南拉萨地块中部早侏罗世仁钦则花岗闪长岩成因及其地质意义

青藏高原拉萨地块南部新特提斯洋的打开和俯冲时间,目前还未得到统一的认识.南拉萨地块上广泛发育早中生代花岗质岩石,为探讨亚洲-印度大陆碰撞前的新特提斯洋俯冲过程提供了天然样品.对仁钦则地区一套花岗闪长岩进行了详细的年代学、元素和同位素地球化学分析.锆石U-Pb定年结果显示,这套花岗闪长岩主要形成于180 Ma左右,为早侏罗世岩浆活动产物.仁钦则花岗闪长岩具有相对较高的SiO₂含量（62.77%～64.18%）、较低的K₂O/Na₂O（0.29～0.60）和A/CNK值（0.90～0.98）,表明其属于Ⅰ型钙碱性岩石系列.岩石明显富集Ba、U等大离子亲石元素而亏损Nb、Ta等高场强元素,具有弧岩浆岩的地球化学特征.花岗闪长岩具有较高的CaO含量、较低的全碱和Al₂O₃含量,与含水的变基性岩部分熔融形成的熔体成分一致.锆石Ti和全岩Zr饱和温度计结果显示花岗闪长岩可能形成于下地壳源区.仁钦则花岗闪长岩具有较低的（87Sr/86Sr）_i（0.703 671～0.703 794）、较高的ε_Nd（t）（5.41～5.66）和锆石ε_Hf（t）值（12.6～14.8）,进一步表明其很可能为新生基性下地壳的部分熔融产物.综合分析认为,仁钦则花岗闪长岩主要形成于新特提斯洋北向俯冲背景之下,新特提斯洋的打开时间至少在晚三叠世之前.      

内蒙古中部达茂旗地区三叠纪花岗岩和钾玄岩的地球化学、年代学和Hf同位素特征

内蒙古索伦山缝合带南侧达尔罕茂明安联合旗北部分布有车根达来花岗闪长岩-闪长岩和西别河火山岩。车根达来花岗闪长岩为高钾或中钾钙碱性系列岩石,化学成分相当于埃达克岩。闪长岩为中钾钙碱性系列岩石,呈大小不等的包体产于花岗闪长岩中,化学成分相当于正常岛弧深成岩。但是,花岗闪长岩[εHf(t)=-4.56～-1.56]和闪长岩[εHf(t)=-5.01～-1.88]锆石Hf同位素组成指示其源区为古老的(镁铁质)陆壳或富集地幔。锆石SHRIMPU-Pb定年给出车根达来花岗闪长岩的年龄为245Ma±1Ma,闪长岩包体的形成年龄为239Ma±2Ma。西别河火山岩为钾玄岩,喷发年龄为224Ma±2Ma。火山岩以大量的、年龄分散的捕虏晶(260～1556Ma)为特征,指示了大陆背景。这些三叠纪侵入岩和火山岩形成于古亚洲洋闭合(中晚二叠世)之后,没有明显的构造变形,应为中亚造山带的造山后演化的岩浆岩记录。     

青海省赛支寺花岗闪长岩及其暗色包体成因:锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和Sr-Nd-Hf同位素制约

祁连造山带分为南祁连、中祁连和北祁连构造带.赛支寺岩体位于中祁连与南祁连构造带的结合部位.首次发现了赛支寺花岗闪长岩及其暗色包体,然而对于暗色包体的成因机理以及与寄主岩石之间的成因联系仍存在很多争议.并对其进行了系统的锆石U-Pb年代学、Lu-Hf同位素、岩石地球化学以及Sr-Nd同位素地球化学研究,探讨赛支寺岩体及其暗色包体的成因及动力学背景.LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学表明,赛支寺花岗闪长岩形成于446.1±1.3 Ma,包体形成于446.0±1.0 Ma,两者在误差范围内一致,排除了包体为捕虏体成因.暗色包体具较低的SiO₂含量、较高的Na₂O/K₂O比值,低Sr/Y、La/Yb比值,与寄主岩稀土配分曲线基本一致,但LREE相对较低;86Sr/87Sr=0.706 4~0.706 7,ε_Nd(t)=-7.38~-7.97;发育针状磷灰石,形成于岩浆混合作用.寄主岩SiO₂=66.45%~68.12%,Na₂O/K₂O=0.80~0.97,A/CNK=0.91~1.03,显示准铝质-弱过铝质岩浆特点;富集大离子亲石元素Rb、Th、U、K,亏损Nb、Ta等元素,高Sr/Y、La/Yb比值,轻稀土富集,弱负Eu异常;86Sr/87Sr=0.709 3~0.709 5,ε_Nd(t)=-1.75~-1.03,与祁连造山带I型花岗岩相似;锆石ε_Hf(t)=1.7~6.8,T_DM2=995~1 750 Ma.综上所述认为,寄主花岗闪长岩形成于壳幔岩浆混合.结合区域地质背景,赛支寺花岗闪长岩形成于俯冲背景下,幔源岩浆上涌,侵入到下地壳中,造成下地壳物质熔融,由这种既有幔源物质又有古老地壳物质的花岗岩岩浆形成.      

南澜沧江带曼兵岛弧花岗岩成因与构造启示:元素地球化学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素约束

昌宁-孟连缝合带是中国西南三江特提斯重要的古特提斯洋残余,但其消减过程仍然存在争议。南澜沧江构造带曼兵岛弧花岗岩体为探究古特提斯洋俯冲过程提供了新的线索。本文对曼兵花岗岩体内的片麻状黑云花岗闪长岩和斜长角闪岩进行了锆石U-Pb年代学、Hf同位素和全岩元素地球化学研究。二者的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为251. 5±2. 7Ma、253. 8±1. 1Ma和241. 8±0. 8Ma、259. 5±1. 9Ma,指示其为晚二叠世-早三叠世的岩浆活动产物。曼兵花岗闪长岩属于钙碱性到高钾钙碱性系列I型花岗岩,富集轻稀土元素和大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ba、Sr和高场强元素,具有Eu的负异常(δEu=0. 45～0. 69)。花岗闪长岩和斜长角闪岩~(176)Hf/~(177)Hf平均值分别为0. 2829035和0. 2829762,锆石εHf(t)平均值为11. 0和12. 5;地壳模式年龄tDM C加权平均值分别为578. 4Ma和469. 3Ma,类似俯冲相关的新生下地壳演化的岛弧花岗岩。曼兵花岗岩具有低的Ce/Pb(3. 89～6. 57)、Th/La(0. 32～0. 58)和Sm/La(0. 11～0. 15)指示了新生下地壳被上部围岩的混染。综合区域古特提斯洋演化历史,认为曼兵岛弧花岗岩体形成于洋陆俯冲向地块增生转换的构造环境,提出三江地区古特提斯主洋盆的闭合延续至早三叠世才完成。     

东昆仑沟里地区晚奥陶世花岗闪长岩地球化学特征及其对原特提斯洋演化的制约

原特提斯洋的俯冲时限以及俯冲极性还存在较大争议,对位于东昆仑造山带东端的昆南亚带中敖洼得花岗闪长岩体开展详细的LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、元素地球化学和同位素地球化学研究.结果表明,其单颗粒锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果为454±2 Ma,指示侵位时代为晚奥陶世.岩石Na₂O/K₂O比值为0.92~2.68,Mg#为39~43,A/CNK为1.00~1.03,属准铝质钙碱性-高钾钙碱性系列.岩石稀土元素标准化图显示右倾,(La/Yb)_N介于17~46,具有明显的轻重稀土分异及中等-弱的Eu负异常(0.48~0.96).花岗闪长岩富集大离子亲石元素(Rb、Ba、K、La、Sr),亏损高场强元素(Nb、Ta、P、Ti),Cr、Ni含量较低,Sr/Y均值为55.全岩(87Sr/86Sr)_i较为均一(0.705 9~0.706 3),ε_Nd(t)变化范围为-4.1~-1.9,对应的二阶段模式年龄为1.3~1.5 Ga,锆石ε_Hf(t)变化范围为+5.4~+9.2.敖洼得花岗闪长岩具有低镁埃达克质岩的特征,为俯冲洋壳部分熔融的产物,熔融后的洋壳残留应为含石榴子石角闪岩,岩浆演化过程中经历了角闪石和斜长石的分离结晶.微量元素组成特征指示岩体形成于火山弧环境,结合昆中断裂带内蛇绿岩及其两侧相关变质岩、弧花岗岩、弧后盆地火山岩等的综合对比,笔者认为昆中缝合带原特提斯洋(昆中洋)在晚奥陶世存在双向俯冲,敖洼得岩体形成于原特提斯洋的南向俯冲消减过程.      

藏北羌塘果干加年山花岗闪长岩的锆石U-Pb定年和Hf同位素特征

报道了藏北羌塘中部果干加年山地区花岗闪长岩的锆石U-Pb定年结果和Hf同位素成分。花岗闪长岩的锆石U-Pb定年结果为(225.1±2.4)Ma,与该地区的高压变质带的形成时代一致。样品中锆石的εHf(t)值为-9.8~-17.6,地壳Hf模式年龄为1 874~2 372Ma,表明花岗闪长岩为古元古代地壳物质部分熔融的产物。结合区域地质资料,该花岗岩体可能形成于板块消减的火山弧构造环境,与羌塘地区古特提斯洋的晚三叠世俯冲消减有关。     

东昆仑东段将军墓含矿岩体锆石U-Pb年代学、地球化学特征及其地质意义

将军墓含矿花岗闪长斑岩位于东昆仑造山带东段.通过岩石地球化学、锆石U-Pb年代学、Lu-Hf同位素研究,结果表明,含矿花岗闪长斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为218.8±1.3 Ma,形成于晚三叠世.含矿花岗闪长斑岩SiO₂含量为65.23%~67.25%,MgO含量1.50%~1.59%,Al₂O₃含量15.30%~15.75%,K₂O/Na₂O比值1.00~1.20,Mg#值43~44.表现富硅、富铝、富钾特征,显示高钾钙碱性系列;岩石具有轻重稀土分馏和轻稀土富集及负Eu异常特征,富集大离子亲石元素（LILE）,如Th、U、Rb、K;亏损高场强元素（HFSE）,如Nb、P、Zr等;锆石ε_Hf（t）=-1.7~+1.01,T_DM2=1 064~1 214 Ma,反映源区主体为中元古代下地壳.综合年代学、岩石学和地球化学证据,显示将军墓含矿花岗闪长斑岩源于中元古代下地壳重熔,并有少量地幔岩浆加入而发生不完全混合,含少量暗色微粒包体的含矿岩石.将军墓含矿花岗闪长斑岩形成于东昆仑晚三叠世碰撞后伸展环境,是东昆仑晚三叠世壳幔相互作用成岩-成矿的体现.该岩体不仅仅是东昆仑古特提斯构造岩浆事件的产物,同时具备良好的成矿条件,为东昆仑晚三叠世岩浆作用研究和寻找与之有关的斑岩型或热液型多金属矿床提供重要的证据.      

桂西南凭祥火山岩年代学、地球化学及Hf同位素研究——对古特提斯洋最晚北向俯冲事件的启示

华南西南缘凭祥地区位于特提斯构造域东端,华南与印支陆块碰撞缝合带的北部,该区出露的三叠纪中酸性火山岩是古特提斯洋俯冲过程中在华南陆块边缘形成的大陆弧产物,这些火山岩同时携带的大量来自华南陆块基底的捕获锆石为华南陆块的构造热事件研究将提供重要的信息。对凭祥地区三叠系北泗组英安岩进行了同位素年代学、地球化学及锆石Hf同位素研究,获得了一个英安岩样品的加权平均年龄为（227.8±1）Ma,这些英安岩具有高SiO₂、K₂O含量,极低的MgO、MnO和CaO含量,富集大离子亲石元素（Rb、Ba、Th和U）和亏损高场强元素（Nb、Ta）的特点,显示了典型的岛弧岩浆作用特征,代表古特提斯洋向北俯冲至华南陆块之下形成的大陆弧产物。其余两个英安岩样品中的70粒锆石主要为来自华南陆块基底的捕获锆石,其年龄数据变化区间较大,为1010~231 Ma,这些捕获锆石U-Pb年龄频谱分布主要集中在四个区间:11010~800 Ma（峰值900 Ma）,其锆石的ε_Hf（t）值为4.5~15.1,响应扬子和华夏陆块之间聚合-裂解-再聚合的构造演化事件,反应了其幔源岩浆的广泛参与;2720~620 Ma（峰值680 Ma）响应南华纪已拼合的扬子-华夏陆块的再次发生裂解;3490~400 Ma（峰值450 Ma）,其锆石的ε_Hf（t）值为2.2~-7.8,响应华南早古生代加里东运动有关的壳-幔相互作用岩浆事件;4280~230 Ma（峰值250 Ma）,其锆石ε_Hf（t）值为-13.6~-16.5,地壳模式年龄为2.3~2.1 Ga,代表了印支与华南陆块之间古特提斯洋俯冲闭合的岩浆事件。文章的研究结果揭示了凭祥北泗组英安岩与华南陆块的亲缘性,其结晶年龄限定了华南与印支陆块之间的古特提斯洋俯冲结束、陆-陆开始碰撞的最晚时限为中-晚三叠纪。      

西藏南木林县拉隆地区花岗闪长岩体的时代、岩石地球化学特征及构造背景

冈底斯印支期构造-岩浆-成矿的研究比较缺乏.以出露在冈底斯隆格尔-念青唐古拉复合古岛弧带的拉隆花岗闪长岩体为研究对象,通过野外地质调查、岩石学、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、岩石地球化学和锆石Lu-Hf同位素等方面的研究,探讨了其岩石成因和形成的构造背景.结果显示,拉隆花岗闪长岩体的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为223.5±3.9 Ma~225.4±4.9 Ma,形成于晚三叠世（T₃）,属印支晚期构造-岩浆活动的产物;花岗闪长岩体表现出低Ti（w（TiO₂）=0.46%~0.73%）,富Si（w（SiO₂）=63.24%~67.94%）、Al（w（Al₂O₃）=14.14%~15.85%）、Na（w（Na₂O）=2.58%~3.04%）、K（w（K₂O）=3.06%~4.89%）,高钾钙碱性-钾玄岩系列和弱过铝质的主量元素地球化学特征;岩体稀土总量∑REE为138.62×10-6~255.53×10-6,配分模式为轻稀土元素富集的右倾斜型,其（La/Yb）_N值为8.35~17.90,具明显的负Eu异常（Eu/Eu*=0.54~0.69）,无Ce异常（Ce/Ce*=0.92~1.02）;微量元素表现出Ba、Nb、Ta、Sr、Ti、P元素亏损和Rb、K、Th、U、Zr、Hf元素富集的特征.岩体的ε_Hf（t）为-6.4~2.5,其两阶段模式年龄t_DM2为980~1 479 Ma,相当于念青唐古拉群形成的地质时代.拉隆花岗闪长岩体属A型花岗岩,为古老下地壳物质部分熔融的岩浆产物,并有少量地幔物质的加入,形成于古特提斯俯冲碰撞形成的岛弧背景下局部拉张的构造环境.      

滇西“三江”地区临沧花岗岩基早-中奥陶世花岗质片麻岩的发现及其意义

前人对"三江"地区临沧花岗岩基早古生代的岩浆事件研究极少.在双江地区临沧花岗岩基中首次识别出早古生代花岗质片麻岩.采用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、微区原位Hf同位素分析,结合全岩地球化学特征,对2件花岗质片麻岩样品进行了系统的研究.获得锆石U-Pb年龄分别为476.9±1.9 Ma、465.7±1.9 Ma,表明这些花岗质片麻岩形成于早-中奥陶世.花岗质片麻岩SiO₂含量为70.67%~74.03%,K₂O/Na₂O值皆大于1,为1.04~1.55,属过铝质S型花岗岩.岩石微量元素特征显示其富集大离子亲石元素Rb、Th、U,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti和Zr等,轻重稀土分异明显,轻稀土相对富集、重稀土亏损,具有明显的负Eu异常.2件样品锆石ε_Hf（t）均为负值（-7.2~-0.7,均值-3.0）,Hf同位素地壳模式年龄（t_DMC）均值基本一致（1 639 Ma、1 630 Ma）,说明花岗质片麻岩可能来源于古老地壳物质的部分熔融.综合分析表明,花岗质片麻岩是由原特提斯洋向东俯冲消减而引起的古老地壳物质部分熔融形成,是原特提斯俯冲消减的岩浆事件响应;说明在早奥陶世昌宁-孟连洋就存在俯冲消减,昌宁-孟连特提斯演化历史最早可以追溯到早奥陶世.      

南天山早二叠世Ⅰ型花岗岩Sr-Nd-Hf同位素特征:岩石成因和大陆地壳增长的意义

新疆南天山地区发育大量晚石炭世-早二叠世的花岗质侵入岩,然而这些花岗岩的岩石成因和形成构造背景仍然存在着较大的争议.对南天山黑云母二长花岗岩进行了锆石U-Pb年代学、岩石地球化学以及Sr-Nd-Hf同位素研究.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,其形成年龄为295.8±1.7 Ma.地球化学特征表明,该花岗岩具有弱过铝质（A/CNK=1.02~1.04）、富碱（K₂O+Na₂O=7.49%~8.78%）、富钾（K₂O/Na₂O=1.05~1.53）特征,属于高钾钙碱性Ⅰ型花岗岩;微量元素富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损高场强元素（Nb、Ta、Ti）,具有中等的负铕异常（δEu=0.38~0.57）,且Sr、Ba也显示明显的亏损特征.该花岗岩具有较高的（87Sr/86Sr）_i值（0.709 2~0.714 2）,其ε_Nd（t）与ε_Hf（t）以负值为主,个别样品ε_Nd（t）和ε_Hf（t）值显示较低的正值.这些特征表明其源自古-中元古代地壳的长英质岩浆与地幔的镁铁质岩浆混合而成,且少量新元古代地壳物质也参与了成岩过程,其母岩浆就位前发生了斜长石分离结晶作用.综合前人研究,认为南天山地区晚石炭世-早二叠世花岗质岩石可能是南天山洋板片回撤、软流圈上涌诱发前寒武基底组分发生部分熔融并与幔源岩浆混合作用形成.显生宙以来南天山造山带花岗岩源区主要为古老地壳重熔,与中亚造山带其他地区相比,南天山新生地壳增长并不明显.      

内蒙古哈珠地区晚古生代花岗岩类成因及其构造意义

系统研究了北山造山带北部哈珠地区花岗岩类的年代学、地球化学和锆石Hf同位素特征,并据此探讨了岩体的成因及其对晚古生代构造岩浆演化的制约.锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb测年结果显示花岗闪长岩（298.6±1.7 Ma）和二长花岗岩（306.0±1.3 Ma）、碱长花岗岩（289.3±1.3 Ma）分别为晚石炭世晚期、早二叠世岩浆活动的产物.花岗闪长岩、二长花岗岩化学组成上表现为中钾钙碱性、Mg#值较低,分异程度中等（D.I.=79.2~86.9）,属准铝质、镁质岩石;碱长花岗岩则表现高硅、富碱、准铝,贫钙、镁、铁,分异程度高（D.I.=94.4~96.5）.三者均富集Rb、Ba、Th、U、La、Ce等,不同程度亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti、Sr、Eu.花岗闪长岩、碱长花岗岩样品的ε_Hf（t）均为正值,T_DMC主要集中于450~800 Ma.本文和最近获得的数据表明,俯冲板块脱水交代新生下地壳,并诱发新生地壳的部分熔融,形成晚石炭世花岗岩类;早二叠世由于后碰撞伸展作用导致岩石圈拉伸减薄,促使新生地壳部分熔融,再经高程度的分异演化形成本文碱长花岗岩.      

阿拉善北部亚干地区花岗岩锆石年代学、地球化学特征及其构造意义

由于缺少可靠的年代学资料和系统研究,阿拉善北部亚干地区的基底时代和性质尚不清楚,制约了对本区构造属性及造山带结构的进一步认识.利用亚干地区广泛出露的花岗岩锆石U-Pb年代学和Hf同位素研究,揭示源区深部物质组成特征,对探讨该地区的基底性质具有重要意义.LA-ICP-MS锆石U-Pb分析结果表明,切刀黑云母二长花岗岩体侵位于380±1 Ma,亚东花岗闪长岩体侵位于271±2 Ma,同时,原北山群中识别出大量的三叠纪花岗岩（亚干片麻状花岗岩,228±2 Ma;都热糜棱岩化花岗岩,214±2 Ma）.地球化学分析表明,切刀花岗岩和都热糜棱岩化花岗岩为准铝质-弱过铝质的A型花岗岩,亚东花岗岩为钙碱性I型花岗岩.锆石Hf同位素分析显示主要的花岗岩体ε_Hf（t）值为-2.8~+4.3,地壳模式年龄为1.0~1.5 Ga,表明源区可能以中元古代地壳物质为主.结合前人获取的前寒武纪岩石年龄,亚干地区花岗岩Hf同位素特征,以及花岗岩出现中-新元古代继承锆石等证据,亚干地区深部应具有中-新元古代基底,南戈壁微陆块范围可以延伸到阿拉善北部边境地区.      

大兴安岭南段道伦达坝黑云母花岗岩成岩时代、锆石微量元素、Lu-Hf同位素特征及地质意义

道伦达坝铜多金属矿床位于大兴安岭成矿带南段,对道伦达坝矿床黑云母花岗岩开展了锆石U-Pb测年、锆石微量元素和Lu-Hf同位素研究.锆石U-Pb LA-ICP-MS测年结果显示黑云母花岗岩形成时代为282.2±4.5~287.0±3.7 Ma.锆石Lu-Hf同位素研究结果显示黑云母花岗岩锆石均具有较高的176Hf/177Hf（平均值分别为0.282 770和0.282 769）和低的176Lu/177Hf（平均值分别为0.002 224和0.001 984）同位素组成,ε_Hf（t）值变化范围为3.05~8.58之间和2.31~7.36,二阶段模式年龄分别为730.22~1 083.46 Ma和812.42~1 134.56 Ma,暗示其来源为年轻的新生下地壳,可能遭受了古老地壳的混染.锆石微量元素研究显示,黑云母花岗岩的锆石具有低的Nb含量（< 2×10-6）和强烈的Eu异常,符合S型花岗岩特征.锆石的Ti饱和温度平均值为770℃和785℃,指示其源区经历了水近饱和情况下的部分熔融,暗示其可能形成于俯冲环境下.      

云开地区燕山晚期花岗岩的岩石成因及构造意义: 锆石U-Pb年龄及Hf同位素证据

相比较丰富的前寒武纪和早古生代地质记录, 云开地区燕山晚期花岗岩类分布很少, 且未见详细的研究报道.对云开地区广西陆川米场、三叉冲钨矿床以及松旺钨锡钼矿床等3个典型地区的燕山晚期花岗岩进行了系统的LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb和Lu-Hf同位素研究.定年结果表明, 米场黑云母花岗岩、三叉冲黑云母花岗岩和松旺花岗岩的侵位年龄分别为113±1 Ma, 103±1 Ma和88±1 Ma, 为燕山晚期岩浆作用的产物.三叉冲黑云母花岗岩和松旺花岗岩具有较一致锆石ε_Hf(t)值(分别为-5.2~-2.7和-5.2~-3.6)和二阶段模式年龄T_DM2(分别为1.3~1.5 Ga和1.4~1.5 Ga), 指示为中元古代地壳物质再造的产物.米场黑云母花岗岩具有相对较高的ε_Hf(t)值(-2.3~1.4)和T_DM2(1.1~1.3 Ga), 并且其含有大量的镁铁质微粒包体(MME), 表明米场黑云母花岗岩很可能是壳源-幔源岩浆混合的产物.结合中国东南部构造-岩浆演化来看, 云开地区燕山晚期花岗岩的形成可能与白垩纪时太平洋板块向华南板块俯冲后板片的折返-断离有关.      

新疆东准噶尔北缘顿巴斯套地区晚泥盆世石英闪长玢岩地球化学特征及构造意义

新疆顿巴斯套矿区石英闪长玢岩的研究对厘清古亚洲洋晚泥盆世的演化具有重要意义.新疆顿巴斯套矿区石英闪长玢岩位于东准噶尔盆地北缘,为确定其岩浆侵入活动时限和岩石成因,讨论准噶尔地块北侧的古亚洲洋在晚古生代早期的俯冲作用,开展锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学、Hf同位素地球化学,全岩主微量元素地球化学、Sr-Nd同位素地球化学研究.矿区内石英闪长玢岩单颗粒锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果为378±2 Ma,指示晚泥盆世岩浆活动.石英闪长玢岩全岩SiO₂含量为54.94%~68.64%,富Na₂O（平均含量为4.34%）,Na₂O/K₂O为1.19~2.72,里特曼指数（σ）大多小于3.3,Fe₂O₃T含量为2.23%~5.65%、MgO含量为0.81%~2.77%、Al₂O₃含量为14.31%~16.99%,TiO₂含量为0.32%~1.02%,CaO含量为2.58%~4.97%,Mg#变化于38.1~51.2,A/CNK为0.83~1.08,属准铝质钙碱性-高钾钙碱性系列.岩石富集大离子亲石元素（LILE）和轻稀土元素（LREE）,亏损高场强元素（HFSE,如Nb、Ta、P、Ti）,稀土元素配分曲线右倾,具有明显的轻重稀土分异,基本无Eu异常.全岩有较低的（87Sr/86Sr）_i（0.703 783~0.703 901）,较高的ε_Nd（378 Ma）（+6.2~+6.7）,年轻的T_DM（560~608 Ma）,锆石ε_Hf（t）相对较高,变化于+12.1~+15.1,对应的一阶段模式年龄T_DM1（Hf）为403~516 Ma,显示亏损地幔源区特征.综合上述地球化学特征认为石英闪长玢岩为俯冲环境下洋壳部分熔融的产物,俯冲洋壳脱水产生的流体、熔体在上升过程中与地幔楔发生了交代反应.结合新疆北部蛇绿岩及东准噶尔北缘、阿尔泰南缘相关岛弧花岗岩、火山岩等综合对比,认为区内中-晚泥盆世存在古亚洲洋的南北双向俯冲.      

内蒙古温都尔庙-集宁地区花岗斑岩年代学、地球化学、Hf同位素特征及其地质意义

为了探讨在温都尔庙-集宁地区古亚洲洋的闭合时限以及演化过程,对该地区花岗斑岩进行了岩相学、地球化学、锆石年代学以及Hf同位素组成分析.锆石U-Pb定年显示,夸子梁花岗斑岩形成于中二叠世(270±3 Ma);乌兰淖尔花岗斑岩形成于中三叠世(241±2 Ma),为区域上首次发现的三叠世花岗岩.两者均有较高的SiO₂、Al₂O₃含量及极低的Mg#;轻稀土元素相对富集,重稀土元素相对亏损,存在明显的Eu负异常;富集大离子亲石元素,亏损高场强元素.夸子梁花岗斑岩的锆石ε_Hf(t)呈负值(0.25~-12.33),并具有较为古老的Hf二阶段模式年龄(1 278~2 071 Ma);乌兰淖尔花岗斑岩的锆石ε_Hf(t)呈正值(2.03~5.94),并具有较为年轻的Hf二阶段模式年龄(892~1 144 Ma).综合分析认为:在中二叠世之前,古亚洲在温都尔庙-集宁地区已经闭合;中二叠世期间,区域上处于后碰撞阶段,并产生夸子梁花岗斑岩;晚二叠世-早三叠世,区域上继续碰撞造山;中三叠世期间,处于造山后伸展阶段,并产生乌兰淖尔花岗斑岩.      

东昆仑五龙沟地区晚志留世A型花岗岩成因:U-Pb年代学、地球化学、Nd及Hf同位素制约

东昆仑造山带东段五龙沟金矿田内首次发现晚志留世A型花岗岩体.对其开展了锆石U-Pb年代学、岩石地球化学、Nd及Hf同位素研究,探讨岩体成因和构造背景.岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果为420±3 Ma,为晚志留世岩浆活动产物.岩石具有高SiO₂（76.0%~78.4%）、K₂O（4.64%~5.22%）和Na₂O（2.93%~3.25%）含量,低FeOT（0.98%~1.45%）、MgO（0.11%~0.22%）和CaO（0.27%~0.79%）含量特征.样品富集大离子亲石元素（Rb、K、La）和LREE,亏损高场强元素（Nb、P、Ti）和HREE,具有强烈的Eu负异常（Eu/Eu*=0.09~0.12）.该岩体104×Ga/Al比值为3.09~3.15,具有A型花岗岩的特征.全岩ε_Nd（t）=-2.5~-2.2,对应的二阶段模式年龄t_DM2（Nd）=1 339~1 365 Ma.锆石ε_Hf（t）=-2.8~+2.1,二阶段模式年龄t_DM2（Hf）=1 269~1 583 Ma.地球化学、Nd及Hf同位素揭示该岩体为软流圈地幔部分熔融形成的幔源岩浆与其诱发的古老地壳物质混合形成.构造判别图解指示岩体具有A₂型花岗岩特征,形成于后碰撞伸展构造环境.结合和勒冈那仁和冰沟A型花岗岩体,认为东昆仑地区至少在晚志留世已进入伸展阶段.      

内蒙古朱日和地区早古生代岩浆岩年代学、地球化学特征及其构造意义

中亚造山带早古生代的构造演化一直存在不同的认识,特别是其俯冲转为碰撞的时限.内蒙古朱日和南部的额尔登陶勒盖地区出露的早古生代岩浆岩,对于限定白乃庙岛弧的延伸方向、岛弧演化和拼贴时间具有重要意义.对额尔登地区出露的火山岩和侵入岩进行了精确的锆石SHRIMP和LA-ICP-MS U-Pb定年、锆石Lu-Hf同位素和地球化学分析以确定其时代和成因.研究获得4个岩浆岩年龄,1件英安岩年龄为434.0±4.4 Ma,2件花岗岩年龄分别为432.8±2.6 Ma和428.1±1.8 Ma,此3件样品形成于早中志留世;另有1件流纹岩年龄为411.8±1.0 Ma,形成于早泥盆世.早中志留世侵入岩为低钾、过铝质钙碱性中酸性岩石,富集Rb、Th,弱富集Zr、Hf,明显亏损Nb、Ta、P、Ti.在稀土配分曲线上,侵入岩均不存在Eu的负异常.其中2件花岗岩样品的锆石基本为正ε_Hf（t）值（-1.19~11.51,3.32~10.28）,T_DM2为684~1 493 Ma及759~1 202 Ma,主要来自新生地壳;早中志留世火山岩具有中-低钾、偏铝质-过铝质、钙碱性酸性岩石特征,富集Rb、Th,弱富集Zr、Hf,明显亏损Nb、Ta、P、Ti.在稀土配分曲线上,多数火山岩不存在Eu负异常.英安岩中的锆石具有正ε_Hf（t）值（3.70~7.94）,T_DM2为912~1 183 Ma,主要来自新生地壳;而早泥盆世流纹岩（411 Ma）存在明显的Eu负异常,其锆石具有负ε_Hf（t）值（-14.95~-7.07）,T_DM2为1.8~2.3 Ga,应为古老地壳再循环的产物,与早中志留世岩浆岩源区明显不同,可能代表构造环境的转变.综合区域地质和前人研究资料表明,早志留世英安岩和花岗岩形成于俯冲岛弧环境,白乃庙岛弧向东可延伸至本区,而早泥盆世流纹岩可能形成于后碰撞环境.      

新疆库米什地区晚石炭世-早二叠世花岗岩年代学、地球化学及其地质意义

南天山东缘库米什地区花岗岩广泛出露,沿库米什断裂形成NWW向花岗岩带.该地区发现有忠宝和桑树园子矽卡岩型白钨矿床,矿化与二云母花岗岩关系密切.锆石U-Pb LA-ICP-MS定年分别获得忠宝岩体年龄为296±4 Ma,桑树园子岩体年龄为293±3 Ma,形成时代为晚石炭世-早二叠世.两岩体总体具有高SiO₂(72.51%~74.84%,70.68%~74.14%),K₂O＞Na₂O,铝饱和(A/CNK=1.11~1.48,1.05~1.11),可见原生白云母矿物等特征,反映了同碰撞S型花岗岩的特点.样品总体富集LILE元素、亏损HFSE元素,稀土元素表现为轻稀土富集、重稀土亏损的“右倾”型特征,具中等的负Eu异常.综合岩体的I_Sr值(0.707 6~0.708 8和0.706 5~0.707 7)、负的ε_Nd(t)值(-6.3~-7.1和-4.7~-5.1)、岩体单阶段模式年龄(T_DM)值(1.59~1.8 Ga和1.50~1.56 Ga)及古老的继承锆石年龄(2.5~0.8 Ga)分析认为,忠宝及桑树园子岩体为库米什地区星星峡群变泥质岩云母类矿物脱水部分熔融的产物,并可能混有杂砂岩成分,而南天山东部存在古老基底.本次研究显示南天山洋东部(库米什地区)于晚石炭世-早二叠世最终闭合,早中二叠世A型花岗岩及基性岩浆活动的出现表明该地区进入板内伸展阶段.富钨的星星峡群是本地区钨矿化可能的矿源层,早二叠世挤压向伸展的转换阶段为南天山东部钨矿有利的成矿构造体制,经历多旋回构造重熔的星星峡群在早二叠世造山过程的再次“重熔”作用致使成矿元素最终富集成矿.