小兴安岭平顶山一带早侏罗世花岗岩类年代学、地球化学特征及其地质意义

小兴安岭平顶山大地构造位于兴蒙造山带东段,隶属松嫩地块。本文对小兴安岭平顶山一带碱长花岗岩和正长花岗岩进行了锆石U-Pb年代学和岩石地球化学研究,以确定其形成时代、岩石成因及大地构造背景。结果显示：碱长花岗岩形成于（189±3） Ma,正长花岗岩形成于（191±3） Ma,同为早侏罗世岩浆事件演化的产物;岩石具有高硅（w（SiO₂）为75.00%~77.60%）、富碱（w（K₂O+Na₂O）为7.13%~9.00%）、贫镁（w（MgO）为0.05%~0.45%）、贫钙（w（CaO）为0.17%~1.10%）、低磷钛（w（P₂O₅）为0.01%~0.07%,w（TiO₂）为0.09%~0.23%）的特点,A/CNK值为0.94~1.17,属于准铝质-弱过铝质、高钾钙碱性系列岩石;亏损高场强元素Nb、P、Ti、Ta和大离子亲石元素Ba、Sr,Rb、K、Th、Hf等元素具有明显的正异常;稀土元素总量（w（ΣREE））为（38.76~297.13）×10^-6,稀土配分曲线显示为轻稀土略微富集、重稀土较为平坦缓向倾斜的右倾型,具明显的负Eu异常。锆石饱和温度值及地球化学特征等多种证据显示,岩石为高分异的I型花岗岩。结合小兴安岭区域构造演化特征分析,研究区早侏罗世花岗岩类为松嫩地块与佳木斯地块沿嘉荫—牡丹江缝合带碰撞拼合后伸展环境下的产物,岩浆起源于下地壳火成岩物质的部分熔融。     

热年代学方法、技术手段及其在矿床地质中的研究进展

同位素地质年代学是一门传统的定年学科,广泛应用于地质各个领域研究中.随着同位素地质年代学理论创新与技术进步,现在逐步发展成为地质热年代学,即将地质年代数据赋予相应封闭温度属性,使之不仅揭示地质事件年龄,而且反映该事件发生的温度条件.不同定年方法以及测试样品的不同,其对应的封闭温度不同,从而可以揭示地质体在更大温度或年龄范围的形成演化过程,定量研究矿区或矿体的隆升与剥露,评价矿床形成后的保存与变化状况,提高找矿预测效果.主要总结和论述诸如40Ar-39Ar、裂变径迹和（U-Th）/He等中-低温热年代学技术方法及其在矿床地质中的应用研究状况,分析热年代学技术与应用发展趋势,以期为成矿作用研究提供新的应用技术手段.      

大兴安岭中段乐平统-中三叠统沉积物源分析:来自重矿物组合及碎屑锆石年代学证据

黑龙江西部龙江地区位于中亚造山带东段,黑河-贺根山缝合带与西拉木伦缝合带之间,地层记录了两大古板块之间古亚洲洋闭合过程的信息。本文对龙江地区乐平统林西组和下-中三叠统老龙头组的砂岩样品进行碎屑重矿物和碎屑锆石U-Pb同位素年代学研究。碎屑重矿物组合以锆石+磷灰石+金红石+角闪石+绿帘石+重晶石的组合为特征,表明物源主要来自于中酸性岩浆岩,并有少量变质岩及沉积岩组分。林西组样品最年轻的锆石年龄为278±3Ma,老龙头组样品最年轻的锆石年龄为247±3Ma、243±4Ma及237±3Ma,结合前人的研究,限定了林西组沉积于乐平世,老龙头组沉积于早三叠世-中三叠世。碎屑锆石年龄谱明显分为五组:237～258Ma、270～329Ma、357～558Ma、680～1633Ma及1893～1966Ma。其中237～258Ma的碎屑锆石主要来自与古亚洲洋洋壳消亡前的俯冲增生过程相关的火山活动,270～329Ma的碎屑锆石主要来自大石寨组火山岩及其同期侵入岩,357～558Ma的碎屑锆石来自早古生代-晚古生代早期岩浆弧,680～1633Ma的碎屑锆石可能来自兴安及额尔古纳地块的变质基底,而较古老的～1800Ma的锆石年龄暗示了华北克拉通基底的物源信息。通过研究发现林西组及老龙头组样品前30%年轻的碎屑锆石年龄与地层沉积年龄之差都小于100Ma,结合对砂岩碎屑组成、重矿物组合及盆地与火山弧位置关系的研究,认为研究区乐平世-中三叠世沉积盆地具有汇聚背景,为弧前盆地。     

滇西梁河县新发现那俄铍矿岩石地球化学特征及铍成矿事件

滇西梁河县新发现的那俄铍矿是一含绿柱石岩浆热液伟晶岩脉型铍矿床,矿体产状多数为北东-南西向延伸,延伸走向长50～1220 m,厚度0.36～3.70 m,品位0.045%～1.79%,并伴生有铌钽铷等多种稀有金属。该矿床围岩主要为二长花岗岩、石英二长闪长岩等。二长花岗岩类SiO_2=65.02%～73.65%,Al_2O_3=13.27%～16.80%,K_2O/Na_2O=1.18～2.07,A/NCK=1.05～1.15,表现出高硅、富碱、低镁铁的特点;石英二长闪长岩(花岗闪长岩)类SiO_2=51.03%～65.88%,Al_2O_3=15.97%～18.56%,K_2O/Na_2O=0.57～0.86,A/NCK=0.83～1.10;花岗伟晶岩SiO_2=75.16%,Al_2O_3=13.52%,K_2O/Na_2O=1.39,A/NCK=1.08,δEu=0.13～0.36,分异指数85,与围岩差异较大,认为那俄铍矿为岩浆热液演化晚期分异结晶形成。研究区所在的勐养岩体锆石U-Pb年龄127.9±1.0～115.2±1.1 Ma,均为早白垩世。通过对研究区的区域大地构造演化、岩石地球化学和U-Pb年代学特征研究认为,那俄地区在早白垩世经历了早期陆内应力调整期、中期构造活跃期、晚期岩浆热液成矿期三个差异明显的构造-岩浆阶段,而那俄铍矿的形成则是晚期岩浆热液作用的结果。     

东昆仑古特提斯构造带中的原特提斯记录:来自苦海镁铁质岩块的证据

研究苦海地区是否发育原特提斯洋盆有助于揭示阿尼玛卿构造带和秦岭勉略构造带是否具有相似的演化过程,确定"秦-祁-昆"原特提斯洋的南界.产出于苦海地区的镁铁质岩构造就位于上古生界强片理化浊积岩中,显示出混杂特征.LA-ICP-MS锆石年代学研究显示该地区雪穷辉长岩块结晶年龄为610~630 Ma,雅日玄武安山岩结晶年龄约为504 Ma.微量元素和同位素地球化学分析表明,雪穷镁铁质岩浆起源于大陆岩石圈地幔,未受到地壳混染,形成于板内环境,雅日镁铁质岩浆起源于受俯冲沉积物产生的流体交代的地幔楔,源区受到一定地壳混染,形成于俯冲环境,反映秦昆结合地区存在早古生代大洋的俯冲-增生作用.结合区域资料,阿尼玛卿构造带和勉略构造带都有新元古代晚期至早古生代的大洋物质记录,表明这一时期阿尼玛卿和勉略构造带有可对比性,原特提斯洋的南界达到阿尼玛卿和勉略构造带.      

闪锌矿铷-锶同位素等时线讨论

通过对闪锌矿铷-锶同位素等时线形成机制的讨论,若为同源、同期、待测同位素封闭的体系,因混合形成的直线为等时线具有定年意义,但若非同源、非同期或非封闭的体系亦可因混合形成直线,但该直线为无年代学意义的混合线.作为铷-锶同位素定年矿物,闪锌矿可能仪充当"容器"的角色,因此利用闪锌矿进行定年时,必须进行细致的物相研究.闪锌矿中的碳酸盐、硅酸盐等矿物微粒可能对铷-锶定年产生极大的影响,如不能对其进行成因鉴别或配合其他同化素定年方法加以系统研究,闪锌矿铷-锶法直线拟合结果很难反映成矿时间.     

SHRIMP Geochronology of Volcanics of the Zhangjiakou and Yixian Formations, Northern Hebei Province, with a Discussion on the Age of the Xing＇anling Group of the Great Hinggan Mountains and Volcanic Strata of the Southeastern Coastal Area

A zircon U-Pb geochronological study on the volcanic rocks reveals that both of the Zhangjiakou and Yixian Formations, northern Hebei Province, are of the Early Cretaceous, with ages of 135-130 Ma and 129-120 Ma, respectively. It is pointed out that the ages of sedimentary basins and volcanism in the northern Hebei -western Liaoning area become younger from west to east, i. e. the volcanism of the Luanping Basin commenced at c. 135 Ma, the Luotuo Mount area of the Chengde Basin c. 130 Ma, and western Liaoning c. 128 Ma. With a correlation of geochronological stratigraphy and biostratigraphy, we deduce that the Xing‘anling Group, which comprises the Great Hinggan Mountains volcanic rock belt in eastern China, is predominantly of the early-middle Early Cretaceous, while the Jiande and Shimaoshan Groups and their equivalents, which form the volcanic rock belt in the southeastern coast area of China, are of the mid-late Early Cretaceous, and both the Jehol and Jiande Biotas are of the Early Cretaceous, not Late Jurassic or Late Jurassic-Early Cretaceous. Combining the characteristics of the volcanic rocks and, in a large area, hiatus in the strata of the Late Jurassic or Late Jurassic-early Early Cretaceous between the formations mentioned above and the underlying sequences, we can make the conclusion that, in the Late Jurassic-early Early Cretaceous, the eastern China region was of high relief or plateau, where widespread post-orogenic volcanic series of the Early Cretaceous obviously became younger from inland in the west to continental margin in the east. This is not the result of an oceanward accretion of the subduction belt between the Paleo-Pacific ocean plate and the Asian continent, but rather reflects the extension feature, i.e. after the closure of the Paleo-Pacific ocean, the Paleo-Pacific ancient continent collided with the Asian continent and reached the peak of orogenesis, and then the compression waned and resulted in the retreating of the post-orogenic extension from outer orogenic zone to inner part (or collision zone). The determination of the eruption age of the volcanics of the Zhangjiakou Formation definitely constrains the switch period, which began in the Indosinian and finished in the Yanshanian, that is, 140-135 Ma. The switch is concretely the change from the approximate E-W Paleo-Asian tectonic system to the NE to NNE Pacific system, and the period is also the apex of a continent-continent collision and orogenesis of subduction, being consumed and eventually disappearing of the Paleo-Pacific ancient continent, and all the processes commenced in the Indosinian. While the following post-orogenic large-scale eruption in the Early Cretaceous marks the final completeness of the Paleo-Pacific structure dynamics system.     

藏东日扎山一带马拉松多组流纹岩年龄、地球化学特征及其地质意义

为确定藏东日扎山一带马拉松多组流纹岩的形成时代及成岩构造环境,探讨古特提斯洋闭合时间,应用LA-ICP-MS方法对其进行锆石U-Pb精确定年,并开展岩石学和地球化学研究。结果表明,该区流纹岩岩浆锆石206Pb/238U年龄加权平均值为244±1.2Ma,较精确地限定了马拉松多组流纹岩的形成时代,为中三叠世早期。岩相学及地球化学研究结果显示,马拉松多组流纹岩具高硅(Si O_2=72.72%～76.88%),富碱((K_2O+Na_2O)=6.64%～7.41%,K_2ONa_2O),过铝质(Al_2O_3=11.76%～13.03%,A/CNK=1.17～1.31)特征;岩石富集大离子亲石元素K、Rb,高场强元素Th、U,而亏损大离子亲石元素Sr和Ba,高场强元素Nb、Ta、P、Zr、Hf、Ti等;稀土元素配分模式表现出轻稀土元素富集(LREE/HREE=1.93～2.89),轻稀土元素分馏程度稍高于重稀土元素的右倾V字形分布模式,具有明显的负Eu异常(δEu=0.36～0.41);其成因可能与幔源岩浆的底侵和加厚地壳的减薄有关,是幔源基性岩浆底侵导致地壳物质脱水发生部分熔融的产物,即主要是陆壳和硅铝质源岩部分熔融形成的,岩浆在上升过程中经历了结晶分异作用。其化学性质具有S型向A型流纹岩演化的趋势,以及同碰撞弧火山岩与碰撞后A型流纹岩的双重特性。综合研究认为,研究区在早中三叠世处于弧-陆碰撞后活动大陆边缘短暂的后造山伸展构造环境,古特提斯洋(金沙江洋)在此之前已经闭合。     

秦-祁构造结合部位陇山岩群中碎屑锆石年代学研究及其地质意义

秦-祁构造结合部位以新阳-元龙大型剪切带为界,北侧的北祁连造山带和南侧的西秦岭造山带的构造线呈斜截关系,致使两侧岩石单元的对比存在困难。陇山岩群位于秦-祁结合部位的北祁连构造单元东端,是一套岩性复杂的中深程度变质杂岩,其形成年代和构造属性一直存在较大的争论。本文重点以陇山岩群中黑云母石英片岩为研究对象,对其中的碎屑锆石进行LA-ICP-MS U-Pb测年。其测年结果明显分为4组,两个主要区间为1 097～795 Ma （49%,峰期年龄约为929 Ma）和2 713～2 265 Ma （21.5%,峰期年龄约为2 435 Ma）,另有两个次级年龄组为575～471 Ma （12%,峰期年龄约为541 Ma）与1 864～1 539 Ma （14%,峰期年龄约为1 717 Ma）。通过最小岩浆峰期年龄和陇山岩群内侵入体的最老年龄初步限定其形成时代介于寒武纪早期-早-中奥陶世（539～454 Ma）,与已报道的晚太古代-早元古代陇山岩群TTG片麻岩形成于不同时代,不属于华北板块南缘基底的沉积岩系。通过与周边构造单元年龄特征峰值的对比研究发现,其新太古代-古元古代（2 713～2 265 Ma）和中元古代（1 864～1 539 Ma）的碎屑物质主要来自华北板块南缘基底,新元古代（1 097～7 95 Ma）的碎屑物质主要来自于北秦岭造山带和中祁连陆块,早古生代（575～471 Ma）的碎屑物质来自于天水-武山构造带,与该洋盆形成过程有关。因此,陇山岩群中黑云母石英片岩的碎屑物源既包括北侧的华北板块南缘基底,又包括南侧的秦岭-祁连造山带,可能形成于早古生代红土堡弧后盆地的形成扩展阶段,与北秦岭东段宽坪岩群副变质岩和二郎坪岩群变沉积岩形成构造环境相似。     

云南石屏热水塘铅锌矿床地球化学特征与成矿作用

云南石屏热水塘铅锌矿床赋存于前震旦纪与震旦纪、寒武纪碳酸盐岩的不同层位中,矿体多呈层状、似层状、脉状和透镜状产出,矿石矿物组合以闪锌矿和方铅矿为主,脉石矿物以石英、方解石和白云石为主。脉石矿物方解石C、O同位素组成的研究表明,成矿流体中CO_2的碳主要由海相碳酸盐岩溶解作用产生;δ~(34)S的变化范围较大(-7.20‰~27.97‰),表明成矿流体中的S可能为各时代碳酸盐地层的海相硫酸盐热化学还原的产物,少量硫可能有生物成因的硫参与;~(206)Pb/~(204)Pb、~(207)Pb/~(204)Pb、~(208)Pb/~(204)Pb变化范围分别为17.43~18.768、15.441~15.946、37.061~38.628,赋矿围岩和下伏地层均有可能提供了成矿物质,铅来源于上地壳和造山带,铅为多来源。铷-锶同位素计算年龄为205.9±3.3 Ma,为印支晚期成矿年龄。综合各类地球化学信息,认为热水塘铅锌矿床形成工业矿床时间为印支晚期至燕山早期,即热水塘铅锌矿床是在印支运动强大的驱动力作用下促使成矿元素活化—混合—迁移—聚集成矿的。