中国阿尔泰东北部哈拉尔次花岗岩的年龄、成因及构造意义

在岩石地球化学研究基础上,揭示哈拉尔次花岗岩的成因、侵位时代及构造背景,进行锆石U-Pb及Nd同位素测试,并与阿尔泰造山带内其他花岗岩进行对比,有助于为阿尔泰造山带构造演化提供依据.出露于中阿尔泰构造带的哈拉尔次花岗岩主要岩石类型有花岗闪长岩、二长花岗岩、正长花岗岩,LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究结果表明,其形成时代为454.8±2.4 Ma(MSWD=0.32),为晚奥陶世岩浆活动产物.地球化学研究表明,岩石具有高硅、富碱、高钾(K₂O/Na₂O＞1)、低钛、低镁及低磷等地球化学特征,铝饱和指数(A/CNK)平均为1.05,CIPW计算中刚玉分子含量大于1,显示出高钾钙碱性过铝质花岗岩的特征;岩石轻稀土相对富集、重稀土平坦,有显著的Eu负异常,富集Th、Rb,亏损Sr、Ti、P等元素,有明显的Nb、Ta、Ti负异常,显示出火山弧花岗岩的特征;其接近于0的ε_Nd(t)(-2.0~+0.5) 和较老的两阶段模式(T_DM2)年龄(1.15~1.35 Ga)暗示其源区含有较多的壳源组分并有一定量幔源物质加入.综合分析研究表明,哈拉尔次花岗岩可能由富含白云母和黑云母的含泥质杂砂岩在较低压力和较高温度下经历部分熔融形成,其源区有斜长石、钛铁矿和磷灰石的残留,同时幔源物质有一定的混入,形成于活动大陆边缘挤压背景下,局部伸展减压以及异常地幔不均匀上升提供热量,导致中上地壳沉积物发生部分熔融并有少量的幔源物质混入,形成哈拉尔次花岗岩.      

东昆仑东段香加南山花岗岩基中加鲁河中基性岩体形成时代、成因及其地质意义

东昆仑东段香加南山花岗岩基中加鲁河中基性岩体主要岩石类型包括角闪辉长岩和石英闪长岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年结果显示加鲁河中基性岩体的结晶年龄为220 Ma。岩体SiO_2含量较低,为47.91%~58.92%,Al_2O_3含量为15.54%~18.35%,Na2O为1.70%~3.34%,K_2O为0.58%~1.92%,Na_2O/K_2O比值为1.34~2.93,平均1.92,MgO含量为3.69%~8.24%,Mg~#为46~61,铝饱和指数A/CNK介于0.70~0.90之间,主体属于准铝质中钾钙碱性系列。岩体富集轻稀土元素,亏损重稀土元素,具明显的Eu负异常(δEu=0.40~0.59);微量元素富集Rb、Th、Ba等大离子亲石元素(LILE),亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素(HFSE)。岩石学和地球化学研究显示岩体在地壳深部和浅部经历了两次岩浆混合作用。在深部,幔源岩浆底侵作用使下地壳部分熔融形成长英质岩浆,两种岩浆不同比例混合,经过化学扩散均一化,从而具有相似的同位素特征和岩石地球化学特征。在地壳浅部,经深部混合的岩浆注入花岗质岩浆,岩浆边部同花岗岩完全混合形成加鲁河岩体中石英闪长岩,不完全混合则形成暗色微粒包体。对加鲁河中基性岩体研究表明,东昆仑东段在晚三叠世处于古特提斯演化的后碰撞阶段,在这一时期存在岩浆底侵事件。     

西秦岭北缘天水地区新元古代花岗质片麻岩地球化学特征及其形成环境

西秦岭北缘新元古代花岗质片麻岩位于天水地区分隔北秦岭造山带和北祁连构造带的新阳-元龙韧性剪切带中。花岗质片麻岩具高Si、高Al的特征,属高钾钙碱性系列,A/CNK在1.104～1.389之间,为硅、铝过饱和类型,属典型的强过铝质S型花岗质岩石。轻、重稀土元素分馏较强,具中等负Eu异常。岩石富集大离子亲石元素（Cs、Rb、Ba、Th、U、K、La等）,强烈亏损高场强元素（Nb、Ta、Ti、Hf等）,明显的Ba、P、Sr负异常,相对富集Zr。该花岗质岩石是一种典型的壳源成因类型,主要为上地壳中以成熟度较低、含泥质成分较高的杂砂岩、岩屑杂砂岩为原岩的古元古界秦岭岩群中含水矿物相脱水部分熔融形成的,可能存在少量的分离结晶作用。该花岗质片麻岩具有同碰撞型花岗岩的特征,可能是北秦岭微地块与相邻地块在新元古代早期发生汇聚的产物,是Rodinia超大陆在西秦岭地区汇聚的响应。     

甘肃天水地区早古生代黄门川花岗闪长岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及构造意义

甘肃天水地区黄门川花岗闪长岩体位于北祁连造山带东端,侵位于晚奥陶世陈家河群中酸性火山岩系中,岩石学和地球化学特征表明其具有壳幔岩浆混合的特点。对黄门川花岗闪长岩体进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,结果表明该花岗闪长岩体的年龄为440.5Ma±4.4Ma,形成于早志留世。地球化学特征表明,黄门川花岗闪长岩体属于中钾钙碱性系列,具I型花岗岩的特征。构造环境判别表明其形成于安第斯型大陆边缘弧。综合区域地质背景,认为祁连造山带东端在早古生代期间发育有有限洋盆,洋盆向北俯冲消减产生大量弧岩浆岩。对进一步研究祁连与秦岭造山带构造交接部位早古生代的构造格局、演化等大陆动力学问题具有重要意义。     

扬子地块西北缘后龙门山南华纪—早古生代沉积地层特征及其形成环境

通过对扬子地块西北缘后龙门山构造带南华纪—早古生代沉积地层的分析研究,综合运用岩石学、沉积特征分析的手段,结合与前龙门山构造带、碧口地块、米仓山构造带和汉南地块的沉积特征对比,探讨后龙门山构造带南华纪—早古生代的沉积环境,查明其形成环境。结果表明：在南华纪—早古生代后龙门山构造带沉积环境可分为南华纪—震旦纪裂解-稳定沉积和早古生代伸展裂陷沉积两个阶段,其中在早古生代伸展裂陷阶段后龙门山构造带经历了裂解→抬升→局部裂解→抬升→裂解的反复过程,最终形成了志留系茂县群裂陷槽沉积,主要沉积了一套代表伸展裂陷环境的沉积岩系,并有少量的陆内火山岩系。研究结果进一步证实,龙门山构造带在南华纪—早古生代总体是一个陆内裂谷带,不发育与古缝合线相关的构造混杂岩和蛇绿混杂岩带,是在陆内裂谷的基础上于印支期—燕山期形成的陆内造山带。     

南大巴山西北段镇巴—下高川地区地质构造解析

在南大巴山西北段镇巴—下高川地区进行1∶50 000地质填图基础上,通过对地质构造现象野外的详细观测,运用持平投影的构造几何学和运动学等方法对主要断层面擦痕和断层两侧不对称褶皱枢纽以及褶皱两翼产状进行统计分析和构造解析,结合区域沉积资料和地质年代学资料,对该区构造进行构造序列分析,并探讨南大巴山构造带的变形时限、动力学机制及其演化。研究表明:南大巴山西北段镇巴—下高川地区断裂构造特征表现为高角度逆冲推覆兼有右行走滑性质的叠瓦式逆冲推覆构造;与逆冲推覆构造相关褶皱多为轴面东倾西倒的同斜褶皱和斜歪褶皱,而且由东向西褶皱紧闭程度逐渐减弱,表明逆冲推覆方向由东向西,扩展方式为前展式。该区是在印支期扬子地块与秦岭造山带全面碰撞造山作用基础上,在燕山期中—晚期整个大巴山构造系由北东向南西方向大规模的陆内造山,形成了现今的构造几何形态,其中右行走滑构造是燕山期中—晚期(J3-K2)逆冲推覆构造持续向西南推移过程中形成的。     

扬子地块西北缘后龙门山南华纪—早古生代沉积地层特征及其形成环境

通过对扬子地块西北缘后龙门山构造带南华纪—早古生代沉积地层的分析研究,综合运用岩石学、沉积特征分析的手段,结合与前龙门山构造带、碧口地块、米仓山构造带和汉南地块的沉积特征对比,探讨后龙门山构造带南华纪—早古生代的沉积环境,查明其形成环境。结果表明:在南华纪—早古生代后龙门山构造带沉积环境可分为南华纪—震旦纪裂解-稳定沉积和早古生代伸展裂陷沉积两个阶段,其中在早古生代伸展裂陷阶段后龙门山构造带经历了裂解→抬升→局部裂解→抬升→裂解的反复过程,最终形成了志留系茂县群裂陷槽沉积,主要沉积了一套代表伸展裂陷环境的沉积岩系,并有少量的陆内火山岩系。研究结果进一步证实,龙门山构造带在南华纪—早古生代总体是一个陆内裂谷带,不发育与古缝合线相关的构造混杂岩和蛇绿混杂岩带,是在陆内裂谷的基础上于印支期—燕山期形成的陆内造山带。     

东昆仑南缘布青山构造混杂岩带哥日卓托闪长岩体年代学、地球化学特征及其地质意义

对东昆仑南缘布青山构造混杂岩带哥日卓托闪长岩体进行了锆石U-Pb年代学和岩石地球化学研究,以便对其形成时代和岩石成因进行约束.结果表明,哥日卓托闪长岩锆石Th/U比值(0.63～1.28)较高,阴极发光图像显示锆石内部发育振荡环带,具岩浆成因特点;LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为225.8±1.5Ma(MSWD=0.53),表明其形成时代为晚三叠世早期.岩体的SiO2含量在53.07％～58.74％之间,Al2O3(14.66％～16.17％)含量相对较高,全碱含量较低(4.76％～6.04％),高钾(1.60％～2.90％),里特曼指数σ在1.69～2.66之间,属高钾钙碱性系列.稀土元素总量(∑REE)为158.36×10-6～211.50×10-6,δEu为0.85～0.97,稀土元素配分曲线呈右倾型,具有弱的负铕异常.高场强元素(Nb、Ta、P等)和大离子亲石元素(Ba、Sr、Ti等)具有明显的负异常,而Rb、U、La、Hf、Nd等元素具有明显的正异常.哥日卓托闪长岩形成于高温环境(800℃±),具有后碰撞岩浆活动的特征,是东昆仑地块与巴颜喀拉地块碰撞后地壳部分熔融的产物.     

东昆仑造山带东段南缘和勒冈希里克特花岗岩体时代、成因及其构造意义

内容提要：东昆仑造山带东段出露有较多的晚华力西期－印支期岩浆岩,其岩石成因和源区性质一直是地质学家研究的热点。本文对该区的和勒冈希里克特花岗岩体开展了详细的岩相学、LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年代学及岩石地球化学研究。结果显示,岩体具有高Sr/Y、La/Yb比值和Na2O、Sr含量,轻重稀土元素分馏明显,轻微的Eu负异和正异常,Yb和Y的含量很低,说明岩体具有埃达克质岩石特征;岩体为准铝质到弱过铝质高钾钙碱性花岗岩类,富集大离子亲石元素（LILE）和亏损高场强元素（HFSE）,高的Mg#值和Cr、Ni含量,近似于大陆地壳的Nb/Ta比值,并大量发育暗色微粒包体,表明其是以暗色微粒包体为代表的基性岩浆底侵下地壳的产物。岩体的锆石同位素年龄为（225±5）Ma,代表岩体的形成年龄,结合其地球化学特征表明在这一时期东昆仑造山带东段处于碰撞到后碰撞的转换阶段。     

布青山构造混杂岩带哥日卓托闪长岩体年代学、地球化学特征及其地质意义

对东昆仑南缘布青山构造混杂岩带哥日卓托闪长岩体进行了锆石U Pb年代学和岩石地球化学研究,以便对其形成时代和岩石成因进行约束。结果表明,哥日卓托闪长岩锆石Th/U比值（0.63~1.28）较高,阴极发光图像显示锆石内部发育振荡环带,具岩浆成因特点;LA ICP MS锆石U Pb年龄为225.8±1.5Ma（MSWD=0.53）,表明其形成时代为晚三叠世早期。岩体的SiO2含量在53.07％~58.74％之间,Al2O3（14.66％~16.17％）含量相对较高,全碱含量较低（4.76％~6.04％）,高钾（1.60％~2.90％）,里特曼指数σ在1.69~2.66之间,属高钾钙碱性系列。稀土元素总量（∑REE）为158.36×10-6~211.50×10-6,δEu为0.85~0.97,稀土元素配分曲线呈右倾型,具有弱的负铕异常。高场强元素（Nb、Ta、P等）和大离子亲石元素（Ba、Sr、Ti等）具有明显的负异常,而Rb、U、La、Hf、Nd等元素具有明显的正异常。哥日卓托闪长岩形成于高温环境（800℃±）,具有后碰撞岩浆活动的特征,是东昆仑地块与巴颜喀拉地块碰撞后地壳部分熔融的产物。