西藏米林县片麻状黑云花岗闪长岩地球化学特征、锆石U-Pb定年及Pb-Sr-Nd同位素组成

喜马拉雅是印度与欧亚板块俯冲碰撞作用形成的全球最年轻、规模最大和正在活跃的造山带。利用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年技术对位于东喜马拉雅构造结侵入南迦巴瓦岩群的片麻状黑云花岗闪长岩进行了测年,获得岩浆结晶年龄为515.5±2.3 Ma(早寒武世),提供了泛非构造-岩浆事件在东喜马拉雅构造结的记录。岩石地球化学分析表明,SiO2含量为66.47%~72.42%,A/CNK指数为0.98~1.08,平均1.03,在A/NK-A/CNK指数图解中样品大部分落入过铝质区,里特曼指数σ为1.53~3.08,为钙碱性系列,在SiO2-K2O图解上大部分样品投入高钾钙碱性系列区,在Harker图解中所有样品中的TiO2、MgO、FeOT、MnO、K2O随着SiO2含量的变化增加而减少,Na2O随着SiO2含量的增加而增加,均呈较好的线性关系。稀土元素配分模式为轻稀土元素富集的右倾曲线,(La/Yb)N为19.1~63.8,出现弱Eu负异常(δEu=0.24~0.88);微量元素表现出Ba、Nb、Ta、Sr、Zr亏损,而大离子亲石元素Rb、Th和U相对富集的特征。Sr、Nd同位素组成表明,丹娘乡片麻状黑云花岗闪长岩具有负εNd(t)值(-8.67~-10.57)和较老的Nd模式年龄(tDM=1.84~3.42),说明其来源可能是上地壳物质,结合87Sr/86Sr初始比值特征,推断丹娘乡片麻状黑云花岗闪长岩是在高温环境下经部分熔融形成的。通过构造环境判别图及岩石地球化学研究认为丹娘乡准铝质-弱过铝质片麻状黑云花岗闪长岩形成于后碰撞造山环境,结合新得到的513 Ma同位素年龄,认为泛非碰撞造山事件早寒武世在东喜马拉雅构造结一带可能结束,进入后碰撞造山的构造演化阶段。     

北秦岭西段胡店片麻状二长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年及其地质意义

北秦岭西段陕西胡店片麻状细粒二长花岗岩中获得(1770±13)Ma的LA-ICP-MS单颗粒锆石微区U-Pb同位素年龄;岩石地球化学资料研究证明,该片麻状细粒二长花岗岩形成于板块边缘的俯冲-碰撞构造环境,岩浆源于部分熔融的中上地壳物质。该变形侵入体形成的地质构造背景及时代与太白岩基巩坚沟变形侵入体基本一致,代表了北秦岭造山带西段古元古代末、中元古代初期的一次强烈的构造岩浆事件。该事件与中国的吕梁运动时代大体相当,可能与Columbia超大陆的形成有一定的成因联系。这一新的资料,对研究北秦岭造山带元古宙大地构造格局、构造演化及中国大陆动力学具有重要意义。     

新疆金窝子片麻状花岗岩锆石U-Pb 年代学、 地球化学特征及其地质意义

[摘 要]金窝子金矿是新疆东部重要的金矿床之一,其赋矿围岩为上泥盆统金窝子组火山碎屑岩-沉积岩和金窝子片麻状花岗岩。前人研究显示金窝子片麻状花岗岩形成时代为356～392Ma,变化范围较大,且与金窝子组底部有片麻状花岗岩砾石的地质事实不符,在一定程度上制约着金矿床成矿作用和成矿地质背景的研究。金窝子片麻状花岗岩准确时代的确定,是研究该金矿成矿规律和构造岩浆演化的基础和关键。因此,本文采用高精度LA-ICP-MS 方法对金窝子片麻状花岗岩进行锆石U-Pb 定年和Hf 同位素研究。研究结果表明,片麻状花岗岩岩浆结晶时代为429.1±2.7Ma,形成于中志留世,结合野外观察认为岩体时代应早于金窝子组地层,两者为不整合关系。锆石的ε_HF(t)值和Hf 同位素两阶段模式年龄分别介于-3. 5～+1.2 和2545Ma～3072Ma 之间。地球化学资料显示,片麻状花岗岩轻稀土(LREE)和大离子亲石元素( Rb、Th 和K) 相对富集,Nb、Ta 和Ti 等高场强元素相对亏损,A/ CNK 在1.13～1.14之间,具有高K 钙碱性系列岩石的特征和岛弧钙碱性岩浆活动的特征,该岩体的形成与南天山洋早古生代晚期的闭合以及后来塔里木板块和哈萨克斯坦板块的碰撞密切相关。     

新疆哈密市路白山一带片麻状花岗岩锆石SHRIMP U-Pb定年及其地质意义

新疆哈密市路白山一带出露有片麻状花岗岩,通过对其SHRIMP锆石U-Pb定年、主量和微量元素的研究。锆石207Pb/206Pb比值平均加权年龄为(1453±15)Ma,表明岩石形成于中元古代晚期。岩体的主、微量元素研究表明,岩石化学成分具有富MgO、FeOt、CaO,贫碱、低K2O/Na2O比值;稀土配分曲线表现为明显右倾的轻稀土富集型,大离子亲石元素相对洋脊花岗岩明显富集,Nb、Ta相对亏损,具有岛弧I型花岗岩的特征。该花岗岩的时代确定,对于可能存在的南天山元古宙洋关闭的地质事件首次从岩浆作用上提供了重要信息。     

内蒙古苏尼特左旗阿尔善黑云二长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

通过对内蒙古苏尼特左旗阿尔善布拉格一带出露的黑云母二长花岗岩调查及LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄测试分析,获得三个样品的锆石U-Pb年龄介于308.0±1.2 Ma~311.8±1.2 Ma,属于晚石炭世.地球化学分析结果显示:该岩石的SiO2含量为65.22%~73.10%,富碱(K2O+Na2O=5.43%~7.71%),A/CNK值0.88~1.03,属准铝质钙碱性-高钾钙碱性系列;轻重稀土之间分馏较明显,轻稀土相对富集,重稀土元素亏损,配分图整体呈现出右倾特征,δEu为0.79~ 1.05,未见明显负铕异常;微量元素显示大离子亲石元素Rb、Ba、Th、U相对富集,Nb、Ta、P、Ti具有明显亏损.综合最新区域资料及本文研究成果,笔者认为阿尔善黑云二长花岗岩产生于碰撞挤压隆起向后碰撞伸展阶段转换的构造环境,是贺根山洋盆闭合后的后碰撞伸展阶段早期的产物.     

黑龙江地营子二长花岗岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及地质意义

黑龙江地营子位于大兴安岭地区兴蒙造山带东段额尔古纳地块东南缘,本次研究通过对区内规模巨大的二长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、地球化学特征研究,探讨了该岩石的形成时代、成因类型及其形成的构造环境。二长花岗岩锆石U-Pb测年显示年龄为180.6±1.1 Ma(MSWD=0.19),表明其成岩时代为早侏罗世。岩石主量元素具有富w(SiO_2)65.89%～72.31%,w(K_2O)2.88%～4.42%,w(Na_2O)4.2%～5.24%,w(Al_2O_3)14.30%～18.02%,贫w(MgO)0.39%～0.96%,w(P_2O_5)0.08%～0.16%的特征,铝饱和指数A/CNK=1.02～1.06,里特曼指数σ大部分在2.06～2.67之间,属于过铝质高钾钙碱性花岗岩系列。岩石稀土元素总量(ΣREE)101.43～151.16×10~(-6),LREE/HREE介于10.92～25.37,表现为轻稀土元素相对富集、重稀土元素相对亏损。δEu介于0.58～1.00,具不明显负异常,地球化学特征与增厚的玄武质下地壳熔融成因的"C"型埃达克岩相似。岩石富集Rb,Ba,K,Sr等大离子亲石元素,高场强元素Nb,Ta,P相对亏损,具有岛弧花岗岩特征。综合分析,认为黑龙江地营子二长花岗岩应形成于中生代蒙古—鄂霍茨克洋俯冲作用下的活动大陆边缘环境。     

新疆东部哈尔里克山片麻状黑云母花岗岩锆石SHRIMP U-Pb定年及其地质意义

新疆东部哈尔里克山出露大量闪长岩和花岗岩岩体,在小铺一带,岩体发育片麻状构造,其围岩为一套变质岩系.对小铺西侧片麻状黑云母花岗岩锆石SHRIMPU-Pb定年研究,获得(311±9)Ma的206Pb/238U表面年龄.结合岩体及锆石的矿物学特征,该年龄被解释为片麻状黑云母花岗岩岩体的侵位年龄.结合前人的研究资料,笔者推测该片麻状黑云母花岗岩形成于弧后伸展构造环境,其片麻状构造的发育与伸展作用有密切关系,小铺一带变质作用的下限年龄为(311±9)Ma.     

西藏浪卡子县绒波杂二长花岗岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄及地质意义

绒波杂二长花岗岩位于西藏南部浪卡子县,作者对其进行了详细的岩石学、地球化学及锆石U-Pb年代学研究。研究结果表明,绒波杂二长花岗岩属于高钾钙碱性系列,具有高硅(70.57%～72.71%)、富铝(14.78%～15.42%)、高钾(3.68%～3.9%)、高钠(4.45%～4.6%)、贫钙(0.68%～1.18%)的特征。铝饱和指数(A/CNK=1.09～1.18)偏高,并且岩体中普遍含白云母、电气石、堇青石等富铝矿物,标准矿物中可见刚玉,岩石类型属S型花岗岩系列。稀土总量变化较小(63.02～101.99×10~(-6)),稀土配分曲线为右倾型,轻稀土相对富集(LREE/HREE=12.40～15.26,平均13.82)。δEu为0.87～1.08,平均1.01。微量元素相对富集Rb,U,K,Hf,Nd,La和Ce,相对亏损Ba,Sr,Nb,P和Ti,具有造山带花岗岩特征。LA-ICP-MS锆石U-Pb加权平均年龄为45.0±1.1 Ma(MSWD=1.7),表明绒波杂二长花岗岩岩体初始结晶时代为始新世。综合分析认为该岩体原始岩浆为砂屑岩,形成于印-亚大陆主碰撞期(65～41 Ma),是印度板块与欧亚板块碰撞造山作用的产物。     

阿尔金南缘塔特勒克布拉克复式花岗质岩体东段片麻状花岗岩的地球化学特征、锆石U-Pb定年及其地质意义

出露于阿尔金构造带南缘北部塔特勒克布拉克复式花岗质岩体东段的片麻状花岗岩, SiO₂为71.88%~73.92%, Al₂O₃为13.39%~14.14%, K₂O+Na₂O为8.18%~8.85%, K₂O/Na₂O=1.54~2.33, A/CNK介于1.02~1.09之间, 属高钾钙碱性系列的弱过铝质岩石。该岩石富集大离子亲石元素(LILE), 亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素(HFSE); ∑REE较高且变化范围大(∑REE=98.57×10^-6~579.1×10^-6, 平均338.8×10^-6), 具有明显的负Eu异常(δEu=0.22~0.71, 平均0.34), LREE相对富集, 轻重稀土分馏明显。Nb/Ta=11.78~15.83、Zr/Hf=34.94~36.82及Th/U=8.4~12.7, 结合源岩判别图解, 推断其源区物质主要来源于上地壳的变泥砂质沉积岩类。微量元素及稀土元素特征暗示原岩部分熔融残留相的矿物组合可能为石榴石+斜长石+金红石, 全岩Zr饱和温度计计算结果显示部分熔融温度>800℃, 推断该岩石形成于麻粒岩相条件下云母和角闪石脱水诱发的部分熔融。该岩石LA-ICP-MS锆石U-Pb原位定年结果为: 761±54Ma(上交点年龄), 451±1.7Ma(核部)和411.3±1.8Ma(边部), 锆石核部Th/U平均为0.64, 边部Th/U平均为0.05。结合区内超高压榴辉岩的原岩形成时代、峰期变质与退变质时代分别为约750Ma、500Ma与450Ma的研究资料(Liu et al., 2012)综合分析, 塔特勒克布拉克片麻状花岗岩的原岩时代为782.3±6.9Ma, 可能与罗迪尼亚超大陆裂解事件有关; 花岗岩结晶年龄为451±1.7Ma, 形成于俯冲碰撞造山后抬升阶段, 对应于区内深俯冲陆壳的折返时代, 此时超高压变质岩石发生了麻粒岩相的退变质作用, 随后411.3±1.8Ma又受到另一期地质事件的改造。     

大别山岳西碧溪岭地区片麻状斜长花岗岩锆石U-Pb年龄

在大别造山带,出露大量的片麻状花岗岩,其岩性主要为片麻状花岗闪长岩、片麻状二长花岗岩、片麻状斜长花岗岩以及少量的片麻状英云闪长岩,现已确认它们与超高压变质岩石之间存在侵入接触关系。岳西碧溪岭地区的片麻状斜长花岗岩位于榴辉岩体的南部,其单颗粒锆石U－Pb同位素年龄表明,该岩体侵位时代为晋宁期（861±58Ma）,并于海西期（318±14Ma）曾遭受一次强烈的变质热事件改造。这对大别山超高压变质带的形成和折返机制的认识将提供重要的信息。     

东准噶尔乌尊塔格辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地质地球化学特征及构造意义

乌尊塔格辉长岩位于东准噶尔地区卡拉麦里造山带东段,卡拉麦里蛇绿混杂岩带北侧。岩性为辉长岩、石英闪长岩。岩石化学成分显示,辉长岩具高Al2O3(18.87%~14.11%)、CaO(8.64%~12.35%),低碱K2O(0.34%~0.86%)、Na2O(1.68%~3.08%)、P2O5(0.06%~0.20%)和TiO2(0.96%~1.76%)特征。岩石具弱富集大离子亲石元素Rb,K,Sr,Ba,显著亏损Nb,Ta,反映源区为受俯冲流体交代改造的岩石圈地幔。锆石LA-ICP-MS测年结果表明,辉长岩形成年龄为(337±17) Ma(MSWD=2.3, n=6)。结合地质背景认为,乌尊塔格辉长岩形成于俯冲结束之后挤压环境向拉张环境过渡的构造环境。     

闽西南虎岗地区晚中生代花岗岩LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及地质意义

选取福建虎岗地区灌洋和增坑二个岩体进行LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb测年.增坑细粒二长花岗岩岩体单颗粒锆石U-Pb年龄为145.4±18.2～151.4±7.9 Ma,加权平均值为147.98±0.86 Ma(可信度95%,MSWD=0.62).灌洋中细粒黑云母二长花岗岩岩体单颗粒锆石年龄为141.2±4.1 ～ 145.5±1.9Ma,加权平均值为143.0±1.1Ma(可信度95%,MSWD=0.41).二岩体形成于挤压碰撞的构造环境,微量元素含量表明,岩浆分异作用较强,酸性程度较高,n(A12O3) ＞n(CaO) +n(Na2O) +n(K2O),且有较高的Rb/Sr和Rb/Nb比值,低含量的Ni、Cr含量和右倾型的稀土元素模式,表明岩体岩浆起源于大陆地壳中沉积的源岩,属于铝过饱和S型花岗岩.增坑和灌洋岩体形成年代都为晚侏罗世(燕山中晚期),且为铁铜多金属矿成矿提供了物质基础.     

黑龙江省伊春地区中寒武世细中粒二长花岗岩U-Pb定年及其地质意义

对伊春地区南部中寒武世细中粒二长花岗岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,岩石年龄为(504.1±5.4)Ma,是中寒武世岩浆活动的产物.岩石地球化学特征显示该岩石具富碱、富钾的特征,高K2O/Na2O,低TFeO,属钾玄至高钾钙碱性系列.岩石总体上相对富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,A/CNK> 1.1,为强过铝质,显示出S型花岗岩的特征.R1-R2图解上大部分样品集中在同碰撞区和造山晚期花岗岩区;Rb-Hf-Ta图解上样品落在同碰撞-碰撞后构造花岗岩区;在Nb-Y图解上样品落在火山弧-同碰撞花岗岩区;在Rb-(Y+ Nb)图解上,样品落在同碰撞花岗岩区.该地区中寒武世细中粒二长花岗岩揭示了岩石形成于板块碰撞作用,表明伊春地区在中寒武世存在碰撞造山事件.在该时期佳木斯与松嫩—张广才岭板块已经拼合,并形成具有壳源特征的同碰撞花岗岩.     

博格达山东段苏吉山辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地质地球化学特征及构造意义

苏吉山辉长岩体位于博格达碰撞造山带东段,卡拉麦里蛇绿混杂岩带西南侧,出露面积约1.8 km~2,岩性为石英角闪辉长岩。苏吉山辉长岩体富含普通角闪石(20%)和磁铁矿物,表明原生岩浆富水、高氧逸度特征,岩石化学组成属于拉斑玄武岩系列,岩石弱富集大离子亲石元素Cs、Rb、Ba、Th、U,显著亏损Nb、Ta、Zr、Hf和弱亏损Ti,显示源区为受俯冲流体交代改造的岩石圈地幔,应是洋壳俯冲的产物。苏吉山辉长岩体锆石U-Pb年龄为308.1±3.3Ma,早于卡拉麦里混杂岩带内碱性花岗岩侵位,介于博格达裂谷活动期,是裂谷作用由全面伸展向局限伸展转换的标志。苏吉山辉长岩空间上位于古亚洲洋板块沿卡拉麦里蛇绿混杂岩带向准噶尔板块斜向俯冲的前进方向,时间上介于博格达裂谷活动期,地球化学上显示洋壳俯冲的特征,各种事实表明,古亚洲洋沿卡拉麦里碰撞带向准噶尔板块斜向俯冲作用形成撕裂型博格达裂谷,博格达裂谷由伸展机制向伸展-碰撞过渡机制的应力调整导致了苏吉山辉长岩体的侵位。     

西藏安多蛇绿岩中斜长花岗岩地球化学特征及锆石U-Pb SHRIMP年龄

西藏安多斜长花岗岩分布于安多县多普尔曲一带。在1/25万安多幅区域地质调查中,作者研究了安多一带蛇绿岩中新发现的斜长花岗岩的地质特征、岩石成因和时代。结果表明斜长花岗岩具有低钾高钠、高锶、低铷和低∑REE的大洋斜长花岗岩特征,同位素指示其为地幔源区产物。首次对斜长花岗岩进行了锆石U-Pb SHRIMP测年,其结果为188.0±2.0 Ma,结合地质资料分析认为其代表了洋壳形成的年龄,时代为早侏罗世,与班公湖-怒江结合带西段蛇绿岩时代基本同时。本次研究为班公湖-怒江中段蛇绿岩提供了高精度同位素年龄依据。     

山阳色河花岗岩地球化学特征和锆石SHRIMP U Pb年代学

山阳色河二长花岗岩出露于泥盆纪地层中,并与泥盆纪地层呈断层接触关系.花岗岩主要由钾长石、斜长石和石英组成,其SiO_2含量介于71%～77%之间、高碱(K_2O+Na_2O＝7.43%～8.50%),低CaO(0.25%～2.81%),为高钾钙碱性花岗岩,A/CNK的平均值为<1.05,属弱过铝质岩石;较强的轻、重稀土元素分馏程度[(La/Yb)_N=4.23],明显的Eu负异常(δEu＝0.511),富集Rb、Th、K、La和Cs等大离子亲石元素,亏损Ba、Nb、Sr、P和Ti元素为特征,属后碰撞花岗岩类.在泥盆纪地层中的花岗岩砾石的岩石地球化学与色河二长花岗岩具有形似性质,高精度的锆石SHRIMPⅡU-Pb定年获得花岗岩与花岗岩砾石形成时代相一致,分别为709±5Ma和700±11Ma.山阳后碰撞花岗岩的发现,标志着新元古代在东秦岭地区表现为造山后伸展拉张阶段,从而为东秦岭造山带从元古代到古生代的构造体制转换提供证据.     

鲁西莲花山地区新太古代晚期二长花岗岩中的表壳岩包体——SHRIMP锆石U-Pb定年和地球化学特征

为了确定鲁西莲花山地区新太古代晚期二长花岗岩中的表壳岩包体的形成时代，并探讨与相邻雁翎关地区的雁翎关岩组中的新太古代早期变质火山岩系的关系。本文对表壳岩包体及相关岩石进行了锆石年代学和地球化学研究。表壳岩包体主要由变质超基性岩和斜长角闪岩组成，另含少量（黑云）角闪变粒岩和黑云变粒岩。SHRIMP锆石U-Pb定年结果显示：角闪变粒岩的岩浆锆石年龄为2 757 Ma；侵入斜长角闪岩的奥长花岗岩脉的年龄为2 593 Ma；从变质超基性岩分选出很少锆石，它们普遍遭受强烈变质重结晶，²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb年龄为2 657~2 397 Ma。变质超基性岩具轻稀土亏损型或平坦型稀土模式，斜长角闪岩具平坦型稀土模式，角闪变粒岩具轻稀土略富集稀土模式，虽然大离子亲石元素相对富集，但都无明显Nb、Ta亏损。表壳岩包体的岩石组合、地球化学组成特征和形成时代可与相邻雁翎关地区的雁翎关岩组中的新太古代早期变质火山岩系对比，形成于大洋环境。新太古代早期表壳岩的原有分布范围应比现在所见到的更为广泛。     

北秦岭西峡骨头崖花岗岩锆石U-Pb定年、地球化学特征及地质意义

骨头崖花岗岩位于北秦岭构造带东部,西峡县北部,对其开展岩石成因研究有助于深入认识燕山期北秦岭豫西南段深部构造演化。岩体定年样品(GTY01)为中粒斑状黑云母二长花岗岩,30个锆石测点中有25个测点的U-Pb同位素测定值位于或者接近~(207)Pb/~(235)U–~(206)Pb/~(238)U一致线,23个测点的~(206)Pb/~(238)U年龄介于108.4±0.9Ma~114.3±1.0Ma之间,其加权平均年龄为111.7±0.6Ma(MSWD=1.4),代表了骨头崖花岗岩的形成时代。锆石稀土元素具有轻稀土亏损、重稀土富集、Ce正异常及负Eu异常的特征,形成温度介于626℃~769℃之间,岩体的锆石/熔体中重稀土元素特征表明,其形成过程中经历了岩浆混合作用。骨头崖花岗岩为富硅、碱和贫钙、镁的高钾钙碱性系列。岩体富集Rb、Th和亏损Nb、Ta、Ti。岩体的稀土配分模式具有右倾、轻稀土富集、重稀土亏损和负Eu异常的特征,(Eu值介于0.48~0.60之间,(La/Yb)_N范围为5.82~11.19,源区组成和部分熔融程度控制了骨头崖花岗岩的成分变异。骨头崖花岗岩形成于厚度为~40km的地壳内,其部分熔融源区为角闪岩相,部分熔融残余相主要为角闪石和斜长石。骨头崖花岗岩是岩石圈拆沉作用所触发的岩浆底侵作用的产物,从源区岩石部分熔融到最终上侵固结成岩耗时~15Ma,它是岩石圈拆沉作用滞后的岩浆响应。     

赣南吉埠黄沙岩体的锆石铀-铅年代学研究及其地质意义

赣南地区吉埠黄沙岩体的风化壳产出离子吸附型稀土矿床,但对其年代归属缺乏准确认识。利用从黄沙岩体风化壳中挑选出的锆石,开展了U-Pb法年代学研究。激光剥蚀-多接收器电感耦合等离子体质谱法(LA-MC-ICPMS)分析表明,岩体的206Pb/238U加权平均年龄为(242.5±1.8)Ma,说明吉埠黄沙岩体的成岩时代为印支期初期,而不是前任推断的燕山期。结合南岭区域发现的其他印支期岩体可知,印支运动在华南地区具有广泛影响,岩浆活动规模和出露面积较以往认识增大。纬度较高的黄沙岩体发生稀土矿化的事实进一步说明,1∶20万兴国幅、井冈山幅,乃至宁化幅内的印支期岩体也具有发生稀土矿化的条件,在今后的找矿工作中应给予重视。