新疆阿尔泰别也萨麻斯稀有金属矿床含矿伟晶岩与花岗岩围岩成因关系

别也萨麻斯矿床是目前新发现的分布在新疆北阿尔泰以Li矿化为主的花岗伟晶岩型稀有金属矿床,具有独特性和代表性。矿区发育Li-Nb-Ta矿化和Nb-Ta矿化两类伟晶岩,二云母二长花岗岩是含矿伟晶岩脉群的直接围岩。在系统的野外地质特征调查(包括野外露头和钻孔岩芯赋矿岩系、矿化特征、蚀变类型等的详细观察)基础上,对含矿伟晶岩和二云母二长花岗岩开展了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和原位Hf同位素研究。获得锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄分别为(151.0±1.8)Ma和(449.0±4.2)Ma,含矿伟晶岩形成于晚侏罗世,二云母二长花岗岩则形成于晚奥陶世。含矿伟晶岩和二云母二长花岗岩的ε_Hf(t)值分别为0.62～1.30和1.35～6.07,二阶段Hf模式年龄为1 161～1 118 Ma和1 345～1 037 Ma。含矿伟晶岩的ε_Hf(t)值较花岗岩小得多,二阶段Hf模式年龄与形成年龄的差值较花岗岩大得多,表明两者是阿尔泰造山带在不同演化阶段下的产物。悬殊的年龄差、不同的大地构造背景与不同的形成物源表明别也萨麻斯稀有金属矿床含矿伟晶岩与二云母二长花岗岩在成因上并无联系,近矿花岗岩围岩并非含矿伟晶岩脉的真正母体。     

新疆阿斯喀尔特Be-Nb-Mo矿床Re-Os同位素年龄及地质意义

阿斯喀尔特Be-Nb-Mo矿床位于新疆阿尔泰成矿带,是同时产有花岗岩型和花岗伟晶岩型矿体的稀有金属矿床。为确定该矿床的成矿年龄,采用ICP-MS辉钼矿Re-Os同位素技术,测得白云母钠长石花岗岩带内6件辉钼矿样品的Re-Os等时线年龄为211.9±4.1 Ma,加权平均年龄为214.9±1.2 Ma,表明该矿床形成于燕山早期。同位素精确定年结果暗示阿斯喀尔特矿床上部似伟晶岩成矿带形成的主要机制可能是岩浆液态不混溶作用。     

北京密云地区早白垩世花岗岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及其地质意义

报道了北京密云地区四合堂北二长花岗岩体、番字牌南花岗岩体、冯家峪花岗岩体和花岗闪长岩体的SHRIMP锆石U-Pb定年结果。首次获得四合堂北二长花岗岩的侵位年龄为(129±2)Ma,番字牌南花岗岩岩体侵位年龄为(130±1)Ma,冯家峪花岗岩体和花岗闪长岩体侵位年龄均为(127±1)Ma,表明这4个岩体均在早白垩世发生侵位。四合堂北花岗岩体和番字牌南花岗岩体侵位于四合堂推覆体上盘,并切割太古代片麻岩的片麻理;冯家峪岩体侵位于大水峪—北石城正断层的上盘,并切割了该断层。这些岩体的侵位时代为限定云蒙山变质核杂岩的活动时限提供了精确的年代学制约。     

鹤壁地区金伯利岩锆石年代学研究及其地质意义

本文研究鹤壁金伯利岩中的锆石U-Pb年代学和稀土元素结果。阴极发光照片和微量元素结果表明金伯利岩中锆石为岩浆结晶成因。锆石U-Pb年代学结果显示为两组年龄,分别为(2531±22)Ma(MSWD为0.77,n为9)和(1797±34)Ma(MSWD为2.1,n为16)。这两组年龄记录了华北板块克拉通化过程,其中约1.8 Ga的年龄很可能是华北板块克拉通化的最晚年龄。金伯利岩与本区内新生代玄武岩的出露都受中新生代构造体系控制,岩石地球化学研究表明:两者均来自于具有相似的地幔源区,指示鹤壁金伯利岩可能侵位时代为新生代。     

新疆阿尔泰克兰盆地泥盆纪花岗岩年代学特征及其地质意义

新疆阿尔泰克兰盆地及外围广泛发育花岗质侵入岩。对分布于克兰盆地西南部和东北部的花岗岩开展了详细的岩相学及年代学研究,旨在为进一步研究克兰盆地的形成和演化机制提供新的依据。研究的花岗岩类有中细粒含二云正长花岗岩、中粗粒二云二长花岗岩、白云二长花岗岩和中粗粒英云闪长岩,LA-MC-ICP-MS 锆石U-Pb年龄分别为(404.6±4.7)、(386.7±4.8)、(395.6±2.9)和(406.6±3.1)Ma,表明岩体侵位于早—中泥盆世。结合区域年代学和地质背景的研究成果认为,克兰盆地花岗岩形成时代有奥陶纪、泥盆纪和二叠纪,其中泥盆纪花岗岩的分布范围最大,泥盆纪特别是400 Ma左右为克兰盆地花岗质岩浆侵入活动的高峰期,与区域上一致。克兰盆地泥盆纪花岗岩与康布铁堡组火山岩时代大体一致,花岗岩侵位略晚于火山岩,花岗岩与火山岩的时空关系表明两者为陆缘弧构造背景下同一岩浆事件的产物。     

新疆阿尔泰地区库尔提蛇绿岩的锆石U-Pb和角闪石40Ar/39Ar年代学及其地质意义

蛇绿岩年代学研究可以为洋壳的形成、演化以及区域板块构造演化提供重要约束.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明,库尔提蛇绿岩中的斜长花岗岩形成于（389±3）Ma,蛇绿岩的形成和库尔提弧后盆地扩张的时代为中泥盆世;40Ar/39 Ar同位素定年表明,库尔提蛇绿岩中与斜长花岗岩脉互层产出的角闪片岩的40 Ar/39 Ar年龄为（277±4）Ma.结合区域构造、沉积、岩浆岩和变质岩等资料,认为库尔提弧后盆地蛇绿岩形成于泥盆纪古亚洲洋洋脊俯冲的构造背景,并在之后经历了早二叠世后碰撞软流圈上涌导致的区域变质,记录了（277±4）Ma的40 Ar/39 Ar年龄.同时,年代学研究表明,蛇绿岩侵位后可能遭受后期的变质作用,因此在使用40 Ar/39 Ar同位素对蛇绿岩定年时应特别注意.     

南祁连造山带新元古代后碰撞岩浆作用:年代学和地球化学证据

南祁连造山带南缘乌北地体中的柯柯沙花岗岩岩浆作用记录了中国西北部响应全球Rodinia超大陆汇聚过程中长时间的后碰撞花岗岩岩浆作用历史。柯柯沙花岗闪长岩和二长花岗岩的LA-ICP-MS 锆石U-Pb定年获得其锆石结晶年龄分别为(861±9)～(863±4)Ma和(827±6)～(830±8)Ma,变质锆石年龄为(463±3)Ma。结合先期获得的年龄数据,柯柯沙花岗岩体可能为约860 Ma和810～830 Ma的两阶段岩浆作用产物。花岗闪长岩和二长花岗岩分别呈弱过铝质和弱—强过铝质的高钾钙碱性S型花岗岩特征,其岩浆形成于后碰撞阶段的伸展构造环境,源区岩石主要为变质杂砂岩,岩浆部分熔融温度约为800℃,压力在 0.9～1.4 GPa之间。综上所述,乌北地体主碰撞阶段结束于860 Ma之前。     

粤西北太保花岗岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究

粤西北太保花岗岩体位于南岭花岗岩带西段,出露的岩石较复杂,主要岩性有角闪石黑云母二长花岗岩、角闪石黑云母花岗闪长岩和石英二长闪长岩。前人在20世纪60年代采用黑云母K-Ar法测得该岩体年龄为370 Ma,其后相关研究资料也一直视其为加里东期花岗岩。本文在野外地质调查和岩相学研究的基础上,利用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年法对太保花岗岩体进行了系统的年代学研究。结果显示,组成太保花岗岩体主体的角闪石黑云母二长花岗岩及其中的闪长质包体形成年龄分别为158.4±2.0 Ma和160.5±1.6 Ma,两者年龄在误差范围内基本一致,应为同期形成;角闪石黑云母花岗闪长岩和石英二长闪长岩的年龄分别为151.5±1.8 Ma和157.6±1.5 Ma。结果表明太保花岗岩体形成于晚侏罗世,为燕山期花岗岩。     

西昆仑慕士塔格岩体锆石U-Pb和黑云母40Ar-39Ar年龄及其地质意义

西昆仑造山带作为古特提斯洋消减、洋盆闭合的重要构造域,对古特提斯洋的演化研究有着重要意义,并且其与青藏高原、塔里木盆地的构造演化和气候变化有着密切的联系。以西昆仑西北段慕士塔格岩体为研究对象,对其中的暗色包体进行锆石U-Pb同位素分析和黑云母⁴⁰Ar-³⁹Ar同位素分析,探讨岩体的演化历史。锆石U-Pb同位素分析给出n(²⁰⁶Pb)/n(²³⁸U)加权平均年龄为(218.8±1.9)Ma,为晚三叠世,解释为岩体的结晶年龄,结合区域资料可推断岩体形成于古特提斯洋闭合后的后碰撞阶段;黑云母⁴⁰Ar-³⁹Ar同位素分析得到坪年龄为(6.018±0.072)Ma和(5.675±0.059)Ma,解释为岩体的隆升冷却年龄,表明西昆仑地区中新世晚期经历了冷却隆升事件,该隆升事件使西昆仑地区中新世晚期以来地形地貌及区域构造强烈改变,造成了区域内的干旱气候,并加速了在塔里木盆地形成塔克拉玛干沙漠。     

伟晶岩与细晶岩的成因——以广西栗木稀有金属花岗岩地区为例

伟晶岩与稀有金属等诸多矿床关系密切,但伟晶岩的成因问题长期存在争议。广西栗木花岗岩是华南地区具有代表性的含锡、钨、钽、铌矿的稀有金属花岗岩,发育有３种不同的伟晶岩－细晶岩组合,分别位于花岗岩体的顶上带、岩体顶部带及岩体内中－上部,岩石中还发育一些特殊的共生变异结构构造。本文将伟晶岩－细晶岩与共生的花岗岩统一作为研究对象,在岩相学的基础上,运用热动力学对岩石中的共生变异结构构造进行成因分析,得出的结论构成了岩浆演化的动态证据链并相互印证,且与热动力学方程检验结论相吻合。研究表明：伟晶岩－细晶岩的成因以及稀有金属花岗岩的岩浆演化、成岩作用都与岩浆的气－液分异作用有关;伟晶岩是富水花岗岩岩浆经过二次气－液分异形成的残余富气流体相缓慢结晶的结果,细晶岩是二次气－液分异形成的残余熔体相就地过冷却结晶的结果;而与伟晶岩－细晶岩共生的花岗岩是富水岩浆在第一次气－液分异形成的新熔体相过冷却结晶后、上部又遭受二次气－液分异形成的残余富气流体交代的结果。新认识可以解释以往伟晶岩成因观点中无法解释的各种地质现象,对花岗岩岩浆演化及成岩成矿作用认识具有重要的启示意义。     

江西德兴地区朱砂红斑岩铜矿成岩成矿年代学特征及其地质意义

江西德兴斑岩铜矿是中国东部大型斑岩铜矿,由朱砂红、铜厂及富家坞三大矿床组成。在前人研究基础上,对德兴地区朱砂红斑岩铜矿含矿花岗闪长斑岩进行锆石SHRIMP U-Pb年代学和磷灰石ID-TIMS U-Pb年代学研究。结果表明:花岗闪长斑岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄为（171.3±1.7）Ma,平均标准权重偏差（MSWD）为1.4;热液蚀变磷灰石ID-TIMS U-Pb年龄为（170.6±1.0）Ma,MSWD值为0.49。上述年龄数据表明:朱砂红斑岩铜矿含矿斑岩侵位和铜钼成矿作用均发生在中侏罗世,从岩浆侵位到热液成矿具有较短的岩浆热液演化过程。     

甘肃北山地区古堡泉辉绿岩脉地球化学特征及其地质意义

甘肃北山地区古堡泉辉绿岩脉主体侵位于奥陶纪—泥盆纪花岗闪长岩中,少量穿插于早古生代地层中,主要有辉绿岩和辉绿玢岩两种岩石类型,主要矿物为斜长石和辉石,此外还有少量角闪石、黑云母等次要矿物及磁铁矿等副矿物。锆石U-Pb年代学结果表明辉绿岩结晶年龄为(285.0±4.7)Ma,与北山地区广泛分布的辉绿岩脉群形成时代相近。古堡泉辉绿岩ε_Nd(t)为6.39～6.78,表明岩浆来自类似亏损地幔的源区; 全岩Sr-Nd同位素模拟计算表明岩浆侵位过程中遭受了10%～15%上地壳物质混染。辉绿岩的轻、重稀土元素含量比值为1.72～2.17,在球粒陨石标准化稀土元素配分模式中呈平坦型; 微量元素具明显的Nb-Ta负异常。其稀土和微量元素特征不同于塔里木地块与地幔柱活动有关的巴楚辉绿岩,而与北山地区东部音凹峡和西部坡东辉绿岩具有相似的地球化学特征。结合已有研究成果认为,古堡泉辉绿岩形成于古亚洲洋闭合之后的伸展环境,是岩石圈拆沉导致软流圈减压部分熔融形成玄武质岩浆作用的产物。     

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。     

湖南联坑花岗闪长斑岩锆石U-Pb年代学和Hf同位素组成

联坑钼铜多金属矿床主要有矽卡岩型钼铜(钨)矿、石英脉型钨钼矿两种矿床类型,与成矿密切相关的花岗闪长斑岩位于矿区中部。花岗闪长斑岩中锆石的LA-ICP-MS年代学研究表明,其U-Pb年龄为(162.9±1.0)Ma(MSWD=0.024,n=18),为燕山早期侵位。锆石Lu-Hf同位素原位分析结果表明,176Lu/177Hf值在0.001 217~0.003 544,εHf(t)值介于-11.8~-5.2,峰值在-8.4左右,Hf同位素两阶段模式年龄(TDM2)在1 538~1 953 Ma,峰值在1 760 Ma左右。联坑花岗闪长斑岩及钦杭成矿带中侏罗世与斑岩-矽卡岩-热液脉状铜金多金属矿床有关的钙碱性花岗闪长岩类可能具有相同的成岩成矿背景,加强其与区内成矿关系的研究,对指导区内进一步找矿具有重要意义。     

东天山博格达造山带黑沟环状花岗杂岩锆石SHRIMP U-Pb测年及地质意义

博格达造山带黑沟环状花岗杂岩,中心为二长花岗岩,内环为花岗闪长岩,外环为辉长岩、(辉石)闪长岩、石英闪长岩、英云闪长岩。对闪长岩、花岗闪长岩和二长花岗岩进行SHRIMP锆石U-Pb定年,分别获得了309.0±6.2 Ma、311.1±3.8 Ma和308.9±4.4 Ma的结晶年龄,均为晚石炭世。该岩体可能为博格达裂谷闭合,进入板内伸展环境的产物。     

桂北龙胜花岗岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb 年代学研究

利用LA-ICP-MS 锆石U-Pb 测年对桂北地区龙胜花岗岩体进行了年代学研究。龙胜花岗岩体主要由内部的花岗闪长岩和外侧的二长花岗岩组成。采取花岗闪长岩和二长花岗岩各2 件测年样品, 分别获得3 组岩浆锆石U-Pb 年龄: 第1 组年龄是内部的岩浆侵位年龄436 Ma±和外侧的侵位年龄425 Ma±; 第2组年龄是645 Ma±的捕获锆石年龄; 第3 组年龄是810 Ma±的捕获锆石年龄。岩体的侵位年龄表明, 龙胜花岗岩体内部和外侧分别形成于志留纪兰多维列世(Liandovery)和罗德洛世(Ludlow), 为加里东期侵入体。第2 组和第3 组捕获锆石年龄分别对应泛非构造热事件和全球新元古代罗迪尼亚超大陆裂解的年龄记录,暗示泛非期构造热事件的年代学记录在桂北地区也有体现。     

贺兰山黄旗口花岗岩锆石SHRIMP U-Pb定年和岩石地球化学特征

通过锆石SHRIMP U-Pb测年,获得了(2 003±10)Ma和(1 976±17)Ma两组同位素年龄,表明贺兰山黄旗口花岗岩形成时代为古元古代.黄旗口花岗岩岩石化学类型属钙性-钙碱性岩系,属过铝的岩石类型;稀土元素总量中等,轻、重稀土分异显著,轻稀土相对富集,重稀土相对亏损,具铕负异常.岩石化学特征表明,黄旗口花岗岩具有壳源型花岗岩的一些特征,属S型花岗岩,是上地壳深熔岩浆侵入而形成的花岗岩类,岩石化学图解表明,应形成于大陆碰撞造山环境.     

海原岩群锆石SHRIMP U-Pb测年及时代归属讨论

通过锆石SHRIMP U-Pb测年,获得了海原岩群南华山岩组变质基性火山岩(绿片岩)的碎屑锆石同位素测年数据为1 925±8 Ma,说明海原岩群形成时代应晚于古元古代.对已有研究成果历年来于海原岩群中所获得的同位素测年数据进行了分析,认为Sm-Nd模式年龄1 700 Ma大体为海原岩群变质基性火山岩的形成年龄,而1 400 Ma应属海原岩群中原岩为辉绿岩脉或岩床的侵位年龄,800~1 100 Ma的Rb-Sr等时年龄为海原岩群变质年龄,长英质片岩(原岩为杂砂岩)的Sm-Nd模式年龄2 317 Ma为海原岩群的陆源年龄.结合本次所获得的变质基性火山岩碎屑锆石SHRIMP U-Pb测年结果,进一步判断出海原岩群的形成时代为中元古代长城纪.     

桂北罗城垒洞煌斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及其地质意义

利用LA-ICP-MS法对桂北罗城垒洞煌斑岩中的锆石进行了U-Pb同位素定年。所分析的锆石晶形有的呈自形柱状,有的呈浑圆-椭圆状,少数锆石具有核-幔结构,阴极发光(CL)图像显示其有明显的震荡环带,符合岩浆锆石特征。锆石U-Pb同位素年龄主要集中在830和810 Ma,与江南造山带变质基底四堡群和丹洲群的形成年龄基本一致,暗示这些锆石可能为来自四堡群和丹洲群地层中的捕获锆石或继承锆石。形成于830 Ma左右的锆石与侵入于四堡群的花岗岩类岩石可能为同一次构造事件的产物,也可能为这些花岗岩类岩石中的捕获锆石或继承锆石;179±2 Ma的锆石年龄(晚中生代燕山早期)则很可能代表了煌斑岩的变质年龄。     

中哈俄阿尔泰稀有金属矿床时空分布、成因及成矿规律

中哈俄阿尔泰发育许多大型—超大型稀有金属矿床,是世界著名的稀有金属成矿省。该成矿省可分为3个稀有金属成矿带,自西南向东北依次为哈萨克斯坦Kalba-Narym、中国阿尔泰和俄罗斯山区阿尔泰等。这3个成矿带稀有金属矿床以伟晶岩型为主,但伟晶岩与花岗岩关系及其伟晶岩成因不一致:在哈萨克斯坦Kalba-Narym成矿带和俄罗斯山区阿尔泰成矿带,矿区发育同期的花岗岩,伟晶岩是花岗质岩浆分异演化的产物; 而在中国阿尔泰成矿带,矿区未见同期的花岗岩,伟晶岩成因有变质深熔和岩浆分异结晶两种不同认识。这3个成矿带稀有金属矿床的成矿规律也有差异:在成矿时代上,自西南向东北,矿床形成分别集中在二叠纪、三叠纪和晚三叠世—早侏罗世,成矿时代逐渐变新; 在成矿类型和元素组合上,哈萨克斯坦Kalba-Narym成矿带和中国阿尔泰成矿带的稀有金属矿床以伟晶岩型为主,元素组合分别为Ta-Nb-Be-Li和Be-Li-Nb-Ta(-Cs-Rb-Hf),俄罗斯山区阿尔泰成矿带稀有金属矿床则以云英岩型钼钨(铍)矿床为主,有少量的伟晶岩型锂钽矿床。