内蒙古扎鲁特旗二长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、岩石地球化学特征及地质意义

本文对内蒙古扎鲁特旗二长花岗岩体开展岩相学、LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学及地球化学研究,探讨岩体的形成时代、成因及地质意义。研究表明,二长花岗岩中的锆石U-Pb加权年龄分别为124±1 Ma和126±1 Ma,侵入时代为早白垩世。二长花岗岩中SiO_2含量为69.45%～73.64%,Na_2O和K_2O含量分别为3.16%～4.62%、3.78%～4.37%;铝饱和指数A/CNK介于1.00～1.25之间,属于高钾钙碱性过铝质高分异的I型花岗岩。同时,微量元素中K、Ba、Rb等大离子亲石元素以及Zr、Th、U、Hf等不相容元素呈现富集状态,P、Ti、Nb、Ta等高场强元素则亏损严重。结合区域构造演化背景,本文认为大兴安岭南段扎鲁特旗地区的伸展作用应主要与蒙古—鄂霍茨克造山带的伸展垮塌作用有关。     

新疆西准噶尔阿克巴斯套蛇绿混杂岩中辉绿岩地球化学、年代学及构造意义

本文以阿克巴斯套蛇绿混杂岩中辉绿岩为研究对象,进行了详细的野外地质调查、LA ICP MS锆石U Pb年代学、岩石地球化学研究,旨在探究其岩石成因、成岩时代及构造背景,以便为探讨西准噶尔地区构造演化提供新的数据支持。岩石地球化学特征显示:辉绿岩SiO2(51. 15%~54. 34%)、Na2O (4. 95%~6. 36%)、TiO2(1. 79%~2. 08%)含量高,而MgO(3. 90%~5. 15%)、K2O (0. 13%~0. 80%)含量低,且Na2O>K2O,具富钠贫钾的特征。∑REE=117. 52×10-6~143. 12×10-6, LREE/HREE=1. 79~2. 04, (La/Yb)N=1. 04~1. 22,轻重稀土分异不明显,δEu平均值为0. 93,富集大离子亲石元素(K、Rb、Sr) ,明显亏损高场强元素(Th、Nb、Ti),表明辉绿岩具有N MORB与岛弧玄武岩相似的特征。辉绿岩锆石样品176Hf/177 Hf比值范围为0. 282783~0. 282993 ,平均值为0. 282926,εHf( t )值为+8. 0~+15. 2,平均值为+12. 8。根据地球化学特征研究表明,该辉绿岩源区为俯冲流体交代亏损地幔尖晶石二辉橄榄岩经25％~30%部分熔融形成,同时,岩浆在演化过程中经历了一定程度的结晶分异作用。锆石U Pb年代学研究显示阿克巴斯套蛇绿混杂岩中辉绿岩年龄为357. 6±2. 4 Ma(n=24, MSWD=5. 3),形成于早石炭世,该年龄佐证了西准噶尔地区洋盆演化一直延续到石炭世早期, 为新疆西准噶尔晚古生代残余洋盆消亡的时代提供了依据。结合成岩年龄及区域地质背景,认为阿克巴斯套蛇绿混杂岩形成于石炭世早期与俯冲作用相关的弧后盆地构造环境。     

中条山地区古元古代变基性岩墙的地球化学特征、 LA-ICP-MS U-Pb年龄及其地质意义

华北克拉通南部中条山地区发育有大量古元古代基性岩墙,它们对于认识华北克拉通古元古代构造演化具有重要意义。本文通过对中条山北段绛县地区变质基性岩墙进行锆石LA-ICP-MS U-Pb测年分析,结果表明该基性岩墙的变质年龄为1847±14 Ma,代表本区一期重要的变质事件,其形成时代大致限定为1.85～2.14 Ga。地球化学数据显示,岩石的SiO_2含量为45.94%～51.69%,TiO_2(0.93%～1.09%)和K_2O (0.15%～0.46%)含量低, Fe_2O_3~T(11.18%～13.43%)含量高,属于拉斑玄武岩系列;REE总量变化于60.56×10~(-6)～77.26×10~(-6),LREE、HREE分异明显,大部分样品显示Eu正异常(δEu=0.99～1.29);微量元素总体富集Rb、Ba、La等大离子亲石元素,相对亏损Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素,指示其属于大陆拉斑玄武岩系列,源区具有富集地幔的特征,推测其可能是在拉张环境下被先前俯冲带流体交代的地幔物质部分熔融的结果。综上,中条山地区古元古代基性岩墙可能代表着华北板块在新太古代晚期克拉通化后的一次强烈的伸展事件,随后其经历了18.5 Ga左右强烈的变质作用。     

哈图正长花岗岩年代学和成因及对东昆仑东段稀土元素成矿地质背景的约束

东昆仑东段哈图地区稀土元素富集与正长花岗岩关系密切。LA- ICP- MS锆石U- Pb同位素定年结果显示哈图正长花岗岩的结晶年龄为251. 6±1. 3 Ma。哈图正长花岗岩富硅（SiO2=74. 78%~75. 78%）和碱（Na2O+K2O=7. 68%~8. 11%），低铝（Al2O3=12. 58%~13. 06%），铝饱和指数A/CNK介于0. 96~1. 03之间，主体为准铝—弱过铝质中钾钙碱性系列。哈图正长花岗岩富集轻稀土元素，亏损重稀土元素，具较明显的Eu负异常（δEu=0. 67~0. 91）；微量元素富集Rb、Th、Ba、Cs等大离子亲石元素（LILE），亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素（HFSE），具有较低的Nb/Ta比值和较高的Mg#值。以上显示，哈图正长花岗岩具壳源特征，为镁铁质岩浆底侵下地壳，使其部分熔融形成的原生岩浆再经过分异形成。哈图正长花岗岩具弧岩浆岩地球化学特征，结合东昆仑造山带岩浆岩分布以及沉积地层特征显示，早三叠世东昆仑地区处于布青山- 阿尼玛卿洋的俯冲阶段，大规模的岩浆事件引起东昆仑造山带东段稀土元素成矿作用。     

吉林白城岭下地区花岗质糜棱岩锆石U- Pb年代学与地球化学特征对松辽盆地西缘晚古生代以来的俯冲背景的制约

东北地区古生代经历了古亚洲构造域演化,中生代经历了蒙古-鄂霍茨克构造域向西太平洋构造域的转换,这期间形成了不同期次的岩浆活动。本文对松辽盆地西缘吉林省白城市岭下地区的花岗质糜棱岩首次进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学和岩石地球化学研究,确定其侵位时代、岩石成因,从而揭示区域构造背景及转换机制。岭下地区花岗质糜棱岩中的锆石多呈半自形-自形,振荡生长环带明显,暗示其岩浆成因。测年结果显示,花岗质糜棱岩原岩形成于281.9±7.4Ma和296.2±2.7Ma,为早二叠世岩浆事件的产物。岩石具有高硅(SiO2=64.10%~75.98%)、富铝(Al2O3=11.22%~16.00%)、贫铁(Fe2O3多介于0.23%~0.85%)等特征,在地球化学上属于准铝质-过铝质(A/CNK=0.97~1.19)系列。岭下地区花岗质糜棱岩相对富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE),亏损重稀土元素(HREE)和高场强元素(HFSE)。上述特征表明,岭下地区花岗质糜棱岩的岩浆起源于高温高压下加厚陆壳物质脱水的部分熔融。结合区域地质特征,岭下地区早二叠世花岗质糜棱岩的侵位应与古亚洲洋闭合过程中的弧后拉张体制有关;花岗质糜棱岩的变质岩浆热事件年龄(157~153Ma)与蒙古-鄂霍茨克洋的挤压闭合事件有关;而花岗质糜棱岩的主变形时代(137~117Ma)为早垩世早中期,其限定了西太平洋伊泽奈崎板块向欧亚大陆的斜向俯冲的起始时间。     

黄山-镜儿泉铜镍成矿带地层时代的厘定及其地质意义探讨

本文对东天山黄山-镜儿泉岩浆铜镍硫化物成矿带原来古生物地层学方法厘定的早石炭统干墩组和晚石炭统梧桐窝子组的碎屑锆石进行了激光等离子质谱(LA-ICP-MS)U-Pb年代学研究。干墩组碳质板岩、变质砂岩和变质长石石英砂岩中的碎屑锆石U-Pb年龄分别为301～491 Ma、307～426 Ma和313～461 Ma,最年轻锆石的加权平均值分别为307.1±3.7 Ma、310.4±2.2 Ma、315.0±10 Ma,表明干墩组最大沉积年龄为晚石炭世。而梧桐窝子组变质砂岩和变质凝灰岩的碎屑锆石年龄为384～448 Ma和393～448 Ma,最年轻锆石的加权平均值分别为386.5±5.8 Ma、394.6±4.5 Ma,确定其最大的沉积年龄为早—中泥盆世。这与近年来对侵位于这些地层的火成岩体的锆石U-Pb年龄一致,说明康古尔-雅满苏岛弧带至少从中泥盆世就开始发育。中—下泥盆统梧桐窝子组与上石炭统干墩组地层之间上泥盆统—下石炭统地层厚度约为10 km,说明侵位于这两套地层中的含铜镍硫化物镁铁-超镁铁岩体分别代表了岩浆通道系统的深部岩浆通道相和浅部岩浆房,整个岩浆通道系统的纵向规模大约为10 ...     

胶东唐家沟金矿床独居石LA-ICP-MS U-Pb同位素年代学及其地质意义

唐家沟金矿床是胶东地区牟平-乳山金矿带内一典型石英脉型金矿床。矿体产出于昆嵛山岩体与古元古代荆山群变质岩接触带附近的昆嵛山岩体中,受唐家沟断裂及其次级北东向断裂控制。矿体呈串珠状等间距分布,沿走向分支复合、膨胀夹缩现象明显。围岩昆嵛山二长花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb测年结果为157.57±0.82Ma,含金石英脉中热液独居石LA-ICP-MS U-Pb测年结果为122.1±2.8Ma,代表了金矿的成矿时代。结合近年来已有成果,认为昆嵛山岩体是陆陆挤压碰撞环境下,地壳部分熔融形成的,与金成矿无直接关系,为成矿前构造-岩浆活动的产物;早白垩世,古太平洋板块向欧亚板块俯冲,构造体制由挤压向伸展转换,形成一套壳幔混合型花岗岩,成矿作用发生于岩浆作用晚期,时代集中于117～122Ma,为牟平-乳山成矿带成矿期构造-岩浆活动的代表;110～120Ma,胶东地区岩石圈强烈减薄,在伸展的构造环境下发育的三佛山岩体,与成矿无直接关系。     

赞比亚伊索卡南部Kachinga长石砂岩碎屑锆石U-Pb年龄、地球化学特征及地质意义

赞比亚东北部伊鲁米德带是一个北东向延伸的中元古代构造活动带,起自赞比亚中部,向北东一直延伸至赞比亚-坦桑尼亚边境,并进入马拉维北部;其东北部以古元古代乌本迪构造带为界;西北部以班韦乌卢地块为界;西部和西南部受新元古代的达马拉-卢菲利安弧-赞比西构造事件的影响。Kachinga长石砂岩位于伊鲁米德带的东北部伊索卡南部。本文获得Kachinga长石砂岩的416颗碎屑锆石U-Pb年龄多集中在1749±25～1920±23Ma之间,Kachinga长石砂岩的形成时代可能晚于1331±26Ma,属于中元古代。Kachinga长石砂岩碎屑锆石CL图像表明,大部分锆石为岩浆结晶锆石,少部分锆石颗粒为增生-混合型锆石,表明其经历了多期构造-热事件的改造。锆石中存在有一部分磨圆度较好的颗粒,表明其经历了多次搬运和沉积过程,从而指示了古老沉积岩为Kachinga长石砂岩提供了物源。主量元素、微量元素和稀土元素构造环境判别及物源分析表明了Kachinga长石砂岩物源主要为上地壳大陆长英质源区,并且可能混有古老沉积物成分,物源区构造背景为大陆岛弧环境。     

班韦乌卢地块中部变质表壳岩碎屑锆石U-Pb年代学、Hf同位素研究及其构造意义

通过LA-MC-ICP-MS碎屑锆石微区U-Pb定年和Hf同位素分析,对班韦乌卢地块中部地区基底变质表壳岩进行了同位素定年及物源示踪研究。结果显示,两件样品的碎屑锆石峰值年龄分布表现出较好的一致性,总体呈现出2490～2059 Ma、2044～1954 Ma、1942～1887 Ma、1865～1817 Ma以及1641～1522 Ma五个年龄组,分别与班韦乌卢地块内的构造岩浆事件相吻合。综合区域地质特征与碎屑锆石年龄谱特征分析认为:原岩蚀源区比较复杂,近源区古元古代花岗岩、花岗片麻岩及火山岩是主要的蚀源区。根据碎屑锆石最小年龄1522±23 Ma,推测表壳岩原岩形成时代上限可能为中元古代,而不是之前认为的形成于古元古代。碎屑锆石的ε_Hf(t)值介于-6.26～7.37之间(平均1.37),由负到正变化范围较大,表明它们除来自古老地壳的再循环物质外,还存在新生地壳的物质来源。t_DM2峰值年龄出现在2.40～2.50 Ga,说明班韦乌卢地块地壳增生事件主要发生于古元古代,可能与凯诺兰超大陆的聚合过程有关,其晚于全球大陆地壳主增长期,说明了地壳增...     

龟山杂岩的形成时代、构造属性及变质条件:对秦岭-桐柏造山带构造演化的指示

秦岭-桐柏-大别造山带是华北板块和扬子板块碰撞拼合的产物。桐柏造山带作为古生代秦岭增生造山带与中生代大别碰撞造山带之间的纽带,记录了两大板块之间从洋壳俯冲、地体增生到最终的碰撞造山过程。本文选取桐柏造山带龟山杂岩为研究对象,对其中变沉积岩、斜长角闪岩和花岗质脉体进行了岩相学、矿物学和锆石U-Pb年代学研究。结果指示变沉积岩碎屑锆石年龄峰值主要为～411 Ma,次要年龄峰值为～490 Ma,最年轻四颗碎屑锆石的加权平均年龄为352±11 Ma。斜长角闪岩原岩结晶时代为498±18 Ma,花岗质脉形成时代为412.8±4.4 Ma,两者中变质锆石加权平均年龄为320±10 Ma,指示它们共同经历了早石炭世变质作用。变质峰期温压条件为T=571～632℃,P=0.59～0.76 GPa,属于中压相系角闪岩相变质。区域年代对比分析显示,龟山杂岩变沉积岩物源来自于北侧的北秦岭地体,属于弧前沉积,沉积时代下限为早石炭世早期。结合前人研究,本文认为在古秦岭洋向北的俯冲过程中,上述沉积岩与斜长角闪岩因构造作用拼贴在一起,于～320 Ma发生中压角闪岩相变质作用。该研究结果也指示了古秦岭洋最终闭合时间可...