藏南洛扎地区基性岩墙群锆石U-Pb定年、地球化学特征及构造意义

藏南洛扎地区广泛分布有近东西向产出的基性岩墙群,主要侵位于晚侏罗世—早白垩世及其以前的地层中,锆石U-Pb同位素定年获得成岩年龄138.0Ma±3.5Ma。基性岩墙可以划分为2种主要类型:一类低K(K2O=0.06%～0.54%),稀土元素总量和轻、重稀土元素分异程度低[∑REE=58.95×10-6～115.5×10-6,(La/Yb)N=0.23～2.94],亏损LILE;另一类富K(K2O=1.22%～1.67%),稀土元素总量和轻、重稀土元素分异程度较高[∑REE=199.97×10-6～381.47×10-6,(La/Yb)N=6.57～11.5],富集LILE而亏损HFSE。地球化学研究结果表明,基性岩墙为具大陆拉斑玄武岩特征的大陆板内岩浆侵入体,可能分别源于亏损的软流圈地幔和富集的岩石圈地幔。基性岩墙群是新特提斯洋晚期大规模扩张的产物,标志着喜马拉雅被动大陆边缘在晚侏罗世—早白垩世处于强烈的拉张、裂离和岩石圈伸展减薄、软流圈上涌的构造环境与动力学背景。     

青海格尔木哈希牙地区中基性岩墙群地球化学特征与LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄

位于东昆仑造山带上的东昆北哈希牙地区发育中基性岩墙群。其岩性主要为辉绿岩、闪斜煌斑岩和闪长玢岩,地球化学数据显示其具有高钾钙碱性玄武岩系列特征。轻、重稀土元素存在较高程度分馏,LREE/HREE值为4.72~8.66,平均值为6.57。δEu值介于0.81~0.98之间,平均值为0.91,显示出微弱的负Eu异常,表明斜长石的分离结晶作用不明显,富集Rb、Ba、Pb、K等大离子亲石元素,贫高场强元素Ta、Nb、Zr、Hf等地球化学特征,主体显示板内玄武岩特征,但有来自俯冲带的部分信息。采用LA-ICP-MS技术对锆石进行了U-Th-Pb同位素测定,结果显示锆石年龄较为分散,其中8颗岩浆锆石给出的206Pb/238U年龄加权平均值为411.5±7.5Ma,代表了格尔木哈希牙地区辉绿岩墙的结晶年龄,反映东昆北地块于晚志留世—早泥盆世已由地体碰撞的挤压状态转为碰撞后伸展状态,标志着该地区加里东期构造旋回的结束。     

青海格尔木哈希牙地区中基性岩墙群地球化学特征与LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄

位于东昆仑造山带上的东昆北哈希牙地区发育中基性岩墙群。其岩性主要为辉绿岩、闪斜煌斑岩和闪长玢岩,地球化学数据显示其具有高钾钙碱性玄武岩系列特征。轻、重稀土元素存在较高程度分馏,LREE/HREE值为4.72~8.66,平均值为6.57。δEu值介于0.81~0.98之间,平均值为0.91,显示出微弱的负Eu异常,表明斜长石的分离结晶作用不明显,富集Rb、Ba、Pb、K等大离子亲石元素,贫高场强元素Ta、Nb、Zr、Hf等地球化学特征,主体显示板内玄武岩特征,但有来自俯冲带的部分信息。采用LA-ICP-MS技术对锆石进行了U-Th-Pb同位素测定,结果显示锆石年龄较为分散,其中8颗岩浆锆石给出的206Pb/238U年龄加权平均值为411.5±7.5Ma,代表了格尔木哈希牙地区辉绿岩墙的结晶年龄,反映东昆北地块于晚志留世—早泥盆世已由地体碰撞的挤压状态转为碰撞后伸展状态,标志着该地区加里东期构造旋回的结束。     

辽东地区什司县变质基性岩墙群的LA-ICP-MS锆石U-Pb测年及其意义

本文对辽东地区什司县变质基性岩墙群中的斜长角闪岩进行了锆石LA-ICP-MS年代学研究。锆石呈现不规则状、椭圆状、港湾状形态,显示遭受后期构造热事件的影响;CL图像显示扇形分带、杉叶形分带及无分带的特征,且Th/U值较低,为0.03~0.14,为典型的变质锆石;20粒锆石给出了1874±31 Ma的207Pb/206Pb加权平均年龄。1874±31 Ma的变质年龄代表华北板块东部辽吉古元古裂谷带闭合时的区域变质事件的时代。     

北阿尔金拉配泉米兰群片麻岩及其中两期基性岩墙群LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地质意义

北阿尔金拉配泉北侧米兰群混合角闪斜长片麻岩被2期基性岩墙群(辉绿玢岩和棕闪煌斑岩)侵位。本次分别对三者进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素侧年。混合岩化角闪斜长片麻岩中锆石结晶年龄为2007Ma±25Ma,结合西北地区2.0Ga左右广泛的构造-热事件,可能与Columbia超大陆汇聚有关。辉绿玢岩和棕闪煌斑岩的年龄结构相似,锆石较老年龄组分分别为1962~2093Ma和1804~2038Ma,系在侵位时从围岩(混合角闪斜长片麻岩)中捕获的锆石的年龄;最年轻的年龄组分(79~94Ma)代表基性岩墙群的侵位时间,与阿尔金北缘断裂伸展活动有关;古生代年龄(288~504Ma)为岩墙群上侵过程中同化混染北阿尔金蛇绿混杂岩带部分岩石的年龄。     

北阿尔金拉配泉米兰群片麻岩及其中两期基性岩墙群LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地质意义

北阿尔金拉配泉北侧米兰群混合角闪斜长片麻岩被2期基性岩墙群(辉绿玢岩和棕闪煌斑岩)侵位。本次分别对三者进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素侧年。混合岩化角闪斜长片麻岩中锆石结晶年龄为2007Ma±25Ma,结合西北地区2.0Ga左右广泛的构造-热事件,可能与Columbia超大陆汇聚有关。辉绿玢岩和棕闪煌斑岩的年龄结构相似,锆石较老年龄组分分别为1962～2093Ma和1804～2038Ma,系在侵位时从围岩(混合角闪斜长片麻岩)中捕获的锆石的年龄;最年轻的年龄组分(79～94Ma)代表基性岩墙群的侵位时间,与阿尔金北缘断裂伸展活动有关;古生代年龄(288～504Ma)为岩墙群上侵过程中同化混染北阿尔金蛇绿混杂岩带部分岩石的年龄。     

赣南横市地区基性岩墙的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

本文对江西赣南横市地区基性岩墙进行了年代学、岩石学和地球化学研究,主量元素特征和微量元素分析结果显示,基性岩墙为拉斑玄武岩系列和钙碱性系列,属于富钠基性岩类;Ti O2含量较高,平均含量1%,属于钛较高的基性岩类;A/NCK均小于1,属于准铝质基性岩类,具幔源型岩浆特征。基性岩墙LA-ICP-MS锆石U-Pb定年法测年结果为422.8±1.8 Ma和421.7±2.2 Ma,时代属于晚志留世,表明该基性岩墙是加里东期褶皱造山运动期后拉张(伸展)作用的产物。该地区不仅出露了加里东期同造山期和后造山期两类酸性花岗岩岩体,而且在该地区还同时出现加里东期的酸性岩类及基性岩类,大致反映了该地区从挤压型酸性岩浆侵位逐渐转换为拉张环境的基性岩浆侵位构造过程。     

南帕米尔北缘切实界别辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、地球化学特征及其地质意义

南帕米尔北缘切实界别地区广泛分布的基性岩体(岩脉)侵位于下二叠统中,LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年获得其成岩年龄为269.5±1.3Ma,反映该地区存在中二叠世基性岩浆活动。岩体中SiO2含量为46.68%~49.20%,TiO2平均值为1.40%,(K2O+Na2O)在3.94%~5.83%之间,属于碱性系列;稀土元素配分模式呈LREE富集型,δEu值为0.92~1.31,无明显Eu异常;明显富集K、Rb、Sr、Ba等大离子亲石元素,相对亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素及Th、U放射性生热元素,类似于板内玄武岩;微量元素构造环境判别图亦显示其形成于板内构造环境。与邻区二叠纪基性火山岩地球化学特征对比,结果表明,南帕米尔和南羌塘在二叠纪同处于板内伸展环境,而冈底斯带属于岛弧背景,这为帕米尔和青藏高原石炭纪—二叠纪构造单元的划分与对比提供了岩浆作用方面的依据。     

南帕米尔北缘切实界别辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、地球化学特征及其地质意义

南帕米尔北缘切实界别地区广泛分布的基性岩体（岩脉）侵位于下二叠统中,LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年获得其成岩年龄为269.5±1.3Ma,反映该地区存在中二叠世基性岩浆活动。岩体中SiO2含量为46.68%~49.20%,TiO2平均值为1.40%,（K2O+Na2O）在3.94%~5.83%之间,属于碱性系列;稀土元素配分模式呈LREE富集型,δEu值为0.92~1.31,无明显Eu异常;明显富集K、Rb、Sr、Ba等大离子亲石元素,相对亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素及Th、U放射性生热元素,类似于板内玄武岩;微量元素构造环境判别图亦显示其形成于板内构造环境。与邻区二叠纪基性火山岩地球化学特征对比,结果表明,南帕米尔和南羌塘在二叠纪同处于板内伸展环境,而冈底斯带属于岛弧背景,这为帕米尔和青藏高原石炭纪—二叠纪构造单元的划分与对比提供了岩浆作用方面的依据。     

中祁连苏里地区新元古代辉绿岩墙群LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

中祁连西段苏里地区有大量北东和近东西向延伸的辉绿岩、辉长岩呈岩墙状侵入到元古宙地质体中。基性岩墙的SiO₂含量为46.77%～52.37%,Al₂O₃含量为12.82%～15.86%,TiO₂含量为1.16%～3.14%,MgO含量为3.84%～7.98%,FeO^T含量为10.42%～15.53%,以贫K₂O （0.10%～1.60%）、Na₂O>K₂O为特征,里特曼指数σ=0.67～2.96,岩石主量元素地球化学成分与大洋拉斑玄武岩一致;全岩稀土元素总量较低（51.28×10^-6～165.11×10^-6）,轻重稀土元素之比为2.67～4.90,（La/Yb）_N值为2.04～5.03,属轻稀土元素富集型,δEu=0.93～1.12,无明显的Eu异常;富集Rb、Ba、Th、U,亏损Nb和K,大离子亲石元素丰度变化范围相对较宽,高场强元素富集程度不强,微量元素蛛网图上具有左侧隆起、右侧相对平坦的分布型式。基性岩墙LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为819.5±5.2 Ma,形成时代与全球性Rodinia超级大陆裂解时代高度一致。岩石地球化学分析结果显示岩浆起源于亏损地幔源区,是尖晶石地幔橄榄岩部分熔融的产物,岩浆形成于陆内裂谷环境,表明其可能为Rodinia超级大陆裂解的产物。     

中祁连马衔山岩群内基性岩墙群锆石LA-ICP-MSU-Pb年代学及其构造意义

马衔山岩群变质基底岩系中发现大量基性岩墙, 作为中祁连造山带东部一次重要的构造-岩浆事件的标志.根据地质-岩石学特征, 将马衔山岩群中的基性岩墙分为两期.利用LA-ICP-MS(激光剥蚀等离子体质谱)方法, 分别对两期基性岩墙进行单颗粒锆石微区U-Pb同位素测定, 并应用CL图像对所测锆石进行了成因研究.获得早期变辉长岩墙的侵入年龄为(441.1± 1.4)Ma(早志留世早期), 主变质期年龄为(414.3± 1.2)Ma(早泥盆世早期); 晚期辉绿(玢)岩墙群的侵入年龄为(434± 1.0)Ma(早志留世晚期), 并保留有曾遭受马衔山岩群混染的信息(捕获锆石的207Pb/206Pb表面年龄为(2 325± 3)Ma~(2 573± 6)Ma), 以及遭受了加里东晚期构造-热事件的改造的信息(206Pb/238U表面年龄为(400± 2)Ma~ (429± 2)Ma).结合相关研究成果, 认为马衔山岩群中的两期基性岩墙群形成于祁连地区由俯冲造山向碰撞造山的转换时期, 代表了中祁连地块在区域上遭受北东-南西向强烈挤压的过程中派生北西-南东向扩张作用的地质纪录.      

LA-ICP-MS U-Pb Zircon Geochronology of Basic Dikes within Maxianshan Rock Group in the Central Qilian Orogenic Belt and Its Tectonic Implications

A large number of basic dikes, which indicate an important tectonic-magmatic event in the eastern part of the Central Qilian (祁连) orogenic belt, were found from Maxianshan (马衔山) rock group, Yongjing (永靖) county, Gansu (甘肃) Province, China. According to the research on the char- acteristics of geology and petrology, the basic dike swarms, widely intruded in Maxianshan rock group, are divided into two phases by the authors. U-Pb isotope of zircons from the basic dikes above two phases is separately determined by LA-ICP-MS in the Key Laboratory of Continental Dynamics of Northwest University, China and the causes of formation of the zircons are studied using CL images. The formation age of the earlier phase of metagabbro dikes is (441.1±1.4) Ma (corresponding to the early stage of Early Silurian), and the age of the main metamorphic period is (414.3±1.2) Ma (corre- sponding to the early stage of Early Devonian). The formation age of the later phase of diabase dike swarms is (434±1.0) Ma (corresponding to the late stage of Early Silurian). The cap- tured-zircons from diabase dike swarms saved some information of material interfusion by Maxianshan rock group(207Pb/206Pb apparent ages are (2 325±3)–(2 573 ±6) Ma), and some zircons from diabase dike swarms also saved impacted information by tec- tonic thermal event during the late period of Caledonian movement (206Pb/238U apparent ages are (400±2)–(429±2) Ma). By combining the results of the related studies, the basic dikeswithin Maxianshan rock group were considered to be formed in the transfer period, from subductional orogeny towards collisional orogeny, which represents geological records of NW-SE extension during regional NE-SW towards intense compression in the Central Qilian block.     

北大巴山早古生代辉绿岩地球化学特征及其地质意义

对南秦岭北大巴山地区广泛分布的一套基性岩墙群中的辉绿岩进行采样,并进行了锆石U-Pb年代学、全岩地球化学分析。结果显示,岩石形成年龄为435～433 Ma,为早志留世晚期岩浆活动产物。这些辉绿岩具低硅、高碱、高钛的碱性岩特征。岩石微量及稀土元素具板内玄武岩特征,轻稀土元素相对富集,轻重稀土元素分异明显,富集不相容元素Ba、Nb、Ta,而K、Y、Yb相对亏损; K及Rb的负异常表明岩石源区残留角闪石或金云母,部分熔融模拟结果显示岩石起源于尖晶石角闪石岩高程度部分熔融。综合地球化学特征及前人研究结果,认为北大巴山地区在早古生代处于大规模伸展裂陷背景下,岩石圈的拉张诱发了低熔点的交代岩石圈地幔熔融,进而形成了这条碱性岩浆带。     

广西钦甲花岗岩体单颗粒锆石LA-ICP-MS U-Pb定年及其地质意义

本文对钦甲花岗岩体进行了详细的LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年龄测定.这些锆石的阴极发光图像发育环带结构,Th/U值较高(大于0.1),具有岩浆成因锆石的特征.研究结果表明,钦甲花岗岩体为一复式岩体,其不同单元锆石的206Pb/238U加权平均年龄分别为412.4±1.8 Ma、434.8±1.7 Ma、442....     

西天山特克斯地区哈拉达拉基性岩体LAICPMS锆石UPb定年及其地质意义

哈拉达拉基性岩体位于西天山特克斯县东北部,主要由橄长岩、橄榄辉长岩、角闪辉长岩和辉长岩组成。作为西天山造山带出露规模最大的基性-超基性侵入杂岩体,其形成时代及构造环境的意义一直是关注的焦点。岩浆演化过程中,通过早期橄榄石和斜长石结晶分离后,残余岩浆侵位形成了辉长岩。笔者对辉长岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究,表明辉长岩年龄为（304.5±2.6）Ma（MSWD=0.59,n=25）,时代为晚石炭世。通过地球化学分析,表明哈拉达拉辉长岩属于钙碱性系列,富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,是地幔基性岩浆上侵与地壳发生混染,同时受流体作用影响形成的产物。结合区域地质资料,认为西天山晚石炭世处于伸展构造环境,哈拉达拉岩体可能与天山造山带后碰撞裂谷演化有关。     

北秦岭东段二郎坪群火山岩锆石的LA-ICP-MS U-Pb定年及其地质意义

利用阴极发光（CL）技术和LA-ICP-MS原位分析方法,对北秦岭东段军马河、湾潭和湍河3个地区的二郎坪群基性火山岩进行了系统的锆石U Pb年代学研究。CL图像分析结果显示,三地火山岩中的锆石皆呈自形 半自形柱状形态和微弱的、宽的振荡环带结构。微量元素分析揭示,所有锆石都具有较高的稀土总量、重稀土和Th、U含量（ΣREE为(397.7~7 941.6)×10-6;ΣHREE为(376.7~7 774.2)×10-6;Th为(107.9~5 824.2)×10-6;U为(89.3~3 841.9)×10-6）以及轻稀土亏损、重稀土明显富集的左倾稀土配分曲线型式,所有锆石的Th/U比值皆大于0.4,显示典型岩浆锆石特征。LA-ICP-MS定年结果获得3地基性火山岩的形成年龄分别为(463±1.8) Ma、(475±1.5) Ma和(473±1.3) Ma,三者在误差范围内一致,表明北秦岭二郎坪群基性火山岩的形成时代为463~475 Ma。系统的岩石学和地球化学研究显示,二郎坪群火山岩具有弧后盆地火山岩的地球化学特征。研究获得的二郎坪基性火山岩463~475 Ma的结晶年龄明显晚于其南侧北秦岭超高压榴辉岩的原岩年龄(（791±6) Ma）以及变质年龄（(502±11) Ma）,而且榴辉岩的地球化学特征显示为板内玄武岩,也与二郎坪火山岩不同,因而指出北秦岭超高压榴辉岩与二郎坪火山岩没有直接成因联系。     

新疆阿尔泰大东沟乌雷库-克朗岩体LAICPMS锆石UPb年龄、地球化学特征及其地质意义

乌雷库-克朗岩体正长花岗岩和花岗闪长岩中锆石的LA-ICP-MS U-Pb年龄分别为（404±2.7）Ma（MSWD=0.24）和（410.5±2.1）Ma（MSWD=0.3）,属早泥盆世早期岩浆活动的产物,为阿尔泰造山带在400Ma有一次强烈的岩浆侵入活动提供了新依据,限定了康布铁堡组时代早于410Ma。岩石具高硅（72.22%~78.33%）、高碱（5.76%~9.24%）、高Al2O3（12.07%~14.30%）、低P2O5（0.02%~0.1%）和FeO+MgO（0.33%~3.50%）,高A/NCK值（1.04~1.47）,低CaO/Na2O值（均值<0.3）特点,属过铝质花岗岩。富Rb、Th、U、K,贫Ba、Sr、P、Ti,高场强元素Nb、Ta的含量偏低。亲Fe元素（V、Co）的含量低,也指示岩体分异演化程度高。岩石的轻稀土富集,并具有Eu（δEu=0.05~0.67）的显著负异常,显示了岛弧花岗岩的地球化学特征。结合阿尔泰的区域地质背景综合分析,推测岩体形成于活动大陆边缘环境,由泥质沉积物和少量变质杂砂岩组成的地壳物质部分熔融形成,源区残留有富钙的斜长石、钛铁矿和磷灰石等。     

南天山铜花山蛇绿混杂岩中斜长花岗岩锆石LA-ICP-MS 微区U-Pb定年及其地质意义

南天山铜花山蛇绿构造混杂岩带中发育有斜长花岗岩产于蛇绿岩的顶部,并且二者呈断层接触关系。本文采用锆石LA-ICP-MS微区微量元素分析和U-Pb定年,获得斜长花岗岩年龄为(406.5±5.0)Ma,侵位时代确定为早泥盆世,这一年龄代表了铜花山蛇绿岩形成的下限年龄。     

西准噶尔巴尔雷克一带石炭系黑山头组火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及构造环境

内容提要：西准噶尔巴尔雷克山南部的石炭系黑山头组火山岩主要由灰-灰紫色（气孔）杏仁状安山岩、杏仁状玄武安山岩组成,属亚碱性系列。LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为349±8Ma,MSWD=0.14（95%置信度）,时代属早石炭世。Mg#介于23.82~50.45,全碱含量（Na2O+K2O=3.74%~8.02%）较高且相对富钠,轻稀土（LREE）相对富集（（La/Yb）N=2.87~13.41）且分馏较好（（La/Sm）N值均大于1（1.46~3.41）,重稀土分馏较差（（Gd/Yb）N=1.46~3.48）。仅部分样品有微弱的负铕异常（δEu=0.82~1.47）。大离子亲石元素（LILE）Ba、Th、K、Sr相对富集,其中Ba、K的富集尤为明显,高场强元素（HFSE）Nb、Ta相对亏损,Ti轻微亏损,Zr、Hf略富集。地球化学特征表明其为俯冲带流体交代岩石圈地幔的产物,综合分析认为其形成于活动大陆边缘环境。黑山头组火山岩时代的确定及构造环境信息为进一步认识西准噶尔巴尔雷克一带的构造演化提供了新的证据。     

滇西腾冲麻栗坝钼-铜-铅-锌矿床锆石LA-ICP-MS U-Pb 和辉钼矿Re-Os年龄及其地质意义

麻栗坝钼铜铅锌矿床位于三江特提斯成矿带的西南端,赋矿岩体为黑云母二长花岗岩,属于腾冲花岗岩带古永复式岩体小龙河序列.黑云母二长花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为78.6±1.2 Ma,属于燕山晚期,相当于晚白垩世;矿体中辉钼矿的Re-Os等时线年龄为78.5±3.7 Ma,略晚于成岩时间,为本区首次获得的精确成矿年龄.其中,辉钼矿的Re、Os同位素特征表明成矿物质主要来源于地壳.麻栗坝钼铜铅锌矿床成矿年龄、成矿岩体年龄接近,约为78 Ma,与小龙河岩体年龄(79～65 Ma)在误差范围内一致,表明矿床的热液演化活动时间较短,矿化和成岩均发生在岩浆活动的早期阶段.它们同为燕山晚期,是在新特提斯洋渐次东向俯冲过程中地壳加厚重熔引发的岩浆活动与热液作用的产物.