内蒙古乌兰浩特地区二长花岗岩年代学、岩石成因及其构造环境

内蒙古乌兰浩特地区太平山嘎查岩体主要岩石类型为黑云母二长花岗岩。所测得的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为127.4 Ma和125.6 Ma,属于早白垩世。太平山嘎查岩体的地球化学特征表明岩体属于弱过铝质、高钾钙碱性系列的高分异I型花岗岩。样品(P9-48-1)的锆石Hf同位素组成显示黑云母二长花岗岩的ε_(Hf)(t)=+8.60±0.57,两阶段亏损地幔模式年龄为511~748 Ma,说明其岩浆源区主要为新元古代—显生宙期间从亏损地幔新增生地壳的部分熔融。太平山嘎查岩体应形成于伸展构造体制,该伸展构造体制的产生可能与古太平洋板块向欧亚大陆下的俯冲有关。     

内蒙古东乌旗达亚纳钨-钼矿成岩成矿时代及其岩体地球化学研究

内蒙古东乌旗达亚纳钨-钼矿是近年来正在勘查的一个规模有望达中型的新矿床,矿床位于兴蒙造山带中西部,矿床类型为典型的石英脉型黑钨-钼矿,黑钨矿石英脉以近于直立(75°)的平直脉体产出在黑云母花岗岩内或岩体与地层的外接触带,并向下尖灭于岩体内部,主要的矿化蚀变类型有云英岩化、钾长石化、钠长石化、硅化等。伴随黑钨矿化共生大量的辉钼矿,辉钼矿化多产出在黑钨矿石英脉两侧或石英脉内。本文在系统研究矿床地质特征的基础上,对成矿岩体——黑云母花岗岩进行了高精度LA-ICP-MS锆石U-Pb测年及地球化学分析,U-Pb测年结果显示,两件黑云母花岗岩样品(DYN-19、DYN-30)有着一致的U-Pb谐和年龄,分别为134±1Ma(MSWD=0.41)、135±1Ma(MSWD=0.52)。地球化学特征显示,岩体富硅、富碱,SiO_2平均74.43%,Na_2O+K_2O平均8.33%,Na_2O/K_2O平均0.73,明显富钾,属高钾钙碱性系列;Al_2O_3平均为12.72%,铝饱和指数A/CNK全部近1.0,为准铝质到弱过铝质花岗岩类,相对贫Mg;稀土总量较低,ΣREE变化于63.68×10~(-6)~91.11×10~(-6),表现为右倾稀土元素配分模式,弱富集轻稀土,并具有明显的负铕异常,高场强元素Th、U、Nd、Hf明显富集,而Ba、Sr、P、Ti、Nb显著亏损;为壳源重熔型花岗岩的地球化学特征。锆石Hf同位素分析显示,~(176)Hf/~(177)Hf值0.28295~0.28302,ε_(Hf)(t)值+6.4~+8.8,二阶段模式年龄值408~540Ma,年轻的二阶段模式年龄和不大的ε_(Hf)(t)正值,指示了其岩浆源区可能为新生下地壳。同时对矿区7件辉钼矿样品进行了铼-锇同位素分析测试,获得等时线年龄为133±3Ma,MSWD值为2.2。可见成岩年龄和成矿年龄在误差范围内具有一致性,为同一期地质作用的产物,即成岩成矿时代为早白垩世,属燕山期构造岩浆活动的产物。     

扬子陆块北缘上两地区二长花岗岩成因：锆石U-Pb年代学、Hf同位素及地球化学制约

本文通过对扬子陆块北缘上两地区二长花岗岩年代学、Hf同位素及地球化学研究,限定其形成时代、物质来源以及所处的大地构造环境。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明上两地区二长花岗岩形成于新元古代早期,年龄为909±5Ma。锆石Hf同位素显示二长花岗岩的ε_(Hf)(t)既有正值也有负值,在-6~+3.4之间,变化较大。tDM2变化于1570~2156Ma,平均值为1802Ma,当ε_(Hf)(t)为最小负值-6.0时,tDM2为2156Ma。表明其物源主要是约1800Ma新生地壳的部分熔融,混染了部分古老地壳。地球化学显示,二长花岗岩的SiO_2含量较高,平均值达75.46%,均属亚碱性系列,且均为铝质过饱和(A/CNK=0.93~1.29);轻稀土富集,微量元素原始地幔蛛网图中显示富集大离子亲石元素(LILE)、具有明显的Nb、Ta负异常,并具有与上部陆壳非常相似的蛛网图曲线,在花岗岩的构造环境判别图解中落入弧花岗岩区,其应是扬子陆块北缘大陆边缘弧岩浆的产物。     

西藏尼木渐新世花岗岩中的岩浆混合作用:对岩石成因及陆壳增生的启示

尼木渐新世黑云母二长花岗岩中含有丰富的形态各异的暗色镁铁质微粒包体。本文报道了寄主岩和镁铁质包体的年代学、元素地球化学及Sr- Nd- Hf同位素组成,据此阐明了岩石的成因,并探讨了岩浆混合作用在成岩中的意义及其对陆壳增生的启示。锆石LA- ICP- MS U- Pb定年结果表明,寄主岩和镁铁质包体的成岩年龄在误差范围内基本一致,均为约30Ma,说明它们同时形成。元素地球化学组成上,寄主黑云母二长花岗岩为高钾钙碱性、准铝质,富集Rb、Th、U等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素,且具有高Sr、低Y和Yb含量,Sr/Y比值高,缺乏明显铕负异常,表现出埃达克质岩石的特征。镁铁质包体贫硅,富铁、镁,具有与寄主岩相似的稀土与微量元素分布模式。二者的全岩Sr、Nd同位素和锆石Hf同位素组成也相近\[寄主岩:(87Sr/86Sr)i=0.7057~0.7064,εNd(t)=-1.45~0.35,εHf(t)=1.21~7.34;镁铁质包体:(87Sr/86Sr)i=0.7058~0.7064,εNd(t)=-2.23~-1.57,εHf(t)=2.40~7.04\]。综合分析表明,尼木渐新世黑云母二长花岗岩应主要起源于碰撞加厚的新生镁铁质下地壳的部分熔融,镁铁质包体应为幔源玄武质岩浆与其诱发加厚地壳熔融形成的埃达克质岩浆经不均匀混合作用的产物。结合对冈底斯带岩浆岩已有资料的全面分析,表明幔源玄武质岩浆的底侵及其诱发的岩浆混合作用既是冈底斯岩基形成的主要方式,也是导致青藏高原陆壳增生的重要途径。     

藏东纽多黑云母二长花岗岩锆石U-Pb年龄及成因

通过对澜沧江北段卡贡地区出露的纽多黑云母二长花岗岩的岩石学、岩石地球化学及锆石U-Pb年龄的研究,分析了纽多黑云母二长花岗岩的地球化学和原岩特征。黑云母二长花岗岩中的锆石具有明显的振荡环带,较高的Th/U值(普遍大于0.4),属于典型的岩浆成因锆石,用LA-ICP-MS测得锆石~(206)Pb/~(238)U年龄为243.6±1.4Ma(MSWD=1.00,n=15),时代为中三叠世。岩石地球化学特征表明,该黑云母二长花岗岩具有较高的SiO_2、Al_2O_3及高钾富碱的特征,A/CNK值为1.05~1.08,为过铝质高钾钙碱性系列;稀土元素配分模式显示,配分曲线为右倾型,具有明显的负Eu异常和弱负Ce异常,表现为Nb、Ta、P、Zr、Ti等高场强元素相对亏损,相对富集Rb、K、Th、U等大离子亲石元素。岩石地球化学特征表明,纽多黑云母二长花岗岩为S型花岗岩,形成于地壳加厚增温环境下的深熔作用。     

安徽宁国刘村二长花岗岩地球化学特征、LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

刘村岩体位于浙江安吉和安徽广德两县交界处的皖南地区,该岩体主要为浅红掠带肉红色中细—粗中粒似斑状二长花岗岩,岩体沿由寒武系地层组成的背斜轴部侵入。刘村二长花岗岩为具高钾、富碱、Mg#小等特征的准铝质—过铝质A型花岗岩。稀土元素的球粒陨石标准化曲线右倾斜明显、铕谷较深。微量元素原始地幔标准化蛛网图见明显的Ti、Sr谷,曲线整体右倾,岩体整体亏损HFSE,富集LILE。主、微量元素的地球化学特征研究均表明,形成刘村二长花岗岩的岩浆源于岩石圈地幔,并受到地壳物质的混染,岩体岩浆演化过程中发生有磷灰石、角闪石、辉石、榍石等矿物的结晶分异作用。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb法确定刘村二长花岗岩年龄为( 132.84±0.57) Ma,表明该岩体形成于早白垩世,为皖南地区燕山期第二期岩浆活动的产物。刘村二长花岗岩形成于晚侏罗世—早白垩世中国东部构造活化和构造机制由挤压开始向拉张转折的转换阶段。该区金化探异常明显,是寻找金、银、钨（钼）多金属矿的有利地段。     

三江北段纳日贡玛黑云母花岗斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及其地质意义

西南三江北段是青海省重要的斑岩型铜钼矿成矿带,纳日贡玛铜钼矿是近年来在三江北段发现的与侵入岩有关的斑岩型铜钼矿。利用锆石U-Pb方法测得纳日贡玛黑云花岗斑岩的形成年龄为41.53Ma ±0.24Ma,属于喜马拉雅早期。纳日贡玛斑岩型铜钼矿的成矿时代主要在40.86~40.80Ma之间。在多期热液叠加、多期成矿作用中,纳日贡玛斑岩型铜钼矿的热液应是纳日贡玛黑云花岗斑岩（41.53Ma ±0.24Ma）和纳日贡玛斜长花岗斑岩（41.00Ma ±0.18Ma）共同提供的。由于该区有较多的中酸性岩体存在,因而确定这些侵入体的形成年龄,对于在该区寻找同时代的斑岩型铜钼矿有重要的理论意义和现实意义。     

Halogen signatures of biotites from the Maher-Abad porphyry copper deposit,Iran: characterization of volatiles in syn- to post-magmatic hydrothermal fluids

Copper and gold mineralization in the Maher-Abad area, eastern Iran, is closely related to multiple episodes of emplacement of a late Eocene granodiorite into a quartz-monzonitic stock and andesitic volcaniclastic rocks. Hypogene and supergene porphyry Cu–Au mineralization occurred within the porphyritic granodiorite and quartz-monzonite host rocks extensively altered into dominantly potassic, propylitic, phyllic, and argillic assemblages. Temperature and pressure estimates using the plagioclase–hornblende thermometer and Al-in-hornblende barometer indicate that the granodiorite intruded at 758 ± 10°C and 1.4 ± 0.2 kbar.

Biotites from the alteration zones have more variable Al^IV than those in the fresh granodiorite, but nearly all are close to the ideal phlogopite composition. Biotite compositions display an increase in Al₂O₃, FeO, TiO₂, and Cl, but a decrease in SiO₂ and F, from the porphyritic granodiorite and potassic to the transitional phyllic alteration zones. Biotite from the potassic zone (X _phl?=?0.63–0.67) possesses a moderate F content (0.53 to 0.82 wt.%) that is significantly higher than that in the phyllic zone (0.22 to 0.38 wt.%), exhibiting a positive correlation with X _Mg and negative correlation with Cl.

With a decrease in the temperature, log (fH₂O/fHF) and log (fH₂O/fHCl) values calculated for fluids equilibrated with biotite increase progressively from the granodiorite through the potassic to the phyllic zones, whereas log (fHF/fHCl) shifts towards more negative values. Fugacity ratio trends in the Maher-Abad porphyry copper deposit are quite similar to those of other porphyry copper systems. The decrease in halogen content of hydrothermal fluids towards outer parts of the deposits reflects an increase in the degree of mixing between magmatic fluid and meteoric water.     

西藏米林县片麻状黑云花岗闪长岩地球化学特征、锆石U-Pb定年及Pb-Sr-Nd同位素组成

喜马拉雅是印度与欧亚板块俯冲碰撞作用形成的全球最年轻、规模最大和正在活跃的造山带。利用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年技术对位于东喜马拉雅构造结侵入南迦巴瓦岩群的片麻状黑云花岗闪长岩进行了测年,获得岩浆结晶年龄为515.5±2.3 Ma(早寒武世),提供了泛非构造-岩浆事件在东喜马拉雅构造结的记录。岩石地球化学分析表明,SiO2含量为66.47%~72.42%,A/CNK指数为0.98~1.08,平均1.03,在A/NK-A/CNK指数图解中样品大部分落入过铝质区,里特曼指数σ为1.53~3.08,为钙碱性系列,在SiO2-K2O图解上大部分样品投入高钾钙碱性系列区,在Harker图解中所有样品中的TiO2、MgO、FeOT、MnO、K2O随着SiO2含量的变化增加而减少,Na2O随着SiO2含量的增加而增加,均呈较好的线性关系。稀土元素配分模式为轻稀土元素富集的右倾曲线,(La/Yb)N为19.1~63.8,出现弱Eu负异常(δEu=0.24~0.88);微量元素表现出Ba、Nb、Ta、Sr、Zr亏损,而大离子亲石元素Rb、Th和U相对富集的特征。Sr、Nd同位素组成表明,丹娘乡片麻状黑云花岗闪长岩具有负εNd(t)值(-8.67~-10.57)和较老的Nd模式年龄(tDM=1.84~3.42),说明其来源可能是上地壳物质,结合87Sr/86Sr初始比值特征,推断丹娘乡片麻状黑云花岗闪长岩是在高温环境下经部分熔融形成的。通过构造环境判别图及岩石地球化学研究认为丹娘乡准铝质-弱过铝质片麻状黑云花岗闪长岩形成于后碰撞造山环境,结合新得到的513 Ma同位素年龄,认为泛非碰撞造山事件早寒武世在东喜马拉雅构造结一带可能结束,进入后碰撞造山的构造演化阶段。     

内蒙古那仁乌拉埃达克质花岗岩的发现、成因、锆石U-Pb年龄及其构造意义

在中亚造山带东段华北克拉通北缘,识别出一套晚古生代那仁乌拉黑云母花岗岩。其LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为267.2Ma±1.4 Ma(MSWD=1.3,n=21)和捕获锆石年龄为296.3Ma～296.1Ma、278.8Ma～277.4 Ma;岩石为低钾(拉斑)到高钾钙碱性,弱准铝质到过铝质I型;ΣREE较低,轻重稀土分馏较强(LaN/YbN:15.59～32.36)。在稀土元素配分模式图上,都表现为轻稀土富集,重稀土亏损的右倾散开式。弱到正的铕负异常(δEu:0.79～1.08);在微量元素蛛网图上,相对富集LREE(La,Ce),LILE(K,Rb)和HFSE(Zr,Hf),元素Nb,Ta,P,Ti,Y,Yb,Lu亏损程度较大,元素U,Th,Sr由相对亏损到富集。岩石整体具有埃达克质岩的亲合性,形成于弧向同碰撞过渡的构造环境;锆石εHf(t)值(0.95～4.05)显示具有弱亏损的幔源组分特性,与主量元素、微量元素及REE一致,变化范围都较大,共同暗示其源岩的壳幔混源性。较年轻的锆石Hf模式年龄(1 030.9Ma～1 226.8Ma)与兴蒙造山带范围一致;那仁乌拉花岗岩与西部乌拉特中旗克布岩体,东部吉林大玉山岩体共同组成一条华北克拉通北缘埃达克质岩浆带,其都为与古亚洲洋俯冲碰撞引起的具有弧岩浆性质的年轻的基性玄武质下地壳部分熔融有关的C型埃达克岩。这条埃达克质岩浆带与稍晚期的华北克拉通北缘碱性岩浆带相对应,都具有西部形成早于东部的特征,可能暗示古亚洲洋自西向东逐渐闭合的规律。