大兴安岭南段乌兰毛都地区早白垩世花岗闪长岩的岩石成因及构造背景

通过探讨大兴安岭乌兰毛都地区花岗闪长岩的岩石学、年代学及全岩地球化学特征,以确定研究区花岗闪长岩的形成时代、岩石成因及其地球动力学机制。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明研究区花岗闪长岩为早白垩世(132±2 Ma)岩浆作用的产物。全岩地球化学结果显示其具有高硅(SiO2=66.68%～68.09%)、低铝(Al2O3=14.94%～15.35%)特征,富集轻稀土元素和大离子亲石元素(Rb、K),亏损重稀土元素和高场强元素(Nb、Ta、Ti),属于高钾钙碱性系列I型花岗岩。综合区域中生代花岗岩岩石学及地球化学特征,认为以乌兰毛都为代表的早白垩世I型花岗岩可能形成于活动大陆边缘环境,该期构造-岩浆作用与古太平洋板块俯冲作用密切相关。     

西藏阿翁错地区早白垩世花岗闪长岩——班公湖—怒江洋壳南向俯冲消减证据

对拉萨地块北部阿翁错地区花岗闪长岩进行了年龄分析、岩石地球化学研究。锆石LA-ICP-MS定年测得花岗闪长岩U-Pb年龄为(114.4±1.9) Ma,属于早白垩世晚期岩浆活动的产物。花岗闪长岩地球化学特征表明,其具有典型镁安山岩/闪长岩(MA)的地球化学特征,所有样品均具有较高Mg~#值(45.42～54.29),低的TFeO~*/MgO值(1.58～2.26);所有样品都显示轻稀土元素富集,富集大离子亲石元素,亏损高场强元素的特征。研究表明,阿翁错花岗闪长岩是班公湖—怒江洋壳在俯冲消减背景下,由俯冲洋壳脱水熔融产生的溶体与地幔橄榄岩发生交代作用的产物,为晚中生代班公湖—怒江洋盆的南向俯冲消减提供了直接的岩石学、地球化学、年代学证据。     

内蒙古狼山地区早石炭世石英闪长岩U-Pb年龄、地球化学特征及其对古亚洲洋俯冲的指示

内蒙古狼山山脉西侧分布大面积的晚古生代岩浆岩,时代集中在早石炭世—晚二叠世,早石炭世石英闪长岩体出露于潮格温都尔镇西侧。该岩体岩性为石英闪长岩,LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄显示,石英闪长岩的~(206)Pb/~(238)U年龄加权平均值为337.4±6.6 Ma。岩石暗色矿物以角闪石为主,黑云母次之,富铁,富钠,高钠钾比值,为钙碱性系列;富集大离子亲石元素Rb、K、Pb,不同程度的亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti的特点,稀土元素配分型式为轻稀土元素富集,重稀土元素亏损,弱的负Eu异常,总体反映岩浆弧的地球化学特征。构造环境判别图显示样品点落在大陆边缘弧范围,岩石地球化学特征表明狼山地区早石炭世处于大陆边缘弧构造背景,古亚洲洋石炭纪存在向南俯冲。对比北部造山带西乌旗地区的早石炭世石英闪长岩,两者地球化学特征基本相同。因此,早石炭世古亚洲洋发生了双向俯冲,形成了以石英闪长岩为主的岩石类型。     

西藏加多捕勒铁铜矿床晚白垩世岩浆活动成因

加多捕勒铁铜矿床位于冈底斯Pb-Zn-Ag-Cu-Fe成矿带西段。矿区出露的复式岩体由黑云二长花岗岩(50.9±1.8Ma)和石英二长闪长岩组成。本文以石英二长闪长岩为研究对象,分析了岩体地球化学特征、SHRIMP锆石U-Pb年龄以及原位锆石Hf同位素与稀土元素。分析结果显示石英二长闪长岩具岛弧岩浆活动特征,锆石U-Pb年龄84.3±1.4Ma,为晚白垩世岩浆活动产物,锆石Hf同位素与稀土元素指示岩浆源区具壳幔混源特征,且以古老地壳物质的部分熔融为主。综合分析已有研究成果及本文数据,笔者认为矿区晚白垩世岩浆活动可能与低缓角度俯冲的新特提斯洋壳有关。     

新疆巴音布鲁克地区奥陶纪侵入岩地球化学特征及其构造意义

巴音布鲁克地区位于中天山地块中天山多期复合陆缘岩浆弧。通过研究发现,该地区奥陶纪侵入岩岩性主要为石英闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩。通过锆石U-Pb定年识别出中奥陶世(462.7±6.2) Ma、(463.4±2.8) Ma、(471.5±5.9) Ma侵入体,岩石地球化学结果表明岩体具有准铝质钙碱性系列岩石特征。稀土元素配分型式呈明显的右倾模式,具负Eu异常,微量元素显示出大离子亲石元素富集、高场强元素亏损的配分模式。地球化学特征指示侵入体形成于俯冲碰撞环境,其岩浆来源为壳幔混源岩浆。综合分析认为,南天山洋盆初始向北发生俯冲作用的时间为中奥陶世早期,与俯冲过程中的右旋运动有关,岩浆活动在中天山地区显示出由西部逐步向东部扩展演化的规律。     

粤东新寮岽铜多金属矿区石英闪长岩锆石U-Pb年龄、地球化学及Hf同位素组成

新寮岽铜多金属矿是近年来在粤东地区新发现的一个铜矿床。对该矿床中与成矿关系密切的石英闪长岩进行了锆石U-Pb年龄、地球化学、Hf同位素研究,以约束其形成时代和岩石成因。测得石英闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为161±1Ma(n=25,MSWD=0.57),被解释为岩体的成岩年龄。地球化学数据显示,石英闪长岩具有碱含量中等(Na2O+K2O=3.99%~5.05%),高镁(Mg O=4.53%~4.91%)的特征,属准铝质钙碱性系列。稀土和微量元素特征表明,其富集轻稀土元素和大离子亲石元素(K、Rb、Ba、Th、U),亏损重稀土元素和高场强元素(Nb、Ta、Ti、P),具弱负Eu异常(δEu=0.68~0.76)。电子探针分析结果表明,石英闪长岩中黑云母为镁质黑云母,具环带结构,斜长石为拉长石。锆石Hf同位素分析结果表明,石英闪长岩εHf(t)为-5.8~2.7,tDM2=1.03~1.58Ga。岩石地球化学和锆石Hf同位素组成特征表明,石英闪长岩源区较复杂,为壳幔混合源,可能为俯冲板片部分熔融并与楔形地幔橄榄岩相互作用形成,且岩浆上侵过程中有古老地壳物质的混染。综合岩石地球化学、矿物化学及Hf同位素特征,结合区域构造演化史和前人研究成果,推测岩体形成于俯冲背景下的活动大陆边缘环境。     

青海南山构造带西段黑马河花岗杂岩体锆石U-Pb年代学、地球化学特征及其地质意义

本文对青海南山构造带西段黑马河花岗杂岩体中的石英闪长岩和花岗闪长岩以及花岗闪长岩中的暗色微粒包体进行了详细的岩石学、岩石地球化学和LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究。结果表明,花岗闪长岩及暗色微粒包体的结晶年龄分别为244.4±1.1 Ma和243.0±1.2 Ma,表明岩体形成于中三叠世早期。石英闪长岩和花岗闪长岩为准铝质高钾钙碱性系列,暗色微粒包体为高钾钙碱性—钾玄岩系列,稀土元素配分曲线均具有轻重稀土明显分异的右倾特征,具弱负Eu异常(δEu=0.65~0.83),富集大离子亲石元素(Cs、Rb、Th、K)和Pb,亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti)和P、Ba负异常。岩相学和岩石地球化学特征指示黑马河花岗杂岩体具壳幔岩浆混合特征,形成于活动大陆边缘的俯冲环境,石英闪长岩为受俯冲流体交代的地幔楔部分熔融产生的基性岩浆演化的产物,花岗闪长岩则源自壳源岩浆与少量幔源岩浆的混合。黑马河花岗杂岩体是中三叠世早期宗务隆洋向南俯冲消减的岩浆记录。     

甘肃北山晚古生代基性岩墙群岩石成因及其构造意义

为探讨甘肃北山地区晚古生代基性岩墙群的岩石成因及其构造意义,对该岩墙群岩石进行了锆石U-Pb年龄测定和全岩地球化学分析。结果显示,辉绿岩中锆石U-Pb加权平均年龄为(285±4) Ma,属早二叠世;岩石富集轻稀土元素和大离子亲石元素(Rb、U、K、Pb),亏损高场强元素(Nb、Ta)。岩石成因分析表明,基性岩墙的岩浆源区为俯冲流体交代的岩石圈地幔,主要为含金云母尖晶石二辉橄榄岩,岩浆在运移和上升侵位过程中未受到明显的地壳混染作用。结合大地构造环境判别和区域研究资料认为,甘肃北山地区晚古生代基性岩墙群形成于板内伸展环境,本区域古洋盆于早泥盆世之前闭合。二叠纪岩浆活动带有俯冲消减信号表明,早期俯冲流体对岩石圈的交代作用仍制约着岩浆的地球化学特征。     

辽北清原夏家堡中侏罗世侵入体岩石地球化学特征及构造意义

辽北清原地区位于华北板块北缘东段,是研究古太平洋构造域的典型地区之一.研究区中生代岩浆岩的成因及构造背景对认识古太平洋构造域的演化具有重要意义.本次研究对清原夏家堡地区辉长苏长岩、石英闪长岩和花岗闪长岩进行了锆石U-Pb年代学和岩石地球化学分析.锆石U-Pb测年结果表明,辉长苏长岩形成于中侏罗世晚期（（163.8±2.4）Ma）,石英闪长岩形成于中侏罗世中期（（169.9±2.2）Ma）,花岗闪长岩形成于中侏罗世中期（169.9～167.3 Ma）.岩石地球化学特征上,辉长苏长岩和石英闪长岩属于钙碱性系列岩石,具有低硅、富铝、高镁及较高的Mg#,弱富集轻稀土元素（LREEs）,富集Rb、Ba、K、Sr等大离子亲石元素（LILEs）,亏损Nb、Ta等高场强元素（HFSEs）,Eu呈微弱的正异常或无异常;花岗闪长岩具有较高的硅、铝和全碱含量,具有高钾钙碱性I型花岗岩地球化学特征,Sr/Yb值较高,Eu具弱的负异常,富集LREEs和LILEs(Rb、K、Ba等),亏损HFSEs(Nb、Ta等).上述地球化学特征表明辉长苏长岩和石英闪长岩的原始岩浆应起源于受俯冲板片析出流体所交代的岩石圈地幔部...     

赣南铅厂岩体锆石U-Pb年代学与地球化学特征

本文报道了江西省赣州市铅厂闪长质岩体的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄、全岩主量元素和微量元素地球化学特征资料,以确定其形成时代、源区性质、岩石成因及其地质意义。闪长岩中的锆石均呈半自形-自形晶,震荡环带发育,Th/U比值=0.69～1.17,指示其岩浆成因。对岩浆锆石的定年结果显示,铅厂闪长岩形成于(463.5±5.0)Ma。铅厂闪长岩SiO_2含量介于54%～56%之间,显示高钾(K_2ONa_2O)的特征,里特曼指数介于2.28～2.55之间小于3.3,A/CNK平均值为0.69,属于高钾钙碱性偏铝质系列岩石。铅厂岩体稀土总量均值为182.04×10~(-6)。该区闪长岩富集轻稀土元素(LREEs)和大离子亲石元素(LILEs),亏损重稀土元素(HREEs)和高场强元素(HFSEs),样品具微弱铕负异常(dEu=0.71～0.75),表明其源区有斜长石的残留。岩体相对亏损高场强元素(Nb,Ta和Ti),显著富集大离子亲石元素(Pb和K),岩石地球化学分析表明,赣南铅厂闪长岩的岩浆源区可能受俯冲流体交代作用的地幔楔,其形成应与大洋板片俯冲有关,形成于活动大陆边缘环境。     

黑龙江东部桦南地区早白垩世花岗闪长斑岩的成因及其地质意义

为确定黑龙江省东部桦南地区早白垩世花岗闪长斑岩的岩石成因及其构造背景,对花岗闪长斑岩样品进行了锆石U-Pb年代学与地球化学测试分析。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素分析结果显示,桦南地区花岗闪长斑岩形成于(123±1)Ma的早白垩世。岩石具有较高的SiO_2(66.06%~68.75%)和全碱(6.40%~7.23%)含量,较低的MgO(1.19%~1.50%)含量,并且富集大离子亲石元素(Rb、Ba、Th、U、K)和轻稀土元素,亏损Nb、Ta、Ti及P元素,显示其具有I型花岗岩属性。花岗闪长斑岩的正ε_(Hf)(t)值(+6.30~+11.51)及其二阶段模式年龄(778~445Ma)指示其原始岩浆来源于新生地壳物质的部分熔融。结合年代学、地球化学特征与区域地质调查结果,认为桦南地区早白垩世花岗闪长斑岩的形成与太平洋板块的俯冲作用有直接联系。     

内蒙古北山造山带百合山地区350 Ma石英闪长岩的成因及对红石山-百合山洋俯冲时限的制约

对内蒙古白山岩浆弧内百合山石英闪长岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb测年、Hf同位素及岩石地球化学分析。结果显示,该岩体的形成年龄为350.8±1.5 Ma,岩浆锆石的ε_(Hf)(t)值在5.28～9.88之间,模式年龄为724～1018 Ma。地球化学数据显示,百合山石英闪长岩为一套I型钙碱性系列岩石,富碱(Na_2O+K_2O=6.03%～6.96%),富钠(Na_2O/K_2O2),较低的Mg~#(35.48～39.78)、Ni(2.06×10~(-6)～5.54×10~(-6))和Cr(2.11×10~(-6)～7.93×10~(-6))含量。相对富集轻稀土元素,重稀土分馏不明显,较低的(La/Yb)_N值(4.28～5.60),无明显Eu异常,相对富集Rb、K、U等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素等,地球化学成分表明,石英闪长岩具有俯冲带成因的特征。石英闪长岩的锆石U-Pb年龄和岩石成因证明了350 Ma石英闪长岩是晚古生代白山岩浆弧内首次发现的可以明确与红石山-百合山洋俯冲消减作用有关的最早的弧岩浆记录。表明红石山-百合山洋于约350 Ma之前就已经开始发生俯冲消减,比前人一般认为的俯冲开始的时间提前了22 Ma。     

东昆仑阿克楚克塞地区辉长岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄及其构造意义

东昆仑地区基性-超基性岩石的研究较薄弱,缺乏对东昆仑幔源岩浆活动及岩浆演化的整体认识。对阿克楚克塞辉长岩进行了地球化学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素研究,结果显示,该岩石形成于晚三叠世早期(219.3±1.1Ma,MSWD=0.80);岩石SiO2含量为49.03%~57.26%,Mg#值为49~57,属于钙碱性系列岩石;稀土元素配分曲线为轻稀土元素富集的右倾型,富集大离子亲石元素Rb、Ba、K,相对亏损高场强元素Nb、Ta、Ti;εHf(t)=-1.81~3.25,锆石Hf模式年龄大于锆石结晶年龄。地球化学特征显示,阿克楚克塞辉长岩岩浆源区应为受俯冲板片流体交代的岩石圈地幔。结合区域构造背景分析,阿克楚克塞辉长岩形成于印支期造山后伸展的构造环境,继承了早期板片俯冲改造的地幔源区特征。     

大兴安岭南段满都地区早白垩世二长花岗岩地球化学特征及成因

对位于兴安地块的德勒哈达岩体进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、岩石地球化学特征研究,探讨岩石成因及地质意义。岩体由细粒斑状二长花岗岩、细中粒二长花岗岩2种岩性组成,锆石U-Pb定年结果分别为141.2±1.6 Ma和134.0±1.9M a,显示岩体为早白垩世岩浆活动的产物。二者的地球化学特征相似,显示高硅、高分异指数、富钾、(弱)过铝质的特点,均富集Rb、Th、K等大离子亲石元素(LILE)及轻稀土元素(LREE),强烈亏损Ba、Sr、P、Ti元素,为高钾钙碱性系列的高分异I型花岗岩;具明显的壳源岩浆的特征。综合分析岩体形成于碰撞后的伸展环境,是古太平洋板块俯冲过程的岩浆记录。     

内蒙古西乌旗地区晚石炭世石英闪长岩的岩石成因及构造意义

内蒙古西乌旗地区出露一些石英闪长岩,其LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(304.64±0.82)Ma和(309.84±0.86)Ma,表明这套岩石形成于晚石炭世。地球化学分析表明,西乌旗地区石英闪长岩属于低Ti O2和高Al2O3钙碱性玄武岩系列;富集Rb、Ba、K大离子亲石元素(LILE),亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素(HFSE),具有典型弧岩浆岩的特征,显示岩浆源区曾经历过俯冲带流体的交代作用;稀土元素丰度偏低,呈LREE富集HREE亏损的右倾模式;强不相容元素比值(La/Nb、La/Ta等)及判别图解表明晚石炭世石英闪长岩类似大陆边缘弧玄武岩,岩浆来源于浅部岩石圈地幔,系石榴石+尖晶石二辉橄榄岩源区中等程度(10%~20%)部分熔融的结果。综合研究区样品的地球化学特征,结合区域地质资料及对比分析前人成果,认为早石炭世末期西乌旗地区在强烈拉张的裂谷环境下形成了有限洋盆,由于洋盆发育不成熟或边伸展边向两侧俯冲—消减,形成了西乌旗地区类似大陆边缘弧玄武岩特征的晚石炭世石英闪长岩。     

早侏罗世新特提斯洋俯冲作用——来自松多高镁闪长岩锆石U-Pb定年及Hf同位素的制约

冈底斯岩浆岩带中东部松多地区新发现的高镁闪长岩对于探讨青藏高原新特提斯俯冲演化历史具有重要意义。通过松多高镁闪长岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、锆石Hf同位素和全岩地球化学组成的研究,表明松多闪长岩的锆石U-Pb年龄加权平均值为186.8±1.3Ma。该类岩石具有高硅、高镁的特点,Si O2含量为54.17%~58.81%,Mg O含量较高,介于6.26%~7.29%之间,Mg~#值介于64~67之间,Cr和Ni含量高。该岩石富集轻稀土元素,具有平滑右倾的稀土元素配分曲线及弱负Eu异常。富集Rb、Ba、Pb、K等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素。锆石负εHf(t)值(-5~-14.3)及远大于其侵入年龄的古老Hf模式年龄(1543~2129Ma),揭示松多早侏罗世闪长岩经历了古老地壳物质的部分熔融。Sr/Y-Y和(La/Yb)N-YbN判别图解显示,其形成可能与赞岐岩的岩浆作用过程相似,形成于消减带之上的地幔楔环境。综合研究表明,松多地区在早侏罗世处于雅鲁藏布新特提斯洋板片向欧亚大陆俯冲的活动陆缘构造背景。     

新疆东准噶尔萨尔托海石英二长闪长岩岩体形成时代及构造环境

新疆东准噶尔萨尔托海石英二长闪长岩体属于晚古生代额尔齐斯构造-岩浆带。通过对萨尔托海石英二长闪长岩体的岩相学,主量、微量和稀土元素岩石地球化学特征及LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄研究,认为萨尔托海石英二长闪长岩属于偏铝质、高钾钙碱质的镁质花岗岩类;富集大离子亲石元素(LILE,如Rb、Ba),亏损高场强元素(HFSE,如Ta、Nb、Hf和Ti),轻稀土元素富集,轻、重稀土元素分馏程度较高,负Eu异常不明显,表明形成于早二叠世(277.4±5.1Ma)后碰撞阶段的板内构造环境中。     

东昆仑沟里地区花岗岩年代学、岩石地球化学及其地球动力学意义

东昆仑沟里地区位于青藏高原北缘东昆仑造山带东段,区内发育花岗闪长岩、黑云母二长花岗岩、似斑状二长花岗岩、钾长花岗岩、花岗岩。花岗闪长岩样品中锆石呈半自形-自形柱状,震荡环带较发育,为岩浆成因锆石,样品的U-Pb加权平均年龄为(225±1.7)Ma,代表其岩浆侵位时代为晚三叠世。岩石地球化学特征显示该地区花岗岩具有高硅、富碱和低钛特征,为准铝质-过铝质岩石,富集轻稀土元素(LREE)及Rb、Ba、U、K等大离子亲石元素,具有弱的Eu负异常,属于高钾钙碱性I型花岗岩。岩石地球化学、年代学研究以及区域构造演化表明,东昆仑沟里地区花岗岩形成在晚三叠世碰撞到后碰撞造山阶段,且该岩体的形成与布青山-阿尼玛卿洋俯冲作用有很大的关系。     

黑河新生地区早白垩世花岗质岩石的锆石U——Pb 年龄、地球化学特征及地质意义

黑河新生地区位于大、小兴安岭的结合部,其早白垩世岩浆活动频繁,主要岩石类型为花岗斑岩、花岗闪长岩。地球化学特征显示这些岩石为高钾钙碱性系列的I 型花岗岩,富集大离子亲石元素 ( LILE) 而亏损高场强元素( HFSE) 。LA--ICPMS 锆石U--Pb 年龄测定结果表明,花岗斑岩的形成时代为118. 1 ± 1. 5 Ma,花岗闪长岩的形成时代为112. 8 ± 0. 9 Ma,这与该区广泛分布的早白垩世火山岩形成时代一致。Hf 同位素成分特征表明,岩体的源岩为中-新元古代时期由亏损地幔起源的火成岩。结合岩石学特征和邻区其他地质资料,认为黑河新生地区早白垩世花岗岩的形成与古太平洋板块的俯冲作用有关。     

大兴安岭南段罕庙地区石英二长闪长岩锆石U-Pb年龄及地球化学特征

为确定罕庙地区石英二长闪长岩的形成时代、成因及地质意义,对罕庙地区石英二长闪长岩体进行了岩相学、LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地球化学研究。结果表明,石英二长闪长岩中的锆石为岩浆成因,~(206)Pb/~(238)U年龄加权平均值为134±1Ma,侵入时代属于早白垩世晚期。石英二长闪长岩中SiO_2含量为63.44%~68.96%,K_2O含量为2.04%~3.84%,Na_2O/K_2O值介于0.47~1.17之间,铝饱和指数A/CNK介于2.12~2.55之间,属于钙碱性-高钾钙碱性过铝质花岗岩类。微量元素特征为富集大离子亲石元素(如Rb、K)和活泼不相容元素(如Th、U),强烈亏损高场强元素(如Nb、Ta、P、Ti)。结合区域构造演化背景,该岩体受俯冲流体改造,与早白垩世晚期古太平洋板块斜向俯冲于欧亚大陆之下的弧后伸展减薄等综合作用有关。