U–Pb and Sm–Nd dating of high-pressure granulites from Tcholliré and Banyo regions: Evidence for a Pan-African granulite facies metamorphism in north-central Cameroon

U–Pb (TIMS–ID and SIMS) and Sm–Nd analyses of zircons and garnet-whole rock pairs were applied on high-pressure granulite facies metapelites and metagranodiorite from Tcholliré and Banyo regions, respectively in the Adamawa–Yadé and Western Domains of the Central-African Fold Belt (CAFB) of Cameroon. Cathodoluminescence (CL) images of zircons reveal that they are made up of ubiquitous magmatitic xenocrystic cores, surrounded and/or overprinted by light unzoned recrystallized domains. U–Pb data on cores yield ages ranging from Paleoproterozoic to Neoproterozoic, which we consider as dating inheritances. Data on overgrowths and recrystallized domains give ages ranging between 594 and 604 Ma, interpreted as the time of HP granulite-facies metamorphism in the Tcholliré and Banyo regions. This is also supported by ages derived from Sm–Nd garnet-whole rock pairs. Sediments of the Tcholliré region were deposited after ca. 620 Ma from Paleoproterozoic, Mesoproteroszoic and Neoproterozoic protoliths, while those from the Banyo region were deposited after 617.6 ± 7.1 Ma essentially from Neoproterozoic protoliths.     

新疆西南天山木扎尔特河一带低压泥质麻粒岩岩石学特征、独居石U-Th-Pb定年及其地质意义

古南天山洋闭合过程中,由于洋壳俯冲产生的岛弧岩浆作用加热大陆地壳,在新疆西南天山木扎尔特一带形成了一套低压高温泥质麻粒岩相变质岩石.本文用Theriak-Domino热力学软件对该套岩石中的堇青石榴夕线石黑云母片麻岩和含夕线石堇青石榴黑云母片麻岩进行了岩石学相平衡计算研究,得到它们峰期变质的温压条件分别是：T=630～674℃,P=5.2～5.5kbar和T=645～684℃,P=5.4～5.7kbar.并采用独居石Th-U-Pb电子探针定年方法,对样品WQ006中的3颗独居石进行了原位年龄测定(38个分析点),得到2组等时线年龄,分别是376±8Ma和280σ8Ma(2σ).结合独居石的岩相学特征,提出了新疆西南天山低压高温麻粒岩相峰期变质作用的时代为280±8Ma,而376±8Ma(2σ)可能为原沉积岩的原岩/成岩年龄.表明西南天山洋壳开始俯冲发生在晚古生代,进一步证明了西南天山造山带俯冲碰撞发生在晚二叠纪之后的观点.     

北秦岭松树沟超镁铁质岩体接触变质带中锆石特征及其地质意义

松树沟超镁铁质岩体位于秦岭商丹断裂以北,是该地区出露最大的超基性岩体,以侵位方式与秦岭杂岩接触.该岩体主要由细粒纯橄榄岩、中粗粒纯橄榄岩和斜辉橄榄岩组成.对松树沟超镁铁质岩体接触变质带榴闪岩中锆石包裹体成分及锆石微量元素含量进行了研究,结果表明松树沟超镁铁质岩体与相邻的镁铁质岩(主要是斜长角闪岩)不是同一构造旋回的地质体.斜长角闪岩先形成,之后松树沟岩体侵位其中.斜长角闪岩的地球化学特征显示其具有MORB和IAT两个端员组分特征,很可能是秦岭群的组成部分.     

柴北缘欧龙布鲁克地块东段古元古代基性麻粒岩:岩石学、锆石U-Pb年代学和Lu-Hf同位素证据

在欧龙布鲁克地块东部地区的正片麻岩中识别出呈透镜状产出的基性麻粒岩,部分已转变为斜长角闪岩。其主要矿物组合为单斜辉石、斜方辉石、斜长石、角闪石等,为典型中低压麻粒岩相组合。锆石SHRIMP U-Pb定年得到基性麻粒岩1928±9Ma的变质年龄,片麻岩围岩得到了1927±20Ma的变质年龄,以及2368±5Ma、2377±7Ma的岩浆结晶年龄。片麻岩锆石Hf同位素数据显示变质锆石及岩浆锆石均具有相似的Hf同位素成分,其二阶段模式年龄为2590~2830Ma,显示其可能源于太古代地壳物质的再造。欧龙布鲁克地块古元古代岩浆及变质演化历史与塔里木克拉通及华北克拉通很高的相似性,预示着在古元古代三者可能具有一定的亲缘性。     

新疆东天山红石岗北铜镍矿化镁铁质岩体岩石成因及成矿潜力分析

红石岗北岩体是新疆有色地质勘查局704队于2014年新发现的,产于东天山康古尔—黄山韧性剪切带内。岩体地表主要岩性为闪长岩、角闪辉长岩和橄榄辉长岩,硫化物主要由磁黄铁矿、镍黄铁矿和黄铜矿组成。为准确评价岩体深部找矿潜力,本文在对该岩体开展系统的锆石U-Pb年代学、矿物晶体化学、岩石地球化学及Sr-Nd同位素研究基础上,结合其地球物理特征,将其与东天山已知典型铜镍矿床进行了系统对比研究。结果表明红石岗北岩体锆石U-Pb谐和年龄为276.1±5.4Ma,表明其形成于早二叠世。橄榄石Fo值为69.9~72.6,属贵橄榄石,Ni含量变化范围为101×10~(-6)~1326×10~(-6);单斜辉石主要为顽透辉石—透辉石;斜方辉石主要为古铜辉石。MgO与SiO_2、CaO和Al_2O_3之间呈明显的负相关性,与FeO~T呈明显的正相关性。在稀土元素球粒陨石标准化图解上,所有样品均呈轻稀土略富集的右倾型,相对富集大离子亲石元素(Cs、Sr、Ba),具有明显的Nb、Ta负异常。样品(~(87)Sr/~(86)Sr)_i=0.70342~0.70349,ε_(Nd)(t)=+7.51~+8.25(t=276Ma),Sr、Nd同位素模拟计算表明母岩浆上升过程中遭受了约5%的地壳物质混染。与东天山地区已知典型铜镍矿床相比,红石岗北岩体中橄榄石Fo值及主量元素含量明显偏低,且变化范围较小,但其形成时代、微量元素和Sr-Nd同位素特征和同化混染程度均相似,表明红石岗北岩体与黄山东、黄山等矿床的岩浆源区性质、构造背景、母岩浆成分及演化过程具有相似性,暗示红石岗北岩体深部应存在超镁铁质岩石。红石岗北岩体地表磁异常、剩余重力异常和视电阻率均与东天山已知铜镍矿床具有相似性,表明其深部可能存在赋矿的超镁铁质岩体。综上所述,我们认为红石岗北岩体深部具有较大的铜镍找矿潜力。     

闽西晚中生代基性岩脉的地球化学研究

对闽西三个地区基性岩脉的地球化学研究发现,该区域的基性岩脉为亚碱性岩石系列,具有高 Al、低 Ti、Na2O > K2O的特征;相对富集大离子亲石元素,亏损高强场元素.半村辉绿岩脉和拔里角闪辉长岩脉以 Nb、Ta、Ti负异常为特征,林子坟辉长辉绿岩脉具有 Nb、Ta负异常和 Ti弱正异常.半村和拔里的岩脉稀土元素总量高,明显富集轻稀土元素,(La/Yb)N=6.8～8.4;林子坟的岩脉稀土元素总量相对较低,轻稀土元素弱富集,(La/Yb)N=2.0.结合基性岩脉的地球化学特征和区域构造演化分析,初步认为半村和拔里的基性岩脉来自与俯冲作用有关的富大离子亲石元素流体交代的富集地幔;林子坟基性岩脉是软流圈地幔部分熔融的产物,地壳混染作用是其相对富集大离子亲石元素的原因.结合玄武岩构造环境判别图解可知,半村和拔里岩脉具有的大陆边缘弧的特征并不指示基性岩脉形成的构造环境,而是说明其源区受到俯冲板片派生出来的流体交代作用.半村和拔里岩脉形成于大陆板内拉张带,林子坟岩脉形成于板内裂谷环境.与华南其他地区的基性岩脉对比表明,虽然晚中生代华南地区处于拉张的构造背景下,但是岩脉形成的构造环境与微量元素地球化学特征均有明显的差异,反映了各地区构造环境演变和地幔演化的复杂性.     

班- 怒带东段丁青蛇绿岩中镁铁质岩石年代学及构造背景

丁青蛇绿岩位于班公湖-怒江缝合带东段,分为东、西两个蛇绿岩体,丁青西蛇绿岩体缺乏基性岩年代学研究。对丁青西地质填图显示,蛇绿岩主要由方辉橄榄岩、纯橄榄岩、辉绿岩、玄武岩及辉长岩组成。其中玄武岩、辉长岩及辉绿岩出露在宗白区域,玄武岩和辉绿岩与下侏罗统沉积岩呈构造接触,辉长岩呈岩脉侵入到下侏罗统沉积岩中。岩石地球化学研究表明,玄武岩和辉长岩同属于碱性基性岩石,其中玄武岩具有典型洋岛玄武岩的稀土和微量元素特征,可能形成于与地幔柱有关的洋岛环境。在玄武质凝灰岩中挑选出的锆石测年,获得U-Pb年龄为198.7±3.8Ma,属早侏罗世。辉长岩的稀土和微量元素含量低于典型洋岛玄武岩,但其REE和微量元素具有OIB的特征,与典型OIB相比,辉长岩的HREE发生了一定程度富集。辉长岩锆石的U-Pb年龄为164.3±2.6Ma,认为辉长岩在形成过程中受到了软流圈地幔和岩石圈下部LVZ中富集熔体的共同作用,其形成于大陆边缘裂谷环境;辉绿岩成分属于拉斑系列岩石,其REE和微量元素曲线显示辉绿岩同时具有N-MORB和E-MORB的特征。辉绿岩锆石U-Pb年龄为114.2±1.3Ma,其形成晚于玄武岩。结合区域地质,认为辉绿岩形成于受地幔柱影响的弧后扩张脊环境。本研究提供了丁青西蛇绿岩新的年代学和岩石学证据,为探讨丁青蛇绿岩的形成和演化历史提供了新的证据。     

西秦岭德乌鲁含矿岩体及其包体的岩石学成因和构造意义

德乌鲁岩体位于西秦岭地区,其主体岩性为花岗闪长岩,在岩体内及其接触带发育有多处金、铜矿床。LA-ICP-MS 锆石U-Pb定年表明该岩体侵位于印支早期,年龄为(250±1.8) Ma,该岩体为准铝质,其铝饱和指数ASI为0.9~1.0。所有样品具有高的K2O含量(2.95%~3.52%)、K2O/Na2O比值(0.97~1.10)、Mg#(0.57~0.61)和相容元素含量(w(Cr)=(88~132)×10-6)。因此,我们认为德乌鲁寄主岩形成于壳幔岩浆的混合作用。在该岩体中广泛分布有镁铁质岩浆包体,这些包体即是镁铁质岩浆注入中酸性岩浆中时迅速降温形成的。德乌鲁包体具有中性的成分,其SiO2含量为56.17%~60.95%,岩性主要为辉长闪长岩和闪长岩。相对于寄主岩,包体有着更高的Mg#(0.65~0.67)和低的TiO2含量(0.57%~0.62%)。它们也有着高的钾含量(1.74%~2.43%),属于高钾钙碱性系列岩石。所有样品具有高的相容元素含量,如Cr((212~419)×10-6)和Ni((46~111)×10-6)。相对于重稀土元素,样品中轻稀土元素相对富集,并且具有中等的Eu负异常。在原始地幔标准化的微量元素蛛网图上,所有包体具有明显的Nb-Ta负异常。德乌鲁暗色包体可能形成于曾受俯冲作用改造过的富钾的岩石圈地幔源区部分熔融过程,并伴随有后期镁铁质矿物的分异。本区的印支早期岩浆作用及与其有关的矿床很可能形成于活动大陆边缘环境。     

Gold Mineralization in Izu Peninsula,Central Japan,during Crustal Extension in Response to Double Subduction

Izu Peninsula in central Japan, the northern tip of the Izu‐Bonin arc, hosts numerous epithermal Au–Ag vein deposits of low‐sulfidation style. All have similar vein textures, mineralogy, and alteration. Geochemical data from fluid inclusions in vein quartz, the mineralogy and mineral chemistry of alteration, and stable isotope data indicate that auriferous hydrothermal activity occurred under subaerial conditions. The K–Ar ages of auriferous vein minerals are <1.5 Ma, indicating that the mineralization took place after extensive submarine volcanism for the host rocks. These observations suggest that Au–Ag mineralization was synchronous with the development of an extensional regime of the Izu block after its collision with the Honshu arc after 1.5 Ma. This collision resulted in the shifting of the Izu block far from the trench to the rear position, and the subduction of the Izu block along the Suruga trough to the west and along the Sagami trough to the east. The reararc position of the Izu block and double subduction resulted in crustal extension, upwelling of asthenospheric mantle, and tholeiitic magmatism reflected by mafic dyke swarms and subsequent monogenetic volcanic activity in the Izu peninsula. The timing of the Au mineralization in the Izu Peninsula during the beginning of lithospheric extension is similar to that of the Sado Au–Ag deposit on Sado island in the Japan Sea. Two mineralization events coincide with extensive tholeiitic mafic volcanism and injections of dyke swarms related to the back‐arc opening of the Japan Sea. The geological setting of the Au–Ag mineralization in Izu and Sado is also similar to that of the epithermal Au–Ag deposits in northern Nevada, where mineralization was contemporaneous with crustal extension and tholeiitic mafic magmatism derived from the asthenospheric mantle. This study suggests that epithermal Au mineralization at shallow crustal depths is a product of large‐scale lithospheric evolution.     

粤西云开前寒武纪基底麻粒岩、紫苏花岗岩放射性元素分布特征与岩石成因讨论

粤西云开前寒武纪基底的麻粒岩、紫苏花岗闪长岩和紫苏闪长岩的放射性元素分布具有明显的规律，Ｋ／Ｒｂ比值分别为１１７～２０２，９４～１２９，７８～８９，Ｔｈ／Ｕ比值分别为１５～３０，１１～２０，２５～７８，Ｕ的含量范围分别为０．５×１０－６～０．９９×１０－６，１．２５×１０－６～１．６９×１０－６，１．６５×１０－６～５．３７×１０－６．这种分布规律反映了在低ＸＨ２Ｏ、高ＣＯ２流体参与下麻粒岩的熔融、紫苏花岗质岩浆形成、难熔铁镁相和副矿物相富集的过程