北阿尔金喀孜萨依二长花岗岩成因及其构造意义

喀孜萨依二长花岗岩出露于北阿尔金蛇绿混杂岩带北缘,为探讨其成因、源区特征及构造环境,本文对其进行了岩石学、锆石U-Pb定年、Hf同位素及岩石地球化学等方面的研究。研究结果表明,喀孜萨依二长花岗岩主要由石英、斜长石、钾长石、角闪石、黑云母等矿物组成,岩体侵位时代为425～423 Ma,铝饱和指数A/CNK为0.97～1.07,属弱过铝质钙碱性-高钾钙碱性岩石,P2O5与SiO2含量呈负相关,具I型花岗岩特征。轻稀土富集而重稀土亏损,Eu异常不明显,岩石富集Rb、Ba、Th、U、K等元素,相对亏损Nb、Ta、P、Ti等元素。锆石εHf(t)值为+2.65～+6.23,二阶段模式年龄tDM2为1015～1243Ma,其源岩主要来自新生地壳。结合区域构造背景,喀孜萨依二长花岗岩体可能形成于碰撞后伸展环境。     

大别山造山带新县二长花岗岩体地球化学与岩石成因

大别造山带位于华北板块与扬子板块交界,出露众多中生代中酸性岩体。文章选取新县花岗岩体为研究对象,通过详细的野外地质调查、锆石U-Pb 同位素定年,以及元素和同位素地球化学测试,研究其地质和地球化学组成特征。结果表明,新县岩体主体为二长花岗岩,按照其结晶粒度可分为三个岩石单元,形成于133~129 Ma 之间,并保存有古元古代继承锆石。岩石具有富硅和富碱特征,属于（弱） 过铝质高钾钙碱性系列,亏损Ba、Sr 等大离子亲石元素和P、Ti 等高场强元素,无显著的Nb-Ta 亏损。在稀土元素配分模式图中,具有富集轻稀土、亏损中稀土、弱富集重稀土元素等特征,并具有明显的Eu 负异常,表明岩浆源区可能为角闪石稳定区域,而非加厚下地壳的石榴子石稳定区,推测岩浆形成于加厚地壳的伸展减薄环境。其全岩εNd(t)值为-20.8~-18.4,二阶段模式年龄值为2.61~2.43 Ga,表明岩浆源区主要由古老的地壳物质构成,如崆岭群和陡岭群。对比新县岩体与邻区千鹅冲、宝安寨等Mo 矿床赋矿岩石可以看出,两者具有相似的地球化学组成特征,暗示着存在密切的成因联系,或属于同源岩浆不同演化阶段的产物。     

阿尔金造山带南缘晚奥陶世赞岐质闪长岩的发现及其地质意义

本文以阿尔金造山带南缘出露的高镁赞岐质闪长岩为研究对象,通过系统的野外地质工作、显微岩相学、年代学和全岩地球化学分析,探讨其成因类型和源区性质,限定了阿尔金造山带构造演化格架。闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明其形成年龄为(445±3) Ma,属晚奥陶世。地球化学数据显示:闪长岩Al₂O₃含量为15.11%~16.19%,且具有高MgO(3.93%~5.29%)和K₂O(1.68%~2.67%)含量的特征,属于高镁钙碱性准铝质岩石;闪长岩具有较高的Cr(29.3×10^-6~140×10^-6)、Ni(27.1×10^-6~43.5×10^-6)、Ba(606×10^-6~936×10^-6)、Sr(513×10^-6~734×10^-6)和Y(26.4×10^-6~31.1×10^-6)含量,与典型的高镁赞岐岩类地球化学特征一致;稀土配分图和微量元素蛛网图显示闪长岩样品富集轻稀土元素和大离子亲石元素(如Rb和K),而亏损高场强元素(如Nb、Ti和Zr),表现出与俯冲带环境岩浆岩相似的性质;高Ti/Zr比值(48~60)与Mg^#(46.74~53.06)、高Cr(29.3×10^-6~140×10^-6)与高Ni(27.1×10^-6~43.5×10^-6)含量等暗示闪长岩岩浆源区来自遭受俯冲组分交代过的富集岩石圈地幔。岩石成因分析表明,阿尔金造山带南缘晚奥陶世高镁赞岐质闪长岩是后碰撞构造环境下俯冲板片断离诱发地幔楔发生减压熔融而形成,代表了早古生代最强烈的区域性幔源基性岩浆侵入事件。     

阿尔金造山带南缘蛇绿构造混杂岩带中晚奥陶世—早志留世二长花岗岩年代学、地球化学特征及地质意义

阿尔金造山带南缘玉苏普阿勒克塔格岩体大面积侵入于阿尔金南缘茫崖蛇绿构造混杂岩带,对玉苏普阿勒克塔格岩体中的二长花岗岩展开较详细的年代学及地球化学分析,LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示其形成年龄为(443.7±2.3) Ma,属晚奥陶世—早志留世。地球化学结果显示,主量元素具高SiO₂(73.72%～75.08%)、低TiO₂(0.11%～0.21%)、贫CaO(0.63%～1.45%)、富碱(N₂O+K₂O=7.19%～8.16%)、高钾(K₂O/Na₂O=1.32～1.56)、低镁值(Mg^#=15.95～28.94)特征,A/CNK值1.11～1.26,属过铝质高钾钙碱性岩类。轻稀土富集而重稀土平坦,具有负Eu异常,总体呈右倾的"V"型稀土分配模式,具有富集Cs、K、Pb等大离子亲石元素和Th、Nd,亏损Nb、Ce、Ti等高场强元素和Ba、P的特征。根据特征参数及判别图解推断该侵入体可能是中下地壳变质砂岩部分熔融的产物,形...     

松潘造山带马尔康强过铝质花岗岩的成因及其构造意义

松潘造山带广泛出露印支期后碰撞型花岗岩类, 其中包括埃达克质花岗岩类、A型花岗岩和I型花岗岩, 但目前人们对该区印支期强过铝质花岗岩尚未有深入的研究.松潘造山带马尔康花岗岩属于强过铝质花岗岩(A/CNK=1.10~1.20), 其岩石类型主要为中粒二云母花岗岩和中细粒二云母花岗岩.利用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年方法, 获得中粒二云母花岗岩的岩浆结晶年龄为208±2Ma, 中细粒二云母花岗岩的岩浆结晶年龄为200±2Ma.马尔康强过铝质花岗岩K₂O/Na₂O=1.13~1.75, 富Rb、Th和U, 贫Sr、Ba、Co和Ni等元素; 稀土元素组成上显示存在强到中等的负Eu异常(Eu/Eu*=0.15~0.65);全岩初始87Sr/86Sr比值(ISr) 为0.70712~0.71137, εNd (t) =-10.36~-8.43, 锆石εHf (t) =-11.8~-1.1.地球化学和Sr-Nd-Hf同位素组成一致表明, 它们的岩浆来自于地壳物质的部分熔融, 其中中粒二云母花岗岩的源岩类型主要为地壳中的泥质岩类, 而中细粒二云母花岗岩的源岩主要为地壳中的杂砂岩类.结合松潘带的地质背景、区域构造-岩浆事件及其岩浆岩的组合分析, 印支期岩石圈拆沉作用可以用来解释马尔康强过铝质花岗岩的形成机制.在松潘带, 印支期岩石圈拆沉作用导致软流圈物质上涌, 这不仅促使了加厚下地壳物质发生部分熔融, 如松潘带印支期埃达克质和I型花岗岩浆的形成, 而且还诱发了中地壳物质的部分熔融, 如马尔康强过铝质花岗岩的形成.这表明松潘带印支期岩石圈拆沉作用已使地壳不同层次发生部分熔融作用.      

北祁连牛心山似斑状正长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

青海省祁连县西出露一个似斑状正长花岗岩体,运用LA-ICP-MS方法,对似斑状正长花岗岩中的锆石进行U-Pb同位素分析。测年结果显示,似斑状正长花岗岩的形成年龄为166.6±2.4Ma,表明其形成于燕山期中侏罗世,继承锆石显示前寒武纪源区的时代信息。岩石地球化学特征表明,似斑状正长花岗岩具有高硅、富碱特点,属于过铝质高钾钙碱性岩,具弱负Eu异常,富集Rb、Th、K,亏损Ba、Nb、P、Ti,Rb/Sr值平均为1.86,反映出壳源特点,为S型花岗岩。     

阿尔金造山带南缘晚奥陶世碱性辉长岩成因及其大地构造意义

笔者以阿尔金造山带南缘出露的碱性辉长岩为研究对象,在详细的野外地质调查基础上,通岩相学、锆石U-Pb定年和全岩地球化学分析,确定其成因环境和源区性质,来探讨阿尔金造山带在该时期的构造演化过程。辉长岩锆石U-Pb测试结果显示其²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为(448.1±3.3)Ma,代表了晚奥陶世的侵位时代。全岩地球化学分析结果表明,辉长岩样品的SiO₂含量为42.40%～44.21%,全碱含量为3.56%～3.66%,且富Na、贫K,里特曼指数(σ)和碱度率(AR)分别为11～33和1.33～1.44,为典型的富Na碱质辉长岩。稀土元素配分图和微量元素蛛网图显示辉长岩样品富集轻稀土元素和大离子亲石元素(如Sr、Sc),而亏损高场强元素(如Zr和Hf),且Nb、Th元素变化较大,结合构造环境判别图解以及区域地质最新研究成果,推测大洋俯冲板片流体交代了形成于后碰撞构造环境的碱性辉长岩岩浆源区,随后该碱性岩浆在上升侵位过程中遭受了一定程度的地壳混染作用。碱性辉长岩的发现进一步证明阿尔金造山带在早古生代时期处于后碰撞构造环境...     

北秦岭太白山晚中生代正长花岗岩成因及其地质意义

本文对北秦岭中段太白岩体北部正长花岗岩进行了系统研究.结果表明,岩石为高钾钙碱性I型花岗岩,SiO₂=68.49%~72.84%,富Al₂O₃(14.13%~16.48%),相对富K₂O,K₂O/Na₂O=0.45~1.57(多数样品大于1),A/CNK=0.97~1.05,属于准铝质-铝质系列.岩石富集大离子亲石元素(LILE),亏损高场强元素(HFSE),具弱负Eu 异常(δEu=0.58~0.89),高Sr、低Yb/Y.正长花岗岩锶同位素初始比值I_Sr=0.7053~0.7112,ε_Nd(t)=-18.6~-0.1(平均为-9.2),二阶段模式年龄t_2DM值为0.83~2.11Ga,变化较大,显示其源区主要为古老的壳源物质.铅同位素比值²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb=17.492~17.524,²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb=15.470~15.485,²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb=37.750~38.097,与南秦岭基底相近.锆石U-Pb年龄为153.17±0.89Ma和151.0±1.4Ma,形成于晚中生代.太白正长花岗岩源于古老地壳物质的部分熔融,并有年轻幔源组分的参与,形成于挤压向伸展转换的深部动力学背景.     

小兴安岭东段晚古生代花岗岩体的厘定及其地质意义

通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石地球化学分析,研究了小白金河岩体的形成年代和地球化学特征。结果表明,小白金河岩体形成于261.7±3.8Ma,为中二叠世末期的侵入体。岩体具有高Si O2、K2O和ALK,低Ca O、Al2O3和Ti O2的特征;具有强烈的负Eu异常;强烈亏损Sr、Ti、V、P等高场强元素,富集K、Rb、Th等大离子亲石元素。研究表明,小白金河岩体属于A型花岗岩,形成于晚古生代弧后裂陷环境。     

北山造山带早泥盆世埃达克岩的发现及地质意义

北山造山带位于中亚巨型造山带南缘,是剖析中亚造山带南缘增生构造过程的关键地区之一,古亚洲洋闭合时间存在较大争议,聚焦于泥盆纪古亚洲洋仍在俯冲还是已经闭合.作者在北山造山带南缘黑山头一带首次识别出具典型埃达克岩特征的中酸性侵入体,对其进行了岩石地球化学和锆石U-Pb年代学研究.黑山头岩体中花岗闪长岩LA-ICP-MS锆石...     

西藏冈底斯山中段第四纪火山岩特征及地质意义

为辨别环境动态变化而进行的多期次环境地球化学填图要求降低不同期次数据间的分析误差，为达此目的，本文提出了衡量各实验室分析质量的新的考核标准，包括：一组标准样不同元素分析值与标准值对数偏差的不合格率；一组标准样不同元素分析值与标准值的相关系数所反映的相似性系数；一组标准样各种元素分析值与标准值在虚拟空间上图形分布的相似性。     

东昆仑造山带白日其利辉长岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地质意义

东昆仑中段的白日其利基性岩体由橄榄辉长岩、斜长岩和角闪辉长岩组成.主体岩相角闪辉长岩的锆石LA-ICP-MSU-Pb年龄表明,其侵位于248.9Ma+4.2Ma,为早三叠世阿尼玛卿古特提斯洋关闭过程中的岩浆活动.结合前人的研究,认为东昆仑造山带中生代岩浆混合作用至少始于早三叠世,白日其利岩体为研究俯冲阶段岩浆混合作用提...     

秦岭造山带南缘荞麦冲金矿床正长斑岩锆石U-Pb年龄及其地质意义

秦岭造山带南缘存在大片的早古生代基性火山岩,荞麦冲金矿的正长斑岩脉体呈北西向侵入基性火山岩地层中。本文通过对该正长斑岩脉体中的岩浆岩锆石的LA-ICP-MS U-Pb定年、元素地球化学以及Hf同位素研究,探讨正长斑岩脉体的侵入时代、岩石成因和地球动力学背景。锆石U-Pb定年结果:正长斑岩脉体的侵入时代可以分为2期,相对应的2件正长斑岩锆石206Pb/238U年龄加权平均值分别为(415±7)Ma、(477±6)Ma,前者属于晚志留世时期,后者为寒武纪到早奥陶世时期。地球化学特征上显示具较高的Si O2含量(75%),里特曼指数δ=1.59,高Al低Ti的特点,Eu和Sr具有明显负异常,为钙碱性脉体。正长斑岩的Hf同位素检测结果得到εHf(t)全部为正值,其变化范围较大(3.4~11.8),说明岩浆主要来自亏损地幔,个别εHf(t)异常,推断岩浆上侵过程中混入少量地壳物质,从而显示壳幔混合特征。在基性岩的地球化学表现为稀土总量很高(∑REE=149.62×10-6~321.55×10-6),轻稀土强烈富集型,呈现出高度分异的特点。研究表明,在早古生代时期,区域上为板内裂解的构造环境,使软流圈地幔上涌冷凝形成基性岩地层,正长斑岩脉体在侵入基性岩形成过程,从地壳深部的Au带入地壳表层,为地层Au的预富集,后期剪切成矿作用提供了Au的物质来源;正长斑岩脉体形成时代的厘定,确定了该区金源层形成时代,对后期金的富集具有重要意义。     

阿尔金造山带青白口纪片麻状花岗岩的厘定及对Rodinia超大陆汇聚时限的制约

阿尔金造山带新元古代花岗岩的研究对探讨该地区Rodinia超大陆汇聚阶段构造演化过程具有重要意义。本文对在亚干布阳一带新厘定的青白口纪片麻状花岗岩开展了详细的岩石学、年代学和岩石地球化学研究。锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学证据显示片麻状花岗岩结晶年龄分别为(883.0±3.3)Ma和(883.1±3.3)Ma,说明其侵位于青白口纪。地球化学结果显示,常量元素具有富硅、铝、钾和低钠、镁、钙和钛的特点,具钙碱性-高钾钙碱性、过铝质花岗岩特征。岩石轻稀土分馏较强而重稀土分馏较弱,具有明显的负Eu异常,总体呈右倾的"V"型稀土分配模式。岩石富集Rb、Th、LREE等大离子亲石元素,中等亏损Ba,强烈亏损Nb、Sr、P、Hf、Ti等高场强元素,总体特征显示了典型的壳源花岗岩的特征,其源于地壳变质砂岩部分熔融,形成于同碰撞晚期构造环境,属Rodinia超大陆汇聚阶段的产物。综合研究表明,阿尔金地区新元古代早期同碰撞型岩体的形成时代集中在871～945 Ma,限定了Rodinia超大陆汇聚时限,且在空间上构成了一条重要的岩浆岩带,是对Rodinia超大陆碰撞汇聚作用的响应。     

西藏冈底斯构造带申扎一带寒武系火山岩的发现及其地质意义

冈底斯构造带中段申扎一带存在下奥陶统阿雷尼格阶最底部的笔石化石带Tetragraptus approximatus,其下伏有一套浅变质的火山-碎屑岩地层,对其中的流纹岩采用锆石LA-ICP-MS测年,获得14个点的加权平均206Pb/238U年龄为（500.8±2.1）Ma,首次确定了冈底斯中西部地区寒武系的存在。根据地层组成初步分析,其形成时处于浅海相沉积环境,为活动构造背景,同时指出冈底斯构造带寒武系的存在并非是局部现象,很可能有一定的分布范围。     

阿尔金造山带青白口纪亚干布阳片麻岩年龄、地球化学特征及其地质意义

出露于阿中地块库木塔什萨依一带的亚干布阳片麻岩主要岩性为黑云斜长片麻岩、黑云二长片麻岩。利用LA-ICPMS方法进行锆石微区U-Pb同位素定年,得到206Pb/238U年龄加权平均值为900.2±2.9Ma,表明亚干布阳片麻岩原岩形成于新元古代早期青白口纪;地球化学结果显示,主量元素具有高SiO_2、Al_2O_3、K_2O+Na_2O含量,低Na_2O、MgO、CaO和TiO_2含量的特征,A/CNK值介于0.95～1.22之间,属于高钾钙碱性系列的过铝质花岗岩。岩石富集Rb、Th、K等大离子亲石元素,亏损Nb、Sr、P、Hf、Ti等高场强元素;岩石轻稀土元素分馏较强而重稀土元素分馏较弱,具有明显的负Eu异常,总体呈右倾的"V"字形稀土元素配分模式,显示典型的地壳重熔型花岗岩特征。亚干布阳片麻岩的源岩主要为地壳中沉积岩类的部分熔融,形成于俯冲-同碰撞构造环境。综上说明亚干布阳片麻岩是新元古代早期俯冲碰撞热事件的产物,反映阿中地块和柴达木地块青白口纪处于汇聚碰撞阶段,构造岩浆活动强烈,与Rodinia超大陆汇聚事件具有一致性。     

西藏冈底斯构造带申扎一带寒武系火山岩的发现及其地质意义

冈底斯构造带中段申扎一带存在下奥陶统阿雷尼格阶最底部的笔石化石带Tetragraptus approximatus,其下伏有一套浅变质的火山-碎屑岩地层,对其中的流纹岩采用锆石LA-ICP-MS测年,获得14个点的加权平均206Pb/238U年龄为（500.8±2.1）Ma,首次确定了冈底斯中西部地区寒武系的存在。根据地层组成初步分析,其形成时处于浅海相沉积环境,为活动构造背景,同时指出冈底斯构造带寒武系的存在并非是局部现象,很可能有一定的分布范围。     

阿尔金喀腊大湾地区卓阿布拉克组沉积岩系年代及其地质意义——来自碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄的证据

以阿尔金喀腊大湾地区卓阿布拉克组沉积岩系砾岩为研究对象,应用LA-ICP-MS方法对碎屑锆石进行U-Pb同位素年龄测定,探讨其形成时代、物源组成和构造背景。研究结果表明:(1)碎屑锆石年龄谱明显分为2组:522~427Ma和638~1766Ma,另有2个古老的同位素年龄数据分别为2450Ma、3394Ma;(2)最年轻的碎屑锆石年龄为427±4Ma,说明该砾岩的形成时代晚于427Ma,沉积岩系可能形成于晚志留世—早泥盆世(427~410Ma);卓阿布拉克组存在晚寒武世—早泥盆世的物质组成,应将其解体重新划分;(3)碎屑锆石峰值年龄为456Ma,表明喀腊大湾地区存在该时期的岩浆活动;522~427Ma的年龄数据约占总体的81%,构成了砾岩中最主要的碎屑锆石群体,说明在早古生代,尤其是晚寒武世—奥陶纪形成的岩浆岩是砾岩最重要的物源,该沉积岩系是敦煌地块向南俯冲、碰撞产生的一系列火成岩在造山剥蚀后的沉积响应;(4)结合目前北祁连造山带的研究进展和研究区碎屑锆石的研究结果,初步认为喀腊大湾地区卓阿布拉克组沉积岩系和北祁连天祝组、鹿角沟组具有相似的沉积年龄和物质来源,可能同为北祁连-北阿尔金局限洋盆闭合后,陆-陆或弧-陆碰撞造山的产物。