大兴安岭南段那斯嘎吐云英岩型铍矿化的形成时代和成因探讨: 独居石年代学和地球化学证据

本文报道了大兴安岭南段林西地区新发现的那斯嘎吐云英岩型铍矿点的独居石U-Pb年龄、主微量元素及Nd同位素组成,并与大兴安岭南段同期的经棚高分异碱长花岗岩中的独居石地球化学数据进行对比,以探讨云英岩型铍矿化的形成时代与成因。那斯嘎吐云英岩主要呈带状赋存于早白垩世（~140Ma）碱长花岗岩岩体顶部,矿物组成包括石英、白云母、萤石、独居石以及锡石-绿柱石等铍-锡稀有金属矿物,其全岩Be含量可达397×10^-6~13908×10^-6。那斯嘎吐富铍云英岩-云英岩化花岗岩与经棚贫铍碱长花岗岩中的独居石均具有较高的ThO₂（平均值为3.01%~6.88%）和较低的UO₂含量（< 0.55%）,并呈现出富集轻稀土元素、亏损重稀土元素和强烈Eu负异常（δEu < 0.08）的地球化学特征。与经棚岩浆成因独居石（TE_1,3=0.95~1.00）相比,那斯嘎吐云英岩化相关的独居石具有明显高的TE_1,3值（0.98~1.26）。岩相学和矿物地球化学研究结果表明,那斯嘎吐独居石形成于岩浆-热液过渡阶段,起源于高演化花岗质岩浆的富钠钙氟流体在其形成过程起到了关键作用。独居石LA-ICP-MS U-Pb同位素定年结果显示,那斯嘎吐云英岩型铍矿化形成于早白垩世（~139Ma）,与赋矿碱长花岗岩时代一致。那斯嘎吐独居石的ε_Nd（t）值为-0.29~0.95,与经棚独居石的ε_Nd（t）值（-2.38~-1.68）和大兴安岭南段早白垩世高分异花岗岩的全岩ε_Nd（t）值（-2.51~2.11）基本相当。独居石年龄和Nd同位素结果指示,那斯嘎吐富铍云英岩的形成与早白垩世花岗质岩浆高度分异晚期熔-流体相互作用密切相关,源区主要由新生和古老地壳物质共同组成。综合区域地质资料,查明早白垩世是大兴安岭南段Sn-W-Li-Be等稀有金属成矿作用的一个重要时期,其形成于古太平洋板块回卷诱发的岩石圈伸展环境。那斯嘎吐云英岩型铍矿的发现表明大兴安岭南段具有铍成矿的良好前景,林西地区是未来铍矿产勘查的重点靶区,值得在今后研究过程中予以充分关注。

     

桂北龙胜丹洲群火山岩的地幔源区及大地构造环境

桂北龙胜地区丹洲群形成于新元古代 ( 82 0～ 76 0Ma) ,其合桐组火山岩由细碧岩和流纹岩组成 ,构成双峰式岩石组合。细碧岩的母岩浆起源于经消减板片流体交代而成的富集陆下岩石圈地幔 ,流纹岩与细碧岩是同源岩浆结晶分异的产物。双峰式火山岩形成于大陆岩石圈减薄的拉张环境 ,与导致新元古代Rodinia超大陆裂解作用的地幔柱活动相联系     

龙镇地区花岗岩锆石U-Pb年龄和Hf同位素及地质意义

龙镇地区花岗岩位于大、小兴安岭的结合部,属于兴安地块与松嫩地块中的A-I型花岗岩带;该区各岩体岩石类型基本相同,主要为花岗闪长岩和二长花岗岩,地球化学特征显示为高钾钙碱性系列的I型花岗岩。花岗岩中锆石的LA-ICP-MSU-Pb年代学分析结果表明,正达山岩体形成于320～315Ma,模拉布山岩体形成于169±3Ma,朝阳林场岩体形成于187～171Ma。这些花岗质岩浆的就位分别与古生代时期古亚洲洋闭合过程中的块体拼合作用及中生代古太平洋的构造演化有关。Hf同位素成分特征表明,两期花岗岩的源岩均为新元古代-显生宙期间亏损地幔来源的火成岩。结合已发表的Sr-Nd-Hf同位素资料,本文认为兴安地块大陆地壳增生的时间主要为新元古代-显生宙,这与松嫩地块一致,而明显晚于额尔古纳地块的地壳增生时间(中-新元古代),从而揭示了它们不同的地壳演化历史。     

呼伦湖早白垩世碱性流纹岩的地球化学特征及其意义

大兴安岭呼伦湖一带的上库力组第3段流纹岩具有高硅(SiO₂=75.41%～77.32%)、富碱(Na₂O+K₂O=7.98%～8.74%)、富Y、Nb、Zr及低Al、Mg、Ca、Ni、Cr、Ti和高Ga/Al比值等特点,类似于A型花岗岩,而与高度分异的I型和S型花岗岩有明显差别。该流纹岩的地球化学特征类似于A₁型花岗岩,且与该区A型花岗岩同时,很可能是A型花岗岩浆喷出相的产物。流纹岩的全岩Rb-Sr等时线年龄127±5Ma,与伊列克得组玄武岩(125±2Ma)时代一致,两者构成了双峰式火山岩组合,形成于早白垩世岩石圈拉张环境。     

桂北元宝山宝坛地区约825Ma镁铁-超镁铁岩的地球化学及其地质意义

镁铁－超镁铁岩的岩石学和地球化学特征表明，元宝山超镁铁岩中橄榄石的Fo为78－83，岩石具有明显的包橄结构，具有LREE亏损，低Th/Nb和La/Nb比值以及高（t)值（约＋5），是来源于亏损地幔低程度部分熔融的岩浆堆晶的产物；宝坛地区镁铁－超镁铁岩富集LREE，具有高的Th/Nb,La/Nb比值和低的（t)值（－0．45－7．01），是镁铁质岩浆上升，结晶过程中与地壳物质混染（AFC）的结果，超镁铁岩与澳大利亚Garidner岩脉群具有相似的不相容元素分布型式和Nd(t) 值，是导致新元古代Rodinia超大陆裂解的地幔柱熔融的产物。     

佳木斯地块东部二叠纪锦山花岗杂岩体的成因及其地质意义

报道了佳木斯地块东部锦山花岗杂岩体的锆石LA-ICPMS U-Pb定年结果、全岩地球化学和锆石Hf同位素特征,确定了花岗质岩石的形成时代、源区性质及其地球动力学背景,同时也为中亚造山带东段的构造演化提供重要线索。花岗岩的锆石主要呈自形—半自形晶,发育显著的震荡生长环带,w(Th)/w(U)值在0.12~1.20之间,显示其典型的岩浆成因。测年结果表明这些花岗质岩石形成于早—中二叠世(260~278 Ma)。地球化学特征显示:花岗质岩石w(SiO2)值为66.75%~70.10%,w(Na2O)值为4.40%~5.23%,w(K2O)值为0.77%~2.80%,w(K2O)/w(Na2O)值为0.18~0.61,A/CNK值为0.97~1.14;这些岩石富集大离子亲石元素(Rb、Ba和K),相对亏损高场强元素(Nb、Ta、P、Zr、Ti和Hf)。锆石原位Hf同位素分析显示,花岗岩的εHf(t)值介于-0.8~7.7之间,两阶段Hf模式年龄介于953~1 578Ma之间。该区花岗质岩石属于偏铝质—弱过铝质的低钾—中钾钙碱性I型花岗岩,原始岩浆起源于中—新元古代增生的下地壳物质的部分熔融。结合区域研究资料,研究区内早—中二叠世花岗岩就位于活动大陆边缘环境,其形成可能与佳木斯地块东侧古大洋板块的西向俯冲作用有关。     

大兴安岭中段晚三叠世安第斯型安山岩:蒙古-鄂霍茨克大洋板片南向俯冲作用的产物

本文报道了大兴安岭中段火龙沟地区晚三叠世安山岩的锆石U-Pb年龄、Lu-Hf同位素组成以及全岩地球化学数据,以揭示蒙古-鄂霍茨克大洋板片早中生代期间南向俯冲作用的过程。火龙沟地区安山岩的锆石均呈自形-半自形,具有典型的振荡生长环带和高Th/U(0.48~1.47)比值的特征,暗示其为岩浆成因锆石。锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素定年结果显示,火龙沟地区安山岩形成于236±1Ma的晚三叠世。这些晚三叠世安山岩的Si O_2含量为51.44%~66.67%,全碱(Na_2O+K_2O)含量为5.01%~6.88%,Al_2O_3含量为13.14%~19.20%,Fe_2O_3~T含量为5.11%~9.55%,Ti O_2含量为0.65%~1.66%,具有较高的MgO(2.15%~4.64%)、Cr(43.7×10~(-6)~212.0×10~(-6))和Ni(20.2×10~(-6)~100.0×10~(-6))含量以及Mg~#值(45~55),为钙碱性系列岩石。安山岩样品富集大离子亲石元素(Rb、K、Sr等)和轻稀土元素,亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti等)和重稀土元素,且具有微弱的Eu异常(δEu=0.84~1.13),与俯冲带岩浆岩地球化学特征相似。安山岩中的锆石ε_(Hf)(t)值为+8.9~+11.6,相应的Hf同位素一阶段模式年龄(t_(DM1))为525~414Ma。上述特征表明火龙沟地区晚三叠世安山岩岩浆可能起源于俯冲流体交代的亏损地幔楔,源区可能还存在少量俯冲沉积物的贡献,并在岩浆演化的过程中经历了角闪石、斜长石和磷灰石等矿物的分离结晶作用。结合区域地质资料,认为研究区晚三叠世安山岩形成于蒙古-鄂霍茨克大洋板片南向俯冲作用相关的安第斯型活动大陆边缘环境,且蒙古-鄂霍茨克大洋板片在晚三叠世期间经历了低角度俯冲到高角度俯冲的转变。     

东北地区中生代火山作用的年代学格架及其构造意义

东北地区位于中亚造山带的东段,其南为华北克拉通.该区构造演化复杂,不仅经历了古生代期间古亚洲洋构造体系的演化,而且中、新生代叠加了环太平洋构造体系以及蒙古-额霍茨克缝合带的影响.     

吉林太古宙花岗岩类构造─岩浆演化

本文较为详细地研究了吉林太古宙花岗质岩石的地质,地球化学及构造特征,将花岗质岩石划分为三个岩浆演化系列,它们分别与不同的构造变形阶段相对应,即变形前-同变形壳源岩浆分异系列、晚变形深熔岩浆分凝系列和变形后壳源岩浆分异系列。通过上壳岩、花岗岩的变质作用、变形作用、岩浆活动的综合研究,讨论了麻粒岩变质作用与TTG岩浆形成于岛孤或活动大陆边缘的大地构造环境,剪切变形对深熔作用的影响,提出辉石花岗岩类的形成与造山带的伸展拆离作用有关。     

宽甸环斑花岗岩的同化混染成因

环斑花岗岩是发育于前寒武纪的一种特殊岩石。本文从环斑花岗岩的地质学、岩石学及矿物学等方面讨论了宽甸元古宙环斑花岗岩的成因,认为环斑花岗岩是由分异出石英二长岩的富钾质残余岩浆在深部同化围岩(类似盖县组的矽线石榴黑云斜长片麻岩及黑云母变粒岩等岩石)形成的含大量围岩捕虏晶的晶粥状岩浆,经侵位结晶而成。环斑长石的斜长石外壳是来自围岩的捕虏晶,它通过流动、吸附作用附着于钾长石巨晶的周围,构成环斑结构。