辽东地区大兴岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、地球化学特征及地质意义

以辽东地区大兴岩体为研究对象,对花岗岩的岩石学、岩石地球化学以及锆石U-Pb年龄进行了研究,确定了花岗岩形成的时代,探讨了花岗岩的岩石成因及构造意义。结果表明:大兴花岗岩中锆石具有典型的岩浆振荡生长环带和较高的w(Th)/w(U)值(0.54~1.27),反映了岩浆成因特征;LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果为(120±1)Ma,表明大兴岩体主要形成于早白垩世晚期;地球化学特征显示大兴花岗岩为过铝质高钾钙碱性花岗岩,具有富Si,富碱和贫CaO、Fe₂O₃、MgO和P₂O₅的特征,以及稀土元素含量较高,轻稀土元素相对富集和重稀土元素相对亏损的特征,Eu负异常较为明显,稀土元素配分模式具有右斜“V”字型的特征,明显富集 Rb、Th、U、Ta、Hf、Gd 等元素,亏损 Ba、Sr、P 和 Ti 等元素;花岗岩熔体的锆石饱和温度(724 ℃~816 ℃)明显低于白垩纪A型花岗岩(868 ℃~928 ℃)。以上特征表明,辽东大兴地区花岗岩应属于高分异I型花岗岩,形成于局部伸展拉张构造背景。     

江西赣州隆木花岗岩体年龄、成分特征及其构造意义

为了查明江西赣州隆木花岗岩形成时代及演化过程,对隆木岩体中的黑云母花岗岩与似斑状黑云母二长花岗岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和同位素地球化学研究。结果表明：黑云母花岗岩与似斑状黑云母二长花岗岩的锆石U-Pb定年结果分别为（457±6）、（450±9）Ma,表明岩体形成于晚奥陶世;岩体铝饱和指数为1.11～1.29,K2O与Na2O含量（质量分数）之比为0.97～1.51,属强过铝质及高钾钙碱性岩石;根据ACF图解,岩体投影于S型花岗岩区域内;岩体Rb、Th＋U、La＋Ce、P、Nd、Zr＋Hf＋Sm相对富集,而Ba、Nb、Sr、Ti相对亏损,总体上属于低Ba、低Sr的花岗岩;岩体Rb与Sr含量之比为0.60～2.82,平均值为1.68,明显高于大陆地壳与上地壳的平均值,具壳源花岗岩特征;根据A/MF-C/MF图解,岩体物源区为砂质岩;岩体稀土元素含量总量偏低,为（113～176）×10-6,轻稀土元素富集明显,配分模式明显呈右倾型,Eu异常为0.38～0.67,Eu亏损程度中等偏高;化学成分显示,岩体属于强过铝质高钾钙碱性S型花岗岩,是一种壳源花岗岩,岩浆源区为成熟上地壳的砂质岩源区;构造判别图解、年龄信息及野外特征表明,岩体形成于后碰撞伸展构造环境。总之,隆木岩体形成于早古生代晚期的加里东构造运动,是华夏古陆块与扬子古陆块在新元古代碰撞拼贴之后裂解、在中奥陶世再次发生陆内碰撞使得地壳加厚部分重融、造山后期地壳伸展减薄、熔融物质上升侵位形成的岩体。     

粤北长江铀矿田长排地区花岗岩体地球化学特征及其意义

粤北长江铀矿田长排地区花岗岩体地球化学特征研究表明:该岩体具有高硅,富碱,w(K₂O)>w(Na₂O),中—高铝,低Ti、Fe、Mg等地球化学特征,属于典型的S型花岗岩;在原始地幔标准化微量元素蛛网图上,大离子亲石元素Rb、Th、U富集,Ba、Nb、Sr、Eu等元素明显亏损;球粒陨石标准化稀土元素配分模式表现为明显右倾型。主量元素和微量元素含量及比值特征显示:花岗岩体源自成熟度较高的陆壳物质;源区物质主要由贫黏土的砂质岩组成;花岗岩体形成于伸展构造环境。花岗岩体产铀性研究表明:长排地区两期花岗岩体具有较高的铀区域地球化学背景,且岩体中的铀均受到了活化改造和再分配,具备较高的产铀潜力。     

西秦岭多哇地区萨日加岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

西秦岭造山带发育大量的印支期高钾钙碱性花岗岩,它们的成岩时代和岩石成因对认识西秦岭岩浆活动和构造演化具有重要意义。对西秦岭多哇地区萨日加岩体进行了详细的野外地质调查、岩相学观察、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和全岩地球化学研究,旨在查明该岩体的年龄、成因类型以及成岩地球动力学背景。结果表明:萨日加岩体由英安斑岩、花岗斑岩及少量石英闪长岩组成; 花岗斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(238.2±2.6)Ma(平均标准权重偏差(MSWD)为1.7); 萨日加岩体属于过铝质高钾钙碱性岩石系列,富集大离子亲石元素Th、Rb、K和轻稀土元素,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti等,指示其岩浆源区具有壳幔混合的特征; 岩石的主量、微量元素特征显示,英安斑岩属于I型花岗岩,形成于洋-陆俯冲岛弧环境; 花岗斑岩倾向于S型花岗岩,形成于大陆碰撞构造环境。由此认为,萨日加岩体形成于晚三叠世西秦岭由洋-陆俯冲岛弧向陆-陆碰撞转变的构造环境。     

东昆仑东段早泥盆世花岗岩成因:来自龙漠卡岩体的证据

龙漠卡岩体位于东昆仑造山带东段昆北构造带都兰—沟里一带。通过龙漠卡岩体锆石U-Pb定年、全岩地球化学及锆石Hf同位素研究,对岩体成因及其动力学背景进行探讨。结果表明:龙漠卡岩体主要为花岗闪长岩,其锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为(409±2)Ma,属于早泥盆世早期侵入体;全岩SiO₂含量(质量分数,下同)为66.25%~69.61%,具有较高的Al₂O₃、Na₂O含量和较低的K₂O、MgO、CaO含量,相对富Na,铝饱和指数(A/CNK)为1.04~1.19,属于过铝质,具有Ⅰ型花岗岩特征;花岗闪长岩稀土元素总含量较低,轻、重稀土元素分异不明显,相对富集Rb、Ba、Pb、Sr等大离子亲石元素,亏损Th、Ta、Nb、Ti等高场强元素,具有较高的w(Sr)/w(Y)值(56.9~80.8)和Eu正异常,显示出与埃达克岩相似的地球化学特征;ε_Hf(t)为5.6~11.7,地壳二阶段Hf模式年龄为659~867 Ma,表明其可能为幔源物质上隆诱发新生玄武质下地壳部分熔融的产物;东昆仑造山带在早泥盆世可能处于后碰撞伸展构造环境。     

内蒙古大板地区火山岩的地球化学特征

大板地区属华北与西伯利亚两大板块之间的兴蒙造山带的一部分,晚古生代-中生代时期,岩浆活动强烈频繁.主要岩石流纹岩经历过典型的钙碱性系列演化过程,主量元素具S型花岗岩的组成特征,指示其岩浆源区可能为沉积岩;微量元素蛛网图显示岩浆经历了充分的分异演化.喷出岩的稀土元素配分模式呈轻稀土相对富集、重稀土相对亏损的右倾型,Eu强烈至中等亏损,Ce无明显富集或亏损,REE为112.4×10-6~216.5×10-6,LREE/HREE为2.65~4.24,w(La)/w(Yb)N为7.3~13.9,w(La)/w(Sm)N为3.114~5.204,δEu为0.24~0.74,δCe为0.9~1.1.微量元素特征表明,构造环境属火山弧花岗岩及同碰撞花岗岩.综合认为,大板地区的岩浆岩具火山弧花岗岩的典型特征,其源区可能是岛弧火山岩,流纹岩是岛弧内部物质调整的产物.     

西秦岭天水地区早中生代草川铺花岗岩年代学、地球化学特征及其地质意义

西秦岭天水地区早中生代草川铺岩体内发育一套似斑状花岗岩,岩体主要由寄主似斑状二长花岗岩及闪长质微粒包体组成。SHRIMP锆石U-Pb定年结果显示,寄主岩体的侵位年龄为(210.9±1.7)Ma,平均标准权重偏差(MSWD)为1.74,属于早中生代花岗岩体。岩石地球化学研究表明:寄主岩体属于高钾钙碱性系列,具准铝质特征,A/CNK值为0.99~1.07;稀土元素总质量分数为（128.13~196.56）×10^-6,轻、重稀土元素质量分数比值为8.20~9.47,岩体富集轻稀土元素,微量元素特征表现为高场强元素贫化,但元素Ta、Nb明显亏损。岩相学、地球化学和年代学特征表明,早中生代草川铺岩体与南秦岭糜署岭岩体具有相似的岩相学特征和近一致的结晶年龄,并且二者的稀土、微量元素特征相似。因此,早中生代草川铺岩体和糜署岭岩体是同一套岩浆活动的产物,前者虽然构造位置处于北秦岭造山带内,但其物质来源于南秦岭造山带,表明南秦岭造山带和北秦岭造山带在晚三叠世之前已经碰撞。由于早中生代草川铺岩体具高钾钙碱性埃达克岩地球化学特征,所以其是南秦岭造山带向北秦岭造山带俯冲熔融的产物。     

广西大瑶山地区大进岩体的锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其意义

对广西大瑶山地区金秀县大进岩体进行了详细的年代学和地球化学研究,LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb同位素年龄测试获得其加权平均年龄为457.7±1.2 Ma(n=14,MSWD=1.8),属华南加里东期岩浆活动产物。通过薄片鉴定及主量元素分析,该岩体岩石类型主要为二长花岗岩,岩石化学成分(w_B):Si O_2为76.36%~77.35%,K_2O为5.01%~7.47%,K_2O+Na_2O平均含量为7.96%,K_2O/Na_2O1.31,为高钾钙碱性-钾玄质系列,A/CNK为0.98~1.76,整体属于偏铝质-强过铝质岩石;全岩锆饱和温度为(758~791℃),富集Rb、Th、U、Pb;强烈亏损Ba、Sr、Eu等微量元素,具有M型稀土四分组效应。综合判断:大进岩体为I型花岗岩,且可能经历了较高程度的分离结晶作用;大进岩体的构造背景为板内环境,形成于华南加里东运动同碰撞时期。     

新疆卡拉麦里姜巴斯套组火山岩地球化学特征与构造意义

通过对新疆卡拉麦里姜巴斯套组火山岩野外地质特征、岩石学和高精度同位素年代学的研究,发现姜巴斯套组火山岩具典型双峰式组合,岩石类型包括玄武岩-酸性火山碎屑岩-玄武粗面安山岩;得到玄武粗面安山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(319.8±2)Ma(加权均方偏差值为3),表明姜巴斯套组火山岩形成于早石炭世谢尔普霍夫阶。对火山岩地球化学特征的研究表明,姜巴斯套组火山岩钙碱性系列、高钾钙碱性系列和钾玄岩系列岩石兼而有之,岩石的稀土元素配分曲线均为轻稀土元素富集型,无明显Eu异常,玄武岩和玄武粗面安山岩具有K正异常和Sr负异常,酸性火山碎屑岩表现出Nb、Ta和Ti显著亏损。总体来说,姜巴斯套组火山岩富集大离子亲石元素,相对亏损高场强元素。玄武岩和玄武粗面安山岩表现出大陆裂谷(大陆板内拉张区域)岩石特征;酸性火山碎屑岩表现出岛弧或者活动大陆边缘岩石属性。总之,姜巴斯套组火山岩形成于卡拉麦里洋盆闭合碰撞造山后的拉张伸展环境,卡拉麦里地区在早石炭世末期就进入了碰撞后的陆内伸展拉伸阶段。     

新疆贝勒库都克锡矿带含锡花岗岩稀土元素特征及成因

贝勒库都克锡矿带花岗岩分为钙碱性和亚碱—碱性２类。稀土元素地球化学研究表明，前者具Ⅰ型花岗岩特征，后者中的亚碱性具Ｓ型花岗岩特征，而碱性则具Ａ型花岗岩特征．稀土元素定量模型计算显示碱性花岗岩是由深部岩浆结晶分异形成，其中，萨北岩体形成时有地壳物质的加入。锡矿主要与晚期分异程度高的亚碱和碱性花岗岩有关。     

新疆阿尔泰大喀拉苏花岗岩年代学、地球化学特征及其构造意义

大喀拉苏似斑状黑云母二长花岗岩出露于新疆阿尔泰南缘,是研究阿尔泰二叠纪构造环境的理想对象。采用LA-Q-ICP-MS锆石U-Pb定年获得其加权平均年龄为(261.4±2.1)Ma,属中二叠世。岩石具有高Si(SiO₂质量分数为69.03%～70.94%)、富Al(Al₂O₃为14.18%～14.71%)、富K(Na₂O/K₂O值为0.70～0.87)的特征,A/CNK值为1.02～1.04,属高钾钙碱性弱过铝质花岗岩,显示I-A过渡型特点。微量元素表现出Rb、Th、Pb、Nd、Sm的相对正异常; Ti、P、Sr和Ba的负异常; 稀土元素显示轻稀土元素强富集、重稀土元素平缓及明显的负Eu异常(0.55～0.82)。岩石的ε_Nd(t)值和两阶段模式年龄分别为2.66～3.01和0.79～0.80 Ga。综合区域地质资料和岩体地球化学特征,认为大喀拉苏黑云母二长花岗岩形成于后造山伸展环境,岩浆来源于地幔和地壳物质的混合,并在岩浆源区经历了分离结晶作用。     

东准噶尔卡拉麦里地区黄羊山岩体岩石学特征

在前人研究基础上,对黄羊山岩体取得了新的认识:萨北岩体和苏吉泉岩体只是黄羊山岩体的一个组成部分,并非单独岩体。黄羊山岩体寄主岩石划分为中粒黑云母碱长花岗岩、中粒角闪石碱长花岗岩、中粒钠铁闪石碱长花岗岩、中细粒钠铁闪石碱长花岗岩、细粒黑云母碱长花岗岩和细粒混合花岗岩(含石墨)6个单元。岩石学及矿物特征表明,岩体有从黑云母碱长花岗岩向钠铁闪石碱长花岗岩演化的趋势,可能是幔源重熔分异的碱性花岗岩(A型花岗岩),而闪长质微细粒包体及大量发育的闪长(玢)岩脉和辉绿(玢)岩脉提供了有力的佐证,初步研究认为黄羊山岩体形成于后碰撞张性环境,其就位与卡拉麦里断裂有关,其形成和演化标志了准噶尔地区显生宙幔源岩浆活动及其分异产物导致大陆地壳垂向生长过程。     

个旧含锡花岗岩浆杂岩体的成因演化及成矿

根据个旧含Sn花岗岩的Rb-Sr年代学、Sr和Pb同位素地质学、Rb和Sr以及REE地球化学资料,讨论了该岩体的成因、演化和成矿作用。个旧含Sn花岗岩,是陆壳重熔岩浆在深部长期分异演化的产物,并伴随有明显的同化混染和混合作用。其成岩及其成矿作用具有多期、多阶段性。含Sn花岗岩浆的逐步分异和演化有利于Sn富集成大型富矿。个旧白云山碱性岩不是由神仙水花岗岩演化而来,而可能是基性岩浆在深部分异演化的结果。     

西藏冈底斯带北缘波果日则地区A型花岗岩年代学、地球化学特征及其地质意义

波果日则地区位于西藏冈底斯带北缘的班公湖—怒江缝合带中段,目前有关班公湖—怒江洋盆的闭合时间存在争议。在波果日则地区出露的A型花岗岩以岩株侵位于卧荣沟组一段,岩性为中—细粒黑云花岗斑岩。岩石具有富SiO₂(含量(质量分数,下同)为70.61%～74.94%)、K₂O(4.96%～7.48%),贫Al₂O₃(11.90%～13.79%),较高FeO^T/MgO值(7.47～25.88),较低TiO₂(含量为0.16%～0.25%)的特征,属弱过铝质—准铝质碱性系列(A/CNK值为0.90～1.12,A/NK值为1.10～1.34)。稀土元素总含量为(179.80～370.29)×10^-6,(La/Yb)_N值为5.36～8.70,Eu异常为0.28～0.61,球粒陨石标准化稀土元素配分模式表现为右倾的“海鸥”型,属于典型的铝质A型花岗岩。在原始地幔标准化微量元素蛛网图上,大离子亲石元素和高场强元素Rb、Th、U、K、Zr、Hf明显富集,而Ba、Sr、Nb、Ta、Ti明显亏损。较高的Zr、Nb、Ce和Y含量及较高的Y/Nb、Yb/Ta和Ce/Nb值显示波果日则地区A型花岗岩为A₂型花岗岩。岩相学、地球化学和区域地质资料综合显示,波果日则地区A型花岗岩形成于碰撞后岩石圈伸展背景,是下地壳拆沉导致软流圈物质上涌并加热上覆地壳,致使上覆地壳变质泥岩发生部分熔融并经历了一定程度分离结晶作用的产物。A型花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(110.8±1.3)Ma,表明其形成于早白垩世晚期,推测班公湖—怒江洋盆至少在早白垩世晚期就已闭合。     

东昆仑造山带东段大格勒花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学特征及其构造意义

大格勒花岗岩是东昆仑弧岩浆岩的重要组成部分,对解译古特提斯演化具有重要意义。通过对东昆仑造山带东段大格勒地区出露的花岗岩进行详细的岩石学、锆石U-Pb年代学与岩石地球化学研究,探讨其岩石成因和构造背景。结果表明:大格勒岩体岩石类型主体为灰白色中细粒块状花岗岩,岩体内发育大量的暗色闪长质包体; LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年结果显示花岗岩和暗色闪长质包体的结晶年龄分别为(261.0±2.8)Ma和(261.6±1.6)Ma; 大格勒花岗岩主体呈准铝质—弱过铝质、中—高钾钙碱性系列,具有富集轻稀土元素,亏损重稀土元素,富集Rb、Th、U等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta等高场强元素特征,含有较低的Mg^#值和Nb/Ta值,为Ⅰ型花岗岩; 闪长质包体为中钾钙碱性系列,富Fe、Mg、Ca、Ti等,具有较高的Mg^#值。岩石成因研究表明花岗岩为大陆下地壳基性岩部分熔融的产物,闪长质包体为镁铁质岩浆注入花岗岩快速冷凝的结果。结合区域资料认为,大格勒花岗岩形成于与布青山—阿尼玛卿洋向北俯冲相关的陆缘弧构造环境,进一步表明古特提斯洋于晚二叠世已向北俯冲于东昆北地块之下。     

西藏邦铺斑岩钼(铜)多金属矿床侵入岩锆石微量元素特征及其地质意义

西藏邦铺斑岩钼(铜)多金属矿床位于冈底斯成矿带东段,矿区侵入岩期次和类型多样,主要包括成矿前期黑云母二长花岗岩、成矿期闪长玢岩和二长花岗斑岩及成矿后期石英二长斑岩和辉绿玢岩等5种。在系统总结前人研究成果基础上,利用LA-ICP-MS技术获得了矿区闪长玢岩岩体锆石微量元素特征。结果表明:邦铺矿区侵入岩锆石类型主要包括岩浆锆石和热液锆石;5种侵入岩球粒陨石标准化稀土元素配分模式显示具相似的特征,曲线左倾,整体较陡,表现为明显的Ce正异常和Eu负异常,轻稀土元素亏损,重稀土元素富集。通过锆石Ti含量地质温度计计算出侵入岩锆石结晶温度,显示出成矿期和成矿后期侵入岩体岩浆来源于在水近饱和条件下发生的部分熔融。根据锆石中特定微量元素和稀土元素特征变化,各侵入岩锆石均是从陆壳岩浆中结晶分异形成的,与锆石相对应的寄主岩石均形成于陆壳环境。     

花岗岩浆－热液过渡阶段的稀土元素分异──来自岩背锡矿区蚀变岩的依据

以江西岩背含黄玉花岗岩的围岩钾长流纹斑岩及其蚀变产物为研究对象，根据蚀变岩和其原岩之间化学成分及稀土元素含量差异，以及包裹体和Ｏ，Ｓ同位素资料，认为蚀变热液是来自含黄玉花岗岩浆的富含Ｆ，Ｃｌ和金属元素Ｓｎ，Ｃｕ，Ｆｅ，Ａｌ，Ｃａ，并含有ＲＥＥ的流体．蚀变岩中Ｅｕ的相对富集系数最大，反映了Ｅｕ相对其它ＲＥＥ更易进入流体，岩浆结晶后期释放的这种富氟流体可能是导致岩背花岗岩强烈Ｅｕ亏损的主要因素之一。