大兴安岭中南段桦杆子沟岩体地球化学特征、锆石Hf同位素及地质意义

大兴安岭中南段晚中生代岩浆活动剧烈,其岩浆物源及伸展构造成因一直存在争议。桦杆子沟岩体呈复式岩基产出,主要分为二长花岗岩与黑云母花岗岩组成的正常花岗岩单元和闪长质包体及其寄主岩等构成的基性岩浆单元。两类岩石主量元素相似,具高硅(67.71%~76.62%)、富碱(7.92%~9.10%),低CaO(0.37%~0.50%)、MgO(0.19%~0.34%)的特征,属高钾钙碱性系列;闪长质包体及其寄主岩相对富CaO(1.98%~2.39%),MgO(1.17%~1.23%),同属高钾钙碱性系列;ACNK值介于0.98~1.06之间,为准铝质—弱过铝质岩石。岩石相对富集轻稀土,(La/Yb)_N为1.97~8.18,在球粒陨石标准化稀土配分图解中呈缓右倾海鸥型,具有较为明显的负铕异常(δEu为0.01~0.40)。两类岩石微量元素组成显示岩石富集Rb、U、Th、Zr、Hf等元素,强烈亏损Sr、Ba、Ti、P等元素,为高分异I型花岗岩。岩石具有高正的ε_(Hf)(t)值(+3.7~+8.7)和年轻的二阶段Hf模式年龄(408~731 Ma),表明这些花岗岩源区主要为年轻地壳物质,并有幔源物质的混入。在蒙古—鄂霍茨克洋闭合导致陆壳碰撞的地球动力背景下,由基性的幔源岩浆携带大量的热量上涌至新元古界的下地壳,诱发下地壳岩石(变杂砂岩)部分熔融,并与幔源熔体(角闪岩相部分熔融)混合形成母岩浆,最终上涌侵位形成了以桦杆子沟为代表的复式岩体。     

南祁连疏勒南山地区中奥陶世侵入岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

位于南祁连疏勒南山地区的侵入岩,岩石类型主体为花岗闪长岩和石英闪长岩。花岗闪长岩LA-ICPMS锆石U-Pb年龄为(463.6±3.7) Ma,形成于中奥陶世。岩石地球化学特征显示,疏勒南山地区侵入岩具有高硅、高铝、高钾钙碱性特征;富集LREE、Rb、Th、Ce、Hf元素,亏损Ba、Nb、Zr元素,具有Eu负异常(0.69～0.89)。疏勒南山地区侵入岩在构造环境判别图解中均落入火山弧花岗岩,结合区域构造演化,认为其是形成于俯冲构造背景之下的岛弧型花岗岩。     

雅江残余盆地花岗岩岩石成因和构造背景分析

侵入于川西甘孜理塘蛇绿混杂岩带以东三叠系西康群复理石建造中的酸性侵入岩,主要呈小岩体、小岩株的形式出露,岩性有花岗岩、花岗斑岩、花岗细晶岩和二长花岗岩。本次共采样12件,进行了主微量稀土地球化学分析,结果表明这些酸性侵入岩属于强过铝质,钙碱性系列。样品轻重稀土分异明显,大部分表现出了大离子亲石元素富集Rb、K,亏损Sr,高场强元素富集Ta、Zr,亏损Nb、Hf、Ti的特征。在构造环境判别图解上该酸性侵入岩投点落在了碰撞大地构造背景的花岗岩区域内。通过与川西地区甲基卡岩体进行对比发现,两者的地球化学特征十分相似,均为碰撞型强过铝质壳源重熔型花岗岩。     

东天山西凤山金矿花岗岩锆石U-Pb年龄、地球化学及其对成岩成矿时代的限定

为探讨西凤山金矿岩浆活动与成矿作用关系,对赋矿花岗岩类岩体(脉)(花岗岩、花岗斑岩、石英斑岩)分别进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年,获得加权平均年龄为(329.5±4.3) Ma、(324.6±4.6) Ma和(320.0±4.0) Ma,成岩时代为晚石炭世。地球化学表明,花岗岩具有富硅、略富铝,富钠低钾特征,属于钙碱性-高钾钙碱性、过铝质系列,具有Ⅰ型花岗岩特征。稀土元素配分曲线为平缓型,轻重稀土元素分馏明显,负Eu异常,微量元素富集Rb、Th和K,亏损Nb、Sr、P。综上所述,岩体形成于哈萨克斯坦-准噶尔板块与塔里木板块碰撞造山环境,成岩时代(329～320 Ma)早于成矿时代(272 Ma);相应成矿作用与康古尔韧性变形带的变形过程相耦合,具有韧性剪切带型金矿的特点。     

青海格尔木深沟地区基性侵入岩岩石地球化学特征及地质意义

青海省格尔木市深沟地区分布少量的基性侵入岩,岩性组合主要为辉长岩,并有少许辉石闪长岩、角闪岩等。基性侵入岩的锆石U-Pb年龄值分别为(205. 7±4. 5)Ma和(209. 1±3. 6) Ma,侵入岩属东昆仑地区印支晚期构造—岩浆活动的产物。主量元素地球化学成分上,基性侵入岩具有低Si、低K和高Fe、高Mg、高Ca的特征;稀土总量高且变化范围大,其"REE=70. 31×10~(-6)#309. 66×10~(-6)(平均193. 33×10~(-6))。绝大多数岩石的负铕异常明显(Eu/Eu*=0. 65#0. 75)。印支晚期基性侵入岩表现出Ba、K、P、Y元素的亏损和Zr、Hf元素的富集,说明岩体物质来源主要与富集型地幔有关。深沟地区基性侵入岩具有较好的形成铜镍硫化物矿床的条件。     

内蒙古阿贵浑德伦铅锌矿花岗岩类年代学及地球化学特征

赤峰阿贵浑德伦铅锌矿是黄岗梁—甘珠尔庙成矿带上新发现的矿床,成矿与花岗岩类关系密切。矿区出露的花岗岩主要为黑云母花岗岩和花岗斑岩,对黑云母花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示其形成年龄为(130.6±1.0)Ma(MSWD=0.095),为早白垩世岩浆活动产物,岩石地球化学测试结果显示黑云母花岗岩与花岗斑岩特征具有一致性,均具有高硅(SiO_272.55%~78.22%)、富碱(Na_2O+K_2O 4.48%~878%)、贫P_2O_5的特征,A/CNK在1.32~2.79之间,属过铝质岩石,富集微量元素K、U、Th、Rb、Pb,亏损Ba、Sr、P、Ti,10000Ga/Al比值高(2.49~3.59),表现出A型花岗岩典型的地球化学特征。稀土元素含量较高,相对富集LREE,花岗岩稀土元素呈右倾海鸥型配分模式,负Eu异常明显,δEu为0.10~0.48,表明花岗岩在成岩过程中分异出了斜长石。花岗岩Sr、Yb含量分别为(31.91~185.01)×10~(-6)、(217~6.18)×10~(-6),属低Sr高Yb型花岗岩。阿贵浑德伦铅锌矿花岗岩类与大兴安岭地区锡多金属成矿花岗岩的年代学及地球化学特征均十分相似,指示了该区除铅锌矿外还具有锡矿的找矿前景。     

青海都兰埃肯德勒斯特铜钼床斑岩体特征

对埃肯德勒斯特铜钼矿地质特征及含矿斑岩体的地球化学特征研究表明,岩体中和围岩中的矿化具有相同的特征,黄铜矿和辉钼矿都处于岩石裂隙之中,成细脉状产出,与石英脉紧密伴生,矿化体均属于斑岩型铜钼矿的特征,成矿物质来源为斑岩体,花岗斑岩体呈岩珠状产出,花岗斑岩岩石中SiO2含量较高,均大于72%,属酸性岩;稀土总量较低,轻稀土富集,分馏程度较好,重稀土相对亏损,且分馏程度较弱。Eu元素出现较为明显的"V"字形负异常,主要反映了壳源物质局部熔融的特征;微量元素Ba、Rb、Th、K显著富集;La、Ce、Zr、Hf等元素次富集,其它元素亏损。对该区已形成的资料进行系统综合研究,分析矿区成矿地质特征和成矿模式,最终实现该地区的找矿突破,带动整个地区斑岩型铜矿矿床的找寻。     

西藏南木林县阿木雄北花岗闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、岩石成因及构造意义

对冈底斯带中段阿木雄北花岗闪长岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,主量和微量元素地球化学分析表明,花岗闪长岩的结晶年龄为61.8±1.2 Ma。花岗闪长岩为高钾钙碱性强过铝质花岗岩,Si O2含量为58.65%~73.5%,A/CNK值介于1.01~1.10之间,A/NK值介于1.34~2.19之间,稀土元素总量(∑REE)在99.96~201.42之间,在稀土元素配分模式图上,表现为倾斜下凹的浅"V"字型,轻、重稀土分馏明显;在微量元素蛛网图上,表现出相对富集Rb、Th、La、Pr、Hf、Nd、Dy,而亏损Ta、Nb、Ce、P、Zr、Ti的特征。花岗闪长岩显示出壳幔混源的特性,母源岩浆来自地幔,而后经AFC过程所形成的分异型I花岗岩,新特提斯洋板片回撤是其形成的深部地球动力学背景。     

大兴安岭塔源地区中生代火山岩锆石U-Pb年代学、地球化学及构造环境

大兴安岭塔源地区广泛出露一套中生代中酸性火山岩,文章在详细的野外调查基础上对其进行岩石地球化学、U-Pb年代学研究。确定塔源地区中生代火山岩为钙碱性过铝质的中酸性火山岩,稀土配分曲线呈现轻稀土元素相对富集的右倾分布特征,具有较弱的Eu负异常,富集Rb、Th、K等大离子亲石元素,亏损Sr、P、Ti等高场强元素,初步认为火山岩主要来源于地壳的部分熔融。通过锆石LA-ICP-MS U-Pb定年获得火山岩底部英安岩~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为154.6 Ma,结合前人获得顶部流纹岩~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄128.7 Ma,表明火山岩形成于晚侏罗世-早白垩世。结合区域地质资料,认为其可能是蒙古-鄂霍茨克洋闭合之后的后造山阶段产物。     

中天山东段国宝山三叠纪高铷天河石花岗岩年代学及岩石地球化学研究

文章通过中天山东段国宝山天河石花岗岩岩石地球化学和锆石U-Pb定年研究,探讨其成岩年龄、岩体成因和成岩构造背景。该花岗岩具富硅(Si O_2=72. 70%~74. 20%)、富碱(Na_2O+K_2O=8. 99%~9. 20%)、钠质(Na_2O/K_2O=1. 35~1. 55)、弱过铝(A/CNK=1. 01~1. 08)和铁质(Fe O~T/MgO=4. 11~57. 77)特征,岩浆分异指数较高(DI=94. 01~95. 83);富集U、Sm、Zr、Hf、Ta等高场强元素(HFSE)和Rb、Nd、Pb元素,亏损Sr、P、Eu、Ti、Y等元素,稀土总量低(∑REE=55. 34×10~(-6)~140. 52×10~(-6)),轻稀土较重稀土略富集(LREE/HREE=0. 97~1. 47),具明显的铕负异常(δEu=0. 003~0. 04)。锆石U-Pb定年结果显示国宝山天河石花岗岩年龄为(247±3) Ma,天河石伟晶岩脉侵位于(202±3) Ma。天河石花岗岩岩石地球化学特征表明其为典型的A型花岗岩,结合区域地质背景分析,显示该岩体形成于板内张性构造环境;天湖岩群和星星峡岩群中的片岩和片麻岩为国宝山天河石花岗岩的主要贡献源岩,幔源岩浆内侵于中地壳使之发生部分熔融,且母岩浆经历了较强的结晶作用。     

西藏日多地区古近纪双峰式脉岩年代学、地球化学及其揭示的伸展背景

青藏高原南部拉萨地块古近纪岩浆岩带的岩石成因和动力学对于揭示新特提斯洋演化及印度-亚洲大陆碰撞具有重要意义。对日多地区新发现的平行成群排列的辉绿玢岩脉和花岗斑岩脉进行了地球化学和锆石LA-ICP-MS U-Pb定年研究。结果表明:辉绿玢岩的定年结果为(58. 8±3. 6) Ma,花岗斑岩的定年结果为(55. 2±2. 5) Ma。野外特征、岩相学和地球化学分析认为辉绿玢岩与花岗斑岩存在明显的组分间断,具有双峰式侵入岩特征。辉绿玢岩Si O_2含量为49. 67%～55. 53%,具有右倾的稀土元素配分模式,无Eu异常,相对富集K、Rb、Th、U,亏损Nb(Ta);花岗斑岩样Si O_2含量为74. 06%～74. 25%,显示右倾的稀土元素配分模式,具弱Eu异常,相对富集Rb、K、Ba、Th、U,相对亏损Nb(Ta)、Sr、P、Ti。基性岩石Th/Hf-Ta/Hf图解落入大陆伸展带,结合前人研究成果,显示印度-亚洲大陆碰撞的大构造背景下,存在局部伸展的构造环境,暗示深部北向俯冲的新特提斯洋板片发生回转、断离。     

内蒙古协力地区次火山岩地球化学特征及其成矿潜力

突泉协力地区晚侏罗—早白垩世的次火山岩主要由石英二长斑岩、花岗斑岩、闪长玢岩等组成。通过岩相学和地球化学分析,石英二长斑岩和闪长玢岩的里特曼指数δ介于2.55~3.84之间,为钙碱性岩系,铝饱和指数ACNK为1.00~1.18,为弱过铝质I型花岗岩;稀土总量较低(∑REE为113.41×10~(-6)~170.27×10~(-6)),轻、重稀土分异较强(La_N/Yb_N为8.94~17.98),Eu具弱负异常,δCe为0.97~1.09,Ce异常不明显;Nb、Ta、P、Ti等相对亏损,Rb、Ba、K、Hf等相对富集,Nb/Ta比值(10.03~11.96,平均为10.87)小于16.2,岩浆来源于上地幔或下地壳,形成过程中同化混染了壳源物质。岩浆的形成与晚侏罗—早白垩世造山晚期华北板块北缘软流圈上隆过程中、在火山型被动陆缘处发生强烈的构造—岩浆改造有关,其岩石地球化学及含矿性参数显示,研究区具有寻找次火山岩—斑岩型Au、Ag、Cu矿的潜力。     

西准噶尔苏云河钼矿Ⅱ号岩体地球化学、年代学及成矿意义

苏云河钼矿位于西准噶尔西部,巴尔鲁克山西段,是近年发现的大型斑岩型钼矿。矿区Ⅱ号岩体主要为灰—灰白色二长花岗斑岩及斑状二长花岗岩,发育较强钼铜矿化。岩体高硅,中等富碱,A/CNK=0.98~1.06,σ=1.39~2.18,为高钾钙碱性系列弱过铝质花岗岩,经过了较强烈的分异演化;稀土总量较低,轻重稀土分馏弱,Eu负异常较明显,相对富集Rb、Th、U、K等,亏损Ba、Sr、P、Ti等。岩体应源于新元古代新生基性下地壳的部分熔融,形成于晚石炭世俯冲相关的岛弧环境。结合前人研究,认为Ⅱ号岩体和Ⅰ号岩体源区相同(似),分离结晶作用导致其发育不同的成矿元素组合;Ⅱ号岩体的形成演化为区内斑岩型钼、铜矿化提供了重要条件。     

昌都—芒康盆地西北缘始新世煌斑岩岩石成因及其对构造环境的指示——岩石地球化学和锆石U-Pb年代学约束

煌斑岩是反映深部构造-岩浆作用和源区地球化学性质的良好地质体。本文对昌都—芒康盆地西北缘出露的煌斑岩脉进行系统研究,煌斑岩中锆石U-Pb同位素年龄通过LA-ICP-MS测定,得到其²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄分别为(36.05±0.29)Ma、(35.89±0.32)Ma、(37.67±0.16)Ma,该年龄值基本代表岩体的岩浆结晶时代,据此将研究区煌斑岩脉体形成时代归属为始新世。地球化学分析表明,煌斑岩属于钙碱性弱钾质—钾质系列,具有大离子亲石元素和轻稀土元素富集,高场强元素和稀土元素亏损的成分特征。综合分析表明煌斑岩具有俯冲带幔源岩石的成分特征,属于“俯冲-隆升”模式下新生代构造岩浆演化碰撞晚期构造环境的岛弧岩浆岩。在始新世(35～37 Ma)澜沧江构造带与金沙江结合带之间的走滑深大断裂构造带发生的大规模水平错移,导致局部区域发生俯冲,上涌的软流圈亏损地幔加热了地壳物质,导致其部分熔融,形成煌斑岩。     

北秦岭西段普洛河地区煌斑岩脉地球化学特征及成岩构造环境

文章以北秦岭西段普洛河地区煌斑岩脉为研究对象,在研究其地球化学特征的基础上,探讨其成岩构造环境。该区煌斑岩脉Si _含量为50. 74%~56. 12%;具有高Al、低Na、K的特征;稀土总量为较低(152. 02~285. 2)×10~(-6);稀土配分模式为右倾轻稀土富集型(La/Yb)_N=10. 69~18. 50,(La/Sm)_N=3. 03~4. 51,(Gd/Yb)N=2. 67~3. 73,显示煌斑岩脉轻、重稀土元素分馏明显,且分馏程度基本一致;富集元素Rb、Ba、U、Pb,亏损元素Nb、Ta、Sr;属板内碱性玄武岩系列,且形成于板内拉张环境。     

内蒙古锡林浩特博仁敖包—巴彦门德过铝质岩的锆石U-Pb年代学、地球化学及其构造意义

锡林浩特博仁敖包花岗闪长岩主要由花岗闪长岩、闪长岩等侵入岩组成。通过对该岩体开展系统的锆石LA-ICP-MSU-Pb年代学、岩石地球化学等综合研究,锆石U-Pb测年结果表明该地区过铝质侵入岩主要由形成于早二叠世花岗闪长岩(278±2Ma),晚二叠世花岗闪长岩(252±2Ma)组成。二者的岩石地球化学特征显示,均以钙碱性系列为主,具过铝质的特点。岩体富含大离子亲石元素Rb、K、Ce和高场强元素Zr、Hf、Th等,而Sr、Ba、P、Ti等元素较低,Nb呈现了亏损的正常弧造山花岗岩的特征。Sr、Ba的亏损反映花岗岩分离结晶作用的存在。早二叠世的花岗闪长岩从其总体的化学组成与典型的I型花岗岩相似,为碰撞前的花岗岩组合,与大陆弧花岗岩类组合的构造环境相同。晚二叠世的组合特征代表了碰撞后的抬升阶段的花岗岩组合。微量元素Ta-Yb、Nb-Y构造判别图解显示从早叠世的花岗闪长岩到晚二叠世的花岗闪长岩代表了锡林浩特地区从碰撞前的大陆弧环境到其间的小洋盆闭合隆升的过程。从晚二叠世开始该地区进入了造山活动的活跃期,暗示滨太平洋构造体系对内蒙古东南缘的影响可能从二叠世已经开始显现。     

八里棚早白垩世花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学特征:对桐柏—大别造山带碰撞后岩浆作用的指示

后碰撞岩浆作用对研究大陆造山带构造的演化具有重要的意义。桐柏—大别作为典型的造山带,经历了完整的造山作用,并于中生代产生大规模的岩浆作用,对揭示桐柏—大别造山带的构造演化提供了有利条件。本文对桐柏—大别造山带八里棚花岗岩进行了锆石U-Pb年代学、全岩地球化学分析。认为八里棚花岗岩为高钾钙碱性岩石,具有高SiO₂(76.85%～77.14%)、低MgO(0.08%～0.27%)、富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE)(如Th、K、Rb)、亏损高场强元素(HREE)(如Ti、Ta、Nb)的特征,同时具有明显的Eu负异常(δEu=0.43～0.67),低Sr(27.4×10^-6～61.1×10^-6)低Sr/Y比值(2.93～7.29),指示八里棚花岗岩为非埃达克质花岗岩。八里棚花岗岩锆石U-Pb年龄为(128±2) Ma,对应桐柏—大别造山带垮塌晚期,指示其为造山带碰撞后减薄地壳部分熔融形成。综合前人研究资料,进一步揭示了桐柏—大别造山带由早期加厚的岩石圈地壳逐渐过渡晚期减薄的岩石圈地壳的构造体系转换过程。     

新疆伊吾县北晚石炭世侵入岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄及其后碰撞构造环境的确定

新疆伊吾县北晚石炭世侵入岩产于哈尔里克复合岛弧带。用SHRIMP技术测得伊吾县北花岗闪长岩和钾长花岗岩的锆石U-Pb年龄分别为(299±3) Ma(MSWD=0. 48)和(301±4) Ma(MSWD=0. 54),属晚石炭世。岩石化学特征表明,伊吾县北晚石炭世侵入岩为弱过铝质高钾钙碱性岩系,轻稀土元素富集,重稀土元素平坦,具中等程度的负Eu异常。微量元素中富集轻稀土元素及Ba、Th等大离子亲石元素,而相对亏损Nb、Ti、P元素,P元素较强亏损可能与磷灰石分离结晶作用有关,元素地球化学组成指示其与大陆地壳物质具有明显的亲缘性;以上资料揭示,伊吾县北晚石炭世已经处于后碰撞构造环境。     

松潘—甘孜造山带南东段羊房沟石英闪长岩时代、成因及地质意义

羊房沟石英闪长岩出露于松潘—甘孜造山带南东段,该地区岩浆活动较强烈。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年获得石英闪长岩年龄为(205.3±1.3) Ma,形成时代为晚三叠世。石英闪长岩SiO_2为58.01%～59.34%,Al_2O_3为14.90%～15.77%,K_2O/Na_2O比值为1.69～2.13,显示高钾低钠特点,里特曼指数为1.68～2.12,在K_2O-Na_2O关系图上落入钾玄岩系列,A/CNK为0.76～0.91,属于准铝质岩石;稀土元素总量(∑REE=183.08×10~(-6)～283.08×10~(-6)),为轻稀土元素富集、重稀土相对亏损的右倾型。δEu为0.77～1.00,负铕异常明显。在微量元素原始地壳标准化蛛网图上,岩石富集Rb、Ba、Th等大离子亲石元素、LREE和不相容元素(如U),相对亏损Nb、Ti、P等高场强元素,指示具有岛弧岩浆特征,Rb/Sr、Nb/Ta比值介于壳幔之间,反应具有壳幔岩浆混合成因。结合区域地质背景,认为羊房沟石英闪长岩形成于晚三叠世洋壳俯冲阶段的岛弧环境。     

安徽北淮阳地区金矿化相关火山岩的形成年代和源区特征:锆石U-Pb定年和Hf同位素的制约

安徽北淮阳地区发育中酸性陆相火山岩相关的金矿化,本次研究选取金矿化相关的新店河英安岩开展锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学及LA-MC-ICP-MS Lu-Hf同位素研究。结果显示锆石Th/U比值为1.21~2.57,明显高于Th/U比值小于0.1的变质成因的锆石,为典型岩浆成因锆石。英安岩年龄加权平均值为(130±2)Ma(n=13,MSWD=1.4);结合锆石自形、发育岩浆环带等特点,该年龄是新店河英安岩的成岩年龄。锆石Hf同位素研究显示,新店河英安岩的ε_(Hf)(t)在-31.6~-26.3之间,两阶段模式年龄变化范围为2.82~3.15 Ga,为中—新太古代的基底部分熔融而成。新店河英安岩有较好的金矿化潜力,因此北淮阳地区金矿化可能形成于早白垩世后碰撞伸展环境,是大别造山带构造垮塌导致的大规模岩浆作用的产物。结合前人资料,北淮阳地区矿化可以划分为两个阶段:早期火山热液型金矿化(130 Ma)和晚期斑岩型钼矿化(114 Ma)。