甘肃红石山地区印支期花岗岩地球化学特征及成因讨论

红石山地区印支期花岗岩位于甘肃北山地区的红石山蛇绿混杂岩带中,由马鞍山北岩体、小草湖岩体和红石山岩体组成,岩性主要为英云闪长岩、花岗闪长岩和二长花岗岩,含角闪质和镁铁质暗色深源包体。同位素年龄为237.8~240Ma,是中三叠世侵位的。通过对其岩石化学、稀土和微量元素的研究表明,红石山地区印支期中酸性侵入岩大体可划分为两类:一类为高Sr低Y型岩体(马鞍山岩体),具有埃达克质岩的地球化学特征,推测可能是加厚的下地壳部分熔融形成的,其残留相为榴辉岩或角闪榴辉岩;另一类为低Sr低Y型岩体(小草湖岩体和红石山岩体),以较低的Sr、Al和具明显的负铕异常而区别于埃达克质岩,又因其低Y和HREE而类似于埃达克质岩,推测源岩残留相中有斜长石存在,相当于高压麻粒岩相环境,可能也形成于加厚下地壳底部。     

甘肃红石山地区白山组火山岩地质特征及构造背景

早石炭世白山组火山岩是甘肃北山地区分布最为广泛的晚古生代火山岩。岩石学、地球化学研究表明,白山组火山岩主要为钙碱性系列,相容元素和大离子亲石元素(如Rb、Sr、Ba)相对富集,高场强元素(如Nb、Ta、Ti、Zr、Hf等)相对亏损,轻稀土富集,负铕异常,具有陆缘弧火山岩的一般特征。结合区域构造,作者认为白山组火山岩形成陆缘弧环境,其形成与早石炭世红石山洋向塔里木板块俯冲有关。     

北祁连山中段北大坂岩体成因及构造环境讨论

运用岩石学的研究方法对出露于北祁连造山带中段北大坂一带的北大坂岩体进行岩石及元素分析结果表明:其岩性为斑状粗粒二长花岗岩、粗中粒二长花岗岩及中细粒二长花岗岩,含少量黑云母、角闪石及榍石,属钾质钙碱性花岗岩类;主量元素w(SiO2)=63.66%～74.38%,w(K2O)/w(Na2O)=2.61～3.31,总体为高钾钙碱性弱过铝质花岗岩,岩石富集LILE元素(Rb,Th,K等),亏损HFSE元素(Y,Yb,Ta,Nb等),稀土元素分配模式为轻稀土富集型,具中等负Eu异常(δEu=0.59～0.82)。微量、稀土元素分配模式与北祁连西段的金佛寺岩体(碰撞型花岗岩)基本一致。单颗粒锆石U-Pb年龄为414Ma±4Ma,综合分析认为北大坂岩体形成于同碰撞末-后碰撞初期的构造转换期,岩浆源区为下地壳。     

甘肃北山四顶黑山岩基地球化学特征及成因探讨

四顶黑山岩基是甘肃北山北带规模较大、岩石类型丰富的复式岩基之一,由四顶黑山岩体(早期)、双沟山岩体(中期)和马鞍山北岩体(晚期)组成。同位素测年表明,四顶黑山岩体侵位时代为早石炭世(327~351Ma),双沟山岩体形成于中—晚二叠世(263.5Ma±4.7Ma),而马鞍山北岩体为中三叠世(237.8±4.3Ma)。四顶黑山岩体为一基性—超基性杂岩体,由辉长岩、角闪辉长岩和少量橄榄岩组成,岩石富Mg、Fe,LREE富集,Eu呈正异常,富集相容元素而亏损不相容元素,可能代表了晚古生代底侵到加厚地壳底部的玄武质岩浆。双沟山岩体主要由花岗闪长岩、石英闪长岩组成;而马鞍山北岩体主要由花岗闪长岩和斑状二长花岗岩组成。双沟山岩体和马鞍山北岩体均具有埃达克岩类似的岩石地球化学特征:SiO_256%(平均分别为65.94%和66.88%),Al_2O_3≥16%(平均分别为15.77%和15.10%)和MgO3%(平均分别为1.79%和1.61%),微量元素Sr400×10~(-6)(平均分别为418×10~(-6)和499×10~(-6));Yb1.9×10~(-6)(平均分别为1.26×10~(-6)和1.17×10~(-6));Y18×10~(-6)(平均分别为10.39×10~(-6)和11.44×10~(-6)),LREE富集和Eu为弱负异常—正异常,相对亏损高场强元素(Nb、Hf和Ti等)。结合岩体产出的构造位置及区域地质演化,认为双沟山岩可能是在中—晚二叠世,研究区处于造山后伸展环境,地幔物质上涌,底侵于地壳底部,导致玄武质下地壳发生部分熔融形成,而马鞍山北岩体可能与古特提斯洋板块于晚二叠世到三叠纪向北俯冲诱发了本区陆内俯冲有关。