闽东南基性岩脉成因及动力学背景研究：Sr-Nd同位素、元素地球化学

闽东南的海边斜闪煌斑岩脉和赤湖辉长岩脉分别形成于晚白垩世和古新世,为高钾钙碱性和钙碱性系列岩石,具有高Al、Na2O＞K2O的特征;岩浆演化过程中可能经历了以橄榄石、单斜辉石为主的结晶分异作用.海边和赤湖基性岩脉具有相对富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损高强场元素特征,不相容元素蛛网图显示出大陆边缘弧的地球化学特征,以Nb、Ta、Ti负异常为特征;海边和赤湖明显富集轻稀土元素,（La/Yb）N分别为5.0～10.9和11.2～12.0.具有高Sr同位素初始值和低εNd（t）值,海边的（^87Sr/^86Sr）i：0.70577～0.707574,εNd（t）：-8.1～-1.8,赤湖的（^87Sr/^86Sr）i：0.70547～0.70552,εNd（t）：-0.2～0.6.根据Sr、Nd同位素、微量元素研究及野外地质观察,本区基性岩脉的岩浆在上升侵位过程中未发生地壳物质混染.通过Sr、Nd同位素和微量元素等研究,认为地幔源区的演化与古太平洋板块俯冲密切相关,俯冲流体交代地幔楔、消减洋壳携带的海洋与陆源沉积物参与地幔源区的混合,形成本区基性岩脉的富集地幔源区,大离子亲石元素和轻稀土元素特别富集是俯冲流体与沉积物共同参与源区演化的结果.海边和赤湖基性岩脉形成的构造背景属于活动大陆边缘弧,构造性质应为活动陆缘拉张带（或裂谷带）.晚白垩世和古新世,闽东南发生了地壳拉张事件,与中国东南部晚白垩世以来的地壳拉张期次是一致.     

蒙古国查夫银多金属矿床含矿花岗闪长岩锆石U-Pb年代学、地球化学及岩石成因

中蒙边境查夫-甲乌拉银多金属矿集区内与成矿相关的岩浆岩研究薄弱. 以查夫银多金属矿床含矿花岗闪长岩及其闪长质包裹体为研究对象, 进行了岩石学、锆石U-Pb年代学、地球化学和原位Lu-Hf同位素研究. 花岗闪长岩及闪长质包裹体的锆石206Pb/238U加权平均年龄分别为195.7±1.3 Ma和196.5±2.4 Ma, 在误差范围内一致, 为早侏罗世岩浆作用的产物. 寄主花岗闪长岩为准铝质-弱过铝质、高钾钙碱性-钙碱性系列的I型花岗岩, 闪长质包裹体为同源岩浆混合成因包裹体. 寄主花岗闪长岩具有宽泛的εHf(t)值(4.4~10.7), 其二阶段Hf模式年龄介于550~960 Ma, 表明寄主花岗闪长岩的初始岩浆起源于新元古代从亏损地幔增生的新生地壳的部分熔融, 并存在幔源物质的混入. 基于以上研究, 结合区域构造演化资料, 认为查夫银多金属矿床含矿花岗闪长岩形成于蒙古-鄂霍次克洋板块俯冲的活动大陆边缘背景.     

骑田岭花岗岩体的岩浆混合成因:寄主岩及其暗色闪长质微细粒包体的锆石U-Pb年龄和Hf同位素证据

南岭骑田岭复式岩体仰天湖单元燕山期二长花岗岩中广泛分布有暗色闪长质微细粒包体,这些包体主要呈被打散的片云状或次圆状,大小不等,颜色较寄主岩深,粒度较细。本文在锆石内部结构的CL图像特征研究基础上,用LA-ICP-MS和MC-ICP-MS测定了锆石U-Pb年龄及Hf同位素组成,探讨了寄主二长花岗岩、闪长质微细粒包体的锆石U-Pb年代学及Hf同位素组成特征。获得寄主二长花岗岩、闪长质微细粒包体的结晶年龄为(166.0±2.0)Ma和(169.8±4.1)Ma,对应的εHf(t)值为-13.2～-1.9与-8.3～+6.7。研究表明,骑田岭复式岩体中的仰天湖岩体是以古老地壳物质熔融为主体的壳源岩浆与幔源岩浆高度混合的产物。     

Metasomatism-induced wehrlite formation in the upper mantle beneath the Nógrád-G?m?r Volcanic Field(Northern Pannonian Basin):Evidence from xenoliths

Clinopyroxene-enriched upper mantle xenoliths classified as wehrlites are common(～20% of all xenoliths) in the central part of the Nograd-G(o| ")m(o|")r Volcanic Field(NGVF),situated in the northern margin of the Pannonian Basin in northern Hungary and southern Slovakia.In this study,we thoroughly investigated 12 wehrlite xenoliths,two from each wehrlite-bearing occurrence,to determine the conditions of their formation.Specific textural features,including clinopyroxene-rich patches in an olivine-rich lithology,orthopyroxene remnants in the cores of newlyformed clinopyroxenes and vermicular spinel forms all suggest that wehrlites were formed as a result of intensive interaction between a metasomatic agent and the peridotite wall rock.Based on the major and trace element geochemistry of the rock-forming minerals,significant enrichment in basaltic(Fe,Mn,Ti) and high field strength elements(Nb,Ta,Hf,Zr) was observed,compared to compositions of common lherzolite xenoliths.The presence of orthopyroxene remnants and geochemical trends in rock-forming minerals suggest that the metasomatic process ceased before complete wehrlitization was achieved.The composition of the metasomatic agent is interpreted to be a mafic silicate melt,which was further confirmed by numerical modelling of trace elements using the plate model.The model results also show that the melt/rock ratio played a key role in the degree of petrographic and geochemical transformation.The lack of equilibrium and the conclusions drawn by using variable lherzolitic precursors in the model both suggest that wehrlitization was the last event that occurred shortly before xenolith entrainment in the host mafic melt.We suggest that the wehrlitization and the Plio-Pleistocene basaltic volcanism are related to the same magmatic event.     

幔源岩浆持续提供热的有力证据：以湘南九嶷山花岗岩体中暗色包体成因研究为例

湘南九嶷山复式花岗岩体位于南岭西段, 由一个加里东期岩体和四个燕山期岩体组成。其西侧金鸡岭岩体中广泛发育形态多样的暗色包体。本次选取一个2m×2.5m不规则椭球形包体开展研究, 发现它与寄主岩具有较为相近的年龄、矿物组合、地球化学和同位素特征: (1)SIMS锆石U-Pb定年结果显示寄主岩和暗色包体的年龄分别为154.0±1.6Ma和151.4±2.1Ma, 两者在误差范围内一致; (2)两者均以钾长石、石英、斜长石、黑云母、磷灰石、锆石等为主要的矿物组成, 但在矿物组成比例、粒度和形态上有所差距; (3)寄主岩和暗色包体的SiO₂含量分别为70.9%~75.6%和67.3%~68.0%, 两者均富集大离子亲石元素(LILE)而亏损高场强元素(HFSE), 但暗色包体的LILE略低于寄主岩而HFSE略高于寄主岩; (4)寄主岩的ε_Hf(t)值和δ¹⁸O值分别为-8.6~-0.4和7.8‰~8.9‰, 包体的ε_Hf(t)值和δ¹⁸O值分别为-7.0~+1.6和7.3‰~8.9‰。这些特征表明, 金鸡岭暗色包体是由富钾的下地壳玄武质变质火成岩在受到幔源岩浆持续加热后发生部分熔融, 熔融产物注入到已存在于中上地壳的岩浆房中(寄主岩)后发生淬冷作用形成的。尽管寄主岩和暗色包体均是下地壳物质发生部分熔融的产物, 但地壳成分的不均一性导致两者拥有略有差异的同位素和元素组成。沿南岭郴州-临武北东走向断裂带从南向北依次分布有姑婆山、铜山岭、九峰、骑田岭、宝山、锡田花岗质岩体, 其所含暗色包体的ε_Hf(t)和δ¹⁸O值从亏损(+8、5‰)到富集(-8、9‰)变化范围很大, 表明南岭地区暗色包体成因模式具有多样性, 但无论是哪种类型, 幔源岩浆的长期活动持续为下地壳的熔融和岩浆房演化提供热量是一个必不可少的重要因素。

     

西藏仲巴微地体中新世马莜木富钾埃达克质岩及其内暗色微粒包体的成因

西藏南部的中新世含暗色微粒包体的富钾埃达克质岩被认为是之前的大陆地壳在石榴子石稳定压力下发生部分熔融的熔体与同时期的幔源超钾质火山岩发生岩浆混合或混杂的产物。为检验这一观点,本文对雅鲁藏布江缝合带西段仲巴微地体内的中新世马莜木富钾埃达克质岩及其内的暗色微粒包体开展了岩石学、锆石U-Pb定年、矿物电子探针分析以及全岩主微量元素和Sr-Nd同位素测试等方面的工作。结果显示暗色微粒包体和富钾埃达克质岩具有相似的结晶年龄(～17.5 Ma)、矿物组合(石英+长石+角闪石+黑云母)和矿物成分,但暗色微粒包体比富钾埃达克质岩含更多的角闪石和黑云母,且具有比富钾埃达克质岩低的K₂O和SiO₂以及高的MgO、TiO₂和P₂O₅含量。除此之外,富钾埃达克质岩和暗色微粒包体还表现出相似的全岩Sr-Nd同位素组成：富钾埃达克质岩的(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i和ε_Nd(t)值分别为0.70933～0.70950和-8....     

Deep-derived enclaves （belonging to middle-lower crust metamorphic rocks） in the Liuhe-Xiangduo area, eastern Tibet： Evidence from petrogeochemistry

1IntroductionMany investigations have been made on the deep-derived enclaves fromCenozoic high-Kigneous rocks inthe Liuhe-Xinagduo area,eastern Tibet,by many re-searchers from different aspects since the90s of the20th century(Cai Xinping,1992;Deng Wanming…     

青岛地区晚白垩世基性脉岩中麻粒岩捕虏体的成分特征及其温压条件

青岛地区晚白垩世基性脉岩中含有两类麻粒岩捕虏体,富辉石麻粒岩和富长石麻粒岩.富辉石麻粒岩的主要矿物组合为Opx＋Cpx＋Pl,具有细粒变晶结构;富长石麻粒岩主要矿物组合为Pl＋OpX＋Cpx十Q或Pl＋Opx/Cpx＋Q,具有中粗粒粒状变晶结构.麻粒岩捕虏体中辉石的Mg#较低（＜66）,普通辉石具有富Na贫Ca的特征,与岩浆底侵作用形成的麻粒岩特征接近.二辉石温度计的计算结果显示这些麻粒岩捕虏体的麻粒岩相变质平衡温度在847～910℃之间.结合富长石麻粒岩的地质压力计的计算结果（0.99～1.17GPa）和地温梯度推测出的＂岩石学＂Moho面深度在33～36公里之间,与＂地震＂Moho面深度基本一致.麻粒岩捕虏体中普通辉石的矿物成分和该地区活跃的岩浆活动暗示青岛地区下地壳麻粒岩不同于典型的古老下地壳麻粒岩地体或捕虏体.他们的形成可能是华北克拉通古老麻粒岩与岩浆底侵作用相互作用的结果.     

广西姑婆山里松岩体及暗色包体的副矿物研究:含锡矿物特征与岩浆混合的矿物指示

南岭中段以花山一姑婆山为起点,发育一条南西-北东向的燕山早期富钨锡A型花岗岩带,其中姑婆山岩体以其富含暗色微粒包体( MME)而闻名.为寻找岩浆混合的矿物学证据并探索基性岩浆与钨锡富集的关系,我们使用电子探针对姑婆山岩体花岗岩和暗色包体中的副矿物进行了系统的成分分析和对比.研究首次确认了暗色包体的铁镁矿物解理中含有岩浆...     

冈底斯东段古新世朱拉岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石地球化学特征

朱拉岩体位于冈底斯带东部,主要由黑云母二长花岗岩组成,其中发育闪长质包体,二者呈渐变过渡关系。3件寄主岩石LA-ICP-MS锆石U-Pb 年龄加权平均值分别为64.6Ma±0.8Ma、64.3Ma± 0.8Ma和63.9Ma±0.5Ma,含776Ma的继承岩浆锆石。1件闪长质包体样品年龄加权平均值为66.1Ma±0.3Ma。闪长质包体低Si,中Mg(Mg平均41.1),属铝质高钾钙碱性系列,Nb/Ta值为22,Sr/Y值为3.69,稀土元素分馏较低,LREE/HREE平均值为1.92,Eu强烈亏损,富集大离子亲石元素( Rb、K、U、Th),亏损高场强元素(Nb、Ta、Sr、Ti),暗示岩浆成分主要为幔源。寄主岩石富Si、K,贫P,属铝质—偏铝质钙碱性—高钾钙碱性系列,Nb/Ta值15.9,富集大离子亲石元素( Rb、K、Th) ,亏损高场强元素( Nb、Ta、Ba、P、Ti),具有活动陆缘钙碱性岩系的微量元素分布特征。寄主岩石与闪长质包体具有密切的成生联系,闪长岩形成于富集俯冲带组分的地幔熔体,在上升过程中混染了一定量的壳源物质结晶分异产物,寄主岩石则为底侵作用产生的大量壳源熔体与少量幔源熔体混合并发生一定程度分离结晶后的产物。结合前人的研究成果,认为古新世朱拉岩体与雅鲁藏布江大洋的向北消减有关。