大兴安岭中段塔尔气地区早白垩世花岗岩成因及形成构造环境

通过大兴安岭中段塔尔气地区三道桥和桑多尔岩体全岩地球化学、年代学和锆石Lu-Hf同位素资料,探讨了其形成时代、岩石成因、源区性质等方面问题。三道桥和桑多尔岩体分别由正长花岗岩和二长花岗岩组成。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明三道桥和桑多尔岩体均形成于早白垩世,其年龄分别为143 Ma和141 Ma。岩石地球化学分析结果显示,三道桥和桑多尔岩体均为高钾钙碱性的I型花岗岩,具有相似的岩浆源区。上述两岩体的锆石ε_(Hf)(t)值为正值(分别为4.9~9.3和2.1~8.1),具较年轻的二阶段Hf模式年龄(t_(DM2)=598~882 Ma,676~1 062 Ma),暗示其源于新元古代—显生宙期间新增生地壳物质的部分熔融。结合区域研究资料,认为三道桥和桑多尔岩体的形成与蒙古-鄂霍茨克洋闭合后的岩石圈伸展密切相关。     

内蒙古塔尔气地区中酸性脉岩的地球化学特征及成因

对塔尔气地区中酸性脉岩的地质特征、锆石U-Pb年龄及地球化学特征进行了研究,并讨论了该地区中酸性脉岩的形成时代、成因及构造环境。锆石U-Pb测年结果表明,这些中酸性脉岩形成于早白垩世141.4~136.0 Ma和136.5~126.4 Ma两个阶段。其中中性脉岩具有中硅、富碱、准铝质(A/CNK=0.80~0.92)的特点,属于高钾钙碱性准铝质岩石,无Eu负异常;而酸性脉岩则表现出高硅、富碱、弱过铝质(A/CNK=1.03~1.24)的特点,属于高钾钙碱性系列,大多具有明显的Eu负异常。综合区域地质资料分析,塔尔气地区中性脉岩与酸性脉岩可能为两次岩浆事件的产物,形成于伸展构造环境。     

大兴安岭中段塔尔气地区流纹岩年龄、地球化学特征及其地质意义

塔尔气地区位于大兴安岭主脊中段,晚中生代广泛发育一套玄武岩、安山岩、英安岩、流纹岩及相应火山碎屑岩的岩石组合。以流纹岩为研究对象,进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、岩石地球化学研究。测年结果显示,流纹岩形成于132±2Ma(MSWD=1.5,2σ),属早白垩世中期。岩石地球化学特征表明,流纹岩属于典型的弱过铝质高钾钙碱系列岩石,具有高硅(71.6%~77%)、富碱(Na_2O+K_2O=7.94%~9.64%)且富钾(K_2O=4.5%~5.46%)的特征;轻、重稀土元素分馏明显,具中等Eu负异常(δEu=0.22~0.7),亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti,相对富Th、U、Zr、Hf,富集大离子亲石元素K、Rb,相对贫Ba、Sr,显示A型流纹岩特征。岩浆源区与硬质砂岩相似,具有较高的锆饱和温度,可能为地壳部分熔融的产物,形成于后碰撞伸展的大地构造环境。     

大兴安岭中北段塔尔气地区早白垩世白音高老组火山岩地球化学特征及意义

塔尔气地区早白垩世白音高老组火山岩主要由流纹岩、流纹质(含角砾)岩屑晶屑凝灰岩及流纹质岩屑晶屑凝灰熔岩等组成。岩石地球化学研究表明,火山岩具有富铝(Al2O3含量13.37%~15.79%)、富碱(Na2O+K2O含量6.10%~8.56%)、贫镁钙的特点;稀土元素丰度总量较高,轻、重稀土元素分馏明显[(La/Yb)N=3.72~17.9],且HREE有较明显的凹陷;微量元素以相对富集K、Rb、Ba、LREE等大离子亲石元素,而相对亏损Sr元素以及高场强元素Nb、Ta、Ti为特征。结合前人研究结果表明,塔尔气地区白音高老组火山岩来源于基性下地壳物质的部分熔融。结合火山岩所具有的A型流纹岩的特点,暗示为伸展构造体制下的产物,可能与蒙古—鄂霍茨克洋闭合后的伸展环境有关。     

大兴安岭中南段塔尔气地区满克头鄂博组火山岩地球化学特征及地质意义

塔尔气地区满克头鄂博组火山岩主要为流纹岩、流纹质凝灰熔岩和流纹质晶屑凝灰岩,主量元素分析结果表明该火山岩具有准铝-弱过铝质（Al₂O₃=11.55%~14.76%,A/CNK=1.01~1.35）、富碱（Na₂O+K₂O=4.56%~8.79%）、贫钙镁的岩石化学特点.稀土元素分析结果表明火山岩ΣREE含量较高（平均为168.69×10^-6）,稀土元素配分模式图均呈右倾型,LREE为轻度富集型,HREE分布相对较为平坦,铕负异常明显（δEu=0.29~0.72）,岩石Rb/Sr=0.3~11.4,微量元素明显富集LILE （Rb、Ba、K）而亏损HFSE （Nb、Ta、Ti）.结合地球化学特征及前人研究资料,认为塔尔气地区满克头鄂博组火山岩具有壳源岩浆的典型特征,岩浆源区有斜长石残留或岩浆经历了斜长石的分离结晶作用;满克头鄂博组火山岩属于A型火山岩,可能是蒙古-鄂霍次克洋闭合后的岩石圈伸展体制下的产物.     

内蒙古塔尔气地区构造特征研究

笔者在1∶5万区域地质调查的基础上,对塔尔气地区发育的构造形迹进行了较为详细的研究。结果表明:塔尔气地区可划分五个构造层,分别是兴凯期构造层、早加里东期构造层、海西期构造层、燕山期构造层和喜山期构造层。根据构造形迹中面状构造、线状构造及组合特征以及其所显示的动力学标志,对各构造层的局部应力场进行了恢复。其中,兴凯期早期为NE—SW挤压(左行)剪切作用,后期为近SN向挤压;早加里东期应力作用方式应为NW—SE向挤压为主;海西期主要为近SN向挤压作用;燕山期同样为近SN向挤压作用;而喜山期则表现为大规模的差异性升降运动。     

内蒙古塔尔气地区晚古生代花岗岩的锆石U——Pb 年龄及Hf 同位素特征

内蒙古塔尔气地区位于大兴安岭中段兴安地块上,该区出露大面积晚古生代花岗岩。其锆石的 LA-ICP-MS U--Pb 测年结果显示,正长花岗岩形成于335 ± 5 Ma,二长花岗岩形成于313 ± 3 Ma,花岗闪长岩形成于320 ± 1 Ma,表明塔尔气地区花岗岩为晚古生代多期花岗质岩浆活动的产物。花岗质岩浆的就位与古生代时期古亚洲洋闭合中洋壳俯冲作用有重要关系。花岗闪长岩的176Hf /177Hf 为0. 282 833 ～ 0. 282 951,εHf ( t) 为+ 1. 1 ～ + 5. 6,TDM2 为525 ～ 752 Ma,暗示花岗岩的源岩为新元古代-早古生代时期亏损地幔来源的基性下地壳物质。结合目前已发表的花岗岩Sr --Nd 和锆石Hf 同位素资料,认为兴安地块可能从中元古代就开始地壳增生,峰期集中在新元古代-早古生代。     

内蒙古塔尔气地区一零七钼矿成因与构造关系的研究

内蒙古塔尔气地区一零七钼矿是大兴安岭东坡塔尔气—潮源Fe、Pb、Zn、Cu、Ag成矿亚带较有代表性的矿床之一;通过野外地质调查及室内研究并结合前人资料分析,提出了该矿床形成与构造有着密不可分的关系;燕山晚期的断裂构造不但为成矿物质的迁移提供了通道,也为成矿物质的沉积和沉淀提供了空间。该矿床的成因模式可能为该区域同类型多金属硫化物矿床的找矿思路和找矿方向提供了一些参考资料。     

Geochronology,geochemistry and Hf isotopic study of Early Carboniferous granodiorites in Taerqi region,central Daxing'anling and its tectonic implication

Zircon U-Pb age,whole rock geochemical and zircon Hf isotopic data are presented for Late Paleozoic granodiorites from the Taerqi region,central Daxing'anling to constrain its petrogenesis and tectonic implication.LA-ICP-MS zircon U-Pb age data indicates that the Late Paleozoic granodiorites were emplaced with age of333.4 ± 2.2 Ma(Early Carboniferous).Geochemically,the granodiorite samples have Si O2= 60.54%-71.40%,Na2 O = 4.04%--4.66%,K2 O = 1.65%--4.27% and Mg O = 0.96%--3.53%,belonging to medium-K to high-K calc-alkaline I-type granites.They are slightly enriched in large ion lithophile elements(e.g.Rb,Th,U and K) and light rare earth elements,and depleted in high field strength elements(e.g.Nb,Ta and Ti),with εHf(t) values of 8.0--11.8 and Hf two-stage model ages of 586-829 Ma.All these geochemical features suggest that the primary magma was derived from partial melting of Neoproterozoic to Phanerozoic newly accreted lower crust.According to the geochemical data and regional geological investigations,the Early Carboniferous granodiorites formed in an island arc setting linked to the subduction of the Paleo-Asian Oceanic Plate beneath the Xing'an Terrane.This also implies that the Xing'an and Songliao terranes have not amalgamated before the Early Carboniferous.     

内蒙古塔尔气地区花岗斑岩的形成时代与岩石成因

通过对内蒙古塔尔气地区花岗斑岩的野外地质特征、LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地球化学特征的研究,讨论了该地区花岗斑岩的形成时代和成因机制。锆石U-Pb年龄及地球化学结果表明,塔尔气地区花岗斑岩形成于早白垩世136.5~126.4Ma;花岗斑岩具有高硅、富碱,弱过铝质(A/CNK=1.0~1.29),分异程度高的特点,属于高钾钙碱性系列,相对富集轻稀土元素和部分大离子亲石元素(Rb、Th、U、K),亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti、P)。锆石Hf同位素组成表明,花岗斑岩具有较高的εHf(t)值(+7.19~+7.29),二阶段模式年龄为851~569Ma,暗示其可能起源于新元古代—早古生代期间从亏损地幔增生的地壳物质的部分熔融。结合区域地质资料分析,塔尔气花岗斑岩与研究区白音高老组火山岩可能为同期岩浆活动的产物,形成于伸展的构造环境。