秦岭造山带中秦岭杂岩的早古生代幔源岩浆作用

秦岭造山带是华北克拉通和扬子克拉通的缝合带,经历了复杂的碰撞-扩张-聚合的演化,以商-丹断裂带为界被分为北秦岭和南秦岭。本文对北秦岭秦岭岩群(杂岩)中的斜长角闪岩和角闪黑云斜长片麻岩进行了地球化学、锆石U-Pb年代学和锆石Hf同位素研究,斜长角闪岩(变质玄武岩)中含有大量新元古代早期(888~957 Ma)和中元古代(~1 424 Ma)的捕获锆石,其原岩的形成时代应早于新元古代早期;角闪黑云斜长片麻岩中的变质锆石指示秦岭岩群(杂岩)在早古生代经历了变质-热事件,其锆石εHf(t)值变化于9.0~12.0,指示其原岩源于亏损地幔。     

阿尔金构造带西段阿尔金杂岩变质基性火山岩的地球化学特征及其构造意义

阿尔金杂岩变质基性火山岩主要分布于阿尔金构造带西段的中阿尔金地块中,主要由斜长角闪岩类、(含)石榴黑云斜长辉石角闪岩、榴闪岩、石榴斜长辉石岩类等岩石组成.通过岩石化学、微量元素和稀土元素地球化学研究表明,中阿尔金地块北部和中南部的变质基性火山岩形成的构造环境存在明显差异:地块北部变质基性火山岩形成的构造环境具大洋(洋脊)和大陆岛弧两种,其实质上为构造蛇绿混杂岩带(英格里克构造蛇绿混杂岩带)的组成部分,而地块中南部变质基性火山岩形成的构造环境为大陆岛弧环境.由此表明,在中元古代以前中阿尔金地块可能是一个古岛弧,在古岛弧的北侧还存在有一个古大洋盆地(或古弧后盆地).     

大别山宿松变质带花岗片麻岩的锆石U-Pb年龄和Hf同位素成分

宿松变质带位于大别碰撞造山带南部,是一个相对低级变质的构造岩石单位。该带岩石类型丰富,如云母石英片岩、花岗片麻岩、变玄武岩/斜长角闪岩、变质辉长岩、异剥钙榴岩、大理岩、石墨片岩和含磷岩系等。然而,它们的形成时代和岩石成因一直存在较大争议。为此,重点对大别山宿松变质带中花岗片麻岩进行了锆石SHRIMP U-Pb定年及Hf同位素分析。锆石定年结果表明,这些花岗片麻岩的原岩形成时代包括晚太古代(2.5~2.7 Ga)和新元古代(770~830 Ma)两大类,经历了晚三叠纪的绿帘角闪岩相变质作用。新元古代花岗片麻岩的原岩是由经历了约2.0 Ga变质作用的晚太古代岩石在新元古代大陆裂解过程中发生重熔作用形成的。鉴于花岗片麻岩的新元古代岩浆锆石年龄记录与大别造山带超高压正变质岩的原岩形成时代一致,结合变质作用特点和已有资料与区域地质背景,进一步证明宿松变质带花岗片麻岩等参与了扬子板块的三叠纪俯冲,并发生了绿帘角闪岩相变质作用,局部可能达到高压榴辉岩相变质作用,是扬子俯冲板块在较浅深度折返的岩片。由于大陆碰撞→造山后的逆冲、推覆以及构造堆叠与剥蚀作用,造成宿松变质带中有可能卷入较深俯冲的岩片。     

北京密云地区早白垩世花岗岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及其地质意义

报道了北京密云地区四合堂北二长花岗岩体、番字牌南花岗岩体、冯家峪花岗岩体和花岗闪长岩体的SHRIMP锆石U-Pb定年结果。首次获得四合堂北二长花岗岩的侵位年龄为(129±2)Ma,番字牌南花岗岩岩体侵位年龄为(130±1)Ma,冯家峪花岗岩体和花岗闪长岩体侵位年龄均为(127±1)Ma,表明这4个岩体均在早白垩世发生侵位。四合堂北花岗岩体和番字牌南花岗岩体侵位于四合堂推覆体上盘,并切割太古代片麻岩的片麻理;冯家峪岩体侵位于大水峪—北石城正断层的上盘,并切割了该断层。这些岩体的侵位时代为限定云蒙山变质核杂岩的活动时限提供了精确的年代学制约。     

云南普朗斑岩铜矿床外围斑岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地质意义

普朗超大型斑岩铜矿床为西南"三江"成矿带中最大的铜矿床,位于义敦岛弧带南端格咱弧东南部,是印支期斑岩型铜矿床的典型代表.普朗外围斑岩体中锆石形态和Th-U参数均显示典型的岩浆锆石特征,应用高精度锆石U-Pb测年方法获得,普朗外围东部石英闪长玢岩形成年龄为221. 3±0. 3 Ma;普朗外围北部石英闪长玢岩结晶年龄为210. 5±0. 3 Ma,石英二长斑岩结晶年龄为210. 0±0. 3 Ma;与普朗I号复式斑岩体的年龄基本一致,都为印支期岩浆活动的产物,外围北部石英二长斑岩和石英闪长玢岩的成岩年龄很接近,没有形成持续10 Ma以上的流体活动,成矿规模不及首采区大.     

华北板块东南缘五河杂岩的麻粒岩相变质、部分熔融与交代作用

华北板块东南缘五河杂岩属于前寒武纪变质基底,出露于蚌埠及相邻地区,主要由变质的镁铁质和长英质火成岩以及表壳岩系组成,并伴生有古元古代片麻状花岗岩和中生代花岗岩类,构成了“蚌埠隆起”。五河杂岩中主要有石榴斜长角闪岩/榴闪岩、石榴麻粒岩、异剥钙榴岩、石榴斜长角闪片麻岩、花岗片麻岩、云母片岩、大理岩和变质砂岩等岩石类型。这些不同类型的变质岩具有类似的峰期变质矿物,如石榴子石、单斜辉石、斜长石、金红石和石英等;结合其锆石U-Pb年龄,表明它们共同经历了古元古代高压麻粒岩相变质作用。石榴斜长角闪岩的石榴子石包体中存在钾长石+斜长石+石英+黑云母等矿物交生体,指示早期花岗质熔体的存在,证明五河杂岩在古元代变质过程中发生了部分熔融作用。此外,部分变基性岩中存在方解石、绿帘石和绿泥石等蚀变矿物,沿石榴子石的裂隙中分布有钾长石+斜长石+石英+黑云母+角闪石等矿物,表明它们经历了含碳酸盐的熔/流体交代作用以及绿帘石化和绿泥石化作用等。遭受过古元古代含碳酸盐的熔/流体交代作用的变基性岩表现为高放射成因Pb同位素组成,而未遭受含碳酸盐的熔/流体交代作用的变基性岩则表现为典型华北板块前寒武纪麻粒岩地体和下地壳包体岩石的低放射成因Pb同位素组成。     

海原岩群锆石SHRIMP U-Pb测年及时代归属讨论

通过锆石SHRIMP U-Pb测年,获得了海原岩群南华山岩组变质基性火山岩(绿片岩)的碎屑锆石同位素测年数据为1 925±8 Ma,说明海原岩群形成时代应晚于古元古代.对已有研究成果历年来于海原岩群中所获得的同位素测年数据进行了分析,认为Sm-Nd模式年龄1 700 Ma大体为海原岩群变质基性火山岩的形成年龄,而1 400 Ma应属海原岩群中原岩为辉绿岩脉或岩床的侵位年龄,800~1 100 Ma的Rb-Sr等时年龄为海原岩群变质年龄,长英质片岩(原岩为杂砂岩)的Sm-Nd模式年龄2 317 Ma为海原岩群的陆源年龄.结合本次所获得的变质基性火山岩碎屑锆石SHRIMP U-Pb测年结果,进一步判断出海原岩群的形成时代为中元古代长城纪.     

内蒙古德言其庙斜长角闪岩系年代学、地球化学特征及其地质意义

德言其庙斜长角闪岩系位于内蒙古中部温都尔庙地区以东,构造位置处于华北板块北缘温都尔庙俯冲-增生杂岩带内。对德言其庙斜长角闪岩系进行了地球化学分析和锆石SHRIMP U-Pb定年。结果表明:斜长角闪岩系SiO₂质量分数为51.62%~55.60%,Al₂O₃为16.45%~17.78%,全碱质量分数(4.5%~5.12%)较低;斜长角闪岩系具有钙碱性系列岩石地球化学特征,原岩为辉长质和辉长闪长质侵入岩;锆石n(²⁰⁶Pb)/n(²³⁸U)年龄加权平均值为(490.3±4.6)Ma;岩石富集轻稀土元素,轻、重稀土元素质量分数比值为5.93~7.73,Eu异常(0.84~1.05)不明显,具有明显的Nb、Ta负异常及Ti、P亏损,显示出其原岩具有消减带岩浆的特征,形成于岛弧构造环境。     

大别山造山带宿松岩群锆石U-Pb年龄和Nd同位素特征:宿松地体物源和属性

大别超高压变质造山带南部的宿松地体主要由高压变质宿松岩群或杂岩组成,其岩性和物源构成复杂,历来的研究颇具争议。报道了宿松岩群的片麻岩、片岩和变质基性岩石等主要岩石类型的锆石U-Pb年龄和Nd 同位素组成,限定了岩石地球化学特征,探讨了宿松地体的属性及地壳演化。两个片麻岩样品的锆石U-Pb同位素年龄为750 Ma至约770 Ma,初始ε_Nd值为-7.3~-1.6,可以推测原岩为新元古代岩浆岩;两个片岩样品的碎屑锆石U-Pb年龄值分布范围较大,并主要集中于晚太古代(2 700 Ma至约2 800 Ma)、早元古代(2 000 Ma至约2 500 Ma)、中元古代(1 100 Ma至约1 500 Ma)和新元古代(700 Ma至约800 Ma),推测原岩为新元古代沉积岩。片岩的Nd同位素组成变化较大,初始ε_Nd值(回扣至750 Ma)为-20.2~-1.4,暗示剥蚀区的物质组成复杂。相似的碎屑锆石U-Pb年龄分布特征也普遍地记录在扬子陆块的基底岩石或沉积盖层中。新元古代岩浆岩广泛分布于宿松岩群、大别—苏鲁造山带超高压变质地体乃至扬子陆块边缘,指示宿松高压变质地体具有扬子陆块属性和相似的地壳演化历史。     

河北金家庄地区长英质碱性杂岩的特征及成因

河北金家庄地区产出的长英质碱性杂岩,由两套岩石组成(早期正长质杂岩和晚期钾长石岩),空间上与超基性岩密切伴生,均受东西向断裂控制。长英质碱性杂岩的岩石化学成分,高SiO_2和K_2O+Na_2O,低FeO,Fe_2O_3和MgO;里特曼指数为7.14～9.75;FeO/MgO为1.73～2.18;稀土总量偏低,无铕亏损;~(87)Sr/~(88)Sr值为0.706;δ~(18)O为8.10‰～10.3‰;熔融包裹体的均一温度为925℃。早晚两期岩石的同位素年龄分别为260Ma和187.5Ma。这套长英质碱性杂岩属幔源玄武岩浆分异的产物。     

新疆阿尔泰别也萨麻斯稀有金属矿床含矿伟晶岩与花岗岩围岩成因关系

别也萨麻斯矿床是目前新发现的分布在新疆北阿尔泰以Li矿化为主的花岗伟晶岩型稀有金属矿床,具有独特性和代表性。矿区发育Li-Nb-Ta矿化和Nb-Ta矿化两类伟晶岩,二云母二长花岗岩是含矿伟晶岩脉群的直接围岩。在系统的野外地质特征调查(包括野外露头和钻孔岩芯赋矿岩系、矿化特征、蚀变类型等的详细观察)基础上,对含矿伟晶岩和二云母二长花岗岩开展了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和原位Hf同位素研究。获得锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄分别为(151.0±1.8)Ma和(449.0±4.2)Ma,含矿伟晶岩形成于晚侏罗世,二云母二长花岗岩则形成于晚奥陶世。含矿伟晶岩和二云母二长花岗岩的ε_Hf(t)值分别为0.62～1.30和1.35～6.07,二阶段Hf模式年龄为1 161～1 118 Ma和1 345～1 037 Ma。含矿伟晶岩的ε_Hf(t)值较花岗岩小得多,二阶段Hf模式年龄与形成年龄的差值较花岗岩大得多,表明两者是阿尔泰造山带在不同演化阶段下的产物。悬殊的年龄差、不同的大地构造背景与不同的形成物源表明别也萨麻斯稀有金属矿床含矿伟晶岩与二云母二长花岗岩在成因上并无联系,近矿花岗岩围岩并非含矿伟晶岩脉的真正母体。     

江西德兴地区朱砂红斑岩铜矿成岩成矿年代学特征及其地质意义

江西德兴斑岩铜矿是中国东部大型斑岩铜矿,由朱砂红、铜厂及富家坞三大矿床组成。在前人研究基础上,对德兴地区朱砂红斑岩铜矿含矿花岗闪长斑岩进行锆石SHRIMP U-Pb年代学和磷灰石ID-TIMS U-Pb年代学研究。结果表明:花岗闪长斑岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄为（171.3±1.7）Ma,平均标准权重偏差（MSWD）为1.4;热液蚀变磷灰石ID-TIMS U-Pb年龄为（170.6±1.0）Ma,MSWD值为0.49。上述年龄数据表明:朱砂红斑岩铜矿含矿斑岩侵位和铜钼成矿作用均发生在中侏罗世,从岩浆侵位到热液成矿具有较短的岩浆热液演化过程。     

桂东地区鹰扬关构造混杂岩40Ar/39Ar年龄及其构造意义

鹰扬关构造混杂岩出露于湘粤桂三省(区)交界处,构造上位于扬子陆块与华夏地块结合带西南段。对鹰扬关构造混杂岩变质沉积岩和变质火山碎屑岩中绢云母及白云母开展了⁴⁰Ar/³⁹Ar年代学研究,获得了(377.8±2.6)、(320.4±2.1)、(287.6±2.1)、(227.4±1.5)、(223.5±1.5)Ma的坪年龄和(209±10)、(172±48)Ma的等时线年龄,分别记录了泥盆纪晚期、石炭纪晚期、二叠纪早期、三叠纪晚期和侏罗纪中期的构造热事件改造。这一系列定年结果表明鹰扬关构造混杂岩从晚古生代到早中生代经历了复杂的构造演化过程,佐证了对鹰扬关构造混杂岩构造变形序列的认识,为区域构造过程的探讨和对比提供了更精准的约束。     

湖南花垣矿集区李梅铅锌矿床闪锌矿Rb-Sr定年与成矿物质示踪

李梅铅锌矿床位于扬子克拉通东南缘花垣矿集区北段,预测铅锌储量为300×10⁴ t,是该区铅锌矿床的典型代表。该矿床铅锌矿体呈层状、似层状,受地层与构造的控制,主要赋存于下寒武统清虚洞组下段第三亚段地层藻灰岩中。为获得该矿床的成矿年龄,探讨其成矿物质来源,采用闪锌矿Rb-Sr定年方法,对主成矿期形成的闪锌矿单矿物进行Rb-Sr同位素组成测定,获得的等时线年龄为(464±12)Ma(平均标准权重偏差为0.97),成矿时代为中奥陶世,成矿早于花垣矿集区南段的狮子山铅锌矿床(成矿时间为(410±12)Ma)和柔先山铅锌矿床((412±6)Ma),推断在花垣矿集区范围内发生了郁南运动和广西运动导致的两期成矿事件,整个矿集区成矿时限跨度大约为70 Ma。李梅铅锌矿床成矿时代明显晚于赋矿地层时代,该矿床的形成可能与郁南运动形成伸展构造引起的构造热液活动有关。闪锌矿的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值为0.709 56～0.711 14,(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i值为0.709 380±0.000 018,成矿流体具有高于赋矿围岩的高Sr同位素比值,推断成矿物质应主要源自具有高⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值和高Pb、Zn丰度的下伏寒武系石牌组和牛蹄塘组。     

广西苍梧县武界钨钼矿点成岩成矿年龄及岩体地球化学特征

广西苍梧县武界钨钼矿点是大瑶山南缘新发现的与花岗闪长岩有关的矽卡岩一石英脉型钨钼矿点。为了评价其找矿前景,对其成岩成矿年龄和与成矿有关的花岗闪长岩地球化学特征进行了研究。结果表明,与成矿有关的花岗闪长岩LA-ICP-MS锆石u-Pb年龄加权平均值为（434．5±0．84）Ma,6个辉钼矿Re-0s模式年龄加权平均值为（438．4±3．3）Ma,上述年龄与相邻的社洞钨钼矿床成岩成矿年龄基本相同,即大致集中在（435±5）Ma,证实上述两个矿床（点）钨钼矿均形成于早志留世（加里东期）,与花岗闪长岩密切相关。武界矿点与相邻的社洞钨钼矿床具有类似的成岩成矿条件、岩体地球化学特征和蚀变矿化特征,具有一定的找矿前景。近年的新资料表明,大瑶山地区可划分出加里东期斑岩-矽卡岩-石英脉型钨钼铜矿成矿系列。该成矿系列是今后大瑶山地区寻找矽卡岩一斑岩型W-Mo-Cu矿床的主攻方向之一。     

东昆仑三通沟锰矿成矿年代约束:碎屑锆石U-Pb和黑色页岩Re-Os年代学

三通沟海相沉积型锰矿是近年来东昆仑地区锰矿找矿工作的新突破。对三通沟锰矿中两件粉砂岩样品进行LA-ICP-MS碎屑锆石U-Pb定年,获得年龄为(1 497±17)～(427±4)Ma,主要集中在441和473 Ma两个峰值附近,最年轻的碎屑锆石年龄为(427±4)Ma,表明其沉积时代晚于427 Ma,并且指示其沉积物质来源于纳赤台群中段。三通沟锰矿黑色页岩Re-Os等时线年龄为(387.4±6.2)Ma,表明其成矿作用中成岩转化过程的时间为中泥盆世,而锰质的初始沉淀早于这个时间。综合同位素定年结果,将三通沟锰矿的沉积时代限定在晚志留世—中泥盆世。结合早古生代海相沉积型锰矿矿床成因的主流观点,探讨三通沟锰矿的成矿作用与原特提斯洋俯冲作用之间的关系,认为早古生代原特提斯洋的俯冲闭合是三通沟锰矿成矿的主要原因,三通沟锰矿的成矿时代与原特提斯洋闭合时间基本一致。     

新疆阿尔金断裂北缘喀腊大湾铜多 金属矿床地质特征及控矿因素

通过对区域含矿岩系、火山作用、构造演化与矿产等开展地质调查表明:这些矿床产于塔里木地块古陆缘 红柳沟-拉配泉元古代裂谷带、喀腊达坂大断裂北侧,含矿地层为蓟县系卓阿布拉克组变质火山岩,具有典型的 双峰式火山岩建造特点,成矿作用发生于火山喷发旋回的间歇期。通过对典型矿床喀腊大湾铜多金属矿床地质 特征及控矿因素研究,表明该矿床具明显的矿化分带和蚀变分带,δ(34S)测定反映硫大部分来源于海水,成因类 型属与海相火山作用有关的喷气-喷流型硫化物矿床,该矿床的主要控矿因素为海相沉积地层、火山喷发的间歇 期和断裂构造等,变质作用对成矿有一定的富集作用。     

西昆仑塔什库尔干铁矿带矿床类型、成因及成矿规律

在对西昆仑塔什库尔干地块地质演化、含矿岩系、锆石U-Pb同位素年代学和典型铁矿床进行研究的基础上,总结了区域含矿建造的特征、时代、矿床类型及成矿规律。结果表明:西昆仑塔什库尔干地块原“布伦阔勒群”实际上发育古元古代(2 100~2 500 Ma)、寒武纪早期(510~540 Ma)等两期沉积成矿事件,同时在中晚元古代(800~1 800 Ma)和海西期—印支期(200~410 Ma)分别发生过强烈的变质和变形作用,局部富矿的形成可能与后期热液的叠加改造作用有关。区域铁矿可划分为两类:一为条带状铁建造遭受后期热液叠加改造的沉积变质型铁矿床,如赞坎、莫喀尔和吉尔铁克沟铁矿床,其形成环境为早元古代活动陆缘的弱氧化—还原的浅海相沉积环境,成矿物质来源于海底热液对基性火山岩的淋滤及少量陆源物质的风化;二为早寒武世海相火山-喷流沉积型铁矿床,如喀来子、老并和叶里克铁矿床,其形成条件为半深海—浅海相、弱氧化—半氧化的断陷盆地环境,成矿成岩物质主要来源于海底热水沉积及陆源物质。根据区域成矿规律,推测卡拉本—喀来子—莫拉赫一带是寻找早寒武世与海底喷流成矿系统有关的铁-多金属矿的有利地区,吉尔铁克沟—赞坎北地区、莫喀尔及其以南地区是赞坎铁矿带的北延和南延,是寻找古元古代沉积变质型铁矿的有利地区。     

辽宁排山楼金矿床黑云母花岗岩成岩时代及地质意义

排山楼金矿床是华北克拉通北缘东段赤峰—朝阳—阜新金矿成矿带中的韧性剪切带型金矿,矿体主要赋存于EW向韧性剪切带的太古宙变质岩中。选择控矿韧性剪切带北部的黑云母花岗岩为研究对象,对其进行了全岩主量、微量元素地球化学特征分析及LA-ICP-MS锆石U-Pb定年研究,探讨其成因类型、形成时代和构造背景。地球化学特征表明,岩石属于I型高钾钙碱性、准铝质—弱过铝质花岗岩,富集轻稀土元素及大离子亲石元素,呈弱的负Eu异常,亏损高场强元素,具有活动大陆边缘岩浆岩的地球化学亲缘性。锆石U-Pb定年结果显示,黑云母花岗岩侵入时代为早白垩世燕山期（(121.8±1.1)Ma）。通过野外观察黑云母花岗岩与控矿韧性剪切带之间的接触关系,对比岩矿间微量元素、同位素特征,结合华北克拉通区域构造演化,认为排山楼金矿床形成于岩石圈伸展的构造背景之下,成矿时代为早白垩世晚期,是韧性剪切作用导致矿源层成矿元素发生活化、迁移、富集的产物。