浙江桃花岛碱性和普陀山铝质A型花岗岩副矿物对比研究

浙江舟山群岛的桃花岛和普陀山分别出露有大片中国东部沿海典型的燕山期碱性和铝质A型花岗岩,二者的岩石化学和主要造岩矿物存在明显差别。利用电子探针进行的测试分析表明,它们在副矿物组合及副矿物特征方面的差异也很显著：桃花岛碱性A型花岗岩中副矿物组合为富钍锆石、褐帘石、硅钛铈矿、钛磁铁矿和富锰钛铁矿;普陀山铝质A型花岗岩中的副矿物组合为贫钍锆石、富钍独居石、磁铁矿、金红石和红钛锰矿。二者更可从单颗粒矿物（特别是锆石）的成份和内部结构上加以区分。这些副矿物上的差异暗示了两类A型花岗岩的源区成分、结晶环境和物理化学特征存在明显不同：（1）碱性A型花岗岩的源岩相对较多地包含了来自较深部的地幔组分岩浆;（2）碱性A型花岗岩形成的温度相对较高,而铝质A型花岗岩结晶阶段的氧逸度较高;（3）碱度和磷活度的差异也是导致一些副矿物种类结晶差异的关键因素。     

大别造山带北缘后碰撞富钾火山岩：地球化学与岩石成因

大别造山带北缘晚中生代富钾火山岩分布在磨子潭-晓天断裂以北的上叠式火山盆地中，主要为一套以钾玄岩-粗安岩-安粗岩-粗面岩为主体的中偏碱性岩石组合，晚期出现少量碱性火山岩。化学成分上具有富碱、富钾、贫钛、氧化系数较高等特点。岩石的Rb、Ba、Th、Pb等大离子亲石元素含量高，富轻稀土，La/Nb、Ba/Nb及LREE/HREE比值高，并且有显著的Nb、Ti负异常和Pb正异常，而铕异常则不明显。富钾火山岩的Isr值较高（=0.70872-0.70895）,εNd(t)值显著偏低（=-14.62--18.51）。根据对岩石产出动力地质背景及地球化学特征的综合分析，结合同位素组成的混合模拟，表明本区富钾火山岩最可能起源于受俯冲陆壳析出流体交代作用所形成的富集地幔（EM I）的部分熔融。     

粤北帽峰花岗岩体地球化学特征及成因研究

帽峰花岗岩体是粤北贵东复式花岗岩体中一个重要的产铀岩体。单颗粒锆石U-Pb定年结果为219．6±0．9Ma, 属于印支期岩浆活动产物。该岩体的主要元素显示富硅、富碱、强过铝质和低CaO／Na2O比值等特征。微量元素富集Rb,Th, U,Ce,Sm和Y而亏损Ba,Sr,P和Ti;LREE轻微富集(LREE／HREE=1．70-9．63,(La／Yb)N=0．41-6．25),Eu亏损明显(δEu=0．02-0．22);具有低的εNd(t)值(-12．3--10．8),变化的δ18O(4．1-11．3‰)、(87Sr／86Sr)i(0．71049- 0．73359)、206Pb／204Pb(18．345-22．019)和207Pb／204Pb(15．646-15．863)以及古老的Nd模式年龄(1879-1996Ma)。以上特征表明,帽峰岩体属于典型的壳源型花岗岩,是在地壳伸展-减薄的构造背景下,通过古元古代成分不均一的泥质变质岩低程度部分熔融的方式形成。     

福建金山花岗质复式岩体的元素和同位素地球化学及其成因研究

金山复式岩体位于福建南部华安县和南靖县交界地区,为一燕山晚期的花岗质复式大岩基,由早白垩世早期的华安洋竹径单元（锆石U-Pb年龄为140.3±1.2Ma）和早白垩世晚期的南靖龙山单元（锆石U-Pb年龄为105.1±0.8Ma）组成。复式岩体东部的洋竹径单元主体岩性为中粒钾长花岗岩,在中心部位发育部分黑云母花岗岩,地球化学特征上,该单元岩石总体为弱过铝质（A/NKC值变化于1.00~1.05）,富硅,碱含量中等（K2O+Na2O介于8.30%~8.84%）,碱铝指数（AKI值）变化于0.80~0.90,富钾（K2O含量变化于4.59%~5.58%,K2O/Na2O比值介于1.18~1.95）,富轻稀土和大离子亲石元素（如Rh、Th等）,贫Ba、Sr、Ti、P,Rb/Sr比值高,具中到强的铕负异常。复式岩体西部的龙山单元主体岩性为黑云母二长花岗岩,与洋竹径单元相比,其硅、碱含量及Rb/Sr比值均相对偏低,轻重稀土比值更高,而铕负异常相对不明显。复式岩体各单元岩石的Ga/Al比值以及Zr、Nb、Ce、Y等高场强元素含量较之典型的A型花岗岩均偏低,综合地质地球化学资料指示该复式岩体应属高钾钙碱性I型花岗岩。洋竹径单元黑云母花岗岩和钾长花岗岩具有一致的Nd同位素组成,Nd(t)值分别为-1.13和-1.16~-1.94,表明它们具有相同的岩浆源区,二者应为同源岩浆经分异演化的产物。龙山单元的成岩年龄晚于洋竹径单元,Nd(t)值略低（＝-2.22）,其岩石学和元素地球化学特征与洋竹径单元存在较明显的差别,相关的元素演变趋势表明龙山单元不可能为洋竹径单元岩浆分异演化的产物,而应具独立的岩浆起源。金山复式岩体极可能是在弧后伸展背景下,由于持续的幔源岩浆底侵作用导致早期底侵物质（初生地壳）与古老基底地壳混合的地壳原岩叠次熔融复合的产物。     

浙江沐尘石英二长岩及其镁铁质包体的锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成——对岩浆混合作用的示踪

浙江沐尘石英二长岩体中普遍发育形态各异的暗色镁铁质微粒包体.本文运用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年技术,对该石英二长岩和其中的暗色镁铁质微粒包体进行了精确的年龄测定,获得的年龄分别为112.1土1.0Ma和112.4士1.2Ma,二者在误差范围内一致,说明它们同时形成,这为指示包体属岩浆混合作用成因提供了关键证据....     

江西金溪熊家山钼矿床加里东期与燕山期花岗岩对比及其对成矿作用的启示

加里东期和燕山期花岗岩是华南分布最广的二期花岗岩,以往的研究较少关注它们之间的成因联系及各自对成矿的贡献。江西金溪熊家山Mo矿床同时发育有加里东期和燕山期花岗岩,本文对该区二期花岗岩进行了锆石U-Pb年龄及元素与Sr-Nd-Hf同位素组成的系统测定,据此揭示了二者地质地球化学特征的差别,并探讨了它们之间的成因联系及其对成矿的可能制约关系。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年表明,区内加里东期和燕山期岩体的成岩年龄分别为~440Ma和~155Ma。化学组成上,二期花岗岩均具有亚碱、过铝、贫铁的特征,但加里东期花岗岩更富铝,而燕山期花岗岩总体更富碱。二期花岗岩均富Cs、Rb、Th、Pb和轻稀土,贫Ba、Sr、P、Ti、Nb、Ta,但燕山期花岗岩Nb、Ta、Th含量更高,并具有偏高的Rb/Sr和Rb/Ba比值、偏低的K/Rb比值和LREE/HREE比值,以及更显著的铕负异常,指示其演化程度更高。Sr-Nd-Hf同位素组成指示加里东期花岗岩主要起源于早中元古代基底地壳物质的部分熔融,幔源或初生地壳组分未显著参与成岩过程。燕山期花岗岩具有与加里东期花岗岩类似的Sr-Nd-Hf同位素组成,且在燕山期花岗岩中存在较多的加里东期岩浆继承锆石。综合分析表明,燕山期花岗岩并非完全起源于加里东期花岗岩的重熔,后者仅是作为燕山期花岗岩源岩的组成部分参与成岩。区内钼成矿主要受燕山期岩浆事件制约,燕山期花岗质岩浆的隐爆对成矿具有重要的控制作用。加里东期花岗岩对成矿的影响主要体现在两方面,其一是通过直接参与燕山期花岗质岩浆的形成为成矿提供部分物源,另一方面是该期岩浆活动促进了陆壳的成熟和成矿元素的富集从而间接制约成矿。     

沂沭断裂带中南段钾质火山岩的元素地球化学与Sr-Nd-Hf同位素组成及其对岩石成因的制约

本文以沂沭断裂带中南段莒南-大店一带的钾质火山岩为对象,系统研究了它们的岩石学、元素地球化学和Sr-Nd-Hf同位素组成特征,据此探讨了源区地幔富集机制及岩石成因。莒南钾质火山岩主要为一套安粗质火山-潜火山岩组合,大店多发育粗面质火山岩,二者的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄基本一致,均约为118Ma。在化学组成上,这套火山岩均偏碱性,里特曼指数(σ)介于4.10~5.07,且富钾(K_2O=4.21%~5.77%),在SiO_2-K_2O和K_2O-Na_2O关系图上,均投影在钾玄岩系区。安粗质和粗面质火山岩均富大离子亲石元素(Cs,Rb,Th,U,Pb)和轻稀土元素,贫高场强元素(Nb,Ta,P,Ti),但粗面质火山岩具较显著的Ba、Eu负异常,且轻重稀土比值较低。二类火山岩均具有富集且较均一的Sr-Nd同位素组成(I_(Sr)=0.7086~0.7091,ε_(Nd)(t)=-16.9~-18.2),锆石ε_(Hf)(t)值均为显著的负值(安粗质岩:-22.3~-24.3,粗面岩:-19.7~-23.6)。元素和同位素组成的综合分析表明,区内钾质火山岩的源区地幔极可能遭受了因扬子板块深俯冲和华北克拉通岩石圈拆沉等多次富集事件的影响。至早白垩世,随着郯庐断裂引张的加剧,诱发了软流圈地幔上涌,同时在断裂减压作用的影响下,促使了这一经叠次改造的富集地幔的部分熔融,由此产生的岩浆经进一步分异演化,导致了区内钾质火山岩的形成。     

福建太武山花岗岩体成因: 锆石U-Pb年代学与Hf同位素制约

太武山岩体位于福建东南沿海,为一大致呈北东向延伸的不规则状岩株体,出露面积约40km²。岩体主体岩性为中细粒花岗岩,环岩体北部边缘尚发育有似斑状黑云母花岗岩。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年表明,岩体的形成年龄为96.9±1.3Ma(MSWD=1.09, 2σ),属晚白垩世早期岩浆活动产物。化学组成上,该岩体富硅,碱含量中等,弱过铝,铝饱和指数(A/NKC值)为1.01~1.04,碱铝指数(AKI值)为0.73~0.92,贫钙、镁、铁,属亚碱弱过铝质花岗岩类。微量和稀土元素组成上,岩体富Cs、Rb、U、Th、Pb和轻稀土,贫Ba、Sr、P、Ti,Rb/Sr比值高,具中到强的铕负异常(Eu/Eu^*=0.85~0.04),其Zr、Nb、Ce、Y等高场强元素均较之典型A型花岗岩偏低,锆石饱和温度也较低(726~809℃),综合地质地球化学资料指示该岩体应属高分异的I型花岗岩。太武山花岗岩的锆石ε_Hf(t)值散布于正值与负值之间(-1.44~2.78),t_DM2值偏低(0.98~1.25Ga,平均值为1.06Ga),指示成岩过程中应有显著的亏损地幔组分参与。综合分析表明,岩体的形成首先经历了幔源岩浆与其诱发地壳物质熔融产生的长英质岩浆在地壳深部混合,随后这一混合岩浆又经进一步分异演化的二阶段成岩过程。     

CCSD主孔揭示的东海超高压榴辉岩中的金红石：微量元素地球化学及其成矿意义

金红石是榴辉岩中的主要含钛副矿物。中国大陆科学钻探工程主孔100-2000m岩心样品中,金红石榴辉岩、多硅白云母榴辉岩和蓝晶石榴辉岩中都程度不等地含有金红石。金红石既可以与其它矿物一起包裹在主要变质矿物中,也可以呈粒间矿物,但在榴辉岩经受角闪岩相退变质作用过程中,金红石亦会退变为榍石。本文利用电子探针除了分析了金红石的主要元素外,还仔细测量了Nb、Cr、Zr含量。结果显示,Nb平均含量为147ppm,最高含量为670ppm,Cr的平均含量为614ppm,最高含量为3630ppm,低Nb特征(<1000ppm)显示榴辉岩原岩为镁铁质岩石;此外,三类榴辉岩也具有不同的金红石Nb、Cr地球化学特征,即金红石榴辉岩中的金红石表现为低Cr(<500ppm)、Nb变化大(0-670ppm)的特征,多硅白云母榴辉岩中的金红石以中等Cr含量(500-1200ppm)、Nb变化较大(0-480ppm)为特征,而蓝晶石榴辉岩中的金红石显著富Cr(2000-3630ppm),而Nb则非常贫乏(<140ppm)。在总共289个金红石Zr含量数据中,大部分Zr含量分布在150-240ppm之间,均值约为200ppm;利用Zacketal.(2004)提出的金红石温度计,计算得到金红石的形成温度介于690℃和7870℃之间。研究结果表明,金红石的微量元素分析是研究榴辉岩原岩特征及其钛成矿作用的实用方法之一。     

桂北前寒武纪花岗岩类岩石的地球化学与成因

桂北广泛发育前寒武纪花岗岩类岩石，按岩石组合特征可区分为二类，一类为花岗闪长质岩石，另一类为黑云母花岗质岩石。二类岩石的A／NKC值均在1．10以上，属铝过饱和岩石，但花岗闪长质岩石相对贫硅、钾，富铁，镁，贫铷，富锶、钡，并具有较高的稀土元素总量和轻重稀土元素比值；黑云母花岗质岩石则具更显著的铕负异常，二类岩石εNd(T)值的变化范围与四堡群基底相近，但花岗闪长岩石更接近四堡群基底中的变质镁铁质－超镁铁质杂岩，黑云母花岗质岩石则更靠近四堡群基底中的浅变质沉积岩，对岩石产出动力地质背景的全面分析表明，区内二类花岗质岩石是华夏地块与扬子地块碰撞俯冲作用的不同阶段由成熟度不同的四堡群变质基底在不同深度经部分熔融作用的产物。