吉林中部小蜂蜜顶子组火山岩的形成时代及其地质意义:锆石U-Pb年代学和Hf同位素组成证据

本文对出露于吉林省中部地区的小蜂蜜顶子组标准剖面的流纹岩（样品号：JH21-1）和非标准剖面小蜂蜜顶子组的安山岩（样品号：JX1-1）进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学以及Hf同位素组成研究。2个样品中的锆石均呈自形-半自形,CL图像上显示条痕状吸收或典型的岩浆振荡生长环带,结合其Th/U比值（0.27~0.81）,均暗示了它们的岩浆成因。定年结果表明：流纹岩（JH21-1）中锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为（192±2）Ma （MSWD=4.8）,其形成于早侏罗世;安山岩（JX1-1）中锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为（172±1）Ma （MSWD=0.27）,表明其形成于中侏罗世。前者与标准剖面时代一致,后者与小蜂蜜顶子组并非同一套火山岩。而2个样品中锆石的Hf同位素组成较为均一,ε_Hf（t）值为+5.25~+9.37,二阶省模式年龄为803~1 177 Ma,暗示它们起源于中-新元古代新增生陆壳物质的部分熔融。综上所述,吉林中部地区侏罗纪岩浆事件至少可以划分为两期--早侏罗世和中侏罗世,结合区域构造演化历史,可以认为吉林省中部地区早-中侏罗世火山岩的形成应与古太平洋板块俯冲于欧亚大陆之下的地质作用相联系。     

伊通放牛沟多金属硫铁矿床地质特征

吉林伊通放牛沟硫铁矿是吉林省三大硫铁矿之一,规模中型。伊通放牛沟多金属硫铁矿产于以海相火山-沉积为主的地层中。属于海底火山-沉积型热水喷流型多金属矿床。矿体赋存在奥陶系上统石缝组中;矿床成因主要特点是:①层控矿;②海相火山活动与成矿物质来源关系密切;③硫同位素测定资料接近陨石硫,与日本黒矿相近;④Co/Ni比值>1,亦与日本黒矿相近,具有海底热流沉积的块状硫化物矿床面貌;⑤包体测温为320~370℃,PH值为7.5~7.7,Eh值为140~225 mv。为中温弱碱性环境下形成。     

吉林省伊通地区早二叠世火山岩成因——锆石U-Pb年代学和岩石地球化学证据

吉林省中部伊通地区火山岩大地构造上位于华北板块北缘东段。本文对其进行了岩相学、LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学和岩石地球化学特征的研究,进而探讨了火山岩的成因。伊通地区玄武安山岩中锆石均呈自形—半自形,具有明显的岩浆震荡生长环带和较高的Th/U值,表明其为岩浆成因。锆石定年结果表明玄武安山岩形成于(285±2)Ma,即早二叠世。伊通地区早二叠世火山岩的岩石组合为玄武安山岩和安山岩,样品SiO₂质量分数为51.29%～58.91%,Mg^#值为39～66,属于拉斑系列,相对富集轻稀土元素(LREEs)、大离子亲石元素(LILEs),亏损高场强元素(HFSEs)。综合研究认为伊通地区早二叠世火山岩岩浆来自受俯冲流体交代的亏损地幔楔,形成于古亚洲洋南向俯冲的活动大陆边缘环境。结合区域研究成果,认为华北板块北缘早二叠世处于古亚洲洋南向俯冲作用之下。     

吉林中部地区余富屯组形成时代及构造意义

本文对吉林中部地区余富屯组中英安质凝灰岩和英安岩进行了岩石学、锆石U-Pb年代学及地球化学的研究,确定了余富屯组的形成时代和构造意义。英安质凝灰岩中锆石多呈半自形,发育振荡生长环带,具有较大的Th/U比值(0.52～1.68),以及强烈的Eu负异常和明显的Ce正异常,表明其为岩浆成因。定年结果显示英安质凝灰岩中锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄有4组：(247±1)Ma、(262±2)Ma、316 Ma和427 Ma。英安岩中锆石呈半自形,Th/U比值为0.39～0.90,锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为(187±1)Ma,即形成于早侏罗世。因此,余富屯组为不同时代岩片组成的构造混杂岩,此外,样品中锆石微量元素显示其源岩形成于弧/造山带环境。综合区域资料,认为余富屯组至少存在早石炭世、早三叠世和早侏罗世的岩石。其构造混杂的时代下限为早侏罗世。余富屯组杂岩反映了早侏罗世—早白垩世时期古太平洋板块俯冲背景之下区域构造改造作用的存在。     

青藏高原中部麻米地区晚侏罗世火山岩岩石成因及其地质意义

在青藏高原中部中拉萨地块之上新识别了一套晚侏罗世-早白垩世早期岩浆岩,本次对其中麻米地区出露的火山岩进行了锆石U-Pb定年与全岩主微量元素分析研究工作.测年结果显示麻米火山岩形成于晚侏罗世（152~150 Ma）,岩石地球化学具有高SiO₂、高全碱含量（Na₂O+K₂O）、低MgO、低P₂O₅的特征,并显示明显的Eu、Sr、Ba等元素的亏损,具有高分异I型花岗质岩石的特征.结合区域上报道的同期中酸性侵入岩资料,麻米酸性火山岩起源于古老地壳物质重熔并经历了广泛的结晶分异作用.本文研究表明中拉萨地块上晚侏罗世-早白垩世早期岩浆作用形成于洋壳俯冲背景,应该是新特提斯洋北向俯冲过程中引发的弧型岩浆事件.      

浙江天目山地区次火山岩锆石U-Pb年龄及地质意义

通过对浙江天目山火山盆地进行详细的野外地质调查,在圈定火山机构,划分火山岩性岩相的基础上,对该火山机构的次火山岩和邻区的火山岩进行岩石学、地球化学和锆石U-Pb同位素年代学研究。结果表明:所研究的岩石具准铝质特征,轻、重稀土元素分异较显著,是晚期岩浆作用的产物,形成于火山弧构造环境。测得次火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为126.0+1.0/-2.0 Ma和132.0+4.0/-3.0 Ma,表明该区火山喷发具有阶段性和持续性,天目山地区火山作用的时间上限约为126 Ma,可与华南地区燕山期火山活动进行对比。     

辽宁辽河群高家峪组火山岩锆石U-Pb年代学及其地质意义

处于龙岗地块和狼林地块之间的古元古代辽吉构造带内分布有大量的变质沉积-火山地层,在辽宁地区称为辽河群.对于辽河群沉积时限及其内部各岩组之间关系的认识一直存在分歧.为了限制古元古代变沉积岩（辽河群）的沉积时限及其内部各层位间关系,选择辽东地区高家峪组火山岩进行锆石U-Pb LA-ICP-MS年代学研究.测年结果显示高家峪组代表岩石成岩年龄的岩浆活动有4期2 179~2 145 Ma、2 079 Ma、1 985 Ma、1 928 Ma.结合前人已发表辽河群火山岩年代学数据显示,辽河群火山活动主要集中在3期:第1期（2 210~2 140 Ma）早期岩浆活动主要为酸性火山岩,在末期显示双峰式火山岩组合;第2期（2 100~2 050 Ma）岩浆活动以基性岩浆活动为主;第3期（2 000~1 960 Ma）岩浆活动也显示双峰式火山岩组合.辽河群火山岩的形成年龄将其沉积时限限制于2 229~1 928 Ma,沉积作用至少持续了300 Ma.火山岩年代学结果显示,辽河群浪子山组、里尔峪组、高家峪组和大石桥组火山岩形成时代呈现互相交替穿插关系,没有显示规律性的上下有序关系.结合野外辽河群各岩组之间多以韧性剪切带形式接触,认为辽河群各岩组之间不是从底到顶的有序沉积,而是“整体无序,局部有序”.      

辽宁辽阳地区辽河群酸性火山岩锆石U-Pb年代学及其地质意义

辽宁省辽阳地区出露有大面积的古元古代辽河群地层,在辽河群里尔峪组及高家峪组中识别出一套酸性火山岩。本文通过对酸性火山岩同位素年代学及地球化学研究,用以限定辽河群形成时代,并进一步探讨其形成的动力学背景。这套酸性火山岩岩性包括流纹岩、变流纹质含角砾凝灰岩、角岩化流纹岩和弱硅化流纹岩,对其中6件样品利用LA-ICP-MS锆石U-Pb方法测年。CL图像显示辽河群酸性火山岩中的锆石均具典型的岩浆振荡环带结构和较高的Th/U比值,显示为岩浆锆石。锆石U-Pb年龄可分为3期:2190~2180Ma、2110~2100Ma、1970~1960Ma,结合其中存在继承锆石的结果认为辽河群至少存在3期岩浆活动,将辽河群形成时代限制于2.19~1.96Ga,其形成时代大约持续了230Myr左右。野外接触关系的观察及酸性火山岩的年代学特征从另一个方面揭露辽河群总体为一套无序、局部有序的构造地层,各岩组间不存在上下关系。前人研究表明"辽吉花岗岩"形成年龄为2.16Ga,通过野外观察其与辽河群之间均为构造接触。D1442-1和D1444-2两个样品锆石U-Pb测年结果为2180±12Ma、2190±13Ma,均略早于"辽吉花岗岩",结合其与辽河群野外关系,认为"辽吉花岗岩"应该不是作为沉积基底,而是与辽河群为同一构造运动的产物。辽河群流纹岩Al_2O_3含量16.33%~16.90%,K_2O含量4.62%~4.77%,K_2O+Na_2O含量5.97%~7.54%,含铝指数(A/CNK)比较高为1.27~1.50,为过铝质岩石,显示富铝、高钾特征。此外流纹岩轻稀土富集,重稀土亏损,轻重稀土分馏明显,具有明显的负铕异常,亏损Ba、Sr、Ti,较高的Zr及(Zr+Nb+Ce+Y)含量、10000Ga/Al比值等特点都显示为A型花岗岩,说明其形成于地壳减薄环境。本文在辽河群中识别出一套酸性火山岩与前人在南辽河群识别出的变质流纹岩组成了酸性端元(2201~1960Ma),同时期存在的基性火成岩(2198~1869Ma)为基性端元,证明了辽河群"双峰式火山岩"的存在,暗示辽河群形成于伸展拉张环境。     

三江北段贡觉三叠纪火山岩年代学、地球化学特征及其地质意义

三江北段贡觉三叠纪火山岩是金沙江古特提斯洋向西俯冲消减及随后的弧陆碰撞造山作用的产物,主要由玄武岩、安山质熔结凝灰岩和安山岩等组成,对探讨金沙江古特提斯构造-岩浆演化过程具有重要意义.对贡觉火山岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和全岩主、微量元素研究.其中代表性样品安山质熔结凝灰岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,锆石23个分析点的206Pb/238U年龄为243~233 Ma,206Pb/238U加权平均年龄为238.3±1.3 Ma（MSWD=1.7,n=23）,代表了岩浆的结晶年龄为中-晚三叠世.地球化学分析表明,火山岩以低钛（0.52%~0.91%）、中镁（3.38%~7.22%）、富钠（3.63%~4.66%）、贫钾（0.09%~4.05%）、富集轻稀土元素（LREE/HREE=4.09~13.27）和大离子亲石元素（Th、U、La、Sm）、亏损高场强元素Nb和Ta（Nb=2.51×10-6~24.5×10-6、Ta=0.22×10-6~1.89×10-6）为特征,La/Nb值（2.13~2.89）较高、Nb/Th值（1.12~1.62）相对较低,具有与岛弧型或晚碰撞造山型火山岩相似的主-微量元素组成特征.贡觉中-晚三叠世火山岩代表了金沙江古特提斯演化过程中晚碰撞造山阶段的岩浆响应,推测是晚碰撞过程中残留的金沙江洋壳物质与岩石圈地幔物质相互作用的结果.      

大兴安岭中南段罕山林场地区玛尼吐组安山岩年代学、地球化学特征及其地质意义

玛尼吐组是在大兴安岭地区的重要地层单元. 本文对大兴安岭中南段罕山林场地区玛尼吐组火山岩进行LA-ICP MS 锆石U-Pb 定年和岩石地球化学分析。LA-ICP MS锆石U-Pb定年结果显示,四件安山岩样品分别形成于144.0±2.8Ma、144.6±2.1Ma、148.0±2.0Ma及151.4±2.6Ma,说明研究区玛尼吐组安山岩时代归属晚侏罗世。从岩石地球化学特征看,玛尼吐组安山岩与中国安山岩相比,下列成分的含量偏高：SiO2(50.4%~62.38%)、TiO2(0.92%~1.74%)、Al2O3(14.2%~18.34%)、CaO(4.84%~9.39%)、Na2O(2.68%~4.97%);含量相当的成分是：Fe2O3(2.91%~7.83%)、K2O(1.48%~3.27%)、P2O5(0.08%~0.52%;而下列成分的含量偏低：FeO(0.74%~4.67%)、MnO(0.04%~0.16%)、MgO(0.92%~5.06%);因此它是一套准铝质高钾钙碱性系列安山岩。稀土总量（ΣREE）较低,介于95.88×10-6~186.76×10-6之间,轻、重稀土分异明显（LREE/HREE=5.24~9.75,(La/Yb)N=4.84~13.21）;具轻微负铕异常（δEu=0.78~1.11）。微量元素富集大离子亲石元素（Rb、Ba、K、Pb、Sr）和LREE,亏损高场强元素（Nb、Ta、Ti、P）和HREE。火山岩浆来源于俯冲流体交代的地幔楔部分熔融;形成于大陆边缘弧,与太平洋板块俯冲后的陆内伸展作用相关。     

青海门源地区红沟铜矿床含矿基性火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄

对红沟铜矿床含矿火山岩进行高精度锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素测年,获得单颗粒锆石的加权平均年龄为443.2 Ma±1.2Ma。红沟铜矿床形成时代为晚奥陶世,形成环境为晚奥陶世陆缘裂谷环境。高精度年龄的获得对于整个祁连山地区产于陆缘裂谷环境的铜多金属矿床的成矿时代和成因研究具有重要意义。     

柴北缘托莫尔日特地区变基性火山岩年代学、地球化学特征及地质意义

托莫尔日特-赛坝沟蛇绿混杂岩带位于柴北缘结合带东段,对该蛇绿混杂岩带中的变火山岩进行了系统的年代学及岩石地球化学研究。结果表明,变基性火山岩SiO₂含量为47.78%～50.01%,MgO含量为4.52%～9.36%,~TFeO含量为8.00%～14.94%,K₂O含量为0.04%～0.80%,Na₂O含量为1.02%～4.20%,具典型的拉斑玄武质岩浆特征。微量元素上表现出轻稀土元素弱亏损,富集大离子亲石元素,亏损Nb、Ta等高场强元素特征,表明该基性岩很可能形成于弧后盆地环境。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示,变基性火山岩年龄为480.1±1.8 Ma。综合区域地质资料,认为原特提斯洋在早奥陶世已经开始了俯冲消减作用。     

吉林果松盆地早白垩世果松组火山岩年代学及其地质意义

以果松盆地果松组火山岩为研究对象,对标准剖面安山岩进行了精确的锆石U-Pb定年分析,旨在确定其形成时代。样品中的锆石多呈自形-半自形晶,振荡环带发育,Th/U比值在0.48~2.77之间,显示其典型的岩浆成因。锆石U-Pb定年结果显示,原定中晚侏罗世的果松组火山岩形成于130 Ma(加权平均年龄为130±2 Ma,MSWD=0.48)或129 Ma(加权平均年龄为129±2 Ma,MSWD=0.14),应划归为早白垩世。根据果松盆地中生界岩石组合特点,结合新获得的火山岩测年数据和生物化石种群特征,重新厘定果松盆地中生代地层序列,进而讨论了果松盆地与邻区白垩纪地层单元的地层对比关系。     

青海门源地区红沟铜矿床含矿基性火山岩 LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄

对红沟铜矿床含矿火山岩进行高精度锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素测年,获得单颗粒锆石的加权平均年龄为443.2 Ma±1.2Ma。红沟铜矿床形成时代为晚奥陶世,形成环境为晚奥陶世陆缘裂谷环境。高精度年龄的获得对于整个祁连山地区产于陆缘裂谷环境的铜多金属矿床的成矿时代和成因研究具有重要意义。     

青海门源地区红沟铜矿床含矿基性火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄

对红沟铜矿床含矿火山岩进行高精度锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素测年,获得单颗粒锆石的加权平均年龄为443.2Ma±1.2Ma。红沟铜矿床形成时代为晚奥陶世,形成环境为晚奥陶世陆缘裂谷环境。高精度年龄的获得对于整个祁连山地区产于陆缘裂谷环境的铜多金属矿床的成矿时代和成因研究具有重要意义。     

新疆于田县阿羌火山岩的时代再讨论

阿羌火山岩作为一个独立的地质构造单元在西昆仑的地质演化中扮演着重要的角色。为了调查阿羌火山岩的年龄,在阿羌火山岩的不同部位中采集了5件样品,进行LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb定年。其中2件样品没有获得有效年龄,另外3件样品得到4个年龄数据:485Ma、461Ma、432Ma、145Ma,反映该带经历了加里东、华力西、燕山等运动。该结果对重新认识和研究西昆仑的地质演化历史具有重要的地质意义。     

西藏谢通门县查布地区中新世火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

西藏地勘局地质二队在谢通门县查布地区1∶5万区域地质调查中新解体出一套火山岩地层,其岩性以安山岩、流纹岩、火山角砾岩及凝灰岩为主,岩层总厚度在研究区由东向西减小。用LA-ICP-MS技术对流纹岩、安山岩2件样品中的锆石进行U-Pb同位素测定,其~(206)Pb/~(238)U年龄加权平均值分别为:流纹岩中有2组年龄15.12±0.29Ma(MSWD=1.8,n=8)、45.39±0.56Ma(MSWD=0.93,n=14),安山岩中有4组年龄15.29±0.16Ma(MSWD=1.4,n=59)、51.9±2.3Ma(MSWD=3.5,n=7)、45.2±1.4Ma(MSWD=3.8,n=10)、38.5±0.93Ma(MSWD=1.08,n=5)。据此将该套火山岩喷发时限确定为15Ma左右,划归于布嘎寺组。     

大兴安岭西坡额仁陶勒盖银多金属矿区火山岩岩石成因及其地质意义:年代学、地球化学特征

为揭示额仁陶勒盖银矿床火山岩与成矿作用的关系,对矿区内赋矿围岩火山岩展开了系统的年代学和元素地球化学研究。成果揭示:(1)赋矿围岩粗面安山岩的单颗粒锆石U-Pb年龄为(173.4±4.6)Ma;(2)粗面安山岩具有富集大离子亲石元素、亏损高场强元素以及弱的负铕异常的特征;对比洋壳成分,成矿元素呈现强烈亏损V、Cr、Ni、Co、Mo、Cu,富集W、Bi、Pb和相对富集Au、As、Sb、Te以及相似的Zn、Ag、B含量为特征。结合前人的研究成果,认为矿区内火山岩是成矿早期的产物,岩浆起源于流体交代过的大洋性质的岩石圈地幔,岩浆演化过程中有少量斜长石等矿物分离结晶作用和微弱的地壳物质混染,形成的构造环境可能为华北板块、蒙古块体与西伯利亚板块对接碰撞后的初期地壳伸展环境,且该阶段火山作用不具有直接提供成矿流体的属性,提供成矿流体的岩浆作用可能是早白垩世早期石英二长斑岩岩浆(138 Ma)。