西秦岭北缘花岗质岩浆作用及构造演化

西秦岭北部江里沟、阿夷山、德乌鲁、温泉和中川5个花岗质岩体岩石学、地球化学和LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究结果表明,花岗岩体的岩性主体为花岗闪长岩-二长花岗岩,属高钾钙碱系列,少数为钙碱系列;形成时代为264~216Ma。江里沟、阿夷山和中川岩体属弱过铝质花岗岩(ACNK1.05),温泉岩体和德乌鲁岩体属准铝和弱过铝质花岗岩(ACNK=0.95~1.05);花岗岩具有埃达克岩(Sr400×10-6,Yb2×10-6)或喜马拉雅型花岗岩(Sr400×10-6,Yb2×10-6)的地球化学特征,或两者兼而有之。花岗岩浆起源于下地壳的部分熔融,源岩最有可能是古老的玄武质岩石。西秦岭北部存在埃达克岩和喜马拉雅型花岗岩,说明三叠纪时期存在陆陆碰撞或陆陆俯冲导致的地壳加厚,加厚的下地壳的部分熔融以及部分熔融发生深度的不同,形成本区具有埃达克或喜马拉雅型地球化学特点的花岗岩侵入体。埃达克岩和喜马拉雅型花岗岩对寻找金铜矿产具有一定的指导意义。     

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。     

西秦岭党川地区花岗岩的成因及其构造意义

对西秦岭造山带党川地区的党川花岗岩和石门花岗岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、元素地球化学和Sr-Nd-Pb同位素组成的研究.结果表明, 党川花岗岩和石门花岗岩的岩浆结晶年龄分别为438±3Ma和220±2Ma.在岩石地球化学特征上, 党川花岗岩类似于C-型埃达克质岩石, 岩浆产生于增厚地壳物质的部分熔融, 而石门花岗岩类似于普通的地壳深熔型花岗岩.党川花岗岩的I_Sr=0.70660~0.70929, ε_Nd (t) =-2.24~-4.48;石门花岗岩的I_Sr=0.70581~0.70804, ε_Nd (t) =-3.73~-4.72.Sr-Nd同位素组成进一步指示它们的岩浆派生于地壳物质.然而, 在Pb同位素组成上, 党川花岗岩和石门花岗岩存在着明显的差异.党川花岗岩以相对富放射成因Pb同位素组成为特征, 初始Pb同位素比值为: 206Pb/204Pb=18.288~18.484, 207Pb/204Pb=15.677~15.693, 208Pb/204Pb=38.182~38.283;而石门花岗岩以相对低的放射成因Pb同位素组成为特征, 初始Pb同位素比值为: 206Pb/204Pb=17.989~18.189, 207Pb/204Pb=15.560~15.567, 208Pb/204Pb=37.982~38.000.这表明党川花岗岩和石门花岗岩的岩浆来自于不同地壳物质的部分熔融.区域分析表明, 西秦岭党川地区中古生代和早中生代的岩浆事件、岩石成因机制及岩浆源区均可与东秦岭地区北秦岭构造单元相对比, 由此说明西秦岭党川地区是东秦岭地区北秦岭构造单元的西延, 并且东秦岭地区早中生代南秦岭块体向北秦岭块体的大陆俯冲作用向西一直延至到西秦岭地区.      

西秦岭夏河花岗岩的地球化学、年代学及地质意义

甘肃西秦岭夏河花岗岩主要由二长花岗岩及花岗闪长岩组成,岩体内发育较多暗色微粒包体。全岩地球化学分析结果表明,二长花岗岩SiO₂和全碱含量(分别为66.07%~69.18%、7.18%~7.69%)高于花岗闪长岩的平均值(分别为60.18%~66.22%、4.73%~6.72%),而 Al₂O₃ 和CaO含量(分别为15.21%~16.37%、2.23%~3.04%)则低于花岗闪长岩的平均值(分别为16.60%~17.39%、3.54%~5.86%),两类岩石的K₂O/Na₂O比值均大于1,Mg^#偏高(平均为55),铝饱和指数A/CNK介于1.0~1.1,属于弱过铝质的高钾钙碱性I型花岗岩类。夏河花岗岩类富集轻稀土而亏损重稀土,(La/Yb)_N比值介于8.97~33.48,无或弱负Eu异常,以富集Rb、Ba、Th、U、K并相对亏损Nb、Ta、P、Ti、Zr为特征。锆石LA-ICP-MS U-Pb测年结果确定夏河岩体的侵位年龄为244~248Ma,属印支早期。夏河花岗岩类具有较高的(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i(0.70714~0.70743)、较低的ε_Nd(t)(-6.21~-8.36)和高放射性成因Pb(²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb=17.850~18.003,²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb=15.489~15.510,²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb=37.815~37.931)同位素组成,表明该花岗岩主要来自中元古代下地壳变基性岩的部分熔融,且幔源岩浆的参与可能对该岩体的形成具有重要作用。综合该区已有研究成果,本文提出夏河岩体形成于大陆边缘弧构造环境,推测西秦岭地区阿尼玛卿-勉略洋盆的闭合时间晚于244Ma。     

西秦岭天水尹道寺中生代酸性火山岩锆石U-Pb定年和元素地球化学研究

对天水尹道寺酸性火山岩进行了LA-ICPMS锆石U-Pb定年、全岩主量和微量元素分析.结果表明,本区酸性火岩熔岩均为流纹岩,SiO2、Na2O K2O含量高,TiO2含量低,主体为亚碱性系列,轻稀土高度富集,Eu负异常明显.微量元素原始地幔标准化分配模式及洋中脊玄武岩标准化分配模式分别与大陆板内火山岩或大陆板内花岗岩的分配模式一致,Ba、Sr、P、Ti显著亏损.锆石U-Pb同位素定年揭示了流纹岩的岩浆结晶年龄为印支末期(211Ma).流纹岩具有富集放射性Pb同位素的特点,其源区可能为北秦岭基底岩石.依据稀土元素和微量元素分配模式对比研究,认为流纹岩浆为地壳下部部分熔融的产物.源区物质可能为下元古界秦岭岩群中的黑云角闪斜长片麻岩,源区的残留物主体可能为斜长石,含有角闪石,岩浆演化过程中存在少量的碱性长石和黑云母的分离结晶.印支末期秦岭地区处于由陆内碰撞造山阶段开始向深部地幔调整和岩石圈减薄阶段转变,特殊的构造背景使得陆内挤压、剪切走滑和推覆构造较为发育,西秦岭尹道寺地区特定的构造背景与断裂构造的结合,形成了该地区独特的流纹岩浆喷发.     

西秦岭造山带演化与成矿

提出西秦岭造山带以新发现的黑水断裂为南界，并将它归属古扬子大陆的组成部分。其演化过程经历了前加里东期（武陵期—晋宁期）、加里东期、华力西期和印支期等多个阶段构造变革，后经历燕山期和喜马拉雅期改造呈现出现今地质构造景观。     

西秦岭糜署岭花岗岩体年代学、地球化学特征及其构造意义

秦岭造山带南缘勉略缝合带附近发育东西向展布的印支期花岗岩带,位于西秦岭地区勉略缝合带北侧的糜署岭岩体是该花岗岩带的一部分。本文对糜署岭岩体寄主岩及二长闪长质包体进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和地球化学特征研究。结果表明,糜署岭岩体的结晶年龄为214.5±1.6Ma(MSWD=0.24)。糜署岭岩体寄主岩和二长闪长质包体A/CNK在0.64～0.97之间,具有准铝质特征。稀土元素总量(∑REE)为197.3×10-6～246.6×10-6,在稀土元素配分图上显示为右倾型,Eu具有中等的负异常。高场强元素Ta、Nb、P、Ti和大离子亲石元素Sr、Ba明显亏损,而Rb、U、La、Zr、Hf、Nd、Y等元素具有明显的正异常。寄主岩和包体是同源岩浆演化而来,是以基性岩为主的源岩部分熔融形成的花岗质岩浆上升侵位形成的,为I型花岗岩。糜署岭岩体形成于同碰撞(挤压环境)向碰撞后(伸展环境)转化阶段,为后造山花岗岩类,是印支期扬子与华北地块全面碰撞导致的地壳增厚下地壳部分熔融的产物。     

北秦岭新元古代后碰撞花岗岩的确定及其构造意义

应用LA ICPMS获得北秦岭蔡凹花岗岩体锆石U Pb年龄 ( 889± 1 0 )Ma ,代表岩体的形成时代。该岩体富集LILE、贫化HFSE ,显示活动陆缘俯冲带I型花岗岩体地球化学特征。同时岩体又具有富铝、高钾和锶、明显亏损Nb、Ti、P等元素的大陆造山带后碰撞演化阶段花岗岩特征。根据区域构造资料并结合岩体的变形特征分析 ,蔡凹岩体为碰撞造山过程地壳增厚背景下 ,在后碰撞拉张阶段由卷入有消减带物质的下部地壳部分熔融所形成 ,指示了秦岭在该时期已进入由主碰撞挤压转向后碰撞伸展演化阶段 ,为进一步精细确定北秦岭新元古代陆块汇聚碰撞造山过程提供了新的依据     

西秦岭北缘新元古代花岗质片麻岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

西秦岭造山带北缘古元古界变质杂岩中新识别出新元古代元龙花岗质片麻岩和新阳花岗质片麻岩。花岗质片麻岩中锆石Th/U比值较高,阴极发光图象显示锆石内部发育振荡环带,具岩浆成因特点。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素206Pb/238U加权平均年龄分别为914.7±7.6Ma(MSWD=4.8)、978.5±4.8Ma(MSWD=1.5)和935.5±3.1Ma(MSWD=1.3),表明花岗岩岩体形成于新元古代,反映了新元古代早期西秦岭北缘存在一次俯冲碰撞事件,与Rodinia超大陆的汇聚事件具有一致性。     

中国西秦岭碎屑锆石U-Pb年龄及其构造意义

西秦岭是北接华北克拉通、西接祁连与柴达木、南接松潘—甘孜地块的东秦岭造山带的西延。文中研究了该区从前寒武纪到三叠纪的碎屑沉积岩。这些碎屑沉积岩中分离出的锆石由LA-ICPMS(激光剥蚀等离子体质谱)进行了U-Pb定年。全岩Nd亏损地幔模式年龄类似于扬子克拉通年龄,主要分布于1.55~1.98Ga,峰值为1.81Ga,而与华北克拉通主要为古元古代与太古宙的模式年龄形成明显的对比。泥盆系中的碎屑锆石930~730Ma的U-Pb年龄指示其与扬子克拉通具亲缘性。930~730Ma是源区地壳的强烈增长阶段。二叠系—三叠系的碎屑沉积岩主体以含老于1600Ma的碎屑锆石为特征。碎屑锆石U-Pb年龄与Sm-Nd同位素组成指示此时华北克拉通南缘的基底岩石成为二叠系—三叠系碎屑沉积岩的重要物源。扬子克拉通在三叠纪时与华北克拉通拼接。西秦岭二叠系—三叠系碎屑沉积岩含有高达50%的华北克拉通南缘的基底岩石。     

西秦岭中段日多玛岩体锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

日多玛花岗闪长岩体位于西秦岭中段美武岩体附近,对该岩体进行了岩相学、锆石U-Pb年代学和岩石地球化学方面的研究。日多玛花岗闪长岩体含有较丰富的暗色微粒包体,花岗闪长岩和暗色微粒包体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为(236.8±3.6) Ma(MSWD=4.1)和(242.7±1.6) Ma(MSWD=1.4),属于印支早期。日多玛岩体具有富钾(2.58%~2.75%)、富碱(Na₂O+K₂O=5.57%~5.76%)、弱过铝质(A/CNK=1.48~1.51)特征,属于高钾钙碱性I型花岗岩类。日多玛岩体稀土元素表现为轻重稀土元素分馏较明显(LREE/HREE=10.4~11.9)、呈右倾特征,具有中等Eu负异常(δEu=0.68~0.81),岩石富集K、Rb、Ba、Th和U等大离子亲石元素,明显亏损Nb、Ta、Ti和P等高场强元素。岩石地球化学特征表明,日多玛花岗闪长岩来源于下地壳高钾玄武质岩石的部分熔融。此外,花岗闪长岩体具有较高的Mg^#(57~61)、Cr(149×10^-6~185×10^-6)和Ni(36×10^-6~47×10^-6),显示有少量幔源物质加入,暗色微粒包体可能代表了这种幔源岩浆。结合区域地质背景分析,认为日多玛花岗闪长岩体形成于后碰撞构造环境,可能与俯冲洋壳的断离作用有关。     

西昆仑甜水海地体早寒武世花岗岩浆作用及其构造意义

瓦仍孜拉甫岩体和阿依里西岩体出露于西昆仑造山带的甜水海地体中。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明,阿依里西岩体的花岗质斑岩的侵位年龄为（530±6）Ma,瓦仍孜拉甫岩体的黑云母二长花岗质片麻岩的侵位年龄为（515±2）Ma,都形成于早寒武世。岩石地球化学特征表明,阿依里西岩体中花岗质斑岩的SiO2含量为67.7%~69.4%,具有较高的Mg#值（44~46）,A/CNK值为0.81~0.93;K2O含量为2.15%~3.02%,呈钙碱性至高钾钙碱性特征;其εHf（t）值为-3.3~-0.8;以轻重稀土分异较为明显,富集Cs、Rb、K、Th、Zr、Hf、Y等元素,而亏损Ba、Nb、Ta、Sr、P和Ti等元素为特点,是由幔源岩浆与壳源岩浆发生混合作用而成。瓦仍孜拉甫岩体黑云母二长花岗质片麻岩的SiO2含量高其变化范围为75.0%~76.3%,Mg#值比较低,为18~26;A/CNK值为1.01~1.30,K2O含量为4.31~4.98,表现为高钾钙碱性、过铝质特征,其εHf（t） 值为+2.5~+4.3;属于高分异I型花岗岩,源于高钾钙碱性的安山岩和玄武质安山岩的部分熔融。根据这些地球化学特征,结合西昆仑不同地质单元中早古生代花岗岩体的分布特征、地质年代学和岩石成因特征,研究认为这2个花岗质岩体形成于岛弧环境,其为进一步深入研究西昆仑造山带早古生代的构造演化过程提供了新的地质资料。     

Early Paleozoic Magmatism and Gold Mineralization in the Northern Altun, NW China

This paper discusses the relationships between granitic magmatism and gold mineralization and the exhumation history of the Dapinggou gold deposit in northern Altun, NW China based on the geochronological data, including zircon U-Pb ages, Rb-Sr isochron age and 40Ar-39Ar dating and MDD modeling data. The main granitic magmatism age in this area is attained from the ID TIMS U-Pb geochronology of zircons from the Kuoshibulak granite, the biggest granite in the northern Altun area, which gives a concordant age of 443±5 Ma in the Late Ordovician. Zircon ID TIMS U-Pb geochronology of the West Dapinggou biotite granite west of the Dapinggou gold deposit gives concordant ages around 485±10 Ma, representing the early stage of Ordovician magmatism. The Rb-Sr isochron age (487±21 Ma) of 6 quartz inclusion samples from quartz veins in this gold deposit is very close to that of the West Dapinggou granite. MDD modeling of step heating 40Ar-39Ar data of K-feldspar from the same West Dapinggou biotite granite gives     

Ages of the Laocheng Granitoids and Crustal Growth in the South Qinling Tectonic Domain, Central China: Zircon U-Pb and Lu-Hf Isotopic Constraints

The Laocheng granitoid pluton is located in the South Qinling tectonic domain of the Qinling orogenic belt,southern Shaanxi Province,and consists chiefly of quartz diorite,granodiorite and monzogranite.A LA-ICP-MS zircon U-Pb isotopic dating,in conjunction with cathodoluminescence images,reveals that the quartz diorite and granodiorite were emplaced from 220 Ma to 216 Ma,while the monzogranite was emplaced at～210 Ma.In-situ zircon Hf isotopic analyses show that theε_(Hf)(t) values of the quartz diorite a...     

西秦岭天水市元龙地区新元古代花岗质片麻岩锆石LA-ICP-MSU-Pb定年及其地质意义

西秦岭元龙花岗质片麻岩位于天水市伯阳—元龙之间的渭河断裂北侧。花岗质片麻岩中锆石Th/U比值较高,阴极发光图像显示锆石内部发育振荡环带,具岩浆成因特点。LA-ICP-MS的锆石U-Pb同位素206Pb/238U加权平均年龄为(924.2±2.7)Ma(MSWD=0.67),表明花岗岩岩体形成于新元古代,反映晋宁期西秦岭北缘曾存在一次俯冲碰撞事件,与Rodinia超大陆的汇聚事件一致。     

西秦岭西段曲如沟花岗闪长岩年代学、地球化学特征及构造意义研究

曲如沟花岗闪长岩位于西秦岭造山带西段, 侵位于中下三叠统隆务河组, 主要岩性为灰白色细粒块状花岗闪长岩。岩石地球化学特征显示岩体具有高硅(66.08%~72.22%)、富钠(4.61%~5.01%)、准铝(A/CNK为1.04~1.11)高钾钙碱性I型花岗岩特征。岩体稀土总量为99.41×10-6~154.85×10-6, LREE=87.33×10-6~143.67×10-6, HREE=11.08×10-6~12.65×10-6, LREE/HREE值为7.23~12.85, 具弱负Eu异常, 在球粒陨石标准化稀土元素配分曲线图解上表现出轻稀土富集、重稀土显著亏损的特征。在原始地幔标准化微量元素蛛网图左端大离子亲石元素(Cs、Rb、Ba、Th)明显富集, 曲线右端高场强元素(Nb、Ta、P)明显亏损, 具有弧或碰撞型花岗岩微量元素特征。研究岩石成因表明岩石源区为下地壳变基性岩石, 为岩石圈拆沉、幔源基性岩浆底侵导致下地壳变基性岩石部分熔融形成的产物, 并发生了一定程度的壳幔岩浆混合作用。该岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(224.1±2.4) Ma(MSWD=2.4), 形成于晚三叠世。结合区域资料, 认为西秦岭造山带西段于印支晚期(224 Ma)古特提斯洋已经关闭, 进入到后碰撞构造演化阶段。     

西秦岭天水地区关子镇蛇绿岩锆石LA-ICP-MSU-Pb定年

秦岭造山带商丹缝合带的西延部分在天水地区以出露的关子镇蛇绿岩为标志,该蛇绿岩的形成时代是探讨秦岭造山带构造格局与演化的关键.在室内外综合研究的基础上,从该蛇绿岩的辉长岩中精选锆石,通过锆石的CL显微图像进行锆石形态学研究,结合U、Th含量特征,证明本次用于定年的锆石为岩浆成因.辉长岩中的锆石LA-ICP-MS定年给出U-Pb年龄为471 Ma±1.4Ma(MSWD=1.03,2σ),代表了辉长岩的结晶时代,也限定了关子镇蛇绿岩的形成时代.结合已有的地质、地球化学研究成果,认为秦岭商丹古洋盆存在的时限至少可延续至470Ma.该年龄的确定为深入研究和认识秦岭造山带古生代的构造格局及其演化提供了新的证据.