滇西腾冲更新世粗面安山岩Ar-Ar年代学、地球化学特征及其构造意义

腾冲芒棒地区广泛发育新近纪以来的火山岩,本文首次对该区粗面安山岩进行的高精度40Ar/39Ar同位素定年,其坪年龄分别为2.1±0.1Ma和2.0±0.1Ma,代表其喷溢时代为早更新世。岩石地球化学特征研究显示,粗面安山岩属高钾钙碱性系列,富集大离子亲石元素、亏损高场强元素,具有弧火山岩与大陆板内火山岩的双重属性,推测其形成于后造山环境。综合研究表明,腾冲地块更新世火山岩的形成与印度-欧亚板块俯冲-碰撞造山隆升后的伸展垮塌、富集地幔部分熔融作用密切相关,而印支陆块向东南逃逸以及腾冲弧形走滑断裂带(龙川江断裂带、大盈江断裂带)的活化促使了该期火山岩的喷发与侵位。     

内蒙古中部乌拉山地区西沙德盖岩体地球化学-年代学特征及其地质意义

内蒙古乌拉山地区西沙德盖岩体位于哈达门沟钼矿田范围内,大地构造位置处于华北克拉通北缘西段,岩性为正长花岗岩。地球化学特征表现为高硅(SiO2质量分数为7408%~7595%)、富钾(K2O/Na2O值为120~339)、富碱(K2O+Na2O为703%~846%)、弱过铝质(Al2O3的质量分数为1122%~1306%,A/CNK的值为1002~1284),里特曼指数指示为钙碱性;轻稀土富集,重稀土亏损(LREE/HREE为1984~2783),Eu明显亏损(δEu为036~053);微量元素富集Rb、Th、U、Pb、Zr、Hf、Sm等,亏损Ba、Ta、P、Ti,高场强元素Nb、Sr含量偏低,具有陆壳改造型花岗岩特征。利用LA ICP MS对西沙德盖岩体进行定年,22个锆石206Pb/ 238 U年龄统计权重平均值为(231±08) Ma,指示该岩体形成于中三叠世。根据成矿年龄与成岩年龄的对比,成岩与成矿作用均发生于中三叠世末,成矿年龄略小于成岩年龄,属印支期岩浆活动的产物。根据已有年龄资料进行归纳和分析,认为区内在印支期曾发生过重要的构造-岩浆成矿事件。     

Geochronology, Petrology and Geochemistry of Xingdi No. 3 Mafic-Ultramafic Intrusions in the Northeastern Tarim Craton, NW China

The Xingdi mafic-ultramafic intrusions occur in the northeastern margin of the Tarim craton. The Xingdi No. 3 intrusion is the smallest of four intrusions, with an exposed area of 1.7 km~2, and the zircon U-Pb age of the intrusion is 752±4 Ma. The intrusion consists of gabbros, pyroxenites and peridotites, and exhibits a crystallization sequence of the main rock-forming minerals as olivine, orthopyroxene, clinopyroxene and plagioclase. Mineralization occurred at or near the boundaries of the intrusion between pyroxenites and peridotites, and appears as a layered or lenticular shape about 500 m long and 4–15 m wide. The primary sulfides have a relatively simple mineralogy dominated by pyrrhotite-pentlandite-chalcopyrite assemblages, which occur as droplet, star-like and graphic texture and locally sideronitic structures. Geochronological and geochemistry investigations suggest that the Xingdi mafic-ultramafic intrusions and coeval volcanic rock in the Kuluktag area of the Tarim craton formed in an intracontinental breakup environment. Based on the composition of the dominant rockforming minerals and covariant relationships of other oxides versus Mg O, the parental magma of the Xingdi No.3 intrusion belongs to high-Mg tholeiitic basaltic magmas with Mg O of 10.78 wt%. The Xingdi No.3 intrusive rocks are characterized by light REE enrichment relative to heavy REE, negative Nb-Ta anomalies, low ~(143)Nd/~(144)Nd ratios(from 0.511183 to 0.511793) and high initial ~(87)Sr/~(86)Sr ratios(from 0.7051 to 0.7113). The magma was derived from the enriched-lithospheric mantle and was contaminated during emplacement. According to rock assemblages, mineralization, olivine characteristics, geochemical characteristics and mass balance, there are better copper-nickel ore prospects in the Xingdi No.3 intrusion than in the other three intrusions in the area.     

铼-锇同位素体系定年研究综述

铼-锇(Re-Os)同位素体系以其特殊的地球化学性质为确定岩石的形成时间、演化过程及其地球动力学背景提供了重要参数。随着测试技术和超净化实验室的发展,Re-Os同位素的应用领域不断扩大,测试对象种类也随之扩展。然而,不同测试对象的Re-Os同位素赋存形式、活动特征及其体系封闭性有所差异。文章总结了以辉钼矿、普通硫化物、地幔橄榄岩包体、富有机质沉积岩以及灰岩作为Re-Os同位素体系定年对象的基本原理和研究进展,并对存在问题进行简要地评述,最后对其未来的发展方向作了展望,以期推动Re-Os同位素体系在地质科学中的研究和应用。     

东天山土屋–延东铜矿带石英钠长斑岩与辉钼矿形成年龄及其重要意义

土屋–延东铜矿带位于东天山大南湖–头苏泉岛弧带上,是目前新疆最大的铜矿带。铜矿体主要赋存于石炭纪斜长花岗斑岩和晚古生代企鹅山群中,但是前人研究表明斜长花岗斑岩的成岩年龄(339~332 Ma),明显老于成矿年龄(约322Ma),因此,土屋–延东铜矿带的致矿岩体至今还存有争议。本次研究首次对该铜矿带晚石炭世石英钠长斑岩进行了详细的岩相学和LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学分析,并结合辉钼矿Re-Os同位素年龄测定,探讨土屋–延东铜矿带矿床成因。对延东铜矿4件辉钼矿样品进行Re-Os同位素分析,得到322.0±2.7 Ma的加权平均模式年龄和319.1±9.1 Ma等时线年龄,明显要晚于斜长花岗斑岩年龄。两个石英钠长斑岩样品LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为324.9±2.4 Ma和324.5±2.1 Ma,表明石英钠长斑岩为晚石炭世岩浆活动的产物。岩相学研究表明,石英钠长斑岩中发育黄铜矿+绿泥石+硬石膏+方解石矿物组合,这与延东铜矿主成矿阶段的矿物组合基本一致,并且石英钠长斑岩成岩年龄与辉钼矿年龄在误差范围内一致,表明石英钠长斑岩可能与土屋-延东铜矿带铜矿形成有着密切关系,这一发现可能为大南湖–头苏泉岛弧带晚石炭世铜矿的勘查提供新的思路。     

黑龙江东部依兰珠山变辉长岩的年代学、地球化学及其构造意义

对黑龙江东部依兰珠山变辉长岩进行了锆石年代学和地球化学研究,以确定其形成时代、成因及构造背景。变辉长岩锆石均呈自形-半自形晶,具典型的条痕状吸收特征和较高的Th/U比值(0.20~0.86),暗示其岩浆成因。LA-ICP-MS U-Pb测年结果为(256±3)Ma,表明珠山变辉长岩形成于晚二叠世。地球化学特征显示变辉长岩具有贫硅,富镁、铁、铝、钙的特征;其轻稀土元素(LREEs)和大离子亲石元素(Rb、Ba)富集,重稀土元素(HREEs)和高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf和Ti)亏损。结合区域地质资料,认为珠山变辉长岩为俯冲流体交代地幔楔的产物,其形成可能与古大洋板块的俯冲作用有关,暗示佳木斯地块与松嫩地块在晚二叠世之前尚未碰撞拼合。     

吐哈盆地硫磺山铜多金属矿床表生黄钾铁矾~(40)Ar/~(39)Ar定年及对风化、地貌演化及古气候的启示

黄钾铁矾是干旱—半干旱地区硫化物矿床氧化带中一种常见表生含钾硫酸盐矿物,对其进行~(40)Ar/~(39)Ar年代学研究,不仅可以直接限定硫化物矿床次生富集的时间,还可以为区域地貌形成演化和古气候演变等重大地质事件提供关键的年代学信息。本文对中国新疆吐哈盆地硫磺山铜多金属矿床氧化带中三个表生黄钾铁矾样品进行了~(40)Ar/~(39)Ar定年,第一次获得了始新世的风化矿物的年龄。结合已发表的年龄数据显示:在吐哈盆地,海拔较高的矿床氧化带剖面(如硫磺山矿床)记录了基岩的持续和较完整的区域风化事件,这些老的风化年龄的存在证明了剥蚀并不是均匀的,即其地貌演化遵循的是斜坡后退模型。对于吐哈盆地的古气候,这些表生硫酸盐的年龄表明:始新世以来吐哈盆地曾多次出现过有利于化学风化和硫化物矿床次生富集的干旱—半干旱气候,且主要集中在以下几个时期:27.7~23.3 Ma、16.4~14.7 Ma、11~7.8 Ma,之后气候开始向极端干旱气候转变,4.1~3.3 Ma之后吐哈盆地可能已经流行大规模的极端干旱气候。     

巴尔喀什成矿带阿克沙套云英岩型钨钼矿床地质特征与铼-锇同位素测年分析

哈萨克斯坦阿克沙套大型钨钼矿床处于中亚成矿域巴尔喀什成矿带内。该矿床为云英岩型浸染状矿床, 具有云英岩型矿床的典型矿物组合、围岩蚀变、矿体形态和结构构造。矿区产出有伟晶岩、石英长石脉, 含有钨钼矿、石英和黄玉云英岩矿体等。本文对阿克沙套钨钼矿床辉钼矿样品进行了铼-锇同位素分析, 得到辉钼矿模式年龄(平均值)为289.3 Ma, 处在早二叠世。分析认为, 阿克沙套云英岩型钨钼成矿作用是晚石炭世中亚成矿域大规模斑岩型铜钼成矿作用延续的结果, 属中亚造山带海西晚期构造-岩浆活动的产物。      

内蒙古金厂沟梁地区晚三叠世脉岩地球化学特征及成岩动力学背景

金厂沟梁位于张家口-赤峰-朝阳金矿集区东端, 区内发育大量规模不等的脉岩, 岩性以闪长岩、闪长玢岩为主.对其进行了锆石U-Pb年龄、主微量元素及Sr-Nd同位素分析.脉岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄值可分为三组: 2 458~2 524 Ma、253±6 Ma(MSWD=3.0)及228±1 Ma(MSWD=0.26).2.5 Ga锆石反映成岩过程中有古老地壳物质参与, 253 Ma锆石可能与古亚洲洋闭合时的岩浆事件有关, 228 Ma则为脉岩的形成年龄.脉岩SiO₂(51.22%~68.48%)、MgO(1.35%~8.13%)含量变化较大, 且具有高Na₂O+K₂O、Al₂O₃及低的TiO₂、P₂O₅含量等特征.岩石LREE及LILE富集, HFSE亏损.脉岩(87Sr/86Sr)_i比值较为一致(0.704 95~0.705 92), 而ε_Nd(t)(-0.2~-9.5)及T_2DM(1.02~1.77 Ga)值变化范围较大.主微量元素及同位素研究结果表明: 部分熔融的岩石圈地幔熔体底侵到壳幔边界, 诱发古老地壳物质的部分熔融, 随后发生的幔源熔体与壳源熔体的混合是脉岩最可能的源区过程.主微量元素构造判别图解指示岩石形成于陆弧向板内演化的构造环境; 结合区域上同时代脉岩群、碱性岩带及A2型花岗岩的侵位, 认为晚三叠世华北板块北缘已完成与蒙古弧地体的碰撞并进入造山后伸展阶段.      

越南西北部地区Sinh Quyen岩组副片麻岩的锆石年龄及其地质意义

在大地构造位置上, 越南西北部地区是古特提斯造山带东段重要的组成部分, 并记录了印支陆块和华南板块碰撞拼合历史.其构造归属是厘定该地区古特提斯板块缝合带位置的关键.报道了出露的基底岩石Sinh Quyen岩组副片麻岩的碎屑锆石年龄, 探讨其沉积物源和归属问题.该岩组主要由长英质副片麻岩和混合岩等岩石类型构成, 被认为是越南西北部中元古代—古元古代基底岩石.采用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年方法分析了3个长英质副片麻岩样品的116粒碎屑锆石.123个分析点锆石年龄的统计结果显示, 碎屑锆石形成时代主要集中在约1.8 Ga左右, 有少量约2.2~3.0 Ga中太古代碎屑锆石, 暗示Sinh Quyen副片麻岩沉积物源主要为早古元古代基底岩石.基底岩石在形成时间上与华南板块古老基底相似, 推断Sinh Quyen岩组在构造归属上可能来自华南板块.部分碎屑锆石边部记录约250 Ma变质增生作用, 可能与华南板块—印支板块的印支期拼合有关, 记录了古特提斯造山作用.