大兴安岭南段黄岗梁火山-侵出隆起:不同岩相之间的成因联系

大兴安岭南段黄岗梁火山-侵出隆起由火山灰流相的流纹质晶屑凝灰岩、侵出相的岩穹(流纹质碎斑熔岩)和浅成侵入相的斑状二长花岗岩构成,它们的SHRIMP锆石U-Pb定年结果分别为140.27±0.93 Ma、140.41±0.92 Ma和141.75±0.96 Ma,均属早白垩世初期岩浆活动的产物。3个岩相的同位素年龄在误差范围内一致,表明其间没有明显的间断,为粘稠的富晶岩浆(晶粥)连续作用的产物。这些火山-侵入杂岩属高钾钙碱性系列,主要为准铝质-过铝质岩石,它们的εNd(t)变化范围很小,为-0.43～-0.08,相应的二阶段模式年龄为0.98～0.96 Ga,表明其应起源于相同的源区。岩浆作用产物表现出从早到晚SiO₂和K₂O含量呈连续降低的趋势,不同岩相间成分上有一定的互补关系,暗示可能是由成分分带的岩浆房近于逐层排出/侵位形成流纹质晶屑凝灰岩和碎斑熔岩,残留岩浆充填到火山根部及火山机构周边的环状裂隙中冷却固结形成斑状二长花岗岩。该火山-侵入杂岩具有A型花岗岩特征,地球化学上均表现为富集Rb、Th、U等大离子亲石元素,强烈亏损Ti、Nb、Ta...     

内蒙古黄岗锡铁矿区早白垩世A型花岗岩成因:锆石U-Pb年代学和岩石地球化学制约

内蒙古黄岗锡铁矿是大兴安岭南段成矿带中的一个重要矿床。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明,黄岗岩体中的钾长花岗岩和花岗斑岩分别形成于136.7±1.1Ma和136.8±0.57Ma,属早白垩世的产物。黄岗花岗岩体SiO2含量较高(66.81%~77.39%),Al2O3含量低(11.33%~14.54%),显著贫镁,ALK较高(5.65%~10.67%),K2O/Na2O值在0.32~10.53,平均为2.78。稀土配分曲线呈右倾轻稀土富集型,铕强烈亏损,δEu值为0.03~0.20。富集高场强元素Zr、Hf和大离子亲石元素Rb、U、Th,而元素P、Ti、Ba、Sr明显亏损,具有与洋岛玄武岩相似的Y/Nb等元素比值(1.2)。上述特征与典型的A1型板内非造山花岗岩一致,其成因可能为在岩石圈伸展环境下,幔源岩浆的底侵促使上覆的先存地壳发生部分熔融形成花岗质岩浆,岩浆源区与壳幔混熔作用有关。     

新疆北部卡拉麦里地区黄羊山碱性花岗岩的岩石成因

北疆地区晚古生代后碰撞岩浆活动以大面积分布碱性花岗岩为特征。侵位于晚石炭世的黄羊山碱性花岗岩体是北疆地区产于300Ma左右后碰撞伸展环境中的典型的花岗岩体之一,以正εNd(t)值(+5.06～+6.67)和年轻的tDM(501～878Ma)为特征。黄羊山碱性花岗岩包括钠铁闪石碱性花岗岩和角闪石碱长花岗岩,为过碱质到弱过铝质,岩石化学属钾玄岩系列和高钾钙碱性系列;稀土元素配分曲线为典型的"V"字形,具明显的负Eu异常;富集大离子亲石元素和高场强元素,显著亏损Ba、Sr、P2O5、TiO2。根据这种碱性花岗岩高εNd(t)值和tDM与区域内洋壳年龄吻合度较好的特征,推测其可能源岩应为洋盆闭合时洋壳残片转化而来的年轻地壳。模拟计算得出,黄羊山碱性花岗岩中幔源组分的比例可达88%～92%。在维宪末期-谢尔普霍夫末期的萨吾尔运动之后,软流圈物质上涌所携带的巨大热能加热了区域范围内的地壳,先期抵达的幔源岩浆所携带的热能进一步加热并熔融了下地壳镁铁质物质,形成北疆地区～300Ma的碱性花岗岩。同时,本文也说明了洋壳残片通过构造运动归并到陆壳当中亦可能是某些地区在某些地质时期大陆地壳增生的重要方式之一。     

塔里木二叠纪石英正长斑岩岩墙的发现及其构造意义

新疆塔里木盆地内部发育了大量二叠纪(260～292 Ma)玄武岩类为主的岩浆岩,主要由玄武岩、辉绿岩、玄武安山岩、超镁铁质岩石和正长岩等组成。作者野外地质调查过程中在巴楚水工团附近发现石英正长斑岩岩墙的出现。这些石英正长斑岩属准铝质(A/CNK＜1),其中SiO_2含量为66～67%,并以富K_2O+Na_2O(10～11%)、K_2O/Na_2O(0．8～0．9)和较低的Mg/(Mg+Fe)比值为特征,且具有富集大离子亲石元素(Ba、Rb)和高场强元素含量(Zr、Nb、Y)、Ga/Al比值、高的稀土总量(631～734×10~(-6))、高度富集的LREE/HREE比值以及具Eu的负异常。这些特征并结合构造判别图解显示其具有典型的A型花岗岩的特征。低的Y/Nb(0．4)＜1．2以及微量元素蜘蛛网图中呈现大离子亲石元素富集以及Nb平坦或稍凸的图谱指示其源区来自于地幔,且在典型板内环境下形成。与小海子水库出露的正长岩的成分特征比较接近并很可能具有相同的源区成分。笔者对小海子正长岩体中粗粒正长岩采用精确的SHRIMP锆石U-Pb同位素定年,获得可靠的一致性年龄值为277±4 Ma,暗示小海子正长岩体侵位时代为277 Ma。根据野外观察、地球化学特征和构造环境的初步研究和对比,石英正长斑岩岩墙与小海子正长岩体一起很可能都是在早二叠世晚期形成,约在277Ma左右,它们代表了二叠纪陆内稳定环境下形成的产物,并可能作为塔里木地区最后一次大的岩浆热事件结束的标志。     

华北板块北缘乌梁斯太A型花岗岩体锆石SHRIMP U-Pb定年及构造意义

内蒙古乌拉特中旗乌梁斯太岩体位于华北板块北缘中段,岩性以黑云二长花岗岩为主。它具有较高的SiO₂ (74.69%~76.16%)、Na₂O+K₂O (8.63%~9.62%)、Rb (73×10^-6~200×10^-6)含量和10000×Ga/Al (3.21~3.32)、Rb/Sr (3.27~8.68)比值,较低的CaO、Ba和Sr含量,碱性指数AI=mol(K₂O + Na₂O)/ Al₂O₃) ≥0.90,属于碱性A型花岗岩。稀土球粒陨石标准化图解上,轻稀土相对富集,Eu负异常较为明显,δEu=0.03~0.06;在原始地幔标准化蛛网图上,亏损Ba、Sr、P、Nb、Ta和Ti,富集Rb、K;这些特征类似中国东北二叠纪A型花岗岩。在判别图解上,所有样品均显示了A₂型(后碰撞)花岗岩特征。其形成可能与后碰撞板块断离作用有关。乌梁斯太岩体的形成过程可能为,俯冲板片断离导致软流圈物质上涌,发生底侵作用,底侵的玄武质岩浆的加热作用以及地壳伸展的减压效应导致中下地壳的脱水部分熔融,随后经历了分离结晶和晚期的交代作用。乌梁斯太岩体中的锆石SHRIMP U-Pb年龄为277±3Ma,表明其形成时代并非原来认为的三叠纪,而是早二叠世晚期。     

Late Neoproterozoic A-type granites in the northernmost Arabian-Nubian Shield formed by fractionation of basaltic melts

Geochemical, isotopic and age constraints support a comagmatic origin for Ghuweir Mafics and the Feinan A-type granites. The two rocks types, named collectively in this paper as the Feinan Ghuweir Magmatic Suite (FGMS), formed between 556 and 572 Ma ago according to Rb-Sr whole-rock dating. FGMS has low Sr initial ratios, which preclude a significant contribution of much older crust in the magma genesis.The FGMS has a wide range of silica contents, with a gap at 55-65 wt% SiO₂. It has a transalkaline to alkaline character; belongs to the medium to high K calc-alkaline series; it ranges from metaluminous to mildly peraluminous character and belongs to the alkali and alkali-calcic series. The Feinan granites and the Ghuweir rhyolites and rhyodacites are classified as A-type granites and belong to group A2 of Eby [Eby, N.G., 1992. Chemical subdivision of the A-type granitoids: petrogenetic and tectonic iplications. Geology 20, 641-644].According to geochemical modeling the Ghuweir Mafics were derived from a subduction modified lithospheric mantle by 10% batch modal partial melting of a phlogopite-bearing spinel lherzolite. The intra-suite geochemical variations can be ascribed to fractional crystallization of olivine, pyroxene, and plagioclase. The accumulation of apatite in the most evolved samples is responsible for the high concentrations of REE.The Feinan granites and the Ghuweir rhyolites and rhyodacites were derived from the mafic magma by the fractional crystallization of ≈78% of the original magma to the mineral assemblage olivine+pyroxene+plagioclase+magnetite. The intra-suite geochemical variations in the Feinan A-type granites are due to the fractional crystallization of the mineral phases: amphibole +Na and K-feldspar+apatite +magnetite+zircon+allanite.The FGMS correlates with time-equivalent rocks in many parts of the Arabian-Nubian Shield and the surrounding areas.     

新疆东准噶尔黄羊山碱性花岗岩体的锆石U-Pb年龄和岩石成因

新疆东准噶尔卡拉麦里构造带分布有多种类型花岗岩,主要包括花岗闪长岩、二长花岗岩、碱长花岗岩和碱性花岗岩.对其中最大的碱性花岗岩体(黄羊山岩体)进行定年和地球化学组成研究,结果显示,岩体的年龄约为305 Ma,岩石富含钠质角闪石(钠闪石、钠铁闪石)和少量霓石,具低铝、富碱、贫钙镁及低铁的主量元素特征,其微量元素明显富集Rb、Th等大离子亲石元素和Zr、Hf等高场强元素而强烈亏损元素Ba、Sr、Eu,稀土元素配分模式呈典型的平坦‘V'字型.这些矿物学和地球化学组成特征表明黄羊山碱性花岗岩属于典型的A型花岗岩.认为幔源岩浆高度分异、麻粒岩相残留岩及I型英云闪长质-花岗闪长质岩石部分熔融等A型花岗岩成岩模式不能解释黄羊山碱性花岗岩的成因.根据岩石的εNd(t)= 5.9～ 6.5,比当时洋壳的εNd(t)值低3～4个ε单位,认为形成该岩体的岩浆可能来源于花岗闪长质岩浆的分异结晶,而花岗闪长质岩浆则主要是玄武质洋壳和少量大洋沉积物(约5%)部分熔融的产物.     

论中国国家公园地质考察与评价 ——以浙江丽水百山祖国家公园为例

鉴于保护地调查评价历史与目标,国家公园地质考察评价基准是地质学关于地球的"时间、空间、演化"知识的发现路径,既识别国家公园候选地的国家符合性地质事件,又识别国家公园自然性、独特性、优美性、多样性、整体性的地质机制,提供国家公园最重要的自然生态系统与自然景观保育管理的地质学支撑.浙江丽水百山祖国家公园符合性的地质事件是公...     

铀成矿机理的统一性探讨

为探讨不同类型铀矿床是否可能本质上都是地幔柱作用的产物，在“全球热液铀矿成因理论”和“热点铀成矿理论”等前人研究基础之上，结合岩浆岩锆石铀、钍含量研究初步揭示了：（1）铀、钍主要富集于外地核；（2）洋岛玄武岩、板内玄武岩、高分异花岗岩及伟晶岩型铀矿可能为地幔柱产物。对比国内多种类型铀矿床科研成果，总结发现有一定数量的铀矿床与洋岛玄武岩、板内玄武岩、A型花岗岩以及高分异花岗岩紧密伴生，成矿与成岩时空基本耦合。如四川攀枝花大田混合岩型铀矿和松辽盆地钱家店–白兴吐砂岩型铀矿伴生两类玄武岩；甘肃芨岭钠交代型铀矿和陕西商丹伟晶岩型铀矿区伴生两类花岗岩；粤北诸广–贵东花岗岩型铀矿区、赣南多类型铀矿区和江西相山、新疆白杨河火山岩型铀矿区伴生以上四类岩石类型。分析认为上述岩石类型可能是由地幔柱生成并起着导矿或导矿兼储矿的关键作用，据此提出铀矿“核源–地幔柱”成因认识，即：外地核是铀元素的主要发源地，地幔柱是铀运移的统一通道，铀成矿过程可能是外地核中的金属铀呈铀氢化物或铀合金氢化物等形式沿地幔柱上升迁移，直至在浅部地质体氧化聚集成固态铀矿物的过程。