扬子陆块西缘江浪穹窿超基性岩的成因:锆石U-Pb定年、岩石地球化学及Sr-Nd同位素

江浪穹窿位于扬子陆块西缘,本文作者在穹窿南部新发现一套侵入于二叠系及志留系的超基性岩,岩石主要由蛇纹石（约60%）、橄榄石（约30%）和少量磁铁矿（约5%）、角闪石（约5%）组成。为探讨超基性岩的成因,本文进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、岩石地球化学及Sr-Nd同位素研究。定年结果表明,超基性岩中发育大量2427~430 Ma的捕获锆石,最年轻一组岩浆锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为222.3±4.4 Ma（MSWD=1.9,n=6）。主微量元素分析显示岩石：（1）具有低的SiO₂含量（46.76%~39.07%）、高的Mg#值（82.3~74.0）与Cr、Co、Ni丰度;（2）稀土元素含量（ΣREE平均31.8 μg/g）与（La/Yb）_N值（5.26~1.38）偏低,稀土配分型式较为平坦,具有较弱的Ce负异常（Ce/Ce^*=0.80~0.67）;（3）富集大离子亲石元素Rb、Ba和U,亏损高场强元素Zr和Hf;（4）（Th/Yb）_PM值（29.8~1.56）、（Th/Ta）_PM值（0.22~0.03）、（La/Nb）_PM值（1.91~0.39）及La/Sm值（5.88~1.11）较低。Sr-Nd同位素分析显示,超基性岩具有较低的（⁸⁷Sr/⁸⁶Sr）_i值（0.706872~0.702598）和高的ε_Nd（t）值（8.02~5.64）,成分接近于亏损地幔和岛弧玄武岩,计算表明地壳物质的混染程度低于5%。结合前人研究成果,本文认为超基性岩结晶年龄为222.3 Ma,可能形成于古特提斯洋闭合阶段的岛弧背景;原始岩浆来自高度部分熔融的地幔源区,上升侵位过程中可能经历了铬铁矿与橄榄石的分离结晶作用。此外,捕获锆石的年龄谱反映江浪穹窿很可能存在太古宙—古元古代变质基底,并且具有Rodinia超大陆会聚—裂解以及泛非事件的地质年龄记录。     

青藏高原片麻岩穹窿与找矿前景

片麻岩穹窿是研究俯冲-折返和碰撞-折返造山过程的重要窗口。已查明的大量青藏高原片麻岩穹窿(群)分布在古特提斯和新特提斯大洋俯冲-折返以及地体碰撞-折返过程中。松潘-甘孜造山带中雅江甲基卡片(麻)岩穹窿的三叠纪变质片岩的含矿伟晶岩脉中发现了超大型锂矿床,揭示片(麻)岩穹窿构造与同构造花岗岩、含矿伟晶岩脉以及大型印支滑脱带在时空和成因上有天然联系,为片麻岩穹窿的找矿前景提供了范例。     

川西江浪穹窿煌斑岩地球化学特征及锆石U-Pb定年

为精确厘定川西江浪穹窿煌斑岩的形成时代并探讨其成因,对其进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及岩石地球化学研究。结果表明,煌斑岩中发育大量2784~604Ma的捕获锆石,最年轻一组岩浆锆石206Pb/238U加权平均年龄为29.85±0.35Ma。岩石地球化学分析显示,煌斑岩具有较低的Si O2含量(47.66%~50.93%)及高的K2O含量(4.98%~6.77%)、(Th/Ta)PM值(14.7~17.6)、(La/Nb)PM值(9.69~13.0),富集轻稀土和大离子亲石元素(如Rb、Sr、Ba和U),亏损高场强元素(如Nb、Ta和Ti)。综合前人研究成果,认为煌斑岩结晶年龄为~30Ma,形成于印度-亚洲大陆后碰撞伸展背景下的板内岩浆作用,且基性岩浆上升过程中明显遭受地壳物质混染。煌斑岩与雅砻江断裂具有密切的时空联系,暗示区内发育的新生代走滑断裂体系可能为岩浆侵位提供了通道。此外,两粒207Pb/206Pb年龄为2784Ma与2439Ma的锆石表明江浪穹窿很可能存在太古宙-古元古代变质基底。     

三道溜河地区太古宙岩浆－构造事件

三道溜河地区处于中朝准地台北东缘，北西起自著名的夹皮沟金矿，南东至四道砬子河，太古宇出露广泛。笔者在此进行１：５万区调时，共发现了六次岩浆－构造事件，由老至新依次为：７８７角闪辉石岩、岭东片麻岩、大朝阳沟斜长角闪岩、三道溜河ＴＴＧ岩组、唐胡店沟二长花岗岩、五道砬子河变辉长辉绿岩（发生在元古宙早期，在时空上与太古宇关系密切）。上述事件，表现为基性岩类与酸性岩类交替出现。基性岩事件依次为超基性岩－基性岩－偏碱性基性岩，稀土元素总量由高至低，微量元素Ｂａ、Ｍｎ、Ｚｒ递增，Ｐｂ、Ｚｎ递减。酸性岩事件依次为中酸性岩－酸性岩－偏碱性酸性岩，稀土元素的Ｌａ／Ｌｕ、ΣＣｅ／ΣＹ由低到高，总量变化不大，微量元素Ｃｏ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕ递减。本区的构造运动与岩浆侵入活动相辅相成，古穹窿构造及北西向韧性剪切带控制了Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ等矿产的展布。     

藏南也拉香波早渐新世富钠过铝质淡色花岗岩的成因机制及其构造动力学意义

藏南也拉香波穹隆位于近东西向展布的北喜马拉雅片麻岩穹隆(NHGD)最东端,主要由石榴角闪岩、石榴石云母片麻岩、二云母花岗岩和淡色花岗岩组成.SHRIMP锆石U/Pb定年结果表明也拉淡色花岗岩的结晶年龄为35.3±1.1Ma,明显老于位于该穹隆以西类似的淡色花岗岩(年龄普遍<25Ma).全岩元素和Sr-Nd同位素测试结果揭示：(1)也拉香波淡色花岗岩为过铝质富钠花岗岩;(2)与片麻岩相似,也拉香波淡色花岗岩富集大离子亲石元素(LILE,如K,Sr,Rb和Ba),但亏损Ti,Y,Yb,Sc和Cr;(3)和片麻岩或角闪岩相比,也拉香波淡色花岗岩同时亏损LREE和HREE,但与HREE相比,LREE相对富集;(4)在Sr-Nd同位素系统特征上.淡色花岗岩初始Sr同位素比值与角闪岩的相当,在0.711949～0.719344之间;但远小于片麻岩.而Nd同位素组成在片麻岩和角闪岩之间,在-8.9～-15.0之间.以石榴角闪岩和片麻岩为端元,简单混合计算表明：由石榴角闪岩为主和片麻岩为辅组成的混合源区发生部分熔融作用,各自产生的熔体进行不同程度的混合,可形成类似于也拉香波淡色花岗岩成分的岩浆,其中角闪岩的部分熔融起主要作用.使用Zr在岩浆中的饱和浓度温度计得出岩浆的平均温度为673℃,在此温度下,变泥质片麻岩在高压(～10kbar)条件下的水致部分熔融和角闪岩部分熔融都可形成也拉过铝质富钠淡色花岗岩,但角闪岩的脱水部分熔融起主导作用.在地壳增厚条件下,下地壳角闪岩的部分熔融可能是导致喜玛拉雅造山带从缩短增厚向伸展垮塌转换的主要因素之一.