内蒙古布林庙晚石炭世碱长花岗岩的发现及其对古亚洲洋演化的制约

对贺根山蛇绿岩带北缘的布林庙碱长花岗岩体进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、岩石地球化学特征研究, 以期解释其岩石成因及地质意义。研究表明: 碱长花岗岩体的锆石U-Pb年龄为304±1 Ma, 为晚石炭世岩浆活动的产物; 所有样品的地球化学特征相似, 表现为高硅、富碱且相对富钾、弱过铝质的特点, 富集Rb、K等大离子亲石元素, 贫P、Sr、Ti等元素。结合样品的10000Ga/Al值、TFeO含量、Zr含量、锆石饱和温度等相关指标, 认为岩体为高钾钙碱性(钾玄岩)系列的A型花岗岩。岩体形成于贺根山洋盆闭合后, 是古亚洲洋造山后伸展阶段早期阶段的产物。     

兴安地块南段乌兰复合岩体年代学、地球化学及其地质意义

兴蒙造山带北缘晚古生代的构造格局,尤其是洋盆的闭合时限一直存在争议,兴安地块南的乌兰复合岩体为解决这一问题提供了一个良好的研究窗口。对乌兰复合岩体进行了锆石U-Pb测年与地球化学特征研究,确定了其形成时代与岩石成因,进而揭示了区域构造背景。乌兰复合岩体由细粒二长花岗岩和斑状二长花岗岩组成,前者构成了岩体的主体,成岩年龄为(312±2) Ma,形成时代为晚石炭世早期。地球化学特征显示: 细粒二长花岗岩和斑状二长花岗岩均具有全碱含量中等、富钾、过铝质的特征,为高钾钙碱性系列的高分异S型花岗岩,且细粒二长花岗岩的稀土含量偏低,负Eu异常更明显,显示了更高的分异演化特征; 细粒二长花岗岩和斑状二长花岗岩均富集大离子亲石元素(Rb、Th及K),显著亏损Ba、Sr、Ti等元素,弱亏损Ta、Nb等元素,具有相似的微量元素与稀土元素分布特征,指示二者来自于同一源区。乌兰复合岩体的形成与古亚洲洋的演化有关,形成于洋盆闭合后的造山晚期伸展环境。     

太原盆地晚新生代沉积物元素地球化学特征及古环境意义——以清徐ZK01钻孔为例

沉积岩的主、微量元素蕴含了大量的地质信息, 在古环境、古气候变化的研究中, 占据着极其重要的地位。本研究以太原盆地ZK01钻孔为对象, 通过对长度为853.5m岩芯的主、微量元素和元素比值(如化学风化指数CIA、Al₂O₃/Na₂O、MgO/CaO、Rb/Sr、Cu/Zn、V/(V+Ni)、V/Cr)变化特征进行分析, 旨在探讨太原盆地古环境、古气候变化。研究发现, 主、微量元素变化特征指示了太原盆地具有Al₂O₃、Na₂O、Ni、Cr、Cl、S亏损, CaO、Pb、N、Rb明显富集的特征; 通过对CIA指数研究表明, 太原盆地地层和大陆上地壳(UCC)及陆源页岩的风化强度序列为: 下土河组一段>红崖组>下土河组二段>陆源页岩>小白组>木瓜组>汾河组>大沟组>UCC; 从Cu/Zn、V/Cr、V/(V+Ni)元素比值变化可以判断研究区环境自下而上表现为弱还原性-弱氧化性的旋回, 且以贫氧为主; 又根据CIA、Al₂O₃/Na₂O、MgO/CaO、Rb/Sr变化特征可将盆地气候划分为3个阶段: 中新世晚期(8.1~5.3Ma), 气候变化由寒冷干燥转向温暖湿润; 上新世-早更新世(5.30~0.78Ma), 气候以温暖湿润为主, 5.30~2.58Ma气候温暖湿润, 2.58~1.64Ma气候相对稳定, 1.64~0.78Ma寒冷干燥与温暖湿润气候交替出现; 中更新世-全新世(0.78~0Ma), 基本为温暖湿润气候。研究表明, 研究区气候变化不仅反映了东亚季风由上新世前不显著至上新世中逐步建立, 直至第四纪早期稳定建立的动态过程, 还反映出青藏高原隆升等构造活动对其造成的影响。