广西大瑶山东南缘侏罗纪埃达克质花岗岩的特征、成因及构造意义

对钦杭结合带西南段大瑶山东南缘的中晚侏罗世埃达克质花岗岩（165~153 Ma）进行了岩石学、地球化学研究,并探讨了埃达克质和TTG岩类的特征属性。岩石SiO₂含量63.76%~72.13%,总体具高Al₂O₃（Al₂O₃≥15%）、低MgO （<3%）,亏损重稀土元素（HREE）、正Eu异常或弱的负Eu异常,低Y （≤18×10^-6）和Yb （≤1.9×10^-6）,高Sr （>300×10^-6）和Sr/Y值（>20）等埃达克岩独特的地球化学特征。结合区域构造演化分析认为,该侏罗纪埃达克质花岗岩形成于陆内伸展构造背景,为大陆板内加厚（隆起区）的下地壳底部岩石部分熔融的产物,属大陆板内环境I型花岗岩。具有类似于低镁安山岩/闪长岩系列（LMA）和镁安山岩/闪长岩系列（MA）两种高压型TTG亚类的属性,为古俯冲增生带下地壳弧型岩石熔融的继承性特征,与中生代古太平洋俯冲板片熔融过程无关,属非俯冲成因的埃达克/TTG岩类。其空间上与大瑶山东南缘早古生代俯冲增生带高度重合,且与早古生代TTG侵入岩组合紧密相邻,提示它们可能源自于早古生代洋壳俯冲带或大陆边缘弧下地壳玄武质岩石的部分熔融,因而具有洋俯冲成因的特征属性。     

华北克拉通太古宙典型地区栖霞县幅1∶5万地质图修编——野外地质调查和SHRIMP锆石U-Pb定年

栖霞是胶东早前寒武纪变质基底的典型地区。在原1∶5万地质图中,许多TTG岩石都被作为胶东群表壳岩看待,岩石形成时代也只在少数露头被确定。根据野外地质调查和SHRIMP锆石U-Pb定年,对该区TTG岩石时空分布进行了研究。在新修编的1∶5万地质图中,太古宙变质基底的主要岩石类型为约2.9Ga、约2.7Ga和约2.5Ga的英云闪长质片麻岩,也存在少量同时代的奥长花岗质片麻岩。2.9Ga和2.5Ga左右的表壳岩(黄崖底表壳岩和胶东群)比原认为要少得多。所有岩石大致呈北西西—南东东向分布,它们在空间上共存,可能是新太古代晚期和古元古代晚期强烈构造热事件作用的结果。这是国内首次在复杂的太古宙高级变质岩区,以野外地质调查和SHRIMP锆石U-Pb定年有机结合,确定不同类型、不同时代地质体时空分布的有益尝试,对于今后类似地区开展专题地质填图具有重要的借鉴意义。     

TTG岩套的成因及其形成环境

TTG岩套是一类包含了三种岩性的岩石组合,即英云闪长岩(tonalite)—奥长花岗岩(trondhjemite)—花岗闪长岩(granodiorite)。TTG岩套的规模在太古宙最大,是早期陆壳的主体且在各地质历史时期均有发育。该岩石组合是岩石学定名,多数样品的地球化学特征相似:富Na,高Al2O3(平均15%),低Mg、Ni、Cr,富集LREE、亏损HREE、高Sr、低Y、低Yb且无明显的负Eu异常。其微量元素特征与Adakite(高锶低钇中酸性岩,"埃达克岩")类似。目前多数学者认同其为变玄武质岩石部分熔融后的熔体,主要争论在于其源岩的变质程度。笔者认为TTG岩套的源区不应局限于某个变质相,而是涵盖了较大的P—T范围。对于其形成环境的探讨,笔者认为应该以地球演化不同时期的地球动力学背景为前提,盲目地"将今论古"是不合理的。本文在总结前人研究成果的基础上提出3.8Ga之前的TTG岩套可能是在板块构造未启动的非俯冲条件下形成的;3.8~1.9Ga的TTG岩套产生在发育俯冲式板块构造且板块构造具有间歇式特点的背景下,此时可能既存在非俯冲环境下产出的TTG岩套也存在俯冲环境下产出的TTG岩套,而且其产出应该具有幕式特征;古元古代之后的TTG岩套可能无一例外均是俯冲板片熔融的产物。     

河北滦平周台子条带状铁矿地质特征、围岩时代及其地质意义

河北滦平县周台子铁矿位于华北克拉通北缘,是产于前寒武纪单塔子群变质岩系中的鞍山式铁矿,具有条带状铁建造(BIF)特征。矿石主要呈条带状构造,有的呈条纹和致密块状构造。矿石类型主要以石英磁铁矿型为主,含铁介于30%~35%。前寒武纪变质岩是矿床的主要围岩,出露有黑云母(角闪)斜长片麻岩和斜长角闪岩,局部见花岗片麻岩。原岩恢复表明,黑云母(角闪)斜长片麻岩的原岩为英安岩-流纹岩,斜长角闪岩原岩为玄武岩。花岗片麻岩的SiO₂含量大于56%,MgO含量小于3%,Al₂O₃含量大于15%,Sr含量大于500×10^-6,Yb含量均小于1.9×10^-6,轻重稀土元素分异明显,重稀土元素强烈亏损,并且Eu负异常不明显,表明该片麻岩具埃达克质岩石的地球化学特征。锆石U-Pb定年结果显示出几组年龄,分别是2512±21Ma, 2452±9.6Ma,2394±55Ma。大体看,2512Ma代表了火山喷发和周台子铁矿BIF沉淀年龄,2452Ma左右的锆石年龄代表了TTG质花岗片麻岩的侵位结晶年龄,2394Ma锆石年龄代表了周台子铁矿经历了一次变质作用,并对原有的岩石和矿石进行了改造。锆石Hf同位素特征显示斜长角闪岩和TTG质片麻岩的岩浆源区受到过古老地壳物质的混染。周台子铁矿构造环境可能是与裂谷有关的张性环境。     

甘肃敦煌党河水库TTG地球化学特征、锆石SHRIMP U-Pb定年及其构造意义

甘肃敦煌党河水库岩体以花岗闪长岩为主,并构成英云闪长岩-花岗闪长岩-奥长花岗岩的TTG组合。锆石SHRIMP U-Pb年为440±12Ma (MSWD=2.5),代表TTG系列岩石的侵位时代。岩石化学成分中SiO₂含量约为57.02%~72.75%,随着SiO₂含量的增加,TiO₂、Al₂O₃、MgO、CaO和FeO等的含量相应下降,这表明该套岩石具岩浆成因,是角闪石和斜长石的分离作用控制下岩浆分异的产物。岩石的稀土元素总量较低,轻重稀土分异明显,(La/Yb) _N＝4.70~58.88,无或略具微弱的Eu异常,近于平行的稀土元素配分曲线表明所有岩石具有同成因的亲缘关系。岩石富集大离子亲石元素Rb、K、Th、Sr等,亏损Nb和Ta等高场强元素以及P和Ti。在Rb/30-Hf-3×Ta和Rb/30-Hf-0.25×Nb图解上,所有岩石的投影点落到岛弧到后碰撞区。但从区域地质背景、TTG的产出环境、形成时代及与敦煌地块南北缘火成岩对比分析,认为该TTG系列岩石并非形成于岛孤构造环境,而是加里东造山作用晚期(约440Ma)红柳河缝合带和(或者)阿尔金北缘红柳沟拉配泉俯冲碰撞带,引发富含角闪石的下地壳源岩部分熔融形成岩浆,上侵过程中同化部分陆壳物质形成具有岛弧性质的岩浆岩。     

冀东钠质紫苏花岗片麻岩系地球化学特征及其成因

冀东三屯营-太平寨地区分布有一套含紫苏辉石、富钠贫钾、由紫苏石英闪长岩、不同粒级紫苏花岗闪长岩和紫苏斜长花岗岩组成的花岗片麻岩系。野外地质学、岩石学和岩石及单矿物常量元素、大离子亲石元素(LILE)、高场强元素(HFSE)、稀土元素(REE)研究表明:该区大面积分布的中粗粒紫苏花岗闪长岩是同成分重熔岩浆结晶的产物。它们在麻粒岩相条件下,通过平衡结晶分异作用形成一种以斜长石为主、高硅、LILE相对亏损、低稀土总量、具正铕异常的REE饱和型早期岩浆结晶相——紫苏斜长花岗岩;和具有粗粒-巨晶甚至伟晶结构、低硅LILE相对富集、高稀土总量的REE非饱和型残余岩浆结晶相——紫苏花岗闪长岩。它们与呈包体分布的紫苏石英闪长岩共同组成冀东地区的钠质紫苏花岗片麻岩系。本文使用了花岗质岩石微量元素模式计算方法,并在系统地质研究的前提下选择计算公式,确定母岩浆成分,求得分配系数。获得了与实际岩石图谱完全弥合的曲线。本研究的资料表明,不同类型花岗质岩石全岩REE分配模型不能简单地用于岩石物源及其成因机制的对比。     

Rhyacian-Orosirian tectonic history of the Juiz de Fora Complex: Evidence for an Archean crustal reservoir within an island-arc system

The southern São Francisco Paleocontinent (SFP) comprises Archean nuclei and Paleoproterozoic complexes encompassing magmatic arcs juxtaposed during a Rhyacian to Orosirian orogenic event. The Juiz de Fora Complex (JFC) represents an imbricated thrust system that comprises orthogranulites with a wide compositional range formed in an intra-oceanic setting during the Siderian to the Orosirian and later accreted to the southeastern margin of the SFP. Here we report new petrological, geochemical, whole-rock Nd and Sr data, as well as zircon U–Pb ages from felsic and mafic orthogranulites from the JFC. The new data is combined with a regional compilation that enables an evaluation of the interaction between magmatism and orogenetic episodes in the context of the consolidation of São Francisco Paleocontinent during the Rhyacian–Orosirian. Pre collisional Island Arc tholeiites (IAT), Tonalites-Trondhjemites-Granodiorites (TTGs) and sanukitoid magmatism occurred from 2200 Ma to 2085 Ma. This was followed by post-collisional magmatism, which is represented by hybrid granitoids coeval with the emplacement of E-MORB basic rocks. Crustal signatures for the Rhyacian to Orosirian evolution are highlighted by the dominance of negative ε_Nd(t) associated with Meso- to Neoarchean Nd T_DM model ages as well as inherited zircon grains from the hybrid granitoids. The JFC is extensively highlighted in the literature as a primitive intra-oceanic arc, but here we propose the reworking or recycling of ancient crustal segments within the mature arc stage of the JFC, suggesting a Mesoarchean crustal source involved in the JFC evolution.     

滇西腾冲地块东南缘高黎贡山群片麻岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

分布于腾冲地块东南缘的高黎贡山群片麻岩经历了多期变质作用,深熔和糜棱岩化作用表现得十分明显,片麻岩中的锆石具有深熔锆石的特征。在取得的15个锆石年龄数据中,14个数据的206Pb/238U年龄为454.4~546.7Ma,平均年龄为489Ma±16Ma,仅1个数据为261.9Ma。测试结果表明,腾冲地块东南缘的高黎贡山群岩石在早古生代遭受强烈的区域变质作用（包括混合岩化）,而这正是泛非事件在腾冲地块上的反映。     

沙沟街地区原划秦岭群中解体出一套TTG岩系

通过对沙沟街地区商丹构造带北部原划秦岭群进行 1∶ 5万区调填图 ,从前人划分的副变质片麻岩中解体出一套变质中酸性古侵入体 - TTG岩系。划分和圈定出 5个片麻岩体 ,归并为 2个片麻杂岩 ,建立了老安子沟片麻岩套 ,并从岩石、地球化学等方面综合进行了探讨。