿床与I型花岗质斑岩有关, 当出现铜铅组合时则与S型花岗质斑岩有关; 钼矿床有关花岗岩一般属I型, 当出现钨钼组合时则向S型花岗岩过渡; 钨锡矿床主要与S型花岗岩有关; 金矿床有关的花岗岩既有I型, 也有S型, 专属性不明显。     

A型花岗岩的微量元素地球化学

本文总结和评述了A型花岗岩典型的微量元素特征,如富集Ga、稀土元素（除Eu外）和高场强元素,亏损Ba、Sr和明显的Eu负异常。分别讨论了影响微量元素特征的多种制约因素,主要包括源区性质、岩浆的物理化学条件、岩浆作用过程和络合作用。通过对比世界范围内几个地区相伴生的碱性A型花岗岩和铝质A型花岗岩的微量元素地球化学特征,发现前者Ga、F含量更高,而轻重稀土比值小,Eu、Ba、Sr等元素含量更低,显示了前者的岩浆分异作用更强,同时说明了碱性A型花岗岩可以由与之伴生的铝质A型花岗岩分异而来。     

再论花岗岩按照Sr-Yb的分类:标志

2006年作者曾经按照Sr=400×10~(-6)和Yb=2×10~(-6)作为标志将花岗岩分为埃达克岩、喜马拉雅型花岗岩、浙闽型花岗岩和广西型花岗岩,在浙闽型中又分出南岭型(Sr100×10~(-6)和Yb2×10~(-6)),于是花岗岩被分为5类。Sr=400×10~(-6)和Yb=2×10~(-6)是根据阿留申群岛中的Adak岛的资料得出来的。本文统计了全球花岗岩6000多个数据(其中,埃达克型花岗岩为2810个,喜马拉雅型花岗岩636个,浙闽型花岗岩1183个,南岭型花岗岩1518个,广西型花岗岩142个,总共6289个),统计的结果,各类花岗岩的地球化学特征大致如下:(1)埃达克型花岗岩富Al_2O_3和Sr,贫Y和Yb,具较高和变化的铕异常,绝大多数样品的Sr300×10~(-6),Yb2.5×10~(-6)(当Sr=400×10~(-6)～600×10~(-6)时Yb值最大,Sr超过600×10~(-6),Yb降低至2×10~(-6)),Al_2O_3在14%～18%之间,Eu/Eu~*大多在0.6～1.2范围;(2)喜马拉雅型花岗岩贫Sr和Yb,具中等的Al_2O_3和变化的Eu/Eu~*,Sr300×10~(-6)和Yb2×10~(-6)(少数Sr300×10~(-6)),Al_2O_3为13%～17%,Eu/Eu~*为0.2～1.0;(3)浙闽型花岗岩贫Sr富Yb,Sr在40×10~(-6)～400×10~(-6)之间,Yb1.5×10~(-6),Al_2O_3和Eu/Eu~*的变化类似喜马拉雅型花岗岩,Al_2O_3为12%～17%,Eu/Eu~*为0.4～1.0;(4)南岭型花岗岩以很低的Sr、Al_2O_3和Eu/Eu~*以及很高的Yb而不同于上述各类花岗岩,通常Yb1.5×10~(-6),Sr100×10~(-6)(Yb变化大,绝大多数2×10~(-6);当Yb在2×10~(-6)～8×10~(-6)时,部分样品Sr可100×10~(-6),但很少200×10~(-6));Al_2O_314%,集中在11%～13%之间,Eu/Eu~*0.7,大多0.4;Yb越大,Sr越低,负铕异常越明显。文中讨论了花岗岩Sr-Yb分类的意义,指出本分类适用于产于大陆和海洋的绝大多数中酸性岩浆岩(可能不适用于一部分特别富铁和钾的花岗岩,如具有高Sr和Yb特征的广西型花岗岩)。不同类型的花岗岩主要反映了源区压力的不同,而源区成分、温度、部分熔融程度、水和挥发分的加入以及岩浆混合等的影响可能是次要的。文中指出,该分类的依据、其实质,是熔体与残留相平衡的理论。与浙闽型花岗岩平衡的残留相是斜长石,与喜马拉雅型花岗岩平衡的是斜长石+石榴石,与埃达克型花岗岩平衡的是石榴石,与南岭型花岗岩平衡的是富钙的斜长石。文中指出,加强实验岩石学研究,将年代学和地球化学研究密切结合起来是深化花岗岩研究的关键。     

河北省S型与I型花岗岩体上的航磁异常特征及找矿作用

S型与I型花岗岩体在河北省境内广泛分布,前者含矿性不好,后者与成矿关系密切,普遍矿化。通过分析河北省高精度航磁资料,总结对比了S型与I型花岗岩体的航磁异常特征,并分析了它们磁性差异的原因,以便于在航磁资料的研究中圈定这两类花岗质岩体,区分矿与非矿异常,间接圈定找矿靶区。     

早中生代的华北北部山脉：来自花岗岩的证据

地质历史上何时何地曾经存在过高原或山脉是人们感兴趣的话题,根据花岗岩的地球化学特征（如Sr和Yb）与其形成压力的关系探讨了这种可能性。花岗岩按照Sr和Yb的含量可以分为5类：①埃达克岩（Sr>400×10-6, Yb<2×10-6）、②喜马拉雅型花岗岩（Sr<400×10-6, Yb<2×10-6）、③广西型花岗岩（Sr>400×10-6,Yb>2×10-6）、④浙闽型花岗岩（Sr<400×10-6, Yb>2×10-6）和⑤南岭型花岗岩（Sr<100×10-6, Yb>2×10-6）。其中除了广西型的含义不清楚以外,其他4类花岗岩的差别可能与其形成的深度有关。埃达克岩与残留相榴辉岩平衡,压力通常大于1.5 GPa,相应的地壳厚度超过50 km。喜马拉雅型花岗岩与高压麻粒岩平衡,石榴子石和斜长石是主要的残留相,压力通常在0.8～1.5 GPa之间,相应的地壳厚度在40～50 km之间。浙闽型花岗岩与角闪岩相（斜长石＋角闪石）平衡,压力小于0.8 GPa,相当于正常地壳厚度（30～40 km）。南岭型花岗岩形成于伸展环境,相当于正常或更薄的地壳厚度（30 km或更小）。按照上述标志,根据现有的同位素定年和地球化学资料,在华北北部识别出一个东西向延伸的早中生代的山脉（三叠纪—早侏罗世）,称为华北北部山脉。推测该山脉东西长约3000 km,南北宽200～500 km,高度3000～5000 m。山脉大约在早、中三叠世时开始抬升,至晚三叠世达到顶峰,于早侏罗世后垮塌消失,指示西伯利亚板块和华北地块碰撞导致的一次强烈的挤压构造和快速的抬升事件。     

滇西镇康木厂A型花岗岩岩石学及地球化学特征

木厂A型花岗岩是由钠闪英碱正长岩、钠闪花岗岩,霓石花岗岩组成的复式岩 体。其形成与裂谷作用有关。岩体分异程度高,以高碱、高铁,贫镁、钙,稀土元素丰度高,轻稀土强烈分馏和明显的负铕异常为特征。 木厂A型花岗岩与上二叠统火山岩系具同源性,乃玄武岩浆与陆壳局部重熔岩浆的混合物。     

关于A型花岗岩判别过程中若干问题的讨论

自A型花岗岩提出(1979年)30年来,其内涵和外延相对于原始定义而言已发生了很大的变化。主要针对A型花岗岩的各种判别方法(尤其是判别图解)的有效性和局限性进行了讨论。这些判别方法对于A型花岗岩的判定并不总是奏效,所以在实践过程中不能过于依赖判别图解,否则就很容易得出错误的结论。 实际上,A型花岗岩最本质的特征很可能在于它是一种高温花岗岩(相对于I型和S型花岗岩),因此较高地温梯度下的各种地球动力学背景均有利于这一类型花岗岩的发育。     

关于A型花岗岩判别过程中若干问题的讨论

自A型花岗岩提出(1979年)30年来,其内涵和外延相对于原始定义而言已发生了很大的变化.主要针对A型花岗岩的各种判别方法(尤其是判别图解)的有效性和局限性进行了讨论.这些判别方法对于A型花岗岩的判定并不总是奏效,所以在实践过程中不能过于依赖判别图解,否则就很容易得出错误的结论.实际上,A型花岗岩最本质的特征很可能在于它是一种高温花岗岩(相时于I型争S型花岗岩),因此较高地温梯度下的各种地球动力学背景均有利于这一类型花岗岩的发育.