武夷山高溪和富城花岗岩体地球化学及其与铀成矿的关系

从成矿地质条件分析，武夷火山铀成矿带中的主要铀矿床的共同点是都具有花岗岩基底岩石。选择富城和高溪两花岗岩体进行地球化学研究。这两个岩体均为复式岩基，其主体岩石都形成于印支晚期（高溪：２１４．６Ｍａ；富城：２０３～２２６Ｍａ）。岩体中的长石为微斜长石；黑云母为铁云母和铁叶云母。岩石化学表现为富硅、偏碱和铝过饱和的特征。微量元素Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｓｒ、Ｂａ含量和Ｓｒ／Ｂａ比值较低，Ｒｂ、Ｎｂ、Ｐｂ、Ｚｎ的含量和Ｒｂ／Ｓｒ比值高。稀土总量较高，轻稀土富集，轻、重稀土的比值高，并有强烈的铕亏损。高溪和富城两岩体的初始锶同位素组成高（分别为０．７１２３９和０．７１９８），钕同位素组成低（－６．６２～－１２．８４），这些表明高溪岩体属改造型花岗岩。两岩体中活性铀的比例高，特别是在蚀变作用中活性铀的比例增加。铅同位素追踪研究表明，在蚀变过程中岩体中的铀发生了大量的丢失。矿石铅同位素和岩体铅同位素都位于造山带的演化线附近，且矿石铅、火山岩铅、花岗岩铅及基底变质岩铅同位素组成呈线性关系，据此认为高溪和富城花岗岩体分别是形成５７０和６７２２矿床主要铀源体之一     

Highly fractionated I-type granites in NE China (II): isotopic geochemistry and implications for crustal growth in the Phanerozoic

NE China is the easternmost part of the Central Asian Orogenic Belt (CAOB). The area is distinguished by widespread occurrence of Phanerozoic granitic rocks. In the companion paper (Part I), we established the Jurassic ages (184–137 Ma) for three granitic plutons: Xinhuatun, Lamashan and Yiershi. We also used geochemical data to argue that these rocks are highly fractionated I-type granites. In this paper, we present Sr–Nd–O isotope data of the three plutons and 32 additional samples to delineate the nature of their source, to determine the proportion of mantle to crustal components in the generation of the voluminous granitoids and to discuss crustal growth in the Phanerozoic.

Despite their difference in emplacement age, Sr–Nd isotopic analyses reveal that these Jurassic granites have common isotopic characteristics. They all have low initial ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr ratios (0.7045±0.0015), positive _Nd(T) values (+1.3 to +2.8), and young Sm–Nd model ages (720–840 Ma). These characteristics are indicative of juvenile nature for these granites. Other Late Paleozoic to Mesozoic granites in this region also show the same features. Sr–Nd and oxygen isotopic data suggest that the magmatic evolution of the granites can be explained in terms of two-stage processes: (1) formation of parental magmas by melting of a relatively juvenile crust, which is probably a mixed lithology formed by pre-existing lower crust intruded or underplated by mantle-derived basaltic magma, and (2) extensive magmatic differentiation of the parental magmas in a slow cooling environment.

The widespread distribution of juvenile granitoids in NE China indicates a massive transfer of mantle material to the crust in a post-orogenic tectonic setting. Several recent studies have documented that juvenile granitoids of Paleozoic to Mesozoic ages are ubiquitous in the Central Asian Orogenic Belt, hence suggesting a significant growth of the continental crust in the Phanerozoic.     

郯庐断裂带张八岭隆起南段花岗岩LA-ICP MS锆石U-Pb年龄及其构造意义

本文利用LA-ICP MS方法,对零星分布于郯庐断裂带张八岭隆起南段肥东-巢湖地区的一些花岗岩体进行了锆石U-Pb同位素年代学研究.结果表明,西徐村北岩体、尖山岩体、西花村岩体、永丰岩体和锦张村岩体的形成年龄分别为126.9 ±1.0Ma、114.8±1.3Ma、108.1 ±1.6Ma、103.0 ±0.9Ma和120.3 ±0.7Ma,这些花岗岩体均形成于早白垩世,但侵位时间有一定差异.与郯庐断裂带西侧的鲁西、徐淮、蚌埠地区同时代克拉通内部侵入岩相比,断裂带内岩浆活动持续的时间更长(～27Ma).这一结果不但指示郯庐断裂带上的岩浆活动是不均一的,各地岩浆在活动的强烈程度和时间特征上均有很大的差异,而且显示了断裂带内比克拉通内部岩浆活动结束时间较晚,暗示其下岩石圈可能有更为强烈的减薄程度和更长的减薄历史.     

北祁连造山带石包城地区花岗岩年代学及成因

北祁连造山带内发育大量早古生代花岗质岩石,对其进行研究有助于加深对造山带构造演化的理解。本文以带内西段石包城地区的花岗岩为研究对象,对其进行锆石U-Pb年代学、Hf同位素以及地球化学方面的研究。结果表明:(1)该花岗岩形成时代为465~463Ma,地球化学数据表明其属于钙碱性系列,并具强过铝质特征;(2)该花岗岩T_(Zr)和T_(REE)平均温度分别为760℃和732℃,ε_(Hf)(t)变化于+7.6~+13.5,二阶段模式年龄变化于581~957Ma;(3)可能属I-S过渡型花岗岩,是新生基性地壳低温条件下由于角闪石脱水分解而发生部分熔融而成,并混入了少量中-新元古代沉积组分,岩浆未发生明显的分离结晶作用,残留相为石榴石、角闪石和斜长石为主的麻粒岩;(4)该花岗岩形成于北祁连洋北向俯冲的活动大陆边缘背景之下,并在侵位上升过程中加入了部分沉积物质。     

甘肃西秦岭金矿富集区花岗岩与金成矿作用的关系

依据甘肃西秦岭金矿富集区矿床和相关花岗岩的同位素年龄和稳定同位素数据,探讨了该区金矿床成矿作用与花岗岩成岩作用的关系及成矿物质来源。从数据显示,成岩和成矿作用均发生在侏罗纪;成岩年龄集中分布在200Ma~171Ma;大规模成矿作用年龄分布在195Ma~140Ma;成矿事件同步或略滞后于花岗岩浆活动;相关花岗岩是地壳物质重熔而成的S型;花岗岩浆侵入是该区金矿形成的主导因素;成矿物质和流体来源于地壳。     

滇东南南温河地区深变质岩中似层状白钨矿

滇东南老君山花岗岩体以东的变质岩分布区(南温河地区)产出似层状白钨矿床,赋存在猛洞岩群南秧田岩组及洒西岩组的变质岩中。矿化与南温河变质核杂岩构造的形成、发展、演化关系密切,矿床受核部南温河序列、都龙超单元酸性侵入体及猛洞岩群钙硅酸盐岩(矽卡岩)的控制,具有极好的白钨矿资源潜力。     

柴达木盆地北缘大柴旦地区古生代花岗岩锆石SHRIMP定年

大柴旦地区是柴北缘古生代超高压带的重要组成部分,与超高压岩石相伴的花岗岩十分发育。这些花岗岩具有两类不同的岩石地球化学特征,Ⅰ类以 Na_2O/K_2O 比值小于1、明显的负 Eu 异常和低 Sr、高 Y 为特征,具有 S-型花岗岩的属性,Ⅱ类以 Na_2O/K_2O 比值大于1、弱负 Eu 异常到正 Eu 异常和高 Sr、低 Y 为特征,具有Ⅰ-型花岗岩的属性,反映了它们的源岩及成因上的差异。锆石 SHRIMP U—Ph 定年结果表明,大柴旦地区花岗岩的年龄可分为三组,第一组年龄为446.3±3.9Ma,第二组年龄分别为408.6±4.4Ma、403.3±3.8Ma、401.8±3Ma,第三组年龄分别为374.5±1.6Ma、372±2.1Ma。结合区域地质特征,我们认为,第一组年龄可能反映了柴达木陆块与中南祁连板块碰撞的时代,第二组年龄可能反映了深俯冲地下的板块由于拆沉而折返的时代,第三组年龄可能反映了碰撞隆起后造山带上不同块体之间的伸展、滑塌的时代。     

江西冷水坑矿区构造-岩浆活动的年代学约束

江西省冷水坑矿区火成岩-构造演化一直缺少系统的年代学制约.作者运用LA-ICP-MS锆石U-Pb和40Ar/39Ar测年技术,对冷水坑矿区两套火山岩地层(打鼓顶组和鹅湖岭组)、含矿花岗斑岩和主推覆断层F2进行了年代学测试,结果表明,打鼓顶组流纹质含角砾熔结凝灰岩形成于160.8±1.9Ma,鹅湖岭组合角砾熔结凝灰岩则具有间歇性和多期喷发特点,其最初活动时间为159Ma,而主体形成于146.6±2.2Ma;矿区含矿花岗斑岩与打鼓顶组、鹅湖岭组几乎同期形成,年龄介于163.6 ±2.1Ma～154.3±3.0Ma之间;研究区构造活动起始时间不晚于加里东期,推覆断层F2中保留有40Ar/39Ar年龄为398.5±2.6Ma的构造活动痕迹,中生代重新复活,导致震旦系叠覆于鹅湖岭组之上,年龄晚于146.6Ma,可能对含矿斑岩体起破坏作用.     

湖南宏厦桥花岗岩的水文地球化学特征和成因过程

以湖南宏厦桥花岗岩体作为研究区,对地下水化学分析资料进行了研究,发现区内地下水系超淡、极软的、弱-中性的重碳酸型水,其化学组成以Ca2 、Mg2 、K 、Na 、HCO3-为主。与株洲地区的地下水相比,可溶性S iO2、K 、Na 和游离CO2明显偏高,而且,在水中M g2 、K 、Na 、HCO3-所占比重更大,m eq%平均比值分别是株洲地区地下水的2.23、1.27、1.16倍,表现出典型的花岗岩地区地下水相应的化学组成。研究还发现,区内地下水化学的分布具有较强的水平分带性。研究认为:区内地下水化学的形成和迁移受岩性、大气降水及影响水交替强度的地形、地貌、地表水系、断裂构造的控制,同时受其他气候要素及植被、人类活动等生物作用的影响;区内地下水化学成分的形成以硅酸盐矿物的分解和水解等化学风化作用为主,风化过程中CO2的积极参与起作关键性的促进作用。同时水中CO2的减少和阴离子以HCO3-离子占绝对优势地位,进一步说明花岗岩的化学风化过程是一个净碳汇的过程。     

马达加斯加Maevatanana金矿区花岗岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及其地质意义

马达加斯加中部Maevatanana、Andriamena和Beforona三条绿岩带共有上百处铬、镍、铁、金等金属矿点。对位于马达加斯加中北部绿岩带的Maevatanana西南部花岗岩体进行主量元素、微量元素、锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb定年及Lu-Hf同位素分析。岩体主要由黑云母二长花岗岩构成,为准铝质到弱过铝质的高钾钙碱性系列花岗岩,富集Rb、Ba、K等大离子亲石元素(LILE),亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素(HFSE),其稀土元素总量为∑REE=92.02×10-6,A/CNK=1.01。其内锆石LA-MCICP-MS U-Pb的年龄为739~767Ma,即中新元古代,其εHf(t)均为负值,揭示该矿区花岗岩体源区为陆壳。其中岩浆锆石和继承锆石的Hf同位素二阶段模式年龄相近,表明花岗岩源岩的形成时期和基底黑云角闪斜长片麻岩的原岩一致。地球化学性质显示花岗岩体为I型花岗岩,与埃达克岩类似。综合数据认为岩体形成于中-新元古代(824~720Ma)Rodinia超大陆裂解,伴随Mozambique洋闭合Tanzanian克拉通与印度Dharwar克拉通汇聚背景下的陆缘弧岩浆活动。