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。

     

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。     

桂北“龙胜蛇绿岩”质颖

广西北部龙胜地区丹洲群广泛发育一套细碧岩和镁铁－超镁铁质岩石。细碧岩具有板内和岛弧火山岩的双重地地球化学属性,其形成时代〈８２０Ｍａ。本文作者综合地质学、岩石学、地球化学和同位素年代学的资料,提出陇胜地区丹洲群火山岩及镁铁－超镁铁质岩石不属于蛇绿岩,而是新元古代（～８２０Ｍａ）大陆裂谷进一步发展的产物,共形成与Ｒｏｄｉｎｉａ超级大陆的裂解过程相联系。这一认识对华南地区前寒武纪大南构造演化研究具有生     

内蒙古塔尔气地区花岗斑岩的形成时代与岩石成因

通过对内蒙古塔尔气地区花岗斑岩的野外地质特征、LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地球化学特征的研究,讨论了该地区花岗斑岩的形成时代和成因机制。锆石U-Pb年龄及地球化学结果表明,塔尔气地区花岗斑岩形成于早白垩世136.5~126.4Ma;花岗斑岩具有高硅、富碱,弱过铝质(A/CNK=1.0~1.29),分异程度高的特点,属于高钾钙碱性系列,相对富集轻稀土元素和部分大离子亲石元素(Rb、Th、U、K),亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti、P)。锆石Hf同位素组成表明,花岗斑岩具有较高的εHf(t)值(+7.19~+7.29),二阶段模式年龄为851~569Ma,暗示其可能起源于新元古代—早古生代期间从亏损地幔增生的地壳物质的部分熔融。结合区域地质资料分析,塔尔气花岗斑岩与研究区白音高老组火山岩可能为同期岩浆活动的产物,形成于伸展的构造环境。     

黑龙江省东北部勤得利-街津口地区基性侵入岩的锆石U-Pb年龄及其地质意义

1地质概况及样品特征研究区位于黑龙江省东北部勤得利-街津口地区,大地构造位置处于佳木斯地块和那丹哈达地体的结合部位(图1a).区内主要出露二叠纪和白垩纪的花岗质岩石,以及一套由深海相硅质岩、浊积杂砂岩、泥质页岩和板岩夹层等组成的大岭桥组地层,并将其时代置于上三叠统-下侏罗统[1].近年来,地质学者对区内地层开展了大量的研究工作,认为区内地层主要形成于晚古生代,仅东部江边地区出露少量中生代大岭桥组地层[2,3].     

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。     

大兴安岭中生代双峰式火山岩的地球化学特征

大兴安岭中生代火山岩的主要活动时期为晚侏罗世至早白垩世，由碱性系列玄武岩和亚碱性系列玄武岩以及伴生的中酸性火山岩组成。它们与邻区俄罗斯和蒙古同时期火山岩构成面形展布的巨型火山岩带。碱性系列玄武岩高度富集不相容元素，其富集程度类似于板内碱性系列玄武岩，但明显亏损Nb和Ta等高场强元素这一点又类似于活动大陆边缘火山弧或岛弧钙碱性玄武岩。亚碱性系列玄武岩适度富集不相容元素而强烈亏损高场强元素的特征类似于活动大陆边缘火山弧或岛弧火山岩，其中低钾玄武岩类似于拉斑玄武岩。大兴安岭酸性火山岩根据地球化学特征可划分为高Sr流纹岩类和低Sr流纹岩类。前者富集Ti、Ba、Sr、Co和Ni而贫Rb、Zr和Th等强不相容元素，类似于大陆溢流玄武岩省分异作用形成的流纹岩；后者明显富集不相容元素Rb、Zr和Th而亏损Ti、Ba、Sr和Co，它们与碱性系列玄武岩之间形成类似于大陆裂谷环境的双峰式火山岩组合。亚碱性系列玄武岩与高Sr流纹岩的成因关系类似于大陆伸张环境的双峰式火山岩，但前者形成从基性到酸性的连续演化系列，并没有形成Daly成分间断。这表明大兴安岭火山岩在源区及其原始岩浆的性质上明显区别于世界大陆溢流玄武岩省。也就是说，大陆溢流玄武岩省的双峰模式起源于干岩浆体系，这种岩浆分异形成的中性岩浆由于其教度大于玄武岩、挥发分含量低于流纹岩而未能喷出地表。大兴安岭富含水的原始岩浆使分异形成的中性熔岩被挥发分过饱和，导致中性熔岩的爆炸性喷发。     

东北三江盆地始新世花岗闪长岩的发现及其地质意义:锆石U-Pb年代学、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素证据

本文报道了三江盆地富锦地区临山花岗质岩体的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄、全岩地球化学和Sr-Nd同位素与锆石Hf同位素资料,以确定其形成时代、岩石成因、源区性质及其构造属性。花岗闪长岩中的锆石均呈半自形-自形晶,震荡环带发育,Th/U比值=0.31~1.92,指示其岩浆成因。对岩浆锆石的定年结果显示,临山花岗闪长岩形成于~54Ma,这是目前东北地区报道的最年轻的花岗质岩浆作用。该期花岗闪长岩的SiO_2含量主要在68.71%~72.42%之间,Na_2O=3.29%~4.41%,K_2O=2.79%~3.47%,Na_2O/K_2O=0.95~1.58,A/CNK=0.99~1.12;该区花岗闪长岩富集轻稀土元素(LREEs)和大离子亲石元素(LILEs),亏损重稀土元素(HREEs)和高场强元素(HFSEs),且轻重稀土元素分馏较强[(La/Yb)N=21.8~34.1]。样品无明显Eu异常(δEu=0.84~1.19)。它们的(87Sr/86Sr)i=0.7068~0.7071,εNd(t)介于-2.4~-2.3之间;锆石εHf(t)值介于+1.7~+5.7之间,二阶段Hf模式年龄(tDM2)介于765~1020Ma之间。上述特征表明,该期花岗闪长岩属于弱过铝质高钾钙碱性I型花岗岩,其原始岩浆起源于中元古代末-新元古代期间增生的陆壳物质的部分熔融。对三江盆地与佳木斯地块东缘已发表锆石Hf同位素资料进行总结和时空对比发现,佳木斯地块东缘和三江盆地具有相似的地壳增生历史,暗示三江盆地之下的基底物质可能仍归属于佳木斯地块范畴。另外,新生代临山岩体的识别,限制了富锦隆起的时限为始新世之后,并非前人认为的中生代。     

松辽盆地南部中生代火山岩的锆石U-Pb年龄、Hf同位素及地球化学特征

随着松辽盆地火山岩中工业性天然气的发现和开发,松辽盆地火山岩作为特殊岩性储层引起人们广泛关注.尽管一些学者对中生代火山岩进行了较详细的研究,但涉及火山岩的年代学及松辽盆地的构造属性问题还有争议.本文通过对松辽盆地南部营城组火山岩的锆石U-Pb年代学、Hf同位素特征及地球化学特征研究,讨论火山岩的形成时代、地壳增生及构造背景问题.     

佳木斯地块东北缘早二叠世六连岩体的岩浆混合成因：岩相学、年代学和地球化学证据

本文报道了佳木斯地块东北缘六连岩体中主岩花岗闪长岩和暗色微粒包体的岩相学、锆石U-Pb年代学、全岩地球化学以及锆石Hf同位素资料,以确定该岩体的形成时代、岩石成因及其构造属性。主岩花岗闪长岩和暗色微粒包体中角闪辉长岩分别获得了284Ma 和278Ma 的成岩年龄,表明六连岩体形成于早二叠世而非前人认为的晚印支期。包体具有岩浆结构,部分包体存在塑性流变特征,包体中可见淬冷边、反向脉和针状磷灰石,包体和主岩中均发育矿物异常共生或不平衡结构,结合主岩和包体的年代学和地球化学特征可以判定六连岩体为早二叠世岩浆混合作用的产物。全岩地球化学和锆石Hf同位素特征揭示出,六连岩体中主岩和包体的原始岩浆分别起源于新元古代增生的深部陆壳基性火成岩和受俯冲流体交代的亏损地幔楔的部分熔融。结合同时代火成岩组合的空间变异特征以及区域构造演化历史,认为佳木斯地块东北缘早二叠世六连岩体形成于活动大陆边缘环境,其地球动力学机制与佳木斯地块东侧古洋板块的西向俯冲作用有关。