冀北大滩盆地铀(钼)成矿流纹岩-花岗斑岩SHRIMP锆石U-Pb定年、地球化学及Sr-Nd同位素特征

大滩火山岩盆地位于华北克拉通北缘,燕辽多金属(Mo-U-Ag-Pb-Zn)成矿带西段,沽源-红山子铀成矿亚带西南段。高精度SHRIMP锆石U-Pb定年表明,盆地内张家口组流纹岩和侵入其中的花岗斑岩分别形成于140.2±1.9Ma(2σ,MSWD=1.7)和131.7±1.1Ma(2σ,MSWD=0.8)。全岩主、微量元素特征显示,流纹岩和花岗斑岩均富集Si、Fe、Ga、Rb、Pb、Th、U、Zr、Hf、Nb、Ta和LREE,亏损Al、Mg、Ti、Ba、Sr、Eu、Cr、Ni和HREE,为典型的A型花岗岩特征。全岩Nd同位素研究表明,二者具有相似的ε_(Nd)(t)(分别为-15.9和-16.5)和t_(DM2)值(分别为2267Ma和2220Ma),暗示二者具有相同的岩浆来源。元素相关性分析表明,母岩浆从流纹岩演化至花岗斑岩经历了一定程度的钾长石和黑云母的结晶分异,导致了后者Si、U、HREE的进一步富集,以及Fe、Mg、Ti、Al、Sr、Ba、Eu、Zr、LREE等元素的相对亏损。结合前人工作,我们认为流纹岩和花岗斑岩形成于华北克拉通岩石圈减薄及破坏的板内伸展背景,来源于古元古代(ca.2.2~2.3Ga)火成地壳物质(英云闪长质、花岗闪长质岩石)的部分熔融。结合全岩Rb-Sr等时线年龄及前人获得的矿石U-Pb年龄推断,该区主要铀(钼)矿化时代介于105~110Ma,明显晚于流纹岩和花岗斑岩的成岩时代。通过与区域上的产铀盆地(沽源)对比,以及对流纹岩和花岗斑岩的U含量等特征分析认为,两者(尤其是花岗斑岩)是很好的铀矿成矿物质来源,暗示了大滩盆地具有良好的成矿前景。     

The mobility of rare-earth and other elements in the process of alteration of rhyolitic rocks to bentonite (Lebombo Volcanic Mountainous Chain, Mozambique)

Ca-type bentonite deposits of economic interest occur associated with rhyolitic rocks in the Lebombo volcanics. From previous geological studies on the deposits, besides the economic aspects, little is known about the main formation mechanism of beds of bentonite that can be more than 15 m thick, in some places. Chemical analyses of bentonite samples indicate that elements such as Ca, Mg, Sr, Zn, Cu and Sc are markedly enriched in bentonite in comparison to the parent rock. Other elements such as K, Na, Rb and Ba are depleted in bentonite. HREE (Yb, Lu) and Y are depleted in the bentonite samples, as well as Cs, Rb, Ta, U, Ba, Co, Cr and Pb. Concentrations of the LREE (La, Ce, Nd, Sm, Eu), Sc and Ga are slightly higher in the bentonites than in the parent rocks. The chondrite-normalized REE patterns show identical trends both in the rhyolites and bentonites samples. Alteration of the parent rocks to bentonite is associated with leaching and subsequent removal of, principally, K and Na in open-system conditions.     

松辽盆地徐家围子营城组流纹岩地球化学特征及构造指示意义

松辽盆地徐家围子营城组发育一套以流纹岩为主的中酸性火山岩。岩石薄片观察和主量、微量元素研究发现,后期热液蚀变、区域埋深及低温水合作用对流纹岩的Si、K、Rb等元素含量产生一定影响; 流纹岩明显富集Rb、Th、U、Pb等强不相容元素,Ba、Sr、Ti、Eu、P 负异常,暗示其经历了斜长石、磷灰石和钛铁矿分离结晶作用。流纹岩的(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i(0.705265 ~ 0.711895)值变化范围较大,大多数ε_Nd(t)为正值(1.83 ~ 3.38),Pb同位素比值相对集中,(²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb)_i=18.09～18.32,(²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb)_i=15.50 ~ 15.54,(²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb)_i=37.80 ~ 38.10。研究表明,岩石的源区为大比例年轻成分与少量古老地壳的混合部分熔融,其演化过程中经历了不同程度的地壳混染。松辽盆地早白垩世火山岩为板内伸展环境喷发的产物,可能与太平洋板块俯冲导致的中国东部岩石圈减薄、软流圈上涌密切相关。     

东昆仑牦牛山组流纹岩锆石U-Pb年龄及构造意义

东昆仑水泥厂地区造山后火山-沉积盆地内形成的牦牛山组磨拉石建造不整合覆盖在前泥盆系地层之上,其形成时代的研究对限定东昆仑早古生代洋盆关闭的时间具有重要意义。应用激光烧蚀多接收器电感耦合等离子体质谱仪(LAMC-ICPMS)方法,对火山-沉积盆地内牦牛山组不同层位的流纹岩夹层进行了精确的锆石U-Pb定年研究。结果表明,盆地北缘牦牛山组底砾岩之上的流纹岩(B743-2)中岩浆锆石~(206)Pb/~(238)U年龄平均值为423.2±1.8Ma,盆地西缘牦牛山组底砾岩之上的流纹岩(B820-1)中岩浆锆石~(206)Pb/~(238)U年龄平均值为408.2±2.4Ma,盆地西缘和南缘牦牛山组中上部碎屑岩中流纹岩夹层(B705-1和B656-1)的岩浆锆石~(206)Pb/~(238)U年龄平均值分别为404.9±4.8Ma和399.6±2.8Ma。它们代表了牦牛山组不同层位火山岩的形成年龄,由此可以限定水泥厂地区牦牛山组形成时间为400～423Ma。上述年代学结果较为精确地限定了东昆仑早古生代洋盆关闭的构造年代。流纹岩中2486～920Ma元古代继承锆石的发现,说明东昆仑南的变质基底和扬子板块变质基底类似,是晋宁期0.9～1.0Ga罗迪尼亚超大陆形成时发育起来的。