Residence, Resorption and Recycling of Zircons in Devils Kitchen Rhyolite, Coso Volcanic Field, California

Zircons from the Devils Kitchen rhyolite in the PleistoceneCoso Volcanic field, California have been analyzed by in situPb/U ion microprobe (SHRIMP-RG) and by detailed cathodoluminescenceimaging. The zircons yield common-Pb-corrected and disequilibrium-corrected²⁰⁶Pb/²³⁸U ages that predate a previously reported K–Arsanidine age by up to 200 kyr, and the range of ages exhibitedby the zircons is also approximately 200 kyr. Cathodoluminescenceimaging indicates that zircons formed in contrasting environments.Most zircons are euhedral, and a majority of the zircons areweakly zoned, but many also have anhedral, embayed cores, witheuhedral overgrowths and multiple internal surfaces that aretruncated by later crystal zones. Concentrations of U and Thvary by two orders of magnitude within the zircon population,and by 10–20 times between zones within some zircon crystals,indicating that zircons were transferred between contrastingchemical environments. A zircon saturation temperature of 750°Coverlaps within error a previously reported phenocryst equilibrationtemperature of 740 ± 25°C. Textures in zircons indicativeof repeated dissolution and subsequent regrowth are probablycaused by punctuated heating by mafic magma input into rhyolite.The overall span of ages and large variation in U and Th concentrations,combined with calculated zircon saturation temperatures andresorption times, are most compatible with crystallization inmagma bodies that were emplaced piecemeal in the crust at Cosoover 200 kyr prior to eruption, and that were periodically rejuvenatedor melted by subsequent basaltic injections. KEY WORDS: zircon geochronology; residence time; rhyolite; ion microprobe; California     

新疆西天山菁布拉克基性杂岩体闪长岩锆石SHRIMP定年及其地质意义

文章对新疆西天山特克斯县菁布拉克基性杂岩体中辉石闪长岩样品中的锆石进行了SHRIMP U-Pb定年研究,获得了(434.4±6.2)Ma的和谐年龄,该结果表明菁布拉克岩体的侵位时间为早志留世。结合岩石地球化学分析所揭示的形成环境信息和最新的区域地质资料,认为菁布拉克岩体的形成与早志留世到早石炭世发生的南天山洋向北与中天山板块的俯冲作用密切相关,岩浆显现出的岛弧岩浆特点可能是由于洋壳向亏损地幔的俯冲所引起的。     

滇川西部金沙江石炭纪蛇绿岩SHRIMP测年:古特提斯洋壳演化的同位素年代学制约

本文应用SHRIMP方法精确测定了金沙江蛇绿岩带中蛇绿岩的辉长岩和斜长岩、呈脉状产于辉长岩和变质橄橄岩中的斜长花岗岩、以及呈岩株状侵入蛇绿岩中的花岗闪长岩的锆石U-Pb年龄,提供了古特提斯洋壳演化的年代学制约。滇西之用层状角闪辉长岩的年龄为328±8Ma,书松斜长岩为329±7Ma,白马雪山辉长岩为282～285Ma,它们可能反映了海底扩张不同阶段的时代。研究还表明,在这些辉长岩和斜长岩中,部分锆石记录了375～352Ma的略老的年龄,暗示蛇绿岩浆活动可能始于晚泥盆世。在金沙江蛇绿岩中,滇西娘九丁斜长花岗岩和川西雪堆斜长花岗岩,具有高硅低钾的成分特征。但是,这些岩石的REE总量高,LREE富集;Sr初始值高,达0.7058～0.7070;在其锆石组成中,存在继承锆石。这些证据表明斜长花岗岩中存在陆壳物质的混染,可能与洋壳俯冲消减有关。娘九丁斜长花岗岩的年龄为285±6Ma,雪堆斜长花岗岩为300±5Ma,记录了古特提斯洋壳俯冲消减事件。滇西吉义独花岗闪长岩,呈岩株状侵入蛇绿岩中,年龄为263±6Ma,限定了蛇绿混杂岩的年代上限。     

东昆仑那陵格勒河南上三叠统鄂拉山组火山岩地球化学特征及构造环境

东昆仑那陵格勒河南地区发育上三叠统鄂拉山组(T_3e)火山岩,岩石类型主要以英安质玻屑晶屑凝灰岩和英安质熔结凝灰岩为主,具有高碱、高钾、高铝的特征;岩石的二氧化硅含量w(SiO_2)=69.12%~74.52%,全碱含量w(Na_2O+K_2O)=6.42%~7.33%,里特曼指数σ=1.39~2.01,岩石的铝过饱和指数ASI介于1.02~1.17之间,属典型的过铝质高钾钙碱性系列。岩石的稀土元素w(LREE)/w(HREE)=11.02~15.99,δEu=0.54~0.67,铕具中等亏损,属轻稀土富集型;微量元素K、Rb、Ba和Th较强的富集,Sr、Ti、Sc、Cr明显亏损,具有后碰撞下地壳重熔产物的特征。在鄂拉山组玄武质晶屑凝灰熔岩中获U-Pb同位素年龄值为231 Ma±1 Ma,形成时代为晚三叠世。通过综合分析认为,鄂拉山组火山岩可能形成于以侧向挤压为主的陆—陆后碰撞过程中加厚地壳物质部分熔融的产物,属于印支期后碰撞火山盆地岩石建造。     

华北克拉通南缘豫西下汤地区2.3 Ga岩浆作用和1.94 Ga变质作用

本文报道了华北克拉通南缘豫西鲁山下汤地区古元古代片麻状花岗岩和黑云角闪斜长片麻岩的全岩地球化学和锆石SHRIMP U-Pb年龄和Hf同位素组成。岩石呈包体形式存在于中元古代花岗岩中。片麻状花岗岩具深熔特征,岩浆锆石年龄为2.30Ga;岩石高SiO2和K2O,低ΣFeO、MgO和CaO,具稀土总量较高(ΣREE=165.8×10-6)、轻重稀土分离较强[(La/Yb)n=37.8]及弱负铕异常(Eu/Eu*=0.76)的稀土模式;εNd(t)(t=2.30Ga)=-0.75;tDM(Nd)=2.66Ga。黑云角闪斜长片麻岩变质原岩为辉长闪长岩,捕获锆石年龄为2.25Ga;岩石低SiO2和MgO,高Al2O3和P2O5,具稀土总量高(ΣREE=373.4×10-6)、轻重稀土分离不强[(La/Yb)n=9.4]及较强负铕异常(Eu/Eu*=0.44)的稀土模式;εNd(t)(t=2.25Ga)=-1.21;tDM(Nd)=2.75Ga。片麻状花岗岩和黑云角闪斜长片麻岩都记录了1.94Ga变质锆石年龄。片麻状花岗岩的岩浆锆石组成域的εHf(t)(t=2.30Ga)=-6.71～0.38,tDM1(Hf)=2627～2910Ma,tDM2(CC)(Hf)=2823～3255Ma。黑云角闪斜长片麻岩的捕获锆石组成域的εHf(t)(t=2.25Ga)=-19.58～-1.73,tDM1(Hf)=2664～3360Ma,tDM2(CC)(Hf)=2968～4011Ma。结合前人资料,得出如下结论:华北克拉通南缘豫陕晋结合部地区存在一规模较大的约2.3Ga地质体分布区;华北克拉通南缘很可能存在规模巨大的>2.7Ga基底;中部造山带与孔兹岩带具有类似的古元古代晚期构造热事件演化历史。     

西藏班公湖-怒江缝合带中段碰撞后A型花岗岩的时代及其对洋盆闭合时间的约束

近年来地质调查在班公湖-怒江缝合带中段发现了一批A型花岗岩,岩体呈面积不大(＜1 km2)的岩株产出,岩性上分为钾长花岗岩和花岗闪长斑岩两种,侵入白垩系地层中.岩石化学上这些A型花岗岩相对富硅,SiO2含量在68.62％～75.36％之间,全碱含量(K2O+Na2O=8.03％ ～ 9.37％)和全铁含量(FeO(T)...     

新疆白干湖钨锡矿田东北部花岗岩锆石SIMS U-Pb 年龄、地球化学特征及构造意义

白干湖矿田东北部出露钾长花岗岩和二长花岗岩,具有相近的成岩年龄和相似的地球化学特征,表明为同源演化的复式岩体。利用SIMS方法获得二者锆石U-Pb谐和年龄是422±3Ma和421±3.7Ma,为晚志留世。岩石主量元素地球化学特征二者表现为弱过铝质(A/CNK为0.99～1.02)或准铝质(A/CNK为0.92～0.94)、高钾(K2O/Na2O分别为1.08～1.31和1.03～1.22)、高碱((Na2O+K2O)分别为8.59%～9.38%和9.54%～9.69%)、钙碱性或弱碱性(δ分别为2.39～3.17和4.02～4.22)、Fe#(TFeO/MgO分别为9.58～12.26和8.94～9.96)高。稀土元素总体含量(分别为228×10-6～448×10-6和271×10-6～392×10-6)较高,微量元素亏损Ba、Nb、Sr、Ti、P和富集La、Ce、Zr、Sm,总体显示A型花岗岩的特征。R1-R2图解显示岩体构造背景落入晚造山区域。Sr-Yb图解显示岩体落入低Sr高Yb的区域,暗示拉伸的地壳减薄的环境。Pearce图解显示构造环境为板内为主。综合区域背景资料,认为该岩体形成于加里东造山旋回的后碰撞阶段。     

藏北阿里地区改则县雀康一带纳丁措组火山岩锆石U-Pb年龄和地球化学特征

纳丁措组火山岩分布于班公湖—怒江结合带以北,属于羌塘—三江复合板片内多玛地层分区雀康地层小区的火山岩地层,代表了羌南地区古近纪的火山活动,为一套粗安岩-粗面岩的岩石组合。在地层区采集了3件岩石年龄样品,测年结果分别为(35.99±0.29) Ma、(37.2±0.65) Ma、(35.23±0.37) Ma。样品中SiO₂含量均较高,介于58.7%~65.51%之间; 铝饱和指数A/NFC为0.046~1.029,普遍较低,显示偏铝岩石的特性; MgO含量普遍略高,介于1.10%~2.95%之间。稀土元素(rare earth element,REE)特征显示,样品中REE总量为243.38×10^-6~313.48×10^-6,说明岩石属于稀土元素偏高型,其中∑[w(Ce)]/∑[w(Y)]为15.24~20.61,属于轻稀土富集型; [w(La)/w(Yb)]_N为26.34~52.01,说明轻、重稀土分异明显; δEu为0.77~0.91,属于弱负异常。Rb、Th等大离子亲石元素富集度高,而Hf和重稀土元素等高场强元素丰度值较低,绝大部分样品分析结果显示Ti、Ta、Nb亏损明显,w(La)/ w(Sm)值较为稳定,w(Sm)/ w(Yb)为4.3~6.7,比值较低。根据岩石地球化学特征,判断纳丁措组火山岩原始岩浆来源于青藏高原加厚陆壳之下与岩石圈地幔之上的特殊壳幔过渡带,形成环境为造山带附近的大陆拉张的板内初始裂谷环境。     

西藏冈底斯带中南部与俯冲有关的早侏罗世花岗闪长岩:锆石U-Pb年代学及地球化学证据

肖打松多花岗闪长岩位于西藏冈底斯花岗岩带中段以南,主要岩石类型有:细中粒黑云母(角闪石)花岗闪长岩、细中粒含斑黑云母(角闪石)花岗闪长岩、细中粒斑状黑云母(角闪石)花岗闪长岩,岩石具钙碱性特征,w(SiO2)=61.58％～72.16％,w(K2O)/w(Na2O) =0.64～1.15,相对富钠,A/CNK=1.25...     

内蒙古赤峰地区早二叠世花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地球化学特征

以赤峰地区铭山复式岩体、尖山子岩体为研究对象,通过锆石U-Pb年龄、地球化学研究,确定了其形成时代,探讨了岩石成因和岩浆源区性质及其形成的构造背景。LA-ICP-MS锆石~(206)Pb/~(238)U测年结果表明,铭山复式岩体中灰白色斑状黑云二长花岗岩、尖山子岩体中浅肉红色细粒正长花岗岩分别形成于284.4±7.9Ma、294.7±8.5Ma,为早二叠世。根据地质体间接触关系可知,铭山复式岩体中的二长花岗岩岩体和尖山子岩体均为复式岩体,有待进一步解体。斑状黑云二长花岗岩SiO_2含量较高,K_2O+Na_2O含量较高,A/CNK1,属于高钾钙碱性I型花岗岩。细粒正长花岗岩Al_2O_3含量为14.32%~15.14%,Na_2O/K_2O=0.71~0.99,A/CNK=1.17~1.20,在标准矿物中出现刚玉分子。二者微量元素特征相似,富集大离子亲石元素,亏损高场强元素Nb、Ta,具Sr、P、Ti的负异常,表现出岛弧岩浆岩类特征。结合岩石地球化学、区域地质特征,认为赤峰地区早二叠世岩体形成于岛弧/活动大陆边缘构造背景,其形成与古亚洲洋向南俯冲有关。