块状榴辉岩920℃开放体系脱水部分熔融过程及熔体成分研究

选取江苏省东海青龙山含钠云母的石英榴辉岩块状样品,在0.1 GPa、920 ℃恒温加热4 h的条件下,进行了开放体系的脱水部分熔融实验.样品中含有钠云母、蓝闪石和绿辉石退变形成的后成合晶中的角闪石等含水矿物.该榴辉岩的熔融可以划分为3个阶段:含水矿物的脱水暗化、部分熔融和几乎全部熔融阶段.熔融从含水矿物的脱水暗化开始,玻璃质熔体首先出现在含水矿物边界.在不同的局部熔融体系内,熔体成分从基性到酸性,受到局部熔融体系内部物质组成的控制,与全岩化学成分无关.     

浙西南变质基底基性-超基性变质岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素研究: 华夏地块变质基底对华南印支期造山的响应

应用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和锆石Hf同位素、微量元素以及锆石Ti含量温度计方法, 对浙西南华夏地块基性-超基性变质岩进行了研究. 由锆石U-Pb定年获得了该地区变质基底岩石的形成年龄和变质年龄. 原岩形成时的岩浆结晶锆石的U-Pb年龄约为1.85 Ga, e Hf(t)主要集中在-7~-3, 二阶段Hf模式年龄为2.9~3.4 Ga, 指示源区物质可能由太古代地壳物质重熔再循环所形成. 变质新生锆石的U-Pb年龄为260~230 Ma, Ti含量温度计显示其变质结晶温度为610~720℃, 与岩相学观察到的事实一致, 证明华夏地块在印支期经历了角闪岩相变质作用, 为华南二叠-三叠纪期间的构造演化提供了时间约束. 该变质作用可能与古太平洋板块俯冲到华南板块之下导致的地壳变形加厚有关. 印支期变质事件的认识对理解华南乃至整个东南亚地区在晚古生代-早中生代的构造演化具有重要意义.     

浙西毛坦地区基性岩墙地球化学特征及其构造意义

江南造山带中新元古代基性岩墙广泛发育,其成因和构造背景的研究对认识江南造山带的构造过程和华南板块新元古代构造演化具有重要意义。对出露于江南造山带东北段的浙西毛坦地区新元古代基性岩墙进行了系统的地球化学研究。结果表明:基性岩墙的岩性主要为辉绿岩和少量辉长岩,岩相学及地球化学特征显示其主要属拉斑玄武岩系列,稀土元素特征还显示了拉斑玄武岩到高铝玄武岩的过渡;在原始地幔标准化微量元素蛛网图上,Nb、Ta、Ti负异常显示了岛弧拉斑玄武岩的特征,但在MgO-FeO*-Al_2O_3、Ti/100-Zr-3Y、TiO_2-FeOT/MgO、Zr/Y-Zr、Ti-Zr、Zr/4-2Nb-Y和Th/Yb-Ta/Yb等图解上,基性岩墙样品大都落在洋岛、洋中脊和板内玄武岩区域,表明基性岩墙形成于伸展构造背景,主要为板内裂谷环境,且在岩浆上升侵位过程中不同程度混染了地壳物质;岩石的w(Th)/w(Ta)值及w(La)/w(Yb)值均较低,结合构造环境判别图解和岩石的拉斑玄武岩属性等,显示基性岩墙具有与地幔柱相关的岩石地球化学特征。这些特征显示,浙西毛坦地区的基性岩墙可能是Rodinia超大陆在新元古代因地幔柱活动导致软流圈上涌及部分熔融,使基性岩浆沿着由裂解作用形成的区域张裂构造侵入所形成的。     

浙闽地区新元古代变火山岩系岩石地球化学特征及其地质意义

浙闽地区华夏地块前寒武纪上基底主要由出露于阈西北和浙西南的马面山群、万全群和龙泉群组成.对比研究表明,以上3个岩群具有相似的构造演化、岩石组合、元素地球化学特征及形成时代,它们共同组成了统一的华夏地块变质上基底,在构造上是相连的,主要由经历了高绿片岩相-低绿帘角闪岩相变质变形作用的绿片岩和变粒岩组成,其原岩为一套双峰式火山岩,形成于新元古代中期.绿片岩的稀土配分型式右倾,轻重稀土分异较大,具洋岛玄武岩(OIB)的特征,其微量元素表现为左部"大隆起"式的特征,大离子素石元素(LILE)K,Rb,Ba,Th明显富集,Nb相对La富集,表现出大陆裂谷玄武岩的特征.绿片岩和变粒岩具有统一的岩浆演化趋势,为同源岩浆演化的产物,地球化学特征和构造判别图解显示它们形成于板内拉张的大陆裂谷环境,可能是新元古代Rodinia泛大陆裂解在华南的记录,与地幔柱的活动有关.马面山群第二类绿片岩表现出岛弧特征,可能为陆壳物质混染所致.     

华北-西伯利亚板块对接带早白垩纪的裂解: 来自西拉木伦断裂带中性岩墙群的锆石U-Pb年龄及地球化学证据

在内蒙古林西县西拉木伦断裂带内发育规模较大的中性岩墙群, 岩墙多呈NE3°~5°近直立侵入.对岩石进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb定年和详细的岩石地球化学特征研究.锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为132.2±2.2Ma, 岩石侵位于早白垩世.岩石地球化学特征显示岩石具有高钾钙碱性系列-钾玄岩系列的过渡特征, 形成于板内拉张环境, 岩浆源区具有壳幔混源的特征, 是早期俯冲洋壳遭受幔源岩浆底侵作用的结果.岩墙的产状受左旋剪切机制控制, 该机制可能主要与太平洋板块相对亚洲板块的向北运动有关.      

流体一超镁铁质岩相互作用与硬玉岩的形成

俯冲带中流体与岩石相互作用以及流体循环一直是地质学家关注的焦点之一.硬玉岩(翡翠)作为高档宝玉石材料,其成因一直备受关注.硬玉岩产于与俯冲带有关的蛇纹石化超镁铁质岩中,是俯冲带中流体与超镁铁岩相互作用的特殊产物.岩石组合、岩相学、显微结构及矿物化学特征表明:橄榄岩与流体的作用可以分为5个阶段,分别为蛇纹石化→(绿泥石、...     

利用EMP独居石定年法探讨浙闽武夷山地区变质基底岩石与花岗岩的年龄

利用EMP独居石定年法佐以LA-ICPMSU-Pb锆石定年法对浙闽武夷山地区5个前寒武纪变质基底岩石及附近5个显生宙花岗岩体进行年龄分析,结果显示独居石多为加里东期的产物且常呈现两期次的生长。前寒武纪变质基底岩石中,万全群杜潭组混合岩为533.0±44.4Ma及451.0±17.7Ma(锆石无年龄群落,但均大于800Ma),八都群堑头组混合岩淡色体为422.0±13.7Ma及360.0±14.9Ma(锆石年龄为436.4±4.7Ma),天井坪组云母石英片岩为443.3±11.3Ma(锆石无年龄群落,但主要散布在450～350Ma),麻源群南山组片麻岩不含独居石,但锆石年龄为859.1±9.2Ma,万全群黄潭组变粒岩不含独居石及可资定年的锆石。显生宙花岗岩的河田岩体(162.3±4.4Ma)及富城岩体(215.3±4.5Ma),均能符合原所预期之晚燕山期及印支期时代;另原认为分属印支期的玮埔(418.7±16.4Ma及360.6±15.3Ma)、海西期的真峰顶(429.3±15.6Ma)及加里东期的宁化(438.2±9.5Ma及348±20Ma)三岩体均获致加里东的年龄,有些并伴有海西期的讯号。这些结果指示:(1)华夏陆块遭受强烈加里东运动的影响,除了有大规模花岗岩侵入外,尚对前寒武基底进行强烈改造;(2)海西期的年龄主要由高铀独居石反应出来,锆石并未明确指出这期事件的事实尚难论断此区历经海西运动,若有此一运动其变质程度亦只影响到独居石;(3)太古代的锆石均为继承锆石,不足以支持武夷山地区有太古代的基底出露;(4)台湾西部大量早元古代的独居石源于武夷山地区的观点尚未落实。     

黔东南新元古代岩浆岩单颗粒锆石 U- Pb年龄及其构造意义

对黔东南地区摩天岭花岗岩、下江群基性火山岩及加榜基性侵入岩进行了精确的锆石 U- Pb法定年,年龄结果分别为 (825.0± 2.4) Ma, (815.8± 4.9) Ma和 (788.4± 2.6) Ma,形成时代均为新元古代中期.下江群的沉积上限应不晚于 788 Ma.下江群地层在所研究基性火山岩下厚度仅数百米,在其上厚度达数千米至近万米,可以推测下江群开始接受沉积的年代应接近于 815 Ma.在 815～ 788 Ma较短时间内沉积地层之厚,可见当时地壳上升和剥蚀速度都较快.前人的研究发现,扬子地块周缘和内部都存在着与摩天岭花岗岩年代相近的花岗岩体,以及扬子地块周缘和华夏地块都存在与下江群基性火山岩年代相近的包括双峰式在内的火山岩.另外,桂北黔东南和湖北黄陵地区新元古代的花岗岩和基性侵入岩在时代和地球化学特征上比较相近.认为桂北黔东南的新元古代岩浆岩的形成与地幔柱导致的 Rodinia超大陆裂解有关.     

川西新元古代玄武质岩浆岩的锆石U-Pb年代学、元素和Nd同位素研究:岩石成因与地球动力学意义

扬子块体西缘新元古代岩浆活动非常强烈 ,其成因对研究Rodinia超级大陆的演化有重要意义。目前对这些岩浆岩的成因和形成的构造背景存在地幔柱和岛弧两种截然不同的观点。文中对康定地区的冷碛辉长岩进行了SHRIMP锆石UPb、元素和Nd同位素研究 ,结果表明辉长岩结晶年龄为 (80 8± 12 )Ma ,与康定花岗质杂岩在时空上密切共生。虽然辉长岩浆在上升过程中受到富集岩石圈地幔和 /或基性下地壳物质的混染 ,但其元素和Nd同位素特征总体上与苏雄碱性玄武岩 (典型的板内型玄武岩 )相似 ,形成于板内裂谷环境。与玄武质岩石相反 ,扬子西缘新元古代花岗质岩石地球化学特征没有明确的构造岩石组合关系。目前的研究资料表明扬子块体西北缘在约 95 0～ 90 0Ma期间可能存在一个近东西向的俯冲带和火山弧 ,但在 86 0～ 75 0Ma期间不存在火山弧 ,这个时期的大规模岩浆活动很可能与Rodinia超级大陆下的一个超级地幔柱活动有关。     

内蒙古林西县双井片岩北缘混合岩LA-ICPMS锆石U-Pb年龄

内蒙古林西地区双井片岩北缘混合岩中的浅色体和暗色体锆石在阴极发光下均可观察到再生长边.浅色体中锆石的自形和生长环带显示其岩浆结晶锆石特征.LA-ICPMS分析结果显示其核部206Pb/238U加权平均年龄为270.2 Ma±1.4 Ma,边部年龄在250 Ma±3 Ma～266 Ma±3 Ma之间.暗色体中存在碎屑锆石和岩浆锆石,且显示不同程度的重结晶.碎屑锆石中除一颗锆石核部给出了3 377 Ma±7 Ma的207Pb/206Pb年龄外,其余变化于2 190 Ma±8 Ma～1 804 Ma±25 Ma;岩浆锆石核部和边部的206Pb/238U加权平均年龄分别为262.6 Ma±2.2 Ma和248.3 Ma±3.4 Ma;发生明显重结晶作用的锆石拟合的不一致线与谐和线的上、下交点年龄分别为2 112 Ma±350 Ma和256 Ma±17 Ma,与碎屑锆石和岩浆锆石的年龄分别对应.推测双井地区可能存在古元古代的结晶基底,在270.2 Ma±1.4 Ma发生岩浆活动,导致结晶基底的重熔以及混合岩化,随着岩浆的上升,温度和压力都不断降低,重熔的暗色体中在262.6 Ma±2.2 Ma结晶大量的锆石,由于岩浆的持续活动,这些先期结晶的锆石又受到不同程度的熔蚀并重结晶.暗色体被岩浆注入以后共同经历了一次热事件改造,形成了今天看到的双井地区混合岩的面貌.