阿尔泰南缘哈巴河岩体LA-ICP-MS锆石定年及地质意义

哈巴河岩体位于新疆阿尔泰造山带南缘阿舍勒火山沉积盆地东侧,为基性-中性-酸性岩组成的复式岩体。为了解该岩体形成时代,采用LA-ICP-MS锆石U-Pb法测年,获得二长花岗岩结晶年龄为(406.3±2.1)Ma。结合前人研究成果认为,该岩体形成于阿尔泰造山带岩浆活动高峰时期,形成于火山弧环境。     

新疆阿尔泰南缘大东沟铅锌矿区火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及地质意义

大东沟铅锌矿位于新疆阿尔泰南缘的克兰盆地,赋存于康布铁堡组上亚组火山-沉积岩系,矿体直接围岩为变质钙质砂岩及不纯的大理岩,矿体呈层状、似层状、透镜状分布,与地层产状一致。利用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年法,获得矿区2件康布铁堡组上亚组变质流纹岩加权平均年龄分别为(388.9±3.2)Ma(MSWD=3.3)和(400.7±1.6)Ma(MSWD=1.3)。结合前人的年龄数据,将克兰盆地康布铁堡组的时代厘定为晚志留世末期至早泥盆世(413~389 Ma)。大东沟铅锌矿为火山岩容矿的喷流沉积型矿床(VMS),2件变质流纹岩年龄限定大东沟铅锌矿的成矿作用发生在早泥盆世(401~389 Ma)。     

新疆阿尔泰南缘康布铁堡组钾-钠质流纹岩锆石U-Pb年龄和地球化学

阿尔泰南缘分布着大量的晚古生代康布铁堡组火山岩系,是许多铁矿、铜矿以及铅锌矿的赋矿围岩。阿尔泰南缘麦兹和克朗火山-沉积盆地内的钾-钠质流纹岩的年龄分别为396.7±1.4Ma和394.0±6.0Ma,结合近期研究成果,进一步表明阿尔泰南缘火山岩主要形成于晚古生代早期,锆石U-Pb年龄峰期在400Ma左右。钾-钠质流纹岩具有高硅(SiO₂的含量范围为73%~82%)、高碱(总碱含量介于4%~7%)和过铝质(高A/CNK值>1)的特征,并见有白云母和黑云母的矿物组合,属于高硅高碱过铝质的钙碱性火山岩。此外,它们的Sr和Nd同位素分别为⁸⁷Sr/⁸⁶Sr=0.7074~0.7144,¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd=0.512072~0.512252,具有上地壳来源的特征,说明其岩石成因与初生地壳的部分熔融作用有着密切关系。结合区域地质背景分析,它们都产在与俯冲消减作用有关的陆缘岛弧的地质环境中。因此,我们推断本区钾-钠质流纹岩的原始岩浆为高硅高碱的花岗质岩浆,是由进入陆壳的高侵位玄武岩浆的底侵作用导致其上部地壳近固相线的低程度部分熔融的产物。     

内蒙古白乃庙金矿含金石英脉LA-ICP-MS锆石U-Pb测年及其地质意义

为了厘定内蒙古白乃庙金矿床的成矿时代,对矿区主要含金石英脉中热液蚀变锆石进行了LA-ICP-MS U-Pb测年。结果表明,锆石热液蚀变特征明显,具有清晰的核—幔—边结构,锆石核、幔均为岩浆锆石或变质锆石,热液蚀变增生边呈自形—半自形结构,Th/U值集中于0.2~0.5之间,测年数据为421.4~447.6Ma,认为金矿形成时代为志留纪。从区域成矿规律分析,初步认为白乃庙金矿床的形成与早古生代古亚洲板块向华北地块强烈俯冲引起的构造—岩浆活动密切相关。     

南帕米尔北缘切实界别辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、地球化学特征及其地质意义

南帕米尔北缘切实界别地区广泛分布的基性岩体(岩脉)侵位于下二叠统中,LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年获得其成岩年龄为269.5±1.3Ma,反映该地区存在中二叠世基性岩浆活动。岩体中SiO2含量为46.68%~49.20%,TiO2平均值为1.40%,(K2O+Na2O)在3.94%~5.83%之间,属于碱性系列;稀土元素配分模式呈LREE富集型,δEu值为0.92~1.31,无明显Eu异常;明显富集K、Rb、Sr、Ba等大离子亲石元素,相对亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素及Th、U放射性生热元素,类似于板内玄武岩;微量元素构造环境判别图亦显示其形成于板内构造环境。与邻区二叠纪基性火山岩地球化学特征对比,结果表明,南帕米尔和南羌塘在二叠纪同处于板内伸展环境,而冈底斯带属于岛弧背景,这为帕米尔和青藏高原石炭纪—二叠纪构造单元的划分与对比提供了岩浆作用方面的依据。     

南帕米尔北缘切实界别辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、地球化学特征及其地质意义

南帕米尔北缘切实界别地区广泛分布的基性岩体（岩脉）侵位于下二叠统中,LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年获得其成岩年龄为269.5±1.3Ma,反映该地区存在中二叠世基性岩浆活动。岩体中SiO2含量为46.68%~49.20%,TiO2平均值为1.40%,（K2O+Na2O）在3.94%~5.83%之间,属于碱性系列;稀土元素配分模式呈LREE富集型,δEu值为0.92~1.31,无明显Eu异常;明显富集K、Rb、Sr、Ba等大离子亲石元素,相对亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素及Th、U放射性生热元素,类似于板内玄武岩;微量元素构造环境判别图亦显示其形成于板内构造环境。与邻区二叠纪基性火山岩地球化学特征对比,结果表明,南帕米尔和南羌塘在二叠纪同处于板内伸展环境,而冈底斯带属于岛弧背景,这为帕米尔和青藏高原石炭纪—二叠纪构造单元的划分与对比提供了岩浆作用方面的依据。     

阿尔泰南缘麦兹盆地康布铁堡组变质酸性火山岩年龄及岩石成因

阿尔泰南缘麦兹盆地康布铁堡组赋存有铁铅锌大、中型矿床,但该组火山岩的形成时代和岩石成因以及构造背景还没有形成一致的认识。本文对该组两个变质流纹岩样品进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄测定,获得其年龄分别为410.5±1.3 Ma和400.4±2.1 Ma。岩石地球化学分析结果表明:所有酸性火山岩具有高硅(72.15% ～81.26%),低铝(10.56% ～14.87%)和钛(0.16% ～0.27%),极低的MgO(0.04% ～0.14%)、CaO(0.04% ～2.42%)和TFeO(0.11% ～1.64%)含量; 在原始地幔标准化图上显示出Ti、P、Sr、Ba、Nb和Ta明显负异常,Th、U、Pb、Zr和Hf的正异常,LREE 相对HREE略富集的特征,除个别样品外,大多数样品显示明显的Eu负异常(δEu=0.48～0.91)。结合其区域地质特征,认为本区变质酸性火山岩形成于活动大陆边缘环境,是玄武质岩浆底侵作用使下地壳发生了部分熔融后演化的产物。     

浙江景宁岩体岩石地球化学特征与LA-ICP-MS锆石U-Pb 年龄

浙江景宁岩体位于中国东南沿海大陆边缘活动带,受丽水—余姚断裂控制,呈近南北向展布,主要岩石类型为二长花岗岩、花岗岩和闪长岩。对景宁岩体中的二长花岗岩和花岗岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb测年及岩石地球化学分析。研究结果显示,二长花岗岩和花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为121.3±0.3Ma和111.0±0.7Ma。岩体的岩石地球化学成分显示出富硅、富碱、低镁的特征,铝饱和指数介于1.01~1.09之间,分异指数为84.85~96.35,轻重稀土元素分馏显著,具有明显的负Eu异常,属于典型的弱过铝质高分异I型花岗岩。综合年代学和岩石地球化学特征,认为景宁岩体是早白垩世晚期岩石圈大规模伸展构造背景下地壳部分熔融的产物。     

浙江景宁岩体岩石地球化学特征与LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄

浙江景宁岩体位于中国东南沿海大陆边缘活动带,受丽水—余姚断裂控制,呈近南北向展布,主要岩石类型为二长花岗岩、花岗岩和闪长岩。对景宁岩体中的二长花岗岩和花岗岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb测年及岩石地球化学分析。研究结果显示,二长花岗岩和花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为121.3±0.3Ma和111.0±0.7Ma。岩体的岩石地球化学成分显示出富硅、富碱、低镁的特征,铝饱和指数介于1.01~1.09之间,分异指数为84.85~96.35,轻重稀土元素分馏显著,具有明显的负Eu异常,属于典型的弱过铝质高分异I型花岗岩。综合年代学和岩石地球化学特征,认为景宁岩体是早白垩世晚期岩石圈大规模伸展构造背景下地壳部分熔融的产物。     

新疆阿尔泰克兰河中游泥盆纪花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄及地球化学特征

克兰河中游英云闪长岩和二长花岗岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄分别为400±2.3Ma(MSDW=1.1)和401±3.3 Ma(MSDW=1.2),表明岩体侵位于早泥盆世早期,同时也暗示了岩体围岩康布铁堡组地层的形成时代早于401 Ma.所有花岗质岩石具有高的SiO2(67.80%~76.54%)和Al2O3(12.39%~16.07%)含量,低P2O5(0.02%~0.17%)和MgO+FeO(2.22%~5.12%)含量,富碱(K2O+Na2O=5.8%~8.25%),具有低的CaO/Na2O(0.3)比值和高的A/CNK值(0.96~1.39);富集LREE和Th、U,贫Ba、P、Sr、Ti、Nb,呈现明显的Eu负异常(δEu=0.22~0.73).以上特征表明该岩体属钙碱性准铝质-过铝质岩类,具有岛弧花岗岩的典型特征.结合阿尔泰南缘的区域地质背景综合分析,推测岩体形成于活动大陆边缘环境,是在俯冲作用过程中由变泥质岩和变质杂砂岩脱水熔融的产物,在部分熔融过程中有磷灰石、斜长石、钛铁矿等矿物的残留.     

新疆阿尔泰大东沟乌雷库-克朗岩体LAICPMS锆石UPb年龄、地球化学特征及其地质意义

乌雷库-克朗岩体正长花岗岩和花岗闪长岩中锆石的LA-ICP-MS U-Pb年龄分别为（404±2.7）Ma（MSWD=0.24）和（410.5±2.1）Ma（MSWD=0.3）,属早泥盆世早期岩浆活动的产物,为阿尔泰造山带在400Ma有一次强烈的岩浆侵入活动提供了新依据,限定了康布铁堡组时代早于410Ma。岩石具高硅（72.22%~78.33%）、高碱（5.76%~9.24%）、高Al2O3（12.07%~14.30%）、低P2O5（0.02%~0.1%）和FeO+MgO（0.33%~3.50%）,高A/NCK值（1.04~1.47）,低CaO/Na2O值（均值<0.3）特点,属过铝质花岗岩。富Rb、Th、U、K,贫Ba、Sr、P、Ti,高场强元素Nb、Ta的含量偏低。亲Fe元素（V、Co）的含量低,也指示岩体分异演化程度高。岩石的轻稀土富集,并具有Eu（δEu=0.05~0.67）的显著负异常,显示了岛弧花岗岩的地球化学特征。结合阿尔泰的区域地质背景综合分析,推测岩体形成于活动大陆边缘环境,由泥质沉积物和少量变质杂砂岩组成的地壳物质部分熔融形成,源区残留有富钙的斜长石、钛铁矿和磷灰石等。     

鲁西济南辉长岩的形成时代:锆石LA-ICP-MS U-Pb定年证据

采自济南药山、鹊山、华山和匡山辉长岩中锆石的阴极发光图像显示出自形-半自形的晶形和均匀条带状吸收的特征,锆石的Th/U比值介于0.44～1.46之间,表明它们具有岩浆成因特征.本文对药山、鹊山和华山辉长岩中30粒锆石以及匡山辉长岩中11粒锆石进行了LA-ICP-MSU-Pb年龄测定,结果表明30个测定点的206Pb/238U年龄主要集中在124～142Ma之间,其加权平均值为130.8±1.5Ma,11个测定点的206Pb/238U加权平均值为127±2Ma,表明岩体的侵位结晶年龄为早白垩世.华北克拉通东部早白垩世济南辉长岩和同时代花岗质岩石的存在代表了双峰式岩浆作用的特征,进而反映了强烈伸展环境的地球动力学背景.     

阿尔泰造山带南缘乌恰沟片麻状花岗质侵入体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地质意义

新疆富蕴县境内的乌恰沟片麻状黑云母二长花岗岩及沿构造线展布的片麻状细粒花岗岩脉出露在阿尔泰造山带南缘, 围岩均为苏普特岩群黑云斜长片麻岩。运用LA-ICP-MS方法对乌恰沟片麻状黑云母二长花岗岩和片麻状细粒花岗岩脉进行锆石U-Pb测年分析。测年结果显示, 片麻状黑云母二长花岗岩体的生成年龄为(393.5±4.5)Ma, 即形成于早泥盆世, 与区域地质背景对比来看, 该岩体为碰撞造山阶段所形成;片麻状细粒花岗岩脉的侵入时代为(293.5±6)Ma, 表示该区的构造热事件时限。构造变形特征显示片麻状花岗质侵入体与该区左行韧性剪切变形密切相关, 据此推测出该地区地层变质变形时代, 以及该区左行韧性剪切作用的时限。     

藏南民久玛淡色花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

民久玛淡色花岗岩大地构造属于喜马拉造山带中东部的喜马拉雅地块,呈不规则状侵位于侏罗系普普嘎组碳酸盐岩中,其主要岩性为(含电气石)白云母二长花岗岩。通过对白云母二长花岗岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,年龄为:23±0.7Ma(MSWD=1.4),时代为中新世。属于新喜马拉雅阶段(Neo-Himalayan:26~13Ma),与藏南拆离系(STDS)活动时代相吻合。反映了STDS的活动促使了高喜马拉雅地区的快速隆起,产生淡色花岗岩,使喜马拉雅地区从挤压背景过渡到了伸展垮塌背景这一造山过程。为喜马拉雅淡色花岗岩的研究提供了新的年代证据。     

陕西南秦岭四海坪岩体锆石UPb年龄及地质意义

通过对四海坪岩体地质学、岩石学以及主量、微量、稀土元素地球化学研究,表明四海坪岩体主要岩石类型有灰白色中细粒黑云母二长花岗岩和灰白色似斑状黑云母二长花岗岩,属于高钾钙碱性系列,具有准铝质-过铝质的特点,富集Rb、Th、K、Nd等,贫Ba、Nb、Ta、La、P、Eu等,明显亏损Nb、Ta、P。稀土含量中等偏低,轻重稀土分异程度高,稀土元素对球粒陨石标准化分配曲线呈明显的右倾分配模式,反映四海坪花岗岩形成于板内环境,岩浆主要来源于地壳熔融。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究,显示四海坪花岗岩形成于中侏罗世（168.2±1.1Ma）,偏晚于前人获得的胭脂坝岩体锆石U-Pb年龄,反应四海坪-胭脂坝岩体群多期次侵入,从晚三叠世到中侏罗世存在多期次岩浆活动。     

安徽绩溪伏岭花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄的精确测定及其地质意义

伏岭岩体位于安徽省南部钦杭东段北部成矿带,周边已发现很多矿床(点)。为探讨岩体与成矿的关系,本次研究采集了伏岭岩体地表新鲜花岗岩样品两件,通过LA-ICP-MS锆石U-Pb测年技术,获得采于伏岭岩体的小昌溪单元的过渡部位的粗粒钾长花岗岩的²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为(129.95±0.70) Ma(n=14),MSWD=1.7,可以代表小昌溪单元的主体成岩年龄;而采于伏岭岩体的饭蒸尖单元边缘的中细粒钾长花岗岩的²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为(133.9±1.1) Ma(n=8),MSWD=1.06,不能代表饭蒸尖单元主体成岩年龄。测试结果与前人野外填图事实相矛盾,这可用岩体由边部向中心逐步冷凝结晶的事实规律得到解释,亦可解释为二者分别代表了岩体的成岩年龄和侵位年龄。伏岭岩体为燕山晚期早阶段(早白垩世)岩浆活动的产物,较前人所得结果老10 Ma左右。本次研究采用的锆石U-Pb同位素测年精度更高,因而更能代表岩体主体形成年龄,研究认为今后有必要开展伏岭岩体与周边矿床(点)成因联系的研究,这对于矿床成因和区域成矿规律的认识具有重要意义。     

北山造山带南部奥陶纪—志留纪变质地层LA-ICP-MS锆石U-Pb定年

北山造山带东南部梧桐井地区广泛出露一套奥陶纪-志留纪地层, 有关其形成时代和区域地层对比仍存在较大分歧,极大的限制了对区域地质演化的认识。为进一步确定其形成时代,本文对该地区奥陶-志留系c岩组中的角闪绿帘黑云斜长片麻岩、白云母石英片岩及侵入其中的长英质岩脉进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年。获得206Pb/238U加权平均年龄分别为419.8±2.7 Ma、421.5±0.8 Ma和417.0±3.4 Ma,前两者年龄在误差范围内一致,侵入其中的脉体的年龄限定了该岩组年龄的下限;由此将前人划分的奥陶系-志留系c岩组确切的形成时代确定为约420 Ma,属晚志留世。结合原定为奥陶系-志留系b岩组获得2个锆石U-Pb单峰年龄分别为427 Ma和428 Ma, 属中志留世（Song Dongfang et al., 2016）,由此,将原奥陶纪-志留纪地层确定为志留纪地层,结合前人研究认为可能形成于早古生代古亚洲洋向敦煌地块俯冲相关的弧前盆地。     

西准噶尔哈拉阿拉特组火山岩LAICPMS锆石U-Pb年龄

哈拉阿拉特组是西准噶尔哈拉阿拉特山一带分布最广, 研究程度最低, 时代认识分歧最大, 火山岩在该区全部组级地层中所占比例最高, 且层位相对较新的海相火山-沉积建造。笔者在该区进行1:5万区域地质调查中, 对哈拉阿拉特组中下部层位辉石安山岩与流纹岩进行LA-ICP-MS测年, 获得锆石U-Pb年龄分别为(306.9±5.5)Ma(MSWD=1.8)与(304.5±3.1)Ma(MSWD=0.63), 二者误差范围内一致, 综合所测锆石的CL图像特征, 指示其代表了哈拉阿拉特组的形成时代。结合前人化石资料将哈拉阿拉特组时代确定为晚石炭世, 认为其中下部层位时代不老于306.9Ma为宜。这一成果准确约束了区内海相火山地层的时代, 并为研究西准噶尔构造带的火山岩浆作用及其构造演化提供了新的年代学证据。