大别山造山带宿松岩群锆石U-Pb年龄和Nd同位素特征:宿松地体物源和属性

大别超高压变质造山带南部的宿松地体主要由高压变质宿松岩群或杂岩组成,其岩性和物源构成复杂,历来的研究颇具争议。报道了宿松岩群的片麻岩、片岩和变质基性岩石等主要岩石类型的锆石U-Pb年龄和Nd同位素组成,限定了岩石地球化学特征,探讨了宿松地体的属性及地壳演化。两个片麻岩样品的锆石U-Pb同位素年龄为750 Ma至约770 Ma,初始εNd值为-7.3~-1.6,可以推测原岩为新元古代岩浆岩;两个片岩样品的碎屑锆石U-Pb年龄值分布范围较大,并主要集中于晚太古代(2 700Ma至约2 800 Ma)、早元古代(2 000 Ma至约2 500 Ma)、中元古代(1 100 Ma至约1 500Ma)和新元古代(700Ma至约800Ma),推测原岩为新元古代沉积岩。片岩的Nd同位素组成变化较大,初始εNd值(回扣至750 Ma)为-20.2~-1.4,暗示剥蚀区的物质组成复杂。相似的碎屑锆石U-Pb年龄分布特征也普遍地记录在扬子陆块的基底岩石或沉积盖层中。新元古代岩浆岩广泛分布于宿松岩群、大别—苏鲁造山带超高压变质地体乃至扬子陆块边缘,指示宿松高压变质地体具有扬子陆块属性和相似的地壳演化历史。     

内蒙古东升庙海西期岩体锆石U-Pb年龄及Hf同位素特征

东升庙岩体位于华北板块北缘西段,岩性主要为白云母二长花岗岩。采用LA-ICPMS锆石U-Pb微区定年和锆石微量
元素及Hf同位素分析方法,对该岩体进行了系统的研究。花岗岩中几乎所有的锆石都显示典型的韵律振荡环带,Th/U比值较
高(均大于0.1),锆石稀土元素球粒陨石标准化配分曲线呈左倾型,并显示明显的正Ce异常和负Eu异常,表明这些锆石为岩浆成
因。测年结果显示,东升庙岩体形成年龄为(259.4±3.3)Ma,代表成岩年龄,属海西晚期侵入岩;部分核部继承锆石年龄加权平均
值为(2367±63)Ma,提供了该区古元古代结晶基底的年龄信息。锆石具有较均一的Hf初始比值,176Hf/177Hf介于0.282125~
0.282362之间,ε_Hf(259Ma)值为较低的负值(-17.3~-9.0),两阶段Hf模式年龄t_DM2为1.91~2.11Ga,指示东升庙岩体起
源于古元古代古老地壳部分熔融。对该岩体的综合研究有助于进一步认识和研究华北板块北缘的构造演化过程。      

全吉地块莫河片麻岩原岩侵位年龄的再研究

莫河片麻岩位于全吉地块东段,其原岩为花岗闪长质-二长花岗质侵入体。前人对该片麻岩的锆石年龄测定结果相差
约120Ma。在野外详细地质观察基础上重新采集样品,用LA-ICP-MS法重新测定了15颗岩浆成因锆石的U-Pb年龄,结果得上
交点年龄为(2394±31)Ma(2s)(MSWD=0.82)。由于锆石也受到变质变形作用的强烈改造,认为该年龄可能更接近于该片麻
岩原岩的侵位年龄。新的定年结果表明,全吉地块存在近2.4Ga的花岗岩类侵入活动。      

贵州织金新华磷矿区风化磷块岩形成条件及风化淋滤富集机制初步研究

贵州织金新华磷矿是我国西南地区著名的超大型含稀土低品位磷矿床, 矿床平均品位w(P₂O₅)为17.22%, 已探明磷矿石储量13.48亿t, 稀土资源量350万t。近年研究发现, 新华磷矿矿石品位的波动变化与风化淋滤富集作用关系密切。为了进一步阐明风化淋滤作用对磷矿元素地球化学的影响及磷矿的次生富集规律, 以戈仲伍矿段为重点研究对象, 对含磷岩系开展了野外观察描述, 应用连续敲块法采集化学分析样品19件, 运用光学显微镜进行岩矿鉴定样品16件, 并对样品进行了岩石成分鉴定及综合研究工作。研究结果表明, 风化磷矿中w(P₂O₅)比原生磷矿提高了8%~18%, w(MgO)比原生磷矿降低了4%~7%, 风化强度处于弱到成熟阶段。织金新华风化磷矿的形成受到岩性条件、地质构造、水文条件等因素控制。本研究可以为深入研究该矿床的次生风化成矿作用对磷矿石化学成分的影响及为新的矿产研究提供资料, 为丰富我国风化淋积型磷矿床的成矿理论提供新认识, 为该矿区风化磷矿资源的合理开发利用提供理论指导。      

伊犁地块北缘别珍套山中泥盆统汗吉尕组物源特征及其地质意义

天山造山带位于中亚造山带西南缘,是探索中亚造山带增生造山过程的重要窗口。西北天山是伊犁地块与准噶尔地块的结合部位,保存了两者之间构造演化的重要地质信息。出露于伊犁地块北缘别珍套山的泥盆系是记录西北天山晚古生代早期构造演化过程的重要载体。基于此,对中泥盆统汗吉尕组砂岩进行岩相学和LA-ICP-MS碎屑锆石U-Pb定年与微量元素研究。结果表明:碎屑锆石U-Pb年龄介于500~370 Ma,并可以分为两期,主峰年龄为386 Ma,次峰年龄为490 Ma,结合岩相学和锆石微量元素特征,汗吉尕组砂岩的物源主要为晚古生代早期中酸性岩浆岩和早古生代早—中期中基性岩浆岩。综合分析认为,汗吉尕组于中泥盆世晚期沉积于弧前盆地沉积构造环境,物源主要为伊犁地块北缘的古生代岩浆弧,暗示伊犁地块北缘在晚古生代早期受准噶尔洋向南俯冲作用影响,为活动大陆边缘。     

北秦岭孤山坪地区辉长岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄及Lu-Hf同位素组成

北秦岭孤山坪地区辉长岩的研究程度较低,而辉长岩通常是下地壳或上地幔玄武质岩浆结晶的产物,可以在一定程度上反映特定地质时代壳幔演化格局。为了研究其成因和形成机制,对其锆石U-Pb年代学、岩石地球化学及锆石Hf同位素进行了研究。结果表明:辉长岩的侵位结晶年龄为（457.4±1.4）Ma,即形成于晚奥陶世;总体上富集轻稀土元素和大离子亲石元素K、Rb、Ba、Sr,相对亏损高场强元素Nb、P、Ti、Zr,指示其可能形成于活动陆缘弧环境;锆石ε_Hf（t）=6.4~9.1,一阶段模式年龄（t_DM1=822~708 Ma）和二阶段模式年龄（t_DM2=1 268~1 025 Ma）均大于锆石结晶年龄。综合研究认为,孤山坪地区辉长岩原始岩浆应来源于受俯冲流体交代作用改造的富集型地幔,可能形成于二郎坪群早期岛弧与秦岭地块之间的弧陆碰撞所导致的增生造山作用过程,代表了晚奥陶世二郎坪群由岛弧向弧后盆地转化的初始岩浆记录。本研究可以为北秦岭早古生代构造演化的厘定提供进一步的约束资料。      

新疆且末阿尔金断裂南缘斜长片麻岩锆石U-Pb测年及其地质意义

在阿尔金地块南缘构造混杂岩带中,新发现了多个规模较大的斜长片麻岩块体。运用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年分析方法,对阿尔金地块南缘且末大石门地区构造混杂岩带中的斜长片麻岩进行了年代学测定,并初步探讨其地质意义。30个锆石颗粒的28个有效测点,测出的年龄明显分为2个区间:①(1784±41)^(2150±34)Ma之间,加权平均值为(2130±27)Ma(MSWD=0.21,1σ);②(2324±32)^(2684±51)Ma之间,加权平均值为(2520±23)Ma(MSWD=0.06,1σ)。根据该次年龄测试结果和区域调查资料表明,阿尔金地块南缘且末大石门地区,在古元古代存在一期构造-热事件,该期事件与吕梁运动的时限相吻合。     

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2.44Ga和约1.82Ga)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。     

内蒙古东乌旗巴彦都兰二长花岗岩年代学、地球化学特征及其地质意义

为了解晚古生代西伯利亚板块南缘增生造山过程中的岩浆活动特征,对东乌旗巴彦都兰二长花岗岩岩相学、锆石U-Pb年代学、锆石Hf同位素和岩石地球化学进行了研究,并讨论了岩石成因和构造环境。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果为(277.2±0.7)Ma,以正的锆石ε_Hf(t)(6.8~14.1)为特征,具有年轻的锆石地壳模式年龄(tc_DM)(865~655 Ma),属于早二叠世晚期岩浆活动产物。二长花岗岩以高钾[w(K)=3.63%~4.95%,K₂O/Na₂O=0.91~1.47]、富碱[w(K₂O+Na₂O)=7.52%~9.16%]、准铝质-弱过铝质(A/CNK=0.96~1.15)为特征;稀土元素总量较低(38.82×10-6~193.20×10-6),(La/Yb)_N为3.91~23.08,轻、重稀土元素分异较明显,呈弱负铕异常(δEu为0.34~1.17);富集部分大离子亲石元素(LREE、Rb、K等);Zr弱负异常、Hf弱正异常,亏损Sr、Nb、Ta、P、Ti,显示后造山花岗岩特征。综合分析表明,巴彦都兰二长花岗岩形成于伸展的构造环境中,是贺根山洋盆闭合后的后造山阶段产物,为865~655 Ma前洋壳俯冲形成的先成地壳部分熔融而成。      

湘东北栗山地区新元古代岩浆活动及其地质意义:锆石U-Pb年代学、Lu-Hf同位素证据

湘东北地区与赣西北地区共同组成江南造山带中段,是探讨江南造山带大地构造演化的关键区域。采用LA ICP MS定年方法厘定湘东北地区栗山片麻状黑云母花岗闪长岩的锆石U Pb年龄为(838.6±5.6)Ma(MSWD=3.2,n=21),表明其成岩于新元古代,证实幕阜山岩体范围内存在新元古代岩浆活动;相应的锆石Lu-Hf同位素分析显示_εHf(t)为5.8~13.8,一阶段模式年龄T_DM1为1 169~841 Ma,二阶段模式年龄T_DM2为1 357~845 Ma,f_Lu/Hf值为-0.97~-0.9,推测岩浆源区以中新元古代新生地壳物质为主。结合江南造山带东、中、西段最新岩浆岩年代学和锆石Hf同位素研究成果,认为造山带东、中、西段广泛存在近同期(830~820 Ma)新元古代岩浆活动,且岩浆源区地幔物质贡献程度以东段最高,中段次之,西段最低,推测湘东北地区在新元古代时期可能具有与造山带东段类似的岛弧构造环境。      

鲁西地区新太古代中期岩浆活动——新甫山与上港等岩体锆石SHRIMP UPb定年的证据

新甫山、上港岩体分布于鲁西新太古代早期泰山岩群和英云闪长质片麻岩、条带状英云闪长质片麻岩组成的古陆核的东北部。主要岩性为片麻状花岗闪长岩及片麻状奥长花岗岩。根据新的锆石SHRIMPU—Pb定年结果,片麻状花岗闪长岩形成年龄为（2613±12）Ma,片麻状奥长花岗岩形成年龄为（26234±9）Ma,为新太古代中期形成。在泰山桃花峪一下港之间出露的条带状英云闪长质片麻岩中奥长花岗质脉体锆石U—Pb年龄在2660～2600Ma。该期岩体是新太古代早期英云闪长质片麻岩发生变质作用与重熔岩浆作用的产物。     

湘东北冷家溪群沉积岩地球化学特征及其构造意义

冷家溪群是江南造山带湖南段的最早物质纪录，其沉积构造背景及相关的钦杭结合带位置尚存争议。在野外地质调查基础上，对湘东北金井地区冷家溪群早期-中期相对新鲜砂岩采样进行系统的主量元素和微量元素含量分析，进而按时代先后对砂岩分组并进行地球化学研究，以此探讨沉积期盆地性质及大地构造格局。金井地区冷家溪群砂岩的主量元素组成变化较大，SiO₂质量分数总体较低、Al₂O₃质量分数和Al₂O₃/SiO₂比值较高、K₂O/Na₂O比值高且变化大。轻稀土富集、重稀土平坦、铕负异常明显等特征暨球粒陨石标准化曲线形态与典型的后太古宙页岩和上陆壳相似。主量元素地球化学特征反映沉积环境为弧后盆地，且早期易家桥组和潘家冲组的成熟度较高，主要来源于北邻构造相对稳定的扬子陆块南缘；中期雷神庙组-黄浒洞组的成熟度较低，可能更多来源于南邻构造相对活动的大陆岛弧。各组地层构造环境微量元素判别图解均显示为大陆岛弧环境，但从微量元素特征对母岩的继承性分析，仍反映出弧后盆地环境；有关微量元素参数的相对大小指示早期沉积环境为活动陆缘、中期沉积环境为大陆岛弧，与主量元素特征反映的信息一致。根据上述地球化学证据，提出冷家溪期构造格局与演化过程:早期受古华南洋板块向北西高角度俯冲影响，弧后软流圈上涌导致岩石圈伸展而形成宽阔的弧后盆地，金井地区处于盆地北部而主要接受北邻扬子陆块来源沉积；中期古华南洋板块俯冲角度变缓并推动大陆岛弧向北西运移，弧后盆地收缩，金井地区因构造迁移而主要接受南邻大陆岛弧来源沉积。结合区域资料，认为弧后盆地南邻大陆岛弧大体在安仁-双牌一线。      

安徽铜山铜(金)矿床锆石U-Pb年代学和Hf同位素地球化学

安徽池州的铜山岩体是长江中下游地区沿江岩浆岩主带中的含矿岩体之一,其形成年龄及岩石成因尚存在争议。该岩体主要由石英闪长玢岩、石英二长斑岩和花岗闪长岩组成,与铜金矿化关系密切。对铜山矽卡岩型铜(金)矿床的花岗闪长岩开展了锆石U-Pb定年和Hf同位素地球化学研究。岩石地球化学及同位素年代学研究结果表明:花岗闪长岩侵入年龄为(146.3±3.2)Ma,形成于早白垩世;锆石εHf(t)值平均为-5.23,说明铜山侵入岩具有壳幔混合的岩浆岩源区性质;锆石的二阶段Hf模式年龄分布在1 184.51~1 422.72Ma之间,说明岩浆源区与皖南地区出露的中元古代基底有密切关系。构造判别图解显示,铜山岩体属火山弧花岗岩,与长江中下游铜金矿床含矿岩体形成于同一构造背景下,据此推测铜山地区大地构造背景形成于与古太平洋板块俯冲密切相关的大陆边缘岩浆弧环境。     

鲁东地区侵入岩形成时代和期次划分

鲁东地区前寒武纪侵入岩其侵入活动集中于新太古代和新元古代，均遭受不同程度的区域变质和韧性剪切带的改造，形成一套花岗质片麻岩类。新太古代早期TTG质花岗岩分布于胶北隆起区莱州一栖霞一带，经受了区域变质作用，形成一套灰色片麻岩，锆石内核SHRIMPU—Pb年龄2726—2707Ma基本代表岩浆结晶年龄，锆石变质边为2500Ma；古元古代侵入岩——莱州基性一超基性岩组合形成于1900～1850Ma左右，锆石SHRIMPU—Pb年龄（1852±9）Ma，（1868±11）Ma；新元古代侵入岩主要为花岗闪长质-二长花岗质片麻岩，出露于胶南-威海造山带，锆石U～Pb定年结果集中为892～605Ma，其中荣成超单元锆石SHRIMPU—Pb年龄720～780Ma。中生代侵入岩以花岗岩类为主，集中出露于半岛北部和东南沿海一带。燕山早期侵入岩文登超单元、垛崮山超单元、玲珑超单元锆石SHRIMPU—Pb同位素年龄值集中在167～150Ma；燕山晚期侵入岩大店超单元锆石SHRIMPU～Pb年龄120±4Ma，崂山超单元锆石SHRIMPU～Pb同位素年龄值为（120±2）～（114±2）Ma。     

A PRELIMINARY STUDY ON THE TECTONICS AND EVOLUTION OF THE FUJIAN COAST CHANGLE-NANAO METAMORPHISM ZONE

The Fujian coast Changle-Nanao metamorphism zone rocks are composed of gneiss, schist andhornblendite which had gone through metamorphism of amphilbolite facies, and followed the large-scaleintrusive mass of gneissic granite. The zone was orginally composed of Early Palaeozoiccontinental margin and island arc volcanic and sedimentary rocks. In 180-150 Ma, the zone undermentductile shear deformation and amphibolite facies metamorphism; and in 130-80 Ma, rose rap1dly andco1lided with the Southeastem China continen1al rnargln volonic rocks a10ng the NE trending ductileshear belt. The above geologic setting laid the present Fujian coast tectonic foundation whose formationand evolution are known to be interrlatal with the sueduction and collision of the Taiwan CentralRange.     

A preliminary study on the tectonics and evolution of the Fujian Coast Changle—Nanao metamorphism zone

The Fujian coast Changle—Nanao metamorphism zone rocks are composed of gneiss, schist and hornblendite which had gone through metamorphism of amphilbolite facies, and followed the large-scale intrusive mass of gneissic granite. The zone was originally composed of Early Palaeozoic continental margin and island arc volcanic and sedimentary rocks. In 180-150 Ma, the zone underwent ductile shear deformation and amphibolite facies metamorphism; and in 130-80 Ma, rose rapidly and collided with the Southeastern China continental margin volcanic rocks along the NE trending ductile shear belt. The above geologic setting laid the present Fujian coast tectonic foundation whose formation and evolution are known to be interrelated with the subduction and collision of the Taiwan. Central Range. Contribution No. 2589 from the Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sciences. The project was supported by NSFC (No. 49472148).