班-怒结合带西段革吉地区帕阿岩基的成因:元素地球化学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素约束

班公湖-怒江结合带是藏北一条重要的特提斯主洋残余,在洋盆消减过程中发生了强烈岩浆作用,在其南缘形成了沿狮泉河-永珠缝合带两侧广泛分布的白垩纪大规模岩浆岩和火山岩,为了解班公湖-怒江特提斯洋俯冲和闭合过程提供了良好窗口。本文对出露于革吉地区帕阿花岗闪长岩岩基进行了详细的野外地质填图、全岩元素地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素组成研究。研究结果表明,花岗闪长岩和其闪长质包体的锆石206Pb/238U年龄分别为155. 7±1. 0Ma(谐和年龄,MSWD=0. 26,N=18)和156. 5±2. 3Ma(年龄加权平均值,MSWD=2. 6,N=16),岩浆侵位于晚侏罗世,不是以往所认为的白垩纪岩浆产物。花岗闪长岩主要属于高钾钙碱性系列,高铝饱和指数(A/CNK=0. 91～1. 04),显示了过铝质特征。花岗闪长岩富集轻稀土元素(LREE/HREE)=5. 51～8. 54,(La/Yb)N=6. 27～20. 2)和大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Sr、Ti等高场强元素,具有中等至弱Eu负异常(δEu=0. 61～0. 85)。锆石Hf同位素分布集中,花岗闪长岩和闪长质包体的锆石εHf(t)均为负值,分别为(-9. 4～-6. 3)和(-10. 9～-8. 6),Hf地壳模式年龄分别为(1. 32～1. 48Ga)和(1. 44～1. 56Ga),指示了帕阿花岗闪长岩岩基主体系古老地壳基底部分熔融产物,存在少量地幔物质的加入,形成于弧环境,可能属于班公湖-怒江洋盆南向俯冲到拉萨地块古老结晶基底重熔形成的一套具弧属性的未分异I型花岗岩。     

东昆仑卡而却卡铜矿区花岗闪长岩及其暗色微粒包体成因:锆石U-Pb年龄、岩石地球化学及Sr-Nd-Hf同位素证据

卡而却卡铜多金属矿区花岗闪长岩体中广泛分布具有似斑状结构的闪长质包体,包体主要为椭圆形,定向排列,具有与寄主岩石相似的矿物组合,但角闪石含量明显比寄主岩石高,具有明显的不平衡反应结构,发育针状磷灰石。LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb测试表明,暗色微粒包体形成于(234.1±0.6)Ma,寄主花岗闪长岩形成于(234.4±0.6)Ma,为岩浆混合作用的存在提供了有力证据。地球化学特征显示,暗色包体Si O2、Mg O含量较寄主岩石高,更偏基性;均富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损高场强元素,但寄主花岗闪长岩LaN/YbN值(11.6~19.0)明显高于暗色包体(5.0~9.7),Nb/Ta值(10.6~11.7)低于暗色包体(11.6~14.8)。二者具有相近的Sr-Nd-Hf同位素组成,花岗闪长岩的εNd(t)值为-5.3~-4.2,(87Sr/86Sr)i值为0.71110~0.71125,εHf(t)为-5.8~-3.4,tDM(Hf)为1012~1102 Ma;暗色包体的εNd(t)值为-5.2~-5.0,(87Sr/86Sr)i值为0.71114~0.71171,εHf(t)为-6.3~-1.6,tDM(Hf)为937~1129 Ma。综上推测,在中三叠世俯冲—碰撞转换阶段,EMⅡ型富集岩石圈地幔在上涌软流圈物质的作用下发生部分熔融产生基性岩浆,并底侵下地壳物质局部熔融形成长英质岩浆房,进而由基性岩浆注入长英质岩浆房后,经过演化形成微粒包体,演化了的基性岩浆与长英质岩浆混合,最终形成含微粒包体的均一岩浆,这种岩浆结晶后形成含暗色包体花岗闪长岩。     

南祁连拉脊山构造带早古生代岩浆混合作用:以马场岩体为例

拉脊山构造带位于南祁连构造带北缘,发育大量早古生代岩浆岩。其南缘马场岩体主要由黑云母花岗岩和花岗闪长岩组成,花岗闪长岩中发育大量的镁铁质微粒包体。黑云母花岗岩、花岗闪长岩和镁铁质包体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为 467±7Ma、468±6Ma、466±6Ma。黑云母花岗岩具有低 K_2O/Na_2O(0.28～0.37)、高 Sr/Y(125～168)比值特征,为埃达克质岩;同时,黑云母花岗岩还具有相对低的MgO、Cr、Ni含量和Mg~#值,富集轻稀土、大离子亲石元素(Ba、K、Pb、Sr)以及Zr、Hf,亏损重稀土和高场强元素(Nb、Ta、Ti),具有Eu正异常(Eu/Eu~*=1.30～1.58),亏损Sr-Nd和锆石Hf同位素组成((~(87) Sr/~(86)Sr)_t=0.7044～0.7046 ,ε_(Nd)(t)=+2.05～+2.21,ε_(Hf)(t)=+8.2～+10.2),指示黑云母花岗岩是新生地壳物质重熔的产物。镁铁质微粒包体与寄主花岗闪长岩之间呈过渡-截然接触界线,发育反向脉角闪石嵌晶结构、斜长石不平衡生长结构、镁铁质凝块以及刀刃状黑云母、针状磷灰石等显微结构反映典型的岩浆混合特征。镁铁质微粒包体与寄主花岗闪长岩均富集大离子亲石元素(Cs、K、Pb、Sr),亏损高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf),具有与黑云母花岗岩一致的Sr-Nd同位素组成,但镁铁质微粒包体具有更高的 MgO 含量(6.15%～9.12%)、Mg~#值(57～60)和 Cr(271 × 10~(-6)～424 × 10~(-6))、Ni(54.7 × 10~(-6)～86.6× 10~(-6))含量,暗示镁铁质微粒包体与花岗闪长岩是由受俯冲流体交代的地幔熔体与新生地壳物质重熔形成的熔体经岩浆混合而成。结合区域背景分析,本文认为马场岩体的形成与南祁连洋俯冲过程中幔源岩浆底侵加热新生地壳以及岩浆混合作用相关。     

藏南冈底斯南缘程巴岩体高Sr/Y花岗闪长岩和包体形成机制及Sr-Nd-Hf同位素制约

程巴岩体位于藏南冈底斯岩基东段南缘,由花岗闪长岩、细粒闪长质包体等组成。测得的锆石U-Pb年龄可以代表岩石的形成年龄,即花岗闪长岩形成年龄为29.40±0.18Ma与29.42±0.25Ma,细粒闪长质捕虏体形成年龄为30.02±0.15Ma。花岗闪长岩具有较高的Si O2(65.2%~66.2%)、K2O(3.2%~4.0%),较低的铁(TFe O=3.2%~4.0%)和Mg O(约2%),同时具有高Sr(774×10-6~813×10-6)、低Y(9.9×10-6~11.2×10-6)、高Sr/Y值(63.4~82.2)等特征;闪长质包体表现出较低的Si O2(53%~56.1%)和K2O(1.5%~3.2%),较高的铁(TFe O=6.1%~8.1%)、Mg O(4.0%~6.2%)和Na2O/K2O≥2,同时具有负Eu异常(Eu/Eu*=0.432~0.804)。2种岩性都富集LREE及LILE,亏损HREE及HFSE,具有较高且一致的εHf(t)值(+1.1~+6.2)和全岩εNd(t)值(-2.9~-5.9)。以上数据表明,花岗闪长岩与细粒闪长质包体由同一岩浆分离结晶形成,花岗闪长岩经历磷灰石和角闪石的分离结晶,其高Sr/Y值为岩浆分离结晶的结果,并不代表原始岩浆组分。     

滇西腾冲-梁河地块石英闪长岩-二长花岗岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及其地质意义

高黎贡-腾梁花岗岩带是冈底斯花岗岩带的东延部分。腾梁花岗岩中辉长-闪长质包体、花岗岩、石英闪长岩密切共生。辉长-闪长质包体的结构构造、矿物学特征表明,它们是岩浆快速冷凝结晶的产物。地球化学数据显示,辉长-闪长质包体为钙碱性系列,具有低SiO2、高MgO和Mg#的特征,富集Rb、Sr、Th、Ba和Ce,亏损Nb、Ta、P、Zr、Yb和Y;寄主花岗岩为中钾—高钾钙碱性系列,准铝质到弱过铝质,富集Rb、Th、Zr和Hf,亏损Nb、Ta、Ti、Sr、P和Ba,具有中等程度的负Eu异常;石英闪长岩介于二者之间。锆石U-PbLA-ICP-MS定年显示,石英闪长岩形成年龄为127.10±0.96Ma,花岗岩形成年龄为123.8±2.5Ma。结合辉长-闪长质包体形成年龄为122.6Ma,三者年龄基本一致,从年代学角度为花岗岩、辉长-闪长质包体和石英闪长岩岩浆混合作用成因提供了证据。石英闪长岩锆石εHf(t)值变化于-7.61～-3.80。结合辉长-闪长质包体、花岗岩的εHf(t)值及地球化学特征,认为花岗岩来源于古老地壳的部分熔融,辉长-闪长质包体来源于地幔楔橄榄岩部分熔融,石英闪长岩为幔源岩浆与古老地壳部分熔融的岩浆完全混合的产物。腾梁地块早白垩世侵入岩很可能与班公湖-怒江洋壳岩石圈向南俯冲的动力学背景有关。     

U-Pb Dating and Hf Isotopic Compositions of Quartz Diorite and Monzonitic Granite from the Tengchong-Lianghe Block, Western Yunnan,and Its Geological Implications

高黎贡-腾梁花岗岩带是冈底斯花岗岩带的东延部分.腾梁花岗岩中辉长-闪长质包体、花岗岩、石英闪长岩密切共生.辉长-闪长质包体的结构构造、矿物学特征表明,它们是岩浆快速冷凝结晶的产物.地球化学数据显示,辉长-闪长质包体为钙碱性系列,具有低SiO2、高MgO和Mg#的特征,富集Rb、Sr、Th、Ba和Ce,亏损Nb、Ta、P、Zr、Yb和Y;寄主花岗岩为中钾-高钾钙碱性系列,准铝质到弱过铝质,富集Rb、Th、Zr和Hf,亏损Nb、Ta、Ti、Sr、P和Ba,具有中等程度的负Eu异常;石英闪长岩介于二者之间.锆石U-Pb LA-ICP-MS定年显示,石英闪长岩形成年龄为127.10±0.96 Ma,花岗岩形成年龄为123.8±2.5 Ma.结合辉长-闪长质包体形成年龄为122.6 Ma,三者年龄基本一致,从年代学角度为花岗岩、辉长-闪长质包体和石英闪长岩岩浆混合作用成因提供了证据.石英闪长岩锆石εHf(t)值变化于-7.61～-3.80.结合辉长-闪长质包体、花岗岩的εHf(t)值及地球化学特征,认为花岗岩来源于古老地壳的部分熔融,辉长闪长质包体来源于地幔楔橄榄岩部分熔融,石英闪长岩为幔源岩浆与古老地壳部分熔融的岩浆完全混合的产物.腾梁地块早白垩世侵入岩很可能与班公湖-怒江洋壳岩石圈向南俯冲的动力学背景有关.     

西藏中拉萨地块晚侏罗世许如错花岗岩地球化学与岩石成因

西藏中部拉萨地块晚侏罗世花岗岩的岩石成因与源区性质目前尚未得到很好约束。本文报道了中部拉萨地块西段许如错岩体的寄主花岗岩和闪长质包体的锆石U-Pb年龄、元素地球化学和锆石Hf同位素成分。许如错岩体寄主花岗岩年龄为155.1±0.7Ma,闪长质包体与寄主花岗岩同期(155.7±0.7Ma)形成。寄主花岗岩属I型偏铝质-弱过铝质高钾钙碱性系列岩石,富集Rb、K等大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素,锆石εHf(t)值(-16.6~-6.6)指示其可能来源于拉萨地块古老下地壳物质的重熔作用。闪长质包体为准铝质钙碱性系列,锆石εHf(t)值(-8.9~-3.8)具有总体为负但明显高于寄主花岗岩εHf(t)值的特征,表明这些闪长质包体代表了幔源物质组成的加入。许如错晚侏罗世花岗岩可能形成于班公湖-怒江特提斯洋洋壳在中晚侏罗世向南俯冲于拉萨地块之下,引起幔源物质与中部拉萨地块古老基底重熔所产生的酸性岩浆发生岩浆混合作用形成的。     

西藏中拉萨地块西段左左乡晚侏罗世-早白垩世花岗岩年代学、地球化学与岩石成因

近年来对青藏高原中拉萨地块西部中生代岩浆作用的源区、成因和演化等问题的研究较少。本文针对中拉萨地块西部噶尔县左左乡两个中酸性岩体进行了岩石学、锆石U-Pb年代学、微量元素和锆石Hf同位素,以及主量元素和微量元素地球化学研究。左左乡北侧岩体寄主花岗闪长岩和闪长质包体获得同期(163Ma和160Ma)的年龄,属于晚侏罗世;南侧岩体花岗岩年龄为142～147Ma,属于早白垩世。北侧与南侧的中酸性岩石均属于准铝质-弱过铝质高钾钙碱性I型花岗岩,富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损高场强元素。晚侏罗世岩体寄主岩具有较为富集的锆石Hf同位素成分(ε_(Hf)(t)=-16.8～-13.6),可能来源于古老下地壳的部分熔融;包体具有相似的Hf同位素成分(ε_(Hf)(t)=-15.7～-13.6),结合晚侏罗世寄主岩与包体较高的MgO(4.13%～6.90%)、Cr(146×10~(-6)～370×10~(-6))和Ni(31×10~(-6)～113×10~(-6))含量,说明包体代表的中基性岩浆可能源于古老富集地幔的熔融,并且在晚侏罗世寄主花岗闪长岩与闪长质包体所代表的两种岩浆间发生过充分的岩浆混合作用。南侧早白垩世花岗岩具有较负且变化范围大的ε_(Hf)(t)值(-8.2～-4.8和-3.8～+0.2),指示早白垩世岩浆活动中有更多亏损地幔物质或新生地壳物质的加入,并且亏损地幔物质或新生地壳物质与拉萨地块古老地壳物质熔融形成的酸性岩浆发生了岩浆混合,经历岩浆混合后中酸性岩浆又发生了角闪石、长石的分离结晶,最终形成南侧早白垩世岩体的一系列中酸性岩石。研究区早白垩世亏损地幔物质或新生地壳物质的增多可能与南向俯冲的班公湖-怒江板片的回转有关。     

湖南常宁水口山Pb—Zn矿区花岗闪长岩元素 地球化学，LA-ICP-MS锆石U-Pb 年龄和Hf同位素特征

在野外地质工作的基础上,本文通过显微观察、岩石化学、锆石U-Pb定年、锆石原位Hf同位素分析研究,深入探讨水口山Pb—Zn矿区花岗闪长岩的岩石化学性质、形成时代和物质来源。研究表明:花岗闪长岩以高钾、富碱,富集轻稀土元素、大离子亲石元素(Rb、Th、U、La)和Pb,亏损重稀土元素、高场强元素(Nb、Ta、Ti)和Ba、Sr等元素为特征。锆石U-Pb加权平均年龄为156.0±1.0Ma(MSWD=0.33,2σ,N=20),属于燕山早期产物。锆石原位Hf同位素初始比值εHf(t)为-10.80~-8.71,平均-9.71;Hf同位素二阶段模式年龄TCDM为1.75~1.88Ga,平均1.82Ga,指示花岗闪长岩的岩浆源区主要来自古元古界下地壳物质。燕山早期湘南地区岩石圈处于全面的拉张—减薄期,导致地幔物质上涌,岩浆底侵,引发大规模的地壳熔融,熔融形成的岩浆沿深大断裂上侵,形成水口山Pb—Zn矿区花岗闪长岩。     

北祁连东段冷龙岭地区毛藏寺岩体和黄羊河岩体的岩石成因及其构造意义

文中研究了北祁连东段冷龙岭地区毛藏寺岩体和黄羊河岩体的年代学、地球化学和Sr-Nd同位素组成。毛藏寺岩体主要岩石类型为花岗闪长岩。锆石U Pb定年获得花岗闪长岩岩浆结晶年龄为（424±4） Ma。花岗闪长岩具有高的Mg#（约55）,K2O/Na2O=0.77~0.91,A/CNK=0.92~0.94,表明岩石属准铝质。在微量元素组成上,花岗闪长岩富集LILE、亏损HFSE,轻重稀土分异明显［(La/Yb)N=16.9~19.5］,具有弱的Eu负异常（Eu/Eu*=0.75~0.83）;花岗闪长岩具有ISr=0.706 3~0.706 5,εNd(t) =-1.5~-1.1,TDM=1.10~1.16 Ga。这些地球化学特征和Sr Nd同位素组成表明,花岗闪长岩岩浆源区为基性下地壳变玄武质岩石,但在成岩过程中有少量幔源物质的加入。黄羊河岩体主要由钾长花岗岩组成,其岩浆结晶年龄为（402±4） Ma。岩石富碱（K2O+Na2O=6.91‰~7.66%）,K2O/Na2O>1,A/CNK=0.97~1.05。钾长花岗岩富集LILE及HFSE,轻重稀土元素分馏中等［(La/Yb)N =10.6~17.8］,并具有明显的负Eu异常（Eu/Eu*=0.43~0.68）,表明钾长花岗岩具有铝质A型花岗岩的地球化学特征。钾长花岗岩具有ISr=0.710 3~0.711 3,εNd(t)=-6.7~-6.0,TDM=1.46~1.55 Ga,反映岩浆主要来自地壳中长英质物质的部分熔融。冷龙岭地区花岗岩类的岩石成因及其岩浆演化揭示了北祁连山造山带从加里东早期的挤压构造体制向加里东晚期的伸展构造体制的演化。这些花岗岩类形成于碰撞后构造背景,岩浆的产生可能与俯冲的北祁连洋板片的断离作用有密切联系。     

西藏巴嘎拉东铅锌矿床黑云母花岗岩锆石U-Pb年龄、微量元素组成及地质意义

巴嘎拉东铅锌矿床位于冈底斯弧背断隆带东段,研究程度较低,尚未开展成岩成矿年代学研究。本文选取该矿床黑云母花岗岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学和微量元素组成测试,并利用锆石Ti温度计方法获得锆石结晶温度。结果表明,黑云母花岗岩锆石均为典型岩浆成因锆石,14个测点得到的锆石206Pb/238U加权平均年龄为129.1±2.3 Ma(MSWD=1.5),岩体侵位于早白垩世中期,与前人获得的该期岩浆侵位年龄一致。锆石ΣLREEs=13.21~530.28μg/g,平均值61.90μg/g,ΣHREEs=849.16~3981.54μg/g,平均值1826.91μg/g,具有轻稀土亏损、重稀土富集的左倾配分模式;δCe=1.20~701.77,δEu=0.01~0.12,表现出明显的铈正异常和铕负异常特征。锆石Ti含量分布在0.60~7.40之间,结晶温度范围为593.9~795.3℃,平均温度724.3℃,一定程度反映了成岩温度。可以推断,巴嘎拉东黑云母花岗岩可能形成于班公湖—怒江洋闭合后的碰撞造山挤压阶段,黑云母花岗岩形成时代的厘定代表了成矿时代的上限,为区域上同时代铅锌矿找矿勘查提供了重要依据。     

U–Pb ages and trace elements in metamorphic zircon and titanite from UHP eclogite in the Dabie orogen: constraints on P–T–t path

Laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry analyses of U–Pb isotopes and trace elements in zircon and titanite were carried out on epoxy mounts and thin sections for ultrahigh‐pressure (UHP) eclogite in association with paragneiss in the Dabie orogen. The results provide a direct link between metamorphic ages and temperatures during continental subduction‐zone metamorphism. Zircon U–Pb dating gives two groups of concordant ages at 242 ± 2 to 239 ± 5 Ma and 226 ± 2 to 224 ± 6 Ma, respectively. The Triassic zircon U–Pb ages are characterized by flat heavy rare earth element (HREE) patterns typical of metamorphic growth. Ti‐in‐zircon thermometry for the two generations of metamorphic zircon yields temperatures of 697 ± 27 to 721 ± 8 °C and 742 ± 19 to 778 ± 34 °C, respectively. We interpret that the first episode of zircon growth took place during subduction prior to the onset of UHP metamorphism, whereas the second episode in the stage of exhumation from UHP to HP eclogite facies regime. Thus, the continental subduction‐zone metamorphism of sedimentary protolith is temporally associated with two episodes of fluid activity, respectively, predating and postdating the UHP metamorphic phase. The significantly high Ti‐in‐zircon temperatures for the younger zircon at lower pressures indicate the initial ‘hot’ exhumation after the peak UHP metamorphism. There are two types of titanite. One exhibits light rare earth element (LREE) enrichment, steep MREE–HREE patterns and no Eu anomalies, and yields Zr‐in‐titanite temperatures of 551 to 605 °C at 0.5 GPa, and the other shows LREE depletion and flat MREE–HREE patterns, and gives Zr‐in‐titanite temperatures of 782–788 °C at 2.0 GPa. The former is amenable for U–Pb dating, yielding a discordia lower intercept age of 252 ± 3 Ma. Thus, the first type of titanite is interpreted to have grown in the absence of garnet and plagioclase and thus in the early stage of subduction. In contrast, the second one occurs as rims surrounding rutile cores and thus grew in the presence of garnet during the ‘hot’ exhumation. Therefore, there is multistage growth of zircon and titanite during the continental subduction‐zone metamorphism. The combined studies of chronometry and thermobarometry provide tight constraints on the P–T–t path of eclogites during the continental collision. It appears that the mid‐T/UHP eclogite facies zone would not only form by subduction of the continental crust in a P–T path slightly below the wet granite solidus, but also experience decompression heating during the initial exhumation.     

新元古代扬子北缘地壳增生事件：来自汉南祖师店奥长花岗岩地球化学、锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学和Hf同位素证据

扬子地块北缘大面积出露的超基性—基性—酸性侵入岩被称为"汉南杂岩"。其中的酸性侵入岩主要由二里坝、五堵门、祖师店等岩体构成。本文研究的祖师店岩体为一套奥长花岗岩,其地球化学特征表现为高Si(SiO 2=73.18%~77.18%)、富Na(Na2O=4.55%~5.49%)、低K(K2O=2.01%~3.01%)、Mg(MgO=0.14%~0.25%),属于弱过铝质中钾钙碱性花岗岩。稀土元素球粒陨石标准化图解呈右倾平坦型,Eu略具正异常。样品标准化图解显示富集Rb、Ba、Th等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素;(Sr/Y)为28.16~50.05;(La/Yb)N为7.04~14.21。地球化学特征显示该岩体具岛弧花岗岩特征。与二里坝、五堵门岩体对比后发现祖师店岩体与Adakite不一致。高Sr低Y的特征指示其形成压力相对较大,残留相为石榴子石和金红石、无斜长石。运用锆石饱和温度计和锆石钛温度计计算出这套花岗岩结晶温度为680~694℃,属于玄武质岩石低程度部分熔融的产物。LAICP-MS锆石U-Pb定年结果获得728±3 Ma的成岩年龄和786±4 Ma的捕获锆石年龄,捕获锆石边部记录了728 Ma的岩浆活动事件。锆石Hf同位素分析结果显示,n(176Hf)/n(177Hf)初始值为0.282470~0.282683,εHf(t)=+5.0~+12.2,接近同时期亏损地幔演化线的εHf(t)。两阶段模式年龄(TDM2)为870~1324 Ma,主体集中于约1100 Ma,代表新元古代扬子北缘一期地壳增生事件。推测该岩体是由新生玄武质洋壳俯冲消减过程中在含水条件下部分熔融形成的。结合该区已有大量花岗岩研究成果,提出汉南杂岩中花岗质岩石的时空关系反映岛弧演化和迁移的历史过程,祖师店岩体代表洋内非成熟岛弧向成熟岛弧转化阶段的产物。     

青藏高原东南缘次林错岩体晚白垩世- 早新生代快速剥蚀

青藏高原东南缘是研究构造、地貌演化和气候变化相互作用的理想场所，前人研究主要揭示了晚始新世—早中新世和晚中新世以来的快速剥蚀事件，缺乏晚白垩世—早新生代时期地貌演化过程的研究。次林错花岗岩已有的低温热年代学数据覆盖了整个新生代时期，为探索该区域新生代早期的剥露演化历史提供了重要资料。该岩体新生代早期冷却事件是岩浆冷却单一作用的结果，还是受快速剥蚀作用的影响，目前仍然存疑，需要定量研究。因此，本文结合已有的岩石地化和年代学数据，对次林错花岗岩开展了锆石饱和温度和一维岩浆冷却模拟研究。锆石饱和温度计算结果表明次林错花岗岩的岩浆结晶温度介于647~705℃之间，属低温花岗岩。一维岩浆冷却模拟结果显示岩体侵位时的最小围岩温度为160~120℃，对应深度约为3. 7~5. 0 km。结合锆石和磷灰石(U- Th)/He年代学数据，本文认为该岩体在晚白垩世—早新生代时期(67~40 Ma)经历了一期剥蚀量至少为2 km的快速剥蚀事件。已发表成果的综合分析表明，此次快速剥露事件可能是整个青藏高原地区广泛存在的构造剥蚀事件，新特提斯洋的俯冲闭合与印亚板块的初始碰撞可能是触发此次大规模区域剥蚀的主要原因     

Mineral chemistry and Ti in zircon thermometry: Insights into magmatic evolution of the Sangan igneous rocks,NE Iran

The Sangan Magmatic complex (SMC) is, a large I-type magmatic complex, located in the northeastern Iran. Zircons extracted from the intrusive and volcanic rocks within the SMC record a similar Hf compositions and REE patterns, indicating that these chemical signatures have likely been inherited from the same source and simple history of magmatic crystallization during the evolution of the orogeny. The zircon from volcanic rocks yield Ti-in-zircon crystallization temperatures of 667–1145?°C with average temperatures of 934?°C while those from granitoids indicate crystallization temperatures of 614–898?°C with an average of 812?°C. Ti-in-zircon, Ti in biotite thermometries also indicates that the crystallization temperatures of volcanic rocks are relatively higher than those of granitoids. The biotite chemistry studies reveal that this mineral crystallized at approximately 725°–800?°C and 758° to 816?°C for granitoid and volcanic rocks, respectively, which is similar to obtained temperatures by Zir-saturation of Eq. (1). T_zicsat and T_magma trend lines on the T-SiO₂ diagram cross at high silica contents of ～68?wt.%, at which temperature the magma becomes zircon-saturated and new zircons are crystallized. The zircon REE data including Ce/Ce*, Eu/Eu*, and Th/U ratios suggest that SMC igneous rocks are formed from oxidized magma. However, the zircon Th/U and Hf data suggest that the SMC became progressively more oxidized and also indicate lower temperatures from volcanic and plutonic rock with decreasing time.     

鄂东南地区阳新复式岩体成因:LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及Hf同位素证据

阳新岩体是鄂东南地区出露规模最大的岩体,也是鄂东南地区矿产最集中的地段。该岩体主要由石英闪长岩和小规模的黑云石英闪长岩组成。本文利用LA-ICP-MS锆石U-Pb法对阳新岩体进行了精确的年龄测定及相应的Lu-Hf同位素分析。结果表明,阳新岩体形成于143~139 Ma之间,且主体岩性石英闪长岩侵位略早于黑云石英闪长岩。它们均是鄂东南地区岩浆活动高峰期的产物。锆石Ti温度计计算结果显示,石英闪长岩的形成温度主要分布在787~876℃之间,黑云石英闪长岩的形成温度主要分布在686~805℃之间。锆石Hf同位素分析表明,阳新石英闪长岩的ε_(Hf)(t)值为-11.42~-3.31,黑云石英闪长岩的ε_(Hf)(t)值明显偏低且分布范围较大,为-21.75~-1.44。结合岩体元素地球化学、Sr-Nd同位素以及矿物化学等方面的特征,认为阳新岩体应主要来源于富集岩石圈地幔,且在成岩过程中伴随一定程度的分离结晶和同化混染作用。其中,石英闪长岩结晶略早,形成温度较高,黑云石英闪长岩结晶稍晚,形成温度较低,且黑云石英闪长岩的源区较石英闪长岩有更多壳源物质的加入。     

Zircon in amphibolites from Naxos,Aegean Sea,Greece: origin,significance and tectonic setting

We report U–Pb zircon ages of c. 700–550 Ma, 262–220 Ma, 47–38 Ma and 15–14 Ma from amphibolites on Naxos Island in the Aegean extensional province of Greece. The zircon has complex internal structures. Based on cathodoluminescence response, zoning and crosscutting relationships a minimum of four zircon growth stages are identified: inherited core, magmatic core, inner metamorphic (?) rim and an outer metamorphic rim. Trace element compositions of the amphibolites suggest igneous differentiation and crustal assimilation. Zircon solubility as a function of saturation temperatures, Zr content and melt composition indicates that the zircon did not originally crystallize in the mafic bodies but was inherited from felsic precursor rocks, and subsequently assimilated into the mafic intrusives during emplacement. Zircon inheritance is corroborated by the complex, xenocrystic nature of the zircon in one sample. Ages of c. 700–550 Ma and 262–220 Ma are assigned to inherited zircon. Available geochemical data suggest that the 15–14 Ma metamorphic rims grew in situ in the amphibolites, corresponding to a high‐grade metamorphic event at this time. However, the geochemical data cannot conclusively establish if the c. 40 Ma zircon rims also grew in situ, or whether they were inherited along with the xenocrystic cores. Two scenarios for emplacement of the mafic intrusives are discussed: (i) Intrusion during late‐Triassic to Jurassic ocean basin development of the Aegean realm, in which case the 40 Ma zircon rims would have grown in situ, and (ii) emplacement in the Miocene as a result mafic underplating during large‐scale extension. In this case, only the 15–14 Ma metamorphic outer rims would have formed in situ in the amphibolitic host rocks.     

Zircon (re)crystallization during short‐lived,high‐P granulite facies metamorphism (Eger Complex,NW Bohemian Massif)

The Eger Complex in the northwestern Bohemian Massif consists mainly of amphibolite facies granitic gneisses containing a subordinate volume of felsic granulites. Microstructural changes and modelling of metamorphic conditions for both rock types suggest a short‐lived static heating from ~760 to ~850 °C at a constant pressure of ~16 kbar, which led to the partial granulitization of the granitoid rocks. Detailed study of the protolith zircon modifications and modelling of the Zr re‐distribution during the transition from amphibolite to granulite facies suggests that the development of c. 340 Ma old zircon rims in the granulite facies sample is the result of recrystallization of older (c. 475 Ma) protolith zircon. This study suggests that the partial granulitization is a result of a short exposure of the Eger Complex metagranitoids to a temperature of ~850 °C at the base of an arc/fore‐arc domain and their subsequent rapid exhumation during the Lower Carboniferous collision along the western margin of the Bohemian Massif.     

大兴安岭东部花岗岩类锆石饱和温度及其地质意义

通过对花岗岩锆石饱和温度的计算,求得大兴安岭东部不同时代花岗岩浆的起源温度,为探讨花岗岩的形成条件和构造背景提供重要信息。计算结果表明,大兴安岭地区早古生代花岗岩、部分晚古生代I 型花岗岩( ＜ 300 Ma) 、晚古生代A 型花岗岩( 260 ～ 290 Ma) 属于高温花岗岩,高热的产生与造山后伸展构造背景导致的软流圈上涌/幔源岩浆的底侵作用有关; 部分晚古生代I 型花岗岩 ( ＞ 300 Ma) 及侏罗纪花岗岩属于低温花岗岩,可能反映了一种有流体参与的与俯冲有关的构造背景; 白垩纪I 型花岗岩的锆石饱和温度与侏罗纪花岗岩基本相同,属低温花岗岩,其形成可能与流体的加入有关,流体可能来自古太平洋俯冲板片残留体; 而白垩纪A 型花岗岩属高温花岗岩,高热的产生可能与白垩纪时期板内伸展构造体制下岩石圈减薄导致的地幔岩浆底侵有关。     

西昆仑上其木干花岗岩锆石饱和温度和Ti温度的地质意义

通过对上其木干花岗岩进行锆石微量元素和全岩主量元素分析,借助锆石饱和温度和Ti地质温度,反演岩浆源区的温度,进一步分析花岗岩的形成环境。锆石具有典型岩浆岩锆石向左倾斜的稀土元素配分模式,即轻稀土元素明显亏损、重稀土元素明显富集,具有显著的Ce正异常和Eu负异常。锆石饱和温度计算结果表明,上其木干花岗岩的锆石饱和温度介于772~829 ℃之间,平均值为800 ℃,属于高温花岗岩。锆石Ti地质温度的平均最低温度为614 ℃,平均最高温度为634 ℃,花岗岩中锆石形成的温度在614~634 ℃之间。结合锆石微量元素特征、锆石饱和温度和Ti温度与Th/U、10000/Hf的关系,可以判断上其木干花岗岩可能形成于西昆仑造山带增厚的岩石圈下部发生拆沉作用所导致的幔源岩浆底侵,岩浆结晶分异过程中发生了锆石的重结晶或存在多期岩浆(熔体-流体)注入事件。岩浆形成热源可能与羌塘地块沿着康西瓦大断裂和塔里木地块碰撞拼贴结束后,于后碰撞板内伸展体制下导致的软流圈上涌、幔源岩浆的底侵作用有关。