江南造山带东段皖浙交界附近晚中生代花岗岩类的年代学、地球化学与层圈相互作用讨论

江南造山带东段晚中生代花岗岩类侵入体可划分为三期：（1）初期阶段形成的侵入岩规模小、分布零星,时代主要介于181~167Ma之间,峰值约为173Ma;（2）早期阶段形成的侵入体出露广泛,以花岗闪长岩为主,时代主要介于153~137Ma之间,峰值约为141Ma;（3）晚期阶段形成的侵入体分布也较广,岩性主要为碱长花岗岩-正长花岗岩,时代主要介于135~122Ma之间,峰值约为128Ma。其中早、晚两期的岩浆活动在时间上略有重叠,表明区域岩浆活动的不均衡性和不同步性。三个阶段形成的侵入岩地球化学上各具特色,暗示彼此之间在岩浆源区、岩浆作用过程及动力学机制等方面既不相同但又具一定的联系。初期和早期阶段形成的花岗岩类侵入体地球化学性质上都兼具埃达克质及岛弧型岩浆岩的特征,但前者普遍具有高且较均一的全岩ε_Nd（t）值（接近球粒陨石的值）和锆石ε_Hf（t）值,低的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr初始值,Nd和Hf同位素亏损地幔二阶段模式年龄（t_2DM）相对较小（~1.0Ga）,推测其岩浆源区为新元古代岛弧环境下注入到地壳底部（底侵）的玄武岩;后者具富集型且变化范围广的Sr、Nd、Hf同位素组成,拥有三期侵入岩中最低的全岩ε_Nd（t）值（主要介于-9~-4之间,峰值约为-7）和锆石ε_Hf（t）值（主要介于-10~+2之间,峰值约为-6）、最大的Nd和Hf同位素亏损地幔二阶段模式年龄,⁸⁷Sr/⁸⁶Sr初始值较高且变化范围大（介于0.7066~0.7121之间）,结合其普遍富铝和低MgO含量的岩石化学特征,指示它们的岩浆源区以壳源为主,且古老的地壳物质（包括经历过表生作用的地壳物质）占了重要比例,推测其岩浆源区为古老的地壳物质和新元古代岛弧岩浆岩混合而成的下地壳。晚期阶段形成的侵入岩地球化学上具典型的A-型花岗岩的特征,它们与早期阶段形成的I/S-型花岗岩类具有密切联系,表现在空间上往往彼此共生,构成复合岩体;时间上有一定的迟后,与构成复合岩体的早期侵入岩间往往有约10Myr的间隔;成因上具密切联系,它们的Nd、Hf同位素组成具可比性,指示它们可能具有相同的岩浆源区,晚期的A-型花岗岩浆可能是早期部分熔融后残余组分再次熔融的产物。但与早期阶段形成的花岗岩类侵入岩相比,晚期形成的A-型花岗岩的ε_Nd（t）和ε_Hf（t）值偏高些,Nd和Hf同位素亏损地幔二阶段模式年龄偏小些,指示其中可能混入了更大比例的新生幔源物质。江南造山带东段晚中生代三期侵入岩的成因机制可能是太平洋板块俯冲的远程构造效应下,陆内持续拉张,且拉张状态随着俯冲板片的后撤和/或俯冲角度的变陡持续加强,先后触发了增厚的地壳底部（新元古代底侵的）玄武岩和下地壳混杂物质（古老地壳物质与新元古代注入产物）的部分熔融。不同层圈相互作用及对岩浆成因的贡献随时间有明显的演化,总体而言,随着时间的由早到晚,部分熔融的压力条件逐渐减小（地壳由加厚到减薄）、新生幔源物质的贡献不断增大。

     

Geochronology and Geochemistry of the Xingxingxia Triassic A-type Granites in Central Tianshan, NW China: Petrogenesis and Tectonic Implications

The Triassic granitoids in Central Tianshan play a key role in determining the petrogenesis and tectonic evolution on the southern margin of the Central Asian orogenic belt. In this study, we present SHRIMP zircon U-Pb ages, Hf isotopic and geochemical data on the Xingxingxia biotite granite, amazonite granite and granitic pegmatite in Central Tianshan, NW China. Zircon U-Pb dating yielded formation ages of 242 Ma for the biotite granite and 240 Ma for the amazonite granite. These granitoid rocks have high K2O with low MgO and CaO contents. They are enriched in Nb, Ta, Hf and Y, while being depleted in Ba and Sr, showing flat HREE patterns and negative Eu anomalies. They have typical A-type granite geochemical signatures with high Ga/Al (8–13) and TFeO/(TFeO + MgO) ratios, showing an A2 affinity for biotite granite and an A1 affinity for amazonite granite and granitic pegmatite. Zircon εHf(t) values of the granitoids are 0.45–2.66, with Hf model ages of 0.99–1.17 Ga. This suggests that these A-type granites originated from partial melting of the lower crust. We propose that Xingxingxia Triassic A-type granites formed under lithospheric extension from post-orogenic to anorogenic intraplate settings and NE-trending regional strike-slip fault-controlled magma emplacement in the upper crust.     

东天山花岗岩与造山带演化

文章通过建立花岗岩类类型与地球动力学之间的联系,试图利用分类清楚、测年准确的花岗岩解决本区地壳及造山带演化过程。根据K2O等地壳成熟度的指标,得出了该地区地壳性质由不成熟→半成熟岛弧→成熟陆壳演变;构造环境由不成熟岛弧→成熟的"大陆化"岛弧→大陆碰撞带演化。总结了东天山地区经历了三大地壳演化时期,分别为前寒武纪基底演化阶段陆核及超大陆形成期;古生代古亚洲洋形成演化期和中生代特提斯―印欧板块碰撞阶段板内演化期。反演出了东天山造山带经历了俯冲汇聚及不成熟陆壳形成阶段→弧―陆碰撞及半成熟陆壳形成阶段→碰撞造山及成熟陆壳形成阶段→陆内造山及陆壳改造阶段→中生代板内演化阶段。     

Geochronology and geochemistry of the Airikenqiken granite,Central Tianshan Terrane,Xinjiang, China: implications for petrogenesis and continental growth

The Central Tianshan terrane (CTT) is part of the southwestern margin of the Central Asian Orogenic Belt (CAOB). Since the collision between CTT and Tarim block marks the termination of the South Tianshan Ocean in the southwestern corner of the CAOB, the CTT is regarded as a key area for understanding the tectonic evolution of the CAOB. The Airikenqiken granitic pluton is located ~30 km to the northwest of Baluntai town in the eastern part of CTT. Here we report a zircon LA-ICP-MS U–Pb age of 320.1 ± 3.3 Ma for the granite. Geochemically, the pluton is characterized by a high concentration of SiO₂ (71.01–73.58 wt.%) and relatively low contents of MgO (0.28–0.5 wt.%), Cr (1–10 ppm), and Ni (~2 ppm). The rocks show enrichment of large ion lithophile elements (LILEs) and significantly negative Nb, Ta, Ti, and P anomalies. Light rare earth element (LREE) enrichment and slightly negative Eu anomalies are also displayed. Zircon ε_Hf(t) values at ~320 Ma range from – 1.1 to +12.2. Our data suggest that the parental magma of the pluton was generated by partial melting of a thickened garnet-bearing, amphibolite facies lower crust. The magma was contaminated by ancient crustal components en route to the shallow crust. Together with the information from previous studies on the Central and South Tianshan Mountains, we propose that the Airikenqiken granite formed in a post-collisional setting and that the late Palaeozoic continental growth of CTT involved the input of juvenile components.     

Petrology and geochemistry of post-collisional Middle Eocene volcanic units in North-Central Turkey: Evidence for magma generation by slab breakoff following the closure of the Northern Neotethys Ocean

The Eocene volcano-sedimentary units of Northern Anatolia are confined into a narrow zone trending parallel to the Intra Pontide and İzmir–Ankara–Erzincan sutures, along which the northern branch of the Neotethys Ocean was closed during a period between Late Maastrichtian and Paleocene. The Middle Eocene formations overlie both the imbricated and highly deformed units of the suture zone, which are Paleocene or older in age, as well as the formations of adjacent continental blocks with a regional disconformity. Therefore, they can be regarded to be post-collisional. These units are composed of subaerial to shallow marine sedimentary beds (i.e. the Örencik formation) at the base and a subaerial volcanic unit (i.e. the Hamamözü formation) in the middle and at the top. This sudden facies change from marine to subaerial environment in the Middle Eocene is a common phenomenon across northern Turkey, implying that a regional uplift event occurred possibly across the suture zone before the initiation of the volcanism during Lutetian. The Middle Eocene lavas span the whole compositional range from basalts to rhyolites and display a calc-alkaline character except for alkaline to mildly-alkaline lavas from the top of the sequence. All lavas display a distinct subduction signature. Our geochemical data indicate that calc-alkaline lavas were derived from a subduction-modified source, whereas alkaline to mildly-alkaline lavas of the late stage were possibly sourced by an enriched mantle domain. Magmas evolved in magma chambers emplaced possibly at two different crustal levels. Magmas in deeper (> 13 km) and possibly larger chambers fractionated hydrous mafic minerals (e.g. amphibole and biotite), two pyroxenes and plagioclase and assimilated a significant amount of crustal material. Intermediate to acid calc-alkaline lavas and pyroclastics were derived from these chambers. Magmas in the shallower chambers, on the other hand (~ < 12 km), crystallized anhydrous mineral assemblages, assimilated little or no crustal material and fed basic to intermediate lavas in the region. Both deep and shallow chambers were periodically replenished by mafic magmas. We argue that a slab breakoff model explains better than any alternative model (i) why the volcanism during the Middle Eocene was confined into a rather narrow belt along the suture zone, (ii) why it initiated almost contemporaneous with a regional uplift after the continental collision event, (iii) why it postdated arc volcanism along the Pontides in the north by 15–20 My, (iv) why it assimilated significant amount of crustal material, and (v) why alkalinity of lavas increased in time.     

东天山阿奇山-雅满苏成矿带富钠火山岩年代学和矿物学特征

本文通过对东天山阿奇山-雅满苏成矿带内石炭系火山岩研究,认为其为富钠火山岩系(细碧角斑岩系)。下石炭统雅满苏组(C1y)富钠火山岩中斜长石主要为钠长石,少量更长石,并识别出两种类型钠长石(早期的Ab1和晚期的Ab2)的存在。Ab2不仅在形态和结构上与Ab1相异,而且在元素含量变化上也相异:从Ab1到Ab2,表现出Al_2O_3和CaO降低、Na_2O升高、An值降低和Ab值升高的趋势。上石炭统土古土布拉克组(C2tgt)富钠火山岩中斜长石亦为钠长石和少量更长石,但总体上土古土布拉克组火山岩中斜长石较雅满苏组火山岩中斜长石具更低的Na_2O含量和更高的An值。原位LA-ICP-MS微量元素特征显示,Ab2相对于Ab1具有较大微量元素变化范围、较高的Al、Sr、Ca、Ba、Y、Rb和较低的LREE/HREE、δEu,而且Ab2含有更高的有利成矿元素(Fe、Co、Ni、Cu、V、Zn),表明在Ab2形成过程中,更多富钠流体、更多成矿元素参与其中,这和Ab2常与磁铁矿等金属矿物共生的显微特征相一致,揭示了Ab2可能和带内的蚀变交代及矿化有关。SHRIMP锆石U-Pb年代学研究获得康古尔南地区土古土布拉克组富钠安山岩年龄为313. 9±5. 8Ma,表明阿奇山-雅满苏成矿带在晚石炭世亦发育富钠火山岩。阿奇山-雅满苏成矿带内海相富钠火山岩与矿床在空间上和时间上具有耦合关系,指示找矿勘查中应重视富钠火山岩,开阔了找矿思路。     

东天山卡拉塔格地区镁铁质岩体年代学、岩石地球化学研究

东天山大南湖岛弧带北缘卡拉塔格地区发育一系列镁铁质岩体,出露面积1km2。岩体岩相较为单一,主要岩性有辉长岩、橄榄辉长岩、橄长岩、淡色辉长岩和辉绿岩。本文利用LA-ICP-MS测得2个辉长岩的锆石U-Pb年龄分别为282. 2±0. 6Ma和278. 3±0. 6Ma;与吐哈盆地玄武岩及东天山地区铜镍硫化物矿床时代一致。岩石地球化学显示相对低Fe、高Al、Ca、碱、Ti,富集Rb、Ba、Sr、K,亏损Th、Nb、Ta的特征。岩石的(~(87)Sr/~(86)Sr)_i=0. 70313～0. 70461,εNd(t)=+6. 22～+8. 64,(~(206)Pb/~(204)Pb)_i=17. 68～18. 103,(~(207)Pb/~(204)Pb)_i=15. 443～15. 536,(~(208)Pb/~(204)Pb)_i=37. 423～37. 801,表现出高Nd、低Sr、低Pb,且变化范围较窄的特征。综合研究表明,该地区镁铁质岩体的岩浆动力学背景为后碰撞伸展环境;岩浆源区为俯冲板片交代的岩石圈地幔,并被软流圈物质混染;同位素和微量元素模拟显示母岩浆在源区遭受了5%～15%的板片流体交代,在上升过程中遭受了5%的上地壳物质混染。卡拉塔格地区镁铁质岩体与东天山二叠纪镁铁-超镁铁质岩体和吐哈盆地玄武岩形成于同一构造岩浆系统,在剥蚀较浅的大南湖岛弧带具有形成铜镍硫化物矿床的潜力。     

Sodium-rich volcanic rocks and their relationships with iron deposits in the Aqishan-Yamansu belt of Eastern Tianshan,NW China

The volcanic rocks hosting the iron deposits in the Aqishan–Yamansu metallogenic belt are sodium-rich.The geochronology,petrography,and geochemistry of minerals and sodium-rich rocks as well as the relationship between these rocks and the iron deposits are studied.Geochemically,the ore-hosting volcanic rocks are sodiumrich(the averages of Na2O and Na2O/K2O are 4.31 wt.%and 8.56,respectively)and belong to the calc-alkaline series.They are enriched in LREEs and LILEs(Ba,U,K,and Sr),but depleted in HFSEs(Nb,Ta,and Ti).SHRIMP zircon U–Pb dating of the crystal tuff in the Aqishan Formation and the dacite in the Tugutu Bulak Formation yields ages of 337.5
2.3 Ma(n?15,MSWD?0.85)and 313.0
3.3 Ma(n?13,MSWD?0.74),respectively,indicating that the sodium-rich volcanic rocks formed from the early–late Carboniferous.Electron microprobe data from plagioclases demonstrate that albites and/or oligoclases were formed in the basic–intermediate–acid volcanic rocks.Two stages of albitization are identified,and the latter is likely attributed to the dissolution of iron in the Aqishan–Yamansu belt.The sodium-rich volcanic rocks probably formed by the interaction between volcanic lava and seawater after volcanoes erupted on the seafloor;meanwhile,the albites formed by element substitution in a low-metamorphic environment.The spatiotemporal coupling relationship between sodium-rich volcanic rocks and iron deposits in the Aqishan–Yamansu belt is favorable.Iron dissolved from the dark minerals of basic–intermediate volcanic rocks through sodium metasomatism is one of the material sources for the iron deposits.     

中国南天山晚石炭世—早二叠世花岗质侵入岩的岩石成因与地壳增生

晚石炭世—早二叠世在中亚南天山造山带形成了大量的花岗质侵入岩.中国境内这些岩体以晚石炭世Ⅰ型花岗岩、早二叠世Ⅰ型和S型花岗岩以及最晚期的A型花岗岩为代表.不同类型的岩石在源区特征和岩浆形成的温压条件上存在一定的差异,而这些差异性反映了该时期内构造环境的演化过程.本文选取铁列克岩体、盲起苏岩体、英买来岩体、川乌鲁杂岩体、...     

喜马拉雅碰撞造山带新生代地壳深熔作用与淡色花岗岩

自从印度-欧亚大陆碰撞以来,伴随着构造演化和温度-压力-成分(P-T-X)的变化,喜马拉雅造山带中下地壳变质岩发生不同类型的部分熔融反应,形成性质各异的过铝质花岗岩。这些花岗岩在形成时代、矿物组成、全岩元素和放射性同位素地球化学特征上都表现出巨大的差异性。始新世构造岩浆作用形成高Sr/Y二云母花岗岩和演化程度较高的淡色花岗岩和淡色花岗玢岩,它们具有相似的Sr-Nd同位素组成,是碰撞早期增厚下地壳部分熔融的产物。渐新世淡色花岗岩主要为演化程度较高的淡色花岗岩,可能指示了喜马拉雅造山带的快速剥露作用起始于渐新世。早中新世以来的淡色花岗岩是喜马拉雅造山带淡色花岗岩的主体,是变泥质岩部分熔融的产物,包含两类部分熔融作用——水致白云母部分熔融作用(A类)和白云母脱水熔融作用(B类)。这两类部分熔融作用形成的花岗质熔体在元素和同位素地球化学特征上都表现出明显的差异性,主要受控于两类部分熔融作用过程中主要造岩矿物和副矿物的溶解行为。这些不同期次的地壳深熔作用都伴随着高分异淡色花岗岩,伴随着关键金属元素(Nb、Ta、Sn、Be等)的富集,是未来矿产勘探的重要靶区。新的观测结果表明:在碰撞造山带中,花岗岩岩石学和地球化学性质的变化是深部地壳物质对构造过程响应的结果,是深入理解碰撞造山带深部地壳物理和化学行为的重要岩石探针。     

北天山西段晚石炭世—早二叠世花岗岩成因及其构造意义

北天山增生杂岩带是北天山洋最终闭合的产物，对其中的地质体进行详细研究是揭示北天山洋演化过程的关键。北天山增生杂岩带内存在一些花岗质侵入体，然而目前为止，对这些岩体的形成时代及成因研究十分有限。本文对北天山西段的萨尔萨拉岩体和艾鲁逊岩体进行了锆石U- Pb年代学、地球化学和锆石Lu- Hf同位素分析，并探讨其成因及大地构造意义。萨尔萨拉岩体和艾鲁逊岩体主要岩石类型均为二长花岗岩，锆石U- Pb年龄分别为303 Ma和298 Ma，为晚石炭世—早二叠世侵入体。两个岩体的锆石均具有非常高的εHf(t)值，分别为9. 7~12. 1（平均为11. 2）和12. 1~15. 0（平均为13. 2），相应的两阶段模式年龄为696~547 Ma和541~357 Ma，表明其源区为新生的地壳物质。两个岩体的样品均具有高硅、富碱、富钾特征，为弱过铝质高钾钙碱性花岗岩，其较高的CaO/Na2O比值（>0. 3）和Al2O3/(MgO+FeOT)mol值暗示其可能源于变质杂砂岩的部分熔融，北天山增生楔中的复理石砂岩为可能的源区岩石。结合区域资料，本文认为萨尔萨拉岩体和艾鲁逊岩体形成于同碰撞向后碰撞转换阶段，限定了北天山洋在晚石炭世末闭合。     

南天山西段巴雷公花岗岩体的地质年代学及锆石Hf同位素特征——岩石成因及对构造演化的约束

位于中国南天山增生造山带西段的巴雷公岩体的岩石类型为黑云母二长花岗岩。岩体中2件样品的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为291±3 Ma和283±3 Ma。该岩体具有较高的SiO2(65.88%~72.99%)、K2O(4.23%~6.86%)和全碱含量(K2O+Na2O=7.45%~9.96%),呈现明显的Ba、Nb-Ta、Sr、P和Ti的负异常,以及轻稀土元素相对于重稀土元素的轻-中度富集和明显的Eu负异常(δEu=0.27~0.60)。上述这些特征与A型花岗岩一致。其锆石的εHf(t)值为-4.3~+1.7,二阶段Hf模式年龄为1.20~1.58 Ga。锆石Hf同位素和全岩地球化学特征暗示岩体起源于高温、低压条件下的下地壳中元古代角闪岩相变质基性火成岩的部分熔融。巴雷公岩体的围岩属于代表了南天山洋残迹的蛇绿混杂岩的一部分。巴雷公岩体无变形,侵入至蛇绿混杂岩单元中,具有"钉合岩体"的特点,从而为进一步限定洋盆闭合于二叠纪之前提供了证据。南天山增生造山带二叠纪岩体的Hf同位素均显示古老物源,揭示该增生造山带深部均为古老物质,是塔里木古老基底物质大量卷入的反映。     

东天山博格达造山带石炭纪火山岩及其形成地质环境

东天山博格达造山带早、中石炭世海相火山地具有双峰式特征,主要岩性为富钠的玄武岩和流纹岩,其次是英安岩,安山质岩石极少出现。玄武岩的特征是：少数岩石含有实际矿物石英,个别岩石含橄榄石斑晶;辉石主要是透辉石和次透辉石,其成分富含铝（Ａｌ２Ｏ３＝４．１７～５．９９）和钛（ＴｉＯ２＝２．８０～４．７８）;基质中的长石主要是钠－更长石,斑晶中有相当数量的中长石和拉长石;全岩化学成分ＣＩＰＷ计算结果绝大部分含     

古亚洲洋俯冲板片断离与后造山伸展：贺根山缝合带火山岩年代学和地球化学证据

本文以出露于贺根山缝合带迪彦庙蛇绿混杂岩北侧的乌兰拜其白音高老组流纹岩- 粗面岩为研究对象,通过野外地质调查和岩石学、地球化学、锆石U- Pb年代学研究,探讨岩石成因类型、构造环境和古亚洲洋俯冲板片断离与后造山伸展过程。岩石地球化学研究表明, 乌兰拜其地区白音高老组流纹岩具有较高的SiO 2、Al 2O 3、K 2O和Na 2O+K 2O含量,以及较高的Ga/Al比值,相对贫CaO、MgO、Sr、Ba、Eu、Ti和P,稀土元素配分曲线为右倾海鸥式分布,负铕异常显著。该区粗面岩属于钾玄岩系列,具有高碱(Na 2O+K 2O)、高K 2O、高Al 2O 3、低TiO 2,富集Rb、Ba、U和轻稀土元素, 亏损 Nb、Ta 和 Ti,稀土元素配分曲线为右倾式分布。岩石学和岩石地球化学特征表明,乌兰拜其地区白音高老组流纹岩为迪彦庙- 白音布拉格蛇绿混杂岩带早白垩世后造山A型花岗岩浆的喷出相- A型流纹岩,其形成于后造山伸展构造环境;粗面岩为后造山型钾玄质火山岩,与洋壳俯冲作用有关,形成于俯冲板片断离- 后造山伸展构造背景。流纹岩和粗面岩锆石LA- ICP- MS U- Pb同位素测年,获得206Pb/238U加权平均年龄分别为140. 4±1. 2Ma和134. 9±1. 1Ma,表明白音高老组流纹岩- 粗面岩喷发于早白垩世,反映了贺根山缝合带早白垩世后造山A型花岗岩浆- 钾玄质岩浆作用事件。结合贺根山缝合带的壳幔电性结构特征和晚古生代蛇绿岩- 岛弧岩浆岩、中生代后造山A型岩浆岩的时空分布与演化关系,认为根山缝合带三叠纪- 早白垩世后造山伸展岩浆作用与古亚洲洋俯冲板片断离作用有关,提出了该区后造山A型花岗岩浆- 钾玄质岩浆作用的俯冲板片断离- 后造山伸展地球动力学模式。     

藏东巴塘地区金沙江带花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

藏东芒康-巴塘一线广泛发育中酸性侵入岩体, 空间上沿金沙江西岸呈带状分布, 以复式岩基、岩枝产出, 并侵入于二叠系下统冰峰组灰岩系及金沙江带二叠系上统上段变质岩系, 该区侵入岩岩性以花岗闪长岩和花岗岩为主。 目前对该地区花岗岩成因、形成时代、 构造意义研究程度较低。 本文以巴塘县曲那西地区花岗岩体为研究对象, 对该岩体 LA-ICP-MS 锆石 U-Pb 年龄、岩石地球化学特征以及岩体与金沙江缝合带的关系进行了详细研究。 LA-ICP-MS 锆石 U-Pb 年龄结果表明该岩体形成时代主要集中于晚三叠世, 3 个花岗岩样品形成时代分别为 235.2±1.4 Ma、229.6±1.4 Ma、229.1±1.6 Ma。 全岩岩石地球化学特征表明, 区内岩体属钾玄岩、高钾钙碱性系列, 富集 Rb、Th、K 等大离子亲石元素, 明显亏损 Nb、Ta、P、 Zr、Ti 等高场强元素。 Sr-Nd 同位素组成表明, 巴塘岩体很可能来自于康定杂岩并且混入了少量的富集型沉积物。 结合岩体地球化学特征和区域地质背景认为, 该岩体形成于金沙江构造 带造山后碰撞环境, 进而推测金沙江洋壳的闭合至少在晚三叠世之前。     

东天山石炭纪雅满苏组火山岩特征及地质意义

雅满苏组火山岩是东天山石炭纪火山岩的重要组成部分,也是东天山地区海相火山岩型铁多金属矿床的赋矿地层。其年代学及地球化学研究对探讨该区古生代构造演化和火山岩型铁多金属矿床成因具有重要意义。本文对东天山地区雅满苏组火山岩的岩石学、地球化学和同位素年代学进行了系统研究。结果显示:雅满苏组是一套海相火山岩夹碳酸盐岩建造,其上亚组英安岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为334.4±1.7 Ma(MSWD=0.67),代表了雅满苏上亚组火山岩形成时代,切穿雅满苏铁矿区矽卡岩及矿体的正长岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为325.5±1.7 Ma(MSWD=0.34),表明雅满苏铁矿床形成不晚于325 Ma。雅满苏上亚组英安岩和玄武岩显示了富集LREE、U、Sr,相对亏损Nb、Ta等元素的特征,且英安岩锆石的(176Hf/177Hf)i比值介于0.282 644~0.282 802之间,εHf(334 Ma)为3.0~8.0,表明它们是活动大陆边缘弧环境的产物,英安岩是新生地壳物质部分熔融的结果,玄武岩是软流圈地幔与受俯冲板片流体交代地幔的混合熔体演化的产物。结合前人研究成果,认为雅满苏组火山岩是早石炭世中期古亚洲洋俯冲作用的产物,石炭纪时期古亚洲洋尚未闭合,雅满苏铁矿床形成介于334~325 Ma之间,是与石炭纪火山岩有成因联系的铁矿床。     

辽宁青城子铅锌多金属矿田晚三叠世岩浆岩年代学、地球化学及地质意义

辽宁青城子铅锌矿田产出在辽东裂谷凹陷带,是中国北方重要的铅锌金银多金属矿田。研究表明,矿区内发育的以双顶沟黑云母二长花岗岩和新岭花岗岩为代表的晚三叠世花岗质岩浆事件,应与本区的矿化作用密切相关。LA-ICPMS锆石U-Pb定年结果显示双顶沟岩体侵位时间为224.2±1.2Ma。双顶沟岩体岩石化学组成呈现 SiO₂ 69.07%~71.31%,K₂O 3.53%~5.22%, Na₂O 3.87%~4.14%,属于钙碱性岩石系列。Al₂O₃为12.46%~14.48%,A/CNK<1,具有准铝质特征。微量元素数据显示稀土总量较高,轻重稀土元素之间强烈分馏, , Eu负异常不明显(δEu=0.68~0.97)。富集大离子亲石元素Rb、Th、K、Pb等,而亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti等。具有高Sr,Ba含量,低的Y,Yb含量特征,属于具有类似埃达克质亲和性的I型花岗岩,具有高Nb/Ta(18.4~21.2),上述岩石地球化学特征,表明其岩浆源区残留固相矿物组合中包含可观的石榴子石和金红石,可能起源于加厚下地壳的部分熔融,并可能存在与幔源基性岩浆混合作用。推测扬子和华北板块深俯冲过程中板片断离可能是诱发与成矿有关岩浆的地球动力学原因。     

从中亚正εNd值花岗岩看超大陆演化和大陆地壳生长的关系

超大陆演化着重研究超大陆的聚合和裂解、离散,大陆地壳生长着重探索大陆地壳的生长和消亡.长期以来,人们都是如此将两者割裂开来研究的.本文从中亚造山带显生宙花岗岩同劳亚大陆的关系出发,进一步探讨超大陆演化、大陆地壳生长和地幔中俯冲板片雪崩事件(slab avalanche events)三者之间的关系,强调在超大陆形成时伴随大陆地壳急剧生长,在超大陆裂解、离散时大陆地壳的生长和消亡大体上保持平衡.无论超大陆演化或是大陆地壳生长都同地幔对流形式的变化有着密切的联系.     

天山古生代洋盆开启、闭合时限的岩石学约束——来自震旦纪、石炭纪火山岩的证据

天山及邻区各微地块上分布有震旦纪—早寒武世火山-沉积岩系,寒武系底部均发育含磷层,震旦系中见2～3层大致可对比的冰碛岩,暗示各微地块当时可能是一个统一大陆块的组成部分。震旦纪—早寒武世大陆拉伸→大陆裂谷火山活动是天山古生代洋盆开启的前兆,意味着早寒武世为天山古生代洋盆开启时限的下限。中天山巴仑台微地块中的下石炭统马鞍桥组底部的粗碎屑岩,是碰撞造山中晚期的地质记录。它意味着天山古生代洋盆已经闭合。石炭纪时,天山造山带已进入新的造山后裂谷拉伸阶段,发育有大规模大陆裂谷双峰式火山活动和花岗质岩浆活动。早石炭世是天山古生代洋盆闭合时限的上限。     

新疆西天山科克赛岩体年代学、地球化学及地质意义

新疆西天山科克赛岩体位于赛里木地块北部,岩石类型为二长花岗斑岩,属高钾钙碱性系列.元素地球化学组成表明,该二长花岗斑岩主量元素SiO2 、Al2O3和MgO含量分别为70.56％ ～71.46％、15.27％ ～16.01％和0.77％ ～ 1.02％;轻稀土元素富集,(La/Yb)N为14.99 ～23.69,重稀土元素亏损,δEu值显示弱负异常或正异常(0.88 ～1.21);微量元素Sr、Y和Yb含量分别为363×10-6 ～577×10-6、7.40×10-6～8.50×10-6和0.60×10-6 ～0.72×10-6.上述特征显示二长花岗斑岩具有埃达克岩的地球化学特征.同位素地球化学特征表明该二长花岗斑岩具有较低的锶初始值(ISr=0.705078 ～0.705572)、正的εNd(t)值(2.82 ～3.56)和相对年轻的两阶段Nd模式年龄(774 ～ 835 Ma).锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb年龄为301.9±1.8Ma,表明岩体形成于晚石炭世末期.元素地球化学和同位素地球化学特征显示科克赛岩体为新元古代增生的地壳物质部分熔融的产物,形成于晚石炭世后碰撞初期阶段.