西秦岭吴家山群地层时代及物源特征:来自碎屑锆石U-Pb年龄证据

对西秦岭吴家山群4件样品碎屑锆石进行LA-ICP-MS U-Pb定年研究,限定地层沉积时代并示踪沉积物源。锆石U-Pb年龄介于(399±3)～(2 858±43)Ma,主要集中分布在0.40～0.50、0.70～1.05 Ga两个年龄段,少量分布在1.10～1.40、1.45～1.85、2.35～2.65 Ga等年龄区间。其中两粒锆石的最小年龄为399 Ma和401 Ma,限定了吴家山群地层沉积的最大年龄约为400 Ma,由此推断沉积地层形成于早—中泥盆世。吴家山群碎屑锆石U-Pb年龄谱与北秦岭地体、华北地块、南秦岭地体、华南(扬子)地块岩浆活动U-Pb年龄对比结果表明:0.40～0.50 Ga锆石碎屑源区应主要为北秦岭地体;0.70～1.05 Ga锆石主体应来自北秦岭地体,有少量南秦岭地体或扬子地块物质的加入;1.10～1.85 Ga锆石应来自北秦岭地体;而2.35～2.65 Ga锆石来自南秦岭地体或扬子地块,也可能来自华北地块。总体来看,吴家山群源区主要为北秦岭地体,少量来自南秦岭地体或扬子地块。结合吴家山群地层时代及陆源物质源区的示踪结果,秦岭早古生代洋盆在西秦岭地区闭合时间应不晚于泥盆纪。     

桂西铝土矿成矿物质来源的地质地球化学分析

桂西平果、靖西、德保等铝土矿均分布于大新古溶蚀平原边缘地区.通过对矿床及围岩的稀土元素、非活动性元素、B、Be含量以及Sr/Ba、Th/U值等地球化学特征分析显示:(1)原生铝土矿REE配分模式与基底茅口灰岩、大新古陆泥灰岩及砂页岩REE配分模式,除总量略有差异外,其形态基本相似;(2)原生铝土矿、堆积铝土矿、茅口灰岩、古陆灰岩及砂页岩的Al2O3/TiO2,Al2O3/Zr,Al2O3/Hf,Al2O3/Nb和Al2O3/Ta值大多数比较接近;(3)原生铝土矿中w(B)=(79 57～109 14)×10-6,w(Be)=(0 71～13 75)×10-6,w(Sr)/w(Ba)=0 95～1 86,w(Th)/w(U)=2 37～3 23.桂西原生铝土矿物质来源主要为下伏的茅口灰岩、大新古陆灰岩及页岩,具有多来源的特征;原生铝土矿形成于海相环境,属于海相碎屑沉积矿床;堆积铝土矿同原生铝土矿相比,具有∑REE相对较低,∑Ce/∑Y相对较高,Ce呈正异常特点.     

塔里木盆地西北缘柯坪地区二叠纪玄武岩喷发时限:来自碎屑锆石的证据

塔里木盆地西北缘柯坪地区玄武岩由夹于二叠纪沉积岩系中的两套玄武岩组成,被普遍认为是塔里木大火成岩省的组成部分。对其喷发时限,目前有270~290 Ma和290 Ma前后两种认识。这些认识不仅在时限上存在明显差别,也与该区现在被广泛接受的地层划分方案不协调。针对这一问题,采用碎屑锆石定年方法,对采自3个剖面不同层位7个砂岩样品的碎屑锆石进行了LA-ICP-MS U-Pb定年,结合已有其他资料,试图通过限定夹有玄武岩的碎屑岩沉积时代,间接探讨该区玄武岩喷发时限。采自下部玄武岩之下的3个碎屑岩样品都含有数量可观的年龄介于275~290 Ma的碎屑锆石, 指示其沉积时代不早于早二叠世晚期;采自下部玄武岩中陆源碎屑岩夹层的1个砂岩样品,除了含有20粒年龄介于280~290 Ma的碎屑锆石外,还含有11粒年龄介于270~279 Ma的碎屑锆石;采自两套玄武岩之间陆源碎屑岩的3个砂岩样品都含有大量年龄介于260~280 Ma的碎屑锆石。这些碎屑锆石的年龄表明,柯坪地区夹有玄武岩的二叠纪地层沉积时代不会早于早二叠世晚期,很可能是中二叠世至晚二叠世早期。因此,该区的这些沉积岩所夹玄武岩不可能是在早二叠世期间喷发的。考虑到这些碎屑锆石从结晶经过隆升剥蚀搬运再到沉积需要一定的时间,以及两套玄武岩之间和上部玄武岩之上的沉积岩中所含的古生物化石,推测柯坪地区玄武岩喷发时限可能为中—晚二叠世。这些资料揭示出,塔里木盆地西北缘柯坪地区玄武岩的喷发时限有可能与峨眉山玄武岩是大致相同的。     

桂北三江地区丹洲群的锆石U-Pb年龄及其地质意义

桂北地区丹洲群是一套分布于江南造山带西段的裂谷充填型沉积地质, 其沉积时限与上覆南华系冰期沉积的年代学格架一直未能得到较好的约束。在野外地质调查的基础上, 运用 LA-ICP-MS 技术, 对桂北三江地区丹洲群拱洞组顶部的凝灰质砂岩进行碎屑锆石U-Pb 定年, 约束丹洲群的沉积时限。锆石CL图像特征及Th、U 含量均表明, 所测锆石为岩浆成因的碎屑锆石。锆石自形程度高, 磨圆度差, 暗示丹洲群沉积地层为近源沉积的产物。41 粒碎屑锆石中, 最年轻的一组锆石给出了723. 9±3. 6 Ma 的²⁰⁶Pb/ ²³⁸U 加权平均年龄。结合前人研究成果, 及研究区丹洲群拱洞组与南华系长安组呈整合接触关系, 以及全球低纬度南华冰期起始年龄( ~718 Ma)的地质事实, 将丹洲群的沉积时代限定为820~720 Ma, 同时约束上覆南华系冰期沉积起始于~720 Ma。     

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。     

北京密云地区沙厂组条带状磁铁石英岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及其地质意义

通过对北京密云地区沙厂铁矿条带状磁铁石英岩进行SHRIMP锆石U-Pb定年研究,主要获得两组锆石U-Pb年龄,分别为(1 806±13)、(2 464±18)Ma。结合其岩相学、阴极发光图像分析,这些锆石为变质成因锆石,因此,这两组年龄应代表条带状磁铁石英岩的两期变质作用时代,这与前人认为的华北克拉通东部陆块前寒武纪两期变质事件时间(约2.44 Ga和约1.82 Ga)相吻合。另外,在条带状磁铁石英岩中还发现了一颗年龄为(2 517±12)Ma的浑圆状锆石,代表了该磁铁石英岩中碎屑锆石的年龄,从而间接限定了该区条带状铁建造的形成时代为(2 464±18)~(2 517±12)Ma。结合前人研究资料,其可能形成于新太古代晚期。这些成果为该区乃至整个华北地区前寒武纪BIF型铁矿以及晚太古代至古元古代的构造演化提供了进一步详实的年代学资料。     

四川北川地区中泥盆统养马坝组碎屑锆石U-Pb年代学特征及其构造意义

扬子板块与冈瓦纳大陆在中泥盆世是否存在亲缘性一直有较大的分歧,两者的古地理位置关系对扬子板块的构造演化具有重要意义。扬子板块西北缘四川北川地区中泥盆统养马坝组的碎屑锆石U-Pb定年结果表明:碎屑锆石年龄谱主要集中在1 000～900、850～720、650～500 Ma等3个区间,与冈瓦纳大陆以及下伏地层志留系碎屑锆石年龄谱进行比较,发现它们具有相似的碎屑锆石特征,均显示出典型的冈瓦纳特征。结合古地磁数据、养马坝组沉积环境演化特征、岩相古地理特征、大地构造演化特征以及前人研究成果等信息,综合分析了研究区养马坝组陆源碎屑的可能来源,认为其碎屑物质可能来自于下伏地层志留系沉积岩的沉积再旋回,中泥盆世扬子板块与冈瓦纳大陆不具有亲缘性。     

桂北猫儿山印支期花岗岩成因:来自岩石学、岩石地球化学、锆石U-Pb年龄和Hf同位素的证据

猫儿山印支期花岗岩与钨多金属及花岗岩型铀矿成矿关系密切,本文对其进行了岩石学、地球化学和年代学研究。印支期早阶段花岗岩形成于232～228 Ma,晚阶段形成于224～208 Ma。两阶段花岗岩均高SiO_2(70. 82%～76. 12%)、富Al_2O_3(12. 87%～14. 78%)。早阶段属强过铝花岗岩(A/CNK=1. 40～1. 67),晚阶段为弱铝—强过铝花岗岩(A/CNK=1. 01～1. 28);两阶段花岗岩均富集Rb、Th、U、Zr、Hf等,强烈亏损Ba、Sr、P、Ti等微量元素;稀土总量ΣREE=33. 95×10-6～323. 88×10-6,轻稀土富集(LREE/HREE=2. 60～11. 76),Eu强烈亏损(δEu=0. 11～0. 40),具弱的稀土四分组效应(TE1,3=1. 00～1. 16)。晚阶段花岗岩具有较高的εHf(t)值(-4. 88～-8. 91),且含有少量镁铁质微粒包体,暗示其形成过程中发生轻度的岩浆混合作用。综合判断:猫儿山印支期花岗岩形成与印支造山运动后的岩石圈伸展有关,源区为中元古代地壳物质的部分熔融,而晚阶段花岗岩中混入了少量地幔物质。     

湘南江永银铅锌矿床成矿物质来源的S、Pb同位素证据

江永银铅锌矿床是钦-杭Cu-Au-Pb-Zn-Ag多金属成矿带内典型的矽卡岩型矿床,矿床位于铜山岭岩体西部,产于岩体与围岩的接触带及其附近。矿石中金属矿物以方铅矿、闪锌矿、磁黄铁矿、黄铁矿为主。矿石金属硫化物的S、Pb同位素组成分析显示,δ~(34)S值变化范围为0.1‰~3.6‰,平均值1.7‰,组成极为均一,指示硫主要来自岩浆;矿石铅同位素组成比较稳定,~(206)Pb/~(204)Pb、~(207)Pb/~(204)Pb、~(208)Pb/~(204)Pb值变化范围分别为18.776~18.953、15.724~15.847和39.017~39.448,平均值分别为18.884、15.775和39.224,与铜山岭花岗闪长岩铅同位素组成相似,具上地壳铅特征。江永银铅锌矿床成矿物质主要来自深部岩浆热液。     

赣中南城加里东期花岗闪长岩成因:来自LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学及岩石地球化学的制约

赣中南城地区出露一套加里东期花岗闪长岩,通过对该套花岗岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,获得其成岩年龄为413. 8±2. 3 Ma,属加里东晚期岩浆活动的产物。岩石富碱(Na_2O+K_2O在6. 46%～6. 62%)、贫硅(SiO_2在67. 81%～68. 42%)、贫钙(CaO在3. 94%～4. 07%)、贫镁(MgO在0. 63%～0. 65%),具有强过铝质性质和低钾(拉斑)系列特征。稀土总量较低(∑REE=47. 39×10-6～68. 11×10-6),轻稀土富集明显((La/Yb)N=12. 97～27. 24),REE配分曲线具有明显的右倾特征,Eu正异常明显(δEu=2. 15～3. 66),亏损Ba、Nb、Ta等元素,富集Rb、Sr、Th、U、Pb,具有高Sr低Yb型花岗岩特征。岩浆来源具有壳幔混合特点,与加里东晚期赣中南古陆大部分花岗岩形成的大地构造背景差异性较大,可能与赣中南古陆该时期大地构造属性不均一有关。     

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。     

勉略缝合带三岔子辉绿岩墙锆石U-Pb年龄及Hf同位素组成——古特提斯洋壳俯冲的年代学证据

为了弄清楚勉略构造带中三岔子岛弧火山岩的形成时代及源区特征,对南秦岭勉略缝合带三岔子岛弧蛇绿混杂岩中的辉绿岩墙样品进行了锆石U-Pb年代学、锆石Hf同位素组成及微量元素组成研究。结果表明,三岔子辉绿岩中的锆石主要包括2个年龄区间:有8颗锆石记录古生代年龄信息,其n(²⁰⁶Pb)/n(²³⁸U)年龄为264～487Ma,w(Th)/w(U)为0.4～0.8,其中有6颗锆石的N(¹⁷⁶Hf)/N(¹⁷⁷Hf)初始值为0.281934～0.282292,对应的ε_<sub>Hf(t)值为-9.4～-16.4,为典型的壳源岩浆锆石,另外2个测点(BQG-014,BQG-021)的N(¹⁷⁶Hf)/N(¹⁷⁷Hf)为0.282722～0.282798,对应的ε_<sub>Hf(t)值为4.5～6.3,为典型的幔源岩浆锆石;有15颗锆石记录了元古代—太古代的年龄信息,N(²⁰⁷Pb)/N(²⁰⁶Pb)年龄主要为1713～2559Ma,N(¹⁷⁶Hf)/N(¹⁷⁷Hf)初始值为0.281288～0.282263,对应的ε_<sub>Hf(t)值为-1.3～8.7,绝大部分锆石的ε_<sub>Hf(t)值大于2,显示出幔源岩浆锆石的特征。根据锆石Hf同位素组成,BQG-014和BQG-021样品为典型的幔源岩浆锆石,因此,其形成年龄(264～295Ma)应代表了勉略洋消减过程中一次重要的大陆弧岩浆作用时间。     

云开地区月田岩体的成因:地球化学、锆石 U-Pb 年龄及 Hf 同位素制约

月田岩体位于扬子地块与华夏地块拼合带的西南段, 对该岩体片麻状花岗闪长岩样品进行了 LA- ICP-MS 锆石 U-Pb 测年, 获得²⁰⁶Pb / ²³⁸U 年龄加权平均值为 433. 6±4. 8 Ma(MSWD= 2. 9), 说明该岩体形成 于加里东期。 该花岗闪长岩体 SiO₂ 含量在 61. 31% ~ 69. 42%, K₂O+Na₂O 为 3. 48% ~ 5. 91%, 且 K₂O/ Na₂O 为 0. 88~5. 57, 具有钙碱性高钾钙碱性、 强过铝质特征的 S 型花岗岩, 兼具有 I 型花岗岩特征; 明显亏损 Ba、Sr、Ta、Nb、P、Ti 等元素, 相对富集 Rb、Th、U、Ce、Zr、Hf、Y、La、Nd 等元素, 总体属于低 Ba-Sr 花岗岩范畴; 稀土总量((199. 52~252. 15)×10^-6 )较高, LREE/ HREE 为 5.38 ~ 11. 29, 轻稀土富集, 轻稀土分馏程度中 等, δEu 为 0. 40~0. 64, δCe 为 0. 90~1. 04。 锆石的 ε_Hf(t)值在-10. 01~ -3. 22, 二阶段模式年龄 T_2DM 在 1. 62 ~2. 06 Ga, 暗示物源来自元古代地壳物质。 结合前人研究资料认为, 月田花岗岩是由元古代基底物质发生 深熔作用形成, 是华南地区加里东期陆内造山作用的响应。     

小秦岭华山和文峪岩体成金潜力异同分析:来自锆石群形态标型的证据

小秦岭金矿集中区的华山和文峪岩体均是与金矿有密切成因联系的花岗岩。目前在文峪岩体周边发现的金矿床数量明显比华山岩体周边多。明确华山和文峪岩体的成矿潜力异同对在华山岩体周边找矿具有重要意义。在岩相学研究基础上,主要运用Pupin提出的锆石群形态温度指数-碱度指数图解,对采自华山岩体中间相粗粒黑云二长花岗岩、边缘相中细粒黑云二长花岗岩及文峪岩体中间相粗粒黑云二长花岗岩样品进行镜下观察,并对挑选出的锆石群进行形态分类、统计和对比分析。据野外观察,文峪岩体的暗色微晶包体较华山岩体中相对较多。两个岩体中部的锆石结晶较晚,粒度集中在60~240 μm,边部的锆石结晶较早,粒度多在30~100 μm。锆石标型群演化势(TET)曲线显示岩浆向低温富碱方向演化。华山岩体边缘相中细粒黑云二长花岗岩的锆石标型群演化势曲线较短,显示锆石整体结晶环境温度较高;两个岩体中间相粗粒黑云二长花岗岩岩浆均形成于混合源区,显示经历了较长时间的冷却过程,也更富碱。这些现象暗示形成华山岩体的岩浆经历了与形成文峪岩体的岩浆相似的起源和演化过程,即在地壳深部形成花岗岩浆的同时发生幔源岩浆混合生成混源岩浆。因此,华山岩体应当具有与文峪岩体相似的成金潜力,应加强在华山岩体周围的金矿找矿工作。     

柴西地区柴中断裂的分布特征——来自地球物理的证据

柴达木盆地中部横亘着一条近东西向的隐伏断裂——柴中断裂,大致沿甘森—德令哈一线展布,对盆地基底与后期演化起着显著的控制作用,前人对此认识比较统一。受复杂构造背景和巨厚的中、新生界覆盖影响,柴中断裂的分布特征仍未明确。通过对最新取得的区域重力及以往的地震、航磁数据处理研究,笔者发现柴西地区不存在东西走向的大断裂,而新推断的北西西向阿拉尔—甘森断裂从性质、对盆地基底的控制等方面看应是柴中断裂的一部分。这一新的发现有可能对柴达木盆地的形成、演化和油气富集研究产生一定的影响。     

内生过程铅锌的分离聚合及其成矿意义——浙江五部铅锌矿床成矿物质来源

本文以浙江五部铅锌矿床为例,探讨陆相火山岩地区热液型脉状铅锌矿床成矿物质的一种可能来源,进而总结内生成岩、成矿过程中铅、锌分离聚合的规律及其成矿意义。