新疆西准噶尔接特布调A型花岗岩年代学、地球化学及岩石成因

西准噶尔乃至整个北疆地区广泛发育晚古生代后碰撞花岗岩类。接特布调岩体作为一个典型的代表, 岩石类型主要有中粗粒二长花岗岩和正长花岗岩, 是认识西准噶尔花岗岩岩石成因及构造-岩浆演化的关键。本文对接特布调岩体进行高精度锆石LA-ICP-MS U-Pb测年, 获得二长花岗岩和正长花岗岩的加权平均206Pb/238U年龄分别为(287±9) Ma(n=10, MSWD=0.92)和(278±3) Ma(n=14, MSWD=0.43), 确定其形成于早二叠世, 属于300 Ma前后准噶尔周边地区后碰撞岩浆活动的产物。岩石地球化学研究表明, 前人认为的接特布调I型花岗岩应归属于A型花岗岩。正长花岗岩具有高硅(SiO2: 76.11%~76.82%), 富碱(Na2O+K2O: 8.47%~8.49%), 低钛(TiO2: 0.04%~0.05%), 贫钙(CaO: 0.36%~0.42%)的特征。二长花岗岩与其类似, 高硅(SiO2: 68.35%~71.80%), 富碱(Na2O+K2O: 6.80%~7.86%), 低钛和钙(TiO2: 0.29%~0.82%, CaO: 1.76%~2.87%), 均属于准铝质或弱过铝质(ACNK: 0.98~1.09)高钾钙碱性系列。正长花岗岩相对于二长花岗岩具有相对较低的稀土元素总量(ΣREE)(分别为23.8×10-6~49.3×10-6, 95.23×10-6~222.2×10-6), 并具有明显的负Eu异常(Eu/Eu*分别为0.01~0.02, 0.57~0.72), 另外, 正长花岗岩相对二长花岗岩明显地富集大离子亲石元素(Rb、Th、K)及高场强元素(Zr、Hf、Nb), 而强烈亏损Ba、Sr、Eu、Ti等, 具有较高的10000Ga/Al比值(>2.44)。依据微量元素比值及相关判别图, 可将接特布调花岗岩体进一步细分为A1型和A2型。接特布调岩体就位于后碰撞环境, 来源于由年轻的地幔来源物质组成的下地壳。在后碰撞岩浆活动的初期, 年轻的下地壳部分熔融形成具有岛弧印迹的A2型二长花岗岩岩浆, 随着岩石圈进一步伸展, 可能在局部出现类似裂谷的环境, 即形成显示裂谷特征的A1型正长花岗岩岩浆。     

内蒙古东七一山花岗岩地球化学、锆石SHRIMP U-Pb年龄及岩体形成环境探讨

古生代时期, 北山地区的地壳活动非常强烈, 主要表现为: 早古生代初期大陆的裂解, 一直到中奥陶世广阔大洋盆的发育。志留纪末, 洋盆在自南向北的俯冲中封闭, 使北侧的哈萨克斯坦板块和南侧的塔里木板块拼贴, 并在碰撞造山过程中又构成了一个相对统一的陆块。在晚古生代, 北山地区地壳又在另外一种形式中异常强烈活动, 特别是自石炭纪到二叠纪, 大规模的中酸性岩浆侵入活动构成本区重要的地质事件, 其出露的花岗岩类占到了全区总面积的近1/3, 但泥盆纪时期的地壳活动, 特别是花岗岩浆的侵入活动常被人们忽视, 笔者据泥盆纪时期的沉积-火山作用及挤压构造活动也较发育认为, 海西早期也应有较强的花岗岩浆侵入活动。本文有针对性地对北山地区, 原定为海西中期的东七一山花岗岩岩基, 在岩石学和地球化学等方面研究基础上, 对3处岩石中锆石首次进行了SHRIMP U-Pb年龄测定, 其结果分别是(355±4) Ma、 (359±4) Ma、(355±5) Ma, 这表明东七一山花岗岩形成于泥盆纪晚期, 从而确定了北山晚古生代早期也有花岗岩浆的强烈活动, 这对深化北山古生代地壳演化过程有积极意义。     

江西富城岩体西部过铝质细粒花岗岩锆石U-Pb年龄和地球化学特征

针对江西会昌富城岩体年代学的不同结论,对该岩体西部的细粒花岗岩进行了锆石U-Pb 年代学研究,并分析了细
粒花岗岩和粗粒花岗岩的岩石地球化学和锆石Hf 同位素地球化学特征,探讨了该岩体的成因和构造背景。细粒花岗岩LAICP-
MS 锆石U-Pb 定年结果表明,成岩年龄为219.1~221.5 Ma（平均220 Ma）,为印支期岩浆活动产物;岩石地球化学组成
上表现为高硅（SiO2=71.7%~78.2%）、富碱（K2O+Na2O=7.16%~8.13%,K2O/Na2O=2.00~3.53）、强过铝（A/CNK=1.11~1.26）,贫Ca,Mg; 稀土元素总量较低（ΣREE=72.9×10-6~203.0×10-6),Eu 负亏损强烈, 富集Rb,Cs,K,Pb等大离子亲石元素和Th,U,Ta,Zr等高场强元素,贫Ba,Sr,P,Ti 等元素;综合岩相学和岩石地球化学特征表明该岩体为S型花岗岩。粗粒花岗岩定年结果表明,成岩年龄为227 Ma,也为印支期岩浆活动的产物;岩石地球化学组成上同样表现为高硅
（SiO2=75.1%~76.3%）、富碱（K2O+Na2O=7.39%~8.72%,K2O/Na2O=1.79~2.60）、弱过铝到强过铝（A/CNK=0.9~1.14）,贫Ca,Mg。稀土元素总量较低（ΣREE=125.5×10-6~160.2×10-6）,Eu负亏损强烈,富集Rb,Cs,K,Pb 等大离子亲石元素和Th,U,Ta,Zr 等高场强元素,贫Ba,Sr,P,Ti 等元素;综合岩相学和岩石地球化学特征表明该岩体为S 型花岗岩。同位素组成方面,富城细粒花岗岩体的εHf（t ）值变化于-2.3~-10.8 之间,平均为-7.5,两阶段模式年龄为1.4~1.96 Ga,粗粒花岗岩体的εHf（t ）值变化于-5.0~-19.8之间,平均为-8.8,两阶段模式年龄为1.59~2.51 Ga,表明源岩为元古代壳源富泥质变质组分经过部分熔融,再经过分离结晶作用,在同碰撞构造背景下形成了富城细粒花岗岩和粗粒花岗岩。     

班公湖-怒江带西段尕尔穷矽卡岩型铜金矿含矿母岩成岩时代…

尕尔穷矿床为近几年在班公湖—怒江带西段取得找矿新突破的产于斑岩—碳酸盐岩接触带的矽卡岩中和构造破碎带中的铜金(铁)矿床,该矿床位于班公湖—怒江缝合带南缘的措勤—申扎火山岩浆弧中。本文在前人研究的基础上,进一步开展成岩成矿年代学研究,拟解决前人资料中成岩与成矿相差22Ma以上的疑惑,重新厘定矿床的形成时限。在详细了解矿床地质特征的基础上,确定了矽卡岩型铜金矿的成矿母岩为石英闪长岩,利用LA-ICP-MS锆石U-Pb手段对石英闪长岩进行定年。阴极发光(CL)图像显示锆石振荡环带清晰,长轴和短轴之比在1.5∶1～4∶1之间。锆石上15个有效测点给出206Pb/238U年龄加权平均值为87.1±0.4Ma(MSWD=0.88),代表石英闪长岩的结晶年龄,结合矿石中辉钼矿Re-Os同位素年龄(86.87±0.50Ma),显示矿床由岩体侵位结晶至矿质沉淀经历了1Ma左右的演化时间。矿床可能形成于班公湖—怒江特提斯洋关闭后冈底斯—念青唐古拉板片和南羌塘—三江复合板片的弧—陆碰撞阶段。     

青藏高原大地构造演化——主要构造-热事件的制约及其成因探讨

尽管青藏高原具有至少5 000万年漫长的演化历史,但是我们对它的认识多是基于一些持续时间很短的构造、沉积、热和气候等事件。在前人的研究基础上,本文对发生在高原内的主要构造-热事件进行梳理,并在时空上进行对比,试图确定相对合理的动力学控制因素。在新生代早期(～50 Ma)和中新世中晚期(～10 Ma),印度板块运动速率发生两次大幅度衰减,前一事件被认为与印度与欧亚大陆碰撞有关,后一事件被认为与高原向外扩展有关,成因是高原的底部岩石圈的剥离和由此引发的均衡反弹。除此以外,在高原内还发生过两次事件,虽然它们没有反应在印度板块运动速率的变化,但是留下的痕迹遍布高原。一次是高原内部区域性挤压缩短的停止,平坦的高原面得以发育,另一次是高原周边山脉的隆升,这两次事件都发生在新生代中期(～25 Ma)。这两次构造事件呈现的"此消彼长"关系反映出高原向外的扩展,成因是否是高原岩石圈底部的剥离还是个未知数。由此可以得出结论,即:中央高原现今的构造与地貌格架定型于早期事件(～25 Ma),而高原周边造山带现今的构造和地貌格架定型于晚期事件(～10 Ma)。即使是新生代中期的扩展事件,在时间上也远远滞后于印度与欧亚大陆的碰撞时间,青藏高原新生代早期(50～35 Ma)在很大程度上仍是一段哑历史,该时期到底发生了什么？这是一个值得探索的科学问题。     

高喜马拉雅的三维挤出模式

作为喜马拉雅造山带变质核的高喜马拉雅杂岩带,是以高级变质岩石、普遍的深熔反应以及高温韧性变形为主要特征的热碰撞造山带.在高喜马拉雅平行造山的韧性伸展构造发现的基础上,建立高喜马拉雅挤出的3-D构造模式,并提出了挤出的动力学过程:(1)造成高喜马拉雅中弱和热物质产生的局部熔融阶段(46～35 Ma),(2)平行造山的韧性伸展和重力裂陷阶段(28～26 Ma开始),(3)韧性逆冲型剪切带形成阶段(＞626～23 Ma),(4) MCT和STD的形成造成的高喜马拉雅挤出阶段(23～17 Ma).     

南秦岭中生代张家河煌斑岩的地球化学特征及其岩石成因探讨

锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄(225±1.5 Ma)表明,研究区煌斑岩为印支晚期岩浆活动的产物。化学组成上,煌斑岩的SiO2含量为49.31%～52.87%,w(K2O)=0.86%～1.34%,Na2O>K2O,属钙碱性系列。MgO含量高,变化范围较大(13.11%～15.88%),Mg#=77.74～80.44),富集大离子亲石元素(LILE)(Rb、Ba、Th、U和Sr)、LREE和Pb,亏损高场强元素(HFSE)(Nb、Ta、Zr和Hf)为特征。同位素组成上,岩石具有高的(87Sr/86Sr)i(0.714697～0.716534)和负的εNd(t)(-8.55～‐9.09),表明研究区煌斑岩源区可能为EM2型地幔。此外,煌斑岩具有较高的相容元素,Cr(1161×10-6～1597×10-6),Co(60.3×10-6～77.2×10-6)和Ni(220×10-6～366×10-6)含量。综合证据表明,张家河煌斑岩来自富集的岩石圈地幔,且源区受到了来自俯冲大洋(古勉略洋)沉积物析出流体的交代作用影响。原始岩浆在上升侵位过程中存在橄榄石和单斜辉石等矿物的分离结晶作用,但没有明显的地壳混染影响。构造和地球动力学背景分析表明,研究区煌斑岩为扬子板块和南秦岭微板块碰撞后伸展拉张阶段的产物。     

准噶尔卡拉麦里奥塔乌克尔希花岗岩体LA-ICP MS锆石U-Pb年龄与地球化学特征

新疆东准噶尔卡拉麦里构造带分布多种类型花岗岩,主要包括花岗闪长岩、二长花岗岩和钾长花岗岩.对处于卡拉麦里主断裂带西侧的奥塔乌克尔希花岗闪长岩体进行年代学和地球化学特征研究,岩体SiO2含量中等,相对富含钠,A/CNK在0.93~0.99,具准铝质中等钙碱性岩系特征.其轻稀土元素富集,具微弱铕负异常,明显富集Rb,Sr,Th等大离子亲石元素和Zr,Hf等高场强元素,强烈亏损元素Nb,Ta,Ti,为I型花岗岩.锆石LA-ICP MS测年为(329.1±1.3) Ma和(305.7±1.5) Ma,分属于早石炭世维宪期和晚石炭世卡西莫夫期,岩体定位于晚石炭世晚期.主微量及稀土元素综合分析表明该岩体具复杂成因,早石炭世晚期卡拉麦里地区洋壳消减,造山作用形成新生陆壳物质,晚石炭世后碰撞构造阶段地幔底侵岩浆引起地壳物质的部分熔融形成了奥塔乌克尔希岩体.综合研究表明,东准噶尔洋盆闭合发生在早石炭世维宪期,晚石炭世晚期准噶尔地区东部已进入新沉积盆地构造发育时期.     

西藏措勤早白垩世后碰撞花岗岩厘定及岩石成因

鞠耳雀热巴花岗岩体位于冈底斯中带北侧,呈近EW向分布于嘎立穷-鞠耳雀热巴-孔弄一带.岩石类型主要为似斑状黑云母二长花岗岩.花岗岩SHRIMP锆石U-Pb年龄为129 Ma,表明鞠耳雀热巴岩体形成于早白垩世.岩石为高钾钙碱性系列,据岩石地球化学、Sr-Nd同位素等特征,认为其属S型花岗岩,花岗质岩浆起源于古老上地壳物质不同程度部分重熔,源区物质具富粘土泥质岩特征.结合构造判别图解及区域类似岩体的研究,确定该岩体具后碰撞花岗岩性质,形成于从挤压体制向拉张体制过渡的构造环境.表明在早白垩世拉萨地块与羌塘地块间班公湖-怒江缝合带已由先前挤压隆升碰撞阶段转为伸展后碰撞阶段.     

哀牢山构造带新安寨晚二叠世末期过铝质花岗岩锆石U-Pb年代学及Hf同位素组成研究

对采自云南元阳新安寨花岗岩体东、西两侧的高钾过铝质黑云母二长花岗岩中的锆石进行了LA-ICP-MSU-Pb年龄测试,分别得到了251.9±1.4 Ma和251.2±1.4 Ma的206Pb/238U加权平均年龄,说明新安寨花岗岩并非原先认为的形成于燕山期或者晚三叠世,而是晚二叠世-早三叠世的产物.样品的锆石εHf(t)分别介于-9.8～-6.2和-11.1～ -3.1间,平均为-7.6和-6.9,其二阶段模式年龄tDM2分别为1.67～1.90Ga和1.47 ～2.00 Ga,平均为1.76 Ga和1.72 Ga,推测源岩可能是元古宙哀牢山群变质杂砂岩.结合前人研究成果,认为新安寨花岗岩体形成于岛弧向陆陆碰撞转换或者同碰撞的构造环境,指示了哀牢山带的古特提斯支洋盆或弧后盆地在二叠纪和三叠纪之交(251.6 Ma)可能已经基本闭合.